数控程序编制最新课件

1、第四节第四节 镗铣数控加工及其手工编程镗铣数控加工及其手工编程一、镗铣数控加工中的基本工艺问题一、镗铣数控加工中的基本工艺问题 1. 1. 工件坐标系的确定及程序原点的设置工件坐标系的确定及程序原点的设置 2. 2. 安全高度安全高度 （加工录像加工录像）三坐标立式加工中心三坐标立式加工中心四坐标卧式加工中心四坐标卧式加工中心安全高度安全高度安全面安全面工件上表面工件上表面3. 3. 进刀进刀/ /退刀方式退刀方式 a) a) 切线方向进刀切线方向进刀 b) b) 侧向进刀侧向进刀G02G02进刀线进刀线(G42(G42补偿补偿) )G02G02退刀线退刀线(G40(G40取消取消G42)G4

2、2)起刀点与退刀点起刀点与退刀点(G40)(G40)起刀点起刀点(G40)(G40)退刀点退刀点(G40)(G40)G01G01进刀线进刀线(G42(G42补偿补偿) )G01G01退刀线退刀线（G40G40取消取消G42G42）G42G42补偿补偿第四节第四节 镗铣数控加工及其手工编程镗铣数控加工及其手工编程4. 4.刀具半径补偿刀具半径补偿 a) a) 合理方式合理方式b) b) 不合理方式不合理方式建立刀具半径补偿建立刀具半径补偿切入点切入点G42 G01G42 G01起刀点起刀点理论轮廓理论轮廓大于大于2 2倍刀倍刀具直径具直径切入点切入点G42 G01G42 G01起刀点起刀点理论轮

3、廓理论轮廓第四节第四节 镗铣数控加工及其手工编程镗铣数控加工及其手工编程5. 5. 刀具半径确定刀具半径确定 对于铣削加工，精加工刀具半径选择的主要依据是对于铣削加工，精加工刀具半径选择的主要依据是零件加工轮廓和加工轮廓凹处的最小曲率半径或圆零件加工轮廓和加工轮廓凹处的最小曲率半径或圆弧半径。弧半径。刀具半径应小于该最小曲率半径值。刀具半径应小于该最小曲率半径值。 第四节第四节 镗铣数控加工及其手工编程镗铣数控加工及其手工编程7图中图中O X Y: O X Y: 机床坐标系机床坐标系OXYZOXYZ: :工件坐标系工件坐标系图中的相对位置表示工件在机图中的相对位置表示工件在机床上安装后，工件坐

4、标系与机床上安装后，工件坐标系与机床坐标系的相对位置。床坐标系的相对位置。2008编程方式编程方式： 绝对坐标方式：机床坐标系绝对坐标方式：机床坐标系 绝对坐标方式：工件坐标系绝对坐标方式：工件坐标系 相对坐标方式。相对坐标方式。 编程参数编程参数 编程单位：编程单位：mm， 刀具半径刀具半径(D01)：8 mm ， 主轴转速：主轴转速：400r/min 进给速度进给速度：250mm/min 安全高度：安全高度：35mm20091 1、绝对坐标编程（机床坐标系）、绝对坐标编程（机床坐标系）%MPF100%MPF100N01 G90 G17 G00 G42 D01X50 Y70 S400 M03

5、 M08 ；N02 Z- 240；N03 G01 X400 F250 ；N04 X300 Y370 ；N05 G03 X200 Y270 J-100 ；N06 G02 X100 Y170 I-100 ；N07 G01 Y50 ；N08 G00 G40 Z-165 M05 M09 ；N09 X300 Y120 ;N10 M02；200102 2、绝对坐标编程、绝对坐标编程（工件坐标系：（工件坐标系：G92G92指令）指令）%MPF100%MPF100N01 G92 X0 Y0 Z35；N02 G90 G17 G00 G42 D01 X-250 Y-50 S400 M03 M08 ；N03 Z-4

6、0 ；N04 G01 X100 F250 ；N05 X0 Y250 ；N06 G03 X-100 Y150 J-100；N07 G02 X-200 Y50 I-100 ；N08 G01 Y-70 ；N09 G00 G40 Z35 M05 M09 ；N10 X0 Y0;N11 M02 ；200113 3、绝对坐标编程、绝对坐标编程（工件坐标系：（工件坐标系：G54G54指令）指令）编程编程 取消取消N01程序段程序段 N02 改成：改成： N02 G90 G54 G17 G00 G42 D01 X-250 Y-50 S400 M03 M08； 其余同上。其余同上。参数设置参数设置 在在G54画面

7、下设置：画面下设置： X： 300 Y： 120 Z：- 200124 4、相对（增量）坐标编程、相对（增量）坐标编程%MPF100;%MPF100;N01 G91 G17 G42 D01 G00 X-250 Y-50 S400 M03 M08；N02 Z-75；N03 G01 X350 F250；N04 X-100 Y300 ；N05 G03 X-100 Y-100 J-100 ；N06 G02 X-100 Y-100 I-100 ；N07 G01 Y-120 ；N08 G00 G40 Z75 M05 M09；N09 X200 Y70 ;N10 M02 ;200三、二维外形轮廓数控铣削加工及

