第4章数控铣床与加工中心的程序编制介绍ppt课件.ppt

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1、,4.1程序编制的基础4.2编制的基本方法4.3图形的数学处理4.3典型零件的程序编制,第4章 数控铣床与加工中心的程序编制,4.1程序编制的基础4.1.1机床的主要功能及加工对象1.机床主要功能加工中心的主要功能：加工中心是从数控铣床发展而来的。与数控铣床的最大区别在于加工中心具有自动交换加工刀具的能力，通过在刀库上安装不同用途的刀具，可在一次装夹中通过自动换刀装置改变主轴上的加工刀具，实现多种加工功能。数控铣床的主要功能：（1）点位控制功能（2）连续轮廓控制功能（3）刀具半径补偿功能（4）刀具长度补偿功能（5）镜像加工功能（6）固定循环功能（7）特殊功能,第4章 数控铣床与加工中心的程序编

2、制,2.加工工艺范围在铣削加工中，它特别适用于加工下列几类零件：（1）平面类零件（2）变斜角类零件（3）曲面类(立体类)零件 1)行切加工法,行切加工法,第4章 数控铣床与加工中心的程序编制,2)三坐标联动加工,三坐标联动加工,第4章 数控铣床与加工中心的程序编制,4.1.2工艺装备的特点,1、夹具,凸轮夹具,第4章 数控铣床与加工中心的程序编制,2、刀具（1）铣刀类型选择1）加工曲面类零件时.,加工曲面类铣刀,第4章 数控铣床与加工中心的程序编制,2）铣较大平面时，为了提高生产效率和提高加工表面粗糙度，一般采用刀片镶嵌式盘形铣刀。,加工大平面铣刀,第4章 数控铣床与加工中心的程序编制,3）铣

3、小平面或台阶面时一般采用通用铣刀.。,加工台阶面铣刀,第4章 数控铣床与加工中心的程序编制,4）铣键槽时，为了保证槽的尺寸精度、一般用两刃键槽铣刀。,加工槽类铣刀,第4章 数控铣床与加工中心的程序编制,5）孔加工时，可采用钻头、镗刀等孔加工类刀具。（2）铣刀结构选择 1)平装结构(刀片径向排列),平装结构铣刀,第4章 数控铣床与加工中心的程序编制,2)立装结构(刀片切向排列),立装结构铣刀,第4章 数控铣床与加工中心的程序编制,(3)铣刀角度的选择 铣刀的角度有前角、后角、主偏角、副偏角、刃倾角等。为满足不同的加工需要，有多种角度组合型式。各种角度中最主要的是主偏角和前角 1)主偏角Kr主偏角

4、为切削刃与切削平面的夹角，如图。铣刀的主偏角有90、88、75、70、60、45等几种。主偏角对径向切削力和切削深度影响很大。径向切削力的大小直接影响切削功率和刀具的抗振性能。铣刀的主偏角越小，其径向切削力越小，抗振性也越好，但切削深度也随之减小。,第4章 数控铣床与加工中心的程序编制,主偏角,第4章 数控铣床与加工中心的程序编制,2)前角 铣刀的前角可分解为径向前角f 和轴向前角p,径向前角f主要影响切削功率；轴向前角p则影响切屑的形成和轴向力的方向，当p为正值时切屑即飞离加工面。径向前角f和轴向前角p正负的判别见图4.16。常用的前角组合形式如下：,前角,第4章 数控铣床与加工中心的程序编

5、制,双负前角双负前角的铣刀通常均采用方形(或长方形)无后角的刀片，刀具切削刃多(一般为8个)，且强度高、抗冲击性好，适用于铸钢、铸铁的粗加工。由于切屑收缩比大，需要较大的切削力，因此要求机床具有较大功率和较高刚性。由于轴向前角为负值，切屑不能自动流出，当切削韧性材料时易出现积屑瘤和刀具振动。凡能采用双负前角刀具加工时建议优先选用双负前角铣刀，以便充分利用和节省刀片。当采用双正前角铣刀产生崩刃(即冲击载荷大)时，在机床允许的条件下亦应优先选用双负前角铣刀。,第4章 数控铣床与加工中心的程序编制,双正前角双正前角铣刀采用带有后角的刀片，这种铣刀楔角小，具有锋利的切削刃。由于切屑收缩比小，所耗切削功

