盘类零件的数控加工

1、情境三：盘类零件的数控加工情境三：盘类零件的数控加工工艺及实施工艺及实施盘类零件数控加工工艺及实施资讯 资资 讯讯 实实 施施 检检 查查 与与 评评 价价生产条件：生产条件：任务要求：任务要求：制定此盘类零件的加工工工艺，编写数控加工程序， 通过模拟仿真检验加工程序。方方 法：法：进入图书馆查找相关材料，完成工艺的与程序的制 定，通过开放实训室，完成零件的模拟仿真加工。零件分析：零件分析： 作用：作用： 结构与技术条件分析：结构与技术条件分析： 材料特性：材料特性： 计计 划划 与与 决决 策策盘类零件数控加工工艺及实施资讯 资资 讯讯 实实 施施 计计 划划 与与 决决 策策 检检 查查

2、与与 评评 价价一、基本概念一、基本概念（一）数控编程：（一）数控编程： 所谓编程，就是把零件的图形尺寸、工艺过程、工艺参数、机床的运动及刀具位移等内容，按数控机床的编程格式和能识别的语言记录在程序单上的全过程。 加工程序的编制工作是数控机床使用中最重要的一个环节，因为程序编制的好坏直接影响数控机床的正确使用和数控机床特点的发挥。因此，要求编程人员具有比较高的素质，应通晓机械加工工艺以及机床、刀具、夹具、数控系统的性能，熟悉工厂生产特点和生产习惯。在工作中，编程员能同机床操作人员配合默契，不断吸取别人的编程经验、积累本人的编程经验和编程技巧。另外，还应不断完善硬件和软件知识，努力实现编程工作自

3、动化，以简化编程过程，提高编程效率，减少出错率。盘类零件数控加工工艺及实施资讯 资资 讯讯 实实 施施 计计 划划 与与 决决 策策 检检 查查 与与 评评 价价（二）数控程序编制的内容及步骤：（二）数控程序编制的内容及步骤：1.1.分析零件图样和制定工艺方案：分析零件图样和制定工艺方案： 审查与分析零件图纸中的尺寸标注方法是否适合数控加工的特点。对数控加工来说,最倾向于以同一基准引注尺寸或直接给出坐标尺寸。 审查与分析零件图纸中构成轮廓的几何元素的条件是否充分。在审查与分析图纸时，一定要仔细认真，看是否有构成零件轮廓的几何元素不充分或模糊不清的问题。 审查与分析定位基准的可靠性 。数控加工工

4、艺特别强调定位基准，尤其是正反两面都采用数控加工的零件，以同一基准定位就十分必要。盘类零件数控加工工艺及实施资讯 资资 讯讯 实实 施施 计计 划划 与与 决决 策策 检检 查查 与与 评评 价价2.2.数学处理数学处理 根据零件图和确定的走刀路线来进行一些必要的数学处理主要包括： 计算出走刀轨迹和每个程序段所需数据； 基点坐标的计算； 基点就是指相邻几何元素的交点和切点。 节点坐标的计算； 对非圆曲线需要用小直线段或圆弧段逼近，这些小直线段或圆弧段与非圆曲线的交点或切点叫做节点。盘类零件数控加工工艺及实施资讯 资资 讯讯 实实 施施 计计 划划 与与 决决 策策 检检 查查 与与 评评 价价

5、3.3.编写零件加工程序编写零件加工程序： 根据加工工艺路线、工艺参数、刀具号、辅助动作以及数值计算的结果等，按所使用的机床数控系统规定的功能指令及程序格式，编写零件加工程序单，并需要校核、检查上述步骤中的错误。此外，还应附上必须的加工示意图、刀具布置图、机床调整卡、工序卡及必须的说明。加工程序单主要有两种形式：加工程序单主要有两种形式： 在计算机上，用字处理软件或文本编辑器编写，以文本文件的形式保存。 直接记录在纸上，用计算机编写的加工程序单修改和保存都比较方便。盘类零件数控加工工艺及实施资讯 资资 讯讯 实实 施施 计计 划划 与与 决决 策策 检检 查查 与与 评评 价价4.4.校验程序

6、与首件试切：校验程序与首件试切： 手工编程采用的程序校验手段有：通过穿孔机的穿复校功能检验穿孔带是否有误；人工对数控程序进行检查；把数控程序输入，然后利用机床锁住坐标轴运动的功能对数控进行检查；利用机床空运行功能对数控程序进行检查；利用数控加工模拟软件对数控程序进行检查；利用塑料或木材进行试加工。 数控加工程序经过的校验之后，还无法确定加工程序能否加工出符合精度要求的零件，因此要进行首件试加工。在试加工过程中可以发现程序是否有错，可以知道零件加工精度是否合格以及加工现场会不会出现问题。如果首件试切削不合格，还要进行加工程序的修改，直到试加工合格为止。 在首件试加工中，要特别注意刀具与工件、夹具

