数控铣削编程与操作设计(有全套图纸)
数控铣床的编程与操作(231页)
由对刀操作建立三者之间的相互联系
数控铣床的编程与操作
工件坐标系 原点
机床坐标系 原点
数控铣床的编程与操作
工件坐标系
• 用来确定工件几何形体上各要素的位置而设置的坐标 系，工件坐标系的原点即为工件零点。
• 工件零点的位置是任意的，它是由编程人员在编制程 序时根据零件的特点选定的。
• 考虑到编程的方便性，工件坐标系中各轴的方向应该 与所使用的数控机床的坐标轴方向一致。
平面指定代码不能省略。
数控铣床的编程与操作
例. 见下图所示，用Φ8的刀具，沿双点画线加工距离 工件上表面3mm深凹槽
80 60
8
8 R10
10
15
70
100
数控铣床的编程与操作
%5002
N1 G92 X0 Y0 Z50
N2 M03 S500
N3 G00 X19 Y24
N4 Z5
N5 G01 Z-3 F40
X1 机床原点
Y机
M
D
35
Z
Y
W
X
工件
原点
X2
Z2 Z1
机床原点
Y1
M
X机
Y 59
35 Y
Y 92
Y 54
30 15
B 20
C
G 52 35
X
Y2
40
A
G 59 30 45
X 59
G 54 X 54
30
G 92
X 92
数控铣床的编程与操作
返回参考点（机床原点）指令（ G28 ） 格式： G28 X _ Y _ Z _
通过本章节的教学：使学生掌握数 控铣床加工程序的编制方法；数控铣加 工的特点；刀具补偿的设置及其他指令 代码；固定循环代码。
数控铣床加工中心编程与操作讲义(PPT 34张)
数控铣床/加工中心常用刀具
【知识准备】
（二）数控铣床/加工中心加工平面常用刀具
整体式面铣刀
【知识准备】
（二）数控铣床/加工中心加工平面常用刀具
硬质合金整体焊接式面铣刀
【知识准备】
（二）数控铣床/加工中心加工平面常用刀具
硬质合金可转位式面铣刀
1－刀垫 2－轴向支撑块 3－可转位刀片
【知识准备】
三、任务实施
（一）工艺分析 （二）编写加工程序 （三）数控加工
1.安装刀具与装夹工 件 2.数控程序的输入与 校验 3.数控自动运行操作 (1）程序校验 (2）自动运行操作过 程
【任务实施】
1）在系统控制面板下，按下“自动加工F1” 按键，进入程序运行子菜单；
2）在程序运行子菜单下，可以自动运行零件程序。
【技能目标】
1
熟悉平面铣削工艺特点
2
学会一般平面铣削工艺设计编程
3
具有加工平面的实践能力
二、知识准备
（一）数控铣床/加工中心用铣平面夹具
（a）
（b）
（c）
（d）
a) 螺旋夹紧式通用平口钳 b)液压式正弦规平口钳 b) c) 气动式精密平口钳 d) 液式压精密平口钳
【知识准备】
（二）数控铣床/加工中心加工平面常用刀具
（三）平面铣削工艺
周边铣削
【知识准备】
（三）平面铣削工艺
端面铣削
【知识准备】
（三）平面铣削工艺
水平面加工
【知识准备】
（三）平面铣削工艺
50 10 φ10
10 40 7
67
行切法铣削平面
2
【知识准备】
（四）数控编程规则
1.小数点编程 2.米、英制编程 G21/G20 3.平面选择指令 G17/G18/G19 4.绝对值/增量值编程 G90/G91 (1)绝值编程G90 (2）增量值编程G91
数控铣削自动编程(CAXA)版
章节内容班级学习情境一简单三维曲面零件的自动编程日月项目一“鼠标”凸模的自动编程学时根据下图要求，完成其造型设计，并选择合适的加工方法实现自动编程。
图1-1 鼠标零件图图1-2 “鼠标”凸模零件图学习目标:1、学习简单三维图形的绘制和编辑2、三维加工方法的综合应用3、通过本节各工作项目的完成，培养学生具备对三维简单曲面加工工艺、自动编程及加工的能力。
重点难点1、三维造型的设计2、选择合适的粗、精加工方法教学手段多媒体教学、仿真软件教学【任务一】图纸分析“电脑鼠标”模型如图1-1所示尺寸及图示。
为了制造，根据模具需要构建如图1-2所示的“电脑鼠标”凸模模型，主要由“电脑鼠标”模型和底座两个部分构成。
其中，鼠标模型主要通过草图拉伸、导动曲面、曲面裁剪、倒圆角等操作来完成，而底座部分为135×100×25（mm）的方体，主要通过草图拉伸增料操作来创建。
