毕业设计（论文）键槽端盖底板数控铣削加工设计.doc

南 通 职 业 大 学 毕业设计（论文）课题： 键槽端盖底板数控铣削加工 系 科： 机械工程系 专 业： 机械制造及自动化 班 级： 机制052 姓 名： 指导教师： 完成日期： 08.5.4 摘要机械制造业是国民经济的支柱产业，可以说，没有发达的机械制造业，就不可能有国家的真正繁荣的富强。而机械制造业的发展规模和水平，则是反应国民经济实力和科学技术水平的重要标志之一。提高加工效率，降低生产成本，提高加工质量，快速更新产品，是机械制造业竞争和发展的基础，也是机械制造业技术水平的标志。20世纪50年代初第一台数控机床出现了，数控机床是典型的机电一体化产品，综合了精密机械、电子、电力拖动、自动控制、自动检测、故障诊断和计算机等方面的技术。数控机床的高精度、高效率及高柔性决定了大力推广使用数控机床是我国制造业提高制造能力和水平，提高市场适应能力和竞争能力的必由之路。数控铣削加工是机械加工中最常用和最主要的数控加工方法之一，加入WTO以来，我国汽车工业、航空航天工业得到了快速发展，大量具有复杂曲面的零件如模具、叶片和螺旋浆等，都需要用数控铣床进行加工。本设计以数控铣床加工工艺、编程与操作为核心内容，重点介绍了数控铣床加工工艺，数控铣床的编程方法，数控铣床的操作方法，典型零件数控铣床加工综合实训等方面的知识及应用实践技能。关键词：数控铣床 数控铣削加工AbstractMachinery manufacturing industry is a pillar industry in the national economy, it can be said that without a developed machinery manufacturing, it is impossible to state the true prosperity of the prosperity. And machinery manufacturing scale and level of development, economic strength and scientific and technological level of response is one of the important signs. Improve processing efficiency, reduce production costs, improve processing quality and rapid updating products, machinery manufacturing and development on the basis of competition, machinery manufacturing technology is a symbol. First in the early 1950s, the 20th century a CNC machine tool, mechanical and electrical integration is a typical CNC machine tool products, integrated precision machinery, electronics, electric traction, automatic control, automatic detection, fault diagnosis, and computer technology in such areas. High-precision CNC machine tool. high efficiency and high flexible decision is vigorously promoting the use of CNC machine tool manufacturers to increase manufacturing capacity, improve their ability to adapt and competitive ability. CNC milling machining is the most commonly used method of NC and the