数控加工实训电子教案

电子工业出版社《数控加工编程》 电子教案数控加工实训第1章数控技术概述及各种数控机床功能简介

一.概述二.数控机床的组成三.数控机床的发展趋势四.数控机床的分类第2章数控机床编程方法及手工编程简介

一.数控机床编程种类及程序结构二.程序编制中的指令代码及手工编程简介

第3章自动编程简介一.Mastercam的工作界面

二.Mastercam的常用命令简介

三.MASTERCAM的编程介绍

第4章数控车床加工实例

一.项目一:手工编程

二.项目二:数控车床自动编程

第5章线切割机床加工实例

一.项目三:手工编程

二.项目四:线切割机床自动编程

第6章数控铣床、加工中心

一、数控铣床、加工中心的组成部分及主要参数

二、数控铣床、加工中心的主要参数

三、数控铣床、加工中心的工作原理、特点及应用

四．数控铣床、加工中心各类参考点及坐标的定义

五.项目五:数控铣床手工编程练习六.项目六:数控铣床自动编程

七.项目七.手机面壳的绘制及加工

八.项目八照相机绘图及模型加工目录第一章数控技术概述及各种数控机床功能简介教学要求：1.了解数控机床的分类。 2.能理解数控技术的常用名词、术语及定义。3.了解数控机床的组成.

教学重点：1.概述2.数控机床的组成3.数控机床的发展趋势4.数控机床的分类教学难点：数控的概念、数控机床的组成和分类教学内容:数控加工在现代机械加工中发挥着不可替代的作用。随着社会经济的发展，数控加工的作用日益增大，越来越不可或缺,

教学建议:教学中应尽量多向学生展示实际的数控设备，帮助学生加深理解，最好通过观看工人操作数控机床帮助学生掌握不同数控机床的加工特性.第一章教学纲要第一章数控技术概述及各种数控机床功能简介

1、什么是数控:数控是数字控制（NumericalControl缩写为NC）的简称，是指用数字指令来控制一台或一台以上机械的动作.

2、什么是数控机床:数控机床就是以数字化的信息实现机床控制的机电一体化产品

3、数控机床的发展:第一代：1952年至1959年，采用电子管元件；第二代：从1959年开始，采用晶体管元件；第三代：从1965年开始，采用集成电路；第四代：从1970年开始，采用大规模集成电路及小型通用计算机；第五代：从1974年开始，采用微处理器或微计算机.一.概述第一章数控技术概述及各种数控机床功能简介二．数控机床的组成:

1、控制介质:2、计算机数控装置:3、伺服系统4、机床床身5、反馈系统6、数控机床的坐标轴及其运动方向（1）数控机床的坐标系统数控机床的坐标系统采用右手法则，直角笛卡尔坐标系统。

（2）数控机床的运动方向无论数控机床的具体运动方式是工件静止、刀具运动，还是工件运动、刀具静止，为便于数控编程，规定数控机床的运动是刀具相对与静止的工件坐标系统的运动。

第一章数控技术概述及各种数控机床功能简介二．数控机床的组成:

Z轴作为平行于机床主轴的坐标轴，其正方向定义为从工件到刀具夹紧的方向。X轴作为水平轴、平行于工件装夹平面的轴，它平行于主要的切削方向，且此方向为正向。Y轴的运动方向则根据X轴和Z轴按右手法则确定。旋转运动坐标A、B和C相应地在X、Y和Z坐标轴正方向上，按右手螺旋纹前进的方向来确定。第一章数控技术概述及各种数控机床功能简介1、更高的加工速度和精度2、更高的可靠性

三．数控机床的发展趋势第一章数控技术概述及各种数控机床功能简介四．数控机床的分类

目前应用在机械制造行业（主要是模具行业）的数控机床大致上可分为如下五种：1、数控车床简介数控车床是目前应用较为广泛的一种数控机床，它主要由床身、刀架进给洗头、尾座、液压系统、润滑系统、排屑器等部分组成。主要用于旋转体零件的车、钻、铰、镗孔和攻丝等加工。一般能自动完成内外圆柱面、圆锥面、球面、圆柱螺纹、圆锥螺纹、槽及端面等工序的切削加工。数控车床都具备两轴的联动功能。图1-4各类数控车床的示意图第一章数控技术概述及各种数控机床功能简介四．数控机床的分类

