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1、天津工業(yè)大學(xué)1 第第2 2章章 數(shù)控加工程序編制基礎(chǔ)數(shù)控加工程序編制基礎(chǔ)2.1 2.1 概述概述2.2 2.2 數(shù)控編程中的常用指令數(shù)控編程中的常用指令2.3 2.3 數(shù)控編程中的工藝處理數(shù)控編程中的工藝處理2.4 2.4 高速加工及其工藝處理高速加工及其工藝處理2.5 2.5 數(shù)控編程中的數(shù)學(xué)處理數(shù)控編程中的數(shù)學(xué)處理天津工業(yè)大學(xué)2 從分析零件圖紙開(kāi)始，到獲得數(shù)控機(jī)床所需的數(shù)控加工程從分析零件圖紙開(kāi)始，到獲得數(shù)控機(jī)床所需的數(shù)控加工程序的全過(guò)程叫做數(shù)控編程。序的全過(guò)程叫做數(shù)控編程。2.1 2.1 概述概述 加工方案工藝處理數(shù)學(xué)處理2.1.1 2.1.1 概念概念天津工業(yè)大學(xué)3計(jì)算運(yùn)動(dòng)軌跡計(jì)算運(yùn)動(dòng)

2、軌跡圖紙工藝分析圖紙工藝分析程序編制程序編制制備控制介質(zhì)制備控制介質(zhì)校驗(yàn)和試切校驗(yàn)和試切零件圖紙零件圖紙錯(cuò)誤錯(cuò)誤修修改改確定加工方案，選擇確定加工方案，選擇適當(dāng)?shù)臋C(jī)床、刀具、適當(dāng)?shù)臋C(jī)床、刀具、夾具和裝夾方法夾具和裝夾方法選擇對(duì)刀點(diǎn)、選擇對(duì)刀點(diǎn)、確定加工路線確定加工路線和切削用量和切削用量根據(jù)圖紙數(shù)根據(jù)圖紙數(shù)據(jù)求出編程據(jù)求出編程所需的數(shù)據(jù)所需的數(shù)據(jù)2.1.2 2.1.2 內(nèi)容和步驟內(nèi)容和步驟天津工業(yè)大學(xué)42.1.3 2.1.3 數(shù)控編程的方法數(shù)控編程的方法手動(dòng)編程手動(dòng)編程：幾何形狀不太復(fù)雜的零件。：幾何形狀不太復(fù)雜的零件。自動(dòng)編程自動(dòng)編程：形狀復(fù)雜的零件；雖不復(fù)雜但編程工作量很大：形狀復(fù)雜的零件

3、；雖不復(fù)雜但編程工作量很大的零件（如有數(shù)千個(gè)孔的零件）；雖不復(fù)雜但計(jì)算工的零件（如有數(shù)千個(gè)孔的零件）；雖不復(fù)雜但計(jì)算工作量大的零件（如非圓曲線的計(jì)算）。作量大的零件（如非圓曲線的計(jì)算）。天津工業(yè)大學(xué)52.1.4 2.1.4 數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)系數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)系右手直角笛卡爾坐標(biāo)系右手直角笛卡爾坐標(biāo)系天津工業(yè)大學(xué)6右手直角笛卡爾坐標(biāo)系右手直角笛卡爾坐標(biāo)系天津工業(yè)大學(xué)72.1.4 2.1.4 數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)系數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)系 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，在加工過(guò)程中無(wú)論是刀具移動(dòng)，工標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，在加工過(guò)程中無(wú)論是刀具移動(dòng)，工件靜止，還是工件移動(dòng)，刀具靜止，一般都假定工件靜止，還是工件移動(dòng)，刀具靜止，一般都假定工件相對(duì)靜止不動(dòng)，而

4、刀具在移動(dòng)，并同時(shí)規(guī)定刀具件相對(duì)靜止不動(dòng)，而刀具在移動(dòng)，并同時(shí)規(guī)定刀具遠(yuǎn)離工件的方向作為坐標(biāo)軸的正方向。遠(yuǎn)離工件的方向作為坐標(biāo)軸的正方向。坐標(biāo)軸的命名及方向坐標(biāo)軸的命名及方向 JB3051-82JB3051-82標(biāo)準(zhǔn)為標(biāo)準(zhǔn)為數(shù)字控制機(jī)床坐標(biāo)軸和運(yùn)動(dòng)方向的命數(shù)字控制機(jī)床坐標(biāo)軸和運(yùn)動(dòng)方向的命名名 ，與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO841ISO841中的規(guī)定相同。中的規(guī)定相同。天津工業(yè)大學(xué)8Z Z軸的確定：軸的確定：數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)軸的確定方法數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)軸的確定方法天津工業(yè)大學(xué)9X X軸的確定：軸的確定：數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)軸的確定方法數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)軸的確定方法天津工業(yè)大學(xué)10Y Y軸的確定：軸的確定：數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)