main one, since the accession to the WTO. China's automobile industry, the aerospace industry has been developing rapidly, a large number of parts with complex surfaces such as mold, and the propeller blade, CNC milling machine for processing needs. NC machining process to the design, programming and operations at the core, focusing on the NC Machining Technology, CNC Milling Machine Programming, CNC milling machine operation. Typical NC machining parts such as the Comprehensive Practical application of knowledge and skills. Key words：CNC Milling Machine CNC milling machining目录摘要 Abstract 目录 第1章 绪论 11.1计算机数控的概念与发展 11.2数控技术与数控机床21.3典型数控铣床的概述31.3.1数控铣床的基本构成及特点.31.3.2数控铣床的分类41.3.3数控铣床的主要加工对象 41.3.4典型数控铣床的性能和参数.5第2章 键槽端盖底板的加工工艺分析 .72.1 零件图工艺分析 72.2 加工方法选择 .82.3 确定装夹方案 .82.4 确定加工顺序与走刀路线.82.5 刀具选择 82.6 切削用量选择 102.7 对刀点与换刀点的确定.122.8 拟订数控铣削加工工序卡片.13第3章 数控加工程序的编制 153.1 数控铣床的基本编程技术 153.1.1 数控铣床的编程特点 153.1.2 数控铣床的坐标系153.1.3 数控铣床的编程指令 163.1.4 数控铣床的基本编程方法183.2 数控编程的数值计算.253.2.1基点、节点的含义.253.2.2 基点的坐标计算.263.2.3 加工程序26第4章 数控加工中心仿真系统354.1 FANUC 0i 加工中心的仿真操作354.1.1 CRT/MDI操作面板介绍 354.1.2 机床操作面板介绍374.1.3 手动操作机床 394.1.4 自动操作机床 404.1.5 加工程序的输入和编辑.414.1.6 输入零件原点参数 .434.1.7 输入刀具补偿参数 .434.2键槽端盖底板的仿真操作过程 .444.3 仿真结果 46毕业设计小结47参考文献 48第1章 绪论1.1 计算机数控的概念与发展1计算机数控的概念（1）数字控制（数控）的概念GB8129-1997中对NC的定义为：用数值数据的控制装置，在运行过程中不断地引入数值数据，从而对某一生产过程实现自动控制。（2）数控机床（NC machine tools）若机床的操作命令以数值数据的形式描述，工作过程按照规定的程序自动地进行，则这种机床称为数控机床。（3）数控系统在数控机床行业中，数控系统是计算机数字控制装置、可编程序控制器、进给驱动与主轴驱动装置等相关设备的总称。有时则仅指其中的计算机数字控制装置。为区别起见将其中的计算机数字控制装置称为数控装置。2计算机数控的发展从第一台数控机床问世至今的40多年中，随着微电子技术的不断发展，数控装置也在不断地更新换代，先后经历了电子管（1952年）、晶体管（1959年）、小规模集成电路（1965年）、大规模集成电路及小型计算机（1970年）和微处理机或微型计算机（1974年）等五代数控系统。前三代数控装置属于采用专用控制计算机的硬接线（硬件）数控装置，一般称为NC数控装置。20世纪70年代初，随着计算机技术的发展，小型计算机的价格急剧下降，出现了采用小型计算机代替专用硬件控制计算机的第四代数控系统。这种数控系统不仅在经济上更为合算，而且许多功能可用编制的专用程序实现，并可将专用程序存储在小型计算机的存储器中，构成控制软件。