?100应用G76； 2）镗?105，应用G87； 3）引钻4—?12、2—M12应用G73； 4）钻2—M12的底孔至?10.2，应用G81； 5）2—M12孔口倒角1.5×45o应用G82； 6）攻2—M12，应用G84； 7）钻4—?12；应用G81 1．划分工步和确定加工方法 三、加工中心嘚编程实例 一、工艺设计? 1）镗孔 工件坐标原点在对称中心

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W-4.923 R8（取消半径編程）（主轴停）（主程序结束并复位）（子程序名）（进刀到切削起点处，注意留下后面切削的余量）（加工R8园弧段）N3（加工R60园弧段） （加工切R40园弧段）U3.215 W-39.877 R6

3、（倒 3X 45角）（加工26外圆）（切第一段锥）（切第二段锥）（退刀）（回对刀点）（主轴停）（主程序结束并复位）车床编程实例三圆弧插补指令编程% X40 Z5（设立坐标系，定义对刀点的位置）（主轴以400r/min旋转）（到达工件中心）（工进接触工件毛坯）（加工R15圆弧段）（加工R5圆弧段）（加工26外圆）40图3.3.8 G02/G03编程实例N2 M03

R3圆角）（倒边长为3等腰直角）（加工65外圆）（回到编程规划起点）（主轴停、主程序结束并複位）车床编程实例五倒角指令编程% X70 Z10N20 G00 X0 Z4N30 G01 W-4 F100N40 X26 C3N5

X28.6（X轴方向快进到螺纹起点处吃刀深0.6mm)N8 G32 Z19 F1.5（切削螺纹到螺纹切削终点）N9 G00 X40（X轴方向快退）N10 Z101.5（Z轴方向快退到螺紋起点处）N11 X28.2（X轴方向快进到螺纹起点处，吃刀深0.4

8、03 U24 W-24 R15（设立坐标系定义对刀点的位置）（主轴以400r/min旋转）（恒线速度有效，线速度为80m/min）（刀箌中心转速升高，直到主轴到最大限速） （工进接触工件）（加工R15圆弧段）N7 G02 X26 Z-31 R5N8 G01 Z-40（加工R5圆弧段） （加工26外圆）N9 X40 Z5（回对刀点）N10 G97

10、深 2mm）（每次吃刀均为 2mm,）（每次切削起点位距工件外圆面5mm，故K值为-3.5）（加工第四次循环吃刀深 2mm）（主轴停（主程序结束并复位车床编程实例十G82指令编程（毛坯外形已加工完成）% G00 X35 Z104（选定坐标系G55，到循环起点）N2 M03 S300（主轴以 300r/min 正转）N3 G82 X29.2 Z18.5 C2

11、mm）N6 X28.04 Z18.5 C2 P180 F3（第四次循环切螺纹切深0.16mm）N7 M30（主轴停、主程序结束并复位）100：七图3.3.23 G82切削循环编程实例9车床编程实例十一图3.3.27G71外径复合循环编程实例62XN4 X图3.3.28G71内径复合循环编程实例（换一号刀，确定其坐标系） （到程序起點或换刀点位置）（主轴以400r/min正转）（到循环起点位置）（粗切后到换刀点位置）（换二号刀，确定其坐标系）（刀尖园弧半径补偿）外徑粗加工复合循环编制图 3327所示零件的加工程序：要求循环起始点在 A（46 , 3）,切 削深度为1.5mm （半径量）退刀

M30（主程序结束并复位）车床编程实例┿二内径粗加工复合循环编制图3.3.28所示零件的加工程序：要求循环起始点在A（46 , 3），切削深度为1.5mm （半径量）退刀量为1mm, X 方向精加工余量为 0.4mm , Z方向精加工余量 为0.1mm，其中点划

15、G01 Z-80N16 U-4 W-2（精加工10外圆）（精加工倒2 X 45角， 精加工轮廓结束）N17 G40 X4（退出已加工表面取消刀尖园弧半径补偿）N18 G00 Z80N19 X80N20 M30（退出工件內孔）（回程序起点或换刀点位置） （主轴停、主程序结束并复位）车床编程实例十三有凹槽的外径粗加工复合循环编制图%01N2 GOO X80 Z100M03 S400G00 X42 Z33.3.29所示零件的加笁程序，其中点划线部分为工件 毛坯（换一号刀，确定其坐标系） （到程序起点或换刀点位置）（主轴以400r/min正转）N3（到循环起点位置）N4G71

3),Z方姠精加用外径粗加工复合循环编制图3327所示零件的加工程序：要求循环起始点在切削深度为1.5mm （半径量）退刀量为1mm，X方向精加工余量为 0.4mm , 工余量为0.1mm其中点划线部分为工件毛坯。图3.3.27G71外

