数控机床编程教案4doc[精选合集]

第一篇：数控机床编程教案4doc

教师姓名：孙震

授课形式：讲授

授课时数：2

授课日期及班级：06模具班

授课章节名称及教学内容：

3.1.8 数控加工路线的确定

在数控加工中,刀具的刀位点相对工件运动的轨迹称为加工路线.编程时,加工路线确定的原则有以下几点:

1).加工路线应保证被加工零件的精度和表面粗糙度,且效率较高.2).使数值计算简单,减少编程工作量.3).应使加工路线最短,这样既可以减少程序段,又可减少空刀时间.1.车削加工路线的确定

1)最短的切削加工路线.(图3-25)

2).大余量毛坯的阶梯加工路线.(图3-26)

3).完整轮廓的连续切削进给路线在安排可以一次进给或多次进给的精加工工序时,零件的完整轮廓应由最后一次进给连续加工而成,这时,加工刀具的进退刀位置要考虑妥当,尽量不要在连续轮廓中安排切入和切出或换刀停顿,以免因切削力的突然变化而造成弹性变形,致使光滑连接轮廓上产生

表面划伤、形状突变或滞留刀痕等缺陷.4).特殊的加工路线:在数控车削加工中,一般情况下,Z轴进给方向运动都是沿负方向进行,但有时按常规的负方向安排进给路线并不合理,甚至可能车坏工件(图3-27和图3-28)

5).车螺纹时的加工路线

2.铣削加工路线的确定

1)顺铣和逆铣当工件表面无硬皮、机床的进给机构无间隙时,应选用顺铣,因为顺铣加工后,零件的表面质量好,刀齿磨损小,精铣时,特别是零件材料为AL合金,应尽量采用顺铣.当工件表面有硬皮、机床的进给机构有间隙时, 应选用逆铣,按照逆铣安排加工路线.因为逆铣时,刀齿是从已加工表面切入,不会崩刃;铣床进给机构间隙不会引起振动和爬行.2).铣削外轮廓的加工路线铣削平面零件的外轮廓时,一般是采用立铣刀侧刃切削.刀具切入零件时,应避免沿零件的外轮廓的法向切入,以免在刀具切入处产生刻痕.3)铣削内轮廓的加工路线铣削封闭的内轮廓表面时,同铣削外轮廓一样,刀具不能沿零件的外轮廓的法向切入.此时刀具可以沿一过渡圆弧切入和切除工件轮廓.4).铣削内槽的加工路线.(图3-330

5).铣削曲面的加工路线.(图3-34)

3.孔加工路线的确定

1).确定XY平面内的加工路线.2)确定Z向的加工路线.3.1.9 工艺文件的制订

1.数控加工工序卡

2.数控加工刀具卡

3.2图形的数学处理

3.2.1 基点计算

3.2.2 节点计算(略)

3.2.3刀位点轨迹的计算(略)

3.2.4 零件轮廓为列表曲线的数学处理(略).3.2.5略

3.2.6辅助计算

螺纹大径与小径的计算.3.3 典型零件的数控加工工艺分析

3.3.1轴类零件的数控加工工艺

1.零件图分析

该零件表面有圆柱、圆锥、顺圆弧、逆圆弧及螺纹等表面组成.其中多个直径尺寸有严格的尺寸精度和表面粗糙度要求;球面Ø50的尺寸公差还兼有控制该球面形状误差的作用.零件材料为45钢,无热处理和硬度要求.通过以上分析,采取以下几点工艺措施:

1).对图样上给定的几个精度高的尺寸,编程时采取其基本尺寸即可.2).在工件的轮廓曲线上,有三处为过象限圆弧,因此在加工时应进行机械间隙补偿,以保证轮廓曲线的准确性.3).为便于装夹,毛坯件左端应预先车出夹持部分,右端面也应先车出并钻好中心孔.毛坯选择D60棒料.2.确定装夹方案

