数控铣床课件

1、1/274 G41是相对于刀具前进方向左侧进行补偿，称为左刀补。如图a所示。这时相当于顺铣。 G42是相对于刀具前进方向右侧进行补偿，称为右刀补。如图b所示。这时相当于逆铣。 从刀具寿命、加工精度、表面粗糙度而言，精加工顺铣效果较好，因此G41使用较多。例例3 3 封闭整圆编程封闭整圆编程 G90 G03 X25.0 Y0 I-25.0 J0 F100G90 G03 X25.0 Y0 I-25.0 J0 F100；或或: : G91 G03 X0 Y0 I-25.0 J0 F100G91 G03 X0 Y0 I-25.0 J0 F100； 刀具补偿指令（刀具补偿指令（G40G40，G41G41

2、，G42G42，G43G43，G44G44） 1.1.刀具半径补偿（刀具半径补偿（G40G40，G41G41，G42G42） 编程格式：在xy平面： G17 G41（G42） G01（G00）X Y ； G40 G01（G00） X Y ； 在xz平面： G18 G41（G42） G01（G00）X Y ； G40 G01（G00） X Y ； 在yz平面： G19 G41（G42） G01（G00）X Y ； G40 G01（G00） X Y ； 其中， XYZ是G01、G00运动的终点坐标；刀具半径补偿值所存放的地址，或者说是刀具补偿值在刀具参数表中的编号 O5002O5002；N10 G

3、90 G94 G54 S1000 M03 F200; N10 G90 G94 G54 S1000 M03 F200; N20 G00 X-80 Y-80N20 G00 X-80 Y-80； ；N40 Z100N40 Z100；N50 Z2N50 Z2； N60 G01 Z -5 F100N60 G01 Z -5 F100；N70 G41 G01 X1O N70 G41 G01 X1O Y-40 D1 ；N80 G03 XO Y -30 R10N80 G03 XO Y -30 R10；N90 G02 IO J30N90 G02 IO J30；N100 G03 X -10 Y -40 R10 N1

4、00 G03 X -10 Y -40 R10 ； N110 G40 G01 X-80Y-80N110 G40 G01 X-80Y-80； N120 G00 Z2N120 G00 Z2；N130 G00 Z100N130 G00 Z100；N140 M05N140 M05；N150 M30N150 M30； 例题：用14 mm的平键槽铣刀，切深为5 mm，完成工件外轮廓的铣 削加工。刀具半径补偿的作用:除方便编程外，还可灵活运用，实现利用同一程序进行粗、精加工。即：粗加工刀具半径补偿=刀具半径+精加工余量精加工刀具半径补偿=刀具半径+修正量数控铣床加工零件凸台的外轮廓，刀具补偿的应用.采取刀具半

5、径左补偿采取刀具半径左补偿，数控程序如下；N0010G54S500M03设工件零点于点，主轴正转500rminN0020G90G00Z50.抬刀至安全高度N0030X20Y0./刀具快进至(0，0，50)N0040Z2.刀具快进至(0，0，2)N0050G01Z-3.F50.刀具以切削进给到深度-3mm处N0060G41X20.Y14.D01F150.建立刀具半径左补偿AN0070Y62./直线插补ABN0080G02X44.Y86.I24.J圆弧插补BCN0090G01X96/直线插补CDN0100G03X120.Y62.I24.J0圆弧插补DEN0110G01Y40./直线插补EFN012

6、0X100.Y14./直线插补FGN0130X20./直线插补G一AN0140G40X0Y0取消刀具半径补偿A一N0150G00Z100Z向快速退刀N0160M30程序结束加工图所示零件凹槽的内轮廓，采取刀具半径补偿指令进行编程。采取刀具半径右补偿进行加工采取刀具半径右补偿进行加工，数控程序如下：N0005G54S500M03N0010G90Z50.抬刀至安全高度N0020G00X80.Y60.Z2.刀具快进至P点上方N0030G01Z-3.F100./刀具以切削进给到深度3mm处N0040G42X60.Y40.D01/建立刀具半径右补偿P一AN0050X30./直线插补ABN0060G02X

7、20.Y50.I0J10./圆弧插补BCN0070G01Y80./直线插补CDN0080G02X30.Y90.I10.J0/圆弧插补DEN0090G01X90./直线插补EFN0100G02X120.Y60.I0J-30圆弧捅补FGN0110G01Y20./直线插补GHN0120G02X110.Y10.I-10.J0圆弧插补HIN0130G01X70./直线插补IJN0140G02X60.Y20.I0J10/圆弧插补JKN0150G01Y40.直线插补KAN0160G40G00X80.Y60.取消刀具半径右补偿APN0170G00Z100.刀具沿Z轴快速退出N0180M30程序结束 2. 2.

