數(shù)控銑削加工編程技術(shù)

1、項(xiàng)目2 數(shù)控銑削加工編程技術(shù)2.1、程序的基本結(jié)構(gòu) 一個(gè)完整的加工程序是由若干程序段組成，而每個(gè)程序段是由一個(gè)或若干個(gè)指令字組成。指令字代表某一信息單元，每個(gè)指令字又由字母、數(shù)字、符號組成。如：o1234； 程序編號n1 g90g54g00x0y0； 程序段n2 s800m03； 程序段 n3 z100.0 程序段n4 z5.0； 程序段 n5 g01z-10.0f100； 程序段n6 g41x5.0y5.0 d1 f200； 程序段n7 y15.0； 程序段n8 x25.0； 程序段n9 y5.0； 程序段n10 x5.0； 程序段n11 g40x0y0； 程序段n12 g00z100.0；

2、 程序段n13 m05； 程序段 n14 m30 程序結(jié)束程序說明： 第一行o1234指的是程序的編號，用來區(qū)別不同程序。不同的機(jī)床廠家對使用的編號的位數(shù)和數(shù)值范圍將不同，通常用4位數(shù)字表示，即“0001”“9999”,但“8000”“9999”已被生產(chǎn)廠家使用，不能作為編程號使用，故編程號為“0001”“7999”，并在數(shù)字前必須給出標(biāo)識符號“o”。第二行是一些準(zhǔn)備工作，告知數(shù)控機(jī)床程序編制的方式、工件所在位置、選用的坐標(biāo)系等。n1代表程序段號（簡稱順序號），機(jī)床加工時(shí)并不起作用，是為了便于程序的編制和修改，可以跳躍使用，也可以省略。程序段號通常也用4位數(shù)字表示，即“0000”-“9999”

3、,在數(shù)字前也必須給出標(biāo)識符號“n”；符號“g”規(guī)定為準(zhǔn)備功能（簡稱g代碼），通俗講，凡是與機(jī)床的運(yùn)動位置有關(guān)的指令，都可以用g代碼來表示，如g00（快速抬刀）、g01（直線插補(bǔ)）等。第三行指定數(shù)控機(jī)床主軸按順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速為800。符號“s”代表主軸轉(zhuǎn)速，單位為；符號“m”規(guī)定為輔助功能代碼（簡稱m代碼），通常起輔助作用的指令，如m03（主軸順時(shí)針旋轉(zhuǎn)）、m04（主軸逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)）、m05（主軸停轉(zhuǎn)）等。第四行至第十三行給出刀具運(yùn)動軌跡，f代表刀具的進(jìn)給速度分別為100和200。x、y、z代表刀具運(yùn)動位置，單位一般為mm或脈沖；符號“d”為刀具半徑偏置寄存器，數(shù)字表示表示刀具半徑補(bǔ)償號，在執(zhí)行程

4、序之前，需提前在相應(yīng)刀具半徑偏置寄存器中輸入刀具半徑補(bǔ)償值。第十四行指主軸停轉(zhuǎn)。最后一行，程序結(jié)束。需要說明的是：不同數(shù)控系統(tǒng)（例如fanuc（法那科）、siemens（西門子）等）有不同的程序段格式，格式不符合數(shù)控系統(tǒng)規(guī)定要求，數(shù)控裝置就會報(bào)警，程序就不能運(yùn)行。2.2、坐標(biāo)系在加工過程中，數(shù)控機(jī)床是通過什么來識別工件的加工位置的呢？為了確定數(shù)控機(jī)床的運(yùn)動方向，移動距離，就要在數(shù)控機(jī)床上建立一個(gè)坐標(biāo)系，稱為機(jī)械坐標(biāo)系或機(jī)床坐標(biāo)系，機(jī)械坐標(biāo)系是機(jī)床制造商在出廠時(shí)，已設(shè)置的一個(gè)坐標(biāo)。在編制程序時(shí)，以機(jī)械坐標(biāo)系來作為工件確定運(yùn)動方向和距離的坐標(biāo)系，從而與數(shù)控機(jī)床建立了坐標(biāo)關(guān)系。供編程使用的坐標(biāo)系，稱

5、為工件坐標(biāo)系或編程坐標(biāo)系，為使編程人員在不知道是“刀具移近工件”，還是“工件移近刀具”的情況下，就可以根據(jù)圖紙確定機(jī)床加工過程，所以在編程中，為使編程方便，一律假定工件固定不動，刀具運(yùn)動的坐標(biāo)系來進(jìn)行編程。數(shù)控機(jī)床的坐標(biāo)系是采用右手直角笛卡兒坐標(biāo)系，如圖（4-1）所示。 圖（4-1）笛卡兒坐標(biāo)系z坐標(biāo)定義為平行機(jī)床主軸的坐標(biāo)軸，其正方向規(guī)定為從工件臺到刀具夾持的方向，即刀具遠(yuǎn)離工件的運(yùn)動方向。x坐標(biāo)為水平的、垂直于工件裝夾平面的坐標(biāo)軸，其正向一般規(guī)定為操作人員面向機(jī)床時(shí)右側(cè)為正x方向。y坐標(biāo)垂直于x、z坐標(biāo)軸，其正方向則根據(jù)x 和z軸按右手法則來確定。2.3、坐標(biāo)原點(diǎn)1、機(jī)械原點(diǎn) 又稱機(jī)床原點(diǎn)

6、，是機(jī)械坐標(biāo)系的原點(diǎn)，它的位置是在各坐標(biāo)軸的正向最大極限處，是機(jī)床制造商設(shè)置在機(jī)床上的一個(gè)物理位置，其作用是使數(shù)控機(jī)床與控制系統(tǒng)同步，建立測量機(jī)床運(yùn)動坐標(biāo)的起始點(diǎn)。每次啟動數(shù)控機(jī)床時(shí)，首先必須機(jī)械原點(diǎn)回歸操作，使數(shù)控機(jī)床與控制系統(tǒng)建立起坐標(biāo)關(guān)系，并使控制系統(tǒng)對各軸軟限位功能起作用。2、編程原點(diǎn) 又稱程序原點(diǎn)，是編程人員以工件圖樣上的某點(diǎn)為工件坐標(biāo)系的原點(diǎn)，即工件坐標(biāo)系的原點(diǎn)。一般對于數(shù)控銑床用g54g59來設(shè)置編程原點(diǎn)。2.4 常用編程指令代碼在數(shù)控編程中，有的編程指令是不常用的，有的只適用于某些特殊的數(shù)控機(jī)床。這里只要介紹一些常用的編程指令，對于不常用的編程指令，請參考使用的數(shù)控機(jī)床編程手冊

