FANUC系统加工中心编程与操作实训课件

1、底4章 FANUC系统加工中心 编程与操作实训4.1 加工中心概述4.2 加工中心的基本操作4.3 加工中心的加工过程监控4.4 典型零件加工实例4.5 实训练习题4.1.1 加工中心功能与结构特点4.1.2 FANUC-18MC系统加工中心操作面板、控制面板及软 键功能4.1.3 FANUC-18MC系统编程指令概述4.1 加工中心概述4.1.1 加工中心功能与结构特点VMC850型加工中心的床身等主要构件均采用米汉纳铸铁铸造，并经时效处理以消除应力，机床导轨表面经高周波热处理，硬度达HRC483，经高精度表面研磨处理，全行程直线度及平行度均确保在3m以内。机床配有气动斗笠式无臂换刀机构，刀

2、库容量达24把，最大刀具直径100mm，最大刀具长度320mm，最大刀具重量10kg。主传动采用FANUC AC主轴伺服马达通过同步齿形带直接传动，效率高，传动平稳，无振动及热传递到主轴，确保了主轴回转精度。三轴进给系统采用FANUC伺服马达驱动，通过挠性联轴器带动滚珠丝杠，可消除传动间隙，确保高的传动精度。机床主要技术规格见表4.1。项 目参 数工作台工作范围39.419.7(1000mm500mm)左右行程(X轴)31.5(800mm)前后行程(Y轴)19.7(500mm)上下行程(Z轴)24(610mm)主轴前端至工作台尺寸3.9428(100mm710mm)主轴中心至滑道面21.7(5

3、50mm)主轴锥度BT#40/CAT#40主轴直径2.56(65mm)主轴速度No.40 60rpm8000rpm(Opt.10000rpm)主轴马达10/7.5HP P motor(Std)表4.1 机床主要技术规格40、40、钻孔(项 目参 数快速移动30m/min20m/min切削进给率1mm/min12000mm/min切削泵马达2.1HP(P：3.5kg/cm2，Q：100L/min)选刀方式Bidirection random type,Shortest path刀具数Armless24相邻刀最大刀具直径3(75mm)最大刀具直径4(100mm)最大刀具长度12(300mm)最大刀

4、具重量22Lbs(10kgs)工作台荷重880Lbs(400kgs)机器净重12100Lbs(5500kgs)占地面积92.5、126(2350mm3200mm)导螺杆直径40切削能力中碳钢铣削(cc/min)100/mm)30攻牙(mm)M30P3.5机床电源及环境要求电源380V10%，50Hz1%，25kW气压6kg/cm2温度040相对湿度75%10%4.1.2 FANUC-18MC系统加工中心操作面板、控制面板及软键功能 由于加工中心配置上的差异，操作面板和控制面板的布局也不相同，现以VMC850型加工中心(FANUC-18MC数控系统)配置为例，介绍机床操作面板、控制面板及软键功能

5、。4.1.3 FANUC-18MC系统编程指令概述FANUC-18MC数控系统的基本功能和常用指令的编程格式与第3章的数控铣床基本相同；加工中心的程序编制也与数控铣床相差不大(具体见第3章)，只是多了一个自动换刀功能。另外，FANUC-18MC数控系统还具备一些特殊功能，如先行控制功能，避免了由于加/减速延时引起的加工形状误差。1换刀指令加工中心可以通过程序自动完成换刀。在加工中心换刀时，要用到选刀指令(T代码)及换刀指令(M06)。当控制系统得到选刀指令T代码时，自动按照刀号选刀，被选中的刀具处于刀库的换刀位置上。接到换刀指令M06后，执行换刀动作。目前，许多厂家已经将换刀程序编成了子程序存

6、在了系统里，用户只要使用下面的程序格式即可实现换刀。N10T；或 N10TM06；2AI先行控制程序格式：G05.1 Q；(2)通过复位可取消AI先行控制方式。在AI先行控制方式中如下功能有效：插补前直线型加/减速预读处理(最多20个程序段)。自动拐角减速。按加速度钳制进给速度。按圆弧半径钳制进给速度。程序段重叠(最多5个程序段)。提前前馈。在指定每分钟进给方式后，可执行20个程序段的预读控制。插补前加/减速是对插补前的进给速度实施加/减速，因此，插补数据不会因加/减速而变化。因此，插补数据总是与指定的直线或曲线相吻合，从而避免了由于加/减速延时引起的任何加工形状误差，同时还可以使机床运行更加