6、率较小，切屑成螺旋状排出，不易形成积屑瘤。这种铣刀最宜用于软材料和不锈钢、耐热钢等材料的切削加工。对于刚性差(如主轴悬伸较长的镗铣床)、功率小的机床和加工焊接结构件时，也应优先选用双正前角铣刀。正负前角(轴向正前角、径向负前角)这种铣刀综合了双正前角和双负前角铣刀的优点，轴向正前角有利于切屑的形成和排出；径向负前角可提高刀刃强度，改善抗冲击性能。此种铣刀切削平稳，排屑顺利，金属切除率高，适用于大余量铣削加工。WALTER公司的切向布齿重切削铣刀F2265就是采用轴向正前角、径向负前角结构的铣刀。,第4章 数控铣床与加工中心的程序编制,(4)铣刀的齿数(齿距)选择 铣刀齿数多，可提高生产效率，但

7、受容屑空间、刀齿强度、机床功率及刚性等的限制，不同直径的铣刀的齿数均有相应规定。为满足不同用户的需要，同一直径的铣刀一般有粗齿、中齿、密齿三种类型。粗齿铣刀适用于普通机床的大余量粗加工和软材料或切削宽度较大的铣削加工；当机床功率较小时，为使切削稳定，也常选用粗齿铣刀。中齿铣刀系通用系列，使用范围广泛，具有较高的金属切除率和切削稳定性。密齿铣刀主要用于铸铁、铝合金和有色金属的大进给速度切削加工。在专业化生产(如流水线加工)中，为充分利用设备功率和满足生产节奏要求，也常选用密齿铣刀(此时多为专用非标铣刀)。,第4章 数控铣床与加工中心的程序编制,(5)铣刀直径的选择 1)平面铣刀选择平面铣刀直径时

8、主要需考虑刀具所需功率应在机床功率范围之内，也可将机床主轴直径作为选取的依据。平面铣刀直径可按D1.5d（d为主轴直径）选取。在批量生产时，也可按工件切削宽度的1.6倍选择刀具直径。2）立铣刀立铣刀直径的选择主要应考虑工件加工尺寸的要求，并保证刀具所需功率在机床额定功率范围以内。如系小直径立铣刀，则应主要考虑机床的最高转数能否达到刀具的最低切削速度(60m/min)。3）槽铣刀槽铣刀的直径和宽度应根据加工工件尺寸选择，并保证其切削功率在机床允许的功率范围之内,第4章 数控铣床与加工中心的程序编制,（6）铣刀的最大切削深度不同系列的可转位面铣刀有不同的最大切削深度。最大切削深度越大的刀具所用刀片

9、的尺寸越大，价格也越高，因此从节约费用、降低成本的角度考虑，选择刀具时一般应按加工的最大余量和刀具的最大切削深度选择合适的规格。当然，还需要考虑机床的额定功率和刚性应能满足刀具使用最大切削深度时的需要。（7）刀片牌号的选择 P类合金(包括金属陶瓷)用于加工产生长切屑的金属材料，如钢、铸钢、可锻铸铁、不锈钢、耐热钢等。其中，组号越大，则可选用越大的进给量和切削深度，而切削速度则应越小。,第4章 数控铣床与加工中心的程序编制,M类合金用于加工产生长切屑和短切屑的黑色金属或有色金属，如钢、铸钢、奥氏体不锈钢、耐热钢、可锻铸铁、合金铸铁等。其中，组号越大，则可选用越大的进给量和切削深度，而切削速度则应

10、越小。K类合金用于加工产生短切屑的黑色金属、有色金属及非金属材料，如铸铁、铝合金、铜合金、塑料、硬胶木等。其中，组号越大，则可选用越大的进给量和切削深度，而切削速度则应越小。4.1.3加工工艺性分析1、选择并确定数控铣削加工部位及工序内容在选择数控铣削加工内容时，应充分发挥数控铣床的优势和关键作用。主要选择的加工内容有：（1）工件上的曲线轮廓，特别是由数学表达式给出的非圆曲线与列表曲线等曲线轮廓，,第4章 数控铣床与加工中心的程序编制,（2）已给出数学模型的空间曲面（3）形状复杂、尺寸繁多、划线与检测困难的部位；（4）用通用铣床加工时难以观察、测量和控制进给的内外凹槽；（5）以尺寸协调的高精度

