数控铣床加工中心加工工艺编程与操作工程二：平面、轮廓类工件加工 工程描画工程描画工程二平面轮廓类工件加工义务义务1 1 平面加工平面加工义务义务2 2 刻字加工刻字加工义务义务3 3 外轮廓加工外轮廓加工义务义务4 4 内轮廓加工内轮廓加工综合义务综合义务拓展训练拓展训练 工程描画工程二轮廓型腔类零件加工 如图201所示工件包含平面、凸台、型腔、刻字等，是一个常见的平面轮廓类工件。加工时，需求掌握刀具直径选择、切削用量确定、分层切削、刀具干涉、工件装夹及校正、尺寸丈量、顺逆铣、内外轮廓的切入切出等工艺知识，掌握半径补偿、刀补设定、直线圆弧插补、工件坐标系设定等编程知识，掌握仿真模拟、机床实操加工等根本操作。下面经过平面加工、刻字加工、外轮廓加工、内轮廓加工等4个详细义务的解析与实际，为实施本工程提供所必需的实际知识和实操阅历，并在综合义务中完成轮廓、型腔类工件的加工。 义务目的：义务目的：义务1 平面加工1、了解平面铣削加工的内容、方法及要求。2、掌握大平面、台阶面铣削时刀具选择、走刀道路、铣削用量确定等相关工艺知识。3、掌握常用初始化指令、直线插补指令、返参等指令的格式及运用。4、掌握仿真软件中程序的输入、编辑、调试及手动操作。5、掌握实践加工中平面铣削的技巧及本卷须知。 1、平面铣削的内容要求、平面铣削的内容要求 分析平面铣削加工的内容应思索：加工平面区域大小，加工面相对基准面的位置；加工平面的外表粗糙度要求，加工面相对基准面的定位尺寸精度，平行度，垂直度等要求 义务1 平面加工相关知识：相关知识： 2、平面铣削方法、平面铣削方法 端铣优缺陷:1平面度好2刚性好，振动小3齿数多，平稳4主刃切削，副刃修光，铣刀运用寿命较长且Ra小5台阶面铣削时效率高端铣立铣刀、端铣刀周铣圆柱铣刀义务1 平面加工 2、平面铣削方法、平面铣削方法 普通情况下，铣平面时，端铣的消费效率和铣削质量都比周铣高，所以平面铣削应尽量选用端铣方法。普通大面积的平面铣削运用面铣刀，在小面积平面铣削时也可运用立铣刀端铣。义务1 平面加工 3、平面铣削刀具及选用、平面铣削刀具及选用 主要有圆柱形铣刀、端铣刀、三面刃铣刀、立铣刀等多种，普通大面积的平面铣削运用面铣刀，在小面积平面铣削也可运用立铣刀端铣。义务1 平面加工 3、平面铣削刀具及选用、平面铣削刀具及选用 1类型选择立铣：中心无切削刃面铣：普通为硬质合金可转位机夹式铣刀直柄锥柄套式细齿：58齿数构造粗齿：34密齿：1020多套式义务1 平面加工3、平面铣削刀具及选用、平面铣削刀具及选用 2直径选择刀宽=资料宽度1.31.6面铣时防止全齿切削3面铣刀齿数选择细齿用于精加工粗齿用于粗加工密齿用于薄壁铸铁 义务1 平面加工 4、平面铣削的道路设计、平面铣削的道路设计 义务1 平面加工a对称铣削对称铣削 b刀具中心在工件边缘刀具中心在工件边缘c刀具中心在工件之外刀具中心在工件之外 d刀心在中心线与边线间刀心在中心线与边线间 4、平面铣削的道路设计、平面铣削的道路设计 1刀心轨迹与工件中心线重合一边顺，一边逆，振动大2刀心轨迹与工件边缘重合刀齿冲击大，易蹦刃3刀心轨迹在工件边缘外冲击大，易破损或产生缺口4刀心轨迹在工件边缘与中心线间最适宜留意：刀心在工件内时铣刀直径选择要适当，防止全齿切削。留意：刀心在工件内时铣刀直径选择要适当，防止全齿切削。 义务1 平面加工5、平面铣削用量、平面铣削用量 精加工：精度粗加工：刚性、功率、效率6、大平面铣削时的走刀道路、大平面铣削时的走刀道路 单向多次粗加工单向多次精加工双向多次粗加工双向多次精加工义务1 平面加工 7、程序初始化指令详解、程序初始化指令详解 1绝对尺寸指令G90和增量尺寸指令G911绝对编程G90 默许值模态指令 坐标值以原点作为基准，表示刀具终点的绝对坐标。2增量编程G91 模态指令坐标值以刀具起点作为基准，表示刀具终点相对于刀具起点坐标值的增量值。 义务1 平面加工 义务1 平面加工 义务1 平面加工 2坐标平面选择指令坐标平面选择指令G17、G18、G19 作用：作用：选择圆弧插弧插补平面和刀具平面和刀具补偿平面。平面。格式：格式： G17选择XOY平面平面 G18选择XOZ平面平面 G19选择YOZ平面平面G19(YZ平面)G17(XY平面)ZOXYG18(ZX平面)义务1 平面加工 3加工坐标系的建立加工坐标系的建立 1G92程序设置加工坐标系编程格式：G92 X Y Z；G92指令是将加工原点设定在相对于刀具起始点的某一空间点上。假设程序格式为：G92 X20. Y10. Z10.；其确立的加工原点在间隔刀具起始点X=20，Y=10，Z=10的位置上，如下图。 义务1 平面加工 2G53选择机床坐标系 编程格式：G53 G90 X Y Z ； G53指令使刀具快速定位到机床坐标系中的指定位置上，式中X、Y、Z后的值为机床坐标系中的坐标值，其尺寸均为负值，例：G53 G90 X100. Y100. Z20.