8、其编程举例三、二维外形轮廓数控铣削加工及其编程举例 1 1、简单外形轮廓零件的数控铣削加工及其编程、简单外形轮廓零件的数控铣削加工及其编程 30第四节第四节 镗铣数控加工及其手工编程镗铣数控加工及其手工编程30分析分析（1 1）零件图零件图 已知某外形轮廓的零件图，要求精铣其外形轮已知某外形轮廓的零件图，要求精铣其外形轮廓。工件厚度廓。工件厚度20mm20mm。（2 2）刀具选择刀具选择 10mm10mm的立铣刀。的立铣刀。（3 3）安全面高度安全面高度 50mm50mm。（4 4）进刀进刀/ /退刀方式退刀方式 离开工件离开工件20mm20mm， 直线直线/ /圆弧引入切向进刀，圆弧引入切向

9、进刀， 直线退刀。直线退刀。 （5 5）工艺路线工艺路线 走刀路线见图。走刀路线见图。 第四节第四节 镗铣数控加工及其手工编程镗铣数控加工及其手工编程30% MPF006;% MPF006; / /* *第第006006号程序号程序, ,铣削外形轮廓零件铣削外形轮廓零件N05 G54 G90 G0 X0. Y0.; N05 G54 G90 G0 X0. Y0.; / /* *建立工件坐标系建立工件坐标系, ,并快速运动到原并快速运动到原点上方点上方N10 Z50. ; N10 Z50. ; / /* *快速运动到安全面高度快速运动到安全面高度N20 X-50. Y-40. S500 M03 M

10、08; N20 X-50. Y-40. S500 M03 M08; / /* *刀具移到工件外刀具移到工件外, ,启动主轴启动主轴N30 G01 Z-21. F20. ;N30 G01 Z-21. F20. ; / /* *G01G01下刀下刀, ,伸出去伸出去1mm1mmN40 G42 D01 Y-30. F100.; N40 G42 D01 Y-30. F100.; / /* *刀具半径补偿刀具半径补偿, ,运动到运动到Y-30Y-30的位置的位置 N50 G02 X-40. Y-20. I10. J0.; N50 G02 X-40. Y-20. I10. J0.; / /* *圆弧切向切

11、入圆弧切向切入第四节第四节 镗铣数控加工及其手工编程镗铣数控加工及其手工编程30N60 G01 X20.; N60 G01 X20.; N70 G03 X40. Y0. I0. J20.; N70 G03 X40. Y0. I0. J20.; / /* *逆时针圆弧插补逆时针圆弧插补N80 X-6.195 Y39.517 I-40. J0.; N80 X-6.195 Y39.517 I-40. J0.; / /* * 逆时针圆弧插补逆时针圆弧插补N90 G01 X-40. Y20. ; N90 G01 X-40. Y20. ; N100 Y-20. ; N100 Y-20. ; N110 Y-

12、30. ; N110 Y-30. ; / /* *直线退刀直线退刀/ /* *取消刀具半径补偿取消刀具半径补偿, ,退刀至退刀至Y-40Y-40N120 G40 Y-40.; N120 G40 Y-40.; N130 G00 Z10.; N130 G00 Z10.; / /* *抬刀至安全面高度抬刀至安全面高度N140 X0. Y0. ; N140 X0. Y0. ; / /* *回程序原点上方回程序原点上方N150 M30 ; N150 M30 ; / /* *程序结束并返回程序结束并返回 第四节第四节 镗铣数控加工及其手工编程镗铣数控加工及其手工编程2 2、简单内轮廓及型腔的数控加工及其编

13、程、简单内轮廓及型腔的数控加工及其编程 内轮廓型腔零件图内轮廓型腔零件图第四节第四节 镗铣数控加工及其手工编程镗铣数控加工及其手工编程分析：分析：（1 1）零件图）零件图 已知某内轮廓型腔如图所示，要求对该型腔进行已知某内轮廓型腔如图所示，要求对该型腔进行 粗、精加工。粗、精加工。（2 2）刀具选择）刀具选择 粗加工采用粗加工采用20mm20mm的立铣刀，精加工采用的立铣刀，精加工采用 10mm10mm的键槽铣刀。的键槽铣刀。（3 3）安全面高度）安全面高度 10mm10mm。（4 4）进刀）进刀/ /退刀方式退刀方式 粗加工从中心粗加工从中心 工艺孔垂直进刀，向周边扩展。工艺孔垂直进刀，向周

14、边扩展。 为此，首先要求在腔槽中心钻为此，首先要求在腔槽中心钻 好一好一20mm20mm的工艺孔。的工艺孔。（5 5）工艺路线）工艺路线 粗加工分四层切削粗加工分四层切削 加工，底面和侧面各留加工，底面和侧面各留0.5mm0.5mm 的精加工余量。的精加工余量。第四节第四节 镗铣数控加工及其手工编程镗铣数控加工及其手工编程图4-10 内轮廓型腔零件图型腔加工进刀方式型腔加工进刀方式与工艺路线与工艺路线第四节第四节 镗铣数控加工及其手工编程镗铣数控加工及其手工编程% 008; /% 008; /* * 第第008008号程序，铣削型腔号程序，铣削型腔N10 T01 M06; /N10 T01 M

15、06; /* * 选选1 1号刀具：号刀具：20mm20mm立铣刀立铣刀N20 G54 G90 G00 X0. Y0.; /N20 G54 G90 G00 X0. Y0.; /* * 建立工件坐标系建立工件坐标系N25 Z40. ; /N25 Z40. ; /* * 刀具运动到安全面高度刀具运动到安全面高度N30 S275. M03 M08;N30 S275. M03 M08;/ /* * 从工艺孔垂直进刀从工艺孔垂直进刀5mm5mm，至高度，至高度25mm25mm处，第一层粗加工处，第一层粗加工. ./ /* * 进刀至第一圈扩槽的起点（进刀至第一圈扩槽的起点（-17.5-17.5，7.57

