数控铣床加工零件及数控编程
数控铣床基础编程
2.用φ10mm的刀具铣如图所示的槽，刀心轨迹为虚线，槽深
2mm，刀具位置如图，试编程。
3.用φ6刀具铣图示三个字母，刀心轨迹为虚线、深2mm
4.精铣题图所示的侧面，刀具直径φ10mm，采用刀 具半径补偿指令编程。
举例：型腔类零件加工 材料：铝合金 分析：槽宽14mm
刀具直径8mm 精度：粗、精加工一次 加工：精加工使用刀补 路线：粗加工
13．暂停指令G04 指令格式为：G04 P_ 钻孔、镗孔时，加工终了时，在刀具继续旋
转的同时停止刀具进给一段时间。 例：G04 P1 进给运动暂停1秒。
某些数控系统的设定单位为毫秒（mS）！
举例
第三节 编程举例： 1．如题图所示，刀心起点为工件零点O，按“O→A→B→C→D
→E”顺序运动，写出A、B、C、D、E各点的绝对、增量坐标值 （所有的点均在XOY平面内）。
精加工
粗加工轨迹
精加工轨迹
6.请根据以下程序推出刀具所走的路线，并划出路
线图 N10 G90 G92 X0 Y0 Z0 M03 S300 N20 G17 G02 X30 Y0 I15 J0 F300 N30 G01 X0 Y-40 N40 X-30 Y0 N50 G02 X0 Y0 I15 J0 N60 M05
现场加工（2）
编程加工如下零件，提交加工程序。
P239： 8 11 12
作业
夹具
铣刀
长度补偿
点位
轮廓
半径补偿
镜像
Y
30
-20 -10 0 -10
3 -20
-30
10 20 30 X 4
循环
工 件4
工 件6 工件24
工件
G01的功能下才可以生效。 操作时以刀具的实际长度值进行补偿。
铣削零件的数控加工工艺及编程设计
毕业设计说明书题目典型铣削零件的数控加工工艺及编程专业班级学生姓名指导教师年月日此零件为一平面槽形零件，本文主要通过分析零件图纸，找出所需的数据，确定零件形状；然后确定加工的装夹方案，设计合理的夹具；接着就是根据分析图纸所得的数据，以及装夹的方法，编写加工工艺路线及设定铣削参数与铣削用量；最后就是根据前面的分析，编写加工程序，进行零件加工。
关键词：工艺路线切削用量数控编程1 零件图 (5)1.1 零件图的分析 (6)1.2 技术要求分析 (6)2 设备的选择 (6)3 工件的装夹 (7)3.1 毛坯的选择 (7)3.2 零件的装夹 (7)4 工艺路线 (7)4.1 表面加工方法的选择 (8)4.2 加工阶段的划分 (8)4.3 加工顺序的安排 (8)4.4 工序的集中和分散 (9)5 合理的选择刀具 (10)5.1 刀具的选择原则 (10)5.2 数控铣削刀具的选择 (10)6 切削用量的选择 (11)6.1 切削用量的具体参数 (12)6.2 切削用量的选取 (13)7 拟定数控加工工艺卡 (14)8 数控编程 (14)8.1 数控编程的分类 (14)8.2 加工程序清单 (14)9 走刀路线图 (21)设计总结 (22)参考文献 (23)致谢 (24)附录 (25)典型铣削零件的数控加工工艺及编程前言数控技术和数控装备是制造工业现代化的重要基础。
这个基础是否牢固直接影响到一个国家的经济发展和综合国力，关系到一个国家的战略地位。
因此，世界上各工业发达国家均采取重大措施来发展自己的数控技术及其产业。
在我国，数控技术与装备的发展亦得到了高度重视，近年来取得了相当大的进步。
特别是在通用微机数控领域，以PC平台为基础的国产数控系统，已经走在了世界前列。
但是，我国在数控技术研究和产业发展方面亦存在不少问题，特别是在技术创新能力、商品化进程、市场占有率等方面情况尤为突出。
