数控技术毕业设计论文典型零件加工

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1、北京农业职业学院机电工程学院毕业论文论文（设计）题目：典型零件加工系别：机电工程学院 专业：数控技术 班级：高职数控0811 学生姓名（学号） 21 指导教师姓名： 论文完成日期2011年4月30日 摘 要数控技术及数控机床在当今机械制造业中的重要地位和巨大效益，显示了其在国家基础工业现代化中的战略性作用，并已成为传统机械制造工业提升改造和实现自动化、柔性化、集成化生产的重要手段和标志。数控技术及数控机床的广泛应用，给机械制造业的产业结构、产品种类和档次以及生产方式带来了革命性的变化。数控机床是现代加工车间最重要的装备。它的发展是信息技术（1T）与制造技术（MT）结合发展的结果。现代的CAD/

2、CAM，FMS，CIMS，敏捷制造和智能制造技术，都是建立在数控技术之上的。数控机床是装备制造业的工作母机，是实现制造技术和装备现代化的基石是保证高新技术产业发展和国防军工现代化的战略装备。在全球倡导绿色制造的大环境下，机床数控化改造成为了热点。它包括普通机床的数控化改造和数控机床的升级。本次设计内容介绍了数控加工的特点、加工工艺分析以及数控编程的一般步骤。并通过一定的实例详细的介绍了数控加工工艺的分析方法。关键词：数控技术，加工工艺，编程，零件分析目 录摘 要I目 录II第1章 零件结构工艺分析、毛坯及加工定位基准的确定41.1 零件图分析- 零件图的审查41.2 数控加工工艺分析71.3

3、工件毛坯的确定71.4 加工定位基准的确定8第2章 拟定加工工艺路线92.1 加工方法的选择92.2 铣刀参数的选择102.3 工件的加工工序安排10第三章 确定加工余量、工序尺寸和公差以及工艺尺寸链计算113.1 加工余量的确定113.2 确定工序尺寸及其公差123.3 工序尺寸及其公差的确定13第4章 手工编程的工步分析流程154.1 手工编程注意事项154.2 编程实例16第五章 设计体会35结 论36致 谢37 第1章 零件结构工艺分析、毛坯及加工定位基准的确定1.1 零件图分析- 零件图的审查零件的结构工艺性是指在满足使用性能的前提下，是否能以较高的生产率和最低的成本方便地加工出来的

4、特性。为了多快好省地把所设计的零件加工出来，就必须对零件的结构工艺性进行详细的分析。主要考虑如下几方面。 (1)有利于达到所要求的加工质量合理确定零件的加工精度与表面质量加工精度若定得过高会增加工序，增加制造成本，过低会影响机器的使用性能，故必须根据零件在整个机器中的作用和工作条件合理地确定，尽可能使零件加工方便制造成本低。保证位置精度的可能性(a)(b) 图1-1 有利于保证位置精度的工艺结构(a) 错误 (b) 正确为保证零件的位置精度，最好使零件能在一次安装中加工出所有相关表面，这样就能依靠机床本身的精度来达到所要求的位置精度。如图1-1(a)所示的结构，不能保证80与内孔60的同轴度。

5、如改成图(b)所示的结构，就能在一次安装中加工出外圆与内孔，保证二者的同轴度。(2) 有利于减少加工劳动量尽量减少不必要的加工面积减少加工面积不仅可减少机械加工的劳动量，而且还可以减少刀具的损耗，提高装配质量。图1-2(b)中的轴承座减少了底面的加工面积，降低了修配的工作量，保证配合面的接触。图1-3(b)中减少了精加工的面积，又避免了深孔加工。(a)(b)图1-2 减少轴承座底面加工面积 (a) 错误 (b) 正确 (a)(b) 图1-3 避免深孔加工的方法(a) 错误(b) 正确 尽量避免或简化内表面的加工(a)(b) 图1-4 将内表面转化为外表面加工 (a) 错误 (b) 正确因为外表