7、。1、準(zhǔn)備功能指令（g指令）準(zhǔn)備功能指令由字符g和其后的13位數(shù)字組成，其主要功能是指定機(jī)床的運(yùn)動方式，為數(shù)控系統(tǒng)的插補(bǔ)運(yùn)算作準(zhǔn)備。g指令的有關(guān)規(guī)定和含義見表4-1。表4-1 g代碼的說明g代碼功能g代碼功能g00定位（快速進(jìn)給）g43取消刀具長度補(bǔ)償g01直線插補(bǔ)（切削進(jìn)給）g44刀具長度正偏置（刀具延長）g02圓弧插補(bǔ)（順時(shí)針）g49刀具長度負(fù)偏置（刀具縮短）g03圓弧插補(bǔ)（逆時(shí)針）g54g59工作坐標(biāo)系g17xy平面選擇g80固定循環(huán)取消g18zx平面選擇g81鉆孔固定循環(huán)g19yz平面選擇g83深孔鉆孔固定循環(huán)g40取消刀具半徑補(bǔ)償g90絕對坐標(biāo)編程方式g41刀具半徑左補(bǔ)償g91相對坐

8、標(biāo)編程方式g42刀具半徑右補(bǔ)償注：以上g代碼均為模態(tài)指令（或續(xù)效指令），一經(jīng)程序段中指定，便一直有效，直到以后程序段中出現(xiàn)同組另一指令（g指令）或被其它指令取消（m指令）時(shí)才失效，否則保留作用繼續(xù)有效，而且在以后的程序中使用時(shí)可省略不寫。2、輔助功能指令（m指令）輔助功能指令由字母m和其后的兩位數(shù)字組成，主要用于完成加工操作時(shí)的輔助動作。常用的m指令見表4-2。表4-2 m代碼的說明m代碼功能說明m代碼功能說明m00程序停止非模態(tài)m08冷卻液開模態(tài)m01選擇程序停止m09冷卻液關(guān)m02程序結(jié)束m30程序結(jié)束并返回非模態(tài)m03主軸順時(shí)針旋轉(zhuǎn)模態(tài)m98調(diào)用子程序m04主軸逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)m99子程序取消

9、m05主軸停止2.5 常用編程指令介紹1、絕對坐標(biāo)和相對坐標(biāo)指令（g90 g91）表示運(yùn)動軸的移動方式。使用絕對坐標(biāo)指令（g90）編程時(shí)，程序段中的尺寸數(shù)字為絕對坐標(biāo)值，即刀具所有軌跡點(diǎn)的坐標(biāo)值，均以程序原點(diǎn)為基準(zhǔn)。相對坐標(biāo)指令（g91）編程時(shí)，程序段中的尺寸數(shù)字為增量坐標(biāo)值，即刀具當(dāng)前點(diǎn)的坐標(biāo)值，是以前一點(diǎn)坐標(biāo)為基準(zhǔn)而得。使用格式為：x y z ；例：如圖（4-2）所示，表示刀具從a點(diǎn)移動到b點(diǎn)，用以上兩種方式編程分別如下： g90 x10.0 y40.0； g91 x-30.0 y30.0；圖（4-2） 在選用編程方式時(shí)，應(yīng)根據(jù)具體情況加以選用，同樣的路徑選用不同的方式其編制的程序有很大區(qū)

10、別。一般絕對坐標(biāo)適合在所有目標(biāo)點(diǎn)相對程序原點(diǎn)的位置都十分正確的情況下使用，反之，采用相對坐標(biāo)編程。需要注意的是：在編制程序時(shí)，在程序數(shù)控指令開始的時(shí)候，必須指明編程方式，缺省為g90。2. 工作坐標(biāo)系的選取指令（g54g59） 一般數(shù)控機(jī)床可以預(yù)先設(shè)置6個(gè)（g54g59）工作坐標(biāo)系，這些工作坐標(biāo)系儲器在機(jī)床的存儲器內(nèi)，都以機(jī)械原點(diǎn)為參考點(diǎn)，分別以各自坐標(biāo)軸與機(jī)械原點(diǎn)的偏移量來表示，如圖（4-3）所示。在程序中可以選用工作坐標(biāo)系中的其中一個(gè)或多個(gè)。 注意：這是一組模態(tài)指令，沒有缺省方式。若程序中沒有給出工作坐標(biāo)系，則數(shù)控系統(tǒng)默認(rèn)缺省程序原點(diǎn)為機(jī)械原點(diǎn)。圖（4-3）圖（4-4）3. 坐標(biāo)平面的選擇

11、（g17 g18 g19） g17、g18、g19分別指定零件進(jìn)行xy、zx、yz平面上的加工，如圖（4-4）所示。這些指令在進(jìn)行圓弧插補(bǔ)、二維刀具半徑補(bǔ)償必須使用。這是一組模態(tài)指令，缺省為g17。4. 快速定位（g00或g0）刀具以系統(tǒng)預(yù)先設(shè)定的速度以點(diǎn)位控制方式從當(dāng)前所在位置快速移動到指令給出的目標(biāo)位置。只能用于快速定位，不能用于切削加工，進(jìn)給速度f對g00指令無效。該指令常使用在程序開頭和結(jié)束處，刀具遠(yuǎn)離工件時(shí)，快速接近工件，程序結(jié)束時(shí)，刀具快速離開工件。使用格式為：g00 x y z ；例如：g90g00x0y0z100.0；/*使刀具以絕對編程方式快速定位到（0，0，100）的位置。

12、 由于刀具的快速定位運(yùn)動，一般不直接使用g90g00x0y0z100.0的方式，避免刀具在安全高度以下首先在xy平面內(nèi)快速運(yùn)動而與工件或夾具發(fā)生碰撞。一般用法： g90g00z100.0；/*刀具首先快速移到z=100.0mm高度的位置 x0.y0.； /*刀具接著快速定位到工件原點(diǎn)的上方 g00指令一般在需要將主軸和刀具快速移動時(shí)使用，可以同時(shí)控制13軸，即可在x或y軸方向移動，也可以在空間作三軸聯(lián)動快速移動。而刀具的移動速度又?jǐn)?shù)控系統(tǒng)內(nèi)部參數(shù)設(shè)定，在數(shù)控機(jī)床出廠前已設(shè)置完畢，一般在500010000mm/min。5.直線插補(bǔ)指令（g01或g1） 刀具作兩點(diǎn)間的直線運(yùn)動加工時(shí)使用該指令，g0