在新世纪到来时，如何有效解决这些问题，使我国数控领域沿着可持续发展的道路，从整体上全面迈入世界先进行列，使我们在国际竞争中有举足轻重的地位，将是数控研究开发部门和生产厂家所面临的重要任务。
数控加工编程与操作铣床(加工中心)编程基础
4、刀具交换装置 1）无机械1）多品种、单件小批量生产的零件或新产品试制中的零件。 2）几何形状复杂的零件。 3）精度及表面粗糙度要求高的零件。 4）加工过程中需要进行多工序加工的零件。 5）用普通机床加工时，需要昂贵工装设备（工具、夹具和
模具）的零件。
我国第一台数控铣床
TK7640
二、加工中心种类 1、按机床形态分类
数控铣床总体布局示意图 (a)工件进给运动的升降台铣床； (b) (c)工件进给运动的龙门式数控铣床 (d)铣头进给运动的龙门式数控铣床
立式加工中心
卧式加工中心
龙门加工中心
万能加工中心 万能加工中心具有立式和卧式 加工中心的功能，工件一次装夹后 就能完成除安装面外的所有侧面和 顶面（5个面）的加工，也称为五 面加工中心。 两种形式：一种是主轴可实现 立、卧转换；另一种是主轴不改变 方向，工作台带动工件旋转90°。
1 铣床（加工中心）
一、铣床（加工中心）的简介
加工中心（Machining Center）是从数控铣床的基础上 发展来的，并且具有自动换刀系统，工件在一次装夹后，数 控系统就可以控制机床按不同工序，自动选择和更换刀具， 实现钻、铣、镗、扩、铰、攻螺纹、切槽等多种加工功能。
数控铣床和加工中心的主要区别是：数控铣床没有刀库 和自动换刀装置，而加工中心则是带有刀库并具有自动换刀 功能的数控铣床。
3、绝对和增量位置数据：G90，G91
绝对尺寸编程格式：
G90
模态方式
相对尺寸编程格式：
G91
模态方式
对于绝对坐标，所有位置坐标都参照当前工件坐标原点来 表示刀具运动。
…
N110 G90 G01 X0 Y-25 F200
N120 G01 X-19 Y-25
数控铣床编程及操作
数控铣床编程与操作5.1数控铣床简介5.1.1 数控铣床的组成（此处以XK5025型数控铣床为例）XK5025型数控铣床是典型的数控铣床，它由三大部分组成：机械部分、电气部分、数控部分。
1.机械部分分为六大块，即床身、铣头部分、工作台、横向进给部件、升降台部分、冷却、润滑部分。
（1）床身：内部布筋合理，具有良好的刚性，底座上设有4个调节螺栓，便于机床调整水平，冷却液储液池设在机床内部。
（２）铣头部分：由有级变速箱和铣头两个部件组成。
铣头主轴支承在高精度轴承上，保证主轴具有高回转精度和良好的刚性，主轴装有快速换刀螺母，前端锥孔采用ISO30#锥度。
主轴采用机械无级变速，调节范围宽，传动平稳，操作方便。
刹车机构能使主轴迅速制动，节省辅助时间刹车时通过制动手柄撑开止动环使主轴立即制动。
启动主电机时，应注意松开主轴制动手柄。
铣头部件还装有伺服电机，内齿带轮、滚珠丝杆副及主轴套筒，它们形成垂直向（Z向）进给传动链，使主轴作垂向直线运动。
（３）工作台：与床鞍支承在升降台较宽的水平导轨上，工作台的纵向进给是由安装在工作台在右端的伺服电机驱动的。
通过内齿带轮带动精密滚珠丝杠副，从而使工作台获得纵向进给。
工作台左端装有手轮和刻度盘，以便进给手动操作。
床鞍的导轨面均采用了TURCTTE —B贴塑面，提高了导轨的耐磨性，运动的平稳性和精度的保持性，消除了低速爬行现象。
（４）横向进给部分：在升降台前方装有交流伺服电机，驱动床鞍作横向缉拿给运动，其工作原理与工作台纵向进给相同。