；那么执行后刀具在机床坐标系中的位置如下图。义务1 平面加工 3 G54、G55、G56、G57、G58、G59选择16号加工坐标系这些指令可以分别用来选择相应的加工坐标系。编程格式：G54 G90； G00 G01 X Y Z F ；该指令执行后，一切坐标值指定的坐标尺寸都是选定的工件加工坐标系中的位置。16号工件加工坐标系是经过CRT/MDI方式设置的。义务1 平面加工 本卷本卷须知：知：G92由程序定坐由程序定坐标系，系，G54G59是由面板参数是由面板参数设定坐定坐标系。系。G92、G53、G54G59只能只能选择坐坐标原点位置，不能使原点位置，不能使机床运机床运动。G92断断电后不后不记忆，G53、G54G59断断电后仍后仍坚持持记忆。G92与刀具当前位置有关，操作与刀具当前位置有关，操作费事，定位事，定位误差差较大，大，普通将刀尖挪普通将刀尖挪动到适宜位置后用指令到适宜位置后用指令G92 X0 Y0 Z0;设定刀具定刀具当前位置当前位置为工件原点。工件原点。G92与与G54G59能否同能否同组？可否相互取消？可否相互取消？义务1 平面加工 4公英制转换指令公英制转换指令G21公制编程单位mmG20英制编程单位ininch的缩写，1in=25.4mm义务1 平面加工 8、与插补有关的指令详解、与插补有关的指令详解 1快速点定位G00模态指令作用：控制刀具以点位控制方式从刀具所设在点快速挪动到指定点。格式：G00 XY Z；式中X、Y、Z的值是终点坐标。当运用增量编程时，为目的的相对于起始点的增量坐标。留意：留意：G00挪挪动速度由参数定。速度由参数定。G00有两种有两种轨迹，直迹，直线型和折型和折线形。形。直直线型：各型：各轴挪挪动速度不同，但同速度不同，但同时到达到达终点。点。折折线形：各形：各轴挪挪动速度一速度一样，不能同，不能同时到达到达终点。点。留意撞刀留意撞刀G00应留有平安余量。留有平安余量。义务1 平面加工 2直线插补指令G01模态指令作用：控制刀具在两坐标或三坐标轴间以插补联动的方式按指定的进给速度作恣意斜率的直线运动。格式：G01 X Y Z F；式中X、Y、Z与G00一样，F表示进给速度。留意：留意：G01只能只能为直直线轨迹。迹。G01之前必需有之前必需有F定速度。定速度。义务1 平面加工 例题讲解绝对绝对O-A-B-C 绝对绝对C-B-A-O G90 G00 X10. Y10.;(A) G90 G00 X20. Y20.;(C-B)G00 X20. Y20.;(A-B) G00 X10. Y10.;(B-A)G00 X20. Y30.;(B-C) G00 X0. Y0.;(A-O)增量增量(O-A-B-C 增量增量C-B-A-O G91 G00 X10. Y10.;(A) G91 G00 X0. Y-10.;(C-B)G00 X10. Y10.;(A-B) G00 X-10. Y-10.;(B-A)G00 X0. Y10.;(B-C) G00 X-10. Y-10.;(A-O)义务1 平面加工 3暂停功能G04 非模态指令作用：可使刀具作短时间无进给加工或机床空运转，从而使加工外表降低粗糙度 。格式：G04 X_；或G04 P_； 式中X后可用小数点进展编程，单位为秒s，而P后面数字不允许带小数点，单位为毫秒ms。 留意：留意：秒和毫秒之间的换算关系为秒和毫秒之间的换算关系为1000进制。进制。义务1 平面加工 4前往参考点指令G27、G28非模态指令1前往参考点校验指令G27 作用：检查刀具能否正确前往到程序中指定的参考点位置。格式：G27 X_ Y_ Z_； 式中X_ Y_ Z_为参考点在任务坐标系中的坐标值。留意：留意： 执行行G27指令的前提是机床在通指令的前提是机床在通电后前往后前往过一次参考点，否那么一次参考点，否那么G27指令无效；指令无效； 不能在刀具不能在刀具补偿方式下运用方式下运用该指令，由于在指令，由于在刀具刀具补偿情况下，刀具到达的位置将是加上刀具情况下，刀具到达的位置将是加上刀具补偿值的位置，此的位置，此时刀具将不能到达参考点。刀具将不能到达参考点。义务1 平面加工 2自动前往参考点指令自动前往参考点指令G28 作用：使刀具以点位方式经中间点前往参考点。作用：使刀具以点位方式经中间点前往参考点。 格式：格式：G28 X_ Y_ Z_； 式中式中X_ Y_ Z_为前往过程中经过的中间点的坐标值，为前往过程中经过的中间点的坐标值，可以用增量值也可以用绝对值，须用可以用增量值也可以用绝对值，须用G91或或G90来指定。来指定。留意：留意： 前往参考点过程中设定中间点的目的是为了防止刀前往参考点过程中设定中间点的目的是为了防止刀具在前往参考点过程中与工件或夹具发生干涉。