13、1表示刀具從當(dāng)前位置開始以給定的切削速度f，沿直線移動指令給出的目標(biāo)位置。使用格式： g01 x y z f ；例：如圖（4-4）所示。g01 x10.0y50.0f100； /*刀具在（50，10）位置以100mm/min的進(jìn)給速度沿直線運(yùn)動到（10，50）的位置。圖（4-4）一般用法：g01、f指令均為模態(tài)指令，有繼承性，即如果上一段程序?yàn)間01，則本程序可以省略不寫。x、y、z為終點(diǎn)坐標(biāo)值也同樣具有繼承性，即如果本程序段的x（或y或z）的坐標(biāo)值與上一程序段的x（或y或z）坐標(biāo)值相同，則本程序段可以不寫x（或y或z）坐標(biāo)。f為進(jìn)給速度，單位為mm/min，同樣具有繼承性。注意：（1）g01

14、與坐標(biāo)平面的選擇無關(guān)；（2）切削加工時(shí)，一般要求進(jìn)給速度恒定，因此，在一個(gè)穩(wěn)定的切削加工工程中，往往只在程序開頭的某個(gè)插補(bǔ)（直線插補(bǔ)或圓弧插補(bǔ)）程序段寫出f值。例：已知待加工工件輪廓如圖（4-5）所示，加工路徑為abcdefgha，要求銑削深度為。分別采用絕對、相對坐標(biāo)編程，其程序?yàn)椋簣D（4-5）絕對坐標(biāo)編程：o1；g90g17g54g00z100.0s1000m03；x0.y0.；x40.0y40.0；z5.0；g01z-10.0f100；y60.0f120；x30.0；x40.0y90.0；x80.0；x90.0y60.0；x80.0；y40.0； x40.0；g00z100.；x0.y0

15、.；m05；m30；相對坐標(biāo)編程：o2；g90g17g54g00z100.0s1000m03；x0y0；g91x40.y40.；z-95.0；g01z-15.0f100；y20.0；x-10.0；x10.0y30.0；x40.0；x10.0y-30.0；x-10.0；y-20.0；x-40.0；g00z110.0；x-40.0y-40.0；m05；m30；6. 圓弧插補(bǔ)指令（g02、g03或g2、g3）刀具在各坐標(biāo)平面以一定的進(jìn)給速度進(jìn)行圓弧插補(bǔ)運(yùn)動，從當(dāng)前位置（圓弧的起點(diǎn)），沿圓弧移動到指令給出的目標(biāo)位置，切削出圓弧輪廓。g02為順時(shí)針圓弧插補(bǔ)指令，g03為逆時(shí)針插補(bǔ)指令。刀具在進(jìn)行圓弧插補(bǔ)

16、時(shí)必須規(guī)定所在平面（即g17g19），再確定回轉(zhuǎn)方向，如圖（4-6）所示，沿圓弧所在平面（如xy平面）的另一坐標(biāo)軸的負(fù)方向（-z）看去，順時(shí)針方向?yàn)間02指令，逆時(shí)針方向?yàn)間03指令。圖（4-6）圓弧順逆方向 一般用法：g02和g03為模態(tài)指令，有繼承性，繼承方法與g01相同。 注意：g02和g03與坐標(biāo)平面的選擇有關(guān)。使用格式：g17 x y f ；g18 x z f ；g19 y z f ； 格式中：（1）x、y、z表示圓弧終點(diǎn)坐標(biāo)，可以用絕對方式編程，也可以用相對坐標(biāo)編程，由g90或g91指，使用g91指令時(shí)是圓弧終點(diǎn)相對于起點(diǎn)的坐標(biāo)；（2）r表示圓弧半徑； （3）i、j、k分別為圓弧的

17、起點(diǎn)到圓心的x、y、z軸方向的增矢量，見圖（4-7）所示。 圖（4-7） 使用g02或g03指令兩種格式的區(qū)別：（1）當(dāng)圓弧角小于等于時(shí)，圓弧半徑r為正值，反之，r為負(fù)值；（2）以圓弧始點(diǎn)到圓心坐標(biāo)的增矢量（i、j、k）來表示，適合任何的圓弧角使用，得到的圓弧是唯一的。（3）切削整圓時(shí)，為了編程方便采用（i、j、k、）格式編程，不使用圓弧半徑r格式。例1：如圖（4-8），a點(diǎn)為始點(diǎn)，b點(diǎn) 為終點(diǎn)，數(shù)控程序如下：圖（4-8）圓弧插補(bǔ) o1； g90 g54 g02 i50.0 j0. f100； g03 x-50.0 y40.0 i-50.0 j0； x-25.0 y25.0 i0. j-25.

18、0； m30；或： o1； g90 g54 g02 i50.0 j0 f100； g03 x-50.0 y40.0 r50.0； x-25.0 y25.0 r-50.0； m30； 例2：圖（4-9）所示為半徑等于50的球面，其球心位于坐標(biāo)原點(diǎn)o，刀心軌跡為abca，程序?yàn)椋簅2；g90g54 g17 g03x0.y50.0 i-50.0 j0.f100；g19 g91 g03 y-50.0 z50.0 j-50.0 k0.；g18 g03 x50.0 z-50.0 i0. k-50.0；m30；圖（4-9）7. 刀具半徑補(bǔ)償指令（g40、g41、g42）（1）刀具半徑補(bǔ)償?shù)哪康脑阢姶采线M(jìn)行輪

