04.01 數控銑床編程實例教程

實例一：毛坯為70㎜×70㎜×18㎜板材，六面已粗加工過，要求數控銑出如圖3-23所示的槽，工件資料為45鋼。

1．依據圖樣要求、毛坯及前道工序加工狀況，確認工藝方案及加工道路

1）以已加工過的底面為定位基準，用通用臺虎鉗夾緊工件前後兩側面，臺虎鉗固定於銑床作業臺上。

2）工步順序

① 銑刀先走兩個圓軌跡，再用左刀具半徑補償加工50㎜×50㎜四角倒圓的正方形。

② 每次切深為2㎜，分二次加工完。

2．挑選機床設備

依據零件圖樣要求，選用經濟型數控銑床即可到達要求。故選用XKN7125型數控立式銑床。

3．挑選刀具

現選用φ10㎜的平底立銑刀，定義為T01，並把該刀具的直徑輸入刀具參數表中。

4．確認切削用量

切削用量的詳細數值應依據該機床性能、相關的手冊並結合實際經歷確認，詳見加工程序。

5．確認工件座標系和對刀點

在XOY平面內確認以工件中心為工件原點，Z方向以工件外表為工件原點，樹立工件座標系

選用手動對刀辦法（操作與前面介紹的數控銑床對刀辦法相同）把點O作為對刀點。

6．編寫程序

按該機床規則的指令代碼和程序段格局，把加工零件的全部工藝進程編寫成程序清單。

考慮到加工圖示的槽，深為4㎜，每次切深為2㎜，分二次加工完，則為編程便利，一起減少指令條數，可選用子程序。該工件的加工程序如下（該程序用於XKN7125銑床）：

N0010 G00 Z2 S800 T1 M03

N0020 X15 Y0 M08

N0030 G20 N01 P1.-2 ；調一次子程序，槽深為2㎜

N0040 G20 N01 P1.-4 ；再調一次子程序，槽深為4㎜

N0050 G01 Z2 M09

N0060 G00 X0 Y0 Z150

N0070 M02 ；主程序完畢

N0010 G22 N01 ；子程序開端

N0020 G01 ZP1 F80

N0030 G03 X15 Y0 I-15 J0

N0040 G01 X20

N0050 G03 X20 YO I-20 J0

N0060 G41 G01 X25 Y15 ；左刀補銑四角倒圓的正方形

N0070 G03 X15 Y25 I-10 J0

N0080 G01 X-15

N0090 G03 X-25 Y15 I0 J-10

N0100 G01 Y-15

N0110 G03 X-15 Y-25 I10 J0

N0120 G01 X15

N0130 G03 X25 Y-15 I0 J10

N0140 G01 Y0

N0150 G40 G01 X15 Y0 ；左刀補取消

N0160 G24 ；主程序完畢

實例二：毛坯為120㎜×60㎜×10㎜板材，5㎜深的外概括已粗加工過，周邊留2㎜餘量，要求加工出如下圖所示的外概括及φ20㎜的孔。工件資料為鋁。

1．依據圖樣要求、毛坯及前道工序加工狀況，確認工藝方案及加工道路

1）以底面為定位基準，兩側用壓板壓緊，固定於銑床作業臺上

2）工步順序

① 鑽孔φ20㎜。

② 按O’ABCDEFG線路銑削概括。

2．挑選機床設備

依據零件圖樣要求，選用經濟型數控銑床即可到達要求。故選用華中Ⅰ型（ZJK7532A型）數控鑽銑床。

3．挑選刀具

現選用φ20㎜的鑽頭，定義為T02,φ5㎜的平底立銑刀，定義為T01，並把該刀具的直徑輸入刀具參數表中。

因為華中Ⅰ型數控鑽銑床沒有自動換刀功能，按照零件加工要求，只能手動換刀。

4．確認切削用量

切削用量的詳細數值應依據該機床性能、相關的手冊並結合實際經歷確認，詳見加工程序。

5．確認工件座標系和對刀點

在XOY平面內確認以0點為工件原點，Z方向以工件外表為工件原點，樹立工件座標系

選用手動對刀辦法把0點作為對刀點。

6．編寫程序（用於華中I型銑床）

按該機床規則的指令代碼和程序段格局，把加工零件的全部工藝進程編寫成程序清單。該工件的加工程序如下：

1）加工φ20㎜孔程序(手藝安裝好φ20㎜鑽頭)

%1337

N0010 G92X5 Y5 Z5 ；設置對刀點

N0020 G91 ；相對座標編程

N0030 G17 G00 X40 Y30 ；在XOY平面內加工

N0040 G98 G81 X40 Y30 Z-5 R15 F150 ；鑽孔循環

N0050 G00 X5 Y5 Z50

N0060 M05

N0070 M02

2）銑概括程序(手藝安裝好ф5㎜立銑刀,不考慮刀具長度補償)