具在前往参考点过程中与工件或夹具发生干涉。义务1 平面加工 1、工艺分析义务虚施：义务虚施：义务1 平面加工 该工件构造较简单，尺寸标注明晰，宜选择立式铣床加工：刀具选用盘铣刀加工平面，立铣刀加工台阶面，工件整体呈方形，选用平口钳装夹。1刀具选择如表所示。工件名称工件图号211序号刀具号刀具规格名称数量刀长/mm加工内容刀具材料1T0180mm面铣刀1120铣端面硬质合金2T0212mm立铣刀175台阶面高速钢 2数控加工道路安排：面台阶义务1 平面加工 3工序卡片如表所示：零件名称零件图号夹具名称机用虎钳工序名称工艺要求使用设备1备料100mm100mm31mm方料一块材料45#主轴转速n（r/min）进给速度f（mm/min）切削深度ap（mm）2加工中心工步工步内容刀具号1铣端面（MDI或手动方式）T016508012粗铣台阶面T0280010033粗铣台阶面T0280010034半精铣台阶面T0280010033精铣台阶面T0210008013检验义务1 平面加工 义务1 平面加工2、程序编制O1; G90 G54 G40 G21 F100;M03 S800;G00 X20. Y20.;G00 Z10.;G01 Z0.;G91 G01 Z5. F50;M00;G91 G01 X11. F100;Y100.;X9.;Y100.;X20.;M30; 义务1 平面加工3、仿真加工1机床毛坯刀夹量具选择。2程序的输入、编辑。3手动操作引见。4手轮操作引见。5MDI手动数据录入方式加工。 义务1 平面加工4、实操加工1圆柱铣刀留意逆铣和顺铣。在普通情况下，大多采用逆铣进展加工。2圆柱铣刀应留意铣刀的宽度要大于所铣平面的宽度；3螺旋齿圆柱铣刀的螺旋线方向应使铣削时产生的轴向切削力指向主轴承方向。4立式铣床上铣平面应运用端铣刀。义务1 平面加工义务评价：义务评价：姓名图号211开工时间班级小组结束时间序号名称检测项目配分评分标准测量结果得分ITRa1外形100100302525超差不得分2台阶10020102525超差不得分合计100 义务目的：义务目的：1、了解影响尺寸精度及形位精度的缘由。2、了解加工道路确定的根本原那么。3、掌握立铣刀、刻字刀、中心钻等刀具的运用及合理切削用量的选择。4、掌握圆弧插补指令的根本格式及运用。5、掌握仿真加工中的对刀操作及实践刻字加工中的本卷须知。义务2刻字加工 1影响尺寸及形位精度的缘由义务2刻字加工相关知识：相关知识：1影响尺寸精度的缘由。 影响因素产生原因工件装夹及矫正工件装夹不牢，加工中受力产生振动安装时工件矫正不正确或误差过大刀具及使用刀具尺寸不正确或磨损对刀不正确或误差过大刀具刚性不足，加工中产生振动加工切削深度过大，导致刀具发生弹性变形，加工面呈锥形刀具补偿参数设置不正确精加工余量选择过大或过小切削用量选择不当，导致切削力、切削热过大，从而产生热变形和内应力工艺系统机床原理误差机床几何误差工件定位不正确或夹具与定位元件制造误差 义务2刻字加工2影响形位精度的缘由。 影响因素产生原因工件装夹及矫正工件装夹不牢，加工中受力产生振动夹紧力过大，产生弹性变形，切削完成后变形恢复工件矫正不正确，导致加工面与基准面不平行或不垂直刀具及使用刀具刚性不足，加工中产生振动对刀不正确产生位置精度误差加工切削深度过大，导致刀具发生弹性变形，加工面呈锥形切削用量选择不当，导致切削力过大，从而产生工件变形工艺系统夹具装夹找正不正确机床几何误差工件定位不正确或夹具与定位元件制造误差 义务2刻字加工2、确定加工道路时应遵照的原那么1加工方式、道路应保证被加工工件的精度和外表粗糙度。2尽量减少进、退刀时间和其他辅助时间，尽量使加工道路最短，减少空行程时间，保证加工效率。3进、退刀位置应选在不大重要的位置，并且使刀具尽量沿切线方向进、退刀，防止采用法向进、退刀和进给中途停顿而产生刀痕。4所确定的加工道路该当能减少编程任务量，以及编程时数值计算的任务量。 3、刻字加工刀具的选择 普通选择小直径的立铣刀，或者选择中心钻，但应留意，因铣刀直径较小，并且中心钻接近中心处转速近似为零，所以在运用这些刀具时普通选取较高的主轴转速和较低的进给速度。义务2刻字加工 4、 圆弧插补指令G02、G03G02为按指定进给速度的顺时针圆弧插补。G03为按指定进给速度的逆时针圆弧插补。圆弧顺逆方向的判别： 沿着不在圆弧平面内的坐标轴，由正方向向负方向看，顺时针方向G02，逆时针方向G03，义务2刻字加工1 指令阐明： 2 指令格式：XY平面：平面：G17 G02 X- Y- I- J- (R-) F-；G17 G03 X- Y- I- J- (R-) F-；ZX平面：平面：G18 G02 X- Z- I- K-(R-) F-；G18 G03 X- Z- I- K- (R-) F-；YZ平面：平面：G19 G02 Z- Y- J- K-(R-) F-；G19 G03 Z-Y-J- K- (R-) F-；其中：X、Y、Z的值是指圆弧插补的终点坐标值；I、J、K是指圆弧起点到圆心的增量坐标，与G90,G91无关；R为指定圆弧半径，当圆弧的圆心角180时，R值为正，当圆弧的圆心角180时，R值为负。