针对鼠标凸模的分析，主要从形状构造和加工方法两个角度进行分析。
【任务二】零件造型思路：曲面的创建命令、曲面的裁剪，曲面的过渡一、粗坯创建（一）鼠标凸模底座1．选择“曲线生成栏”工具栏中的“矩形”按钮，在左侧立即菜单中选择“中心-长-宽”，键入“长度=”135，回车；“宽度=”100 ，回车。
然后在提示中心点选取时直接输入键入“-（135/2-30-20），0”并回车，保证基准点（0,0,0）位于R30圆弧的中心（矩形右边距中心的距离为30+20=50），绘制135×100的矩形。
上述操作中直接软件提供数学运算功能，实现了对矩形的定位。
当然对于图形元素的定位我们也可接借助软件提供的几何变换功能进行调整，例如“平移”命令，通过移动保证其位置的准确定位。
【技巧】数学运算在建模过程中的合理应用。
2．按F8键切换视图到轴侧图状态。
单击“曲面生成工具栏”中的“扫描面”按钮。
或者直接选择“造型（U）”→“曲面生成（S）”→“扫描面”菜单项。
电子课件-《数控机床编程与操作(第三版 数控铣床 加工中心分册)》-A图2-12 轮廓铣削编程实例2 加工程序
O0010；主程序 G90 G94 G40 G21 G17 G54； 程序初始化 G91 G28 Z0；返回Z 向参考点G90 G00 X －50.0 Y －50.0；XY 平面定位到毛坯左下角外侧Z30.0；Z 向降至安全高度 S600 M03 M08； 主轴正转，切削液开 G01 Z0.0 F100； 子程序Z 向起始点M98 P101 L4； 分别调用4个子程序，加工4个不同的凸台轮廓G01 Z0.0； M98 P102 L3 G01 Z0.0； M98 P103 L2； G01 Z0.0； M98 P104； G91 G28 Z0 M09； Z 向回参考点，冷却关 M30； 主轴停转，程序结束 O0101四方圆弧凸台轮廓子程序 G91 G01 Z －5.0； Z 向分层切削，每次切深5mm G90 G41 G01 X －30 D01； 刀补建在轮廓切线延长线上Y20.0；四方圆弧凸台轮廓铣削……G02 X －20.0 Y30.0 R10.0； G01 X20.0；G02 X30.0 Y20.0 R10.0； G01 Y －20.0；G02 X20.0 Y －30.0 R10.0； G01 X －20.0；G02 X －30.0 Y －20.0 R10.0； G40 G01 X －50.0 Y －50.0；取消刀具半径补偿M99； 子程序调用4次，返回主程序 O0102六方凸台轮廓子程序G91G01 Z －5.0；Z 向分层切削，每次切深5mm G90 G41 G01 X －5.0 Y －43.30 D01；切线切入，图2－13中的M 点X －30.0 Y0；六边形凸台轮廓加工……X －15.0 Y25.98； X15.0； X30.0 Y0； X15.0 Y －25.98； X －25.0；切线切出，图2－13中的N 点 G40 G01 X －50.0 Y －50.0； 取消刀具半径补偿M99； 子程序调用3次，返回主程序 O0103圆弧凸台轮廓子程序G91 G01 Z －5.0；Z 向分层切削，每次切深5mm G90 G41 G01 X15.0 Y －25.98 D01； 切线切入，图2－13中的F 点 X0；G02 X0 Y －25.98 I0 J25.98；圆弧凸台轮廓加工，用I 、J 编程X －15.0； 切线切出，图2－13中的A 点 G40 G01 X －50.0 Y －50.0； 取消刀具半径补偿M99； 子程序调用2次，返回主程序 O0104三角形凸台轮廓子程序 G91 G01 Z －5.0；Z 向分层切削，每次切深5mm G90 G41 G01 X10.0 Y －43.30 D01；切线切入X －22.50 Y12.99； 三角形凸台轮廓加工……X22.5；X－10.0 Y－43.30；切线切出G40 G01 X－50.0 Y－50.0；取消刀具半径补偿M99；子程序调用1次，返回主程序。
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数控专业
毕业设计任务书一、设计题目
数控铣削编程与操作设计
技术要求：表面粗糙度为1.6。