16、.5），并开始扩槽），并开始扩槽N40 G01 Z25.0 F20; N50 X-17.5 Y7.5 F60. ; N60 Y-7.5;N40 G01 Z25.0 F20; N50 X-17.5 Y7.5 F60. ; N60 Y-7.5;N70 X17.5;N70 X17.5;N80 Y7.5;N80 Y7.5;N90 X-17.5; /N90 X-17.5; /* * 第一圈扩槽结束第一圈扩槽结束/ /* * 进刀至第二圈的起点（进刀至第二圈的起点（-29.5-29.5，19.519.5）/ /* * 并开始扩槽并开始扩槽N100 X-29.5 Y19.5 ; N110 Y-19.5; N

17、100 X-29.5 Y19.5 ; N110 Y-19.5; 第四节第四节 镗铣数控加工及其手工编程镗铣数控加工及其手工编程N120 X29.5;N120 X29.5;N130 Y19.5;N130 Y19.5;N140 X-29.5; /N140 X-29.5; /* * 第二圈扩槽加工结束第二圈扩槽加工结束N150 X0. Y0. ; /N150 X0. Y0. ; /* * 回中心，第一层粗加工结束回中心，第一层粗加工结束/ /* * 从工艺孔垂直进刀从工艺孔垂直进刀5mm5mm，至高度，至高度20mm20mm处，第二层粗加工处，第二层粗加工/ /* * 重复重复N50N50开始至开始

18、至N150N150的语句，开始第二层粗加工的语句，开始第二层粗加工N160 Z20. F20.; N160 Z20. F20.; N170 X-17.5 Y7.5 F60.;N170 X-17.5 Y7.5 F60.;N180 Y-7.5;N180 Y-7.5;N190 X17.5;N190 X17.5;N200 Y7.5;N200 Y7.5;N210 X-17.5;N210 X-17.5;N220 X29.5 Y19.5;N220 X29.5 Y19.5;第四节第四节 镗铣数控加工及其手工编程镗铣数控加工及其手工编程N230 Y-19.5;N230 Y-19.5;N240 X29.5;N24

19、0 X29.5;N250 Y19.5;N250 Y19.5;N260 X-29.5;N260 X-29.5;N270 X0.Y0. ; /N270 X0.Y0. ; /* * 回中心，第二层粗加工结束回中心，第二层粗加工结束/ /* * 从工艺孔垂直进刀从工艺孔垂直进刀5mm5mm，至高度，至高度15mm15mm处，第三层粗加工处，第三层粗加工/ /* * 重复重复N50N50开始至开始至N150N150的语句，开始第三层粗加工的语句，开始第三层粗加工N280 Z15.F20. ; N280 Z15.F20. ; N290 X-17.5 Y7.5 F60. ; N300 Y-7.5 ;N290

20、 X-17.5 Y7.5 F60. ; N300 Y-7.5 ;N310 X17.5 ;N310 X17.5 ;N320 Y7.5;N320 Y7.5;N330 X-17.5;N330 X-17.5;N340 X-29.5 Y19.5;N340 X-29.5 Y19.5;N350 Y-19.5;N350 Y-19.5;第四节第四节 镗铣数控加工及其手工编程镗铣数控加工及其手工编程/ /* * 从工艺孔垂直进刀从工艺孔垂直进刀4.5mm4.5mm，至高度，至高度10.5mm10.5mm处，第四层粗加工处，第四层粗加工/ /* * 重复重复N50N50开始至开始至N150N150的语句，开始第四层

21、粗加工的语句，开始第四层粗加工N400 Z10.5 F20.; N400 Z10.5 F20.; N410 X-17.5 Y7.5 F60.; N420 Y-7.5;N410 X-17.5 Y7.5 F60.; N420 Y-7.5;N430 X17.5;N430 X17.5;N440 Y7.5;N440 Y7.5;N450 X-17.5;N450 X-17.5;N460 X-29.5 Y19.5;N460 X-29.5 Y19.5;N470 Y-19.5;N470 Y-19.5;N480 X29.5;N480 X29.5;N360 X29.5;N360 X29.5;N370 Y19.5;N3

22、70 Y19.5;N380 X-29.5;N380 X-29.5;N390 X0. Y0. ; /N390 X0. Y0. ; /* * 回中心，第三层粗加工结束回中心，第三层粗加工结束第四节第四节 镗铣数控加工及其手工编程镗铣数控加工及其手工编程N490 Y19.5;N490 Y19.5;N500 X-29.5; /N500 X-29.5; /* * 第四层粗加工结束第四层粗加工结束N510 G00 Z40.; /N510 G00 Z40.; /* * 抬刀至安全面高度抬刀至安全面高度N520 T02 M06 ; /N520 T02 M06 ; /* * 换换2 2号刀具，号刀具，10mm1

23、0mm键槽铣刀进行精加工键槽铣刀进行精加工N530 G00 X0. Y0. Z40.;N530 G00 X0. Y0. Z40.;N540 S500 M3 M08;N540 S500 M3 M08;N550 G01 Z10. F20.; /N550 G01 Z10. F20.; /* * 从中心垂直下刀至图样要求高度从中心垂直下刀至图样要求高度N560 X-11. Y1. F100.;/N560 X-11. Y1. F100.;/* * 开始铣削型腔底面，第一圈加工开始开始铣削型腔底面，第一圈加工开始N570 Y-1.;N570 Y-1.;N580 X11.;N580 X11.;N590 Y1