义务2刻字加工3圆弧插补实例 例：当圆弧A的起点为P1，终点为P2。程序：G02 X321.65 Y280 I40 J140 F50或：G02 X321.65 Y280 R145.6 F50 当起点为P2，终点为P1时，程序为G03 X160 Y60 I-121.65 J-80 R-145.6 F50；图图5-55-5义务2刻字加工 4运用本卷须知： 同同时输时输入入R和和IJK时时，R有效，有效，输输入两个入两个R时时，那么后面一个有效，那么后面一个有效，R须须加加 点且不可省略。点且不可省略。整整圆圆加工不能用加工不能用R，只能用，只能用IJK. R对整圆加工的影响 优弧略弧对R正负的影响义务2刻字加工 5稳定运用 ： 分分别用用R和和I、J的的圆弧弧编程程方方法法在在表表12中中编写写图中中A到到B的的四四段段程程序序段段。A点坐点坐标65，24.02 B点坐点坐标65，75.98程序段编程方式程序AB1R方式I、J方式AB2R方式I、J方式AB3R方式I、J方式AB4R方式I、J方式义务2刻字加工 该工件构造较简单，尺寸标注明晰，圆弧的定型定位尺寸齐全；加工要素位于工件上外表，宜选择立式铣床，工件呈方形，采用平口钳装夹，刀具选择键槽铣刀或者雕刻刀、中心钻等。详细如下表所示：零件名称零件图号序号刀具号 刀具规格名称数量刀长/mm加工内容刀具材料1T0180面铣刀1120铣端面硬质合金2T023键槽铣刀160铣削轨迹轮廓高速钢义务2刻字加工义务虚施：义务虚施：1、工艺分析 1刀具选择如表所示： 2数控加工道路安排：铣平面刻字 刀具轨迹如图225所示，轨迹abcdea为熊猫脸部外轮廓，ff为左眼轨迹，gg为左眼轨迹， hh为鼻子轨迹，mn为嘴巴轨迹。义务2刻字加工 3工序卡片如表所示：零件名称零件图号夹具名称机用虎钳工序名称工艺要求使用设备1备料100mm100mm31mm方料一块材料45#主轴转速n（r/min）进给速度f（mm/min）切削深度ap（mm）2加工中心工步工步内容刀具号1铣端面（MDI或手动方式）T016505012铣削轨迹T028008013检验义务2刻字加工 2、程序编制义务2刻字加工G00Z5.;X20.Y15.; G01Z0.2F50;G02I5.J0; G00Z5.;X2.5Y0;G01Z0.2F50;G02I2.5J0;G00Z5.;X15.Y0;G01Z0.2F50; G03X15.Y0R15.;G00Z20.;M30;O0001;G90 G94 G21 G40 G54 F100M03 S1200;G00 X0.Y30.;Z10. ; G01 Z0.2 F50;G02X18.Y24.R30.; X30.Y0R15.; X30.R30.; X18.Y24.R15.;X0Y30.R30.; G00Z5.;X20.Y15.;G01Z0.2F50;G02I5.J0; 1机床、毛坯、工夹具选择2对刀引见3坐标系参数设置4程序自动加工及程序调试3、仿真加工义务2刻字加工 1、机床录入程序方法 cf卡、数据线等。机床程序输入的方法有网线传输、RS232接口传输、CF卡传输、优盘传输等。在实践传输过程中根据各个数据传输方法的特点、机床现有条件和场地情况选择不同的程序传输方法。 2、本卷须知1刻字刀的刀尖角为60，过大会引起字体线条过粗，过小在刻字过程中刀尖容易折断，还会引起字体线条太细。2刻字刀对刀过程中，普通采用样棒的方法对刀，切记不能用试切的方法对刀，否那么会导致刀尖损坏或者字体线条过深。3在字体雕刻中，刻字刀刀尖过细，为保证字体的质量，防止刀具折断，主轴转速采用高速切削。4、实操加工义务2刻字加工义务2 刻字加工义务评价：义务评价：姓名图号221开工时间班级小组结束时间序号名称检测项目配分评分标准测量结果得分ITRa1外形R15、R30、R2.5、R53030超差不得分2深度11010超差不得分3位置15、30、601010超差不得分合计100 义务目的：义务目的：1、了解数控数控加工中切削用量确实定原那么。2、掌握外轮廓的切入切出道路选择、顺逆铣对加工 精度影响等相关工艺知识。3、掌握刀具半径补偿、子程序调用等指令格式及应 用。4、掌握仿真加工中刀补值的输入修正、零件的丈量 方法。5、掌握外轮廓实践铣削时的本卷须知。