确定毛坯件轴线和左端大端面(设计基准)为定位基准.左端采用三爪自定心卡盘夹紧、右端采用活动顶尖支撑的装夹方式.3.确定加工顺序

加工顺序按由粗到精的原则确定,即先从右到左进行粗车(留0.20精车余量),然后从右到左进行精车,最后车螺纹

4.数值计算

5.选择刀具

1).粗车、精车均选用35°涂层硬质合金外圆车刀,副偏角48°,刀尖半径0.4.2).车螺纹用硬质合金外圆刀.6.选择切削用量

1).粗车时,背吃刀量2㎜;精车背吃刀量0.2㎜.2).主轴转速

车直线和圆弧轮廓时的主轴转速,查表取粗车时的切削速

度90米/分,精车时的切削速度120米/分;计算出粗车时主轴转速500转/分,精车时1200转/分.车螺纹时主轴转速,按公式NP≦1200,取主轴转速320转/分.3).进给速度粗车时,选0.3㎜/r;精车时选0.05㎜/r;.7.数控加工工艺文件制订.3.3.2平面凸轮零件的数控铣工艺

1.零件图样工艺分析

图样分析主要分析凸轮轮廓形状、尺寸和技术要求、定位基准及毛坯等.本例零件是一种平面槽形凸轮,其轮廓由直线和圆弧组成.零件毛坯材料为铸铁,切削加工性能好.该零件在数控铣加工前,是一个经过加工,含有两个直径为Ø35和Ø12的基准孔,厚度为18的圆盘.圆盘底面及两孔可作为定位基准,无须另做工艺孔定位.凸轮槽内外轮廓面对底面有垂直度要求,只要提高装夹精度,使底面与铣刀轴线垂直,即可保证.2.确定装夹方案

采用 一面两孔 定位,设计 一面两销 专用夹具.用一块320X320X40的垫块,在垫块上分别精镗35和12的两个定位销的安装孔.孔距为80,垫块平面度为0.05,加工前先固定垫块,使两定位销孔的中心连线与机床的X轴平行,垫快的平面要保证与工作台平行,并用百分表检查.3.确定加工路线

加工路线包括平面内进给路线和深度进给两部分路线.备注：

课后作业：教材

17页1-3题。

第二篇：数控机床编程教案9doc

教师姓名：孙震 授课形式：讲授 授课时数：2 授课日期及班级：06模具班

授课章节名称及教学内容：

十二.固定循环功能

数控铣床的固定循环功能主要用于孔的加工,包括钻孔、镗孔和攻螺纹等.使用一个程序段就可以完成一个孔加工的全部动作.继续加工孔时,如果孔加工动作无需变更,则程序中所有模态数据都可以不写,因此可以大大简化程序.5.4.数控铣床的操作和操作面板简介 5.4.1系统面板功能

FANUC OI-M系统数控铣床的操作面板由CRT显示器和MDI键盘组成.1.字母/数字键: 用于输入字母或数字.用上档键SHIFT可以切换输入.2.编辑键

[INSERT]插入键,把输入区的数据插入到当前光标之后的位置.[CAN]取消键,消除输入区内的数据.[DELTE]删除键,删除光标所在的数据;或者删除一个程序或者删除全部程序.[ALTER]替换键,用输入的数据替换光标所在位置的数据.3.页面切换键 [RESET]复位键 [POS]位置显示页面 [OFSET/SET]参数输入页面 [SYSTM]系统参数页面 [MESGE]信息页面

[CUSTM/GRAPM]图形参数设置页面 [HELP]帮助页面 4.翻页键 [↑]向上翻页 [↓]向下翻页

5输入键: [INSPUT],将数据输入到参数页面.6.光标移动键 5.4.2.机床面板功能

机床操作面板主要用于控制机床运行状态,由模式选择按钮、运行控制开关等多个部分组成.1.模式选择键

[REF]: 返回参考点模式

[JOG]: 手动模式,手动移动机床各进给轴 [HND]: 手轮模式,通过手轮移动机床各进给轴.[INC]: 增量进给模式,手动增量移动机床各进给轴.[MDI]: 手动数据输入模式 [EDIT]: 编辑模式,用于编辑程序

[DNC]: 通过接口协议,在PC机和机床之间传输程序并执行.[AUTO]: 自动加工模式,自动运行加工程序.2.机床各轴移动方向键,在JOG/HND/INC方式下有效.3.机床主轴控制开关

4.主轴转速倍率调节旋钮: 调节主轴所设定或编程的转速,范围50%～120%.5.手摇脉冲发生器.6.增量进给倍率选择按钮: 移动机床时,每进一步的距离,选择X1为0.001毫米;X10为0.01毫米;X100为0.1毫米;X1000为1毫米.7.进给倍率调节旋钮: 调节进给速度,范围0%～120%.8.程序控制开关