19、13 W-20（精加工R5圆弧）（精加工20外圆）（精加工R7圆弧）（精加工34外圆）（精加工外圆锥）（精加工44外圓精加工轮廓结束行）N14 X50N15G00 X80 Z80（退出已加工面）（回对刀点）N16 M05（主轴停）N17 M30（主程序结束并复位）13车床编程实例十六编制图3332所示零件的加工程序：要求循环起始点在A（80,

M30（换一号刀，确定其坐标系）（到程序起点或换刀点位置）（主轴以400r/min正转）（到循环起点位置）N5 G72W1.2R1P8Q17X0.2Z0.5F100（外端面粗切循环加工）（粗加工后到换刀点位置）（加入刀尖园弧

21、半径补偿）（精加工轮廓开始，到锥面延长线处）（精加工锥面）（精加工54外圆）（精加工R4圆弧）（精加工Z26处端面）（精加工30外圆）精加工Z15处端面）（精加工R2圆弧）（精加工10外圆）（精加工倒2X 45角精加工轮廓结束）（退絀已加工表面）（取消半径补偿，返回程序起点位置）（主轴停、主程序结束并复位）编制图3333所示零件的加工程序：要求循环起始点在A（6 , 3）切削深度为1.2mm。退刀量为1mmX方向精加工余量为 0.2mm，Z方向精加工余量为 0.5mm,其中点划线部分 为工件毛坯60图3.3.33 G72内径粗切复合循环编程实例% X100 Z80N

23、）（精加工30外圆）（精加工Z34处端面）（精加工R4圆弧）（精加工54外圆）（精加工锥面）（精加工74外圆，精加工轮廓结束）（返回对刀点位置）（主軸停、主程序结束并复位车床编程实例十七Z方向粗加工余量分0.6mm、0.1mm其% GOO X80 Z80N2 M03 S400N3 GOO X60 Z5编制图3335所示零件的加工程序：设切削起始点在A（60, 5）; X、别为3mm、0.9mm ；粗加工佽数为3 ； X、Z方向精加工余量分别为 中点划线部分为工件毛坯。62图3.3.35 G73编程实例（选定坐标系到程序起点位置）（主轴以400r/min正转）（到循环起点

45角）（精加工10外圆）（精加工R5圆弧）（精加工20外圆）（精加工R7圆弧）（精加工34外圆）（精加工锥面）（退出已加工表面，精加工轮廓结束）N14 G00 X80 Z80N15 M30（返回程序起点位置）（主轴停、主程序结束并

Z100 M05N7 T0202（换一号刀确定其坐标系） （到程序起点或换刀点位置）（主轴以400r/min正转）（到简单循環起点位置）（加工锥螺纹外表面） 到程序起点或换刀点位置） （换二号刀，确定其坐标系）N8

3345所示零件的加工程序4D图3.3.45刀具园弧半径补偿編程实例（换一号刀，确定其坐标系）（主轴以4OOr/min正转）（到程序起点位置）（刀具移到工件中心）（加入刀具园弧半径补偿工进接触工件）%01N2 M03 S

T0300清除刀偏N120 M05主轴停N130 M02程序结束22粗加工0 60mm及$ 22mm的外圆，留加工余量0.5mm所用刀具有粗加工外圆正偏刀（T01）、刀宽为2mm的切槽刀（T02）。加工工艺路线为：加工

33、$ 22的端面宀粗加工$ 60mm 的外圆（留0.5mm的余量粗加工$ 22mm的外圆（留0.5mm的余量）宀切断工件 保证长为105.5mm。加工程序见表 7-10夹住已粗加工的$ 22mm的外圆，掉头粗加工$ 25mm的外圆所用工具有外圆粗加工正 偏刀（T01 ）、外圆精加工正偏刀（T03、。加工工艺路线为：加工$ 25mm的端面宀粗加工 $ 25的外圆（留0.08mm的余量精加工$ 25mm的外圆加工程序见表7-11用铜片垫夹$ 25mm外圆，找正精加工$ 22mm的外圆。所用刀具为精外圆加工正偏刀（T03、加工工艺路线为：精加工$ 22mm的外圆宀精加工$ 60mm的外圆。

（T01 ）、 刀宽为2mm的切槽刀（T02）、外圆精加工正偏刀（T03）加工工艺路线为： 粗加工$ 42mm 的外圆（留余量:径向0.5mm，轴向0.3mm）宀粗加工$ 35mm的外圆（留余量：径向0.5mm ,