另外，在横向滚珠丝杠前端还装有进给手轮，可实现手动进给。
（５）升降台：在其左侧装有锁紧手柄，周的前端装有长手柄可带动锥齿轮及升降台丝杠旋转，从而获得升降台的升降运动。
（６）冷却、润滑部分：冷却部分是由冷却泵、出水管、回水管、开关及喷嘴等组成，冷却泵安装在机床底座的内腔里，将冷却液从底座内储液池打至出水管，再经喷嘴喷出，对切削区进行冷却。
润滑部分是由手动润滑方式，用手动润滑油泵，通过分油器对主轴套筒，导轨及滚珠丝杠进行润滑，以提高机床的使用寿命。
数控铣床加工中心编程实例课件
M03 S300 主轴正转，转速300r/min.。 M08 冷却液打开。 G01 Z-2.0 F500 Z方向直线进给，速度 500mm/min G01 X100.0 F100 平面铣削，速度100mm/min。 G00 Z50.0 抬刀 M05 主轴转速停 M09 冷却液关 M30 程序结束
G41X-30Y-35D02M08
Y15
G02X-25Y25R10
接Y15R10
G01Y-15
G02X20Y-25R10
G01X-20
G02X-30Y-15R10
G03X-40Y-5R10
G40G01X-50Y-50M09
G0Z5 G49Z100 M30
（2）加工槽
G54 G40G49G80 G0X0Y-50S500M03
G43Z5H01 G1Z-4F40
G41X8Y-35D02M08
Y-8
X15
G03Y8R10
G1X8
Y35
”
接前页
8
Y8
15
G03Y-8R8
G1X-8
35
G40X0Y-50M09
G0Z5 G49Z100 M30
小结
通过不同刀具半径补偿值可用 同一加工程序完成粗、精加工
数控铣床/加工中心编程项目训练
内容
1
2
用同一加工程序完成粗、精加工 （通过不同刀具半径补偿值）
3
按加工工艺完成零件的数控加工 程序编制
实例
毛坯70mm X 60mm X 18mm, 六面已粗加工过，要求铣出图示凸台及槽，工件材料为45钢
R10
01
02
一、根据图样要求、毛坯及前道工序加工情况，确定工艺方案及加工路线
数控手工编程 铣床篇
本 指
令
系中的坐标值。
数控铣床的编程基础
四 、 数 控 铣 床 编 程 的 基 本 指 令
数控铣床的编程基础
注意：
四 、
数
① G92指令通过设定刀具起点相对于工
控 铣
床
件坐标原点的位置建立坐标系。
编
程
② 刀具不产生运动。
的 基
本
指
令
数控铣床的编程基础
2．选择工件坐标系G54～G59
四 、
G54——选择1号加工坐标系
数控铣床的编程基础
二 、 数 控 铣 床 的 加 工 对 象
数控铣床的编程基础
三、数控铣床的加工工艺
（一）零件图工艺分析 （二）数控铣削夹具与刀具的选择 （三）切削用量的选择
数控铣床的编程基础
（一）零件图工艺分析
三
1．零件图分析
、 数
（1）尺寸标注方法分析
控 铣
床
的
加
工
工
艺
数控铣床的编程基础
2．顺铣
二
铣刀与工件接触部分的旋转方向与工件进 给方向相同。
、 相 关
知
识
项目一 平面凸轮廓类零件的编程与加工
3．两种铣削方式适用的场合：
二
一般来说，数控加工应尽可能采用顺铣。
、 相
关
对于铝镁合金、钛合金和耐热合金等材料
知 识
来说，建议采用顺铣加工。
如果零件毛坯为黑色金属锻件或铸件，表 皮硬而且余量一般较大，这时采用逆铣。
四
、
编程格式：G00 X_ Y_ Z_
数
控
说明：G00的运动
铣 床
轨迹不一定为一条
编 程
法兰克数控铣床编程与操作课件
包括安全操作规程、工具和夹具的使用方法、刀具的维护等。