11、孔和面；（6）能在一次安装中顺带铣出来的简单表面或形状；（7）用数控铣削方式加工后，能成倍提高生产率，大大减轻劳动强度的一般加工内容。2、零件图样的工艺性分析（1）数控铣削的工艺性分析 1）零件图样尺寸的正确标注 2）检查加工范围,第4章 数控铣床与加工中心的程序编制,3）保证基准统一的原则有些工件需要在铣削完一面后，再重新安装铣削另一面，由于数控铣削时，不能使用通用铣床加工时常用的试切方法来接刀，因此，最好采用统一基准定位。4）尽量统一零件轮廓内圆弧的有关尺寸5）分析零件的变形情况铣削工件在加工时的变形，将影响加工质量。这时，可采用常规方法如粗、精加工分开及对称去余量法等，也可采用热处理的方

12、法，如对钢件进行调质处理，对铸铝件进行退火处理等。加工薄板时，切削力及薄板的弹性退让极易产生切削面的振动，使薄板厚度尺寸公差和表面粗糙度难以保证，这时，应考虑合适的工件装夹方式。6）注意加工内容的衔接,第4章 数控铣床与加工中心的程序编制,（2）加工中心的加工工艺性分析加工中心的加工工艺是以数控铣削的加工工艺为基础的。同时，还应特别注意以下几点：1)首先分析零件结构、加工内容等是否适合加工中心加工。2)减少、消除定位误差，提高加工精度。3)多工序集中加工应注意的问题。3.零件毛坯的工艺性分析（1）毛坯应有充分、稳定的加工余量（2）分析毛坯在装夹定位方面的适应性（3）分析毛坯的余量大小及均匀性,

13、第4章 数控铣床与加工中心的程序编制,4.1.4零件的加工工艺设计加工工艺设计的关键是从现有加工条件出发，根据工件结构形状特点合理选择定位基准，确定工件各个加工表面的加工顺序，协调数控铣削工序和其他工序之间的关系，初步设计数控铣削加工工序以及考虑整个加工工艺方案的经济性等。1.机床加工能力 一般主轴功率在57kW左右，最大切削进给速度为510m/min左右时，机床加工能力一般。若零件的加工余量较大而且不均匀时，数控铣削的效率就比较低。2.切削性能 分析零件材料的种类、牌号及热处理要求，了解零件材料的切削加工性能，才能合理选择刀具材料和切削参数。同时要考虑热处理对零件的影响，如热处理变形，并在工

14、艺路线中安排相应的工序消除这种影响。而零件的最终热处理状态也将影响工序的前后顺序。,第4章 数控铣床与加工中心的程序编制,3.孔系加工顺序 对位置精度要求较高的孔系加工，要特别注意安排孔的加工顺序，安排不当，就有可能将传动副的反向间隙带入，直接影响位置精度。4.加工方案5.加工工序设计加工工序设计是在制定了工艺路线的基础上，兼顾考虑程序编制的要求，安排各个工序的具体内容和工步顺序。(1)数控铣削的加工工序根据加工部位的性质，刀具使用情况以及现有的加工条件，可将加工内容安排在一个或几个工序中。,第4章 数控铣床与加工中心的程序编制,1)当加工中使用的刀具较多时，为了减少换刀次数，缩短辅助时间，可

15、以将一把刀具所加工的内容安排在一个工序(或工步)中。2)按照零件加工表面的性质和要求，将粗加工、精加工分为依次进行的不同工序(或工步)。3)按照从简单到复杂的原则，先加工平面、沟槽、孔，再加工外形、内腔，最后加工曲面；先加工精度要求低的表面，再加工精度要求高的部位。4)对于既要铣面又要镗孔的零件，可以先铣面后镗孔。5)应尽量按就近位置加工，以缩短刀具移动距离，减少空运行时间。6)在一次定位装夹中，尽可能完成所有能够加工的表面。7)确定进给路线在数控加工中，刀具相对于零件运动的每一细节都应在编程时确定。,第4章 数控铣床与加工中心的程序编制,（2）加工中心的加工工序在遵循以上数控铣削工序设计原则

16、的基础上，还应注意以下几点：1)加工尺寸精度要求较高时，考虑零件尺寸、精度、刚性和变形等因素，应采取同一加工表面按粗加工、半精加工、精加工次序完成的方法；加工的位置精度要求较高时，可采取全部加工表面按先粗加工，然后半精加工、精加工分开进行的方法。2)按所用刀具划分工步时，当加工中心工作台回转时间比换刀时间短，在不影响精度的前提下，为了减少换刀次数，减少空行程，减少不必要的定位误差，可以采取刀具集中工序，即用同一把刀将零件上相同的部位都加工完，再换第二把刀继续加工；对于同轴度要求很高的孔系，应该在一次定位后，通过顺序连续换刀，加工完成该同轴孔系的全部孔后，再加工其他坐标位置孔，即用刀具分散工序，