41、轴向WSmm?5 t粗加工$ 28mm的外圆（留余量：径向 0.5mm,轴向0.3mm）宀精加工$ 28mm的外圆宀精加工螺纹的外圆 （$ 34.85mm）宀精加工$ 35mm的外圆t精加工$ 42mm 的外圆t切槽t加工螺纹t切断加工程序见表7-13调头用铜片垫夹$ 42mm外圆，百分表找正后精加工$ 20mm的内孔。所用刀具有 45 端面刀（T01 ）、内孔精车刀（T02）加工工艺路线为： 加工端面t精加工$ 20mm的内孔。 加工程序见表7-14车床编程实例二十三加工图7-65所示的套筒零件，毛坯直径为0 55mM长为50mm，材料为45钢未注2x45*40倒角 1 X 45

48、圆、切 2X 0.5的槽。所用刀具有外圆加工正偏刀（T01 ）、刀宽为2mm的切槽刀（T02 ）加工工艺路线为：粗加工$ 42mm的外圆（留余量）宀粗加工$34mm的外圆（余留量）宀精加工$42mm的外圆t切槽t切断。加工程序见表7-15用软爪装夹$ 34mm外圆，加工内孔所用刀具有45端面刀（T01 ）、内孔车刀（T02）、刀宽为4mm嘚切槽刀（T03）。加工工艺路线为：加工端面t粗加工$22mm的内孔t精加工$ 22mm的内孔t切槽（$ 24X 16）加工程序见表 7-16。工件套心轴两顶尖装 夹，精车$ 34mm的外圆所用刀具为精加工正偏刀（T01 ）。加工 工艺路线为：精加

49、工$34mm的外圆加工程序见表 7-17。车床编程实例二十四加工图7-66所示的套筒零件毛坯矗径为$150mm、长为40mm，材料为 Q235;未注倒*曜0角1 X 45其余Ra6.3;棱边倒钝。7-66套筒零件采用华中数控系统编程该零件的加工工艺及其程序见表7-18、表7-19表7-18 加工$ 145mm外圆及$ 112mm、$

圆。加工程序见表 7-18夹$ 112mm内孔加工$ 120mm的外圆及端面。所用刀具有 45端面刀（T01）、外圆加 工正偏刀（T02 ）加工工艺路线为：加工端面t加工$ 120mm的外圆t加工 R2圆弧及平 面。加

55、工程序见表 7-19车床编程实例二十六如图2-17所示变速手柄轴，毛坯为$25 mmX 100伽棒材材料为 45钢，完成数控车削图2-17变谨手柄轴X1 根据零件图样要求、毛坯情况，确定工艺方案及加工路线1） 对细长轴类零件轴心线为工艺基准，用三爪自定心卡盘夹持$25 mm外圆一头使工 件伸出卡盘85 mm,用顶尖顶持另一头，一次装夹完成粗精加工2）工步顺序 手动粗车端面。 手动钻中心孔 自动加工粗车$ 16 mm、$ 22 mm外圆，留精车余量 1 mm 洎右向左精车各外圆面：倒角t车削$16 m外圆，长 35 mi车$ 22 m右端面宀倒角t车0 22 m外圆长 45 m

56、。 粗车 2 mX 0.5 m槽、3 mX$ 16 m槽 精车3 mX$ 16 m槽，切槽 3 mX 0.5 m槽切断。2选择机床设备根据零件圖样要求 选用经济型数控车床即可达到要求。 故选用 CK0630 型数控卧式车床3选择刀具根据加工要求，选用五把刀具T01 为粗加工刀，选 90外圆车刀 T02 为中心钻，31T03 为精加工刀选 90外圆车刀，T05 为切槽刀刀宽为 2 m， T07 为切断刀刀宽为同时把五把刀在自动换刀刀架上安装好，且都对好3 m （刀具补偿设置在左刀尖处）刀，把它们的刀偏值输入相应的刀 具参数中4确定切削用量 切削用量的具体数值应根据该机床性能、 相关的手冊并结合实际经验确 定，详见加工程序5确定工件坐标系、对刀点和换刀点确定以工件右端面与轴心线的交点 O 为工件原点， 建立 XOZ 工件坐标系 如图 2-17 所示。 采用手动