义务三外轮廓加工义务3外轮廓加工1、外轮廓加工常用切入切出道路 2、顺逆铣对加工精度的影响 3、加工余量确定4、刀具半径补偿指令5、子程序详解 相关知识：相关知识： 1、外轮廓加工常用切入切出道路延伸线逐渐切入工件 延切向逐渐切入工件 义务3外轮廓加工 2、顺逆铣对加工精度的影响逆铣法：铣刀的旋转切入方向和工件的进给方向相反(逆向)，顺铣法：铣刀的旋转切入方向和工件的进给方向一样(顺向)， 普通情况下，尤其是粗加工或是加工有硬皮的毛坯时，多采用逆铣。精加工时，加工余量小，铣削力小，不易引起任务台窜动，可采用顺铣。 同时，为了降低外表粗糙度值，提高刀具耐用度，对于铝镁合金、钛合金和耐热合金等资料，尽量采用顺铣加工。但假设零件毛坯为黑色金属锻件或铸件，表皮硬而且余量普通较大，这时采用逆铣较为合理。义务3外轮廓加工 3、加工余量确定 1尽量采用最小的加工余量总和，以便缩短加工时间，降低零件加工费用。最小2要留有足够的加工余量，保证最后工序的加工余量能得到图纸上所规定的精度和外表粗糙度要求。足够3加工余量要与加工零件的尺寸大小相顺应， 普通来说零件越大加工余量也相应大些。正比4决议加工余量时应思索到零件热处置引起的变化，以免产生废品。精度5决议加工余量时应思索加工方法和加工设备的刚性，以免零件发生变形。能切动义务3外轮廓加工 4、刀具半径补偿指令G40、G41、G42 义务3外轮廓加工1作用：1简化计算，可以直接按工件轮廓尺寸编程。2可以利用同一程序实现粗精加工改刀补去余量。3利用同一程序加工同一工称尺寸的凹凸配合型面。4便于尺寸调整，当刀具因磨损、重磨、换新刀而引起的刀具直径改动，而不用修正程序。2分类：B型圆弧拐角C型直拐角常用 4、刀具半径补偿指令G40、G41、G42 义务3外轮廓加工 3格式：G17、G18、G19G00G01G41G42X_ Y_ Z_D_；G40 G00/G01 X_ Y_ Z_;其中：G41为左刀补，G42为右刀补，G40为取消刀补。 (4)左右刀补的判别方法 处在补偿平面外另一根轴的正方向，沿刀具的挪动方向看，当刀具处在切削轮廓左侧时，称为刀具半径左补偿；当刀具处在切削轮廓的右侧时，称为刀具半径右补偿。铣削刀具半径补偿功能动画演示铣削刀具半径补偿功能动画演示图图5-85-8义务3外轮廓加工 4、刀具半径补偿指令G40、G41、G42 义务3外轮廓加工5刀补的执行过程1建立 预读两段找进给，根据1、2判方向，看看D值定间隔；2执行 循环；3取消 用G40或者D00表示；其中铣床刀补地址32个，车床16个。 4、刀具半径补偿指令G40、G41、G42 义务3外轮廓加工6本卷须知1只能与G01G00连用，不能与G02G03连用。2平安期间用G01建立刀补。3刀补号与刀具号最好一样，且D中数值可为正值、负值和零，且G41G42可以互换，偏移间隔以D中所存数值为准，与刀偏号无关。4为防止过切，刀补起点、终点应在工件偏移方向同侧。5刀补中不允许有两段以上非补偿平面挪动指令，如：G01 Z10;M、F、S、T、G90、G54等指令。6)刀补建立时要求挪动间隔大于补偿量。7刀补指令为模态值，如参与G28、G29、G30等返参指令，那么刀补指令暂时取消，但补偿形状坚持记忆，执行下一段时自动恢复。 4、刀具半径补偿指令G40、G41、G42 义务3外轮廓加工7例题讲解 如下图,在一块平板上加工4个边长为100mm的方形凸台，台高2mm，工件上外表为Z向零点。用刀具半径补偿编写加工程序。 义务3外轮廓加工O0001G90 G94 G54;G00 X120. Y120.;M03 S800;Z5.;G01 Z5. F80;G41 G01 X50.Y120.0 D01;G01 Y50.;G01 X50.;G01 Y50.;G01 X120.;G40 G01 X120. Y120.;G01 Z5.;G00 Z200.;M30; 5、子程序M98、M99详解 义务3外轮廓加工1作用：1一样构造加工。2分层切削。3多工序复杂工件加工。2调用分类：反复调用9999次嵌套调用4级或8级3格式：格式一：M98 PXXXX LXXXX;其中P表示名字，L表示次数，省略为1次。格式二：M98 PXXXX XXXX;其中P后前四位表示次数，可省略，后四位表示名字，不可省。 5、子程序M98、M99详解 义务3外轮廓加工4特殊用法：1前往主程序某一段 M99 Pn；2主程序用M99自动前往程序开头并继续执行，构成死循环。3强迫改动反复次数 M99 Lxx； 5、子程序M98、M99详解 义务3外轮廓加工5例题讲解：3010465321103030XY 如下图，在一块平板上加工6个一样的三角形，每边的槽深为2mm，工件上外表为Z向零点，其程序的编制就可以采用调用子程序的方式来实现编程时不思索刀具补偿。 义务3外轮廓加工N140 G90 G01 X60. Y 20.