6、面的加工要比内表面加工方便经济，又便于测量。因此，在零件设计时应力求避免在零件内腔进行加工。如图1-4所示箱体，将图(a)的结构改成图(b)所示的结构，这样不仅加工方便而且还有利于装配。再如图1-5所示，将图(a)中件2上的内沟槽a加工，改成图(b)中件1的外沟槽加工，这样加工与测量就都很方便。(a)(b) 图1-5 将内沟槽转化为外沟槽加工(a) 错误(b) 正确(3) 有利于提高劳动生产率(a) (b)图1-6 退刀槽尺寸一致(a) 错误 (b) 正确零件的有关尺寸应力求一致，并能用标准刀具加工。如图1-6(b)中改为退刀槽尺寸一致，则减少了刀具的种类，节省了换刀时间。如图1-7(b)采用

7、凸台高度等高，则减少了加工过程中刀具的调整。如图1-8(b)的结构，能采用标准钻头钻孔，从而方便了加工。(a) (b)图1-7 凸台高度相等 (a) 错误 (b) 正确减少零件的安装次数 零件的加工表面应尽量分布在同一方向，或互相平行或互相 垂直的表面上；次要表面应尽可能与主要表面分布在同一方向上，以便在加工主要表面时，(a)(b)图1-8 便于采用标准钻头 (a) 错误 (b) 正确同时将次要表面也加工出来；孔端的加工表面应为圆形凸台或沉孔，以便在加工孔时同时将凸台或沉孔全锪出来。如：图1-9(b)中的钻孔方向应一致；图1-10(b)中键槽的方位应一致。(a) (b) (a) (b) 图1-

8、9 钻孔方向一致 图1-10 键槽方位一致(a) 错误 (b) 正确(a) 错误 (b) 正确1.2 数控加工工艺分析断屑处理可采用改变刀具切削部分的几何角度、增加断屑器和通过编程技巧以满足加工中的断屑要求。（1）连续进行间隔式暂停 对连续运动轨迹进行分段加工，每相邻加工工段中间用G04指令功能将其隔开并设定较短的间隔时间(0.5s)。其分段多少，视断屑要求而定。（2）进、退刀交换安排在钻削深孔等加工中，可通过工序使钻头钻入材料内一段并经短暂延时后，快速退出配件后在钻入一段，并依次循环，以满足断屑、排泄的要求。（3）进给方向的特殊安排Z轴方向的进给运动在沿负轴方向走刀时，有时并不合理，甚至车坏

9、工件。1.3 工件毛坯的确定1、零件材料及其力学性能零件的材料及其力学性能大致确定了毛坯的种类。例如钢质零件若力学性能要求不太高且形状不十分复杂时可选择型材毛坯，但若要求较高的力学性能，则应选择锻件毛坯。2、零件的结构形状与外形尺寸如形状复杂的大型零件毛坯可采用砂型铸造；一般用途的阶梯轴，若各台阶直径相差不大可用圆棒料，反之，则选择锻件毛坯较为合适；对于锻件毛坯尺寸大的零件一般选择自由锻造，中小型零件可选择模锻。1.4 加工定位基准的确定定位基准包括粗基准和精基准。粗基准：用未加工过的毛坯表面做基准。精基准：用已加工过的表面做基准。1、粗基准的选择原则：粗基准影响：位置精度、各加工表面的余量大

10、小（均匀？足够？）。重点考虑：如何保证各加工表面有足够余量，使不加工表面和加工表面间的尺寸、位置符合零件图要求。（1）合理分配加工余量的原则a、应保证各加工表面都有足够的加工余量：如外圆加工以轴线为基准；b、以加工余量小而均匀的重要表面为粗基准，以保证该表面加工余量分布均匀、表面质量高；如床身加工，先加工床腿再加工导轨面；（2）保证零件加工表面相对于不加工表面具有一定位置精度的原则一般应以非加工面做为粗基准，这样可以保证不加工表面相对于加工表面具有较为精确的相对位置。当零件上有几个不加工表面时，应选择与加工面相对位置精度要求较高的不加工表面作粗基准。2、精基准的选择原则：（1）基准重合的原则：