04
法兰克数控铣床编程与操作的进阶知识
复杂零件的编程技巧
坐标系的合理使用
对于复杂零件，可能需要在多个 坐标系下进行编程，如使用绝对 坐标系和相对坐标系，灵活使用
旋转坐标系等。
高级指令的应用
掌握G代码和M代码的高级应用， 如G00、G01、G02、G03等线性 插补和圆弧插补指令。
多轴联动
随着机械制造业的发展，多轴联动的 法兰克数控铣床将逐渐普及，提高加 工复杂零件的能力。
THANKS
感谢观看
F、S、T代码
控制进给速率、主轴转速 和刀具更换的指令。
编程实例及注意事项
编程实例
以一个具体的零件为例，详细介绍从 图样分析到程序校对的整个过程。
注意事项
强调编程过程中的关键点和易错点， 如刀具选择、切削参数设置等。
03
法兰克数控铣床操作基础
法兰克数控铣床操作面板
操作面板组成
包括显示屏、键盘、功能键等 。
法兰克数控铣床未来发展趋势和方向
技术创新
随着科技的不断进步，法兰克数控铣 床将继续致力于技术创新，提高加工 效率和精度。
智能化发展
未来的法兰克数控铣床将更加智能化 ，具备自适应加工、智能诊断和远程 监控等功能。
绿色环保
为了响应环保要求，未来的法兰克数 控铣床将更加注重环保和节能设计， 减少对环境的影响。
法兰克数控铣床编程 与操作课件
目录
• 法兰克数控铣床简介 • 法兰克数控铣床编程基础 • 法兰克数控铣床操作基础 • 法兰克数控铣床编程与操作的进阶知识 • 法兰克数控铣床编程与操作的实际应用案
例 • 总结与展望
CNC数控铣手工编程
CNC 铣床如图 1 所示。因无自动刀具交换装置( ATC , Automatic Toos Changer )及刀具库，故必 须用手动方式换刀。图 2 所示为立式综合切削中心机。图 3 所示为卧式综合切削中心机。综合切削 中心机 ( MC , Machine Center ) 因具备 ATC 及刀具库，故可将使用的刀具预先安排存放于刀具库内， 需要时再下指令，由 ATC 自动换刀。所以综合切削中心机即 CNC 铣床加上 ATC 及刀具库。
进给机能
F
1－100000.0mm／min 0.01－400.0inch／min
4
主轴转速机能 刀具机能 辅助机能 暂留
子程序号码指定 重复次数 补正号码
S T M X、P P L D、H
0－9999 0－99 0－99 0－99999.999sec 1－9999 1－9999 0－32
0－9999 0－99 0－99 0－99999.999sec 1－9999 1－9999 0－32
Y -15.；
＝＞ F → G，增量值或绝对值皆方便，但沿用上单节增 量指令， 可不必再用 G90 设定为绝对值，故用增 量值表示 之。
X -32.；
＝＞ G→程序原点，理由同上。
Y60.；
＝＞ 程序原点→A，理由同上。
：
：
2-1.4 坐标位置数值的表示方式 CNC 程序即控制刀具移动到某坐标位置，其坐标位置数值的表示方式有 2 种：
1.
用小数点表示法：即数值的表示用小数点"."明确的标示个位在那里。如"X25.36"，其中 5
为个位，故数值大小很明确。
2.
不用小数点表示法：即数值中无小数点者。则 CNC 控制器会将此数值乘以最小移动量（公
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. . . . . . 工程技术大学 《数控技术》综合训练二
班 级： 机自14-2 学 号： 1407010228 姓 名： 钦雷 指导教师： 王洁 完成日期： 2017-04-20 . .