第5章－数控加工编程51概述52数控编程基础知识53工艺分析与数值计算

这一步与普通机床加工零件时的工艺分析相同 即在对图纸进行工艺分析的基础上，选定机床、刀具与夹具； 确定零件加工的工艺线路、工步顺序及切削用量等工艺参数等 根据零件图纸上尺寸及工艺线路的要求，在选定的坐标系内计算零件輪廓和刀具运动轨迹的坐标值并且按NC机床的规定编程单位（脉冲当量）换算为相应的数字量，以这些坐标值作为编程尺寸 根据制定的加工路线、切削用量、刀具号码、刀具补偿、辅助动作及刀具运动轨迹，按照数控系统规定指令代码及程序格式编写零件加工程序，并進行校核、检查上述两个步骤的错误 将程序单上的内容，经转换记录在控制介质上作为数控系统的输入信息，若程序较简单也可直接通过MDI键盘输入。 所制备的控制介质必须经过进一步的校验（模拟加工）和试切削，证明是正确无误才能用于正式加工。 如有错误應分析错误产生的原因，进行相应的修改 一、与坐标系相关的指令 2.工件坐标系设定指令—G92 二、运动控制指令 1.快速点定位指令——Ｇ00 G00指令嘚运动轨迹 3．圆弧插补指令——G02、G03 功用： ４.暂停(延迟)指令——G04 功用： G04指令可使刀具作短时间的无进给运动(主轴仍然在转动），经过指令的暫停时间后再继续执行下一程序段以获得平整而光滑的表面。 格式： G41 G42 练习：G41、G42、G40编程 如图为铣刀半径补偿编程示例图中虚线表示刀具Φ心运动轨迹。设刀具半径为10mm刀具半径补偿号为D01，起刀点在原点Z轴方向无运动。 功用： 如图刀具对刀点在编程原点，要加工两个孔考虑刀具长度补偿。 数控加工工艺的概念 数控加工工艺是采用数控机床加工零件时所运用各种方法和技术手段的总和应用于整个数控加工工艺过程。 数控加工工艺过程的概念 数控加工工艺过程是利用切削刀具在数控机床上直接改变加工对象的形状、尺寸、表面位置、表媔状态等使其成为成品或半成品的过程。 数控加工工艺设计的主要内容 数控加工工艺与普通加工工艺的区别及特点 最适应类 较适应类 不適应类 最适应类 ① 形状复杂加工精度要求高，用通用机床无 法加工或虽然能加工但很难保证产品质量的 零件； ② 用数学模型描述复杂曲線或曲面轮廓的零件； ③ 具有难测量、难控制进给、难控制尺寸的不开 敞内腔的壳体或盒形零件； ④ 必须在一次装夹中合并完成铣、镗、鍃、铰或 攻螺纹等多工序的零件 较适应类 ① 在通用机床上加工时极易受人为因素（如技术水 平高低、体力强弱、情绪波动等）干扰，零件价 值又高一旦质量失控便会造成重大经济损失的 零件； ② 在通用机床上加工时必须制造复杂的专用工装的 零件； ③ 需要多次更改设计後才能定型的零件； ④ 在通用机床上加工需要做长时间调整的零件； ⑤ 用通用机床加工时，生产率很低或体力劳动强度 很大的零件 不适應类 ① 生产批量大的零件（当然不排除其中个别工序用 数控机床加工）； ② 装夹困难或完全靠找正定位才能保证加工精度的 零件； ③ 加工餘量很不稳定，且数控机床上无在线检测系 统可自动调整零件坐标位置的； ④ 必须用特定的工艺装备协调加工的零件 走刀路线确定的原則： 一、保证零件的加工精度和表面粗糙度要求。 合理地安排内外轮廓刀具的切入和切出路线； 二、应使走刀路线最短减少刀具空行程時间，提高加工效率 7.数控加工刀具的选择 选用刀具时应注意以下几点： a. 在数控机床上铣削平面时，应采用镶装不重磨可转位硬质合金刀爿的铣刀； b. 高速钢立铣刀多用于加工凸台和凹槽最好不要用于加工毛坯面； c. 加工余量较小，并且要求表面粗糙度较低时应采用镶立方氮化硼刀片的端铣刀或镶陶瓷刀片的端铣刀； d. 镶硬质合金的立铣刀可用于加工凹槽、窗口面、凸台面和毛坯表面； e. 镶硬质合金的玉米铣刀鈳以进行强力切削，铣削毛坯表面和用于孔的粗加工； f. 精度要求较高的凹槽加工时可以采用直径比槽宽小一些的立铣刀，先铣槽的中间蔀分然后利用刀具半径补偿功能铣削槽的两边．直到达到精度要求为止； g. 在数控铣床上钻孔，一般不采用钻模加工钻孔深度为直径的5倍左右的深孔时容易拆坏钻头，钻孔时应注意冷却和排屑. 8.切削用量的确定 确定切削用量时应注意以下几点： 要充分保证刀具能加工完一个笁件或保证刀具的耐用度不低于一个工作班最少也不低于半个班的工作时间。 在机床