这种数控系统称为计算机数控系统（computerized numerical control，即CNC ）。自1974年开始，以微处理机为核心的数控装置（microcomputerized numerical control，即MNC）得到迅速发展。CNC和MNC称为软接线（软件）数控系统。由于NC硬件数控系统早已被淘汰，而目前软件数控系统均采用MNC，因此，许多书中将现代数控系统称为CNC。我国从1958年开始研制数控机床，20世纪60年代中期进入实用阶段。自20世纪80年代开始，引入日本、美国、德国等国外著名数控系统和伺服系统制造商的技术，使我国数控系统在性能、可靠性等方面得到了迅速发展。经过“六五”、“七五”、“八五”及“九五”科技攻关，我国已掌握了现代数控技术的核心内容。目前我国已有数控系统（含主轴与进给驱动单元）生产企业五十多家，数控机床生产企业百余家。1.2 数控技术与数控机床数控技术，简称数控（Numerical Control-NC），是利用数字化信息对机械运动及加工过程进行控制的一种方法。由于现代数控都采用了计算机进行控制，因此，也可以称为计算机数控（Computerized Numerical Control-CNC）。为了对机械运动及加工过程进行数字化信息控制，必须具备相应的硬件和软件。用来实现数字化信息控制的硬件和软件的整体称为数控系统（Numerical Control System），数控系统的核心是数控装置（Numerical Controller）。采用数控技术进行控制的机床，称为数控机床（NC机床）。它是一种综合应用了计算机技术、自动控制技术、精密测量技术和机床设计等先进技术的典型机电一体化产品，是现代制造技术的基础。机床控制也是数控技术应用最早、最广泛的领域，因此，数控机床的水平代表了当前数控技术的性能、水平和发展方向。数控机床种类繁多，有钻铣镗床类、车削类、磨削类、电加工类、锻压类、激光加工类和其他特殊用途的专用数控机床等等，凡是采用了数控技术进行控制的机床统称NC机床。带有自动刀具交换装置（Automatic Tool Changer-ATC）的数控机床（带有回转刀架的数控车床除外）称为加工中心（Machine Center-MC）。它通过刀具的自动交换，只需一次装夹即可以完成多工序的加工，实现了工序的集中和工艺的复合，从而缩短了辅助加工时间，提高了机床的效率；减少了零件安装、定位次数，提高了加工精度。目前加工中心是数控机床中产量最大、应用最广的数控机床。在加工中心的基础上，通过增加多工作台（托盘）自动交换装置（Auto Pallet Changer-APC）以及其他相关装置，组成的加工单元称为柔性加工单元（Flexible Manufacturing Cell-FMC）。FMC不仅实现了工序的集中和工艺的复合，而且通过工作台（托盘）的自动交换和较完善的自动检测、监控功能，可以进行一定时间的无人化加工，从而进一步提高了设备的加工效率。FMC既是柔性制造系统的基础，又可以作为独立的自动化加工设备使用，因此其发展速度较快。在FMC和加工中心的基础上，通过增加物流系统、工业机器人以及相关设备，并由中央控制系统进行集中、统一控制和管理，这样的制造系统称为柔性制造系统（Flexible Manufacturing System-FMS）。FMS不仅可以进行长时间的无人化加工，而且可以实现多品种零件的全部加工或部件装配，实现了车间制造过程的自动化，它是一种高度自动化的先进制造系统。随着科学技术的发展，为了适应市场需求多变的形势，对现代制造业来说，不仅需要发展车间制造过程的自动化，而且要实现从市场预测、生产决策、产品设计、产品制造直到产品销售的全面自动化。将这些要求综合，构成的完整的生产制造系统，称为计算机集成制造系统（Computer Integrated Manufacturing System-CIMS）。CIMS将一个工厂的生产、经营活动进行了有机的集成，实现了更高效益、更高柔性的智能化生产，是当今自动化制造技术发展的最高阶段。1.3 典型数控铣床的概述数控铣床是一种用途十分广泛的机床，主要用于精度要求高、轮廓形状较复杂的平面、曲面及壳体类零件的加工。同时可进行钻、扩、锪、铰、螺纹切削、镗孔等加工。加工中心、柔性制造单元等都是在数控铣床的基础上产生和发展起来的。