5、軸的確定方法數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)軸的確定方法 利用已確定的利用已確定的X.ZX.Z坐標(biāo)的正方向，用右手定則或右坐標(biāo)的正方向，用右手定則或右手螺旋法則，確定手螺旋法則，確定Y Y坐標(biāo)的正方向。坐標(biāo)的正方向。右手定則：右手定則：大姆指指向大姆指指向+X+X，中指指向，中指指向+Z+Z，則，則+Y+Y方向?yàn)榉较驗(yàn)槭持钢赶?。食指指向。右手螺旋法則：右手螺旋法則：在在XZXZ平面，從平面，從Z Z至至X X，姆指所指的方向，姆指所指的方向?yàn)闉?Y+Y。旋轉(zhuǎn)或擺動(dòng)軸的確定：旋轉(zhuǎn)或擺動(dòng)軸的確定：天津工業(yè)大學(xué)11數(shù)控車(chē)床坐標(biāo)系數(shù)控車(chē)床坐標(biāo)系天津工業(yè)大學(xué)12立式數(shù)控銑床坐標(biāo)系立式數(shù)控銑床坐標(biāo)系龍門(mén)數(shù)控銑床坐標(biāo)系龍門(mén)數(shù)控

6、銑床坐標(biāo)系天津工業(yè)大學(xué)13臥式數(shù)控銑床坐標(biāo)系臥式數(shù)控銑床坐標(biāo)系五坐標(biāo)數(shù)控銑床坐標(biāo)系五坐標(biāo)數(shù)控銑床坐標(biāo)系天津工業(yè)大學(xué)14（1）機(jī)床坐標(biāo)系與）機(jī)床坐標(biāo)系與機(jī)床原點(diǎn)機(jī)床原點(diǎn)、參考點(diǎn)參考點(diǎn)機(jī)床坐標(biāo)系與工件坐標(biāo)系機(jī)床坐標(biāo)系與工件坐標(biāo)系幾個(gè)關(guān)鍵的點(diǎn)幾個(gè)關(guān)鍵的點(diǎn)（2）工件坐標(biāo)系與）工件坐標(biāo)系與工件原點(diǎn)工件原點(diǎn)機(jī)床原點(diǎn)：機(jī)床坐標(biāo)系的原點(diǎn)。n車(chē)床原點(diǎn)：法蘭盤(pán)與主軸交接點(diǎn)；n銑床原點(diǎn)：MBT刀柄與主軸端面交接點(diǎn)。參考點(diǎn)：坐標(biāo)系中一個(gè)特殊點(diǎn)，通常是坐標(biāo)軸的極限位置點(diǎn)。工件原點(diǎn)：工件坐標(biāo)系的原點(diǎn)。可用程序指令來(lái)設(shè)定和改變。（3）刀位點(diǎn)刀位點(diǎn)：刀具上的參考點(diǎn)。天津工業(yè)大學(xué)15天津工業(yè)大學(xué)16 銑床的兩種坐標(biāo)系銑床的兩種

7、坐標(biāo)系1工件工件 2工作臺(tái)工作臺(tái)天津工業(yè)大學(xué)17典型數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)系典型數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)系前置刀架（水平導(dǎo)軌）數(shù)控車(chē)床前置刀架（水平導(dǎo)軌）數(shù)控車(chē)床zyx天津工業(yè)大學(xué)18典型數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)系典型數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)系后置刀架（傾斜導(dǎo)軌）數(shù)控車(chē)床后置刀架（傾斜導(dǎo)軌）數(shù)控車(chē)床zyx天津工業(yè)大學(xué)19典型數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)系典型數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)系立式數(shù)控車(chē)床（大型盤(pán)類零件）立式數(shù)控車(chē)床（大型盤(pán)類零件）xzyM天津工業(yè)大學(xué)202.1.5 2.1.5 加工程序結(jié)構(gòu)與格式加工程序結(jié)構(gòu)與格式O0001；程序名N10 G92 X0 Y0 Z200.0；N20 G90 G00 X50.0 Y60.0 S300 M03；N30 G01 X10

8、.0 Y50.0 F150；N110 M30；程序結(jié)束指令加工程序的構(gòu)成加工程序的構(gòu)成若干程序段識(shí)別、調(diào)用該程序的標(biāo)志識(shí)別、調(diào)用該程序的標(biāo)志地址地址“O”或或“P”+數(shù)字?jǐn)?shù)字+”;”M02；M30；M99；描述機(jī)床運(yùn)行動(dòng)作、描述機(jī)床運(yùn)行動(dòng)作、當(dāng)前狀態(tài)及刀具運(yùn)當(dāng)前狀態(tài)及刀具運(yùn)動(dòng)軌跡動(dòng)軌跡天津工業(yè)大學(xué)21程序段格式程序段格式N_ G_ X_ Y_ Z_ N_ G_ X_ Y_ Z_ F_ S_ T_ M_ F_ S_ T_ M_；坐標(biāo)功能字坐標(biāo)功能字程序段號(hào)程序段號(hào)字字準(zhǔn)備功能字準(zhǔn)備功能字進(jìn)給功能字進(jìn)給功能字主軸轉(zhuǎn)速功能字主軸轉(zhuǎn)速功能字刀具功能字刀具功能字輔助功能字輔助功能字U U、V V、W W