经济型数控车床第一章数控技术概述及各种数控机床功能简介

数控车削中心

四．数控机床的分类第一章数控技术概述及各种数控机床功能简介四．数数控机机床的的分类类2、线线切割割机床床简介介线切割割机床床是在在模具具加工工中应应用较较为广广泛的的一种种数控控机床床，主主要分分为慢慢走丝丝线切切割机机床和和快走走丝线线切割割机床床两种种。主主要用用于圆圆孔、、异型型孔等等的加加工。。它是是用电电极放放电腐腐蚀的的原理理来切切割工工件的的。常常用的的电极极一般般为钼钼丝（（快走走丝线线切割割机床床）和和铜丝丝（慢慢走丝丝线切切割机机床））。线线切割割机床床都具具备两两轴的的联动动功能能，有有些还还具有有四轴轴联动动的功功能。。图1-5为线线切割割机床床的示示意图图。第一章数控技术概述及各种数控机床功能简介图1-5线线切割割机床床示意意图四．数数控机机床的的分类类第一章数控技术概述及各种数控机床功能简介3、数数控铣铣床简简介数控铣铣床在在模具具制造造行业业中的的应用用非常常广泛泛，各各种平面轮轮廓和和立体体曲面面的零零件（（如模模具的的凸凹凹模型型腔等等）都采用用数控控铣床床进行行加工工。数数控铣铣床还还可以以进行行钻、、扩、铰铰、镗镗孔和和攻丝丝等加加工。。数控控铣床床分为为立式式数控控铣床和和卧式式数控控铣床床两种种，如如图1-4所示示为各各类数数控铣铣床的示意意图，，其上上的坐坐标系系符合合ISO标标准的的规定定，及及符合合右手定则则。数数控铣铣床有有两轴轴联动动、三三轴联联动、、四轴轴联动动和五五轴联动动等不不同档档次，，其中中两轴轴联动动数控控铣床床较少少使用用，现现在应用用最广广泛的的是三三轴联联动的的数控控铣床床，四四轴联联动和和五轴轴联动数数控铣铣床一一般大大都应应用在在军工工企业业、汽汽车和和航天天工业业。四．数数控机机床的的分类类第一章数控技术概述及各种数控机床功能简介(a)卧卧式升升降台台数控控铣床床(b)立立式升升降台台数控控铣床床四．数数控机机床的的分类类第一章数控技术概述及各种数控机床功能简介(c)龙龙门式式数控控铣床床(d)卧卧式式数控控铣床床四．数数控机机床的的分类类第一章数控技术概述及各种数控机床功能简介(a)立立式加加工中中心（（b）卧卧式式加工工中心心四．数数控机机床的的分类类第一章数控技术概述及各种数控机床功能简介5、电火花机机床简介电火花机床是是在模具加工工中应用较为为广泛的一种种数控机床，主主要用于模具具型腔的放电电加工。它是是用电极和工件件之间脉冲放放电的电腐蚀蚀作用，对工工件进行加工的的一种方法。。常用的电极极一般为紫铜铜和石墨。图1-8为电火火花机床的示示意图。四．数控机床床的分类第一章数控技术概述及各种数控机床功能简介四．数控机床床的分类图1-8电火火花机床的示示意图第一章数控技术概述及各种数控机床功能简介6、 其它数数控机床除了以上在模模具行业较常常用的数控机机床以外，还有一一些其它类型型的数控机床床，如专门用来镗孔的的数控镗床、、专门用来钻钻孔攻丝的数控钻床、、专门用来磨磨平面的数控控磨床等。在此就不作作详细的介绍绍了。四．数控机床床的分类第二章第二章教学纲纲要教学要求：1.明确数数控机床编程程方法。2.学会数控控机床的手工工编程方法。。3.了解数控控机床的自动动编程。4.掌握加加工程序的结结构。。5.了解程序序段格式。6.熟练使用用常用准备功功能G指令。7.熟练使用用常用辅助功功能M指令。8.了解子程程序概念。教学重点：1.加工程程序的结构。。2.常用准备备功能G指令令。3.常用辅助助功能M指令令。4.了解子程程序概念。教学难点：常常用准备功能能G指令的使使用;常用辅助功功能M指令的的使用;子程程序的使用。。本章教学内容容：1．主要阐述述了数控机床床编程方法,包括数控机机床的自动编编程方法和手手工编程方法法、加工程序的的结构、程序序段格式、子子程序概念。。2．常用准备备功能G指令令及常用辅助助功能M指令令。本章教学建议议：本章的主要内内容实践性较较强、因而在在教学过程中中应紧密结合合生产实际进进行讲解。在在讲解数控机床的的手工编程方方法时最好能能结合实物进进行编程和课课堂在数控机机床上验证。。完成一个课题题,应当培养养学生能分析析加工的工艺艺过程，使学学生有能力编编制中等复杂杂程度的加工零件件。在零件的的编程计算中中建议使用计计算机进行计计算。数控机床编程方法及手工编程简介第二章一．数控机床床编程种类及及程序结构数控机床编程方法及手工编程简介对数控机床进进行数控加工工程序编制的的方法有两种种：既手工编编程和计算机自动动编程.1、手工编程程顾名思义，手手工编程就是是数控加工程程序编制的全全过程由人工工完成。这种方法主要要用与二维简简单零件的编编程.2、自动编程程自动编程就是是使用计算机机进行辅助编编程，随着计计算机辅助设设计及计算机机辅助制造（（CAD/CAM）技术术的迅速发展展，赋予了自自动编程于不不同的含义。。目前所说的的自动编程是是指把运用计计算机辅助设设计（CAD）技术产生生的模型（曲曲线、曲面、、实体等），，运用计算机机辅助制造（（CAM）技技术,输入刀刀具参数、刀刀具加工路径径、加工精度度等参数,计计算机会自动动产生加工程程序，并可在在计算机上对对所产生的加加工程序进行行模拟现场的的加工分析，，经过后置处处理产数控机机床使用的加加工程序。