7、以及机床干涉的问题。大部分的加工事故都是在首件试切削时发生的。盘类零件数控加工工艺及实施资讯 资资 讯讯 实实 施施 计计 划划 与与 决决 策策 检检 查查 与与 评评 价价（三）编程方法（三）编程方法：1.1.手工编程手工编程 由分析零件图纸、制订工艺规程、计算刀具运动轨迹、编写零件加工程序清单、制作控制介质直到程序校验，整个过程主要由人工来完成，这种人工制备零件加工程序的方法称为手工编程。手工编程的过程下图所示。手工编程时，也可以利用计算机辅助计算出坐标值和编写加工程序清单。盘类零件数控加工工艺及实施资讯 资资 讯讯 实实 施施 检检 查查 与与 评评 价价 计计 划划 与与 决决 策策

8、手工编程适用范围：手工编程适用范围：（1）加工程序简单（2）几何形状不太复杂零件；（3）加工程序不长零件；（4）所需计算比较简单的零件；2.2.自动编程自动编程 自动编程又叫计算机辅助编程。它是借助计算机代替人，自动完成零件程序编制过程中的大部分工作。自动编程适用范围：自动编程适用范围： （1）形状复杂的零件，特别是具有非圆曲线表面的零件； （2）零件几何元素虽不复杂，但加工程序太长的零件； （3）在不具备刀具半径自动补偿功能的机床上要进行轮廓铣削时，编程要按刀具中心轨迹进行，如果用手工编程，计算相当繁琐，程序量大、浪费时间、出错率高，有时甚至不能编出加工程序，此时必须用自动编程的方法来编制零

9、件的加工程序; （4）联动轴数超过两轴以上的加工程序的编制。盘类零件数控加工工艺及实施资讯 资资 讯讯 实实 施施 检检 查查 与与 评评 价价 计计 划划 与与 决决 策策（四）工艺编制（四）工艺编制 编写数控加工工艺文件是数控加工工艺设计的重要内容之一。它既是数控加工，产品验收的依据，又是机床操作要遵守和执行的规程，有时也作为加工程序的附加说明，使操作者更加明确程序的内容，安装及定位方式。控加工工艺文件的好坏，直接影响零件的加工质量和生产效率，因此在编制文件之前，要全面了解工件毛坯质量，刀辅具系统，夹具及机床性能，熟悉和掌握数控加工的技术信息，编制出高质量的工艺文件。盘类零件数控加工工艺及

10、实施资讯 资资 讯讯 实实 施施 检检 查查 与与 评评 价价 计计 划划 与与 决决 策策编程人员制订的数控加工工艺规程通常包括以下内容（1）选择适合在数控机床上加工的零件，确定工序内容。（2）分析被加工零件的图样，明确加工内容及技术要求。（3）确定零件的加工方案，制定数控加工工艺路线。如划分工序、安排加工顺序、处理与非数控加工工序的衔接等。（4）加工工序的设计。如选取零件的定位基准、确定夹具方案、划分工步、选取刀辅具、确定切削用量等。（5）数控加工程序的调整。选取对刀点和换刀点、确定刀具补偿、确定加工路线。（6）分配数控加工中的容差。（7）处理数控机床上的部分工艺指令。盘类零件数控加工工艺

11、及实施资讯 资资 讯讯 实实 施施 检检 查查 与与 评评 价价 计计 划划 与与 决决 策策二、数控车床零件的装夹与找正二、数控车床零件的装夹与找正（一）数控车床夹具的定义和分类定义分类用于装夹工件的装置通用夹具优先专用夹具（二）基准设计基准：零件图上用以确定其它点、线、面位置的基准。定位基准：切削过程中，用于确定工件在机床或夹具的正确位置 的基准。测量基准：被加工工件各项精度测量和检测的基准。盘类零件数控加工工艺及实施资讯 资资 讯讯 实实 施施 计计 划划 与与 决决 策策 检检 查查 与与 评评 价价（三）基准的选择盘类零件数控加工工艺及实施资讯 资资 讯讯 实实 施施 计计 划划 与

12、与 决决 策策 检检 查查 与与 评评 价价保证加工精度和工件安装方便可靠。保证加工精度和工件安装方便可靠。选择非加工表面选择加工余量和公差最小的表面选择平整、光洁、面积大、无飞边毛刺和浇冒口的表面一般只用一次以便定位准确、夹紧可靠作为粗基准的表面粗糙且不规则，多次使用无法保证各加工表面的位置精度可使工件上的加工表面与非加工表面之间的相对位置误差最小可以使作为粗基准的表面加工时余量均匀盘类零件数控加工工艺及实施资讯 资资 讯讯 实实 施施 计计 划划 与与 决决 策策 检检 查查 与与 评评 价价保证加工精度和工件安装方便可靠。保证加工精度和工件安装方便可靠。基准重合原则基准统一原则自为基准原