7、平稳。4.2 加工中心的基本操作4.2.1 加工中心的手动操作4.2.2 程序输入与编辑4.2.3 工件坐标系的建立、对刀及刀具补偿4.2.4 加工中心刀具装夹4.2.5 图形模拟功能和空运行4.2.6 首件试切4.2.1 加工中心的手动操作加工中心操作面板及控制面板如图4.1和图4.2所示。下面将以VMC850为例具体介绍加工中心的操作方法。图4.1 VMC850型加工中心的操作面板图4.2 VMC850型加工中心的控制面板1数控系统启动和关闭(1)数控系统启动应按以下顺序进行：打开气源。打开总电源。打开系统电源。开启数控系统。释放急停开关，如图4.3所示。 原点回归。图4.1 VMC850

8、型加工中心的操作面板图4.2 VMC850型加工中心的控制面板图4.3 数控系统启动和关闭(2)数控系统关闭时应按以下顺序进行：将机床各坐标轴移至合适位置，使各轴离开机床原点大于100mm。按下急停开关。关闭数控系统。关闭电源开关。关闭气源。2原点回归方法首先选择原点回归模式，如图4.4(a)所示，然后按下循环开始键，如图4.4(c)所示，机床将按照Z、X、YA的顺序自动回到原点。选择原点回归模式后，还可以通过按下某个轴的点动按键使相应的轴单独回到原点，如图4.4(b)所示。执行原点回归过程中，指示灯会持续闪烁。回归完成时，则指示灯亮着不再闪烁。图4.4 原点回归3手轮进给将模式选择旋钮旋至手

9、动进给状态，如图4.5(a)所示，再在手轮上选择进给坐标方向及倍率(1状态为0.001/格；10状态为0.01/格；100状态为0.1/格)，根据进给方向摇动手轮手柄，如图4.5(b)所示。4手动进给将模式选择旋钮旋至手动进给状态，以选定的坐标轴及方向按动相应的按键，即执行相应的运动，放开按键随即停止。进给速度由进给倍率调整旋钮调整(外圈04000mm/min)，如图4.6(b)和图4.6(c)所示。5快速进给将模式选择旋钮旋至快速进给状态，调整快速进给倍率，如图4.6(a)和图4.6(d)所示，LOW的速度为500mm/min)，以选定的坐标轴及方向按动相应的按键，放开按键随即停止。图4.5

10、 手轮进给图4.6 手动进给6主轴(1)主轴正反转手动主轴正反转时，应将模式选择旋钮置于手动模式下进行，按图4.7(b)中的正转或反转按键；即可启动主轴速度由预先输入的指令控制(MDI方式输入，如输入S1000M03，按循环开始键)确定，由主轴倍率旋钮进行微调，如图4.7(c)所示。(2)主轴负载表提示目前主轴马达切削时的输出状态，正常情况下应保持在100%以下，如图4.7(a)所示。7切削液控制如图4.8所示为切削液的3种状态。图4.8 切削液控制图4.7 主轴控制8自动门控制“控制门互锁装置”在程序停止及主轴和切削液停止的状态下可正常启闭，按一下门开，按键灯亮，再按一下门关，按键灯灭，开关

11、如图4.9所示。9超行程解除当工作台行程正常时按键灯亮，当行程超过极限开关的设定则工作台停止，按键灯灭。超行程解除键如图4.10所示。屏幕显示NOT READY。超行程解除可按以下步骤 进行。将模式旋钮置手摇位置。按住超行程解除键不放，灯亮。按下系统启动按键，重新启动系统。使用手轮将过行程的轴移回正确的位置。执行原点回归。10刀号显示如图4.11所示为刀具号显示选择开关及显示，开关扳至右位显示目前刀库待命刀的刀号，开关扳至左位显示目前主轴上的刀号。图4.9 自动门控制 图4.10 超行程解除 图4.11 刀具号显示开关及显示11自动运行选择好要执行的程序后，将模式选择旋钮及程序保护钥匙置于图4