. . . . 任务书 一、设计原始资料 由教师指定。 二、设计任务 （1）对教师给定的装配体或零件进行设计，容包括：二维图绘制和三维建模，建模软件可根据自己熟练程度选择。 （2）对零件进行结构分析，学生自行选择分析软件。 （3）针对某工步进行虚拟仿真制造，生成程序代码。
三、设计成果 （1）零件图（A4或A3） 1 （2）三维模型及仿真过程 1份 （3）数控程序代码 1份 （4）说明书（2000-5000字） 1份
四、成绩评定
序号 主要容 考核要求 评分标准 分值 得分
1 软件的基本操作 正确使用软件、选择系统和设置 正确选择系统，计3分 30 系统设置正确，计3分 选刀、装刀正确，计4分 程序输入正确，计10分 对刀正确，计10分
2 程序的输入与运行 利用某系统界面正确输入程序、操作运行、查看结果 运行结果正确，计10分 20 结果查看与保存正确，计10分
3 说明书质量 说明书容详实，格式规 说明书容准确，推导合理，计算无误，程序格式符合标准，记30分 50 说明书规，记20分
4 总分 100
指导教师： 王洁 日 期： 2017.4.20 . .
. . . . 摘 要 本次研究的目的是加深对于二维，三维软件的应用，学习用数控仿真进行模拟加工。利用二维软件对零件进行结构和使用要求的分析。利用三维软件对零件尺寸进行建模。再通过CAM对零件进行加工轨迹，刀具参数，程序代码生成等相关参数设定。进而生成仿真动画，立体直观的了解零件仿真的全过程。最后完成对零件仿真的整个过程。
关键词：二维软件，三维软件，建模，CAM，仿真 . .
. . . . Abstract The purpose of this research is to deepen for 2 d, 3 d software applications, learning to use numerical simulation to simulate machining. Using two-dimensional software components for the analysis of the structure and the use requirement. Parts size to make use of 3 d software modeling. Travel through the CAM track of parts processing, cutting tool parameters, application code generation and related parameters setting. , in turn, generate simulation animation, three-dimensional visual simulation during the process of understanding of parts. Finally complete the whole process of simulation of parts.
Keywords: 2 d software, 3 d software, modeling, CAM, simulation . .
. . . . 目 录 1．工件二维图形的绘制 ………………………………………………5 1．1绘制二维图的软件 caxa…………………………………………5 1．2工件的平面图及零件加工工艺分析……………………………5 2.工件的三维建模 ……………………………………………………6 2.1三维软件的介绍 Inventor……………………………………6
2.2工件的三维建模过程 …………………………………………6 2.2.1整体的三维图形……………………………………………7 2.2.2实体建模……………………………………………………7 3.工件的仿真…………………………………………………………11 3.1仿真所用的软件 CAM …………………………………………11 3.2仿真过程及参数的确定…………………………………………12 4.总结…………………………………………………………………17 5.参考文献……………………………………………………………16 . .
. . . .