19、廓加工時(shí)，因?yàn)殂姷毒哂幸欢ǖ陌霃?，所以刀?中心（刀心）軌跡和工件輪廓不重合。若數(shù)控裝置不具備刀具半徑自動補(bǔ)償功能，則只能按刀心軌跡進(jìn)行編程（圖（1-11）中點(diǎn)劃線），其數(shù)值計(jì)算有時(shí)相當(dāng)復(fù)雜，尤其當(dāng)?shù)毒吣p、重磨、換新刀等導(dǎo)致刀具直徑變化時(shí)，必須重新計(jì)算刀心軌跡，修改程序，這樣既繁瑣，又不易保證加工精度。當(dāng)數(shù)控系統(tǒng)具備刀具半徑補(bǔ)償功能時(shí)，編程只需按工件輪廓線進(jìn)行（圖（4-10）中粗實(shí)線），數(shù)控系統(tǒng)會自動計(jì)算刀心軌跡坐標(biāo)，使刀具偏離工件輪廓一個(gè)半徑值，即進(jìn)行半徑補(bǔ)償。 圖（4-10）刀具半徑補(bǔ)償 a) 外輪廓 b)內(nèi)輪廓（2）刀具半徑補(bǔ)償?shù)姆椒?數(shù)控刀具半徑補(bǔ)償就是將刀具中心軌跡過程交由數(shù)控系統(tǒng)

20、執(zhí)行，編程時(shí)假設(shè)刀具的半徑為零，直接根據(jù)零件的輪廓形狀進(jìn)行編程，而實(shí)際的刀具半徑則存放在一個(gè)可編程刀具半徑偏置寄存器中，在加工工程中，數(shù)控系統(tǒng)根據(jù)零件程序和刀具半徑自動計(jì)算出刀具中心軌跡，完成對零件的加工。當(dāng)?shù)毒甙霃桨l(fā)生變化時(shí)，不需要修改零件程序，只需修改存放在刀具半徑偏置寄存器中的半徑值或選用另一個(gè)刀具半徑偏置寄存器中的刀具半徑所對應(yīng)的刀具即可。g41指令為刀具半徑左補(bǔ)償（左刀補(bǔ)），g42指令為刀具半徑右補(bǔ)償（右刀補(bǔ)），g40指令為取消刀具半徑補(bǔ)償。這是一組模態(tài)指令，缺省為g40。使用格式：說明：（1）刀具半徑補(bǔ)償g41、g42判別方法，如圖（4-11）所示，規(guī)定沿著刀具運(yùn)動方向看，刀具位于

21、工件輪廓（編程軌跡）左邊，則為左刀補(bǔ)（g41），反之，為刀具的右刀補(bǔ)（g42）。 圖（4-11） 刀具半徑補(bǔ)償判別方法（2）使用刀具半徑補(bǔ)償時(shí)必須選擇工作平面（g17、g18、g19），如選用工作平面g17指令，當(dāng)執(zhí)行g(shù)17指令后，刀具半徑補(bǔ)償僅影響x、y軸移動，而對z軸沒有作用。（3）當(dāng)主軸順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，使用g41指令銑削方式為順銑，反之，使用g42指令銑削方式為逆銑。而在數(shù)控機(jī)床為里提高加工表面質(zhì)量，經(jīng)常采用順銑，即g41指令。（4）建立和取消刀補(bǔ)時(shí)，必須與g01或g00指令組合完成，配合g02或g03指令使用，機(jī)床會報(bào)警，在實(shí)際編程時(shí)建議使用與g01指令組合。建立和取消刀補(bǔ)過程如圖（4-

22、12）所示，使刀具從無刀具半徑補(bǔ)償狀態(tài)o點(diǎn)，配合g01指令運(yùn)動到補(bǔ)償開始點(diǎn)a，刀具半徑補(bǔ)償建立。工件輪廓加工完成后，還要取消刀補(bǔ)的過程，即從刀補(bǔ)結(jié)束點(diǎn)b，配合g01指令運(yùn)動到無刀補(bǔ)狀態(tài)o點(diǎn)。圖（4-12）刀具半徑補(bǔ)償?shù)慕⒑腿∠^程a) 左刀補(bǔ)的建立和取消 b) 右刀補(bǔ)的建立和取消（3）刀具半徑補(bǔ)償過程中的刀心軌跡1）外輪廓加工 如圖（4-13）所示，刀具左補(bǔ)償加工外輪廓。編程軌跡為abc，數(shù)控系統(tǒng)自動計(jì)算刀心軌跡，兩輪廓交接處的刀心軌跡常見的有兩種。如圖（4-13）a為延長線過度，刀心軌跡為12345；圖（1-3-13）b為圓弧過度，刀心軌跡為1234。圖（4-13）外輪廓加工的刀心軌跡a)

23、 延長線過度 b) 圓弧過度2）內(nèi)輪廓加工 如圖（4-14）所示，刀具右補(bǔ)償加工內(nèi)輪廓。編程軌跡為abc，刀心軌跡有兩種，圖（4-14）a按理論刀心軌跡移動1234，會產(chǎn)生過切現(xiàn)象，損壞工件；圖（4-14）b 為計(jì)算機(jī)進(jìn)行刀具半徑補(bǔ)償處理后的刀心軌跡，123，無過切現(xiàn)象。 圖（4-14）內(nèi)輪廓的刀心軌跡a) 有過切 b) 無過切 例1：加工圖（4-15）所示外輪廓，用刀具半徑補(bǔ)償指令編程。圖（4-15）刀具半徑補(bǔ)償加工外輪廓外輪廓采用刀具半徑左補(bǔ)償，為了提高表面質(zhì)量，保證零件曲面的平滑過渡，刀具沿零件輪廓延長線切入與切出。oa為刀具半徑左補(bǔ)償建立段，a點(diǎn)為沿輪廓延長線切入點(diǎn)，bo為刀具半徑補(bǔ)償

24、取消段，b點(diǎn)為沿輪廓延長線切出點(diǎn)。數(shù)控程序如下：o1：g90g54g00z100.0s800m03；x0y0；z5.0；g01z-5.0f100；g41x5.0y3.0f120d31；y25.0；x10.0y35.0；x15.0；g03x25.0r5.0；g01x30.0；g02x35.0y30.0r5.0；g01y13.0；g03x27.0y5.0r8.0；g01x3.0；g40x0y0；g00z100.0；m05；m30； 說明：1）d代碼必須配合g41或g42指令使用，d代碼應(yīng)與g41或g42指令在同一程序段給出，或者可以在g41或g42指令之前給出，但不得在g41或g42指令之后；2）