第二章一．数控机床床编程种类及及程序结构3、 加工程程序结构一个完整的加加工程序中间间总是由若干干程序段组成成。程序段是是一个完整的机床控控制信息，表表示机床的一一种操作。程程序段由一个个或若干个字组成。例如，某一加加工程序：%O110N001G00X10Y20Z50N002G01X100Y100 Z0F1000S1500T1M03N003X100Y100：N188G00X10Y20Z50M30（（M02）该加工程序由由188条程程序段按操作作顺序排列而而成。整个程程序由符号““%”开始，，以M30（或或M02）结结束。数控机床编程方法及手工编程简介第二章一．数控机床床编程种类及及程序结构数控机床编程方法及手工编程简介4、程序段格格式（1）、字地地址程序段格格式字地址程序段段格式是国内内外目前广泛泛采用的一种种格式。见下下例：N0002G01X100Y100 Z0F1000其中N002表示示程序段序号号，用四位数数字表示；G01功能字字代表直线插插补，用三位位数字表示；；X100字表表示X轴正向向移动到机床床X=100mm的坐标标位置,用用四位数字表表示；Y100字表表示Y轴正向向移动到机床床Y=100mm的坐标标位置,用用四位数字表表示；Z0字表示轴轴正向移动到到机床Z=0mm的坐标标位置,用用二位数字表表示；ZF1000字字表示进给量量为1000mm/分，，用五位数字字表示；S1500字字表示主轴转转速为1500转/分，，用五位数字字表示；第二章一．数控机床床编程种类及及程序结构（2）、分隔隔符固定顺序序格式这种程序段格格式的特定是是：要预先规规定输入时所所有可能出现现的字的顺序序，但所有字的地地址均用分隔隔符“HT””表示，对不不需要或与上上一程序段相相同的续效字都可以以省略不写，，但要写上分分隔符“HT”。下面的例子是是字地址程序序段格式程序序与分隔符固固定顺序格式式程序的对比：字地址址程序段格式式程序：N002G01X100Y100Z0F1000S1500T1M03LFN003X200Y150分隔符固定顺顺序格式程序序：HT002HT01HT100HT100HT0HT1000HT1500HT1HT03LFHT003HTHT200HT150HTHTHTHTHTLF这种程序段格格式的缺点是是程序不直观观，容易出错错,目前使用的比比较少.数控机床编程方法及手工编程简介第二章二．程序编制制中的指令代代码及手工编编程简介数控机床编程方法及手工编程简介目前，世界各各国普遍使用用的孔代码、、准备功能代代码和辅助功功能代码基本本是统一的通通用标准，及及ISO（国国际标准化组组织）标准，，我国基本沿沿用ISO标标准，也制订订了一些相应应的数控标准准。但因目前前国内外各式式各样的数控控机床所使用用的标准并未未完全统一，，有关指令代代码及其含义义也有少许区区别，因此，，具体到为某某个数控机床床编程时应严严格按这个机机床使用说明明书的规定进进行。1、常用的程程序编制指令令在数控加工的的程序中，控控制数控机床床的各种运动动方式，主轴轴的启、停、、正反转，冷冷却液的开、、关等所有指指令称为工艺艺指令。工艺艺指令包括准准备功能指令令（G指令））和辅助功能能指令（M指指令）两大类类。我国根据ISO标准制订订了JB3208—83《数控机床床穿孔带程序序段格式中的的准备功能G和辅助功能能M的代码》》标准，它与与ISO1056—1975E等效效。第二章二．程序编制制中的指令代代码及手工编编程简介数控机床编程方法及手工编程简介2、常用准备备功能G指令令通常习惯上简简称G指令，，它是由字母母G及其后的的二位数字组组成，从G00到G99共100种种。G指令的的主要功能是是控制数控机机床的运动方方式。表2.1为我国JB3208—83标准准规定的G代代码定义。表2.1序号号（2）中的的a、c……I各字母母所对应的G代码称为模模态代码，既既续效代码。。模态代码一一经被应用（（如a组中的的G02）。。一直会延续续到出现同组组（a组）其其它任一G代代码（如a组组的G03））时才失效。。其它的各组组（c、d、、e、f）同同理。注意：：在同一程序序段中，出现现非同组的几几个模态代码码是，不影响响原先已指定定的G代码的的续效。第二章二．程序编制制中的指令代代码及手工编编程简介数控机床编程方法及手工编程简介（1）、绝对坐标值值与相对坐标标值指令———G90与G91绝对坐标值编编程指令G90表示程序序段中的尺寸寸字为绝对坐坐标值；相对对坐标值编程程指令G91表示程序段段中的尺寸字字为相对坐标标值（增量值值）。如图2-1所示，，AB和BC两个直线插插补程序段，，运动方向为为AB→BC，BC段的的起点为AB段的终点，，故对BC程程序段只需给给出C点的绝绝对坐标值（（相对坐标原原点）或其相相对值（相对对与B点）。。其程序分别别为：G90G01 X80Y40（（绝对尺寸寸）G91G01X50 Y-30 （相相对尺寸）第二章二．程序编制制中的指令代代码及手工编编程简介数控机床编程方法及手工编程简介（2）、坐标系设定定指令——G92G92的作用用是以工件坐坐标系的原点点为基准点，，设定刀具起起始点的坐标标值。