24、.;N590 Y1.;N600 X-11.;N600 X-11.;第四节第四节 镗铣数控加工及其手工编程镗铣数控加工及其手工编程N610 X-19. Y9.; /N610 X-19. Y9.; /* * 型腔底面，第二圈加工开始型腔底面，第二圈加工开始N620 Y-9.;N620 Y-9.;N630 X19.;N630 X19.;N640 Y9.;N640 Y9.;N650 X-19.;N650 X-19.;/ /* * 型腔底面，第三圈加工开始型腔底面，第三圈加工开始N660 X-27. Y17.; N660 X-27. Y17.; N670 Y-17.;N670 Y-17.;N680 X2

25、7.;N680 X27.;N690 Y17.;N690 Y17.;N700 X-27.;N700 X-27.;第四节第四节 镗铣数控加工及其手工编程镗铣数控加工及其手工编程/ /* * 型腔底面，第四圈加工开始，同时也精铣型腔的周边型腔底面，第四圈加工开始，同时也精铣型腔的周边N710 X-34. Y25. ; N710 X-34. Y25. ; N720 G03 X-35. Y24. I0. J-1.; /N720 G03 X-35. Y24. I0. J-1.; /* * 不设刀具半径补偿不设刀具半径补偿N730 G01 Y-24.;N730 G01 Y-24.;N740 G03 X-34

26、. Y-25. I1. J0.;N740 G03 X-34. Y-25. I1. J0.;N750 G01 X34.;N750 G01 X34.;N760 G03 X35. Y-24. I0. J1.;N760 G03 X35. Y-24. I0. J1.;N770 G01 Y24.;N770 G01 Y24.;N780 G03 X34. Y25. I-1. J0.;N780 G03 X34. Y25. I-1. J0.;N790 G01 X-34. ; /N790 G01 X-34. ; /* * 精加工结束精加工结束N800G00 Z40. ; /N800G00 Z40. ; /* * 抬

27、刀至安全高度抬刀至安全高度N810 M30; /N810 M30; /* * 程序结束并返回程序结束并返回第四节第四节 镗铣数控加工及其手工编程镗铣数控加工及其手工编程第五节第五节 车削数控加工及其手工编程车削数控加工及其手工编程一、普通数控车床的车削加工一、普通数控车床的车削加工 普通数控车床能完成端面、内外圆、倒角、锥面、普通数控车床能完成端面、内外圆、倒角、锥面、球面及成形面、螺纹等的车削加工。球面及成形面、螺纹等的车削加工。主切削运动是工件的旋转，工件的成形则由刀具主切削运动是工件的旋转，工件的成形则由刀具在在ZXZX平面内的插补运动保证平面内的插补运动保证 。加工轴工件旋转车床车刀移

28、动车外圆车外圆车端面车端面钻孔钻孔车内孔车内孔切槽切槽切断切断车锥面车锥面车型面车型面车螺纹车螺纹数控车削的基本特征与加工范围数控车削的基本特征与加工范围第五节第五节 车削数控加工及其手工编程车削数控加工及其手工编程 数控车削加工：数控车削加工：要保证车削加工精度，特别是锥面和成形表面的精要保证车削加工精度，特别是锥面和成形表面的精度，需要准确测量车刀刀尖刀刃圆弧半径，并采用度，需要准确测量车刀刀尖刀刃圆弧半径，并采用刀尖半径补偿（刀尖半径补偿（TNRTNR） 方法进行加工。方法进行加工。 ( (仿真动画仿真动画）WZ主切削运动主切削运动插补运动插补运动( (进给运动进给运动) )第五节第五节

29、 车削数控加工及其手工编程车削数控加工及其手工编程需要注意的问题：需要注意的问题：（1 1）在一个程序段中，可以采用）在一个程序段中，可以采用绝对坐标编程、增量坐标编程绝对坐标编程、增量坐标编程或或二者二者混合编程混合编程。（2 2）用绝对坐标编程时，）用绝对坐标编程时，坐标值坐标值X X取工件的直径取工件的直径；增量坐标编程；增量坐标编程时，用径向时，用径向实际位移量的实际位移量的2 2倍倍值表示，并附上方向符号。值表示，并附上方向符号。（3 3）为提高工件的径向尺寸精度，）为提高工件的径向尺寸精度，X X向的脉冲当量取向的脉冲当量取Z Z向的一半向的一半。 （4 4）由于车削加工的余量较大

30、，因此，为简化编程数控装置常具）由于车削加工的余量较大，因此，为简化编程数控装置常具备不同形式的备不同形式的固定循环固定循环。 (5) (5) 编程时，常认为刀尖是一个点，而实际中刀尖为一个半径不编程时，常认为刀尖是一个点，而实际中刀尖为一个半径不大的圆弧，因此需要对大的圆弧，因此需要对刀具半径进行补偿刀具半径进行补偿。第五节第五节 车削数控加工及其手工编程车削数控加工及其手工编程WRXZ程序原点350X250车削加工程序原点的确定车削加工程序原点的确定第五节第五节 车削数控加工及其手工编程车削数控加工及其手工编程带螺纹的轴类零件数控车削加工及其手工编程带螺纹的轴类零件数控车削加工及其手工编程

31、二、加工程序举例二、加工程序举例第五节第五节 车削数控加工及其手工编程车削数控加工及其手工编程分析分析A A、工艺路线、工艺路线 先倒角先倒角切削螺纹的实际外圆切削螺纹的实际外圆47.8mm47.8mm切削锥度部分切削锥度部分 车削车削62mm62mm外圆外圆倒角倒角车削车削80mm80mm外圆外圆切削圆弧部分切削圆弧部分 车削车削85mm85mm外圆。外圆。 切槽。切槽。 车螺纹。车螺纹。第五节第五节 车削数控加工及其手工编程车削数控加工及其手工编程第五节第五节 车削数控加工及其手工编程车削数控加工及其手工编程该零件的数学计算较为简单该零件的数学计算较为简单,可由图纸尺寸直接进行编程。可由图