8、 刀具长度补偿（刀具长度补偿（G43G43，G44,G49G44,G49）刀具长度偏置指令用来补偿刀具长度方向尺寸的变化。 编程格式为：在xy平面： G17 G43 G01 （G00）Z H ； G17 G44 G01 （G00）Z H ； G17 G49 G01 （G00）Z H ； 在xz平面： G18 G43 G01 （G00） Y H ；G18 G44 G01 （G00） Y H ；G18 G49 G01 （G00） Y H ； 在yz平面： G19 G43 G01 （G00） X H ； G19 G44 G01 （G00） X H ； G19 G49 G01 （G00） X H ；

9、G49G49取消刀具长度补偿取消刀具长度补偿 例题：加工右图所示的孔，已知钻头比标准对刀杆短了10mm，其加工程序如下： O5003O5003；N10 G54M03 S600;N10 G54M03 S600;G91 G00 X90 Yll0 Z100 G91 G00 X90 Yll0 Z100 ；N20 G43 G0 Z2 H01N20 G43 G0 Z2 H01； N30 G01 Z-45 F100 M08N30 G01 Z-45 F100 M08；N40 G04 P2000N40 G04 P2000； N50 G00 Z2N50 G00 Z2；N60 X140 Y50N60 X140 Y5

10、0；N70 G01 Z-68 F100N70 G01 Z-68 F100；N80 G00 Z2N80 G00 Z2；N90 X200 Y90N90 X200 Y90；N100 G01 Z-50 FI00N100 G01 Z-50 FI00； N110 G04 P2000N110 G04 P2000； G00 Z2N120 G49 GOO Z100 H00N120 G49 GOO Z100 H00； N130 X110 Y200N130 X110 Y200； N140 M05N140 M05； N150 M30N150 M30；如图所示的如图所示的“S”字母是由直线和圆弧组成，深字母是由直线和圆

11、弧组成，深为为2mm，宽为，宽为4mm，用，用4的刀具，试编程的刀具，试编程O0002G54G00X0Y0Z50S500M03F100G00G43Z30H01G00X10Y15Z5G01Z-2G03X15Y10R5G01X35G03X40Y15R5G01Y20G03X35Y25R5G01X15G02X10Y30R5G01Y35G02X15Y40R5G01X35G02X40Y35R5G01Z2G00G49Z50G00X0Y0M05.M30用用6的刀具铣如图所示的刀具铣如图所示“X、Y、Z”三个字母，深度为三个字母，深度为2mm，试编程。工件坐标系如图所示，设程序启动时刀，试编程。工件坐标系如图所

12、示，设程序启动时刀心位于工件坐标系的（心位于工件坐标系的（0，0，100）处，下刀速度为）处，下刀速度为50mm/min，切削速度为，切削速度为150mm/min，主轴转速为，主轴转速为1000r/min，编程过程中不用刀具半径补偿功能。，编程过程中不用刀具半径补偿功能。O0003G54G00X0Y0Z100M03S1000G00Z2G00X10Y10G01Z-2F50G01X30Y40F150Z2G00X10G01Z-2F50X30Y10F150Z2G00X40Y40G01Z-2F50X50Y25F150Y10Z2G00Y25G01Z-2F50X60Y40F150Z2G00X70G01Z-2

13、F50X90F150X70Y10X90Z2G00X0Y0M05M30如图所示，零件上有如图所示，零件上有4 4个形状、尺寸相同的方槽，槽深个形状、尺寸相同的方槽，槽深2mm2mm，槽宽，槽宽10mm10mm，未注圆角，未注圆角R5R5。试用子程序编程。试用子程序编程。设工件坐标系位于工件左下角的上表面，设工件坐标系位于工件左下角的上表面，1010的端的端铣刀具的初始位置（铣刀具的初始位置（0 0，0 0，100100）处。编制程序。）处。编制程序。O0004O0004G54G00X0Y0Z100G54G00X0Y0Z100T01T01G43G00 Z50 H01G43G00 Z50 H01M0

14、3S500M03S500G00X30Y15Z5G00X30Y15Z5M98P0002M98P0002G00X100Y15G00X100Y15M98P0002M98P0002G00X30Y65G00X30Y65M98P0002M98P0002G00X100Y65G00X100Y65M98P0002M98P0002G00X0Y0G00X0Y0G49G00Z100M05G49G00Z100M05M30M30O0002O0002G91G01Z-7F100G91G01Z-7F100Y30Y30X50X50Y-30Y-30X-50X-50Z7Z7G90G90M99M99课题二课题二 平面铣削加工平面铣削加