13、则互为基准原则选择加工表面本身作为定位基准，避免夹具的制造误差和安装误差对工件的影响。工件上两个相互位置要求很高的表面加工时，互相作为基准，反复加工，可获得较高精度。选用设计基准作为定位基准，避免因基准不重合带来的误差。采用同一组基准定位加工零件上尽可能多的表面，可使夹具统一。（四）常用的装夹方法 1、在三爪卡盘自定心卡盘上装夹：可以自动定心，夹持范围大定心精度不高，不适合于零件同轴度要求高时的二次装夹，常见的有机械式和液压式两种 2、卡盘加顶尖：车削质量较大的工件 ，必须在卡盘内装一限位支撑，或者利用工件的台阶面进行限位 ，能够承受较大的轴向切削力，安装刚性好，轴向定位准确盘类零件数控加工工

14、艺及实施资讯 资资 讯讯 实实 施施 检检 查查 与与 评评 价价 计计 划划 与与 决决 策策 3、四爪卡盘 ：适合加工精度要求不高、偏心距较小、零件长度较短的工件，四个卡爪是各自独立移动的，四爪卡盘的找正烦琐费时 ，卡爪有正爪和反爪两种形式。 4、两顶尖拨盘 ：用于精度要求较高的零件加工，顶尖作用是进行工件的定心，并承受工件的重量和切削力 ，顶尖分前顶尖和后顶尖 ，前后顶尖的连线应该与车床主轴中心线同轴 ，尾座套筒尽量伸出短些 ，中心孔的形状应正确，表面粗糙度应较好，两顶尖中心孔的配合应该松紧适当。 盘类零件数控加工工艺及实施资讯 资资 讯讯 实实 施施 检检 查查 与与 评评 价价 计计

15、 划划 与与 决决 策策 5、花盘 ：被加工零件回转表面的轴线与基准面相垂直，且表面外形复杂的零件可以装夹在花盘上加工。 6、角铁 ：被加工零件回转表面的轴线与基准面相平行、且表面外形复杂的零件可以装夹在角铁上加工。 盘类零件数控加工工艺及实施资讯 资资 讯讯 实实 施施 检检 查查 与与 评评 价价 计计 划划 与与 决决 策策（五）找正 打表找正。通过调整卡爪，使得工件坐标系的Z轴与数控车床的主轴回转中心轴线重合。 单件的偏心工件 使用三爪自动定心卡盘装夹较长的工件 三爪自动定心卡盘的精度不高 盘类零件数控加工工艺及实施资讯 资资 讯讯 实实 施施 检检 查查 与与 评评 价价 计计 划划

16、 与与 决决 策策三、工艺编制三、工艺编制（一）工艺路线的确定（一）工艺路线的确定: :（1 1）工序的划分）工序的划分数控车削加工工序的划分，可以按下列方式进行： 以一次安装工件所进行的加工为一道工序。将位置精度要求较高的表面加工，安排在一次安装下完成，以免多次安装所生产的安装误差位置精度。 以粗、精加工划分工序。粗精加工分开可以提高加工效率，对于容易发生加工变形的零件，更应将粗，精加工内容分开。 以同一把刀具加工的内容划分工序。根据零件的结构特点，将加工内容分成若干部分，每一部分用一把典型刀具加工，这样可以减少换刀数和空行程时间 以加工部位划分工序。根据零件的结构特点，将加工的部位分成几个

17、部分，每一部分的加工内容作为一个工序。（2 2）工序顺序的安排）工序顺序的安排 基面先行。先加工定位基准面，减少后面工序的装夹误差。如盘类零件，先加工中心孔，再以中心孔为精基准加工外圆表面和端面。 先粗后精。先对各表面进行粗加工，然后再进行半精加工和精加工，逐步提高加工精度。 先近后远。离对刀点近的部位先加工，离对刀点远的部位后加工，以便缩短刀具移动距离，减少空行程时间。同时有利于保持工件的刚性，改善切削条件，对于直径相差不大的阶梯轴，当第一刀的背吃刀量未超限时，应按10MM-16MM- 24MM的顺序有近及远地进行车削。 内外交叉。进行内、外表面的粗加工，后进行内、外表面的精加工。不能加工完

18、内表面后，再加工外表面。盘类零件数控加工工艺及实施资讯 资资 讯讯 实实 施施 检检 查查 与与 评评 价价 计计 划划 与与 决决 策策（3 3）进给路线的确定）进给路线的确定 它泛指刀具从对刀点开始，直至返回该点并结束加工程序所经过的所有路线，包括切削加工的路径以及刀具切入、切出等空运行路线。 它不但包括了工步的内容，也反映了工步的顺序。进给路线是编写程序的依据之一。因此在确定进给路线时，最好画一张工序简图，内容包括所有拟订进给路线（包括进、退刀路线）。 粗加工路线的确定 矩形循环进给路线。利用数控系统的矩形循环功能，确定矩形循环进给路线，这种进给路线刀具切削时间最短，刀具损耗最小，为常用