25、d代碼是刀具半徑補(bǔ)償號，其具體數(shù)值在加工或試運(yùn)行之前以設(shè)定在刀具半徑補(bǔ)償存儲器中；3）d代碼是模態(tài)代碼，具有繼承性。例2：加工圖（4-16）所示零件凹槽的內(nèi)輪廓，采用刀具半徑補(bǔ)償指令進(jìn)行編程。圖（4-16）刀具半徑補(bǔ)償加工內(nèi)輪廓 內(nèi)輪廓加工采用刀具半徑右刀補(bǔ)償，為了提高表面質(zhì)量，刀具沿一過渡圓弧切入與切出，保證零件曲面的平滑過渡。 oa為刀具半徑右補(bǔ)償建立段，ap為沿圓弧切線切入段，pb為沿圓弧切線切出，p點(diǎn)為切入與切出點(diǎn)，bo為刀具半徑補(bǔ)償取消段。數(shù)控程序如下：o2；g90g54g00z100.0s800m03；x0y0；z5.0；g01z-5.0f100；g42x6.0y-6.0f120d

26、31；g03x0y-12.0r6.0；g01x-8.0；g03x-13.0y-8.0r5.0；g01y8.0；g03x-1.0r6.0；g01y5.0；x1.0；y8.0；g03x13.0r6.0；g01y-8.0；g03x8.0y-12.0r5.0；g01x0；g03x-6.0y-6.0r6.0；g01g40x0y0；g00z100.0；m05；m30；（4）刀具半徑補(bǔ)償功能的應(yīng)用 1）直接按零件輪廓尺寸進(jìn)行編程，避免計(jì)算刀心軌跡坐標(biāo)，簡化數(shù)控程序的編制。2）刀具因磨損、重磨、換新刀而引直徑變化后，不必修改程序，只需在刀具半徑補(bǔ)償參數(shù)設(shè)置中輸入變化后的刀具半徑。如圖（4-17）所示，1為未磨

27、損刀具半徑為，2為磨損后刀具半徑為，刀具磨損量為，即刀具實(shí)際加工輪廓與理論輪廓相差值。在實(shí)際加工中，只需將刀具半徑補(bǔ)償參數(shù)設(shè)置表中的刀具半徑改為值，即可適用同一加工程序。圖（4-17）刀具直徑變化，加工程序不變 圖（4-18）利用刀具半徑半徑補(bǔ)償進(jìn)行粗精加工1未磨損刀具 2磨損后刀具 1粗加工刀心位置 2精加工刀心位置3）利用刀具半徑補(bǔ)償實(shí)現(xiàn)同一程序、同一刀具進(jìn)行粗、精加工及尺寸精度控制。粗加工刀具半徑補(bǔ)償=刀具半徑補(bǔ)+精加工余量，精加工刀具半徑補(bǔ)償=刀具半徑+修正量。如圖（4-18）所示，刀具半徑r,精加工余量為；粗加工時(shí)，輸入刀具半徑補(bǔ)償值為d= r+, 則加工軌跡為中心線輪廓；精加工時(shí)，

28、若測得粗加工時(shí)工件尺寸為，而理論尺寸應(yīng)為，故尺寸變化量為，則將粗加工時(shí)的刀具半徑補(bǔ)償值，改為，即可保證輪廓的尺寸精度。圖中為粗加工時(shí)的刀心位置，為修改刀補(bǔ)值后的刀心位置。（5）使用刀具半徑補(bǔ)償常見的過切現(xiàn)象1）在指定平面g54g59（如xy平面）內(nèi)的半徑補(bǔ)償，若有另一坐標(biāo)軸（z軸）移動。如圖（4-19）所示，刀具起始點(diǎn)o點(diǎn)，高度為100mm處，加工輪廓深度為10mm,刀具半徑補(bǔ)償在起始點(diǎn)處開始，若接近工件及切削工件時(shí)有z軸移動，將會出現(xiàn)過切現(xiàn)象，以下為過切程序?qū)嵗簣D（4-19）半徑補(bǔ)償?shù)倪^切現(xiàn)象o3；n1 g90g54g17g00z100.0s1000m03；n2 x0.y0.；n3 g41

29、x40.0y20.0d31；n4 z5.0；n5 g01z-10.0f100; (連續(xù)兩句z軸移動) n6 y80.0;n7 x80.0;n8 y40.0; n9 x20.0;n10 g00 z100.0;n11 g40 x0 y0;n12 m05;n13 m30; 說明：在補(bǔ)償模式下，機(jī)床只能預(yù)讀兩句以確定目的位置，程序中n4、n5都為連續(xù)兩句z軸移動，沒有xy軸移動，機(jī)床沒法判斷下一步補(bǔ)償?shù)氖噶糠较?，這時(shí)機(jī)床不會報(bào)警，補(bǔ)償照常進(jìn)行，只是n3目的點(diǎn)發(fā)生變化。刀具中心將會運(yùn)動到p1點(diǎn)，其位置是n3目的點(diǎn)與原點(diǎn)連線垂直方向左偏置d31值，于是發(fā)生過切現(xiàn)象。措施：只需把n3程序段放置在n5程序段之

30、后，就能避免過切現(xiàn)象。2）加工半徑小于刀具半徑補(bǔ)償?shù)膬?nèi)圓?。寒?dāng)程序給定的內(nèi)圓弧半徑小于刀具半徑補(bǔ)償時(shí)，向圓弧圓心方向的半徑補(bǔ)償將會導(dǎo)致過切，這時(shí)機(jī)床報(bào)警并停止在將要過切語句的起始點(diǎn)上，如圖（4-20）a所示，所以只有“過度內(nèi)圓角r刀具半徑+加工余量（或修正量）”情況下才可正常切削。3）被銑削槽底寬小于刀具直徑。如果刀具半徑補(bǔ)償使刀具中心向編程路徑反方向運(yùn)動，將會導(dǎo)致過切。在這種情況下，機(jī)床會報(bào)警并停留在該程序段的起始點(diǎn)，圖（4-20）b所示。4）無移動類指令。在補(bǔ)償模式下使用無坐標(biāo)軸移動類指令有可能導(dǎo)致兩個(gè)或兩個(gè)以上語句沒有坐標(biāo)移動，出現(xiàn)過切現(xiàn)象。圖（4-20）過切現(xiàn)象8.孔加工循環(huán)指令 孔加