[程序运行开始]:在自动或MDI方式下有效.[程序运行停止]:在程序运行中按下此键可停止程序运行.6.单段运行开关.在.单段运行模式下,每按一次程序启动键,执行一个程序段指令.7.程序段跳读键: 按下此键,在自动方式下,可跳过程序段前带有/号的程序段.8.程序空运行键:按下此键,各进给轴以固定的速度运动.9.程序编辑锁定开关.置于1位置,可编辑或修改程序.10.机床锁定开关,按下此键,机床各轴被锁住,只是程序在运行.11.紧急停止旋钮 用于紧急情况下切断电源,机床停止所有动作.5.4.3.操作过程

数控机床的操作程序要求严格,必须按程式化、规范化的要求进行,开关机床尤其如此.1.手动操作

1).手动移动机床各进给轴 2).手动控制主轴 2.返回参考点 3.自动运行 4.零件程序编辑 5.手动数据输入 6.参数设置 5.4.5.铣削加工编程实例

加工程序: O1000;[程序名] S800 M03;[主轴正转,转速800] G90 G54 G00 X0 Y0 Z50.0;[确定工件坐标系] X-65.0 Y-95.0;[定位在起刀点上方] Z5.0;[进刀到安全高度] G01 Z-10.0 F120;[下刀] G41 D01 X-45.0 Y-75.0 [进刀并建立刀具半径

补偿] Y-40.0;[加工直线P1-P2] X-25.0;[加工直线P2-P3] G03 X-20.0 Y-15.0 R65.0;[加工圆弧R65] G02 X20.0 R-25.0;[加工圆弧25] G03 X25.0 Y-40.0 R65.0;G01 X45.0 Y-40.0;Y-75.0;X0,Y-65.0;X-65.0 Y-95.0;[G40 G00 Z100.0;[M05;M30;例5-3连杆零件的铣削加工

备注：

课后作业：教材30页2题。

退刀返回起刀点] 抬刀刀安全高度]

第三篇：数控机床编程教案5

教师姓名：孙震

授课形式：讲授

授课时数：2

授课日期及班级：06模具班

授课章节名称及教学内容：

4.选择刀具及切削用量

铣刀材料和几何参数主要根据零件材料切削加工性、工件表面几何形状和尺寸大小选择;

课后作业：教材17页1-3题。切削用量是依据零件材料特点、刀具性能及加工精度要求确定.通常为提高切削效率要尽量选用大直径的铣刀;侧吃刀量取刀具直径的1/3-1/2,背吃刀量应大于冷硬层的厚度;

3.3.3盖板零件加工中心的加工工艺

盖板是机械加工中常见的零件,加工表面有平面和孔,通常经过铣平面、钻孔、扩孔、镗孔、铰孔以及攻螺纹等工步才能完成1.分析图样,选择加工内容

盖板材料为铸铁,故毛坯为铸件.4个侧面为不加工表面,全部加工表面都集中在A、B面.最高精度为IT7级.从工序集中和便于定位考虑,选择B面及位于B面上的全部孔在加工中心上加工,将A面作为定

位基准,并在前道工序中先加工好.2.选择加工中心

3.设计工艺

1).选择加工方法,B面表面粗糙度为Ra0.63um,采用粗铣+精铣;D60H7的孔为已铸出毛坯孔,为达到IT7级精度和Ra0.8um的表面粗糙度,分三次镗削,采用粗镗+半精镗+精镗方案;对D12H8的孔,为防止钻偏和达到要求的IT8级精度,按钻中心孔+钻孔+扩孔+铰孔方案进行;D16的孔在D12的孔基础上惚至尺寸即可;M16螺纹加工采用先钻底孔后攻螺纹的加工方法,即按钻中心孔+钻底孔+倒角+攻螺纹方案加工.2).确定加工顺序

按照先面后孔,先粗后精确定.3).确定装夹方案和选择夹具

该零件形状简单,4个侧面较光整,加工面与非加工面之间的位置精度要求不高,可选用通用台钳,以底面和2个侧面定位.4).选择刀具

所需刀具有中心钻、镗刀、面铣刀、麻花钻、绞刀、立铣刀及丝锥等,其规格根据加工尺寸选择.粗铣刀直径应小一些,以减小切削力矩.精铣刀直径应选大一些,以减少接刀痕迹.5).确定加工路线