12、.12所示状态。按下“循环开始”按键，程序将自动执行，程序执行过程中按“进给保持”按键程序将暂停(攻丝时，待攻丝动作完成后才会执行“进给保持”动作)，再次按下“循环开始”按键，程序将继续往下执行。图4.12 自动运行12DNC方式下运行(在线加工)将模式选择旋钮及程序保护钥匙置于图4.12所示的状态，按下“循环开始”按键，外部连接的计算机将已经准备好的程序自动传入数控系统，并且一边传入一边执行程序。执行过程中按“进给保持”按键程序将暂停(攻丝时，待攻丝动作完成后才会执行“进给保持”动作)，再次按下“循环开始”按键，程序将继续往下执行。这种方式特别适合较大的程序。13手动数据输入(MDI)将模式

13、选择旋钮置于手动数据输入状态(MDI)(如图4.13所示)，按下PROG键，屏幕将显示图4.14所示的画面。将程序数据输入，按下“循环开始”按键并执行MDI的程序，当程序结尾为M30或M20时，程序执行完毕即消失。当程序结尾为M99时，则返回程序开头。图4.13 手动数据输入14单节运行又称单段运行，一般在调试程序或在单件生产时，为了避免因为程序错误而导致事故发生时使用。在运行计算机自动生成的程序时，通常在程序运行的开始阶段容易出现错误，所以，在运行进入稳定切削之前，往往使用单节运行。按下单节按键(如图4.15所示)，使指示灯亮，单节有效。再按一次该键，灯灭单节无效。在单节运行状态下，按下“循

14、环开始”键，程序将在执行一个程序段之后停止，等待下一次按“循环开始”键时再执行下一程序段。进给率”(如图4.6(c)所示的进给倍率旋钮)控制。15试运行按下“试运转”按键(如图4.15所示)，灯亮，试运行有效，再按一次无效。在试运行状态下运行程序时，快速进给及程序给定的进给速度均无效，运行的进给速度均由“手动图4.14 手动数据输入显示页面16单节忽略单节忽略又称跳段功能，按下“单节忽略”按键(如图4.15所示)，灯亮，单节忽略有效，再按一次无效。在单节忽略状态下运行程序时，前面加“/”的程序段均忽略不执行，而直接执行下面的程序。17选择停止按下“选择停止”按键(如图4.15所示)，灯亮，选择

15、停止有效，再按一次无效。在选择停止状态下运行程序时，程序执行至M01时，程序会暂停，循环开始灯会闪烁，等待按“循环开始”键之后继续执行。18机械锁定按下“机械锁定”按键(如图4.15所示)，灯亮，机械锁定有效，再按一次无效。在机械锁定状态下运行程序时，X、Y、Z将被锁定无法移动，但屏幕上的坐标会随程序行移动而变化，可用来做程序检查。 注意：在机械锁定状态下运行之后，必须再执行原点回归，否则会产生错误 图4.15 机床的部分控制按键19Z轴功能锁定按下“Z轴锁定”按键(如图4.15所示)，灯亮，Z轴功能锁定有效，再按一次无效。在Z轴功能锁定状态下运行程序时，Z将被锁定无法移动，但屏幕上的坐标会随

16、程序行移动而变化，可用来模拟程序避免危险。 注意：在Z轴功能锁定状态下运行之后，必须再执行原点回归，否则会产生错误。20辅助功能锁定按下“M.S.T锁定”按键(如图4.15所示)，灯亮，辅助功能锁定有效，再按一次无效。在辅助功能锁定状态下运行程序时，程序中的M、S、T指令均被忽略，此功能常与机械锁定一起使用从检查程序。21指示灯如图4.16所示为机床功能指示灯。图4.16 机床功能指示灯22机床复位按键RESET为机床复位键，在机床产生报警时，解除报警后，可按复位键使机床恢复原始状态，也可按复位键使程序回到开头位置。在运行程序时，按复位键会使程序中断并返回开头，在正常加工时，不要按复位键。4.