32、纸尺寸直接进行编程。l在螺纹加工中，螺纹大径外圆面实际车削尺寸在螺纹加工中，螺纹大径外圆面实际车削尺寸D= 47.8 mm, 螺纹小径尺寸螺纹小径尺寸d= 45.8 mm; 加工中分加工中分4 次车削次车削,各次进给量分别各次进给量分别为为0.3mm, 0.3 mm, 0.25 mm 和和0.15 mm 。l在圆弧面加工中，圆心相对于起点的坐标为在圆弧面加工中，圆心相对于起点的坐标为I=126.49 /2 mm I=126.49 /2 mm K=-30mmK=-30mm. . ）B B、数学计算、数学计算C C、选择刀具及画出刀具布置图、选择刀具及画出刀具布置图 根据加工要求根据加工要求, ,

33、选用三把刀具。选用三把刀具。号刀车外圆，号刀车外圆，号刀切槽，号刀切槽， 号刀车螺纹。刀具布置如下图所示。采用对刀仪对刀，螺号刀车螺纹。刀具布置如下图所示。采用对刀仪对刀，螺 纹刀尖相对与纹刀尖相对与号刀尖在号刀尖在Z Z向位置向位置15mm15mm。 编程之前编程之前, ,应正确的选择换刀点，以便在换刀过程中，刀具与应正确的选择换刀点，以便在换刀过程中，刀具与工件、机床和夹具不会碰撞。工件、机床和夹具不会碰撞。D D、确定切削用量、确定切削用量 车外圆，主轴转速为车外圆，主轴转速为S630S630， 进给速度为进给速度为F150F150。 切槽时，主轴转速为切槽时，主轴转速为S315S315

34、， 进给速度为进给速度为F10F10。 切削螺纹时，主轴转速为切削螺纹时，主轴转速为S200S200， 进给速度为进给速度为F150F150。第五节第五节 车削数控加工及其手工编程车削数控加工及其手工编程O0004 /O0004 /* *程序号程序号N10 G50 X200. Z350. N10 G50 X200. Z350. / /* *建立工件坐标系建立工件坐标系N20 G00 X41.8 Z292. S630 M03 T1 M08 /N20 G00 X41.8 Z292. S630 M03 T1 M08 /* *刀具快速接近工件，刀具快速接近工件，启动主轴启动主轴, ,开冷却液开冷却液N

35、30 G01 X47.8 Z289. F150. /N30 G01 X47.8 Z289. F150. /* *倒角倒角 N40 U0 W-59 /N40 U0 W-59 /* *车车47.8mm47.8mm外圆外圆, ,增量坐标编程增量坐标编程 N50 X50. /N50 X50. /* *退刀退刀, ,绝对坐标与增量坐标混合编程绝对坐标与增量坐标混合编程N60 X62.W-60. /N60 X62.W-60. /* *车锥度车锥度, ,绝对坐标与增量坐标混合编程绝对坐标与增量坐标混合编程第五节第五节 车削数控加工及其手工编程车削数控加工及其手工编程N70 U0 Z155 /N70 U0 Z

36、155 /* *车车62 mm62 mm外圆外圆, , 绝对坐标与增量坐标混合编程绝对坐标与增量坐标混合编程N80 X78.W0 /N80 X78.W0 /* *退刀退刀, ,绝对坐标与增量坐标混合编程绝对坐标与增量坐标混合编程N90 X80.W-1. /N90 X80.W-1. /* *倒角倒角, , 绝对坐标与增量坐标混合编程绝对坐标与增量坐标混合编程N100 U0 W-19. /N100 U0 W-19. /* *车车80 mm80 mm外圆外圆, , 绝对坐标与增量坐标混合编程绝对坐标与增量坐标混合编程N110 G02 U0 N110 G02 U0 W-60.W-60.I126.49

37、K-30I126.49 K-30. /. /* *车车半径等于半径等于70mm70mm的圆弧的圆弧,I ,I、K K表表示圆心相对于圆弧起点的坐标示圆心相对于圆弧起点的坐标N120 G01 U0 Z65. /N120 G01 U0 Z65. /* *车车80 mm80 mm外圆外圆N130 X90 W0 /N130 X90 W0 /* *退刀退刀第五节第五节 车削数控加工及其手工编程车削数控加工及其手工编程N140 G00 X200. Z350. M05 M09 N140 G00 X200. Z350. M05 M09 / /* *快速退回到起始点快速退回到起始点, ,主轴停主轴停, ,冷却液

38、关冷却液关N150 X51. Z230. S315 M03 T2 M08 N150 X51. Z230. S315 M03 T2 M08 / /* *换换2#2#刀具刀具, ,快速接近工件快速接近工件, ,启动主轴启动主轴, ,开冷却液开冷却液N160 G01 X45. W0 F10. /N160 G01 X45. W0 F10. /* *切槽切槽N170 G04 U50 /N170 G04 U50 /* *延时延时50ms,G0450ms,G04为延时指令为延时指令N180 G00 X51 /N180 G00 X51 /* *退刀退刀N190 X200.Z350.M05 M09 /N190