G92是模态指令令，其设定值值在重新设定定前一直有效效。现以图2-2所设定定的工件坐标标系为例：G92 X500 Z350 ；设设定工件坐标标系为X1O1Z1,或 G92X500Z10；；设定工件件坐标系为X2O2Z2。图2-2工工件坐标系设设定第二章二．程序编制制中的指令代代码及手工编编程简介数控机床编程方法及手工编程简介（3）、坐标平面选选择指令———G17、G18、G19用来选择编程程的坐标平面面。G17、、G18、G19分别代代表机床的XY、XZ、、YZ坐标平平面。多用在在数控铣床和和加工中心的的编程。一般般在编程中不不指定的话,其缺省为G17及XY坐标平面（4）、快速定位指指令——G00命令刀具以点点位控制方式式从刀具所在在位置用最快快的速度移动动到下一个指指定位置。应应该特别注意意的是，本指指令只实现快快速到位，而而切削工件时时是绝对不可可使用该指令令的。它的编编程格式为：：G00 X——Y—Z—其中X、Y、、Z为目标点点增量或绝对对坐标值。图2-3G00编程举举例第二章二．程序编制制中的指令代代码及手工编编程简介数控机床编程方法及手工编程简介现以图2-3为例，编写写一个快速定定位的程序，，程序的起始始点为坐标原点O，，先从O点快快速移动到参参考点A，再再快速移动到到参考点B，移动动路线如图所所示，其程序如下：：绝对坐标值编编程方式：G90G00 X200.5 Y100.0；；从O点快快速移动到A点X300.5 Y80.0 ；从A点快速移动动到B点或相对坐标值值（增量）编编程方式G91G00 X200.5 Y100.0；；从O点快快速移动到A点X100.0 Y-20.0 ；从从A点快速移移动到B点第二章二．程序编制制中的指令代代码及手工编编程简介数控机床编程方法及手工编程简介（5）、直线插补补指令———G01G01为直直线插补指指令，它命命令刀具以以指定的F进给速度度作任意斜率的的直线运动动，故G01指令的的程序段必必须含有F指令。G01和F都是是续效效指令令。G01的编编程格格式为为：G01X——Y——Z——F——其中X、Y、Z为直直线终终点增增量或或绝对对坐标标值；；F为为进给给速度度。第二章二．程程序编编制中中的指指令代代码及及手工工编程程简介介数控机床编程方法及手工编程简介（6））、圆弧弧插补补指令令———G02、、G03使机床床在各各坐标标平面面内执执行圆圆弧运运动。。G02为为顺时时针方方向圆弧插插补指指令，，G03为为逆时时针方方向圆圆弧插插补指指令。。沿着着垂直于圆圆弧所所在平平面（（如xy平平面））的坐坐标轴轴向其其负方方向（（-z）看去，，顺时时针方方向为为G02，，逆时时针方方向为为G03。。图2-5表明明了各坐坐标平平面上上圆弧弧插补补的顺顺、逆逆方向向。图2-5圆圆弧弧插补补的顺顺、逆逆方向向第二章二．程程序编编制中中的指指令代代码及及手工工编程程简介介数控机床编程方法及手工编程简介（a)（（b）图2-6圆圆弧弧插补补第二章二．程程序编编制中中的指指令代代码及及手工工编程程简介介数控机床编程方法及手工编程简介图2-6（（a））：绝对坐坐标编编程：：G90G02X58Y50I8.555J3.865F800或增量量坐标标G91G02X26Y18I16.555J3.865F800若将起起始点点与目目标点点互换换，则则为逆逆时针针方向向圆弧弧插补补，程程序应应为：：绝对坐坐标编编程：：G90G03X32Y32I-9.445J-14.135F800或增量量坐标标G91G02X-26Y-18I-9.445J-14.135F800图2-6（（b））：绝对坐坐标编编程：：G90G02（（G03））X45Y24I-17J0F800或增量量坐标标G91G02（G03）X0Y0I-17J0F800还有另另一种种圆弧弧插补补形式式，及及圆弧弧半径径R编编程，，其格格式为为：G02（G03）X—Y—R—F—（（XY平面面）。。其中X、Y代表表圆弧弧终点点坐标标（绝绝对坐坐标或或增量量坐标标）；；R为为圆弧弧半径，，且规规定从从起点点到终终点是是小于于180度度的圆圆弧，，则用用+R，大于180度的的圆弧弧，则则用-R；；F为圆圆弧插插补的的切向向进给给速度度。第二章二．程程序编编制中中的指指令代代码及及手工工编程程简介介数控机床编程方法及手工编程简介（7））、暂暂停（（延时时）指指令———G04G04指令令可使使刀具具作短短时间间无进进给加加工或或工件件空转转使之提高高光洁洁度。。暂停停是从从上一一个程程序段段的进进给速速度为为零后开开始计计时，，暂停停结束束后执执行程程序的的下一一个程程序段段。程序段段格式式为：：G04ββ——；符号ββ是地地址，，常用用X、、P等等表示示，多多用X表示示，这这里X与坐坐标系系中的的X没没有任任何关关系。。G04是是非模模态指指令，，只在本本程序序段有有效。。用十十进制制小数数点编编程，，暂停停时间间单位为为秒，，不用用十进进制小小数点点编程程，暂暂停时时间单单位为为毫秒。。例如如：G04X3.0；；表表示暂暂停时时间为为3秒秒；G04P300；；表表示暂暂停时时间为为300毫毫秒。。第二章二．程程序编编制中中的指指令代代码及及手工工编程程简介介数控机床编程方法及手工编程简介图2-7刀刀具半半径自自动补补偿指指令实实例第二章二．