數控銑床編程實例快速入門

數控銑床是在一般銑床的基礎上發展起來的一種自動加工設備，兩者的加工工藝基本相同，結構也有些相似。數控銑床有分為不帶刀庫和帶刀庫兩大類。其中帶刀庫的數控銑床又稱為加工中心。下面我們就來看看數控銑床編程實例和操作詳解。

數控銑床編程實例 數控銑床操作詳解

數控銑床操作詳解

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2-23所示的槽，工件材料為45鋼。

根據圖樣要求、毛坯及前道工序加工情況，確定工藝方案及加工路線：

以已加工過的底面為定位基準，用通用臺虎鉗夾緊工件前后兩側面，臺虎鉗固定于銑床工作臺上。

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。

選擇機床設備：根據零件圖樣要求，選用經濟型數控銑床即可達到要求。故選用XKN7125型數控立式銑床。

選擇刀具：現采用φ10㎜的平底立銑刀，定義為T01，并把該刀具的直徑輸入刀具參數表中。

確定切削用量：切削用量的具體數值應根據該機床性能、相關的手冊并結合實際經驗確定，詳見加工程序。

確定工件坐標系和對刀點：在XOY平面內確定以工件中心為工件原點，Z方向以工件表面為工件原點，建立工件坐標系，如圖2-23所示。 采用手動對刀方法(操作與前面介紹的數控銑床對刀方法相同)把點O作為對刀點。

編寫程序：按該機床規定的指令代碼和程序段格式，把加工零件的全部工藝過程編寫成程序清單。 考慮到加工圖示的槽，深為4㎜，每次切深為2㎜，分二次加工完，則為編程方便，同時減少指令條數，可采用子程序。

該工件的加工程序如下(該程序用于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;主程序結束

N0010 G22 N01;子程序開始

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;主程序結束

實例二

毛坯為120㎜×60㎜×10㎜板材，5㎜深的外輪廓已粗加工過，周邊留2㎜余量，要求加工出如圖2-24所示的外輪廓及φ20㎜的孔。工件材料為鋁。

根據圖樣要求、毛坯及前道工序加工情況，確定工藝方案及加工路線 ：

以底面為定位基準，兩側用壓板壓緊，固定于銑床工作臺上

工步順序：① 鉆孔φ20㎜。 ② 按O’ABCDEFG線路銑削輪廓。

選擇機床設備：根據零件圖樣要求，選用經濟型數控銑床即可達到要求。故選用華中Ⅰ型(ZJK7532A型)數控鉆銑床。

選擇刀具：現采用φ20㎜的鉆頭，定義為T02,φ5㎜的平底立銑刀，定義為T01，并把該刀具的直徑輸入刀具參數表中。由于華中Ⅰ型數控鉆銑床沒有自動換刀功能，按照零件加工要求，只能手動換刀。

確定切削用量：切削用量的具體數值應根據該機床性能、相關的手冊并結合實際經驗確定，詳見加工程序。

確定工件坐標系和對刀點：在XOY平面內確定以0點為工件原點，Z方向以工件表面為工件原點，建立工件坐標系，如圖3-24所示。 采用手動對刀方法把0點作為對刀點。

編寫程序：(用于華中I型銑床)按該機床規定的指令代碼和程序段格式，把加工零件的全部工藝過程編寫成程序清單。

該工件的加工程序如下：

加工φ20㎜孔程序(手工安裝好φ20㎜鉆頭) %1337

N0010 G92 X5 Y5 Z5;設置對刀點

N0020 G91;相對坐標編程

N0030 G17 G00 X40 Y30 ;在XOY平面內加工

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

N0050 G00 X5 Y5 Z50

N0060 M05

N0070 M02

銑輪廓程序(手工安裝好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 G00 X5 Y5 Z10

N0140 G40

N0150 M05

N0160 M30

看了上面的例子，我們對普通的指令有了了解，但是跟高級語言比較，其功能顯得薄弱，為了與高級語言相匹配，特地介紹宏指令。通過使用宏指令可以進行算術運算，邏輯運算和函數的混合運算，此外，宏、程序還提供了循環語句，分支語句和子程序調用語句。

在宏語句中：

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 “<”,LE “<=”

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]

賦值語句：宏變量=表達式。

例如：#2=100/SQRT[2]*COS[55*PI/180]

條件判別語句：IF，ELSE，ENDIF

格式：IF 條件表達式| ELSE |ENDIF

循環語句：WHILE，ENDW

格式：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，工件材料為蠟塊。

根據圖樣要求、毛坯及前道工序加工情況，確定工藝方案及加工路線 ：

以底面為主要定位基準，兩側用壓板壓緊，固定于銑床工作臺上。

加工路線：Y方向以行距小于球頭銑刀逐步行切形成橢球形成。

選擇機床設備：根據零件圖樣要求，選用經濟型數控銑床即可達到要求。故選用華中Ⅰ型(ZJK7532A型)數控鉆銑床。

選擇刀具：球頭銑刀大小f6mm。

確定切削用量：切削用量的具體數值應根據該機床性能、相關的手冊并結合實際經驗確定，詳見加工程序。

確定工件坐標系和對刀點：在XOY平面內確定以工件中心為工件原點，Z方向以工件表面為工件原點，建立工件坐標系，如圖2-25所示。 采用手動對刀方法把0點作為對刀點。

編寫程序(用于華中I型銑床)：按該機床規定的指令代碼和程序段格式，把加工零件的全部工藝過程編寫成程序清單。

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所示的四棱臺，工件材料為蠟塊。

掌握數控編程基本方法并在此基礎上有更大的提高，必須進行大量的編程練習和實際操作，在實踐中積累豐富的經驗。

編程前，要做大量的準備工作，如： 了解數控機床的性能和規格; 熟悉數控系統的功能及操作; 加強工藝、刀具和夾具知識的學習，掌握工藝編制技術，合理選擇刀具、夾具及切削用量等，將工藝等知識融入程序，提高程序的質量; 養成良好的編程習慣和風格，如程序中要使用程序段號、字與字之間要有空格、多寫注釋語句等，使程序清晰，便于閱讀和修改; 編程時盡量使用分支語句、主程序及宏功能指令，以減少主程序的長度。

具體加工工藝和裝夾方法和其余各題一樣，這里略。

程序如下：(用于華中I型銑床)

%1978

#10=100底平面EF的長度，可根據加工要求任定

#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點的縱向距離

#11=70;FG的長度

#20=-#10/2;E點的橫座標

#15=3;步長

#4=16 ;棱臺高

#5=3 ;棱臺底面相對于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向距毛坯上表面距離

G00 X0 Y0

G00 Z[#4+10] M03

G01 X[#0] Y[#11/2] Z[#5];到G點

WHILE #0 GE #20;銑棱臺所在的凹槽

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;銑棱臺斜面

#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