17、以避免重复定位误差，提高孔系同轴度。,第4章 数控铣床与加工中心的程序编制,4.2编程的基本方法4.2.1 FANUC 0i-MC系统简述FANUC 0i-MC系统编程技术参数如下：(1)文字码(2)取值范围(3)控制轴数(4)增量系统参数(5)准备功能代码(6)辅助功能代码,第4章 数控铣床与加工中心的程序编制,4.2.2基本编程指令的应用1.坐标系设定指令（1）G92 设定加工坐标系 编程格式：G92 X Y Z（2）G53-选择机床坐标系 编程格式：G53 G90 X Y Z；（3）G54、G55、G56、G57、G58、G59 选择工件加工坐标系 编程格式：G54 G90 G00(G0

18、1)X Y Z(F)；(4)加工坐标系的测量 1)直接测量 X、Y坐标值的测量 Z坐标值的测量 2)以工作台回转中心坐标计算X坐标值,第4章 数控铣床与加工中心的程序编制,2.G00快速运动指令G00是运动速度、运动轨迹均由系统已定的快速点定位运动。指令格式：G00 X Y Z3.G01直线插补指令G01指令是按指定进给速度的直线运动。指令格式：G01 X Y Z F4.G02、G03圆弧插补指令,第4章 数控铣床与加工中心的程序编制,5.G04暂停指令G04指令编入程序后，在G04指令后的一个程序段将按指定时间被延时执行。指令格式：G04 X/P6.G40、G41、G42刀具半径补偿功能 使

19、用G40、G41和G42刀具半径补偿指令，并将刀具半径的数值用CRT/MDI的方式设定后，数控系统将按这一数值自动地计算出刀具中心的轨迹，并按刀具中心轨迹运动。G41刀具半径左偏补偿指令；G42刀具半径右偏补偿指令；G40刀具半径补偿撤消指令。G41/G42 G01 X Y HG40 G01 X Y,第4章 数控铣床与加工中心的程序编制,7.G43、G44、G49刀具长度补偿指令编程格式：G43/G44 G01 Z H G49 G01 Z 8.子程序调用编程格式 M98 P1)当子程序的最后程序段只用M99时，子程序结束，返回到调用程序段后面的一个程序段，如,第4章 数控铣床与加工中心的程序编

20、制,2)一个程序段号在M99后由P指定时，系统执行完子程序后，将返回到由P指定的那个程序段号上，如：,第4章 数控铣床与加工中心的程序编制,3)子程序也可被视为主程序执行，当直接运行到M99时，系统将返回到主程序起点。4)若在主程序中插入“/M99Pn”，那么在执行该程序时，不是返回主程序的起点，而是返回到由P指定的第“n”号程序段。,第4章 数控铣床与加工中心的程序编制,9.G50、G51图形比例及镜像功能指令 G51为比例编程指令；G50为撤消比例编程指令。G50、G51均为模式G代码。（1）各轴按相同比例编程 编程格式：G51 X Y Z P G50式中：X、Y、Z-比例中心坐标(绝对方

21、式)；P-比例系数，最小输入量为0.001，比例系数的范围为：0.001999.999。该指令以后的移动指令，从比例中心点开始，实际移动量为原数值的P倍。P值对偏移量无影响。,第4章 数控铣床与加工中心的程序编制,各轴按相同比例编程,第4章 数控铣床与加工中心的程序编制,（2）各轴以不同比例编程 各个轴可以按不同比例来缩小或放大，当给定的比例系数为1时，可获得镜像加工功能。编程格式：G51 X YZ I JK G50式中：X、Y、Z-比例中心坐标；I、J、K-对应X、Y、Z轴的比例系数，在0.001 9.999范围内。本系统设定I、J、K不能带小数点，比例为1时，应输入1000，并在程序中都应