程程序编编制中中的指指令代代码及及手工工编程程简介介（8））、刀具具半径径自动动补偿偿指令令———G40、、G41、、G42G40是取取消刀刀具半半径自自动补补偿指指令；；G41是是刀具具半径径左边边补偿偿指令令，即顺着着刀具具前进进方向向观察察，刀刀具偏偏在工工件轮轮廓的的左侧侧；G42是刀刀具半径右右边补补偿指指令，，即顺顺着刀刀具前前进方方向观观察，，刀具具偏在在工件件轮廓廓的右侧侧。编编程格格式为为：G41（G42）X——Y——D——；；G40X—Y—；；D为偏偏置号号，G40、G41、G42和D都为为续效效指令令。图图2-7所所示例例子的程序序如下下：N001G90G01G42XOYOS500M03F100D01；；（P→O）N002XBYB；；（O→BN003XCYC；；（B→C）N004XDYD；；（C→D）N005XAYA；；（（D→→O））N006G40XPYPM02；；（（O→→P））例中D01为存存放输输入偏偏置量量R的的存储储器编编号。。。第二章二．程程序编编制中中的指指令代代码及及手工工编程程简介介数控机床编程方法及手工编程简介（9））、刀具具长度度偏置置指令令———G43、、G44、、G49刀具长长度偏偏置指指令用用来补补偿刀刀具长长度方方向尺尺寸的的变化化。因为数数控机机床规规定主主轴为为Z轴轴，所所以刀刀具长长度偏偏置补补偿的刀刀具长长度通通常为为Z轴轴。G43指令令实现现正向向补偿偿，G44指令令实现现反向向补偿偿，它它们也是模模态指指令，，G40指指令取取消补补偿。。刀具具长度度偏置置指令令的编程程格式式为：：G90G00G43（（G44））ZH；；或G91G00G43（（G44）ZH；；H是存存放刀刀具长长度偏偏置长长度补补偿偏偏置量量的地地址，，用于于存放实际际刀具具长度度和标标准编编程长长度的的差值值，也也就是是补偿偿值。。第二章二．程程序编编制中中的指指令代代码及及手工工编程程简介介数控机床编程方法及手工编程简介（10）、钻孔孔固定定循环环指令令G81、、G82G81指令令格式式为：：G81Z___F___R___；；式中Z——钻孔孔总深深度F—每每分钟钟进给给速度度R—安安全间间隙G82指令令格式式为：：G82Z___F___R___P___；；式中Z——钻孔孔总深深度F—每每分钟钟进给给速度度R—安安全间间隙P—暂暂停时时间（（ms）第二章二．程程序编编制中中的指指令代代码及及手工工编程程简介介3、辅辅助助功能能M指指令表2-2为为我国国JB3208—83标标准规规定的的M代代码定定义，，又称称为M指令令。从M00到到M99共共100种种，，它它与与数数控控机机床床的的运运动动方方式式无无关关，，而而是是控控制机机床床的的一一些些开开关关动动作作，，如如主主轴轴的的开开、、停停及及正正反反转转，，冷冷却却液液的的开、、关关，，换换刀刀等等辅辅助助动动作作。。以以下下对对常常用用的的M指指令令作作简简要要的的说说明明：：M00————程程序序停停止止指指令令。。在在完完成成M00指指令令所所在在的的程程序序段段中中的的其其他指指令令后后，，主主轴轴停停转转、、进进给给停停止止、、冷冷却却液液关关闭闭、、程程序序停停止止执执行行，，以便便执执行行某某一一固固定定的的手手动动操操作作，，如如手手动动变变速速、、换换刀刀等等。。此此后后，，须重重新新启启动动，，才才能能继继续续执执行行后后续续程程序序。。M01————计计划划（（任任选选））停停止止指指令令。。它它的的作作用用土土M00类类似似。。所不不同同的的是是，，操操作作人人员员要要预预先先按按下下控控制制面面板板上上的的任任选选停停止止按按钮钮确确认这这个个指指令令，，否否则则这这个个指指令令不不起起作作用用，，继继续续执执行行后后续续程程序序。。M02————程程序序结结束束。。它它一一般般出出现现在在最最后后一一条条程程序序段段中中，，表示示加加工工程程序序结结束束。。同同时时主主轴轴、、进进给给、、冷冷却却都都停停止止。。M03、、M04、、M05————主主轴轴正正转转、、反反转转和和停停转转。。按按照照规规定定，，主主轴轴按照照顺顺时时针针方方向向旋旋转转为为正正转转，，逆逆时时针针方方向向旋旋转转为为反反转转。。主主轴轴停停止止转动动M05是是在在该该程程序序段段其其它它指指令令执执行行完完后后才才执执行行停停止止。。M06————换换刀刀指指令令。。M07、、M08————分分别别命命令令打打开开2号号冷冷却却液液及及1号号冷冷却却液液指指令令。。M09————关关闭闭冷冷却却液液指指令令。。M10、、M11————运运动动部部件件的的夹夹紧紧、、放放开开指指令令。。M30————程程序序结结束束，，并并返返回回到到开开始始状状态态。。第二章二．．程程序序编编制制中中的的指指令令代代码码及及手手工工编编程程简简介介数控机床编程方法及手工编程简介4、、常常用用准准备备功功能能指指令令和和辅辅助助功功能能指指令令的的编编程程方方法法在上上两两节节中中，，我我们们介介绍绍了了常常用用准准备备功功能能指指令令和和辅辅助助功功能能指令令的的基基本本功功能能，，如如何何综综合合灵灵活活地地运运用用这这些些命命令令解解决决实实际问问题题是是本本节节的的主主要要内内容容。。