31、工循環(huán)指令為摸態(tài)指令，一旦某個(gè)孔加工循環(huán)指令有效，在接著的所有x、y位置均采用該孔加工循環(huán)指令進(jìn)行孔加工，直到用g80指令取消孔加工循環(huán)為止。在孔加工循環(huán)指令有效時(shí)，刀具在xy平面內(nèi)的運(yùn)動方式為快速定位（g00）方式?？准庸ぱh(huán)由6個(gè)動作組成，如圖（4-21）所示。（1）ab 刀具快速移動到孔加工循環(huán)起始點(diǎn)b（x，y）；（2）br 刀具沿z軸快速移動到r參考平面；（3）re 切削進(jìn)給加工；（4）e點(diǎn) 加工至孔底位置（如進(jìn)給暫停、刀具偏移、主軸準(zhǔn)停、主軸反轉(zhuǎn)等動作）； （5）er 刀具快速返回到r參考平面；（6）rb 刀具返回到起始點(diǎn)b；圖（4-21）孔加工循環(huán)由6個(gè)動作1）鉆孔固定循環(huán)指令（g

32、81） 如圖（4-22）所示，主軸正轉(zhuǎn)，刀具從起始點(diǎn)快速的移動到r安全平面，然后以進(jìn)給速度進(jìn)行鉆孔，到達(dá)孔底位置后，刀具快速返回（無孔底動作）到r安全高度（g99）或起始點(diǎn)（g98）位置。 使用格式： x y ；x y ； g80；格式中：1）g98和g99為兩個(gè)模態(tài)指令，g98指令表示孔加工循環(huán)結(jié)束后刀具返回到起始點(diǎn)b的位置，進(jìn)行其它孔的定位。g99指令則表示刀具返回到安全高度r的位置，進(jìn)行其它孔的定位，缺省為g98；2）x、y為孔的位置，表示第一個(gè)孔的位置，g81指令后的x、y為需要加工的其它孔的位置；3）r為鉆孔安全高度；4）z為鉆孔深度；5）f為進(jìn)給速度（mm/min）；6）g80指令

33、表示固定循環(huán)取消。 圖（4-22）g81鉆孔加工循環(huán) a) g98指令 b) g99指令例：如圖所示（4-23），要求用g81加工所有孔，采用g98指令數(shù)控程序如下：圖（4-23）o1；g90g54g00z100s1000m03；x0.y0.；m08；g98g81x40.0y-15.0r5.0z-10.0f30；y15.0；x-40.0；y-15.0；g80；x0.y0.；m09；m05；m30；2）深孔鉆孔循環(huán)指令（g83）g83指令與g81指令的主要區(qū)別是：g83指令用于深孔加工，采用間歇進(jìn)給運(yùn)動，有利用排屑。刀具每次進(jìn)給深度為q，退刀量為d（由數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)部參數(shù)設(shè)定），直到孔底位置為止，在

34、孔底加進(jìn)給暫停動作，即當(dāng)鉆頭加工到孔底位置時(shí)，刀具不作進(jìn)給運(yùn)動，并保持主軸旋轉(zhuǎn)狀態(tài)，有利于孔的表面質(zhì)量。如圖（4-24）所示。使用格式： x y ；x y ； g80；格式中：1）p為暫停時(shí)間（ms ），缺省值為0 ms；2）q為每次進(jìn)給深度，為正值。圖（4-24） 深孔鉆孔加工循環(huán)a) g98指令 b) g99指令例：如圖（）所示，若孔深為30 mm , 采用g99指令數(shù)控程序如下：o2；g90g54g00z100.0s1000m03；x0y0；m08；g99g83 x40.0y-15.0r5.0z-30.0p300q1.0f30；y15.0；x-40.0；y-15.0；g80；x0y0；m

35、09；m05；m30；3）攻絲循環(huán)（1）右旋攻螺紋循環(huán)指令（g84） 如圖（4-25）所示，攻螺紋時(shí)主軸下移至r點(diǎn)啟動，正轉(zhuǎn)切入，至孔底e點(diǎn)后反轉(zhuǎn)退出。使用格式：g84 x y r z f ；注意：（1）與鉆孔加工不同的是攻螺紋結(jié)束后的刀具返回過程不是快速運(yùn)動，而是以進(jìn)給速度反轉(zhuǎn)退出；（2）編輯時(shí)主軸的進(jìn)給速度應(yīng)嚴(yán)格與主軸速度成比例關(guān)系來計(jì)算進(jìn)給速度。圖（4-25）右旋攻絲循環(huán)a) g98指令 b) g99 指令cw主軸正轉(zhuǎn) ccw主軸反轉(zhuǎn)例：對圖（）所示中的孔進(jìn)行右旋螺紋攻絲，深度為6mm,導(dǎo)程為1.25mm,數(shù)控程序?yàn)椋簅3；g90g54g00z100.0s200m03；x0y0；m08；

36、g84 x40.0y-15.0r5.0z-6.0f250；y15.0；x-40.0；y-15.0；g80；x0y0；m09；m05；m30；（2）左旋攻螺紋循環(huán)指令（g74）g74指令與g84指令的區(qū)別是：攻絲進(jìn)給時(shí)主軸反轉(zhuǎn)切入，退出時(shí)為正轉(zhuǎn)。 使用格式：g74 x y r z f ；項(xiàng)目3 數(shù)控銑削加工工藝數(shù)控銑削加工工藝分析是數(shù)控銑削加工的一項(xiàng)重要工作，工藝分析的合理與否，直接影響到零件的加工質(zhì)量，生產(chǎn)效率和加工成本。在編制數(shù)控程序時(shí)，根據(jù)零件圖紙要求首先應(yīng)該考慮的幾個(gè)問題：3.1 零件圖樣的工藝分析在數(shù)控工藝分析時(shí)，首先要對零件圖樣進(jìn)行工藝分析，分析零件各加工部位的結(jié)構(gòu)工藝性是否符合數(shù)控

37、加工的特點(diǎn)，其主要內(nèi)容包括：1）零件圖樣尺寸標(biāo)注應(yīng)符合編程的方便在數(shù)控加工圖上，宜采用以同一基準(zhǔn)引注尺寸或直接給出坐標(biāo)尺寸。這種標(biāo)注方法，既便于編程，也便于協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)、工藝基準(zhǔn)、檢測基準(zhǔn)與編程零點(diǎn)的設(shè)置和計(jì)算。2）零件輪廓結(jié)構(gòu)的幾何元素條件應(yīng)充分在編程時(shí)要對構(gòu)成零件輪廓的所有幾何元素進(jìn)行定義。在分析零件圖時(shí)，要分析各種幾何元素的條件是否充分，如果不充分，則無法對被加工的零件進(jìn)行編程或造型。3）零件所要求的加工精度、尺寸公差應(yīng)能否得到保證雖然數(shù)控機(jī)床加工精度很高，但對一些特殊情況，例如薄壁零件的加工，由于薄壁件的剛性較差，加工時(shí)產(chǎn)生的切削力及薄壁的彈性退讓極易產(chǎn)生切削面的振動，使得薄壁厚度尺寸