%1338

N0010 G92 X5 Y5 Z50

N0020 G90 G41 G00 X-20 Y-10 Z-5 D01

N0030 G01 X5 Y-10 F150

N0040 G01 Y35 F150

N0050 G91

N0060 G01 X10 Y10 F150

N0070 G01 X11.8 Y0

N0080 G02 X30.5 Y-5 R20

N0090 G03 X17.3 Y-10 R20

N0100 G01 X10.4 Y0

N0110 G03 X0 Y-25

N0120 G01 X-90 Y0

N0130 G90 G00X5 Y5 Z10

N0140 G40

N0150 M05

N0160 M30

看了上面的比如，我們對普通的指令有了瞭解，但是跟高級言語比較，其功能顯得單薄，為了與高級言語相匹配，特別介紹宏指令。通過運用宏指令能夠進行算術運算，邏輯運算和函數的混合運算，此外，宏、程序還供給了循環句子，分支句子和子程序調用句子。

在宏句子中：

變量：

#0--#49是當前局部變量

#50--#99是全局局部變量

常量：

PI，TRUE（真），FALSE（假）

算術運算符：

+，-， *，/

條件運算符：

EQ “=”，NE “！=”, GT “>”,GE“>=”,LT “

邏輯運算符：

AND, OR, NOT

函數：

SIN[]，COS[]，TAN[]，ATAN[]，ATAN2[]，ABS[]，INT[]，SIGN[]，SQRT[]， EXP[]

表達式：

用運算符連接起來的常量，宏變量構成表達式。例如：100/SQRT[2]*COS[55*PI/180]

賦值句子：宏變量=表達式。例如：#2=100/SQRT[2]*COS[55*PI/180]

條件判別句子：IF，ELSE，ENDIF

IF 條件表達式

|

ELSE

|

ENDIF

循環句子：WHILE，ENDW

格局：

WHILE 條件表達式

|

ENDW

下面就以宏指令編程為例，做兩個練習。

實例三：毛坯為150㎜×70㎜×20㎜塊料，要求銑出如圖2-25所示的橢球面，工件資料為蠟塊。

1．依據圖樣要求、毛坯及前道工序加工狀況，確認工藝方案及加工道路

1）以底面為首要定位基準，兩側用壓板壓緊，固定於銑床作業臺上。

2）加工道路

Y方向以行距小於球頭銑刀逐步行切構成橢球構成。

2．挑選機床設備

依據零件圖樣要求，選用經濟型數控銑床即可到達要求。故選用華中Ⅰ型（ZJK7532A型）數控鑽銑床。

3．挑選刀具

球頭銑刀大小f6mm。

4．確認切削用量

切削用量的詳細數值應依據該機床性能、相關的手冊並結合實際經歷確認，詳見加工程序。

5．確認工件座標系和對刀點

在XOY平面內確認以工件中心為工件原點，Z方向以工件外表為工件原點，樹立工件座標系

選用手動對刀辦法把0點作為對刀點。

6．編寫程序（用於華中I型銑床）

按該機床規則的指令代碼和程序段格局，把加工零件的全部工藝進程編寫成程序清單。該工件的加工程序如下：

%8005（用行切法加工橢園臺塊，X，Y按行距增量進給）

#10=100 ；毛坯X方向長度

#11=70 ；毛坯Y方向長度

#12=50 ；橢圓長軸

#13=20 ；橢圓短軸

#14=10 ；橢園臺高度

#15=2 ；行距步長

G92 X0 Y0 Z[#13+20]

G90G00 X[#10/2] Y[#11/2] M03

G01 Z0

X[-#10/2]Y[#11/2]

G17G01 X[-#10/2] Y[-#11/2]

X[#10/2]

Y[#11/2]

#0=#10/2

#1=-#0

#2=#13-#14

#5=#12*SQRT[1-#2*#2/#13/#13]

G01 Z[#14]

WHILE #0 GE #1

IF ABS[#0] LT #5

#3=#13*SQRT[1-#0*#0/[#12*#12]]

IF #3 GT #2

#4=SQRT[#3*#3-#2*#2]

G01 Y[#4] F400

G19 G03 Y[-#4]J[-#4] K[-#2]

ENDIF

ENDIF

G01 Y[-#11/2] F400

#0=#0-#15

G01 X[#0]

IF ABS[#0] LT #5

#3=#13*SQRT[1-#0*#0/[#12*#12]]

IF #3 GT #2

#4=SQRT[#3*#3-#2*#2]

G01 Y[-#4] F400

G19 G02 Y[#4]J[#4] K[-#2]

ENDIF

ENDIF

G01 Y[#11/2] F1500

#0=#0-#15

G01 X[#0]