15、工一、基础知识一、基础知识图2.27面铣刀图2.28端面铣削方式17/274 面铣刀 面铣刀主要用于加工较大的平面。如图4-9所示，面铣刀的圆周表面配合端面上都有切削刃，圆周表面上的切削刃为主切削刃，端面切削刃为副切削刃。图4-9 面（盘）铣刀18/274 4.3.6切削方式的确定 1顺铣和逆铣 (1)顺铣和逆铣：铣刀在切削区的切削速度铣刀在切削区的切削速度v方向与工件进给速度方向与工件进给速度vf方向相同方向相同，相反为逆铣。 (逆铣逆铣、顺铣加工演示录像)图图 顺铣顺铣图图 逆铣逆铣顺铣和逆铣的选择图4-19（a）所示为采用顺铣切削方式精铣外轮廓，图4-19(b)所示为采用逆铣切削方式精铣

16、型腔轮廓。顺铣：刀具的切削方向与工件的进给方向相同，切削时刀具从待加工表面切入，从已加工表面切出；逆铣：刀具的切削方向与工件的进给方向相反，切削时刀具从已加工表面切入，从待加工表面切出；顺铣和逆铣区别：A顺铣:F在垂直方向分力FN始终向下，对工件起压紧作用，切削平稳，逆铣：F垂直分力FN向上，工件需较大的夹紧力（a）顺铣（b）逆铣图4-19顺铣和逆铣切削方式 B 顺铣：铣刀刀刃切入工件初，切屑厚度最大，逐渐减小到0。后刀面与已加工表面挤压、摩擦小，刀刃磨损慢，表面质量好。 逆铣：切屑厚度从0到最大，因刀刃不能刃磨绝对锋利，故开始时不能立即切入工件，存在对工件挤压与摩擦。工件出现加工硬化，降低表

17、面质量。此外，刀齿磨损快耐用度降低。 B 顺铣：铣刀刀刃切入工件初，切屑厚度最大，逐渐减小到0。后刀面与已加工表面挤压、摩擦小，刀刃磨损慢，表面质量好。 逆铣：切屑厚度从0到最大，因刀刃不能刃磨绝对锋利，故开始时不能立即切入工件，存在对工件挤压与摩擦。工件出现加工硬化，降低表面质量。此外，刀齿磨损快耐用度降低。 C 顺铣：水平分力Ff与工作台进给方向相同，当工作台进给丝杠与螺母间隙较大，工作台易出现轴向窜动。导致刀齿折断，刀轴弯曲，工件与夹具产生位移甚至机床损坏。 逆铣：Ff与工作台进给方向相反，工作台不会窜动。 D顺铣：刀刃从工件外表面切入，工件表层硬皮和杂质易使刀具磨损和损坏。 逆铣：刀刃

18、沿已加工表面切入工件，工件的表面硬皮和杂质对刀刃影响小。 E消耗在进给运动上的功率：逆铣大于顺铣为便于记忆我们把顺铣、逆铣归纳为：切削工件外轮廓时，绕工件外轮廓顺时针走刀即为顺铣（图4-11a），绕工件外轮廓逆时针走刀即为逆铣（图4-11b）；课题二课题二 平面铣削加工平面铣削加工一、基础知识一、基础知识图2.29平面铣削工艺路径课题二课题二 平面铣削加工平面铣削加工26201003.20.012100在XOY平面内确定以0点为工件原点，Z方向以工件上表面为工件原点，建立工件坐标系。采用手动对刀方法把0点作为对刀点。0201003.20.0121001、工艺分析1）零件几何特点该零件毛坯的外轮

19、廓为方形，零件为简单的水平面加工，表面粗糙度为3.2m，注意平面度的要求。2）加工工序毛坯为10010022板材，工件材料为45钢，四面已加工，根据零件图样要求，其加工工序为：（1）以底面为定位基准，两侧用机用平口钳夹紧，固定于铣床工作台上。（2）采用立铣刀(16铣刀），安装到机床主轴上。（3）采用子程序，按直线循环铣削轮廓。（4）确定工件坐标系和对刀点。201003.20.012100%O1000N50G01G91X-120;N60Y10;N70X120;N80Y10G90N85M99;%O2000N10G90G54S600M03;N20 G00Z10;N30G01X120Y0F200;N4