9、I I、J J、K KM00-M99M00-M99G00-G99G00-G99G、M指令統(tǒng)稱為工藝指令指令統(tǒng)稱為工藝指令天津工業(yè)大學(xué)22機(jī)能地址碼說(shuō)明備注程序段號(hào)N程序段順序編號(hào)地址，用于程序查詢和檢索N1；N12；N123；N1234；坐標(biāo)字X，Y，Z，U，V，W，P，Q，R；A，B，C，D，E；R；I，J，K；直線坐標(biāo)軸旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)軸圓弧半徑圓弧圓心相對(duì)起點(diǎn)坐標(biāo)準(zhǔn)備功能G控制機(jī)床動(dòng)作狀態(tài)及指定插補(bǔ)、定位、循環(huán)方式等輔助功能M表示機(jī)床ON/OFF動(dòng)作或指定程序趨向補(bǔ)償值H或D補(bǔ)償值地址切削用量SF主軸轉(zhuǎn)速進(jìn)給量或進(jìn)給速度G97 Sxxxx；G96 Sxxxx；與F有關(guān)的指令G98 G99刀具號(hào)T

10、刀庫(kù)中的刀具編號(hào)T0101；T11；T1D1；常用地址碼及其含義常用地址碼及其含義天津工業(yè)大學(xué)23主程序和子程序主程序和子程序天津工業(yè)大學(xué)242.2 2.2 數(shù)控編程中的常用指令數(shù)控編程中的常用指令模態(tài)代碼：模態(tài)代碼：大多數(shù)G、M代碼輸入一次（一旦被指定），該功能持續(xù)有效，除非被同組其它任一代碼替代或取消。模態(tài)代碼在編下一個(gè)程序段時(shí)不必重新輸入。非模態(tài)代碼：非模態(tài)代碼：而非模態(tài)代碼只在本程序段中有效。天津工業(yè)大學(xué)252.2 2.2 數(shù)控編程中的常用指令數(shù)控編程中的常用指令2.2.1 2.2.1 準(zhǔn)備功能準(zhǔn)備功能G G代碼代碼絕對(duì)坐標(biāo)與增量坐標(biāo)編程指令（絕對(duì)坐標(biāo)與增量坐標(biāo)編程指令（G90G90、

11、G91G91）編程原點(diǎn)XYAB20351530N100 G90 G01 X15.0 Y30.0 F100；N100 G91 G01 X-20.0 Y10.0 F100；G90G91天津工業(yè)大學(xué)26天津工業(yè)大學(xué)27快速點(diǎn)定位指令（快速點(diǎn)定位指令（G00G00）格式：格式：G00 X_ Y_ Z_ G00 X_ Y_ Z_；式中，X、Y、Z為目標(biāo)位置的坐標(biāo)值。G00(a)G00(b)天津工業(yè)大學(xué)28直線插補(bǔ)指令（直線插補(bǔ)指令（G01G01）格式：格式：G01 X_ Y_ Z_ F_ G01 X_ Y_ Z_ F_；式中，X、Y、Z為目標(biāo)位置的坐標(biāo)值。P1XZ2040100P2P3P00N20 G0

12、0 X50.0 Z2.0 S500.0 M03;刀具快速移動(dòng)，主軸轉(zhuǎn)速S=500r/minN30 G01 Z-40.0 F100.0；以F=100mm/min的進(jìn)給速度從P1-P2 N40 X80.0 Z-60.0；P2-P3 N50 G00 X160.0 Z100.0；P3-P0 快速移動(dòng)天津工業(yè)大學(xué)29圓弧插補(bǔ)指令（圓弧插補(bǔ)指令（G02G02、G03G03）G02 為順時(shí)針（CLW）圓弧插補(bǔ)；G02 為逆時(shí)針（CCLW）圓弧插補(bǔ)。判斷順、逆方向的方法：判斷順、逆方向的方法：沿垂直于圓弧所在平面的坐標(biāo)軸的負(fù)方向觀察來(lái)確定順逆方向。G天津工業(yè)大學(xué)30用用I I、J J、K K指定圓心位置：指定

13、圓心位置：圓弧插補(bǔ)指令（圓弧插補(bǔ)指令（G02G02、G03G03）用圓弧半徑用圓弧半徑R R指定圓心位置：指定圓心位置：；F_ R_ Z_Y_ X_03G02G19G18G17G；F_ K_ J_ I_ Z_Y_ X_03G02G19G18G17G式中，X、Y、Z為目標(biāo)位置的坐標(biāo)值；I、J、K為圓心相對(duì)于起點(diǎn)的坐標(biāo)。天津工業(yè)大學(xué)31+IJ圓弧中心()刀具起點(diǎn)刀具終點(diǎn)刀具終點(diǎn)刀具起點(diǎn)()圓弧中心JI+說(shuō)明：說(shuō)明：起點(diǎn)終點(diǎn)21XYAB30-30OXYABR+R-R-R+天津工業(yè)大學(xué)32坐標(biāo)平面選擇指令（坐標(biāo)平面選擇指令（G17G17、G18G18、G19G19）(平面)(平面)（平面）天津工業(yè)大學(xué)