17、2.2 程序输入与编辑 1. 程序输入(1)手工键盘(如图4.1所示)输入选择编辑模式(如图4.2所示)。按下PROG键，出现程序画面。将程序保护钥匙置于“”状态。输入程序号及程序段，按INSERT键读入。输入程序段。例如，输入以下程序：程序 输入程序0001 0001EOBINSERT(注：E0B=“；”)N1G90G00G54X0Y0S10M03； N1G90G00G54X0Y0S10M03EOBINSERTN2G43Z100.0H01； N2G43Z100.0H01EOBINSERT. .N6M30； N6M30EOBINSERT(2)计算机传送在计算机里以文档形式存储的程序，通过专用软

18、件(常用的有DNC)及网线可以传送到数控装置里存储起来。传输方法如下。确定待传程序，计算机进入传输状态(略)。数控面板上的模式选择旋钮置于编辑位置。程序保护钥匙置于开。按下PROG键。依次选择软键“操作”、DIR、RAED、输入程序号、EXEC。传输完毕后，屏幕上闪烁着的“输入”两字消失。2. 程序编辑(1)单节变更将光标移至要修改的程序段的开头，输入新的程序段，按下ALTER键，新程序段将替代原程序段。(2)单节插入将光标移至要插入的程序段的开头，输入新的程序段，按下INSERT键，新程序段将插入到该程序段前面。(3)单节删除将光标移至要删除的程序段的开头，按下DELETE键，程序段将被删除

19、。(4)程序清除清除一个程序：选择编辑状态。按下PROG键。输入程序号。按下DELETE键。清除全部程序：选择编辑状态。按下PROG键。输入-9999。按DELETE键。(5)程序复制利用此功能，可留下原来程序，而制作完全相同的或相近的程序。程序部分复写：选择编辑状态；按下PROG键；按下“操作”；按下“继续选单键”；按下“EX编辑”；按下“复写”； 按下“游标”；“游标”或“最后”；程序号(程序号为新命名的，只输入数字如：)；“执行”。全部程序复写：选择编辑状态；按下PROG；按下“操作”；按下“继续选单键”；按下“EX编辑”；按下“复写”；按下“全部”；程序号； INPUT；“执行”。4.

20、2.3 工件坐标系的建立、对刀及刀具补偿1工件坐标系的建立工件坐标系用于工件的加工，工件坐标系以下列两种方法之一建立。使用G92方法建立工件坐标系，参见3.2节；使用G54G59方法建立工件坐标系，参见3.2节。FANUC-18MC数控系统G54G59的设定按以下方法进行：按下OFFSET/SETTING键；按“坐标系”软键，显示如图4.17所示。图4.17 工件坐标系设定页面移动光标至要输入数值的位置。输入机床坐标值，小数点输入。按INPUT键或软键“输入”。特别值得提出的一点是，加工中心在批量生产时，同一个程序往往使用多把刀具进行加工，并且刀具的长度往往都不相同，每把刀的Z向都要对过，而同

21、一坐标系只能存储一把刀的数值(如G54)。在这种情况下，应将坐标系中的Z向的机床坐标值设成0.000，将每把刀对刀时得到的Z向机床坐标值输入到刀具补偿页面当中去(如图4.18所示)，在程序中利用刀具长度补偿解决刀具长度不一致的问题。程序格式如程序0001，如采用0002的格式，则当运行到Z100.0时将产生Z轴超行程报警。图4.18 刀具补偿参数页面0001； 0002；G21 G40 G49 G80 G17； G21 G40 G49 G80 G17；G90 G00 G54 XO YO； G90 G00 G54 XO YO；T01 M06； Z100.0；S1000 M03； T01 M06；

22、 G43 Z0 H21； S1000 M03；. G43 Z0 H21；. . .T02 M06； T02 M06；S1200 M03； S1200 M03；G34Z0 H22； G34 Z0 H22； 2对刀方法参见3.2节。3刀具补偿设定操作 刀具补偿量的设定方法有补偿值直接输入法和对以前的补偿量输入增减的方法两种。(1)直接输入法的方法如下：按下OFFSET/SETTING键。按软键“(操作)”，如图4.18所示。移动光标至欲输入补偿值的位置。输入补偿值，小数点输入。按INPUT键或软键“输入”。(2)增量值输入增量值输入时，与直接输入法前4步相同，只是输入增减值后，按软键“+输入”。使

23、用时，为了便于管理常常在001020存储单元上存储半径补偿值，在021032存储单元上存储刀具长度补偿值。 4.2.4 加工中心刀具装夹加工中心的刀具一般通过刀柄自带的夹头进行装夹。装夹时，在保证加工过程中不与工件及夹具干涉的前提下，应尽量使刀具伸出长度短一些，以保证加工时的刚度。在一个程序中，要使用多把刀进行加工时，应禁止将刀具直接放入刀库，以防止新放入刀库的刀号与主轴上的忘记卸掉的刀号发生重号现象。在这种情况下，如果发出换刀指令，在换刀的过程中就可能造成撞刀事故。正确上刀的方法是：先将刀具按工艺顺序排好，然后通过MDI方式按顺序执行换刀动作，并依次通过主轴将刀具送入刀库。例如，在MDI方式