19、的粗加工进给路线 盘类零件数控加工工艺及实施资讯 资资 讯讯 实实 施施 检检 查查 与与 评评 价价 计计 划划 与与 决决 策策 三角形循环进给路线。利用数控系统的三角形循环功能，确定三角形循环进给路线，这种进给路线刀具总行程最长，一般只适用于单件小批量生产。 矩形循环进给路线 三角形循环进给路线 阶梯切削路线盘类零件数控加工工艺及实施资讯 资资 讯讯 实实 施施 检检 查查 与与 评评 价价 计计 划划 与与 决决 策策 阶梯切削路线。当零件毛坯的切削余量较大时，可采用阶梯切削进给路线，在同样背吃刀量的条件下，加工后剩余量过多，不宜采用。 盘类零件数控加工工艺及实施资讯 资资 讯讯 实实

20、 施施 检检 查查 与与 评评 价价 计计 划划 与与 决决 策策精加工进给路线的确定精加工进给路线的确定在安排进行一刀或多刀加工的精车进给路线时，零件的最终成型轮廓应该由最后一刀连续加工完成，并且要考虑到加工刀具的进刀、退刀位置；尽量不要在连续的轮廓轨迹中安排切入、切出以及换刀和停顿，以免造成工件的弹性变形、表面划伤等缺陷。主要根据工步顺序的要求来决定各把加工刀具的先后顺序以及各把加工刀具进给路线的衔接。尽量选取在有空刀槽，或零件表面间有拐点和转角的位置处，曲线要求相切或者光滑连接的部位不能作为加工刀具切入、切出以及接刀点的位置。 盘类零件数控加工工艺及实施资讯 资资 讯讯 实实 施施 检检

21、 查查 与与 评评 价价 计计 划划 与与 决决 策策（二）选用车刀（二）选用车刀: : 数控机床使用的刀具材料主要是各类硬质合金。刀具结构方面，数控机床主要采用机夹可转位刀具。因此对硬质合金可转位刀片的运用是数控机床操作者所必须了解和运用的内容。 可转位刀具一般由刀片、刀垫、夹紧元件和刀体组成，如图所示。其中各部分的作用为：刀片：承担切削，形成被加工表面。 刀垫：保护刀体，确定刀片(切削刃)位置。夹紧元件：夹紧刀片和刀垫。刀体：刀体及(或)刀垫的载体，承担和传递切削力及切削扭距，完成刀片鱼机床的连接。盘类零件数控加工工艺及实施资讯 资资 讯讯 实实 施施 检检 查查 与与 评评 价价 计计

22、划划 与与 决决 策策盘类零件数控加工工艺及实施资讯 资资 讯讯 实实 施施 检检 查查 与与 评评 价价 计计 划划 与与 决决 策策盘类零件数控加工工艺及实施资讯 资资 讯讯 实实 施施 检检 查查 与与 评评 价价 计计 划划 与与 决决 策策（三）车削参数的选择（三）车削参数的选择: : 编程人员选择切削用量时，一定要充分考虑影响切削的各种因素，正确的选择切削条件，合理地确定切削用量，可有效地提高机械加工质量和总产量。而切削条件影响的因素有： （1）机床、工具、刀具及工件的刚性。 （2）切削速度、背吃刀量和切削进给量。 （3）工件精度及表面粗糙度。 （4）刀具预期寿命及最大生产率。 （

23、5）切削液的种类、冷却方式。 （6）工件材料的硬度及热处理状况。 （7）工件数量。 （8）机床的寿命。 盘类零件数控加工工艺及实施资讯 资资 讯讯 实实 施施 计计 划划 与与 决决 策策 检检 查查 与与 评评 价价 （2）切削用量的确定 切削用量主要包括主轴转速（切削速度），进给量（进给速度）和背吃刀量。切削用量的大小，直接影响机床的性能，刀具磨损，加工质量和生产效率。合理选择切削用量，对于充分发挥机床性能和切削性能，提高切削效率，降低加工成本具有重要意义。 背吃刀量的确定 背吃刀量的选择应根据加工余量确定。主要受机床，刀具和工件系统刚度的制约，在系统刚度允许的情况下，尽量选择较大的被吃刀

24、量。粗加工时，在不影响加工精度的条件下，可使被吃刀量等于零件的加工余量，这样可以减少走刀次数。精加工Ra=0.321.25m时，背吃刀量可取0.20.4mm。 在工件毛坯加工余量很大或余量不均匀的情况下，粗加工要分几次进给，这时前几次进给的背吃刀量应取得大一些。盘类零件数控加工工艺及实施资讯 资资 讯讯 实实 施施 计计 划划 与与 决决 策策 检检 查查 与与 评评 价价 主轴转速的确定 光车时的主轴转速。主轴转速要根据机床和刀具允许的切削 速度来确定，可以用计算法或查表法来选取。切削速度确定之后，用下式计算主轴转速： 式中： n-主轴转速，r/min Vc-切削速度，m/min D-工件直