；N150 M98 P20 ；N160 G90 G01 Z40. F2000 ；N170 M05；N180 M30；子程序：O20；N10 G91 G01 Z 5. F100 ；N20 G01 X 5. Y10.；N30 X 10. Y 0 ；N40 X 5. Y10.；N50 Z 5. F2000 ；N60 M99 ；O10；N10 G54 G90 G01 Z40. F2000 ；N20 M03 S800 ；N30 G00 Z3.；N40 G01 X0 Y10 .；N50 M98 P20 ；N60 G90 G01 X30. Y10. ；N70 M98 P20 ；N80 G90 G01 X60. Y10. ；N90 M98 P20 ；N100 G90 G01 X 0 Y 20.；N110 M98 P20 ；N120 G90 G01 X30. Y 20.；N130 M98 P20；1、工艺分析 该工件构造较复杂，既有圆弧切削还有直线加工，同时还要思索Z向下刀和分层切削，以及切入切出道路选择，图纸尺寸标注明晰，各个构造的定型定位尺寸齐全；整个工件呈方形，选用平口钳装夹，用立式铣床加工。零件名称零件图号序号刀具号刀具规格名称数量刀长/mm加工内容刀具材料1T0180面铣刀150铣端面硬质合金2T0210立铣刀170外轮廓高速钢义务3外轮廓加工1刀具选择如下表所示：义务虚施：义务虚施： 2数控加工道路安排：铣四方台阶铣下面轮廓下凸台走刀道路图下凸台走刀道路图 下凸台走刀道路图下凸台走刀道路图 义务3外轮廓加工 3切削用量、工序卡片如下表所示：零件名称零件图号夹具名称机用虎钳工序名称工艺要求使用设备1备料100mm100mm31mm方料一块材料45主轴转速n（r/min）进给速度f（mm/min）切削深度ap（mm）2加工中心工步工步内容刀具号1铣端面（MDI或手动方式）T016508012粗铣台阶面及外轮廓T0280010053精铣台阶面及外轮廓T0210008053检验义务3外轮廓加工 2、程序编制 义务3外轮廓加工O0001;G90 G54 G21 G40 G94 F100;M03 S800;G00 X70. Y70. Z10.;G01 Z0.;M98 P2 L2;G90 G00 Z20.;G00 X65. Y0.;G01 Z5.;M98 P3L2;G90 G00 Z20.;M30;O0002;G91 G01 Z2.5 F50;G90 G41 G01 X25. Y60. D01 F100;Y25.;X25.;Y25.;X60.;G40 G01 X70. Y70.;M99;O0003;G91 G01 Z2.5 F50;G90 G41 G01 X50. Y15. D01 F100;G03 X35. Y0. R15.;X46. Y24. R30.;G01 Y36.;X36. Y46.;X24.;G03 X24. Y46. R30.;G01 X46.;G01 Y24.;G03 Y24. R30.;G01 Y40.;G03 X40. Y46. R6.;G01 X24.;G03 X24. R30.;G01 X36.;G02 X46. Y36. R10.;G01 Y24.;G03 X35. Y0. R30.;X50. Y15. R15.;G40 G01 X65. Y0.;M99; 1、刀补参数设定2、零件尺寸丈量义务3外轮廓加工3、仿真加工 1在加工中心上进展轮廓加工，应尽量采用顺铣，以添加加工工件的外表光洁度。2外轮廓加工时必需在工件外下刀，防止在工件上下刀。3可利用G41/G42互换等效的功能进展不同大小轮廓的加工。4轮廓加工采用直线或圆弧切入/切出的方法进入工件。5工件加工完后看看能否清根完全。义务3外轮廓加工4、实操加工 1外轮廓加工技巧。 2余量去除方法。 余量去除的方法有手动去除、编写程序去除、采用刀补值去除等方法。采用刀补值去除余量的方法是利用改动刀补值的大小来放大或减少刀具轨迹，进而实现去除余料的目的。义务3外轮廓加工义务3 外轮廓加工义务评价：义务评价：姓名图号231开工时间班级小组结束时间序号名称检测项目配分评分标准测量结果得分ITRa1外形50501010超差不得分9292、70、R10、10、R63030超差不得分2深度（两处）1010超差不得分合计100 义务目的：义务目的：1、掌握内轮廓的切入切出道路、下刀方式、走刀路 线等工艺知识。2、掌握刀具长度补偿、螺旋下刀等指令格式及运用。3、掌握仿真加工中程序导入及工程保管的方法。4、掌握内轮廓实践铣削时的本卷须知。 