14、33刀具補(bǔ)償指令刀具補(bǔ)償指令刀具直徑偏小實(shí)際形狀要求形狀銑刀實(shí)際深度要求深度要求深度實(shí)際深度平底锪鉆簡(jiǎn)化編程工作量；簡(jiǎn)化編程工作量；實(shí)現(xiàn)粗、精加工；實(shí)現(xiàn)粗、精加工；實(shí)現(xiàn)內(nèi)外型面的加工。實(shí)現(xiàn)內(nèi)外型面的加工。R20R20RR+80天津工業(yè)大學(xué)34刀具半徑補(bǔ)償指令（刀具半徑補(bǔ)償指令（G41G41、G42G42、G40G40）G41G41指令：刀具半徑左補(bǔ)償；指令：刀具半徑左補(bǔ)償；G42G42指令：刀具半徑左補(bǔ)償；指令：刀具半徑左補(bǔ)償；G40G40指令：取消刀具半徑補(bǔ)償。指令：取消刀具半徑補(bǔ)償。格式：格式：G00/G01 G41/G42 X_ Y_ DG00/G01 G41/G42 X_ Y_ D（H

15、 H）_ F_ _ F_；G00G00（或（或G01G01）G40 X_ Y_ G40 X_ Y_；式中，X、Y為刀具半徑補(bǔ)償/取消時(shí)的終點(diǎn)坐標(biāo)；D（H）為刀具偏置代碼地址字。工件輪廓工件輪廓左 補(bǔ)償后軌跡右 補(bǔ)償后軌跡刀補(bǔ)刀補(bǔ)天津工業(yè)大學(xué)35刀具半徑補(bǔ)償指令（刀具半徑補(bǔ)償指令（G41G41、G42G42、G40G40）補(bǔ)償過(guò)程分為三步：補(bǔ)償過(guò)程分為三步：刀補(bǔ)的建立刀補(bǔ)的進(jìn)行刀補(bǔ)的撤銷(xiāo)偏移矢量取消刀補(bǔ)建立刀補(bǔ)補(bǔ)償進(jìn)行天津工業(yè)大學(xué)36刀具半徑補(bǔ)償指令（刀具半徑補(bǔ)償指令（G41G41、G42G42、G40G40）使用規(guī)則使用規(guī)則增加/取消刀補(bǔ)時(shí)，刀具與工件的距離大于刀具半徑；G41和G42應(yīng)使用G

16、40取消補(bǔ)償，不能互相取消；G40、G41、G42必須指定運(yùn)動(dòng)指令G00或G01，否則補(bǔ)償無(wú)效；刀補(bǔ)時(shí)不允許指定的指令代碼：M代碼、S代碼、G04；M/T機(jī)床中，G02/G03指令程序段不允許指定/取消刀補(bǔ)；M/T機(jī)床中，優(yōu)選單坐標(biāo)軸運(yùn)動(dòng)指定/取消刀補(bǔ)；幾種取消刀補(bǔ)的其它方法：換刀指令、復(fù)位功能、急停鍵。天津工業(yè)大學(xué)37刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償指令（刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償指令（G43G43、G44G44、G49/G40G49/G40）G43 G43指令：刀具長(zhǎng)度正補(bǔ)償；指令：刀具長(zhǎng)度正補(bǔ)償；G44G44指令：刀具長(zhǎng)度負(fù)補(bǔ)償；指令：刀具長(zhǎng)度負(fù)補(bǔ)償；G49G49或或G40G40指令：取消刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償。指令：取消刀具長(zhǎng)度

17、補(bǔ)償。格式：格式：G00/G01 G43/G44 Z_ H_ F_ G00/G01 G43/G44 Z_ H_ F_；G00G00（或（或G01G01）G49/G40 Z_ G49/G40 Z_；式中，H代碼中存放刀具的長(zhǎng)度補(bǔ)償值作為偏置量。天津工業(yè)大學(xué)38工件坐標(biāo)系設(shè)定指令（工件坐標(biāo)系設(shè)定指令（G92G92）格式：格式：G92 X_ Y_ Z_ G92 X_ Y_ Z_；式中，X、Y、Z為刀具起始點(diǎn)相對(duì)于工件原點(diǎn)的坐標(biāo)。（X 200，Y 20）工件刀具起始點(diǎn)工件坐標(biāo)系機(jī)床坐標(biāo)系200160120804012010080604020OOXYYXG92 X160.0 Y-20.0G92 X160