25、径，mm 在确定主轴转速时，还应考虑以下几点：应尽量避开产生积屑瘤的速度区域；间断切削时，应适当降低转速；加工大件，细长工件和薄壁件时，应选择低转速；加工带外皮的工件时，应适应降低速度。盘类零件数控加工工艺及实施资讯 资资 讯讯 实实 施施 计计 划划 与与 决决 策策 检检 查查 与与 评评 价价 在切削螺纹时，车床主轴的转速将受螺纹的螺距、电机调速和螺纹插补运算等因素的影响，转速不能过高。通常按下式计算主轴的转速：式中：N-主轴转速，r/min P-螺纹的导程，mm K-安全系数，一般取80 进给速度是指在单位时间内，刀具沿进给方向移动的距离，单位为mm。 进给速度要根据零件的加工精度、表

26、面粗糙度、刀具和工件的材料来选择，受机床刀具、工件系统刚度和进给驱动及控制系统的限制。盘类零件数控加工工艺及实施资讯 资资 讯讯 实实 施施 检检 查查 与与 评评 价价 计计 划划 与与 决决 策策四、程序编制四、程序编制 （一）基础知识（一）基础知识1.1.数控机床坐标系统数控机床坐标系统盘类零件数控加工工艺及实施资讯 资资 讯讯 实实 施施 计计 划划 与与 决决 策策 检检 查查 与与 评评 价价 为简化编程和保证程序的通用性，对数控机床的坐标轴和方向命名制订了统一的标准，规定直线进给坐标轴用X，Y，Z 表示，常称基本坐标轴。X，Y，Z 坐标轴的相互关系用右手定则决定，如图所示，图中大

27、姆指的指向为X 轴的正方向，食指指向为Y轴的正方向，中指指向为Z 轴的正方向。 围绕X，Y，Z 轴旋转的圆周进给坐标轴分别用A，B，C 表示，根据右手螺旋定则，如图所示，以大姆指指向+X，+Y，+Z 方向，则食指、中指等的指向是圆周进给运动的+A，+B，+C 方向。盘类零件数控加工工艺及实施资讯 资资 讯讯 实实 施施 检检 查查 与与 评评 价价 计计 划划 与与 决决 策策2.2.机床坐标系、机床原点和机床参考点机床坐标系、机床原点和机床参考点 机床坐标系是机床固有的坐标系，机床坐标系的原点称为机床原点或机床零点。在机床经过设计、制造和调整后，这个原点便被确定下来，它是固定的点。 数控装置

28、上电时并不知道机床零点，为了正确地在机床工作时建立机床坐标系，通常在每个坐标轴的移动范围内设置一个机床参考点（测量起点），机床起动时，通常要进行机动或手动回参考点，以建立机床坐标系。 机床参考点可以与机床零点重合，也可以不重合，通过参数指定机床参考点到机床零点的距离。 机床回到了参考点位置，也就知道了该坐标轴的零点位置，找到所有坐标轴的参考点，CNC 就建立起了机床坐标系。 机床坐标轴的机械行程是由最大和最小限位开关来限定的。机床坐标轴的有效行程范围是由软件限位来界定的，其值由制造商定义。盘类零件数控加工工艺及实施资讯 资资 讯讯 实实 施施 检检 查查 与与 评评 价价 计计 划划 与与 决

29、决 策策机床坐标系和参考点的关系盘类零件数控加工工艺及实施资讯 资资 讯讯 实实 施施 检检 查查 与与 评评 价价 计计 划划 与与 决决 策策3.3.工件坐标系、程序原点和对刀点工件坐标系、程序原点和对刀点 工件坐标系是编程人员在编程时使用的，编程人员选择工件上的某一已知点为原点（也称程序原点），建立一个新的坐标系，称为工件坐标系。工件坐标系一旦建立便一直有效，直到被新的工件坐标系所取代。工件坐标系的原点选择要尽量满足编程简单，尺寸换算少，引起的加工误差小等条件。 一般情况下，程序原点应选在尺寸标注的基准或定位基准上。对车床编程而言，工件坐标系原点一般选在，工件轴线与工件的前端面、后端面、

30、卡爪前端面的交点上。 对刀点是零件程序加工的起始点，对刀的目的是确定程序原点在机床坐标系中的位置，对刀点可与程序原点重合，也可在任何便于对刀之处，但该点与程序原点之间必须有确定的坐标联系。盘类零件数控加工工艺及实施资讯 资资 讯讯 实实 施施 检检 查查 与与 评评 价价 计计 划划 与与 决决 策策 一个零件程序是一组被传送到数控装置中去的指令和数据。 一个零件程序是由遵循一定结构、句法和格式规则的若干个程序段组成的，而每个程序段是由若干个指令字组成的。盘类零件数控加工工艺及实施资讯 资资 讯讯 实实 施施 检检 查查 与与 评评 价价 计计 划划 与与 决决 策策1、指令字的格式 一个指令