我我们们通通过过一一个个实实例例来来进进一一步步说明明常常用用准准备备功功能能指指令令和和辅辅助助功功能能指指令令的的使使用用方方法法。。对对图2-9所所示示的的轮轮廓廓图图形形进进行行编编程程，，要要求求，，（（1））加加工工刀刀具具的半半径径为为R3；；（（2））加加工工速速度度为为300mm/min；；（（3））主主轴轴顺时时针针方方向向旋旋转转；；（（4））主主轴轴转转速速为为500转转/分分；；第二章二．．程程序序编编制制中中的的指指令令代代码码及及手手工工编编程程简简介介图2-9轮轮廓廓编编程程图图形形第二章二．．程程序序编编制制中中的的指指令令代代码码及及手手工工编编程程简简介介该轮轮廓廓编编程程的的路路线线为为O→→A→→B→→C→→D→→E→→F→→G→→A→→O程序序单单：：N001G90G17G00X0Y0S500M03D01LF；；本本程程序序以以绝绝对对坐坐标标编程程（（G90））；；选选择择XY平平面面（（G17））；；加加工工刀刀具具的的半半径径为为R3放放置置在D01存存储储器器中中；；设设定定主主轴轴顺顺时时针针方方向向旋旋转转M03；；设设定定主主轴轴转速速S为为500转转/分分；；主主轴轴以以最最快快的的速速度度由由当当前前位位置置移移动动到到X0、、Y0。。N002G01G41X32Y16F300LF；；设设定定加加工工速速度度F为为300mm/min。。加工工刀刀具具从从O点点走走到到A点点，，刀刀具具设设定定为为左左补补。。N003X32Y64LF；；加加工工刀刀具具从从A点点走走到到B点点，，G01、、G41Y、、F300是是模模态态指指令令，，其其设设定定值值在在重重新新设设定定前前一一直直有有效效。。N004X64Y96LF；；加加工工刀刀具具从从B点点走走到到C点点。。N005X96Y96LF；；加加工工刀刀具具从从C点点走走到到D点点。。N006G02X112Y80I0J-16LF；；加加工工刀刀具具从从D点点走走到到E点点，，以顺顺时时针针方方向向加加工工R4的的圆圆弧弧。。N007G01XY40LF；；加加工工刀刀具具从从E点点走走到到F点点。。N008G03X88Y16I0J-24LF；加工工刀具从F点走到G点，以逆时针方方向加工R6的圆弧弧。N009G01X32Y16LF；加工工刀具从G点走到A点。N010G00G40X0Y0M02 LF；主轴以以最快的速速度由位置置A移动到X0、Y0。同时时取消刀补补（G40），程序序结束（主主轴、进给给、冷却都都停止）。。第二章二．程序编编制中的指指令代码及及手工编程程简介数控机床编程方法及手工编程简介5、子程序序概念若一组程序序段在一个个程序中多多次出现,或者多个个程序都要使用它它,为了提提高效率,我们把这这个程序段段抽出来,以便另外的的程序调用用。这种程程序就叫做做子程序。。数控程序中中可以用主主程序来调调用子程序序。格式为为:M98P_L_;P后面的数数字为子程程序号,L后面的数数字为调用用次数,缺省时为调调用1次子子。从子程程序返回到主程程序用M99。第三章自动编程简简介第三章教学学纲要教学要求：：1.掌握握mastercam软件件的绘图方方法。2．掌握mastercam软件的的2D加加工编程方方法。3．掌握mastercam软件的的曲面加工工编程方法法。教学重点：：1.mastercam软软件的绘绘图方法。。2．mastercam软软件的2D加工编编程方法3．mastercam软软件的曲面面加工编程程方法教学难点：：1.mastercam软软件的绘绘图.2.mastercam软软件的曲曲面加工编编程方法。。本章教学内内容：本章简单介介绍了mastercam软软件的绘绘图和mastercam软软件的2D加工工编程方法法及曲面加加工编程方方法。具体体的加工应应用实例将将在第六章章详细介绍绍.本章教学建建议：1.熟悉悉mastercam软件件的界面和和绘图方法法。2.熟悉悉mastercam软件件的加工命命令。3.加工工一个简单单的2D轮廓和曲曲面第三章自动编编程简简介第三章章教学学纲要要DNC系统统第三章自动编编程简简介Mastercam的常常用命命令简简介二、Mastercam的的常用用命令令简介介Mastercam的菜菜单结结构是是下拉拉式的的，及及在每每个命命令的的下面面还有有子命命令，，下面面对主主菜单单命令令作一一简单单的介介绍：：ANALYZE（分析析）命命令：：使用用该命命令可可对现现存的的实体体如POINT（点点）、、ENTITY（实实体））、夹夹角（（ANGLE））等进进行数数据显显示以以便分分析。。CREATE（建立立）命命令：：使用用该命命令可可以建建立POINT（点点）、、LINE（线线）、、ARC（（圆弧弧）、、SURFACE（（曲面面）等等。它它包含含了Mastercam软件件的所所有绘绘图功功能。。FILE（文件件）命命令：：使用用该命命令可可以对对文件件进行行管理理，SAVE（（保存存文件件）、、GET（（调出出文件件）等等。MODIFY（修改改编辑辑）命命令：：在该该命令令下可可以对对现存存的实实体进进行TRIM（（裁减减）、、FILLET（圆圆角））等操操作。。