1.工件二维图形的绘制 1.1绘制二维图的软件 caxa 数码大方科技股份（CAXA）是中国领先的工业软件和服务公司，是中国最大的CAD和PLM软件供应商，是中国工业云的倡导者和领跑者。主要提供数字化设计（CAD）、数字化制造（MES）、产品全生命周期管理（PLM）和工业云服务，是“中国工业云服务平台”的发起者和主要运营商。 CAXA始终坚持技术创新，自主研发二维、三维CAD和PLM平台，是国最早从事此领域全国产化的软件公司，研发团队有超过二十年的专业经验积累，技术水平具有国际领先性，在、和美国设有三个研发中心，拥有超过150项著作权、专利和专利申请，并参与多项国家CAD、CAPP等技术标准的定制工作。 CAXA的产品拥有自主知识产权，产品线完整：主要提供数字化设计（CAD）、数字化制造（MES）以及产品全生命周期管理（PLM）解决方案和工业云服务。数字化设计解决方案包括二维、三维CAD，工艺CAPP和产品数据管理PDM等软件；数字化制造解决方案包括CAM、网络DNC、MES和MPM等软件；支持企业贯通并优化营销、设计、制造和服务的业务流程，实现产品全生命周期的协同管理；工业云服务 主要提供云设计、云制造、云协同、云资源、云社区5大服务，涵盖了企业设计、制造、营销等产品创新流程所需要的各种工具和服务。 CAXA是我国制造业信息化CAD/CAM/ PLM领域自主知识产权软件的优秀代表和知名品牌。 CAXA十多年来坚持“软件服务制造业”理念， 开发出20多个系列软件产品，覆盖了制造业信息化设计、工艺、 制造和管理四大领域，曾连续五年荣获“国产十佳优秀软件” 以及中国软件行业协会20年“金软件奖”等荣誉； CAXA始终坚持走市场化的道路， 截至2004年底已累计成功销售正版软件超过150,000套， 赢得广大企业用户与工程技术人员的信任和好评； 还成功在全国建立起了35个办事处、300多个教育培训中心、 300多家代理经销商和多层次合作伙伴组成的技术服务体系， 是我国CAD/CAM/PLM业界的领导者和主要供应商。 CAXA四个字母是由：C--Computer（计算机），A- - Aided（辅助的），X（任意的），A--Alliance、 Ahead（联盟、领先）四个字母组成的，其涵义是" 领先一步的计算机辅助技术和服务"。 1.2工件的平面图 . . . . . . 零件分析：该零件是个结构对称图形，中间是个掏空的直径是30的圆形，四
周是直径为18的四个小半圆，与中间直径为45的圆形以半径为8的圆角进行平滑连接。整体厚度为20 ，凹槽为6，所有的部边缘都用45°长度为1的倒角保持安全。这就是该零件的整体部分。厚度采用拉伸进行。 加工工艺分析：我们这里不考虑零件的粗加工和精加工。因此，直接采用毛
胚进行加工。毛胚长和宽都为90，厚度为20.应分为两次加工，四叶状的槽应该用铣削加工，中间的通孔应使用钻头加工。第一步，使用直径为15毫米的平头铣刀铣削四叶状的凹槽，加工四个直径为18毫米的半圆和直径为45毫米的整圆，铣削深度为6毫米。（18毫米的平头铣刀加工不成功，无法一次性走刀完成，故采用15毫米的平头铣刀。）第二步，使用直径为30毫米的钻头，深度略大于20，进行钻孔加工。加工完成。 2.工件的三维建模
2.1三维软件的介绍 Inventor Autodesk Inventor软件是美国AutoDesk公司于1999年底推出的三维可视化实体模拟软件，目前已推出最新版本INVENTor 2012，实验室使用的是INVENTor 6。它包含三维建模、信息管理、协同工作和技术支持等各种特征。使用Autodesk Inventor可以创建三维模型和二维制造工程图、可以创建自适应的特征、零件和子部件，还可以管理上千个零件和大型部件，它的“连接到网络”工具可以使工作组人员协同工作，方便数据共享和同事之间设计理念的沟通。 Inventor在用户界面简单，三维运算速度和着色功能方面有突破的进展。它是建立在ACIS三维实体模拟核心之上，设计人员能够简单迅速地获得零件和 . . . . . . 装配体的真实感，这样就缩短了用户设计意图的产生与系统反应时间的距离，从而最小限度的影响设计人员的创意和发挥。Inventor为设计者提供了一个自由的环境，使得二维设计能够顺畅地转入三维设计环境，同时能够在三维环境中重用现有的DWG 文件，并且能够与其他应用软件的用户共享三维设计的数据。Inventor 为设计和制造提供了优良的创新和简便的途径，从而使其销售量连续五年超越了其他竞争对手。 2.2工件的三维建模过程 2.2.1整体三维图形如下图
2.2.2实体建模 （1）打开Inventor软件，新建一个草图，首先绘制90x90的外轮廓。