22、输入，不能省略。比例系数与图形的关系见图4.33。其中：b/a：X轴系数；d/c：Y轴系数；O：比例中心。,第4章 数控铣床与加工中心的程序编制,各轴以不同比例编程,第4章 数控铣床与加工中心的程序编制,（3）镜像功能,镜像功能,第4章 数控铣床与加工中心的程序编制,10.G68、G69坐标系旋转指令 该指令可使编程图形按指定旋转中心及旋转方向旋转一定的角度。G68表示开始坐标旋转，G69用于撤消旋转功能。编程格式：G68 X Y R G69,第4章 数控铣床与加工中心的程序编制,4.2.3固定循环功能,FANUC系统固定循环功能,第4章 数控铣床与加工中心的程序编制,常用的固定循环指令能完成

23、的工作有：钻孔、攻螺纹和镗孔等。这些循环通常包括下列六个基本操作动作：1)在XY平面定位2)快速移动到R平面3)孔的切削加工4)孔底动作5)返回到R平面6)返回到起始点。,第4章 数控铣床与加工中心的程序编制,编程格式 G90/G91 G98/G99 G73G89 X Y Z R Q P F K 式中：G90/G91-绝对坐标编程或增量坐标编程；G98-返回起始点；G99-返回R平面。G73G89-孔加工方式，如钻孔加工、高速深孔钻加工、镗孔加工等；X、Y-孔的位置坐标；Z-孔底坐标；R-安全面（R面）的坐标。增量方式时，为起始点到R面的增量距离；在绝对方式时，为R面的绝对坐标；Q-每次切削深

24、度；P-孔底的暂停时间；F-切削进给速度；K-规定重复加工次数。,第4章 数控铣床与加工中心的程序编制,1.G73高速深孔钻循环指令,第4章 数控铣床与加工中心的程序编制,2.G74攻螺纹（左螺纹）循环,第4章 数控铣床与加工中心的程序编制,3.G76精镗循环,第4章 数控铣床与加工中心的程序编制,4.G80撤消固定循环使用G80指令后，固定循环被取消，孔加工数据全部清除，从G80的下一程序段开始执行一般G指令。5.G81定点钻孔循环,第4章 数控铣床与加工中心的程序编制,例 使用刀具长度补偿功能和固定循环功能加工如图所示零件上的12个孔,第4章 数控铣床与加工中心的程序编制,1）分析零件图样

25、，进行工艺处理该零件孔加工中，有通孔、盲孔，需钻、扩和镗加工，故选择钻头T01、扩孔刀T02和镗刀T03，加工坐标系Z向原点在零件上表面处。由于有三种孔径尺寸的加工，按照先小孔后大孔加工的原则，确定加工路线为：从编程原点开始，先加工6个6的孔，再加工4个10的孔，最后加工2个40的孔。T01、T02的主轴转数S=600r/min，进给速度F=120mm/min；T03主轴转数S=300r/min，进给速度F=50mm/min。选刀方法参见。,第4章 数控铣床与加工中心的程序编制,2）加工调整 T01、T02和T03的刀具补偿号分别为H01、H02和H03。对刀时，以T01刀为基准，按图5.13

26、中的方法确定零件上表面为Z向零点，则H01中刀具长度补偿值设置为零，该点在G53坐标系中的位置为Z-35。对T02，因其刀具长度与T01相比为140-150=-10mm，即缩短了10mm，所以将H02的补偿值设为-10。对T03同样计算，H03的补偿值设置为-50，如图5.14所示。换刀时，采用O9000子程序实现换刀。根据零件的装夹尺寸，设置加工原点G54：X=-600，Y=-80，Z=-35。3）数学处理,第4章 数控铣床与加工中心的程序编制,4）编写零件加工程序N10 G54 G90 G00 X0 Y0 Z30/进入加工坐标系N20 T01 M98 P9000/换用T01号刀具N30 G

27、43 G00 Z5 H01/T01号刀具长度补偿N40 S600 M03/主轴起动N50 G99 G81 X40 Y-35 Z-63 R-27 F120/加工#1孔（回R平面）N60 Y-75/加工#2孔（回R平面）N70 G98 Y-115/加工#3孔（回起始平面）N80 G99 X300/加工#4孔（回R平面）N90 Y-75/加工#5孔（回R平面）N100 G98 Y-35/加工#6孔（回起始平面）N110 G49 Z20/Z向抬刀，撤消刀补N120 G00 X500 Y0/回换刀点，,第4章 数控铣床与加工中心的程序编制,N130 T02 M98 P9000/换用T02号刀N140 G