18、.0 Y-20.0；天津工業(yè)大學(xué)39用用G54-G59G54-G59指令設(shè)定工件坐標(biāo)系指令設(shè)定工件坐標(biāo)系操作者在實(shí)際主要加內(nèi)工容前，測(cè)量工件原點(diǎn)與機(jī)床原點(diǎn)之間的偏置值，并在數(shù)控系統(tǒng)中預(yù)先設(shè)定。這個(gè)值叫做“工件零點(diǎn)偏置”。天津工業(yè)大學(xué)40用用G54-G59G54-G59指令設(shè)定工件坐標(biāo)系指令設(shè)定工件坐標(biāo)系 “工件零點(diǎn)偏置工件零點(diǎn)偏置”怎么去測(cè)呢？怎么去測(cè)呢？天津工業(yè)大學(xué)41暫停指令暫停指令G04G04 其中地址P后面的數(shù)字為整數(shù)，單位為ms；如G04 P3000表示暫停3s；X（U）后面的數(shù)字可帶小數(shù)點(diǎn)，單位為s；如G04X3.2表示暫停3.2s。有些機(jī)床，X（U）后面的數(shù)字表示刀具或工件空轉(zhuǎn)的

19、圈數(shù)。格式：格式：G04 P/XG04 P/X（U U）_ _；天津工業(yè)大學(xué)42 圖示為加工輪廓ABCDE,XO機(jī)Y為機(jī)床坐標(biāo)系，X0Y為工件坐標(biāo)系，兩坐標(biāo)系的關(guān)系就是零件加工安裝關(guān)系：1010O O機(jī)機(jī)O O編編B B20204040X XY YD DA AC C1010E EX XY YN01 G92 X-10 Y-10;N02 G90 G17 G00 X10 Y10;N03 G01 X30 F100;N04 G03 X40 Y20 I0 J10;N05 G02 X30 Y30 I0 J10;N06 G01 X10 Y20;N07 Y10;N08 G00 X-10 Y-10 M02;N01

20、 G91 G17 G00 X20 Y20;N03 G01 X20 F100;N04 G03 X10 Y10 I0 J10;N05 G02 X-10 Y10 I0 J10;N06 G01 X-20 Y-10;N07 Y-10;N08 G00 X-20 Y-20 M02;天津工業(yè)大學(xué)432.2.2 2.2.2 輔助功能輔助功能M M代碼代碼1 1 程序停止指令程序停止指令M00M00、M01M01和和M02M02、M30M302 2 主軸轉(zhuǎn)動(dòng)控制指令主軸轉(zhuǎn)動(dòng)控制指令M03M03、M04M04和和M05M053 3 換刀指令換刀指令M06M064 4 冷卻液控制指令冷卻液控制指令M07M07、M08

21、M08和和M09M095 5 主軸夾緊和松開(kāi)指令主軸夾緊和松開(kāi)指令M10M10和和M11M116 6 主軸定向停止指令主軸定向停止指令M19M197 7 子程序調(diào)用子程序調(diào)用M98M98、M99M99天津工業(yè)大學(xué)44v 一個(gè)程序段通常只輸入一個(gè)一個(gè)程序段通常只輸入一個(gè)M M指令，否則將易導(dǎo)致嚴(yán)重指令，否則將易導(dǎo)致嚴(yán)重程序錯(cuò)誤；程序錯(cuò)誤；v M M指令功能應(yīng)盡量置于運(yùn)動(dòng)方式程序段中；指令功能應(yīng)盡量置于運(yùn)動(dòng)方式程序段中；v M M功能啟動(dòng)有兩種模式功能啟動(dòng)有兩種模式 刀具運(yùn)動(dòng)同步模式：M03、M04、M07、M08 運(yùn)動(dòng)結(jié)尾啟動(dòng)模式：M00、M01、M02、M05、M09、M30v M M續(xù)效功能

22、：續(xù)效功能：M03、M04、M05、M07、M08、M09 非續(xù)效功能：非續(xù)效功能：M00、M01、M02、M06、M30、M60M M代碼使用規(guī)則代碼使用規(guī)則天津工業(yè)大學(xué)45進(jìn)給功能指令進(jìn)給功能指令F FG94G94每分鐘進(jìn)給量，單位每分鐘進(jìn)給量，單位mm/minmm/minG95G95每轉(zhuǎn)進(jìn)給量，單位每轉(zhuǎn)進(jìn)給量，單位mm/rmm/r2.2.3 F2.2.3 F、S S、T T代碼代碼主軸轉(zhuǎn)速功能指令主軸轉(zhuǎn)速功能指令S S刀具功能指令刀具功能指令T TG96 SxxxxG96 Sxxxx；恒線速功能；恒線速功能G97 SxxxxG97 Sxxxx；機(jī)床主軸實(shí)際轉(zhuǎn)速；機(jī)床主軸實(shí)際轉(zhuǎn)速T0101

