【導(dǎo)讀】數(shù)控銑床有立式、臥。適用于下列幾類零件的加工。的零件，這類零件的特點(diǎn)是，各個(gè)加工表面是平面，或展開為平面。加工面與水平面的夾角呈連續(xù)變化的零件稱為變斜角類零件。2°32′，從第⑤肋至第⑨肋再均勻變化為1°20′，最后到第○12肋又均勻變化至。加工立體曲面類零件一般使用三坐標(biāo)數(shù)控銑床，采用以下兩種加工方法。采用三坐標(biāo)數(shù)控銑床進(jìn)行二軸半坐標(biāo)控制加工，即行切加工法。間的距離ΔX應(yīng)根據(jù)表面粗糙度的要求及球頭銑刀的半徑選取。應(yīng)盡可能選得大一些，以增加刀具剛度，提高散熱性，降低表面粗糙度值。采用三坐標(biāo)數(shù)控銑床三軸聯(lián)動(dòng)加工，即進(jìn)行空間直線插補(bǔ)?？准翱紫档募庸た梢栽跀?shù)控銑床上進(jìn)行,如鉆、擴(kuò)、鉸和鏜等加工。同時(shí)節(jié)省費(fèi)用，縮短生產(chǎn)周期。于3mm時(shí)就應(yīng)充分重視這一問題。這時(shí)，最好采用統(tǒng)一基準(zhǔn)定位，因此零件上應(yīng)有合適的孔作為定位基準(zhǔn)孔。此外，還要分析加工后的變形問題，采

　　

【正文】 數(shù)控系 統(tǒng)一啟動(dòng)，總是處在補(bǔ)償撤銷狀態(tài)。刀具由起刀點(diǎn)（位于零件輪廓及零件毛坯之外，距離加工零件輪廓切入點(diǎn)較近）以進(jìn)給速度接近工件，刀具半徑補(bǔ)償偏置方向由 G41（左補(bǔ)償）或 G42（右補(bǔ)償）確定。 （ a）刀具半徑左補(bǔ)償 （ b）刀具半徑右補(bǔ)償 圖 461 刀具半徑補(bǔ)償指令 圖 462 建立刀具半徑補(bǔ)償 2）刀具半徑補(bǔ)償取消 刀具撤離工件，回到退刀點(diǎn)，取消刀具半徑補(bǔ)償。與建立刀具半徑補(bǔ)償過程類似，退刀點(diǎn)也應(yīng)位于零件輪廓之外，退出點(diǎn)距離加工零件輪廓較近，可與起刀點(diǎn)相同，也可以不相同。 例 ：在圖 462 中，建立刀具半徑左補(bǔ)償?shù)挠嘘P(guān)指令如下： 46 N10 G17 G90 G54 G00 Z0； /定義編程原點(diǎn)，起刀點(diǎn) 2 點(diǎn)為（ ，） N20 S900 M03； /主軸正轉(zhuǎn) N30 G01 G41 X0 Y0 D01； /建立刀具半徑左補(bǔ)償，刀具半徑偏置存儲器號為 D01 N40 ； /定義首段零件輪廓 其中， D01 為調(diào)用 D01 號刀具半徑偏置存儲器中存放的刀具半徑值。 建立刀具半徑右補(bǔ)償?shù)挠嘘P(guān)指令如下： N30 G17 G42 X0 Y0 D01； /建立刀具半徑右補(bǔ)償 N40 ； /定義首段零件輪廓 如圖 541 所示，假如退刀點(diǎn)與起刀點(diǎn)相同的話，其刀具半徑補(bǔ)償取消過程的程序如下： N100 G01 X0 Y0； /*加工到工件原點(diǎn) N110 G01 G40 ； /*取消刀具半徑補(bǔ)償，退回到起刀點(diǎn) N110 也可以這樣寫： N110 G01 G41 D00； 或 N110 G01 G42 D00；因?yàn)?D00 中的偏置量永遠(yuǎn)為 0。 圖 463 刀具半徑補(bǔ)償指令應(yīng)用 例 ： 加工零件如圖 463所示。選擇零件編程原點(diǎn)在 O點(diǎn)，刀具直徑為 φ 12mm，銑削深度為 5mm，主軸轉(zhuǎn)速為 600r／ min，進(jìn)給速度為 600mm/min，刀具偏移代號為 H03，程序名為 O0600，起刀點(diǎn)在（ 0， 0， 10）。