20、0G01Z-1F100;N50M98P51000;N60G00Z50G90;N70M05;N80M30;%16铣刀（面铣）第5章数控机床的手工编程 6.3 其他功能指令 (1）缩放功能指令G50、G51格式：G51 X Y Z P M98 P G50其中，G51中的X、Y、Z给出缩放中心的坐标值，P后跟缩放倍数。G51既可指定平面缩放，也可指定空间缩放。G51指定缩放开，G50指定缩放关。G51、G50为模态指令，可相互注销，G50为缺省值。 例：如图所示三角形ABC，顶点为A(30，40)，B(70，40)，C(50，80)，若D(50，50)为中心，放大2倍，则缩放程序为G51 X50 Y

21、50 P2M98P1002比例缩放对刀具半径补偿值比例缩放对刀具半径补偿值, ,刀具长度补刀具长度补偿值和刀具偏置值无效。偿值和刀具偏置值无效。 (2）旋转变换指令G68，G69 G68为坐标旋转功能指令，G69为取消坐标旋转功能指令。在XY平面：格式：G68 X Y R G69；其中：X、Y为XY平面内的旋转中心坐标，R为旋转角度，单位是度。其它平面内变换指令格式相同，只要把坐标轴作相应的变更就可以。(2(2）旋转变换指令旋转变换指令G68G68，G69G69 O1000 O1000 主程序主程序N10 G54G90 G17 M03S400N10 G54G90 G17 M03S400；N20

22、 M98 P1001N20 M98 P1001； 加工加工N30 G68 X0 Y0 R45N30 G68 X0 Y0 R45； 旋转旋转4545N40 M98 P1001; N40 M98 P1001; 加工加工N50 G69N50 G69； 取消旋转取消旋转N60 G68 X0 Y0 R90N60 G68 X0 Y0 R90； 旋转则旋转则9090M70 M98 P1001M70 M98 P1001； 加工加工N80 G69 M05 M30N80 G69 M05 M30； 取消旋转取消旋转子程序（的加工程序）子程序（的加工程序）O1001O1001N100 G90 G01 X20 Y0 F

23、100N100 G90 G01 X20 Y0 F100；N110 G02 X30 Y0 15N110 G02 X30 Y0 15；N120 G03 X40 Y0 15N120 G03 X40 Y0 15；N130 X20 Y0-10N130 X20 Y0-10；N140 G00 X0 Y0N140 G00 X0 Y0；N150 M99N150 M99；凸轮零件的外形轮廓如图所示，厚度为6mm。用直径12的立铣刀加工。手工编制零件程序。在编制程序之前要计算每一圆弧的起点坐标和终点坐标值，算得的基点坐标分别为F(18.856,36.667)，E(28.284，10.000)。D(28.284，-1

24、0.000)，C(18.856，-36.667)。O0003定义零件程序号0-9999N01G54G00X100Y100Z35建立工件坐标系N02G42G00X60Y50D01快速由对刀点移动到了点S上方(60，50，35)建立刀补N03G01Z-7.0M03F200S600到点S(60，50，-7)N04G01X0Y50由点S到点A(0，50，-7)N05G03Y-50J-50 加工圆弧ABN06G03X18.856Y-36.667R20.0加工圆弧BCN07G01X28.284Y-l0.0加工直线CDN08G03X28.284YI0.0R30.0加工圆弧DEN09G01X18.856Y36

25、.667加工直线EFNIOG03X0Y50R20加工圆弧FAN11G01X-l0到点G(-10，50，-7)N12G01Z35.0F500到G点上方(-10，50，35)N13G40X0Y0取消刀补N14M05回到对刀点N15M30程序结束N0070 G00 X0 Y15 Z2；刀具快进至刀具快进至P4点上方、点上方、G00移动轴移动轴依次为依次为Z、X、Y N0080 G01 Z-4；刀具刀具Z向工进至深向工进至深4mm处处 N0090 G42 D01 X0 Y0； 建立右刀补建立右刀补P4-P5 N0100 G02 X-30 Y0 I-15 J0；铣内轮廓顺圆铣内轮廓顺圆A-B N0110 X30 Y0 I30 J0；铣内轮廓顺圆铣内轮廓顺圆B-C N0120 X0 Y0 I-15 J0； 铣内轮廓顺圆铣内轮廓顺圆C-A N0130 G40 G01 X0 Y15 取消右刀补取消右刀补P6-P4 N0140 G00 Z100； 刀具刀具Z向快退向快退N0150