24、下执行以下操作：执行“T01 M06；”指令。手动将主轴上的刀具卸掉，并将01号刀装到主轴上。执行“T02 M06；”指令。手动将02号刀装到主轴上。4.2.5 图形模拟功能和空运行1图形模拟功能在加工前，为了验证程序的刀具路径是否正确，可通过图形模拟功能加以确认，FANUC-18MC系统具备这一功能。该系统可在6个坐标系中进行扫描。图形模拟时，描图参数可根据具体情况进行设定。描图参数的设定顺序为：按GRAPH键，则显示画面如图4.19、图4.20和图4.21所示，如未出现如 图4.19所示的画面，可按软键“参数”切换。图4.19 图形模拟页面1按、键，将光标移至目标位置。输入数值资料后，按I

25、NPUT键，参数即被设定。图形模拟的操作方法是：图4.20 图形模拟页面2图4.21 图形模拟页面3调出程序。模式选择旋钮置于自动运行模式，但不必使用机械锁定功能。按GRAPH键，如画面为如图4.19、图4.20和图4.21所示，可按EXEC键，则出现如图4.22所示的画面。按软键“自动”或START，后者为单步。2空运行为了检查程序是否正确，可通过空运行功能进行验证。具体操作时，要根据实际加工时Z轴最大移动量，将主轴提起或将Z轴锁定，以免发生撞车事故。然后按下“试运转”按键(如图4.15所示)，灯亮，试运行有效，再按“循环开始”即可进行空运行操作。在试运行状态下运行程序时，快速进给及程序给定

26、的进给速度均无效，运行的进给速度均由“手动进给率”控制。图4.22 图形模拟页面4首件试切是在批量生产时，进一步验证程序的可靠性以及刀补等参数设置是否合理的一种操作。在首件试切时，为了保证安全和试切的质量，可根据具体情况选择采用以下几种措施。(1)使用单节运行，观察每一步是否合理，同时也可减少撞刀的可能性。(2)将进给倍率先调低些，保证无问题的情况下逐渐提高。快速倍率调至最低，可减少撞刀的可能性。(3)根据工件的具体情况，制定出中间检验及测量计划(如粗加工结束时、每个关键表面精加工结束时)，并在该步结束的程序中用M01隔开，以方便中间进行检查，在批量加工时，通过“选择停止”按键跳开M01指令。

27、(4)在编程时，根据工件的具体情况，将工件划分几个加工阶段(如同一把刀换刀之前)，每一阶段编一个独立程序并单独试切。待全部试切满意后，再将这些程序当成子程序使用，用一个主程序将它们串起来就形成了一个完整的程序。这样调整起来更方便些。4.2.6 首件试切4.3 加工中心的加工过程监控4.3.1 加工工件质量的控制4.3.2 加工的中断控制及恢复4.3.1 加工工件质量的控制 加工中心的加工工件质量的控制方法与数控铣床类似，具体参见3.3节。此外，加工中心在进行多把刀自动加工时，应特别注意监视易磨损刀具的磨损情况，若发现磨损应及时更换，以免引起局部加工表面的质量下降，导致工件超差而报废。4.3.2

28、 加工的中断控制及恢复在加工中心的加工过程中，尤其是在执行较大的程序时，由于刀具磨损、断刀及发现进给量及切削速度不合理等原因，经常需要中途中断执行程序，以便对机床进行调整和更换刀具的操作。另外，在出现润滑油不足、空气压力不足的情况下，也会出现机床自动中断加工并报警的情况。加工中断控制及恢复可参见3.3节的方法处理。另外，FANUC-18MC系统还可利用系统本身具备的“再开功能”来恢复加工，该功能用于加工过程中刀具断裂或停止后，重新启动程序时，选定启动程序段的顺序号，从该段程序重新启动机床，也可用于高速程序检查。程序的重新启动有两种方法：P型和Q型。P型操作可以在任意地方重新启动，这种方法用于刀