程序如下： O0600 N10 G80 G40 G17 G90 G49； N20 G43 G00 Z200. H03 47 N30 M03 S600； N40 G54 G00 X30. Y0； N50 G00 Z10.； N60 G01 Z5. F200； N70 G42 X8 D03 F200； N80 G91 G01 X88. Y0； N90 Y30.； N100 G03 X10. Y10 R10. F200； N110 G01 X10.； N120 G02 X20. I10. J0 F200； N130 G01 X50. Y50.； N140 G00 Z200.； N150 G40 X30. Y0； N160 M05； N170 M30； 參數(shù)設(shè)置： D03=6 刀具長度補(bǔ)償指令 —— G4 G4 G49 為了簡化零件的數(shù)控加工編程，現(xiàn)代 CNC 系統(tǒng)都具有刀具長度補(bǔ)償功能。刀具長度補(bǔ)償使刀具垂直于走刀平面（比如 XY 平面，由 G17 指定）偏移一個(gè)刀具長度修正值，因此編程過程中無需考慮刀具長度。 刀 具長度補(bǔ)償在發(fā)生作用前，必須先進(jìn)行刀具參數(shù)的設(shè)置。設(shè)置的方法有機(jī)內(nèi)試切法、機(jī)內(nèi)對刀法、機(jī)外對刀法和編程法。有的數(shù)控系統(tǒng)補(bǔ)償?shù)氖堑毒叩膶?shí)際長度與標(biāo)準(zhǔn)刀具的差，如圖 464（ a）所示。有的數(shù)控系統(tǒng)補(bǔ)償?shù)氖堑毒呦鄬τ谙嚓P(guān)點(diǎn)的長度，如圖 464（ b）、（ c）所示，其中圖（ c）是圓弧刀的情況。 圖 4 64 刀具長度補(bǔ)償 編程格式： 48 00/01G G ???44G43G Z _ H 或 ???44G43G H ? 00/01G G 49G 式中 43G —— 刀具長度正補(bǔ)償，即將 H中的值加到 Z坐標(biāo)的尺寸字后，按其結(jié)果 進(jìn)行 Z軸的移動(dòng)； 44G —— 刀具長度負(fù)補(bǔ)償，即從 Z坐標(biāo)的尺寸字中減去 H中的值后，按其結(jié)果進(jìn)行 Z軸的移動(dòng)； 49G — 撤銷刀具長度補(bǔ)償； H 代碼指定偏置號，偏置號可為 H00～ H200，偏置量與偏置號相對應(yīng)，通過操作面板預(yù)先輸入在存儲器中；與偏置號 00 即 H00 相對應(yīng)的偏置量，始終意味著零，不能設(shè)定與 H00 相對應(yīng)的偏置量。 例 ： 以鉆孔為例，使用 43G / 44G 指令時(shí)刀具實(shí)際位置與編程位置的情況如圖 465 所示。 例如 ： N10 G54 G00 X0 Y0 Z30 N20 G90 G01 Z15 F100 N25 G01 X30 N30 G43 G01 Z15 H01 N35 G01 X60 N40 G43 G01 Z15 H02 N50 G49 G01 Z30 N60 M30 設(shè)置 H01= 5， H02= 5。 圖 465 刀具長度補(bǔ)償 常用孔加工 的 固定循環(huán) 49 固定循環(huán)的編程格式如下： G90／ G91 G98／ G99 G73～ G89 X_ Y_ Z_ R_ Q_ P_ F_ K_ 式中 ： G90/G91—— 數(shù)據(jù)方式。 G90 為 絕對方式， G91 為 增量方式 。 G98/G99—— 返回點(diǎn)位置。 G98 指令返回起始點(diǎn)， G99 指令返回 R平面。 G73～ G89—— 孔加工方式。 如附表 11 所示。 G73～ G89 是模 態(tài)指令，因此，多孔 加工時(shí)該指令只需指定一次，以后的程序段只給 孔 的位置即可。 X、 Y—— 指定孔在 XOY 平面的坐標(biāo)位 置 （增量或絕對坐標(biāo)值）。 