23、T0101；0101號(hào)刀具，號(hào)刀具，0101號(hào)刀補(bǔ)號(hào)刀補(bǔ)T12T12；表示；表示1212號(hào)刀具號(hào)刀具T10H10T10H10；T1D1T1D1；天津工業(yè)大學(xué)462.3 2.3 數(shù)控編程中的工藝處理數(shù)控編程中的工藝處理確確定定加加工工方方案案工工藝藝處處理理數(shù)數(shù)學(xué)學(xué)處處理理編編寫(xiě)寫(xiě)程程序序清清單單制制備備控控制制介介質(zhì)質(zhì)程程序序檢檢驗(yàn)驗(yàn)機(jī)床的選擇，刀具的選擇，切削用量的選擇，夾具及裝夾方式選擇包括選擇對(duì)刀點(diǎn)，確定加工路線和切削用量根據(jù)圖紙數(shù)據(jù)求出編程所需的數(shù)據(jù)(每一程序段的終點(diǎn)坐標(biāo))天津工業(yè)大學(xué)47數(shù)控加工工藝的特點(diǎn)數(shù)控加工工藝的特點(diǎn)數(shù)控加工工藝的內(nèi)容數(shù)控加工工藝的內(nèi)容v工序內(nèi)容具體；v工序內(nèi)容

24、復(fù)雜；v工序內(nèi)容嚴(yán)密；v工序集中。v數(shù)控加工零件的選擇；v數(shù)控加工工藝性分析；v數(shù)控加工工藝路線的設(shè)計(jì)；v數(shù)控加工工序的詳細(xì)設(shè)計(jì)。2.3.22.3.32.3.42.3.52.3.1 2.3.1 數(shù)控加工工藝的特點(diǎn)與內(nèi)容數(shù)控加工工藝的特點(diǎn)與內(nèi)容天津工業(yè)大學(xué)48數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)的步驟數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)的步驟v 分析零件圖樣；v 確定毛坯；v 確定安裝方法（夾具）和對(duì)刀點(diǎn)；v 確定加工方案（工藝路線和走刀路線）；v 刀具的選擇；v 切削用量的確定。2.3.52.3.42.3.22.3.3天津工業(yè)大學(xué)492.3.2 2.3.2 數(shù)控加工零件或加工內(nèi)容的選擇數(shù)控加工零件或加工內(nèi)容的選擇v 有毛坯和零件圖樣

25、，選擇合適的數(shù)控機(jī)床；v 有數(shù)控機(jī)床，選擇合適零件。天津工業(yè)大學(xué)502.3.3 2.3.3 數(shù)控加工數(shù)控加工工藝性分析工藝性分析采用統(tǒng)一的幾何類型和尺寸采用統(tǒng)一的幾何類型和尺寸零件圖上尺寸標(biāo)注的原則天津工業(yè)大學(xué)51內(nèi)槽圓角半徑不應(yīng)過(guò)小內(nèi)槽圓角半徑不應(yīng)過(guò)小天津工業(yè)大學(xué)52槽底圓角半徑槽底圓角半徑r r不應(yīng)過(guò)大不應(yīng)過(guò)大天津工業(yè)大學(xué)53可裝夾性分析可裝夾性分析天津工業(yè)大學(xué)54加工方法的選擇加工方法的選擇數(shù)控機(jī)床的選擇數(shù)控機(jī)床的選擇2.3.4 2.3.4 數(shù)控加工數(shù)控加工工藝路線的設(shè)計(jì)工藝路線的設(shè)計(jì)固定斜角斜面加工的多種方法 考慮毛坯的材料和類型、零件輪廓形狀復(fù)雜程度、尺寸大小、加工精度、批量、熱處理

26、要求等因素。要滿足：要滿足：T、Q、C天津工業(yè)大學(xué)55工序的安排工序的安排2.3.4 2.3.4 數(shù)控加工數(shù)控加工工藝路線的設(shè)計(jì)工藝路線的設(shè)計(jì)數(shù)控工序與常規(guī)工序的銜接數(shù)控工序與常規(guī)工序的銜接基準(zhǔn)先行、先主后次、先粗后精、先面后孔基準(zhǔn)先行、先主后次、先粗后精、先面后孔先近后遠(yuǎn)、先內(nèi)后外、刀具集中先近后遠(yuǎn)、先內(nèi)后外、刀具集中天津工業(yè)大學(xué)562.3.5 2.3.5 數(shù)控加工數(shù)控加工工序的詳細(xì)設(shè)計(jì)工序的詳細(xì)設(shè)計(jì)v 夾具設(shè)計(jì)夾具設(shè)計(jì)v 刀具選擇刀具選擇v 切削用量選擇切削用量選擇v 對(duì)刀點(diǎn)和換刀點(diǎn)選擇對(duì)刀點(diǎn)和換刀點(diǎn)選擇v 加工路線確定加工路線確定天津工業(yè)大學(xué)57零件的裝夾與夾具設(shè)計(jì)零件的裝夾與夾具設(shè)計(jì)v