38、公差難以保證，其表面粗糙度也隨之增大，根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，對于面積較大的薄壁，當(dāng)其厚度小于3mm時(shí)，應(yīng)在工藝上充分重視這一問題。4）零件內(nèi)輪廓和外形輪廓的幾何類型和尺寸是否統(tǒng)一在數(shù)控編程，如果零件的內(nèi)輪廓與外輪廓幾何類型相同或相似，考慮是否可以編在同一個(gè)程序，盡可能減少刀具規(guī)格和換刀次數(shù)，以減少輔助時(shí)間，提高加工效率。需要注意的是，刀具的直徑常常受內(nèi)輪廓圓弧半徑r限制。5）零件的工藝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能否采用較大直徑的刀具進(jìn)行加工采用較大直徑銑刀來加工，可以減少刀具的走刀次數(shù)，提高刀具的剛性系統(tǒng)，不但加工效率得到提高，而且工件表面和底面的加工質(zhì)量也相應(yīng)的得到提高。6）零件銑削面的槽底圓角半徑或底板與緣板相交處

39、的圓角半徑r不宜太大圖 （3-1）由于銑刀與銑削平面接觸的最大直徑d=d-2r，其中d為銑刀直徑。當(dāng)d一定時(shí)，圓角半徑r（如圖（3-1）所示）越大，銑刀端刃銑削平面的能力越差，效率也就越低，工藝性也越差。當(dāng)r大到一定程度時(shí)甚至必須用球頭銑刀加工，這是應(yīng)當(dāng)避免的。當(dāng)d越大而r越小，銑刀端刃銑削平面的面積就越大，加工平面的能力越強(qiáng)， 銑削工藝性當(dāng)然也越好。有時(shí)，銑削的底面面積較大，底部圓弧r也較大時(shí)，可以用兩把r不同的銑刀分兩次進(jìn)行切削。 5）保證基準(zhǔn)統(tǒng)一原則若零件在銑削完一面后再重新安裝銑削面的另一面，由于基準(zhǔn)不統(tǒng)一，往往會因?yàn)榱慵匦掳惭b而接不好刀，加工結(jié)束后正反兩面上的輪廓位置及尺寸的不協(xié)調(diào)

40、。因此，盡量利用零件本身具有的合適的孔或以零件輪廓的基準(zhǔn)邊或?qū)ｉT設(shè)置工藝孔（如在毛坯上增加工藝凸臺或在后續(xù)工序要去除余量上設(shè)置基準(zhǔn)孔）等作為定位基準(zhǔn)，保證兩次裝夾加工后相對位置的準(zhǔn)確性。6）考慮零件的變形情況當(dāng)零件在數(shù)控銑削過程中有變形情況時(shí)，不但影響零件的加工質(zhì)量，有時(shí)，還會出現(xiàn)蹦刀的現(xiàn)象。這時(shí)就應(yīng)該考慮銑削的加工工藝問題，盡可能把粗、精加工分開或采用對稱去余量的方法。當(dāng)然也可以采用熱處理的方法來解決。3.2 加工方法選擇及加工方案的確定1）加工方法選擇根據(jù)零件的種類和加工內(nèi)容選擇合適的數(shù)控機(jī)床和加工方法。(1)機(jī)床的選擇平面輪廓零件的輪廓多由直線、圓弧和曲線組成，一般在兩坐標(biāo)聯(lián)動的數(shù)控銑床

41、上加工；具有三維曲面輪廓的零件，多采用三坐標(biāo)或三坐標(biāo)以上聯(lián)動的數(shù)控銑床。(2)粗、精加工的選擇經(jīng)粗銑的平面，尺寸精度可達(dá)it11it13級（指兩平面之間的尺寸），表面粗糙度（或值）可達(dá)6.3m25m。經(jīng)粗、精銑的平面，尺寸精度可達(dá)it8it10級，表面粗糙度值可達(dá)1.6m6.3m。（3）孔的加工方法選擇在數(shù)控機(jī)床上孔加工的方法一般有鉆削、擴(kuò)削、鉸削和鏜削等?？准庸し桨傅拇_定，應(yīng)根據(jù)加工孔的加工要求，尺寸、具體的生產(chǎn)條件，批量的大小以及毛坯上有無預(yù)加孔合理選用。1） 加工精度為it9級，當(dāng)孔徑小于10時(shí)，可采用鉆鉸加工方案；當(dāng)孔徑小于30mm時(shí)，可采用鉆擴(kuò)加工方案；當(dāng)孔徑大于30mm時(shí)，可采用鉆

42、鏜加工方案。工件材料為淬火鋼以外的金屬。2） 加工精度為it8級，當(dāng)孔徑小于20mm時(shí)，可采用鉆鉸加工方案；當(dāng)孔徑小于20mm時(shí)，可采用鉆擴(kuò)鉸加工方案，同時(shí)也可以采用最終工序?yàn)榫M的方案。此方案適用于加工除工件材料為淬火鋼以外的金屬，3） 加工精度為it7級，當(dāng)孔徑小于12mm時(shí)，可采用鉆粗鉸精鉸加工方案；當(dāng)孔徑在12mm至60mm之間時(shí)，可采用鉆擴(kuò)粗鉸精鉸加工方案。對于加工毛坯己鑄出或鍛出毛坯孔的孔加工，一般采用粗鏜半精鏜孔口倒角一精鏜加工方案。 4）孔精度要求較低且孔徑較大時(shí)，可采用立銑刀粗銑精銑加工方案。有空刀槽時(shí)可用鋸片銑刀在半精鏜之后、精鏜之前銑削完成，也可用鏜刀進(jìn)行單刃螳削，但單刃

43、鏜削效率低。5）有同軸度要求的小孔，須采用饒平端面打中心孔鉆半精鏜孔口倒角精鏜（或 鉸）加工方案。為提高孔的位置精度，在鉆孔工步前須安排锪平端面和打中心孔工步?？卓诘菇前才旁诎刖庸ぶ?、精加工之前，以防孔內(nèi)產(chǎn)生毛刺。（4）螺紋的加工螺紋的加工根據(jù)孔徑大小而定，一般情況下，直徑在之間的螺紋，通常采用攻螺紋的方法加工。直徑在mm以下的螺紋，在數(shù)控機(jī)床上完成底孔加工后， 通過其他手段來完成攻螺紋。因?yàn)樵跀?shù)控機(jī)床上攻螺紋不能隨機(jī)控制加工狀態(tài)，小直徑絲錐容易拆斷。直徑在mm以上的螺紋，可采用鏜刀片鏜削加工或采用圓弧插補(bǔ)（g02或g03）指令來完成。加上方法的選擇原則：在保證加工表面精度和表面粗糙度要求