XFORM（转换换）命命令：：在该该命令令下有有MIRROR（镜镜象））、ROTATE（（旋转转）、、SCALE（（比例例缩放放）等等功能能，可可用这这些命命令转转换已已存在在的几几何体体。DELETE（删除除）命命令：：在该该命令令下有有ONLY（指指删除除）、、ALL（（全删删除））、WINDOW（（删除除窗口口内））等命命令，，用于于删除除一个个或一一组几几何体体。SCREEN（屏幕幕）命命令：：该命命令的的功能能是对对屏幕幕的显显示格格式进进行定定义。。TOOLPATHS（刀具具路径径）命命令：：该命命令是是对实实体（（线、、面））等进进行仿仿真加加工编编程，，并产产生NC刀刀具路路径。。NCUTILS（NC单单元））：关关于NCI文件件的一一些使使用功功能。。如：：显示示刀具具路径径，后后处理理程序序的转转换等等。EXIT（退出出）命命令：：退出出MASTERCAM系系统，，返回回计算算机操操作系系统。。第三章自动编编程简简介MASTERCAM加工工路径径的主主要命命令及及命令令解释释如图图MASTERCAM加工工路径径的主主要命命令及及命令令解释释如图图3-4所所示：：（刀具具路径径）（外形形铣削削）（钻削削）（挖槽槽，挖挖孔））（曲面面铣削削）（多轴轴铣削削）（刀具具管理理）（操作作管理理）图3-4第四章数控车车床加加工实实例第四章章教学学纲要要教学要要求：：1.掌掌握握数控控车床床的手手工编编程的的方法法和自自动编编程的的方法法.2.掌掌握握数控控车床床的加加工工工艺及及刀刀具的的选择择.教学重重点：：1.数数控车车床的的手工工编程程的方方法和和自动动编程程的方方法。。2.数数控车车床的的加工工工艺艺、刀刀具具的选选择.教学难难点：：数控控车床床的加加工工工艺、、刀刀具的的选择择、手手工编编程的的方法法和自自动编编程的的方法法。本章教教学内内容：：该章以以项目目教学学式的的方法法,以以一个个典型型的零零件为为实例例,全全面详详细讲讲解了了数控控车床床的加加工工工艺、、刀刀具的的选择择、手手工编编程的的方法法和自自动编编程的的方法法。本章教教学建建议：：1.以以书书中给给出的的加工工图纸纸为典典型实实例,来讲讲解数数控车车床的的刀具具的选选择和和加工工工艺艺。。2.以以书中中给出出的加加工图图纸为为典型型实例例,来来讲解解数控控车床床的手手工编编程的的方法法和自自动编编程的的方法法.3.按按照数数控机机床的的操作作训练练指导导学生生输入入程序序并进进行加加工.第四章数控车车床加加工实实例项目一一、手手工编编程零件如如图4-1所示示，按按照图图纸标标注的的要求求，用用数控控车床床加工工出一零零件（（只要要求外外圆，，内孔孔省略略，但但工艺艺要保保证））。第四章数控车车床加加工实实例一、车车削用用量的的选择择一、车车削用用量的的选择择1、选选择刀刀具。。(刀刀杆直直径尺尺寸为为16mmx25mm。。)（1））、90°°左偏偏外圆圆YT15合金金精车车刀。。（2））、90°°左偏偏外圆圆YT15合金金粗车车刀。。（3））、45°°左偏偏端面面YT15合金金车刀刀。（4））、宽宽度为为3㎜㎜的YT15合合金切切槽刀刀（对对刀时时以左左刀角角为对对刀点点）。。（5））、尖尖刀（（刀尖尖为R0.4的的圆弧弧）[车圆圆弧用用]。。2、选选择车车削用用量1、粗粗加工工*确确定切切削深深度。。由于于零件件带曲曲面且且零件件比较较复杂杂。故故选=1mm*确确定进进给量量f。。在在粗车车刚料料、刀刀杆直直径尺尺寸为为16mmx25mm、、=1mm以及及工件件直径径为60~100mm时时f=0.5~0.9mm/r取取f=0.54mm/r。。*确确定切切削速速度切切削削速度度可直直接由由切削削手册册查表表出来来。第四章数控车车床加加工实实例二、工工艺分分析三、程序的的编制制该零件件为典典型的的轴类类零件件。图图纸的的最大大尺寸寸为ΦΦ80×150㎜，，故故毛坯坯尺寸寸选为为Φ85××153㎜㎜，材材料为为45#钢钢。首先正正确选选择刀刀具。。1、90°°左偏偏外圆圆合金金精车车刀。。2、90°°左偏偏外圆圆合金金粗车车刀。。3、45°°左偏偏端面面合金金车刀刀。4、宽宽度为为3㎜㎜的切切槽刀刀。（（对刀刀时以以左刀刀角为为对刀刀点））。5、尖尖刀（（刀尖尖为R0.4的的圆弧弧）[车圆圆弧用用]。。加工顺顺序及及装夹夹工艺艺。从图图纸纸标标注注分分析析，，零零件件的的外外圆圆要要求求与与零零件件左左端端内内孔孔的的同同轴轴度度为为ΦΦ0.015和和ΦΦ0.02，，故故要要求求零零件件左左端端端端面面、、外外圆圆与与零零件件左左端端内内孔孔一一次次装装夹夹加加工工完完成成。。调调头头装装夹夹时时，，夹夹住住零零件件左左端端外外圆圆面面，，同同时时用用铜铜皮皮或或套套铜铜保保护护左左端端外外圆圆面面，，以以防防夹夹伤伤外外表表面面。。第四章数控控车车床床加加工工实实例例四、、上上机机操操作作，，实实际际加加工工（以以广广州州数数控控设设备备厂厂GSK980T数数控控系系统统为为例例））1、、程程序序的的输输入入。。如图图4-8操操作作面面板板所所示示，，在在编编辑辑方方式式状状态态下下，，分分别别输输入入O001，，O002程程序序。。