31、字是由地址符(指令字符)和带符号（如定义尺寸的字）或不带符号（如准备功能字G 代码）的数字数据组成的。 程序段中不同的指令字符及其后续数值确定了每个指令字的含义。在数控程序段中包含的主要指令字符如表所示盘类零件数控加工工艺及实施资讯 资资 讯讯 实实 施施 检检 查查 与与 评评 价价 计计 划划 与与 决决 策策盘类零件数控加工工艺及实施资讯 资资 讯讯 实实 施施 检检 查查 与与 评评 价价 计计 划划 与与 决决 策策2 、程序段的格式 一个程序段定义一个将由数控装置执行的指令行。程序段的格式定义了每个程序段中功能字的句法，如图所示。盘类零件数控加工工艺及实施资讯 资资 讯讯 实实 施

32、施 检检 查查 与与 评评 价价 计计 划划 与与 决决 策策3 、程序的一般结构 一个零件程序必须包括起始符和结束符。 一个零件程序是按程序段的输入顺序执行的，而不是按程序段号的顺序执行的，但书写程序时，建议按升序书写程序段号。华中世纪星数控装置HNC-21T 的程序结构： 程序起始符：%(或O)符，%(或O)后跟程序号； 程序结束：M02 或M30； 注释符：括号( )内或分号；后的内容为注释文字；4、 程序的文件名 CNC 装置可以装入许多程序文件，以磁盘文件的方式读写。 文件名格式为(有别于DOS 的其他文件名)：O(地址O 后面必须有四位数字或字母) 本系统通过调用文件名来调用程序，

33、进行加工或编辑。盘类零件数控加工工艺及实施资讯 资资 讯讯 实实 施施 检检 查查 与与 评评 价价 计计 划划 与与 决决 策策（三）数控车床编程指令体系1、绝对编程与增量编程绝对编程时：用G90指令后面的X、Z表示X轴、Z轴的坐标值；增量编程时：用U、W 或G91指令后面的X、Z表示X轴、Z轴的增量值；注：1：车床的默认状态为G90 %0001N 1 T0101N 2 G00 X25 Z2N 3 G01 X7.5（Z2）N 4 （X7.5） Z-30N 5 X12.5 Z-40N 6 X25 Z2N 7 M30绝 对 编程%0001N 1 G91 N 2 G01 X-17.5 （Z0）N

34、3 （X0） Z-32N 4 X5 Z-10N 5 X12.5 Z42N 6 M30增 量 编程混 合 编程%0001N 1 T0101N 2 G00 X25 Z2N 3 G01 X7.5（Z2）N 4 Z-30N 5 U5 Z-40N 6 X25 W42N 7 M301152530404321盘类零件数控加工工艺及实施资讯 资资 讯讯 实实 施施 检检 查查 与与 评评 价价 计计 划划 与与 决决 策策2、M指令(或辅助功能)盘类零件数控加工工艺及实施资讯 资资 讯讯 实实 施施 检检 查查 与与 评评 价价 计计 划划 与与 决决 策策3、 （1） S指令(主轴功能) 转/每分钟（M03

35、后） 米/每分钟（G96恒线速有效） 转/每分钟（G97取消恒线速）（2）F指令(进给功能)： 每分钟进给(G94) 每转进给(G95)盘类零件数控加工工艺及实施资讯 资资 讯讯 实实 施施 检检 查查 与与 评评 价价 计计 划划 与与 决决 策策4、G指令(准备功能)盘类零件数控加工工艺及实施资讯 资资 讯讯 实实 施施 检检 查查 与与 评评 价价 计计 划划 与与 决决 策策5、坐标系设定G92指令 G92 X_ Z_ ； X、Z取值原则： 方便数学计算和简化编程； 容易找正对刀； 便于加工检查； 引起的加工误差小； 不要与机床、工件发生碰撞； 方便拆卸工件； 空行程不要太长；盘类零件

36、数控加工工艺及实施资讯 资资 讯讯 实实 施施 检检 查查 与与 评评 价价 计计 划划 与与 决决 策策6、快速点定位G00指令 G00 X（U）_ Z（W）_ 1008 T0202 G00 X90Z253 G00 X30Z173 X90 Z253 M05 M3032060309040253ABCXZ83图D盘类零件数控加工工艺及实施资讯 资资 讯讯 实实 施施 检检 查查 与与 评评 价价 计计 划划 与与 决决 策策7、直线插补G01指令 G01 X（U）_ Z（W）_ F_ %1008 T0303 G00 X90 Z253 G90 G01 X30 Z173 G00 X90 Z253 M

37、05 M30380309040253ADCXZ83图盘类零件数控加工工艺及实施资讯 资资 讯讯 实实 施施 检检 查查 与与 评评 价价 计计 划划 与与 决决 策策8、圆弧插补G02、G03指令（1）插补方向的判断+YG02G02G02G02G03G03G03G03+XZ+YG02G02G02G02G03G03G03G03+XZ盘类零件数控加工工艺及实施资讯 资资 讯讯 实实 施施 检检 查查 与与 评评 价价 计计 划划 与与 决决 策策_0302FRKIWZUXGG）（）（2）圆弧插补格式O圆心A始点B终点ikz2/xXZ1143图绝对指令O圆心A始点B终点ikz2/xXZ2143图增量