28、43 Z5 H02/T02刀具长度补偿N150 S600 M03/主轴起动N160 G99 G81 X70 Y-55 Z-50 R-27 F120/加工#7孔（回R平面）N170 G98 Y-95/加工#8孔（回起始平面）N180 G99 X270/加工#9孔（回R平面）N190 G98 Y-55/加工#10孔（回起始平面）N200 G49 Z20/Z向抬刀，撤消刀补N210 G00 X500 Y0/回换刀点T220 M98 P9000/换用T03号刀具N230 G43 Z5 H03/T03号刀具长度补偿N240 S300 M03/主轴起动N250 G76 G99 X170 Y-35 Z-65

29、 R3 F50/加工#11孔（回R平面）N260 G98 Y-115/加工#12孔（回起始平面）N270 G49 Z30/撤消刀补N280 M30/程序停,第4章 数控铣床与加工中心的程序编制,4.2.4加工中心换刀程序不同的加工中心，其换刀程序是不同的，通常选刀和换刀分开进行。换刀完毕起动主轴后，方可进行下面程序段的加工内容。选刀可与机床加工重合起来，即利用切削时间进行选刀。多数加工中心都规定了换刀点位置，即定距换刀。主轴只有走到这个位置，机械手才能松开执行换刀动作。一般立式加工中心规定换刀点的位置在机床Z0(即机床Z轴零点)处，卧式加工中心规定在Y0(即机床Y轴零点)处。换刀程序可采用两种

30、方法设计：,第4章 数控铣床与加工中心的程序编制,4.2.5用户宏功能,1、宏程序的简单调用格式宏程序的简单调用是指在主程序中，宏程序可以被单个程序段单次调用。调用指令格式：G65P（宏程序号）L（重复次数）（变量分配）其中：G65宏程序调用指令P（宏程序号）被调用的宏程序代号；L（重复次数）宏程序重复运行的次数，重复次数为1时，可省略不写；,第4章 数控铣床与加工中心的程序编制,2、宏程序的编写格式宏程序的编写格式与子程序相同。其格式为：0（00018999为宏程序号）/程序名N10/指令.N M99/宏程序结束,第4章 数控铣床与加工中心的程序编制,3、算术运算指令 变量之间进行运算的通常

31、表达形式是：i（表达式）（1）变量的定义和替换ij（2）加减运算 ij+k/加 ijk/减（3）乘除运算 ijk/乘 ijk/除,第4章 数控铣床与加工中心的程序编制,（4）函数运算iSIN j/正弦函数（单位为度）iCOS j/余弦函数（单位为度）iTANN j/正切函数（单位为度）iATANN j k/反正切函数（单位为度）iSQRT j/平方根 iABS j/取绝对值,第4章 数控铣床与加工中心的程序编制,4、控制指令（1）条件转移 编程格式：IF条件表达式GOTOn 以上程序段含义为：1）如果条件表达式的条件得以满足，则转而执行程序中程序号为n的相应操作，程序段号n可以由变量或表达式替

32、代；2）如果表达式中条件未满足，则顺序执行下一段程序；3）如果程序作无条件转移，则条件部分可以被省略。4）表达式可按如下书写：jEQk表示jNEk表示 jGTk表示 jLTk表示 jGEk表示 jLEk表示,第4章 数控铣床与加工中心的程序编制,（2）重复执行 编程格式：WHILE条件表达式 DO m（m1,2，3）.END m上述“WHILEEND m”程序含意为：1）条件表达式满足时，程序段DO m至 END m即重复执行；2）条件表达式不满足时，程序转到END m后处执行；3）如果WHILE条件表达式部份被省略，则程序段DO m至 END m之间的部份将一直重复执行；注意：1）WHILE

33、DO m和 END m必须成对使用；2）DO语句允许有3层嵌套,第4章 数控铣床与加工中心的程序编制,圆环点阵孔群的加工,5.应用举例,第4章 数控铣床与加工中心的程序编制,宏程序中将用到下列变量：1第一个孔的起始角度A，在主程序中用对应的文字变量A赋值；3孔加工固定循环中R平面值C，在主程序中用对应的文字变量C赋值；9孔加工的进给量值F，在主程序中用对应的文字变量F赋值；11要加工孔的孔数H，在主程序中用对应的文字变量H赋值；18加工孔所处的圆环半径值R，在主程序中用对应的文字变量R赋值；26孔深坐标值Z，在主程序中用对应的文字变量Z赋值；,第4章 数控铣床与加工中心的程序编制,30基准点，