11、定为基准与设计基准重合（2）基准统一原则: 尽量选用一组精基准定位，以此加工工件的大多数表面的工艺原则。（3）互为基准原则当某些表面位置精度要求很高时，采用互为基准反复加工的一种原则（4）自为基准原则当加工面的表面质量要求很高时，为保证加工面有很小的且均匀的余量，常用加工面本身作为基准进行加工的一种工艺原则。（5）便于装夹的原则第2章 拟定加工工艺路线2.1 加工方法的选择铣削加工是机械加工中最常用的加工方法之一，它主要包括平面铣削和轮廓铣削，也可以对零件进行钻、扩、铰、镗加工及螺纹加工等。数控铣削可采用不同的方法加工方法加工零件。选用机用平口钳装夹工件，校正平口钳固定钳口的平行度以及工件上表

12、面的平行度后加紧工件。利用偏心式寻边器找正工件X、Y轴零点，设定Z轴零点与机床坐标系原点重合，刀具长度补偿利用Z轴设定器设定。2.2 铣刀参数的选择本例工件加工过程中采用的刀具有80mm可转位刀片铣刀，25mm、14mm三刃立铣刀，12mm四刃立铣刀，8.5mm、35mm麻花钻，M10机用丝锥，37.5mm粗镗刀，38mm精镗刀。2.3 工件的加工工序安排本例工件加工工序安排如下：（1）铣削平面，保证尺寸28.5 mm，选用80 mm可转位铣刀（5个刀片）。（2）加工R50凹圆弧槽，选用25 mm三刃立铣刀。（3）加工深5 mm凹槽，选用25 mm三刃立铣刀。（4）粗加工宽26 mm凹槽，选用

13、14 mm三刃立铣刀。（5）粗加工宽16 mm凹槽，选用14 mm三刃立铣刀。（6）粗加工R85圆弧凸台侧面与表面，选用14 mm三刃立铣刀。（7）钻中间位置孔，选用11.8 mm直柄麻花钻。（8）扩中间位置孔，选用35 mm椎柄麻花钻。（9）精加工宽26 mm凹槽，选用12 mm四刃立铣刀。（10）精加工宽 16 mm凹槽，选用12 mm四刃立铣刀。（11）精加工R85圆弧凸台侧面与表面，选用12 mm四刃立铣刀。（12）粗镗37.5 mm孔，选用37.5 mm粗镗刀。（13）精镗38 mm孔，选用38 mm精镗刀。（14）螺纹底孔加工，选用8.5 mm钻头。（15）攻螺纹M10，选用M10

14、机用丝锥。（16）孔口R30圆角，选用14 mm三刃立铣刀。第三章 确定加工余量、工序尺寸和公差以及工艺尺寸链计算3.1 加工余量的确定确定加工余量的方法有 3 种：分析计算法、经验估算法和查表修正法。 （1）分析计算法 本方法是根据有关加工余量计算公式和一定的试验资料，对影响加工余量的各项因素进行分析和综合计算来确定加工余量。用这种方法确定加工余量比较经济合理，但必须有比较全面和可靠的试验资料。目前，只在材料十分贵重，以及军工生产或少数大量生产的工厂中采用。 （2）经验估算法 本方法是根据工厂的生产技术水平，依靠实际经验确定加工余量。为防止因余量过小而产生废品，经验估计的数值总是偏大，这种方

15、法常用于单件小批量生产。 （3）查表修正法 此法是根据各工厂长期的生产实践与试验研究所积累的有关加工余量数据，制成各种表格并汇编成手册，确定加工余量时，查阅有关手册，再结合本厂的实际情况进行适当修正后确定，目前此法应用较为普遍。 3.2 确定工序尺寸及其公差机械加工过程中，工件的尺寸在不断地变化，由毛坯尺寸到工序尺寸，最后达到设计要求的尺寸。在这个变化过程中，加工表面本身的尺寸及各表面之间的尺寸都在不断地变化，这种变化无论是在一个工序内部，还是在各个工序之间都有一定的内在联系。应用尺寸链理论去揭示它们之间的内在关系，掌握它们的变化规律是合理确定工序尺寸及其公差和计算各种工艺尺寸的基础，尺寸链的