38、指令11盘类零件数控加工工艺及实施资讯 资资 讯讯 实实 施施 检检 查查 与与 评评 价价 计计 划划 与与 决决 策策9、倒角指令 直线后倒直角G01指令 G01 X（U）_ Z（W）_ C_ 直线后倒圆角G01指令 G01 X（U）_ Z（W）_ R_ XZEFGHKc103图XZEFGHK113图R11盘类零件数控加工工艺及实施资讯 资资 讯讯 实实 施施 检检 查查 与与 评评 价价 计计 划划 与与 决决 策策10、G32 螺纹加工指令 格式 G32X（U）Z（W）RE PF +X +Z z w u/2 L A r B x/2 e 盘类零件数控加工工艺及实施资讯 资资 讯讯 实实

39、施施 检检 查查 与与 评评 价价 计计 划划 与与 决决 策策注：. 在螺纹加工轨迹中应设置足够的升速段和降速退刀段，以消除伺服滞后造成的螺距误差；. 在螺纹切削过程中进给修调无效；. 螺纹加工时主轴必须旋转。从粗加工到精加工，主轴的转速必须保持一常数；. 在没有停止主轴的情况下，停止螺纹的切削将非常危险；. 在螺纹加工中不得使用恒定线速度控制功能；. R为2倍的螺距,E为牙型高.盘类零件数控加工工艺及实施资讯 资资 讯讯 实实 施施 检检 查查 与与 评评 价价 计计 划划 与与 决决 策策P2P8H85H4HHD1D2D)(d)(1d)(2d6090内螺纹大径即公称尺寸D外螺纹大径即公称

40、尺寸d外螺纹小径1d内螺纹中径2D内螺纹小径1D外螺纹中径2d原始三角形高度H螺纹牙深tPH23PHt163585HDD8322HDD8521Hdd8521Hdd8322PHt83386*车普通螺纹一般标准盘类零件数控加工工艺及实施资讯 资资 讯讯 实实 施施 检检 查查 与与 评评 价价 计计 划划 与与 决决 策策常用螺纹切削的进给次数与吃刀量米制螺纹螺距101.522.533.54牙深(半径量)06490.9741.2991.6241.9492.2732.5981 次0.70.80.91.01.21.51.52 次0.40.60.60.70.70.70.83 次0.20.40.60.60

41、.60.60.64 次0.160.40.40.40.60.65 次0.10.40.40.40.46 次0.150.40.40.47 次0.20.20.48 次0.150.3(直径量)切削次数及吃刀量9 次0.2英制螺纹牙/in2418161412108牙深(半径量)0.6780.9041.0161.1621.3551.6262.0331 次0.80.80.80.80.91.01.22 次0.40.60.60.60.60.70.73 次0.160.30.50.50.60.60.64 次0.110.140.30.40.40.55 次0.130.210.40.56 次0.160.4(直径量)切削次数

42、及吃刀量7 次0.17盘类零件数控加工工艺及实施资讯 资资 讯讯 实实 施施 检检 查查 与与 评评 价价 计计 划划 与与 决决 策策11、回参考点控制指令 自动返回参考点G28指令 G28 X（U）_ Z（W）_ 从参考点返回G29指令 G29 X（U）_ Z（W）_ 注:（1）使用该两指令应回过一次参考点 （2）回参考点时应取消刀偏、刀补图3.3.18 G28/G29编程实例 40中间点B目标点C参考点R当前点A2 501 00550 020080+X+Z盘类零件数控加工工艺及实施资讯 资资 讯讯 实实 施施 检检 查查 与与 评评 价价 计计 划划 与与 决决 策策12、延时指令G04

43、 G04 X _ 其中X值是暂停时间，单位为秒，最大指令时间是9999.999秒。13、恒线速度G96、G97指令，极限主轴转速限定G46指令格式：G96 S 恒线速度有效 G46 X _P _ 极限转速限定 G97 S 取消恒线速度功能注意： 1、使用恒线速度功能，主轴必须能自动变 速。（如： 伺服主轴、变频主轴） 2、在系统参数中设定主轴最高限速。 3、G46指令功能只在恒线速度功能有效时有效。盘类零件数控加工工艺及实施资讯 资资 讯讯 实实 施施 检检 查查 与与 评评 价价 计计 划划 与与 决决 策策14、单一切削循环指令（G80、G81、G82）（1）内、外径切削循G80指令 圆柱

44、面的内、外径切削循 G80 X（U）_ Z（W）_ F_ +X +Z z w u/2 3R 1R 2F 4R A D B C x/2 切削终点 退刀点 切削起点 循环起点 F盘类零件数控加工工艺及实施资讯 资资 讯讯 实实 施施 检检 查查 与与 评评 价价 计计 划划 与与 决决 策策 带锥度的内、外径切削循环 G80 X（U）_ Z（W）_ I_ F_ 其中X、Z同上述一样，I值为切削始点B与切削终点C的半径差，即rb-rc。当算术值为正时，I取正值；为负时，I取负值，I为模态值。 +X +Z z w u/2 3R 1R 2F 4R A D B C x/2 i F盘类零件数控加工工艺及实施