29、具破裂时重新启动，如图4.23所示。Q型操作在重新启动之前，刀具必须移动到程序的起始点(加工起始点)返回操作，如图4.24所示。图4.23 重新启动的P型操作 图4.24 重新启动的Q型操作 通过指定一个顺序号程序重新启动的步骤：步骤一：(1)“P型”卸下刀具，换上新刀具。如果有必要，改变偏置值(步骤二)。“Q型”上电以后，解除急停，在这时，执行所有必要的操作，包括参考位置返回等。(2)手动将机床移动到程序的起始点(加工的起始点)，使模态数据和坐标与原来开始加工时一样。(3)如果有必要，修改偏置量。步骤二：P型和Q型共用(1)将机床操作面板上的重新启动开关接通。(2)按下PROG键显示需要的程

30、序。(3)找到程序头。(4)输入要重新启动的程序段的顺序号，然后按下“寻标头”软键。N(重复次数) (顺序号)如果程序中有相同的顺序号，就必须指定目标程序段的位置，指定其重复次数和顺序号。如果没有重复，重复次数不输入。(5)顺序号检索，程序重新启动屏幕出现在显示器上。显示器上显示的内容表示：“再开坐标”：显示程序要重新启动的位置。“再开移动量”：显示从当前刀具位置到加工重新启动位置之间的距离。在每一轴左边的数字显示了轴的顺序(根据参数设置决定)，按这一顺序，刀具移动到重新启动 位置。M：14个最近指定的M代码。T：两个最近指定的T代码。S：最近指定的S代码。B：最近指定的B代码。代码是按照它们

31、指定的顺序显示的。所有代码用程序重新启动或复位状态的循环启动清除。(6)关闭程序重新启动开关。这时，在“再开移动量”项目中各轴名称之前的数字启动闪烁。(7)检查将要执行的M、S、T和B代码屏幕。如果发现了这些代码，进入MDI方式，执行M、S、T和B功能。执行后，恢复到以前的方式中。这些代码并不显示在程序的重新启动屏幕上。(8)检查在“再开移动量”中显示的距离是否正确。它同时检查在刀具移动到程序重新启动位置时是否可能与工件或其他物体碰撞。如果存在这种可能性，将刀具手动移动到不能碰到任何障碍物就可以移动到程序重新启动点的某个位置。(9)按下循环启动按键。刀具按照参数(7310号)中指定的顺序，沿这

32、些轴以空运行的速度移动到程序的重新启动位置，然后重新开始加工。注意：作为一个规则，在下列情况下刀具不能返回到正确的位置，要特别引起注意，因为这些情况都不引起报警。当手动绝对方式关闭时，执行了手动操作。当机床锁住时执行了手动操作。使用镜像时。在轴返回参考点的过程中执行了手动操作。当程序重新启动是在跳过的程序段和绝对指令程序段之间的程序段指令时。4.4 典型零件加工实例4.4.1 实例14.4.2 实例24.4.1 实例1工件如图4.25所示，小批量生产。加工内容为4-30H7、2-40H7孔、4-M10螺纹。拟在VMC850加工中心上加工。1图样分析根据图样4-30H7为导柱孔，孔距为3200.

33、0152000.015，轴线对A面垂直度为0.015；2-40H7为沉孔，孔距为1000.015，表面粗糙度均为Ra1.6；4-M10为螺纹孔，深25。2工艺分析根据图样分析所选机床能够满足精度要求，该零件4-30H7及2-40H7孔位置精度及尺寸精度要求较高，4-30H7孔对A面还有较高的垂直度要求，故采用钻粗镗精镗工艺路线加工加以保证。2-40H7孔为沉孔所以中间采用了一道铣削工步。为了防止钻孔时刀具引偏，首先安排了一道钻中心孔工步。具体零件加工工艺见表4.2。表4.2 滑板加工中心加工工序卡制作单位加工工艺卡编号程序号零件名称零件图号材料010001滑板GCXY000145工序号02夹具

34、名称平口钳夹具编号JJ75使用设备VMC850工步号加工内容刀具号刀具名称刀具规格(mm)补偿号补偿值(mm)主轴转(r/min)进给速度(mm/min)切削深度(mm)加工余量(mm)1钻中心孔1中心钻5H21对刀定500804240H7底孔2麻花钻29H22对刀定300808014.53014.53钻M10底孔3麻花钻8.7H23对刀定50045254.35439.84合金键槽铣刀25H24对刀定150020003010.6D412.6529.85镗刀1632H25对刀定800160800.8640H7孔至尺寸6镗刀3270H26对刀定600120300.2730H7孔至尺寸7镗刀1632