二、设计任务
1．零件图工艺分析。
2．确定装夹方案。
3．确定加工顺序。
4．选择加工用刀具。
5．合理选择切削用量。
6．拟订数控铣削加工工艺卡片。
7．根据加工工艺步骤编写加工程序。
8．完成工件的操作加工。
三、应完成的技术资料
1、开题报告（1500字左右）。
2、毕业设计说明书（10000字左右）。
3、绘制A3零件图。
开题报告
一．毕业设计题目来源
按系里所发的毕业设计用图
1．技术要求：表面粗糙度均为1.6，尺寸精度除120±0.02外均为一般精度。
2．毛坯尺寸： 240×130×30。
3．材料：硬铝（LY12）。
技术资料：
1．绘制A3图纸
2．绘制装夹方式图
3．填写数控加工工艺卡片
4．编制加工程序清单
二．选题设计的意义
数控技术在２０世纪８０年代以后得到迅速发展，数控机床不
仅在宇航，造船，军工等领域广泛应用，而且也进入了汽车，机床，模具等机械制造行业。
目前，在机械行业中，单件、小批量的生产所占的比例越来越大。
机械产品的精度和质量也不断地提高。
所以，普通机床越来越难以满足加工精度零件的需求。
数控机床在机械行业中十分普遍。
作为数控技术专业的学生，数控编程加工工艺设计是必须要经历的一个重要实践环节，通过本环节的锻炼，力争把以前所学的知识融会贯通，从而达到温故而知新的目的，提高解决实际问题的能力。
三．基本容
（8）完成工件的操作加工
工件的操作加工主要容是：
1、工件的安装。
安装工件时先把工作台面打扫干净，然后校正平口钳固定钳口与工作台某一移动方向的平行度与垂直度。
工件装夹后，还需校验工件上表面与工作台的平行度。
组合压板、精密治具板（筒）等方法装夹的工件均需找正工件侧面与某一移动轴的平行度后再夹紧。
2、设置工件坐标系。
工件坐标系原点亦称编程零点。
对于在数控机床上加工的具体工件来说，必须通过一定的方法把工件坐标系原点（实际上是工件坐标系原点所在的机床坐标值）体现出来，这个过程称为对刀。
体现的方法有试切法对刀和工具对刀两种。
本设计采用试切法对刀。
总结
根据前文的论述，可知完成了数控铣削零件的编程与加工设计，整个设计工艺方案选择合理，程序正确，设计加工过程严格按照操作规程，符合数控铣削加工的基本要求。
但是由于本人学识有限和时间仓促等原因，在许多方面存在改进的空间。
通过本课程的设计，我对数控加工的整个过程有了比较全面的理解。
经过设计中选择刀具，我对数控机床工具特点数控机床刀具材料和使用围有了较深的了解，基本掌握了数控刀具的选择方法；经过设计加工工艺方案，进一步了解了工件定位的基本原理、定位方式与定位元件及数控机床用夹具的种类与特点，对教材中有关定位基准的选择原则与数控加工夹具的选择方法有了更深的了解；经过编制零件的加工程序，基本熟悉数控编程的主要容及步骤、编程的种类、程序的结构与格式，对数控编程前对零件图纸的分析有了进一步认识。
另外，在进行自动编程时，对MasterCAM的零件造型、加工轨迹的生成、后置处理及加工程序向机床传输加工等技术方法有了新的认识。
在设计中，体会到理论必须与实践相结合。
虽然收集了大量的资料，但是在考虑实际情况时却发现有很多差异，出现了许多意想不到的问题。
许多问题都是书本上是这样，而在实际运用中却很不一样。
总之，通过毕业设计，让我们在学习和实践中增长了知识、丰富了一点经验。
致
本毕业设计是在**老师的精心指导下完成的，在老师严谨的工
作和悉心指导下，让我们了解了很多工艺技巧。
指导过程中，为我们找出错误和不足，帮助我们改正，给出了许多很好的指导意见，而我们就是在老师的帮助下不断增加自己的实践知识。
在此谨向她表示忠心的感！同时，在毕业设计过程中，还得到了同组同学的支持与帮助，在此一并表示感！
参考文献
1 《金属切削手册》市金属切削技术协会科学技术
2 《数控机床与编程》书华机械工业， 2006
3 《数控机床加工工艺》华茂发机械工业，2006
4 《数控编程与加工技术》志勇机械工业，2002
5 《CAD/CAM与数控自动编程技术》凯化学工业， 2004
6 《MasterCAM数控加工实战训练》霖人民邮电， 2005
7 《金属切削原理与刀具》陆剑中机械工业，2004
8 《机械制造基础》罗丽萍清华大学， 2004
附录。