39、X200.Z350.M05 M09 /* *快速退回到起始点快速退回到起始点, ,主轴停主轴停, ,冷却液关冷却液关M200 G00 X52. Z296. S100 M03 T3 M08 M200 G00 X52. Z296. S100 M03 T3 M08 / /* *换换3#3#刀具刀具, ,快速接近工件快速接近工件, ,启动主轴启动主轴, ,开冷却液开冷却液第五节第五节 车削数控加工及其手工编程车削数控加工及其手工编程M210 G92 X47.2 Z231.5 F150. M210 G92 X47.2 Z231.5 F150. ； / /* * G92G92车螺纹车螺纹, ,切至深度切至

40、深度0.3=(47.8-47.2)/20.3=(47.8-47.2)/2M220 I-0.60 K0 M220 I-0.60 K0 ； / /* *车螺纹车螺纹, ,切至深度切至深度0.6=0.3+0.6/20.6=0.3+0.6/2，I I、K K为为X X、Y Y自动叠加自动叠加M230 I-0.50 /M230 I-0.50 /* *车螺纹车螺纹, ,切至深度切至深度0.85=0.6+0.5/20.85=0.6+0.5/2M240 I-0.30 /M240 I-0.30 /* *车螺纹车螺纹, ,切至深度切至深度1.0=0.85+0.3/21.0=0.85+0.3/2M250 G00 X

41、200. Z350. M02 /M250 G00 X200. Z350. M02 /* *快速退回到起始点快速退回到起始点, ,程序结束程序结束 第五节第五节 车削数控加工及其手工编程车削数控加工及其手工编程三、三、 车削加工循环车削加工循环 XZ9.08.27.26.26.04.02.50.966a a）b b)30oa a）零件图）零件图 b b）车削循环）车削循环第五节第五节 车削数控加工及其手工编程车削数控加工及其手工编程N100 G90 G00 X9.2 Z0.1 ; /N100 G90 G00 X9.2 Z0.1 ; /* *起刀点起刀点N110 N110 G68G68 X6.0

42、Z0.1 I0.01 K0.008 X6.0 Z0.1 I0.01 K0.008 P1 500 P2 560 P1 500 P2 560 P3 0.125 ; P3 0.125 ; / /* * G68 G68表表示车削循环加工，示车削循环加工，X X、Z Z为轮廓的起点，为轮廓的起点，I,KI,K为为X,ZX,Z方向的加工方向的加工余量；余量；P1P1为轮廓定义的起始语句，为轮廓定义的起始语句，P2P2为轮廓定义的终止语句，为轮廓定义的终止语句，P3P3为直径方向的最大切削深度为直径方向的最大切削深度 N500 G01 Z0.0 ;N500 G01 Z0.0 ;N510 X6.2 Z-0.2

43、;N510 X6.2 Z-0.2;N520 X7.2 Z-0.996;N520 X7.2 Z-0.996;N530 N530 G63 G63 X8.2 P1 -45. P2 0.1; X8.2 P1 -45. P2 0.1; / /* * G63 G63为倒角加工循环，为倒角加工循环， P1P1为倒角相对于为倒角相对于Z Z轴的角度；轴的角度；P2P2为倒角在为倒角在X X方向的宽度方向的宽度N540 G01 Z-2.5;N540 G01 Z-2.5;N550N550 G63 G63 X9.0 P1 -45. P2 0.1;X9.0 P1 -45. P2 0.1;N560 G01 Z-3.0;

44、N560 G01 Z-3.0;XZ9.08.27.26.26.04.02.50.966a a）b b)30o第五节第五节 车削数控加工及其手工编程车削数控加工及其手工编程 自动编程自动编程是使用计算机辅助编制数控机床零件加工程序的过程是使用计算机辅助编制数控机床零件加工程序的过程或方法。或方法。 编程人员根据零件设计要求和现有工艺，使用自动编程软件编程人员根据零件设计要求和现有工艺，使用自动编程软件生成生成刀位数据文件刀位数据文件CLFCLF，再进行，再进行后置处理后置处理，生成加工程序，然后，生成加工程序，然后通过磁盘、（纸带）或通讯接口输入数控机床。通过磁盘、（纸带）或通讯接口输入数控机床

45、。 自动编程的特点自动编程的特点 编程工作效率高，可解决手工编程无法解决编程工作效率高，可解决手工编程无法解决的许多复杂形状零件的编程难题。由于计算机自动编程代替程序的许多复杂形状零件的编程难题。由于计算机自动编程代替程序编制人员完成了繁琐的数值计算，可提高编程效率几十倍乃至上编制人员完成了繁琐的数值计算，可提高编程效率几十倍乃至上百倍。百倍。 自动编程时，数学处理、编写程序、检验程序等工作是由计自动编程时，数学处理、编写程序、检验程序等工作是由计算机自动完成的，由于计算机可自动绘制出刀具中心运动轨迹，算机自动完成的，由于计算机可自动绘制出刀具中心运动轨迹，使编程人员可及时检查程序是否正确，需

46、要时可及时修改，以获使编程人员可及时检查程序是否正确，需要时可及时修改，以获得正确的程序。得正确的程序。第六节第六节 自动编程概述自动编程概述 一、自动编程的概念一、自动编程的概念二、自动编程方式的分类二、自动编程方式的分类1. 1. 语言自动编程语言自动编程q APTAPT（Automatically Programmed ToolAutomatically Programmed Tool）语言是一种对工件、刀）语言是一种对工件、刀具的几何形状及刀具相对于工件的运动进行定义时所用的一种接具的几何形状及刀具相对于工件的运动进行定义时所用的一种接近英语的符号语言。近英语的符号语言。q 例如：例如