6).选择切削用量.第四章数控车床编程

4.1概述

以FANUC-OT数控系统为例,介绍数控车床编程.4.1.1数控车床的布局和用途.1.数控车床的用途

数控车床主要用来加工轴类零件的内外圆柱面、圆锥面、螺纹表面、成型回转体表面等.对于盘类零件可进行钻孔、扩孔、铰孔等加工.还可以进行车端面、切槽、倒角等加工.2.数控车床的布局(图4-1)

4.1.2.数控车床的主要技术参数

1.机床的主要参数

允许最大工件的回转直径460㎜最大切削直径292㎜最大切削长度650㎜主轴转速范围50∽2000

床鞍定位精度X轴0.015/100㎜;Z轴0.025/100㎜.床鞍重复定位精度X轴±0.003㎜;Z轴±0.005㎜.刀架有效行程X轴215㎜;Z轴375㎜.快速移动速度X轴12米/分;Z轴16米/分.安装刀具数12把

刀具规格车刀20X20自动润滑15分/次卡盘最大夹紧力42140N尾座套筒行程90㎜

主轴电机功率11/15KW(变频调速)

进给伺服电机X轴AC0.6KW;Z轴AC1.0KW.2.数控系统主要技术规格

控制轴数2轴

联动轴数2轴

4.2数控车削加工程序的编制

4.2.1.数控车床的编程特点

1).在一个程序段中,可以采用绝对坐标编程、增量坐标编程或二者混合编程.2).X方向坐标值表示工件直径.3).为提高工件的径向尺寸精度,X方向的脉冲当量为Z

向的一半.4).由于车削加工常用棒料或锻件作为毛坯,加工余量较大,所以为简化编程,数控装置常具备不同形式的固定循环,可进行多次循环切削.5).编程时一般认为车刀刀尖是一个点,而实际为了提高刀具寿命,车刀刀尖常磨成一个不大的圆弧..因此为提高工件的加工精度,编程时需要对刀具半径进行补偿.6).不同组的G代码可以编写在同一程序段内，且均有效;相同组的G代码若编写在同一程序段内,后面的G代码有效.4.2.2.编程坐标系的设定

1.机床坐标系的建立

机床要对工件的车削进行程序控制,必须首先建立机床坐标系.对于数控机床,应该了解以下概念:

机床原点: 机床原点为机床上的一个固定点,数控车床一般将其定义在卡盘后端面的的中心.机床坐标系:是以机床原点为坐标原点建立的X、Z轴的二维坐标系.Z轴与主轴中心线重合,为纵向进刀方向;X轴与主轴垂直,为横向进刀方向.机床参考点: 是指刀架中心退离距机床原点最远的一个固定点.该点在机床出厂时已调试好.2.工件坐标系的设定

第四篇：数控机床编程英语

1）计算机数值控制（Computerized Numerical Control, CNC）用计算机控制加工功能，实现数值控制。

2）轴（Axis）机床的部件可以沿着其作直线移动或回转运动的基准方向。

3）机床坐标系（Machine Coordinate Systern）固定于机床上，以机床零点为基准的笛卡尔坐标系。

4）机床坐标原点（Machine Coordinate Origin）机床坐标系的原点。

5）工件坐标系（Workpiece Coordinate System）固定于工件上的笛卡尔坐标系。

6）工件坐标原点（Wrok-piexe Coordinate Origin）工件坐标系原点。

7）机床零点（Machine zero）由机床制造商规定的机床原点。

8）参考位置（Reference Position）机床启动用的沿着坐标轴上的一个固定点，它可以用机床坐标原点为参考基准。

9）绝对尺寸（Absolute Dimension)／绝对坐标值（Absolute Coordinates）距一坐标系原点的直线距离或角度。

10）增量尺寸（Incremental Dimension)／增量坐标值（Incremental Coordinates）在一序列点的增量中，各点距前一点的距离或角度值。

11）最小输人增量（Least Input Increment）在加工程序中可以输人的最小增量单位。

12）命令增量（Least command Increment）从数值控制装置发出的命令坐标轴移动的最小增量单位。

13）插补（InterPolation）在所需的路径或轮廓线上的两个已知点间根据某一数学函数（例如：直线，圆弧或高阶函数）确定其多个中间点的位置坐标值的运算过程。