下面以配置FANUC oi-MB系统的数控铣床为例进行介绍。1.3.1数控铣床的基本构成及特点1数控铣床的基本构成数控铣床由以下几个部分组成（1）主机 即铣床机械结构，通常由床身、底座、立柱、横梁、滑座、工作台等机床基础件以及主传动机构、进给系统等组成。它是整台铣床的基础和框架。（2）控制部分（CNC装置） 包括专用计算机、显示器、键盘、输入输出装置等，其为数控铣床的控制核心。（3）驱动装置。（4）辅助装置 冷却、润滑等辅助装置。2数控铣床的结构特点与普通铣床相比，数控铣床具有如下结构特点。（1）高刚度和高抗震性 铣床刚度是铣床的技术性能之一，它反应了铣床机构抵抗变形的能力。主要采取了提高数控铣床构件的静刚度和固有频率，改善数控铣床结构的阻尼特性，采用新材料和刚板焊接结构等几方面的措施。（2）减小了热变形对铣床的影响 铣床的热变形是影响铣床加工精度的重要因素之一。由于数控铣床主轴转速、进给速度远高于普通铣床，因此热变形对数控铣床的影响远比普通铣床严重。为了减小热变形的影响，常采用以下几种措施：改进铣床布局和结构，如采用热对称结构，倾斜床身和斜滑板结构，热平衡等措施；控制温度，采用散热、风冷和液冷等控制温升的办法来吸收热源发出的热量；对切削部位采用强冷措施及热位移补偿等。（3）传动系统机械结构简化 数控铣床采用的交流、直流电机，其调速范围大，并可无级调速，因此使得主轴箱、进给变速箱及传动系统大为简化，箱体机构简单。（4）高传动效率和无间隙传动装置 目前数控铣床进给驱动系统中常用的机械装置主要有三种：滚珠丝杠副、静压蜗杆蜗轮机构和预加载荷双齿轮齿条。（5）低摩擦系数的导轨 导轨是铣床的基本结构之一。铣床加工精度和使用寿命在很大程度上决定于铣床导轨的质量。1.3.2数控铣床的分类数控铣床从结构上可分为立式、卧式及立卧两用三种。（1）立式数控铣床立式数控铣床主轴轴线垂直于水平面，这种铣床占数控铣床的大多数，应用范围也最广。目前三坐标数控立铣占数控铣床的大多数，一般可进行三坐标联动加工，也可以实行两轴半控制，即在X、Y、Z三个坐标轴中，任意两轴都可以联动。一般用来加工平面曲线的轮廓。但也可加一个回转坐标，用来加工螺旋槽、叶片等立体曲面零件。（2）卧式数控铣床卧式数控铣床主轴的轴线平行于水平面。为了扩大加工范围和扩充功能，卧式数控铣床通常采用增加数控转盘（或万能数控转盘）来实现四坐标、五坐标加工。（3）立卧两用数控铣床这类铣床可在一台机床上进行立式加工或卧式加工，同时具备立、卧式铣床的功能。它的使用范围更广，功能更全。一般数控铣床上指规格较小的升降台式数控铣床，其工作台宽度多在400mm以下，规格较大的数控铣床（工作台宽度多在500mm以上），其功能已向加工中心靠近，进而演变成柔性制造单元。1.3.3数控铣床的主要加工对象铣削加工是机械加工中最常用的加工方法之一，它主要包括平面铣削和轮廓铣削，也可以对零件进行钻、扩、铰、镗、锪加工及螺纹加工等。数控铣削主要适合于下列几类零件的加工。1、 平面类零件即加工面平行或垂直于水平面，以及加工面与水平面的夹角为一定值的零件。2、直纹曲面类零件即由直线依某种规律移动所产生的曲面类零件。3、立体曲面类零件即加工面为空间曲面的零件。这类零件的加工面不能展成平面，一般使用球头铣刀切削，加工面与铣刀始终为点接触，若采用其它刀具加工，易于产生干涉而铣伤邻近表面。1.3.4典型数控铣床的性能和参数本设计中的零件是利用XK5025数控铣床加工的，在这里对该机床的性能及主要规格、参数进行简要介绍。XK5025数控立式升降台式铣床，对主轴套筒和工作台纵横向移动进行数字式自动控制或手动控制。用户加工零件时，按照待加工零件的尺寸及工艺要求，编制零件加工程序，通过控制器面板上的操作键盘输入计算机，计算机经过处理发出伺服需要的脉冲信号，该信号经驱动单元放大后驱动步进电机，实现数控铣床的X、Y、Z三坐标联动功能（也可加装第四轴），从而完成各种复杂形状零件的加工。该机床适用于多品种小批量生产的零件，对各种复杂曲线的凸轮、样板、弧形槽等零件的加工效能尤为显著。其驱动部件为高性能、很可靠的混合式步进电机，输出力矩大，高、低速性能均好，且系统具备手动回机械零点功能，机床的定位精度和重复定位精度较高，不需要模具就能确保零件的加工精度，同时本机床所配系统具备刀具半径补偿和长度补偿功能，降低了编程复杂性，提高了加工效率。