35、H27对刀定800100800.28攻丝8丝锥M10H28对刀定30040H7底孔2麻花钻29H22对刀定300808014.53014.5钻M10底孔3麻花钻8.7H23对刀定50045254.3539.84合金键槽铣刀25H24对刀定150020003010.6D412.629.85镗刀1632H25对刀定800160800.840H7孔至尺寸6镗刀3270H26对刀定600120300.230H7孔至尺寸7镗刀1632H27对刀定800100800.2攻丝8丝锥M10H28对刀定3003装夹定位根据生产批量要求及零件的设计基准情况，采用平口钳装夹工件，工件中心及上表面作为工件坐标系原点。

36、用寻边仪找正其中心点。以工件上表面进行对刀来确定每把刀的刀长补数值。图4.25 实例1工件图4编写加工程序为了方便程序的调整，使程序层次清晰，本程序在编写时，将每个工步都编成了一个子程序，然后用一个主程序将各个子程序按照加工顺序逐个串接起来，这样就形成了一个完整的程序。主程序：0001；G90 G54 G00 X0 Y 0；M98 P2； 调钻中心孔子程序M98 P3； 调钻30H7底孔及40H7底孔子程序M98 P4； 调钻M10底孔子程序M98 P5； 调铣40H7孔至39.8子程序M98 P6； 调镗30H7孔至29.8子程序M98 P7； 调精镗40H7孔至尺寸子程序M98 P8； 调

37、精镗30H7孔至尺寸子程序M98 P9； 调攻丝子程序M30；子程序：0002； (钻中心孔)T1 M06；G90 G54 G00 X0 Y0 S500 M03；G43 Z100.0 H21 M08； G98 G81 Z-4.0 R2.0 F80 K0； 钻孔循环，K0使暂无钻孔动作M98 P10； 调子程序0010钻4-30H7中心孔M98 P11； 调子程序0011钻4-M10中心孔X-50.0 Y0； 钻2-40H7中心孔X50.0； G80； 取消循环M09；M05；G28 Z0；M99；0003； (钻30H7底孔及40H7底孔)T2 M06； G90 G54 G00 X0 Y0 S

38、300 M03；G43 Z100.0 H22 M08；G98 G83 Z-92.0 R2.0 Q2.0 F80 K0； 钻孔循环，K0使暂无钻孔动作M98 P10； 调子程序0010钻4-30H7底孔G98 G83 Z-29.5.0 R2.0 Q2.0 F80K0； 钻孔循环，K0使暂无钻孔动作X-50.0 Y0； 钻40H7孔至29X50.0；G80； 取消循环M09；M05；G28 Z0；M99；0004； (钻M10底孔)T3 M06；G90 G54 G00 X0 Y0 S500 M03；G43 Z100.0 H23 M08；G98 G81 Z-28.0 R2.0 F45 K0；钻孔循环

39、，K0使暂无钻孔动作M98P11； 调子程序0011钻4-M10底孔G80；M09；M05；G28 Z0；M99；0005； (铣40H7孔至39.8)T4 M06；G00 G90 G54 X-50. Y0. S1500 M03；G43 H24 Z100.；Z5.00；G01 Z0 F500；M98 P12 L60； 调铣40H7孔至39.8第二重子程序60次，铣左侧孔G00 Z100.0；X50.0 Y0；Z5.0；G01 Z0 F500；M98 P12 L60； 铣左侧孔G00 Z100.0；M09；M05；M99； 0006； (镗30H7孔至29.8)T5 M06；G00 G90 G5

40、4 X-160. Y100. S800 M03；G43 H25 Z100.0；Z5.00 M08；G98 G85 R2.0 Z-82. 0F160 K0；M9 P10；G80；M09；M05M99；0007； (精镗40H7孔至尺寸)T6 M06；G00 G90 G54 X-50. Y0. S600 M03；G43 H26 Z100.0；Z5.00 M08；G98 G76 R2.0 Z-30.0 Q0.8 F120 K0；X-50.0 Y0；X50.0；G80；M09；M05M99；0008； (精镗30H7孔至尺寸)T7 M06；G00 G90 G54 X-160. Y100. S800 M