16、计算方法有两种：极值法与概率法。极值法是从最坏情况出发来考虑问题的，即当所有增环都为最大极限尺寸而减环恰好都为最小极限尺寸，或所有增环都为最小极限尺寸而减环恰好都为最大极限尺寸，来计算封闭环的极限尺寸和公差。事实上，一批零件的实际尺寸是在公差带范围内变化的。在尺寸链中，所有增环不一定同时出现最大或最小极限尺寸，即使出现，此时所有减环也不一定同时出现最小或最大极限尺寸。概率法解尺寸链，主要用于装配尺寸链。尺寸链的计算方法有两种：极值法与概率法。极值法是从最坏情况出发来考虑问题的，即当所有增环都为最大极限尺寸而减环恰好都为最小极限尺寸，或所有增环都为最小极限尺寸而减环恰好都为最大极限尺寸，来计算封

17、闭环的极限尺寸和公差。事实上，一批零件的实际尺寸是在公差带范围内变化的。在尺寸链中，所有增环不一定同时出现最大或最小极限尺寸，即使出现，此时所有减环也不一定同时出现最小或最大极限尺寸。概率法解尺寸链，主要用于装配尺寸链，其计算方法在装配中讲授。这里只介绍极值法解工艺尺寸链的基本计算公式。 （1）封闭环的基本尺寸 式中 K 为增环的环数， m 为组成环的环数（下同）。 （2）封闭环的极限尺寸 = = （3）封闭环的极限偏差 ES I （4）封闭环的公差TT ES I （5）封闭环的平均尺寸L L = 式中 增环的平均尺寸； 减环的平均尺寸。 （6）组成环的平均尺寸 3.3 工序尺寸及其公差的确定

18、 1、基准重合时工序尺寸及公差的确定 当零件定位基准与设计基准（工序基准）重合时，零件工序尺寸及其公差的确定方法是：先根据零件的具体要求确定其加工工艺路线，再通过查表确定各道工序的加工余量及其公差，然后计算出各工序尺寸及公差；计算顺序是：先确定各工序余量的基本尺寸，再由后往前逐个工序推算，即由工件上的设计尺寸开始，由最后一道工序向前工序推算直到毛坯尺寸。 2、基准与设计基准不重合时工序尺寸及其公差的计算 在加工中，有时会遇到某些加工表面的设计尺寸不便测量，甚至无法测量的情况，为此需要在工件上另选一个容易测量的测量基准，通过对该测量尺寸的控制来间接保证原设计尺寸的精度。这就产生了测量基准与设计基

19、准不重合时，测量尺寸及公差的计算问题。 3、定位基准与设计基准不重合时工序尺寸计算 在零件加工过程中有时为方便定位或加工，选用不是设计基准的几何要素作定位基准，在这种定位基准与设计基准不重合的情况下，需要通过尺寸换算，改注有关工序尺寸及公差，并按换算后的工序尺寸及公差加工。以保证零件的原设计要求。 4、中间工序的工序尺寸及其公差的求解计算 在工件加工过程中，有时一个基面的加工会同时影响两个设计尺寸的数值。这时，需要直接保证其中公差要求较严的一个设计尺寸，而另一设计尺寸需由该工序前面的某一中间工序的合理工序尺寸间接保证。为此，需要对中间工序尺寸进行计算。 5、保证应有渗碳或渗氮层深度时工艺尺寸及

20、其公差的计算 a）渗碳 b）磨外圆 c）尺寸链 零件渗碳或渗氮后，表面一般要经磨削保证尺寸精度，同时要求磨后保留有规定的渗层深度。这就要求进行渗碳或渗氮热处理时按一定渗层深度及公差进行（用控制热处理时间保证），并对这一合理渗层深度及公差进行计算。第4章 手工编程的工步分析流程4.1 手工编程注意事项手工编程就是从分析零件图样、确定加工工艺过程、数值计算、编写零件加工程序单、制作控制介质到程序校验都是人工完成。它要求编程人员不仅要熟悉数控指令及编程规则，而且还要具备数控加工工艺知识和数值计算能力。对于加工形状简单、计算量小、程序段数不多的零件，采用手工编程较容易，而且经济、及时。因此，在点位加工