34、即圆环形中心的X坐标值XO；31基准点，即圆环形中心的Y坐标值YO；32当前加工孔的序号i；33当前加工第i孔的角度；100已加工孔的数量；101当前加工孔的X坐标值，初值设置为圆环形中心的X坐标值XO；102当前加工孔的Y坐标值，初值设置为圆环形中心的Y坐标值YO。,第4章 数控铣床与加工中心的程序编制,用户宏程序编写如下：O8000N801030=101/基准点保存N8020 31=102/基准点保存N8030 32=1/计数值置1N8040 WHILE 32 LE ABS11 DO1/进入孔加工循环体N8050 33=1+360321/11/计算第i孔的角度N80601013018COS

35、33,第4章 数控铣床与加工中心的程序编制,/计算第i孔的X坐标值N80701023118SIN33/计算第i孔的Y坐标值N8080G90 G81 G98 X101 Y102 Z26 R3 F9/钻削第i孔N809032321/计数器对孔序号i计数累加N81001001001/计算已加工孔数N8110 END1/孔加工循环体结束N8120#101=#30/返回X坐标初值XON8130#102=#31/返回Y坐标初值YOM99/宏程序结束,第4章 数控铣床与加工中心的程序编制,4.2.6编程时应注意的问题1.零件尺寸公差对编程的影响2.圆弧参数计算误差对编程的影响3.转接凹圆弧对编程的影响4.尖

36、角处使用过渡圆弧的问题,第4章 数控铣床与加工中心的程序编制,4.3图形的数字处理4.3.1 直线轮廓的图形处理1.两平行铣削平面的处理2.两相交铣削平面的处理3.定斜角直线轮廓的处理4.3.2曲面的数学处理1.数控铣削空间曲面的方法2.确定行距与步长(插补段的长度),第4章 数控铣床与加工中心的程序编制,4.4典型零件的程序编制,平面凸轮,第4章 数控铣床与加工中心的程序编制,1、工艺分析从图上要求看出，凸轮曲线分别由几段圆弧组成，30孔为设计基准，其余表面包括4-13H7孔均已加工。故取30孔和一个端面作为主要定位面，在联接孔13的一个孔内增加削边销，在端面上用螺母垫圈压紧。因为孔是设计和

37、定位的基准，所以对刀点选在孔中心线与端面的交点上，这样很容易确定刀具中心与零件的相对位置。2、加工调整加工坐标系在X和Y方向上的位置设在工作台中间，在G53坐标系中取X-400，Y-100。Z坐标可以按刀具长度和夹具、零件高度决定，如选用20的立铣刀，零件上端面为Z向坐标零点，该点在G53坐标系中的位置为Z-80处，将上述三个数值设置到G54加工坐标系中。,第4章 数控铣床与加工中心的程序编制,3数学处理 4、编写加工程序 凸轮加工的程序及程序说明如下：N10 G54 X0 Y0 Z40/进入加工坐标系N20 G90 G00 G17 X-738 Y20/由起刀点到加工开始点N30 G00 Z0

38、/下刀至零件上表面N40 G01 Z-16 F200/下刀至零件下表面以下1mmN50 G42 G01 X-638Y10 F80 H01/开始刀具半径补偿N60 G01 X-638 Y0/切入零件至A点N70 G03 X-996 Y-6302 R638/切削AB N80 G02 X-557 Y-6376 R175/切削BC,第4章 数控铣床与加工中心的程序编制,N90 G03 X6399 Y-028 R64/切削CDN100 G03 X6372 Y003 R03/切削DEN110 G02 X4479 Y196 R21/切削EFN120 G03 X1479 Y5918 R46/切削FGN130

39、G03 X-5526 Y2505 R61/切削GHN140 G02 X-6302 Y997 R175/切削HIN150 G03 X-6380 Y0 R638/切削IAN160 G01 X-6380 Y-10/切削零件N170 G01 G40 X-738 Y-20/取消刀具补偿N180 G00 Z40/Z向抬刀N190 G00 X0 Y0 M02/返回加工坐标系原点，结束,第4章 数控铣床与加工中心的程序编制,人有了知识，就会具备各种分析能力，明辨是非的能力。所以我们要勤恳读书，广泛阅读，古人说“书中自有黄金屋。”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识，培养逻辑思维能力；通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平，培养文学情趣；通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。有许多书籍还能培养我们的道德情操，给我们巨大的精神力量，鼓舞我们前进。,