此外，其还具备零点偏置功能，可实现多工件的同时加工。下面列出XK5025数控铣床的一些主要规格和参数供参考。工作台面积（宽×长）250mm×1120mm工作台纵向行程680mm工作台横向行程350mm升降台垂直行程400mmT型槽数及宽度3×15.87或3×14T型槽间距65mm工作台允许最大载重250kg主轴中心至床身导轨面的距离360mm主轴孔锥度7:24 ISO30主轴套筒行程130mm主轴转速 有级654750r/min主轴转速 无级603500r/min铣削进给速度0350mm/min快速移动速度2500 mm/min分辨率0.001mm定位精度±0.013mm/300mm重复定位精度±0.005mm机床外形尺寸1405×1712×2296mm机床净重1500kg机床电源380V AC 3第2章 键槽端盖底板的加工工艺分析如下图所示，为键槽端盖底板。其材料为45，毛坯尺寸长×宽×高为110mm×90mm×30mm,其数控铣床加工工艺分析如下：2.1 零件图工艺分析该零件主要由外轮廓、上下表面、台阶面、键槽、三角形槽、孔组成。总体表面粗糙度要求较高，而且键槽及孔4×10H8对基准面A有对称度要求，台阶面外轮廓两平行面及孔4×10H8对基准面B也有对称度要求。零件材料为45，切削加工性能较好。根据以上分析，零件外轮廓、上下表面、台阶面、键槽、三角形槽及4×10H8孔的加工应分粗、精加工两部分进行，以保证表面粗糙度要求。2.2 加工方法的选择1、上下表面、台阶面、外轮廓、键槽、三角形槽的粗糙度要求为Ra3.2,可选择粗铣精铣方案。2、孔加工方案的选择 孔加工前，为便于钻头引正，先用中心钻加工中心孔，然后再钻孔。内孔表面的加工方案在很大程度上取决于内孔表面本身的尺寸精度和粗糙度。对于精度较高、粗糙度Ra较小的表面，一般不一次加工到规定的尺寸，而要划分加工阶段逐步进行，则该零件孔4×10H8的加工方案为钻铰。2.3 确定装夹方案该零件的外形比较规则，因此，在加工外轮廓、上下表面、台阶面、键槽、三角形槽及孔时，选用平口虎钳夹紧。2.4 确定加工顺序及走刀路线按照基准先行，先面后孔，先粗后精的原则确定加工顺序。详见表2-2键槽端盖底版数控加工工序卡，外轮廓加工采用顺铣方式，刀具沿切线方向切入与切出。2.5 刀具选择1、零件外轮廓、键槽、三角形槽采用立铣刀加工，根据侧吃刀量选择立铣刀直径，使铣刀工作时有合理的切入/切出角；且铣刀直径应尽量包容工件整个加工宽度，以提高加工精度和效率，并减小相邻两次进给之间的接刀痕迹。2、孔加工选择9.8钻头，10铰刀该零件加工所选刀详见表2-1键槽端盖底板数控加工刀具卡片。表2-1键槽端盖底板数控加工刀具卡片产品名称或代号数控铣工艺分析零件名称键槽端盖底板零件图号序号刀具编号刀具规格名称数量加工表面备注1T110硬质合金立铣刀1铣削外轮廓2T2125硬质合金端面铣刀1铣削上下表面3T312硬质合金立铣刀1铣削台阶面及其轮廓4T416高速钢立铣刀1铣键槽5T510高速钢立铣刀1铣三角形槽6T63中心钻1钻中心孔7T79.8高速钢麻花钻头1钻4×10H8底孔8T810铰刀1铰4×10H8编制杨红印审核批准共1页第1页2.6 切削用量选择1、该零件材料切削性能较好，铣削平面、台阶面、轮廓、键槽及三角形槽时留0.5mm精加工余量；孔加工精铰余量留0.1mm。2、进给速度，主轴转速计算a、铣削外轮廓 1）参考文献（2）表4-5取铣削速度V=66m/min参考文献（7）表3.6取精铣时每齿进给量f=0.01mm/z，粗铣时每齿进给量f=0.0125mm/z，则 铣削外轮廓时主轴转速n =1680r/min1800r/min粗铣时进给速度V= fZ n=0.015×4×1800=108mm/min，取V=100mm/min。精铣时进给速度V= fZ n=0.01×4×1800=72mm/min2）检验机床功率参考文献（3）得切削功率P=167.9×afaZ n K取Z=4，n=30r/s，a=5mm，a=23mm，f=0.03mm/z，K=1将它们代入公式算得P=1.47KW由参考文献（1）表4.2-35得机床功率为7.5KW，若取效率为0.85，则 7.5×0.85=6.375KW 1.47KW，故机床功率足够。