47、：CUTTER/10 CUTTER/10 刀具直径刀具直径10mm10mm LN1=LINE/20 LN1=LINE/20，2020，2020，70 70 CIR=CIRCLE/10 CIR=CIRCLE/10，0 0，5050，5050，100 100 FROM/SETPT FROM/SETPT 从点从点SETPTSETPT开始运动开始运动 FEDRAT/200 FEDRAT/200 进给速度进给速度200mm/min200mm/min GOTO/PT1 GOTO/PT1 刀具运动到点刀具运动到点PT1PT1的位置的位置 第六节第六节 自动编程概述自动编程概述 46 数控语言自动编程系统一般

48、处理流程数控语言自动编程系统一般处理流程 从流程图中可以看出，数控语言自动编程系统主要由零件源程序和从流程图中可以看出，数控语言自动编程系统主要由零件源程序和编译软件组成。编译软件组成。零件图零件源程序翻译计算后置处理通用计算机编译程序（软件程序）加 工程序单/ 纸 带 编程人员直接输入各种编程人员直接输入各种图形要素图形要素，建立加工对象的几何模型，建立加工对象的几何模型，然后在模型上进行然后在模型上进行工艺规划、选择刀具、确定切削用量及走刀方工艺规划、选择刀具、确定切削用量及走刀方式式，然后由计算机自动完成机床，然后由计算机自动完成机床刀具运动轨迹数据刀具运动轨迹数据的计算、加工的计算、加

49、工程序的编制和控制介质的制备程序的编制和控制介质的制备( (或加工程序的输入或加工程序的输入) )等工作。此外，等工作。此外，自动编程系统还能对生成的程序进行检查与模拟仿真。自动编程系统还能对生成的程序进行检查与模拟仿真。 不需要使用数控语言（不需要使用数控语言（APTAPT源程序）；具有形象、直观、高效源程序）；具有形象、直观、高效等优点。目前很多等优点。目前很多CAD/CAMCAD/CAM软件都是这种方式。软件都是这种方式。图形自动编程图形自动编程第六节第六节 自动编程概述自动编程概述 交互式图形自动编程软件已成为国内外流行的交互式图形自动编程软件已成为国内外流行的CAD/CAMCAD/C

50、AM软件软件普遍采用的数控编程方法，图形自动编程系统实现了从普遍采用的数控编程方法，图形自动编程系统实现了从图样图样模模型型数控编程数控编程加工加工的一体化，它分为三个主要处理过程：的一体化，它分为三个主要处理过程：零件几何造型，生成刀具路径文件，模拟仿真零件几何造型，生成刀具路径文件，模拟仿真三三. .图形自动编程的工作原理图形自动编程的工作原理第六节第六节 自动编程概述自动编程概述 有三种方法获取和建立零件有三种方法获取和建立零件几何模型几何模型： 利用软件本身提供的利用软件本身提供的CADCAD设计模块；设计模块； 将其他将其他CAD/CAMCAD/CAM系统生成的图形，通过标准图形转换

51、接口系统生成的图形，通过标准图形转换接口 ( (如如STEPSTEP、DXFIGESDXFIGES、STLSTL、DWGPARASLDDWGPARASLD、CADLCADL、NFL NFL 等等) )，转换成本软件系统的图形格式；，转换成本软件系统的图形格式； 利用三坐标测量机数据或三维多层扫描数据。利用三坐标测量机数据或三维多层扫描数据。1. 1. 零件几何造型零件几何造型第六节第六节 自动编程概述自动编程概述 根据根据CAMCAM软件要求，确定软件要求，确定加工类型加工类型( (如轮廓、点位、挖槽或如轮廓、点位、挖槽或 曲面加工等曲面加工等) )； 用光标选择加工部位，选择用光标选择加工部

52、位，选择走刀路线或切削方式走刀路线或切削方式； 选取或输入选取或输入刀具类型刀具类型、刀号、刀具直径、刀具补偿号、刀号、刀具直径、刀具补偿号、加工加工余量余量、进给速度进给速度、主轴转速主轴转速、退刀安全高度、退刀安全高度、粗粗( (精精) )切削次数切削次数及及余余量量、刀具半径长度补偿状况、刀具半径长度补偿状况、进退刀延伸线进退刀延伸线值等加工所需的全部值等加工所需的全部工艺切削参数；工艺切削参数； 自动编程系统根据零件几何模型和工艺参数，生成刀具运自动编程系统根据零件几何模型和工艺参数，生成刀具运动轨迹数据，即刀位文件。动轨迹数据，即刀位文件。注意：刀位文件是中性文件，与数控系统和数控机

53、床无关注意：刀位文件是中性文件，与数控系统和数控机床无关! !2. 2. 生成刀具路径生成刀具路径第六节第六节 自动编程概述自动编程概述 后置处理的目的是将刀位文件生成针对某一特定数控装置的后置处理的目的是将刀位文件生成针对某一特定数控装置的加工程序。加工程序。 不同数控装置的指令格式不尽相同，因此自动编程系统需不同数控装置的指令格式不尽相同，因此自动编程系统需提供针对不同数控装置的专用或通用后置处理文件；提供针对不同数控装置的专用或通用后置处理文件； 早期的后置处理文件不开放，用户无法修改；早期的后置处理文件不开放，用户无法修改；目前大多数目前大多数CAD/CAMCAD/CAM软件提供开放式