21、或直线与圆弧组成的轮廓加工中，手工编程仍广泛应用。对于形状复杂的零件，特别是具有非圆曲线、列表曲线及曲面组成的零件，用手工编程就有一定困难，出错的概率增大，有时甚至无法编出程序，必须用自动编程的方法编制程序。数控编程的具体步骤如下：1、分析零件图2、工艺处理3、数值计算4、编写加工程序单5、制作控制介质6、程序校验与首件试切4.2 编程实例1、按图4-1编程加工；机床XK713、材料Q235。图4-1加工要求：用10两刃平刀加工凹圆台阶,分二层粗加工、一层精加工。只精加工内轮廓，粗加工留余量0.5。粗加工中心垂直下刀，精加工采用圆切入切出，加工方式为顺铣。编程思考：根据加工内容及要求编制相应的

22、加工程序。编程Z轴零位在工件上表面，编制粗加工程序在前、精加工程序在后。程序起始应有安全指令、应指定工件坐标系、应给出相应的起始高度和安全高度指令，应采用绝对(G90)方式定位,主轴切屑转数和切屑进给速度指令要结合刀具、加工材料设定。特别是的在无工艺落刀孔时Z轴的直线切入速度要慢，两刃平刀端面切屑性能差。编程时应根据使用的系统编制相应的加工程序。精加工程序为了便于再调用可在精加工程序前添加工件坐标系和程序号。工件装夹与校正：工件装夹用通用平口钳，装夹工件前应先校正钳口,再校正工件及分中。机床操作与设置：分中和对刀过程中应记录各有关的参数，处理完数据后设定好工件坐标系、Z轴零位应设置在工件上表面

23、，根据程序设置好刀具补偿。机床的加工参数按钮应调到合适位置。检查与测量：加工前应仔细检查和校验加工程序，加工开始应用单段执行检查初始高和安全高度是否设置正确。在加工过程应密切注意加工情况，转数或进给速度不合理应修正，若有异常应立即急停。加工完后应对工件测量，加工不到位应根据测量尺寸调整补偿进行补加工。加工程序以华中系统为例参考程序如下：%123 程序起始符号；G54 G90 G00 X0 Y0 Z100 M03 S800 采用G54工件坐标系用绝对方式定位,定位初始高度在工件上表面100高度;Z5 M07 刀具下到上表面5的安全高度; G01 Z-2.5 F15 以直线插补方式下到第一层;G0

24、1 X10 F60 以直线插补到第一个圆弧起点;G03 X10 Y0 I-10 J0 以逆时针方向走R10的圆去量; G01 X14.5 以直线插补到第二个圆弧起点;G03 X14.5 Y0 I-14.5 J0 以逆时针方向走R14.5的圆去量;G00 X0 Y0 快速定位到原点;G01 Z-5 F15 以直线插补方式下到第二层;G01 X10 F60 以直线插补到第一个圆弧起点G03 X10 Y0 I-10 J0 以逆时针方向走R10的圆去量G01 X14.5 以直线插补到第二个圆弧起点G03 X14.5 Y0 I-14.5 J0 以逆时针方向走R14.5的圆去量G00 Z5 快速提刀到上表

25、面5的安全高度G54 G90 G00 X0 Y0 Z100 M03 S1000 为了便于再次调用精加工程序重新定位Z5 刀具下到上表面5的安全高度;G41 X15Y-5 D01 刀具快速定位到建立刀具半径补偿点:G01 Z-5 F60 以直线插补方式将刀具下到加工深度;G03 X20 Y0 R5 F120 以逆时针方向走R5的圆弧进刀;G03 X20 Y0 I-20 J0 精加工轮廓；G03 X10 Y5 R5 走R5的圆弧退刀;G00 Z100 快速将刀具提出至安全高度;G40 X0 Y0 取消刀具半径补偿并快速定位到原点;M30 程序结束。小结：通过上述编程加工了解掌握粗加工的刀路编排，简

26、单刀间距的排列和计算，刀具补偿的应用以及精加工程序的再调用，掌握工件的的装夹校正和机床的安全操作。图4-2图4-2加工设备XK713加工内容：加工凸台、内腔及孔。编程要求：根据先前学习内容结合机床、图形编制合理完整的粗精加工程序。结合先前学习内容根据机床及图形，不同加工区域的刀具选择。加工顺序先面后孔，先内腔后凸台（便于测量是否分中）。粗、精加工刀具分开使用。编程加工与思考：1、编程原点应放在内腔中心位置；2、编程前应计算出内外轮廓各刀位点的坐标；3、根据粗精加工确定刀具类型及大小,刀具选用见表4-1；4、先粗后精、由外至内、先面后孔；5、编排刀路；此图最大的残料区顶角至轮廓的最大距离可通过计