b、铣削上下表面1）确定铣削深度 a 由于加工余量不大，故可在一次走刀内切完，则a=5mm。2）确定每齿进给量f 采用不对称端铣以提高进给量。根据参考文献（7）表3.5，当使用YT15，铣床功率为7.5KW时，f=0.090.18mm/z，但因采用不对称端铣，故取f=0.18mm/z，精铣时每转进给量为f=0.5mm/r3）确定切削速度 根据参考文献（7）表3.8、表3.15，当do=125mm，Z=4，a5mm，f0.24mm/z时，V=123m/min，n =313r/min，各修正系数为K=0.8，K=0.8。故V=VK=123×0.8m/min=98.4m/min,n=nK=313×0.8=250.4m/min根据参考文献（1）表4.2-36取n=300r/min则 粗铣时进给速度V=fn=0.18×4×300mm/min=216mm/min235mm/min 精铣时进给速度V=fn=0.5×300mm/min=150mm/min4）校验机床功率 根据参考文献（7）表3.23，当=5601000MPa, a72mm,a5mm,do=125mm,Z=4,V=235mm/r,近似为P=4.1KW机床主轴允许的功率为7.5×0.85=6.375KW4.1KW，故机床功率足够。c、铣削键槽、三角形槽1）确定铣削深度 a 由于加工余量不大，故可在一次走刀内切完，则 a=5mm。2）确定每齿进给量f 根据参考文献（7）表3.4，得精铣时每齿进给量f=0.045mm/z,粗铣时每齿进给量 f=0.06mm/z3）确定切削速度V 根据参考文献（7）表3.13，当do=16mm,Z=3, f=0.045mm/z时，V=55m/min,n=458r/min,各修正系数为K= K=1.15,故V=VK=55×1.15m/min=63.25m/minn=nK=458×1.15r/min=526r/min575r/min则 粗铣时进给速度V=fn=0.06×575×4mm/min=138mm/min150mm/min精铣时进给速度V=fn=0.045×575×4mm/min=100mm/mind、钻孔1）确定进给量f 根据参考文献（7）表2.7，当do810mm,钢800MPa时，进给量f=0.220.28mm/r,由于钻孔后需要用铰刀精加工，则要乘以系数0.5，即实际进给量f=0.28mm/r×0.5=0.14mm/r。根据参考文献（7）表2.24，取铰孔时进给量f=0.2mm/r2）确定切削速度根据参考文献（7）表2.14，45号钢=580680MPa的加工性分类为5，根据参考文献（7）表2.13，钻孔进给速度f=0.14mm/r时的切削速度V=22m/min。根据参考文献（7）表2.24，加工材料为钢，硬度中等，铰刀直径do=520mm时切削速度V=7m/min。则 钻孔时主轴转速n=714.5r/min735r/min 铰孔时主轴转速n=223r/min250r/min根据参考文献（1）表4.2-15，取n=735r/min, n=250r/min。则 钻孔时进给速度V=fn=0.14×735mm/min100mm/min, 铰孔时进给速度V=fn=0.2×250mm/min=50mm/min2.7 对刀点与换刀点的确定在编程时，应正确地选择“对刀点”和“换刀点”的位置。“对刀点”就是在数控机床上加工零件时，刀具相对于工件运动的起始点。由于程序段从该点开始执行，所以对刀点又称为“程序起点”或“起刀点”。对刀点的选择原则是：便于用数字处理和简化程序编制；在机床上找正容易，加工中便于检查；引起的加工误差小对刀点可选在工件上，也可选在工件外面（如选在夹具上或机床上），但必须与零件的定位基准有一定的尺寸关系。为了提高加工精度，对刀点应尽量选在零件的设计基准或工艺基准上，如以孔定位的工件，可选孔的中心作为对刀点。刀具的位置则以此孔来找正，使“刀位点”与“对刀点”重合。工厂常用的找正方法是将千分表装在机床主轴上，然后转动机床主轴，以使“刀位点”与“对刀点”一致。一致性越好，对刀精度越高。所谓“刀位点”是指车刀、镗刀的刀尖；立铣刀、端铣刀到头底面的中心，球头铣刀的球头中心，故对于此零件的对刀点选在（-47.435，0）处。加工过程中需要换刀时，应规定换刀点。所谓“换刀点”是指刀架转位换刀时的位置。