Z—— 指定孔底坐標(biāo)值。在增量方式時(shí)平面到孔底的距離 ； 在絕對值方式時(shí)，是孔底的 Z坐標(biāo)值。 R—— 在增量方式時(shí)，為起始點(diǎn)到 R 平面的距離；在絕對方式時(shí)，為 R 平面的絕對坐標(biāo)值。 Q—— 在 G7 G83 中用來指定每次進(jìn)給的深度；在 G7 G87 中指定刀具的退刀量。它始終是一個(gè)增量值。 P—— 孔底暫停時(shí)間。最小單位為 1ms。 F—— 切削進(jìn)給的速度。 K—— 規(guī)定重復(fù)加工次數(shù)（ 1～ 6）。如果不指定 K，則只進(jìn)行一次循環(huán)。 K=0時(shí)，孔加工數(shù)據(jù)存 入， 機(jī)床不動(dòng)作。在增量方式（ G91）時(shí)，如果有孔距相同的若干相同孔，采用重復(fù)次數(shù)來編程是很方便的 ， 在編程時(shí)要采用 G9 G99方式。 （ 1） G73—— 高速鉆孔循環(huán) 見圖 466。其中 d由系統(tǒng)參數(shù)設(shè)定。 圖 466 高速鉆孔循環(huán) 50 （ 2） G74—— 攻螺紋（左螺紋）循環(huán) 該指令規(guī)定主軸移至 R平面時(shí)啟動(dòng)，反轉(zhuǎn)切 入 零 件到孔底后主軸改為正轉(zhuǎn)退出，在 G74 攻螺紋期間速度修 調(diào) 無效。見圖 467。 圖 467 攻螺紋循環(huán) （ 3） G76—— 精鏜循環(huán) 該指令使主軸在孔底準(zhǔn)停，主軸沿切入方向的反方向退出執(zhí)行精鏜。其中準(zhǔn)停偏移量 Q 一 般總為正值，偏移方向可以是 +X， X、 +Y 或 Y，由系統(tǒng)參數(shù)選定。見圖 468。 圖 468 精鏜循環(huán) （ 4） G80—— 撤 銷 固定循環(huán) 使用 G80 指令后，固定循環(huán)被取消，孔加工數(shù)據(jù)全部清除，從 G80 的下一程序段開始執(zhí)行一般 G 指令。 （ 5） G81—— 定點(diǎn)鉆孔循環(huán) 這是一種常用的鉆孔加工方式。見圖 469。 51 圖 469 鉆孔循環(huán) （ 6） G83—— 深孔排屑鉆 該指令 的 動(dòng)作示意圖如圖 470 所示。 （ 7） G84—— 攻右旋螺紋 該指令 的 動(dòng)作示意圖如圖 471 所示。在孔底位置主軸反轉(zhuǎn)退刀。在 G84 指定的攻螺紋循環(huán)中，進(jìn)給率調(diào)整無效，即使使用進(jìn)給暫停，在返回動(dòng)作結(jié)束之前不會停止。 圖 470 G83 循環(huán) 圖 471 G84 循環(huán) 52 （ 8） G85—— 鏜削 與 G81類似，但返回行程中，從 Z— R 段為切削進(jìn)給 ， 如圖 472所示。 （ 9） G88—— 鏜削 該 指令 X、 Y 軸定位后 ，以快速進(jìn)給移動(dòng)到 R 點(diǎn)。接著由 R 點(diǎn)進(jìn)行鏜 孔 加工。鏜孔加工完，則暫停后停止主軸，以手動(dòng)由 Z點(diǎn)向 R點(diǎn)退出刀具。由 R 點(diǎn)向起始點(diǎn)，主軸正轉(zhuǎn)快速進(jìn)給返回。如圖 473 所示。 圖 472 G85 循環(huán) 圖 473 G88 循環(huán) （ 10） G86—— 鏜削 該指令與 G81 類似，但進(jìn)給到孔底后，主軸停轉(zhuǎn)，返回到 R 平面 （ G99 方式）或初始點(diǎn)（ G98 方式）后主軸再重新啟動(dòng)。動(dòng)作示意圖如圖 474所示。 圖 474 G86 循環(huán) （ 11） G87—— 反鏜 該 指令 X、 Y軸定位后，主軸準(zhǔn)停。