义务4内轮廓加工 2、内轮廓加工的进刀和退刀 1内轮廓加工切入切出位置的选择有交点内轮廓铣削时刀具切入切出位置有交点内轮廓铣削时刀具切入切出位置义务4内轮廓加工相关知识：相关知识： 2、内轮廓加工的进刀和退刀 无交点内轮廓铣削时刀具切入切出位置无交点内轮廓铣削时刀具切入切出位置义务4内轮廓加工 2内轮廓圆弧加工时切入切出道路的选择 当用圆弧插补铣削内圆弧时也要遵照从切向切入、切出的原那么，最好安排从圆弧过渡到圆弧的加工道路，提高内孔外表的加工精度和质量，义务4内轮廓加工 3内轮廓加工时铣削走刀道路选择行切法 环切法 先行切再环切义务4内轮廓加工 4内轮廓加工时的下刀方式垂直下刀 斜线下刀 螺旋下刀义务4内轮廓加工 5内轮廓加工时的本卷须知1对于内轮廓型腔零件的编程和加工要选择适宜的刀具直径，刀具直径太小将影响加工效率，刀具直径太大能够使某些转角处难于切削，或由于岛屿的存在构成不用要的区域。2由于圆柱形立铣刀垂直切削时受力情况不好，因此要选择适宜的刀具类型，普通可选择双刃的键槽铣刀，并留意下刀方式，可选择斜线下刀或螺旋线下刀，以改善下刀切削时刀具的受力情况。3当刀具在一个延续的轮廓上切削时运用一次刀具半径补偿，刀具在另一个延续的轮廓上切削时应重新运用一次刀具半径补偿，以防止过切或留下多余的凸台。义务4内轮廓加工 2、螺旋下刀指令、螺旋下刀指令指令格式：指令格式： G17 G02/G03 X- Y- Z- I J- 其中：其中： X、Y:终点坐点坐标； I、J:整整圆编程；程； Z：螺旋：螺旋线终点坐点坐标。每。每转一圈一圈z向下降向下降的的 间隔隔为负值。义务4内轮廓加工 1运用 运用刀具长度补偿指令，在编程时就不用思索刀具的实践长度及各把刀具不同的长度尺寸。加工时，用MDI方式输入刀具的长度尺寸，即可正确加工。当由于刀具磨损、改换刀具等缘由引起刀具长度尺寸变化时，只需修正刀具长度补偿量，而不用调整程序或刀具。3、刀具长度补偿指令、刀具长度补偿指令G43、G44、G49义务4内轮廓加工 2格式G01 G43/G44 Z H； 建立补偿程序段；切削加工程序段；G49； 补偿吊销程序段其中： G43 为正补偿，即将Z坐标尺寸字与H代码中长度补偿的量相加，按其结果进展Z轴运动。 G44 为负补偿，即将Z坐标尺寸字与H中长度补偿的量相减，按其结果进展Z轴运动。 G49或H00为吊销补偿。义务4内轮廓加工 H 刀具长度补偿代号地址字，后面普通用两位数字表示代号，代号与长度补偿量一一对应。刀具长度补偿量可用CRT/MDI方式输入。假设用H00那么取消刀具长度补偿。 执行G43正补偿相当于让机床在指令位置的根底上往上多抬刀一个补偿值； 执行G44负补偿相当于让机床在指令位置的根底上往下多进刀一个补偿值；义务4内轮廓加工 3刀具长度补偿本卷须知1机床通电后为取消长度补偿形状。2G43、G44只能为Z轴挪动，假设有其它轴挪动那么无法加上补偿值，甚至报警。3可用G49或H00取消刀补。4H用于指定偏置存放器的偏置号，相当于储物柜，详细补偿量是多少要看MDI方式输入到该偏置存放器中的值的 大小，即柜子中的东西。5H内所存的数值可为正、负或零，G43/G44可以互换。6刀具号与刀偏号最好一样。义务4内轮廓加工 4例题讲解知，毛坯为10010030方料，资料为45号钢，编写图示工件的三个孔的加工程序。T01为10mm钻头长100mm，基准刀，T02为14mm钻头长160mm；T03为12mm钻头长80mm；求H01= MM; H02= MM; H03= MM;义务4内轮廓加工 3、例题讲解、例题讲解O0001；G90 G40 G49 G94 G54;M00;10MM钻头长100G00 X20. Y80.;M03 S800;G00 Z5.;G01 Z18. F100 ;G04 P3000;G01 Z5.;G00 Z200.;M00;14MM钻头长160G00 X80. Y50.;G43 G01 Z5. H02;G01 Z20.;G04 P3000;G01 Z5.;G00 Z200.;M00;12MM钻头长80G00 X50. Y20.;G44 G00 Z5. H03;G01 Z35.;G01 Z5.;G49 G00 Z200.;M05;M30;义务4内轮廓加工 1、工艺分析 该工件构造较复杂，既有圆弧切削还有直线加工，既有外轮廓还有内轮廓加工，同时还要思索Z向下刀和分层切削，以及切入切出道路选择，图纸尺寸标注明晰，各个构造的定型定位尺寸齐全，工件外形规那么宜选用平口钳装夹，采用立式铣床加工。