27、算得出33.4,因此选用20三刃平刀可排二路铣完。第一圈的刀路X、轴向应一次能加工到此方向的最小距离处，应留精加工量。第二路加工只顺着两边斜线各加工一次。表4-1 刀具卡序号工序内容刀号刀具类型补偿号加工坐标系1粗加工内腔，留单边余量0.3T18两刃平刀D01G542粗加工外台阶,留单边余量0.5以上T220三刃平刀D02G553半精加工、精加工内外轮廓T38三刃平刀D03、D04G564加工8中心孔T43中心钻G575加工8通孔T58钻头G58参考程序如下：主程序%1000T01 此时T01为标识,安装1#8两刃平刀；G54G90G00X0Y0Z100M03S800 G54工件从标系定位,Z

28、轴原点在工件上表面；Z5M07 Z轴到工件表面的安全高度；G01Z0F300 Z轴至工件表面为调用子程序准备；M98P10L2 调用P10子程序2次粗加工内腔；G90G00Z100 粗加工完成提刀；M09 切屑液停；M00 程序暂停手动换2#20三刃平刀；T02G55G00G90X36Y45Z100M03S300 应用G55定位在工件外面；Z5M07 此时安全高度起检查作用；G01Z0F300 为调子程序准备；M98P20L5 调用P20子程序5次粗加工外台阶；G00G90Z100 M09M00T03 8三刃平刀；G56G00G90X0Y0Z100M03S1000 半精加工定位；Z5M07G4

29、1X10Y-35.5D03 建立刀具半径补偿,设置3#值4.3；M98P30 调用P30子程序半精加工外轮廓；Z100M09G56G00G90X0Y0Z100M03S1000 精加工重新定位, 方便尺寸不合时再调用；Z5G41X10Y-35.5D04 建立刀具半径补偿,设置4#值4；M98P30 调用P30子程序精加工外轮廓；G01Z-5F300 提刀准备加工内轮廓G41 D04 重新建立刀具半径补偿,设置4#值4；M98P110 调用子程序P110精加工内腔；Z100M00 程序暂停换4#中心钻；T04G57G00G90X30Y17Z100M03S1200G99G81X30Y17Z-3R3F

30、60 钻孔循环；X-30G80Z100 取消固定循环；M00 程序暂停换5#钻头；T05G58G00G90X30Y17Z100M03S800G99G73X30Y17Z-24Q-3K0.5R3F60 钻深孔循环；X-30G80Z100 取消固定循环；M30 程序结束；子程序%100G01X5F300 刀具移动至下刀点；G91G03X0Y0I-5J0Z-2.5 用相对方式螺旋下刀；G90G41D01 注消G91,设置补偿 1#值4.3；M98P110 调用子程序P110；M99 子程序结束返回上主程序；%110X10.034Y2.868 内腔粗、精加工程序；G01X4.096Y11.348F100

31、G03X-4.096Y11.348R5G01X-10.034Y2.868G03X-10.034Y-2.868R5G01X-4.096Y-11.384G03X4.096Y-11.348R5G01X10.034Y-2.868G03X10.034Y2.868R5G40G01X0Y0F300 取消上一级建立的补偿；M99 返回上一级程序；%200G91Z-1 用相对方式为循环调用准备；G90G01Y-31F60 注消G91开始去残料；X-36Y33X31G41x4.096y20.062D02 建立左补偿去残料，设置2#值11；X22.881Y-6.762G91Z8F300 用G91提刀保持循环深度一至

32、性；G40G90G00X-30Y35 注消G91取消补偿至下一进刀点；G91G01Z-8F300 用G91提刀保持循环深度一至性；G90G42X-4.096Y-20.062D02F60 注消G91建立右补偿去残料，设置2#值11；X-22.881Y-6.762G91Z8F300G40G90G00X36Y45G91G01Z-8F300G90M99 返回主程序；%300G01Z-5F300 下刀，粗、精加工内腔轮廓；G03X0Y-20.5F80R10G01X-18.358G02X-23.072R5G03X-24.362Y-14.689R10G02X-24.388Y-8.915R5G01X-4.09