41、03；G43 H27 Z100.0；Z5.00 M08；G98 G76 R2.0 Z-82.0 Q0.8 F100 K0；M98 P10；G80；M09；M05M99；0009； (攻丝)T8 M06； G00 G90 G54 X0. Y0.S300 M03；G43 H28 Z100.0；Z5.00 M08；M29 S300； 刚性攻丝功能开，适合深孔攻丝G98 G84 R2.0 Z-25.0 P300 F450 K0；M98 P11；G80；M09；M05M99；0010； (4-30H7孔坐标)X-160.0 Y100.0；X160.0 Y100.0；X160.0 Y-100.0；X-16

42、0.0 Y-100.0；M99；0011；(4-M10坐标)X-50.0 Y100.0；X50.0 Y100.0；X50.0 Y-100.0；X-50.0 Y-100.0；M99；0012； (铣40H7孔至39.8第2重子程序)G91；G01 G41 D4 X-5.0 Y15. F2000；D4的补偿值为12.6mmG03 X-15.0 Y-15.0 R15.0；圆弧切入G03 I20.0 J0；G03 X-5.0 Y-15.0 R15.0；圆弧切出G01 G40 X-5.0 Y15.0；Z-0.5 F500；G90；M99；4.4.2 实例2工件如图4.26所示，工件的上下面及四周轮廓已经

43、在前一道工序加工达到了尺寸要求，其余未加工表面拟在加工中心上一次装夹加工完成，小批量生产。1图样分析根据图样及本工序的加工内容可知，、两尺寸要求较高，并且这两个尺寸为不对称公差，上下偏差均为“+”，如果按公称尺寸进行编程，将导致原理性超差。这种情况下，应将尺寸换算成对称公差尺寸进行编程。应转换成90.0410.014，应转换成88. 0410.014。 2工艺分析根据图样分析可以将铣削加工分成粗、精两次加工，以保证其表面粗糙度的要求。外轮廓加工时，没有刀具直径的限制，为了提高切削效率采用较大直径铣刀加工。4040的槽圆角半径为R12，精加工刀具的最大直径不能大于24，考虑到20刀具较常用，所以

44、选用20刀作为精加工刀具，槽深尺寸为自由公差，可以考虑在粗加工时直接加工到尺寸。具体工艺见表4.3。 图4.26 实例2工件图表4.3 练习件加工中心加工工序卡制作单位加工工艺卡编号程序号零件名称零件图号材 料020010练习件GCXY000245工序号02夹具名称平口钳夹具编号JJ75使用设备VMC850工步号加工内容刀具号刀具名称刀具规格(mm)补偿号补偿值(mm)主轴转速(r/min)进给速度(mm/min)切削深度(mm)加工余量(mm)1粗铣外形1镶片立铣刀32H21对刀定18002000分层铣每刀切深度1mm13.8D0131D1116.22粗铣槽2双刃合金立铣刀20H22对刀定2

45、0001500分层铣每刀切深度1mm5D0210.23精铣外形3四刃合金立铣刀32H23对刀定300015000.20.2D0331D1316续表4精铣槽4四刃合金立铣刀20H24对刀定300015000.2D04105钻M16中心孔5中心钻5H25对刀定50010056钻M16底孔6麻花钻14H26对刀定45045347攻丝7丝锥M16H27对刀定1002003装夹定位 根据生产批量要求及零件的设计基准情况，采用平口钳装夹工件，工件中心及上表面作为工件坐标系原点。用寻边仪找正其中心点。以工件上表面进行对刀来确定每把刀的刀长补数值。4编写加工程序本程序仍然采用子程序结构。如图4.27所示为常用

46、的封闭铣削的切入、切出方法，圆弧切入、切出会使工件切入、切出点更光滑。主程序：0010；G90 G54 G00 X0 Y0；T1 M06；G00 X0 Y83.0 S1800 F2000 M03；准备粗铣外形，工件外下刀G43 Z100.0 H21；Z0.2； 给精加工留0.2余量D01 M98 P1 L14；调铣外形子程序14次，D=31，第1次走刀G00 Z0.2；D11 M98 P1 L14；调铣外形子程序14次，D=16.2，第2次走刀G00 Z100.0；图4.27 外形铣削走刀路线T2 M6；G00 G90 G54 X0. Y0. S2000 F2000 M03；粗铣槽G43 H22 Z100.0；Z1.0；M98 P2 L6；调铣槽子程序，D02=10.2G00 Z100.0；T3