27、 夾具體夾具體定位定位夾緊夾緊v 不需要導(dǎo)向和對(duì)刀功能，夾具比較簡(jiǎn)單不需要導(dǎo)向和對(duì)刀功能，夾具比較簡(jiǎn)單數(shù)控機(jī)床的夾具與傳統(tǒng)夾具結(jié)構(gòu)的差別：數(shù)控機(jī)床的夾具與傳統(tǒng)夾具結(jié)構(gòu)的差別：天津工業(yè)大學(xué)58v 基準(zhǔn)重合，以減少定位誤差；基準(zhǔn)重合，以減少定位誤差；v 統(tǒng)一基準(zhǔn)，減少重復(fù)定位次數(shù)，減少重復(fù)定位誤差；統(tǒng)一基準(zhǔn)，減少重復(fù)定位次數(shù)，減少重復(fù)定位誤差；v 夾緊要可靠，盡量避免振動(dòng)；夾緊點(diǎn)分布要合理，夾緊要可靠，盡量避免振動(dòng)；夾緊點(diǎn)分布要合理，v 夾緊力大小要適中且穩(wěn)定，減少夾緊變形；夾緊力大小要適中且穩(wěn)定，減少夾緊變形；v 夾具結(jié)構(gòu)應(yīng)力求簡(jiǎn)單，夾具結(jié)構(gòu)應(yīng)力求簡(jiǎn)單，加工部位要敞開(kāi)加工部位要敞開(kāi)；v 數(shù)控夾具

28、裝卸應(yīng)方便（數(shù)控夾具裝卸應(yīng)方便（氣動(dòng)氣動(dòng)）；）；v 多件裝夾多件裝夾，以提高加工效率等。，以提高加工效率等。設(shè)計(jì)或選用要求：設(shè)計(jì)或選用要求：天津工業(yè)大學(xué)59加工部位要敞開(kāi)：加工部位要敞開(kāi)：天津工業(yè)大學(xué)60多件裝夾：多件裝夾：天津工業(yè)大學(xué)61刀具的選擇刀具的選擇要求要求：安裝調(diào)整方便、剛性好、精度高、耐用度高等：安裝調(diào)整方便、剛性好、精度高、耐用度高等分類分類：整體式、機(jī)夾式：整體式、機(jī)夾式天津工業(yè)大學(xué)62車(chē)刀的種類車(chē)刀的種類：內(nèi)孔車(chē)刀內(nèi)孔車(chē)刀天津工業(yè)大學(xué)63銑刀的種類銑刀的種類：天津工業(yè)大學(xué)64銑刀的種類銑刀的種類：天津工業(yè)大學(xué)65面銑刀面銑刀鍵槽銑刀鍵槽銑刀天津工業(yè)大學(xué)66立銑刀立銑刀天津工

29、業(yè)大學(xué)67模具銑刀模具銑刀圓錐形立銑刀圓錐形立銑刀圓柱形球頭立銑刀圓柱形球頭立銑刀圓錐形球頭立銑刀圓錐形球頭立銑刀硬質(zhì)合金：硬質(zhì)合金：天津工業(yè)大學(xué)68鼓形銑刀鼓形銑刀波紋立銑刀波紋立銑刀RD天津工業(yè)大學(xué)69成型銑刀成型銑刀天津工業(yè)大學(xué)70銑刀選擇銑刀選擇：v 加工大平面：加工大平面：面銑刀面銑刀v 加工凹槽、小臺(tái)階面及平面輪廓：加工凹槽、小臺(tái)階面及平面輪廓：立銑刀立銑刀v 加工空間曲面、模具型腔等：加工空間曲面、模具型腔等：球頭銑刀球頭銑刀v 加工封閉的鍵槽：加工封閉的鍵槽：鍵槽銑刀等鍵槽銑刀等v 加工變斜角零件：加工變斜角零件：鼓形銑刀鼓形銑刀v 特殊形狀：特殊形狀：成形銑刀成形銑刀天津工業(yè)

30、大學(xué)71切削用量的選擇切削用量的選擇v 粗加工時(shí)，一般以提高生產(chǎn)率為主，但也應(yīng)考慮經(jīng)濟(jì)性和加工成本；v 半精加工和精加工時(shí)，應(yīng)在保證加工質(zhì)量的前提下，兼顧切削效率、經(jīng)濟(jì)性和加工成本。天津工業(yè)大學(xué)72對(duì)刀點(diǎn)與換刀點(diǎn)的確定對(duì)刀點(diǎn)與換刀點(diǎn)的確定 是數(shù)控加工時(shí)刀具相對(duì)工件運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)，也是程序的起點(diǎn)。也稱程序起點(diǎn)程序起點(diǎn)或起刀點(diǎn)起刀點(diǎn)。v 盡量與零件的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)或工藝基準(zhǔn)一致；v 便于對(duì)刀、觀察和檢測(cè)；v 簡(jiǎn)化坐標(biāo)值的計(jì)算。v 使加工程序中的引入或返回路線盡量短，并便于換刀。對(duì)刀點(diǎn)選用原則：對(duì)刀點(diǎn)選用原則：對(duì)刀點(diǎn)：對(duì)刀點(diǎn)：天津工業(yè)大學(xué)73對(duì)刀點(diǎn)與換刀點(diǎn)：對(duì)刀點(diǎn)與換刀點(diǎn)：換刀點(diǎn)對(duì)刀點(diǎn)工件原點(diǎn)XYOYXY2Y