ENDW

G00 Z[#13+20] M05

G00 X0 Y0

M02

實例四　毛坯200㎜×100㎜×30㎜塊料，要求銑出如圖2-26所示的四稜臺，工件資料為蠟塊。

把握數控編程基本辦法並在此基礎上有更大的進步，必須進行大量的編程練習和實際操作，在實踐中堆集豐富的經歷。編程前，要做大量的準備作業，如：

瞭解數控機床的性能和標準；

瞭解數控系統的功能及操作；

加強工藝、刀具和夾具常識的學習，把握工藝編制技術，合理挑選刀具、夾具及切削用量等，將工藝等常識融入程序，進步程序的質量；

養成良好的編程習慣和風格，如程序中要運用程序段號、字與字之間要有空格、多寫註釋句子等，使程序明晰，便於閱讀和修正；

編程時儘量運用分支句子、主程序及宏功能指令，以減少主程序的長度。

詳細加工工藝和裝夾辦法和其餘各題相同，這裡略。

程序如下：（用於華中I型銑床）

%1978

#10=100 ;底平面EF的長度，可依據加工要求任定

#0=#10/2 ；起刀點的橫座標（動點）

#100=20 ；C點的橫座標

#1=20 ；C點和G點的縱向間隔

#11=70 ；FG的長度

#20=-#10/2 ；E點的橫座標

#15=3 ；步長

#4=16 ；稜臺高

#5=3 ；稜臺底面相對於Z=0平面的高度

#6=20 ；C點的縱座標

G92 X0 Y0 Z[#4+#5+2] ；MDI對刀點Z向距毛坯上外表間隔

G00 X0 Y0

G00 Z[#4+10] M03

G01 X[#0] Y[#11/2] Z[#5] ；到G點

WHILE #0 GE #20 ；銑稜臺地點的凹槽

IF ABS[#0] LE #100

G01 Y[#1] F100

X0 Y0 Z[#4+#5]

X[#0] Y[-#1] Z[#5]

Y[-#11/2]

ENDIF

G01 Y[-#11/2] F100

#0=#0-#15

G01 X[#0]

IF ABS[#0] le #100

G01 Y[-#1]

X0 Y0 Z[#4+#5]

X[#0] Y[#1] Z[#5]

Y[#11/2]

ENDIF

G01 Y[#11/2]

#0=#0-#15

G01 X[#0]

ENDW

G01 Z[#4+20]

X0 Y0

X[#1] Y[#1] Z[#5]

WHILE ABS[#6] LE #1 ；銑稜臺斜面

#6=#6-#15

G01 Y[#6]

X0 Y0 Z[#4+#5]

X[-#1] Y[-#6] Z[#5]

G01 Y[-#6+#15]

X0 Y0 Z[#4+#5]

X[#1] Y[#6] Z[#5]

ENDW

G00 Z[#4+20]

G00 X0 Y0

M05

M30

參數編程

四.參數編程與子程序

1.參數編程

（1）R參數

1）本系統內存供給從R0-R299共300個參數地址。

R0-R99----能夠自在運用；

R100-R249----用於加工循環傳遞參數；

R250-R299----用於加工循環的內部核算參數。

2）參數地址中存儲的內容，能夠由編程員賦值，也可通過運算得出。通過 用數值、算術表達式或參數，對已分配核算參數或參數表達式的NC地址賦值來 增加NC程序通用性。

3）賦值時在地址符之後寫入符號“=”。給座標軸地址賦值時要求有一獨立的程序段。

4）核算參數時，遵從通常的數學運算規則。

例：N10 R1=R1+1

N20 R1=R2+R3 R4=R5-R6 R7=R8*R9 R10=R11/R12

N30 R13=SIN（25.3）

N40 R14=R3+R2*R1

N50 R15=SQRT（R1*R1+R2*R2）

（2）參數編程

例：N10 G1 G91X=R1 Z=R2 F300

N20 Z=R3

N30 X=-R4

N40 Z=-R5

...

2.子程序

·一個零件中有幾處加工概括相同，能夠用子程序編程。

·子程序調用由程序調用字、子程序號和調用次數組成。

·子程序調用要求佔一獨立程序段。

例：N10 L785 P4 ；調用子程序L785，運轉4次。

五、循環加工指令

加工循環是用於特定的加工進程的工藝子程序，通過給規則的核算參數賦 值就能夠完成各種詳細的加工。

本系統中裝有以下標準循環：

LCYC82 鑽削、沉孔加工

LCYC83 深孔鑽削

LCYC840 帶補償夾具的螺紋切削

LCYC84 不帶補償夾具的螺紋切削

LCYC85 鏜孔

LCYC60 線性孔擺放

LCYC61 圓弧孔擺放

LCYC75 矩形槽、鍵槽、圓形凹槽銑削