33、6Y20.065G03X4.096Y20.065R5G01X22.881Y-6.762G02X22.704Y-12.736R5G03X20.521Y-16.929R12.5G02X15.729Y-20.5R5G01X0G03X-10Y-30.5R10G00Z5G40X0Y0 取消上一级建立的补偿；M99 返回上一级程序；小结：通过编程应用简化加工程序，处理好程序的主次关系，掌握编程技巧，了解左右补偿的重要性（包括长度补偿），上述补偿设置是理论设置，实际补偿设置应通过加工测量来调整。理论尺寸因各种因素和实际尺寸不相符，这些因素有机床、刀具、材料、加工方法等因素影响。补偿不仅能应用于精加工也可以改

34、变补偿设置用于粗加工。图4-3图4-3华中系统VDL600加工中心加工内容：铣槽、钻孔、攻丝、铰孔。编程要求：结合系统、机床、图形编制自动换刀加工程序。编程加工与思考：根据要求，先计算出各切点的数据然后确定分层，选择合适的下刀点先面后孔。刀具选用见下表；表4-2 刀具卡序号工序内容刀号刀具类型半径补偿号长度补偿号1铣槽粗加工1#8两刃平刀H12铣槽精加工2#8三刃平刀D1、D2H23中心孔3#3中心钻H34钻M8孔4#6.8钻头H45钻6孔5#5.8钻头H56铰6孔6#6铰刀H67攻丝7#M8机用丝锥H7参考程序如下:主程序%1000G53Z0 主轴回到机床坐标系Z0；M06T01 自动换1#

35、8两刃平刀；G54G90G00G43X10Y14.5Z100 H01M03S800 建立工件坐标系,定位下刀点；Z5M07 建立1#刀长度补偿；G01Z-2.5F15 下刀；M98P100 调用子程序P100粗加工第一层；G01Z-5F15 下刀；M98P100 调用子程序P100粗加工第二层；G00G90G49Z100 取消长度补偿；M09G53Z0M06T02 自动换2#8三刃平刀；G54G90G00G43X10Y14.5 Z100 H02M03S800Z5 建立2#长度补偿；G01Z-5F200 G41D01 建立左补偿,设置值0.7；M98P100 调用子程序P100,半精加工外侧；G

36、42D01 建立右补偿；M98P100 调用子程序P100,半精加工内侧；G41D02 建立左补偿,设置值1；M98P100 调用子程序P100,精加工外侧；G42D02 建立右补偿；M98P100 调用子程序P100,精加工内侧；G00G49Z100M09G53Z0M06T03G54G90G00G43X32Y22Z100S1500H03M03G99GG81X32Y22Z-3R3F50X-32G99G83X32Y22Z-24Q-2.5K0.5R2F40X-32Y-22G49G80G00Z100M09G53Z0M06T06G54G90G00G43X32Y22H06S100M03M07G99G81

37、X32Y22Z-23F30X-32Y-22G49G80G00Z100M09G53Z0M06T07G54G90G00G43X32Y-32H07S100M03Z5M07G99G84X32Y-22Z-25R10F1.25X-32Y22G49G80G00Z100M30子程序%100G01X10Y14.79F50 由主程序定位点移动至圆弧起点建立补偿；G02X10Y-14.79R-15 开始铣槽加工；G01X-19.17Y-9.86G02X-19.17Y9.86R10G01X10Y14.79 铣槽加工结束；G40X10Y14.5 取消补偿离开加工侧面；M99 子程序结束返回主程序；小结：掌握加工中心操作