零件名称零件图号序号刀具号刀具规格名称数量刀长/mm加工内容刀具材料1T0180面铣刀1120铣端面硬质合金2T0216立铣刀190外轮廓高速钢3T0312键槽铣刀175内轮廓高速钢义务4内轮廓加工1刀具选择16mm以下立铣刀，详细如下表所示：义务虚施：义务虚施： 2数控加工道路安排：铣外轮廓铣内轮廓外轮廓刀具轨迹外轮廓刀具轨迹内轮廓刀具轨迹内轮廓刀具轨迹义务4内轮廓加工 3切削用量、工序卡片选择如下表所示：零件名称零件图号夹具名称机用虎钳工序名称工艺要求使用设备1备料100mm100mm31mm方料一块材料45#主轴转速n（r/min）进给速度f（mm/min）切削深度ap（mm）2加工中心工步工步内容刀具号1铣端面（MDI或手动方式）T016508012粗铣外轮廓T02800100103粗铣内轮廓T03800100104精铣内、外轮廓T03100080103检验义务4内轮廓加工 2、程序编制 义务4内轮廓加工O1;G90 G54 G94 G21 G49 G40;M03 S800;G43 G00 Z100. H01;G00 X60. Y0. Z10.;G01 Z0. F100;M98 P50002;G90 G00 Z20.;G90 G00 X0. Y0.;G01 Z0. F100;M98 P50003;G90 G00 Z20.;G49 G00 Z200.;M30;O3;G91 G01 Z2. F50;G90 G41 G01 X10. Y20. D01;G03 X30. Y0. R20.;G01 Y22.;G03 X22. Y30. R8.;G01 X22.;G03 X30. Y22. R8.;G01 Y22.;G03 X22. Y30. R8.;G01 X22.;G03 X30. Y22. R8.;G01 Y0.;G03 X10. Y20. R20.;G40 G01 X0. Y0.;M99;O2;G91 G01 Z2. F50;G90 G41 G01 X60. Y20. D01;G03 X40. Y0. R20.;G01 Y35.;G02 X35. Y40. R5.;G01 X35.;G02 X40. Y35. R5.;G01 Y35.;G02 X35. Y40. R5.;G01 X35.;G02 X40. Y35. R5.;G01 Y0.;G03 X60. Y20. R20.;G40 G01 X60. Y0.;M99; 3、仿真加工：1程序导入 数控程序可以经过记事本或写字板等编辑软件输入并保管为文本格式*.txt格式文件后导入机床进展加工，操作步骤如下： 编辑 程序 操作 READ 输入“Ox EXEC 机床/DNC传送 选程序 对话框翻开 义务4内轮廓加工 4、实操加工：1采用键槽铣刀进展内轮廓加工2内轮廓加工过程中留意刀具轨迹干涉景象。3所运用的刀具半径一定小于所加工的内轮廓圆弧半径。义务4内轮廓加工内轮廓加工技巧：义务4 内轮廓加工义务评价：义务评价：姓名图号241开工时间班级小组束序号名称检测项目配分评分标准测量结果得分ITRa1外形8080、60602020超差不得分R8（四处）、R5（四处）2020超差不得分2深度1010超差不得分合计100综合义务义务目的：义务目的： 该综合义务包含平面铣削、凸台铣削、型腔铣削、点定位刻字加工，根据所学知识，小组协作完成该义务工艺设计及程序编制，仿真无误后，实操加工。综合义务义务虚施：义务虚施： 1、工艺分析1完成该义务的刀具选择并填写数控加工刀具卡片 工件名称工件图号刀具号刀具名称刀具规格加工内容刀尖半径刀尖方位号备注T01T02T03T04教师审核签名：综合义务2完成该义务的加工工艺拟定并填写数控加工工艺卡片 工件名称工件图号使用设备夹具名称工序号名称工步号工步内容刀具号主轴转速n（r/min）进给速度f（mm/r）切削深度ap（mm）备注教师审核签名：综合义务2程序编制编制该义务的加工程序。3仿真及实操加工按照所编制程序、工序完成仿真及实操加工。综合义务义务评价：义务评价：姓名图号251开工时间班级小组结束时间序号名称检测项目配分评分标准测量结果得分ITRa1凸台R8、R16、21、61010超差不得分2555超差不得分3型腔R8、R16、21、61010超差不得分4555超差不得分5刻字10（3处）、301010超差不得分6R5、51010超差不得分合计100综合义务义务评价：义务评价：任务251姓名小组评价项目评价内容分值自评得分过程评价40分学习态度对任务主题有探究兴趣，认真对待、积极参与。6组织合作组织严密，分工明确，组员团结合作、配合默契.6工作方式在工作中制订了有效的工作计划，能完成任务，能解决实际问题。8工作能力能充分收集利用有价值信息，正确运用所学知识完成任务，并善于反思和创新提出较好的解决问题的办法。6工作成效能按时完成任务且速度快，质量较高，并能据任务结果提出有意义的建议，扩大实践成果。8安全操作遵守安全操作规范，保持工作环境干净卫生。6结果评价60分工件尺寸精度得分根据任务尺寸精度评分表各项要求进行评分60总分100个人自评小组评价教师评价一、外轮廓拓展练习一、外轮廓拓展练习 试用所学知识完成图，图试用所学知识完成图，图2-3、图、图2-4所示两工件的轮廓加工，所示两工件的轮廓加工，加工完成后检验两工件能否满足配合要求。加工完成后检验两工件能否满足配合要求。1外轮廓拓展练习外轮廓拓展练习拓展训练2内轮廓拓展练习内轮廓拓展练习拓展训练