第四章数控控车车床床加加工工实实例例项目目二二、、数数控控车车床床自自动动编编程程一、、软软件件工工具具的的介介绍绍在众众多多的的CAD/CAM自自动动编编程程软软件件中中，，我我们们选选用用MasterCAM9.0作作为自自动动编编程程软软件件。。在在MasterCAM9.0中中有有Mill、、Lathe、、Wrie等等3大大模模块块。。其中中Mill为为数数控控铣铣床床、、加加工工中中心心模模块块，，Lathe为为数数控控车车床床模模块块，，Wrie3为线线切切割割模模块块。。在在本本例例中中我我们们运运行行Lathe模模块块。。二、、绘绘图图在开开始始绘绘图图前前，，要要进进行行一一些些必必要要的的设设置置。。在在主主菜菜单单(MAIN_MENU)下下，，点点击击Screen→→Configure命令令，，弹弹出出对对话话框框。。点点击击Toolbar/Keys选选项项。。在在CurrentConfigurationFile选项项里里选选择择LATHE9M.CFG[Metric]选选项项。。保保证证系系统统为为公公制制，，以以便便与与图图纸纸相相一一致致。。三、、程程序序的的编编制制根据据加加工工工工艺艺。。首首先先加加工工零零件件的的左左端端。。如如图图4-12所所示示。。把把两两条条槽槽用用直直线线连连起起来来，，同同时时在在圆圆弧弧的的尾尾端端画画一一条条长长7.5mm的的相相切切线线。。以以保保证证在在调调头头加加工工时时由由于于对对刀刀及及加加工工误误差差等等因因素素所所产产生生的的接接痕痕。。第五章线切切割割机机床床加加工工实实例例第五五章章教教学学纲纲要要教学学要要求求：：1.掌掌握握线线切切割割机机床床的的方方法法加加工工原原理理及及编编程程方方法法。。2.掌掌握握线线切切割割机机床床的的加加工工工工艺艺。。教学学重重点点：：1.线线切切割割机机床床的的方方法法加加工工原原理理及及编编程程方方法法。。2.掌掌握握线线切切割割机机床床的的加加工工工工艺艺。。教学学难难点点：：1.线线切切割割机机床床的的方方法法加加工工原原理理及及编编程程方方法法。。2.线线切切割割机机床床的的加加工工工工艺艺。。本章章教教学学内内容容：：该章章以以项项目目教教学学式式的的方方法法,以以一一个个典典型型的的零零件件为为实实例例,全全面面详详细细讲讲解解了了线切切割割机机床床的加加工工工工艺艺、、手手工工编编程程的的方方法法和和自自动动编编程程的的方方法法。。本章章教教学学建建议议：：1.以以书书中中给给出出的的加加工工图图纸纸为为典典型型实实例例,来来讲讲解解线切切割割机机床床的加加工工工工艺艺。。2.以以书书中中给给出出的的加加工工图图纸纸为为典典型型实实例例,来来讲讲解解线切切割割机机床床的手手工工编编程程的的方方法法和和自自动动编编程程的的方方法法.3.按按照照数数控控机机床床的的操操作作训训练练指指导导学学生生输输入入程程序序并并进进行行加加工工.第五章线切切割割机机床床加加工工实实例例项目目三三手手工工编编程程要求求根根据据图图纸纸的的尺尺寸寸，，用用线线切切割割加加工工工工件件如如图图5-1所所示示。。（（本本节节加加工工实实例例参参考考机机床床为为：：汉汉川川HZ-400））毛毛坯坯材材料料为为50ⅹⅹ50ⅹⅹ5㎜㎜45#钢钢板板。。材料料的的选选择择：：根据据图图纸纸的的要要求求，，选选用用45#钢钢板板，，规规格格为为50ⅹⅹ50ⅹⅹ5㎜㎜钼丝丝选选用用ΦΦ0.18的的高高质质量量钼钼丝丝一一卷卷精密密平平口口钳钳等等夹夹具具图5-2第五章线切切割割机机床床加加工工实实例例项目目三三、、线线切切割割机机床床加加工工实实例例工艺艺分分析析1、、入入刀刀/退退刀刀线线的的确确定定。。2、、穿穿丝丝工工艺艺孔孔的的确确定定。。3、、放放电电参参数数及及放放电电间间隙隙的的确确定定。。4、、加加工工顺顺序序。。5、、装装夹夹工工艺艺。。第五章线切割机机床加工工实例二、程序的编编制程序编制制1.节点点坐标数数值的计计算，由由数学计计算得a-i的的节点数值值分别为为：a(0,25.0)b(0,20.0)c(-8.0,18.33)d(-2.5,18.33)e(-2.5,7.07)f(-4.87,5.70)g(-14.62,11.33)h(-11.87,16.09)i(-19.87,2.24)(程序见见教材)第五章线切割机机床加工工实例三、上机操作作，实际加工工1、工件件的装夹夹2、钼丝丝安装。。第五章线切割机机床加工工实例项目四线切割机机床自动动编程一、启动动Lache模模块:点击Wire图图标，进进入MasterCAM9.0_Wire界面。。二、绘图:根据第一一节图纸纸的要求求，在MasterCAM9.0_Wire里，，绘制零零件的2D图形形,并确确定。三、出刀具路路径：在MainMeun下单击击Wirepaths→→Contour弹出WireContour对话框。。并填入入相应的的参数。。第六章数控铣床床、加工工中心第六章教教学纲要要教学要求求：1.明明确箱体体类零件件常用形形位公差差（如平平面度、、平行度度位置置度、垂垂直度等等）的定定义2.理解解掌握平面面度误差检