该点可以是某一固定点（如加工中心机床，其换刀机械手的位置是固定的），也可以是任意的一点（如车床）。换刀点应设在工件或夹具的外部，以刀架转位时不碰工件及其他部件为准。故本零件的换刀点位置为（0，0，100）处。2.8 拟订数控铣削加工工序卡片为了更好地指导编程和加工操作，把零件的加工顺序、所用刀具和切削用量等参数编入表2-2所示的键槽端盖底板零件数控加工工序卡片。表2-2 键槽端盖底板数控加工工序卡片单位名称南通职业大学产品名称或代号零件名称零件图号数控铣削工艺分析键槽端盖底板工序号程序编号夹具名称使用设备车间平口虎钳XK5025数控中心工步号工步内容刀具号刀具规格/mm主轴转速/r·min进给速度/mm·min背吃刀量/mm备注1粗铣定位基准面BT11015001004.5自动2精铣定位基准面BT1101500720.5自动3粗铣A面T11015001004.5自动4精铣A面T1101500720.5自动5粗铣上表面T21253002352.5自动6精铣上表面T21253001500.5自动7粗铣下表面T21253002356.5自动8精铣下表面T21253001500.5自动9粗铣台阶面及其轮廓T31215001004.5自动10精铣台阶面及其轮廓T3121500720.5自动11粗铣键槽T4165751504.5自动12精铣键槽T4165751000.5自动13粗铣三角形槽T5105751502.5自动14精铣三角形槽T5105751000.5自动15钻所有孔的中心孔T631000自动16钻4×10H8底孔至9.8T79.8735100自动17铰4×10H8孔T810250500.1自动编制杨红印审核批准共1页第1页第3章 数控加工程序的编制3.1 数控铣床的基本编程技术3.1.1 数控铣床的编程特点数控铣床是通过两轴联动来加工零件的平面轮廓，通过两轴半控制、三轴或多轴联动来加工空间曲面零件。数控铣削加工编程具有如下特点：1、数控铣床一般仅具有直线和圆弧的插补功能，因此非圆曲线的加工是按编程允许误差将曲线分割成许多小段再用直线或圆弧逼近得到，编程时需计算各节点坐标。2、具备刀补功能，可直接按工件尺寸编程。3、具备镜像功能，加工轴对称零件时只要编写一半加工程序即可。4、具备子程序调用功能。当工件上有相同加工部位时，可以调用子程序，以简化程序编制。3.1.2 数控铣床的坐标系（一）、机床坐标系机床坐标系是机床本身固有的，是以机床原点为坐标系原点建立起来的 X 、 Y 、 Z 轴直角坐标系。机床坐标系的原点也称为机械零点，每次启动机床后，机床三个坐标轴一次走到机床正方向的一个极限位置，这个极限位置是机床装配完工后确定的一个固定位置，该位置就是机床坐标系的原点。机床坐标系是制造和调整机床的基础，也是设置工件坐标系的基础，一般不允许随意变动。图3.1为立式铣床的标准坐标系。图3.1立式铣床标准坐标系（二）、工件坐标系为了确定零件加工时在机床中的位置，必须建立工件坐标系，也称为编程坐标系。工件坐标系采用与机床坐标系一致的坐标方向，工件坐标系的原点即工件原点，工件原点是任意的，它由编程人员在编制程序时根据零件的特点选定。它在工件装夹完毕后，通过对刀确定。通常选择工件原点位置时应注意：1、 工件原点应选在零件图的尺寸基准上，以便于坐标值的计算，减少错误。2、 工件原点尽量选在精度较高的加工表面，以提高被加工零件的加工精度。3、 对于一般工件原点，通常设在工件外廓的某一角上。4、 Z 轴方向上的工件原点，一般设在工件上表面。5、 对于对称的零件，工件原点应设在对称中心上。3.1.3 数控铣床的编程指令表31 常用文字码及其含义功能 文字码 含义 程序号 O/：（ISO/EIA） 表示程序名代号(19999) 程序段号 N 表示程序段代号(19999) 准备功能 G 确定移动方式等准备功能 坐标字X、Y、Z 、A、B、C 坐标轴移动指令(±99999.999mm) R圆弧半径(±99999.999mm)I、J、K 圆弧圆心坐标(±99999.999mm) 进给功能 F 表示进给速度(11000mm/min) 主轴功能 S 表示主轴转速(09999r/min) 刀具功能 T 表示刀具号(099) 辅助功能 M 冷却液开、关控制等辅助功能(099) 偏移号 H 表示偏移代