讓刀以快速進(jìn)給率 到 孔底位置（ R 點(diǎn)） 后 主 53 軸正轉(zhuǎn) ， 沿 Z軸的正向到 Z點(diǎn)進(jìn)行加工。在這個(gè)位置，主軸再度準(zhǔn)停，刀具退出 ，刀具返回到起始點(diǎn)后進(jìn)刀。如圖 475所示。 （ 12） G89—— 鏜削 該 指令與 G85 類似，從 Z— R 為切削進(jìn)給，但在 孔 底時(shí)有暫停動(dòng)作。如圖 476所示。 圖 475 G87 循環(huán) 圖 476 G89 循環(huán) 例 ： 試采用重復(fù)固定循環(huán)方式加工 如 圖 477 所示 的 各孔。刀具： T01 為 ? 10的鉆頭，長度補(bǔ)償號為 H01。程序編寫如下： O0010 N0010 G54 G17 G80 G90 G21 G49 T01； N0020 M06； N0030 M03 S800； N0040 G43 G00 H01； N0050 G00 M08； N0060 G91 G81 G99 K4； N0070 ； N0080 K4； N0090 ； N0100 K5； 54 N0110 ； N0120 K6； N0130 ； N0140 K5； N0150 ； N0160 K4； N0170 ； N0180 K3； N0190 G80 M09； N0200 G49 G90 G00 ； N0210 G28 X0 Y0 M05； N0220 M30； 圖 477 重復(fù)固定循環(huán)方式加 工 總結(jié)與提問： （ 5分鐘） G G4 G4 G4 G44 的使用 常用孔加工 的 固定循環(huán) 指令 的使用 55 教學(xué)手段：多媒體教學(xué) 教學(xué)方法：案例教學(xué)、動(dòng)畫演示 復(fù) 習(xí)： 固定循環(huán) 指令的使用 （ 5分鐘） 引 入： 特殊輪廓的編程方法 （ 10 分鐘） 正 課： 比例縮放、鏡像、旋轉(zhuǎn)指令的運(yùn)用 （ 185 分鐘） 知識點(diǎn)（ 180分鐘）： 圖形比例指令 —— G50、 G51 這一對 G代碼的使用，可使原編程尺寸按指定比例縮小或放大 ， 也可讓圖形按指定規(guī)律產(chǎn)生鏡像變換。 G51 為比例編程指令 ， G50 為撤 銷 比例編程指令。 G50、 G51 均為模 態(tài) G代碼。 1） 各軸按相同比例編程 編程格式： G51 X Y Z P ? G50 式中 ， X、 Y、 Z—— 比例中心的坐標(biāo)（絕對方式）； P—— 比例系數(shù)，最小輸 入量為 ，比例系數(shù)的范 圍為： ～ 。該指 令以后的移動(dòng)指令，從比例中心點(diǎn)開始，實(shí)際移動(dòng)量為原數(shù)值的 P 倍。 P值對偏移量無影響。 例 如 圖 478 所示 ，將圖形放大一倍進(jìn)行加工， 其數(shù)控加工程序如下： O0002 N0010 G59 T01； N0020 G00 G90 X0 Y0 M06； 序號 6 日期 班級 課題 數(shù)控銑削加工工藝與編程 重點(diǎn)與難點(diǎn) 重點(diǎn)： 比例縮放、鏡像、旋轉(zhuǎn)指令的運(yùn)用 難點(diǎn)： 比例縮放、鏡像、旋轉(zhuǎn)指令的運(yùn)用 教研室主任 年 月 日 教師 年 月 日 56 N0030 G51 P2020； N0040 M98 P0200； N0050 G50； N0060 M30； O0200 N0010 S1500 F100 M03； N0020 G43 G01 H01； N0030 G00 ； N0040 G42 D01 G01 ； N0050 G01 ； N0060 ； N0070 G03 ； N0080 G01