38、与编程，能灵活运用与编辑子程序，能够掌握应用长度补偿用于补齐刀具长度和深度尺寸调整；能够使主程序和子程序连惯、能够在合适位置分别建立和取消刀补。图4-4华中系统713数铣加工内容：加工2椭圆台及各孔。编程要求：编程可分段编辑也可整体编辑。图4-4编程思考：宏程序参数定义要考虑所选铣刀半径，要考虑加工部位的有关数据，发挥宏程序数据修改方便的特性，可以方便选择补偿和修改数据。刀具选择如下表表4-2 刀具卡程序名加工内容刀具类型加工类型补偿地址补偿值O1111椭圆外部残料12平刀粗加工D016.3O1112椭圆外部残料12平刀粗加工O1113椭圆内部残料12平刀粗加工O1114椭圆内部残料12平刀粗

39、加工O1115钻孔6钻头O1116铣孔12平刀O1117椭圆精加工12平刀精加工D016参考加工程序（分段编辑）O1111%12G54G90G00X57Y0Z100M03S800; 快速定位到X57，Y0；Z5; 安全高度；G01Z0F200; 直线插补到工件表面；M98P11L2; 调用子程序P11两次；G00Z100; 快速抬刀；M30; 程序结束；O1112%12G54G90G00X57Y10.875Z100M03S800; 快速定位Z5; 安全高度；G01Z0F200; 直线插补到工件表面；M98P12; 调用子程序12；G24X0 以Y轴为镜像轴建立镜像；M98P12; 调用子程序1

40、2；G24Y0; 以X，Y轴为镜像轴建立镜像；M98P12; 调用子程序12；G25X0; 取消X轴镜像；M98P12; 调用子程序12；G25Y0; 取消镜像；G00Z100; 快速提刀；M30; 程序结束并返回起始点；O1113%12G54G90G00X5Y0Z100M03S800; 快速定位；Z5 安全高度；G01Z0F200; 直线插补到工件表面；M98P14L2; 调用子程序14两次；G00Z100; 快速提刀；M30; 程序结束并返回起始点；O1114%12G54G90G00X0Y0Z100M03S800;Z5G01Z0F200;M98P15L2;G00Z100;M30;O1117

41、%12G54G90G00X0Y0Z100M03S800; 定位工件中心点；Z5; 安全高度；G01Z-6F50; 切削深度；G42 X40 Y0 D01; 建立半径补偿；#1=40； 定义长轴半径；#2=27； 定义短轴半径；#3=0； 定义加工起点；#4=2*PI; 定义加工终点；#5=PI/180; 定义切削的弧度；WHILE #3LE#4; 判别定义加工范围；#6=#1*COS#3; 判别定义X轴移动的距离；#7=#2*SIN#3; 判别定义Y轴移动的距离GO1 X#6 Y#7F120;#3=#3+#5; 定义每次循环弧度的大小；ENDW; 判别条件是否满足否则返回；G00Z100; 快

42、速提刀；G40X0Y0; 取消半径补偿；M30; 程序结束并返回起始点；O1115%12G55G90G00X40Y20Z100M03S1000;G99G83X40Y20Z-18R10Q-3K0.5F30;X40Y-20;X-40Y-20;X-40Y20;G80G00Z100;M30;O1116%12G54G90G00X40Y20Z100M03S800;Z5;G01Z-10F30;G00Z5;X40Y-20;G01Z-10F30;G00Z5;X-40Y-20;G01Z-10F30;G00Z5;X-40Y20;G01Z-10F30;G00Z100;M30;%11 子程序P11G91G01Z-3F2

43、00; 切削深度；G90G42 X40 Y0 D01; 建立半径补偿；#1=40； 定义长轴半径；#2=27； 定义短轴半径；#3=0； 定义加工起点；#4=2*PI; 定义加工终点；#5=PI/180; 定义切削的弧度；WHILE #3LE#4; 判别定义加工范围；#6=#1*COS#3; 判别定义X轴移动的距离；#7=#2*SIN#3; 判别定义Y轴移动的距离；GO1 X#6 Y#7F80;#3=#3+#5; 定义每次循环弧度的大小；ENDW; 判别条件是否满足否则返回；G40X57Y0 取消半径补偿；M99 子程序结束；%12 子程序12；M98P13L2; 调用子程序13两次；G00Z0; 快速提刀到工件表面；M99 子程序结束；%13 子程序13；G91G01Z-3F200; 切削深度；G90G01X50Y10.875F80；X33.517Y30;X41.541Y30;X50Y20;X57Y10