31、1X2X1Y0X0天津工業(yè)大學(xué)74用以表示刀具特征的點(diǎn)，也是對(duì)刀和加工的基準(zhǔn)點(diǎn)。用以表示刀具特征的點(diǎn)，也是對(duì)刀和加工的基準(zhǔn)點(diǎn)。車(chē)刀、鏜刀車(chē)刀、鏜刀 鉆頭鉆頭 平頭立銑刀平頭立銑刀 球頭銑刀球頭銑刀刀位點(diǎn)：刀位點(diǎn)：天津工業(yè)大學(xué)75“刀位點(diǎn)刀位點(diǎn)”與與“對(duì)刀點(diǎn)對(duì)刀點(diǎn)”重合。重合。千分表、對(duì)刀裝置千分表、對(duì)刀裝置對(duì)刀：對(duì)刀：?jiǎn)栴}問(wèn)題：孔中心如何對(duì)刀？：孔中心如何對(duì)刀？?jī)擅娼痪€上的一點(diǎn)為對(duì)刀點(diǎn)，如何對(duì)刀？?jī)擅娼痪€上的一點(diǎn)為對(duì)刀點(diǎn)，如何對(duì)刀？將已知半徑的標(biāo)準(zhǔn)刀具裝于將已知半徑的標(biāo)準(zhǔn)刀具裝于主軸上測(cè)得到實(shí)際位置值。主軸上測(cè)得到實(shí)際位置值。天津工業(yè)大學(xué)76加工路線的確定加工路線的確定 刀具相對(duì)于工件的運(yùn)動(dòng)軌

32、跡。不但包含了工步的刀具相對(duì)于工件的運(yùn)動(dòng)軌跡。不但包含了工步的內(nèi)容，而且也反映了工步的順序。內(nèi)容，而且也反映了工步的順序。v 保證零件的加工精度和表面粗糙度要求；保證零件的加工精度和表面粗糙度要求；v 簡(jiǎn)化數(shù)值計(jì)算，減少程編工作量；簡(jiǎn)化數(shù)值計(jì)算，減少程編工作量；v 縮短加工路線，減少刀具空行程時(shí)間，提高縮短加工路線，減少刀具空行程時(shí)間，提高加工效率。加工效率。天津工業(yè)大學(xué)77刀具引入、引出刀具引入、引出天津工業(yè)大學(xué)78銑削封閉的內(nèi)、外輪廓：銑削封閉的內(nèi)、外輪廓：天津工業(yè)大學(xué)79+刀架21XZ卡盤(pán)螺紋進(jìn)給距離車(chē)螺紋：車(chē)螺紋：天津工業(yè)大學(xué)80順銑、多次走刀、避免進(jìn)給停頓順銑、多次走刀、避免進(jìn)給停頓

33、天津工業(yè)大學(xué)81確定最短的空行程路線確定最短的空行程路線天津工業(yè)大學(xué)82確定最短的切削進(jìn)給路線確定最短的切削進(jìn)給路線曲面加工：曲面加工：凹槽加工：凹槽加工：行切法行切法天津工業(yè)大學(xué)83數(shù)控編程中的數(shù)學(xué)處理數(shù)控編程中的數(shù)學(xué)處理:根據(jù)被加工零件圖紙，按照已經(jīng)確定的加工路線和允許的編程誤差，計(jì)算數(shù)控編程所需要的坐標(biāo)點(diǎn)和刀位點(diǎn)的過(guò)程。2.5 2.5 數(shù)控編程中的數(shù)學(xué)處理數(shù)控編程中的數(shù)學(xué)處理v 直線、圓弧類零件的數(shù)學(xué)處理；直線、圓弧類零件的數(shù)學(xué)處理；v 非圓曲線節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算；非圓曲線節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算；v 列表曲線輪廓零件的數(shù)學(xué)處理；列表曲線輪廓零件的數(shù)學(xué)處理；v 列表曲面輪廓零件的數(shù)學(xué)處理；列表曲面輪廓零件的數(shù)學(xué)處理；v 刀位點(diǎn)軌跡計(jì)算。刀位點(diǎn)軌跡計(jì)算。天津工業(yè)大學(xué)84計(jì)算方法：計(jì)算方法：2.5.1 2.5.1 直線、圓弧類零件的數(shù)學(xué)處理直線、圓弧類零件的數(shù)學(xué)處理基點(diǎn)：基點(diǎn)：相鄰幾何元素間的交點(diǎn)或切點(diǎn)稱