14）直线插补（Llne Interpolation）这是一种插补方式，在此方式中，两点间的插补沿着直线的点群来逼近，沿此直线控制刀具的运动。

15）圆弧插补（Circula : Interpolation）这是一种插补方式，在此方式中，根据两端点间的插补数字信息，计算出逼近实际圆弧的点群，控制刀具沿这些点运动，加工出圆弧曲线。

16）顺时针圆弧（Clockwise Arc）刀具参考点围绕轨迹中心，按负角度方向旋转所形成的轨迹．方向旋转所形成的轨迹．

17）逆时针圆弧（Counterclockwise Arc）刀具参考点围绕轨迹中心，按正角度方向旋转

所形成的轨迹。

18）手工零件编程（Manual Part Prograrnmiog）手工进行零件加工程序的编制。

19）计算机零件编程（Cornputer Part prograrnrnlng）用计算机和适当的通用处理程序以及后置处理程序准备零件程序得到加工程序。

20）绝对编程（Absolute Prograrnming）用表示绝对尺寸的控制字进行编程。

21）增量编程（Increment programming）用表示增量尺寸的控制字进行编程。

22、22）宇符（Character）用于表示一组织或控制数据的一组元素符号。

23）控制字符（Control Character）出现于特定的信息文本中，表示某一控制功能的字符。

24）地址（Address）一个控制字开始的字符或一组字符，用以辨认其后的数据。

25）程序段格式（Block Format）字、字符和数据在一个程序段中的安排。

26）指令码（Instruction Code)/机器码（Machine Code）计算机指令代码，机器语言，用来表示指令集中的指令的代码。

27）程序号（Program Number）以号码识别加工程序时，在每一程序的前端指定的编号

28）程序名（Prograo Name）以名称识别加工程序时，为每一程序指定的名称。

29）指令方式（Command Mode）指令的工作方式。

第五篇：数控机床编程1（本站推荐）

O6411

#1=30.螺纹公称直径D0

#2=2.5螺纹螺距P(必须与刀具标称螺距完全相

符！)

#3=#1-1.1*#2螺纹孔底直径D1（式中1.1为经验值，#4=19.#5=14.#6=ROUND[1000*150./[#4*3.14]]

#7=0.1*1*#6

#8=ROUND[#7*[#1-#4]/#1]

#9=[#1-#4]/2

#10=[#3-#4]/2-0.5

#11=ATAN[#10]/[#9]

#12=#11*2

#13=180-#12

#14=#10/SIN[#12]

#15=#2*#13/360与被加工材料等因素有关）螺纹铣刀直径D2 螺纹深度H（绝对值）由理论切削速度Vc(此为150m/min)计算出主轴转速n，并四舍五入圆整 由铣刀刃数（z=1，若是图10-1上所示的整体螺纹铣刀则Z=3）与每刃进给量（fz=0.1mm/z）计算出铣刀边缘切削刃处的进给速度F1 由铣刀边缘切削刃处的进给速度F1计算出铣刀中心的进给速度F2，并四舍五入圆整 图10-3中OB长度，即铣刀中心的回转半径 图10-3中OA长度（取安全距离Cl=0.5mm）图10-3中角度∠ABO 图10-3中角度∠ACO(因AC=BC)图10-3中角度∠ACB 图10-3中AC=BC长度，即铣刀中心切向进、退刀的圆弧半径 图中铣刀中心由A点圆弧切入至B点时的Z轴位移量

S#6 M03主轴正转

G54 G90 G00 X0 Y0 Z30.程序开始，定位于G54原点上方安全高度 Z[-#5-#15]快速降至孔底部（需多降#15）G01 Y-#10 F#8以G01进给至进刀点A

G91 G03 X#9 Y#10 R#14 Z#15以G03螺旋插补圆弧切入走至点B

I-#9 Z#2以G03螺旋插补完成一圈螺旋线的运动 X-#9 Y#10 R#14 Z#15

G90 G01 X0 Y0

G00 Z30.G00

M30以G03螺旋插补圆弧切出走至退刀点A′ 以G01回到原点 提刀至安全高度 程序结束