45、资讯 资资 讯讯 实实 施施 检检 查查 与与 评评 价价 计计 划划 与与 决决 策策（2） 端面切削循环 G81 X（U）_Z（W_K_F_ +X z k u/2 3F 1R 2F 4R A D B C x/2 +Z w 盘类零件数控加工工艺及实施资讯 资资 讯讯 实实 施施 检检 查查 与与 评评 价价 计计 划划 与与 决决 策策（3）螺纹切削循环G82指令 直螺纹切削循环 G82 X（U）_ Z（W）_R_ E_C_ P_ F_X、Z：C点的坐标值，或C点相对A点的增量值。R、E：Z、X轴向螺纹收尾量，为增量值。P ：相邻螺纹头的切削起点之间对应的主轴转角F ：螺纹导程C : 螺纹头

46、数 X +Z z w u/2 3R 1R 2F L 4R A B C D r e x/2 盘类零件数控加工工艺及实施资讯 资资 讯讯 实实 施施 检检 查查 与与 评评 价价 计计 划划 与与 决决 策策锥螺纹切削循环G82 X_ Z_I_R_ E_C_ P_ F_ 其中X、Z同上述一致，I为锥螺纹始点与锥螺纹终点的半径差，即rb-rc，I为模态值。 +X +Z z w u/2 3R 1R 2F L 4R A D r e B C x/2 i 盘类零件数控加工工艺及实施资讯 资资 讯讯 实实 施施 检检 查查 与与 评评 价价 计计 划划 与与 决决 策策15、复合循环切削指令G71 运用这组G

47、代码，只需指定精加工路线和粗加工的背吃刀量，系统会自动计算粗加工路线和加工次数。（1）无凹槽内（外）径粗车复合循环)()()()()()()()()(71sStTfFzZxXnfQnsPrRdUG141579131211681054321OrA+X+Z Zr图3.3.29 内、外径粗切复合循环盘类零件数控加工工艺及实施资讯 资资 讯讯 实实 施施 检检 查查 与与 评评 价价 计计 划划 与与 决决 策策)()()()()()()()(71sStTfFeEnfQnsPrRdUG（2）有凹槽内（外）径粗车复合循环rB131415141014141010106B661666394105111278

48、1421AAe盘类零件数控加工工艺及实施资讯 资资 讯讯 实实 施施 检检 查查 与与 评评 价价 计计 划划 与与 决决 策策（3）G71、G72指令应用注意事项带有P、Q地址的G71或G72指令，才能进行该循环加工。粗加工循环时，处于ns到nf程序段之间的F、S、T机能的指令均无效，G71或G72格式中含有的F、S、T有效。在顺序号为ns的顺序段中,必须使用G00或G01指令。处于ns到nf程序段之间的精加工程序不应包含有子程序。盘类零件数控加工工艺及实施资讯 资资 讯讯 实实 施施 检检 查查 与与 评评 价价 计计 划划 与与 决决 策策16、刀具补偿功能刀具的几何、磨损补偿Z机工件零

49、点工件零点机床零点机床零点D机/2D机/2D工/2Z机Z工盘类零件数控加工工艺及实施资讯 资资 讯讯 实实 施施 检检 查查 与与 评评 价价 计计 划划 与与 决决 策策2、刀具刀尖圆弧半径补偿G40、G41、G42指令rrMNAB点为端面加工切削点点为外圆加工切削点点为刀尖圆弧圆心点为刀具理想尖锐点NMBA433图1盘类零件数控加工工艺及实施资讯 资资 讯讯 实实 施施 检检 查查 与与 评评 价价 计计 划划 与与 决决 策策注：（1）当前面有G41、G42指令时，如要转换为G42、 G41或结束半径补偿时，应先指定G40指令取消前面的刀尖半径补偿。（2）程序结束时，必须清除刀补。（3）

50、G41、G42、G40指令应在G00或G01程序段中加入。（4）在补偿状态下，没有移动的程序段（M指令、延时指令等）不能在连续2个以上的程序段中指定，否则会过切或欠切。（5）在补偿启动段或补偿状态下不得指定移动距离为0的G00、G01等指令。 盘类零件数控加工工艺及实施资讯 资资 讯讯 实实 施施 检检 查查 与与 评评 价价 计计 划划 与与 决决 策策项目小组制定工作计划表项目小组制定工作计划表盘类零件数控加工工艺及实施计划与决策 资资 讯讯 实实 施施 计计 划划 与与 决决 策策流程 流程内容 负责人 检查项目 1资讯材料 资讯材料2编制工艺 工艺过程卡 3选用刀具及切削用量 刀具表及切削用量表 4编写数