54、的通用后置处理文件；软件提供开放式的通用后置处理文件； 3. 3. 后置处理后置处理 模拟显示刀具运动的加工轨迹，可以直观地检查编程过程中模拟显示刀具运动的加工轨迹，可以直观地检查编程过程中可能出现的错误。可能出现的错误。4. 4. 模拟仿真模拟仿真第六节第六节 自动编程概述自动编程概述 基于基于CAD/CAMCAD/CAM软件的数控自动编程的基本步骤如下图所示：软件的数控自动编程的基本步骤如下图所示：四四. .自动编程的基本步骤自动编程的基本步骤( (与手工编程相比较与手工编程相比较) )加工加工零件零件及其及其工艺工艺分析分析加加工工部部位位建建模模工工艺艺参参数数输输入入刀具刀具轨迹轨迹

55、生成生成与编与编辑辑后后置置 处处理理加加工工程程序序输输出出刀具轨迹验证、仿真刀具轨迹验证、仿真错误错误第六节第六节 自动编程概述自动编程概述 与手动编程一样，与手动编程一样，加工零件及其工艺分析加工零件及其工艺分析是数控编程的基础。是数控编程的基础。目前这项工作主要还需人工来做，随着目前这项工作主要还需人工来做，随着CAPPCAPP技术的发展，将逐渐技术的发展，将逐渐由由CAPPCAPP或借助或借助CAPPCAPP来完成。主要任务有：来完成。主要任务有：1. 1. 加工零件及其工艺分析加工零件及其工艺分析 零件几何零件几何尺寸、公差及精度尺寸、公差及精度要求的核准；要求的核准； 确定确定加

56、工方法加工方法、工夹量具及刀具；、工夹量具及刀具； 确定确定编程原点编程原点及编程坐标系；及编程坐标系； 确定确定走刀路线走刀路线及工艺参数；及工艺参数；第六节第六节 自动编程概述自动编程概述 与前述相同，有三种方法获取和建立零件几何模型：与前述相同，有三种方法获取和建立零件几何模型： 利用软件本身提供的利用软件本身提供的CADCAD设计模块；设计模块； 将其他将其他CAD/CAMCAD/CAM系统生成的图形，通过标准图形转换接口系统生成的图形，通过标准图形转换接口 ( (如如STEPSTEP、DXFIGESDXFIGES、STLSTL、DWGPARASLDDWGPARASLD、CADLCAD

57、L、NFL NFL 等等) )，转换成本软件系统的图形格式；，转换成本软件系统的图形格式； 利用三坐标测量机数据或三维多层扫描数据。利用三坐标测量机数据或三维多层扫描数据。2. 2. 加工部位造型加工部位造型第六节第六节 自动编程概述自动编程概述 将工艺分析中的工艺参数输入到自动编程系统中，常见的工艺将工艺分析中的工艺参数输入到自动编程系统中，常见的工艺参数有：参数有：3. 3. 工艺参数输入工艺参数输入 刀具刀具类型、尺寸与材料；类型、尺寸与材料； 切削用量切削用量，如主轴转速、进给速度、切削深度及加工余量等；，如主轴转速、进给速度、切削深度及加工余量等； 毛坯毛坯信息，如尺寸、材料等；信息

58、，如尺寸、材料等； 其他信息，如安全平面、线性逼近误差、其他信息，如安全平面、线性逼近误差、刀具轨迹间的残留刀具轨迹间的残留高度高度、进退刀方式、走刀方式、冷却方式等。、进退刀方式、走刀方式、冷却方式等。第六节第六节 自动编程概述自动编程概述 自动编程系统将根据自动编程系统将根据几何信息与工艺信息几何信息与工艺信息，自动完成基点和节，自动完成基点和节点计算，并对数据进行编排，形成点计算，并对数据进行编排，形成刀位数据刀位数据； 刀位轨迹生成后，自动编程系统将刀具轨迹显示出来，如果有刀位轨迹生成后，自动编程系统将刀具轨迹显示出来，如果有不合适的地方，可在人工交互方式下对刀具轨迹进行编辑与修改。不

59、合适的地方，可在人工交互方式下对刀具轨迹进行编辑与修改。4. 4. 刀具轨迹生成与编辑刀具轨迹生成与编辑 自动编程系统提供自动编程系统提供验证与仿真模块验证与仿真模块，可以检查刀具轨迹的正确，可以检查刀具轨迹的正确性与合理性。验证模块指通过性与合理性。验证模块指通过模拟加工模拟加工过程来检验加工中是否过过程来检验加工中是否过切切，刀具与约束面是否发生干涉与碰撞等；仿真模块是将加工过，刀具与约束面是否发生干涉与碰撞等；仿真模块是将加工过程中的程中的零件模型、机床模型、夹具模型及刀具模型零件模型、机床模型、夹具模型及刀具模型用图形动态显用图形动态显示出来，基本具有试切加工的效果。示出来，基本具有试

60、切加工的效果。5. 5. 刀具轨迹的验证与仿真刀具轨迹的验证与仿真第六节第六节 自动编程概述自动编程概述 将刀位数据文件转换为数控装置能接受的将刀位数据文件转换为数控装置能接受的数控加工程序数控加工程序。6. 6. 后置处理后置处理 将加工程序利用打印机打印清单，供人工阅读；将加工程序利用打印机打印清单，供人工阅读； 将加工程序存入存储介质，包括穿孔纸带、磁盘、将加工程序存入存储介质，包括穿孔纸带、磁盘、光盘和光盘和U U盘等，用于保存或转移到数控机床上使用；盘等，用于保存或转移到数控机床上使用； 通过标准通信接口，将加工程序直接送给数控装置；通过标准通信接口，将加工程序直接送给数控装置；7.