44、的前提下，盡可能提高加工效率。由于獲得同一級精度及表面粗糙度的加工方法一般有許多，因而在實(shí)際選擇時(shí)，要結(jié)合零件的形狀、尺寸和熱處理要求全面考慮。此外，還應(yīng)考慮生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)性的要求，以及工廠的生產(chǎn)設(shè)備等實(shí)際情況。2）加工方案確定 確定加工方案時(shí)，首先應(yīng)根據(jù)主要表面的尺寸精度和表面粗糙度的要求，初步確定為達(dá)到這些要求所需要的加工方法，即精加工的方法，再確定從毛坯到最終成形的加工方案。在加工過程中，工件按表面輪廓可分為平面類和曲面類零件，其中平面類零件中的斜面輪廓又分為有固定斜角和變斜角的外形輪廓面。外形輪廓面的加工，若單純從技術(shù)上考慮，最好的加工方案是采用多坐標(biāo)聯(lián)動的數(shù)控機(jī)床，這樣不但生產(chǎn)效率高，

45、而且加工質(zhì)量好。但由于一般中小企業(yè)無力購買這種價(jià)格昂貴、生產(chǎn)費(fèi)用高的機(jī)床，因此應(yīng)考慮采用2.5軸控制和軸控制機(jī)床加工。2.5軸控制和3軸控制機(jī)床上加工外形輪廓面，通常采用球頭銑刀，輪廓面的加工精度主要通過控制走刀步長和加工帶寬度來保證。加工精度越高，走刀步長和加工帶寬度越小，編程效率和加工效率越低。如圖（3-2）所示，球頭刀半徑為r，零件曲面上曲率半徑為，行距為，加工后曲面表面殘留高度為。則有：式中，當(dāng)被加工零件的曲面在b段內(nèi)是凸的時(shí)候取“”號，是凹的時(shí)候取“-”號。圖（3-2 ）行距的計(jì)算圖3.3 工藝設(shè)計(jì)1)工序的劃分在數(shù)控機(jī)床上加工零件，工序應(yīng)盡量集中，一次裝夾應(yīng)盡可能完成大部分工序。數(shù)

46、控加工工序的劃分有下列方法：（1）按先面后孔的原則劃分工序 在加工有面和孔的零件時(shí)，為提高孔的加工精度，應(yīng)先加工面，后加工孔這一原則。一方面可以用加工過的平面作為基準(zhǔn)；另一方面可以提高孔的加工精度。（2）按所用刀具劃分工序在數(shù)控機(jī)床上，為了減少換刀次數(shù)，縮短輔助時(shí)間，經(jīng)常按集中工序的原則加工零件，即用同一把刀加工完相應(yīng)的零件的全部加工余量后，再用另一把刀加工其他部位的余量。（3）按粗、精加工劃分工序?qū)τ诰纫筝^高且易發(fā)生加工變形的零件，應(yīng)將粗、精加工分開，這樣可以使粗加工引起的各種變形得到恢復(fù)，同時(shí)充分發(fā)揮粗加工的效率。2)加工余量的選擇加工余量指毛坯實(shí)體尺寸與零件（圖紙）尺寸之差。加工余量

47、的大小對零件的加工質(zhì)量和制造的經(jīng)濟(jì)性有較大的影響。余量過大會浪費(fèi)原材料及機(jī)械加工工時(shí)，增加機(jī)床、刀具及能源的消耗；余量過小則不能消除上道工序留下的各種誤差、表面缺陷和本工序的裝夾誤差，容易造成廢品。因此，應(yīng)根據(jù)影響余量的因素合理地確定加工余量。零件加工通常要經(jīng)過粗加工、半精加工、精加工才能達(dá)到最終要求。因此，零件總的加工余量等于中間工序加工余量之和。（1） 工序間加工余量的選擇原則采用最小加工余量原則，以求縮短加工時(shí)間，降低零件的加工費(fèi)用。應(yīng)有充分的加工余量，特別是最后的工序。（2）在選擇加工余量時(shí)，還應(yīng)考慮的情況 由于零件的大小不同，切削力、內(nèi)應(yīng)力引起的變形也會有差異，工件大，變形增加，加工

48、余量相應(yīng)地應(yīng)大一些。 零件熱處理時(shí)引起變形，應(yīng)適當(dāng)增大加工余量。 加工方法、裝夾方式和工藝裝備的剛性可能引起的零件變形，過大的加工余量會由于切削力增大引起零件的變形。（3）確定加工余量的方法 查表法： 這種方法是根據(jù)各工廠的生產(chǎn)實(shí)踐和實(shí)驗(yàn)研究積累的數(shù)據(jù)，先制成各種表格，再匯集成手冊。確定加工余量時(shí)查閱這些手冊，再結(jié)合工廠的實(shí)際情況進(jìn)行適當(dāng)修改后確定。目前我國各工廠普遍采用查表法。經(jīng)驗(yàn)估算法： 這種方法是根據(jù)工藝編制人員的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)確定加工余量。一般情況下，為了防止因余量過小而產(chǎn)生廢品，經(jīng)驗(yàn)估算法的數(shù)值總是偏大。經(jīng)驗(yàn)估算法常用于單件小批量生產(chǎn)。分析計(jì)算法： 這種方法是根據(jù)一定的試驗(yàn)資料數(shù)據(jù)和加工余

49、量計(jì)算公式，分析影響加工余量的各項(xiàng)因素，并計(jì)算確定加工余量。這種方法比較合理，但必須有比較全面和可靠的試驗(yàn)資料數(shù)據(jù)。目前，只在材料十分貴重，以及少數(shù)大量生產(chǎn)的工廠采用。3)進(jìn)給路線的確定在數(shù)控加工中，刀具刀位點(diǎn)相對于工件運(yùn)動的軌跡稱為加工路線，它是編程的依據(jù)，直接影響加工質(zhì)量和效率。在確定加工路線時(shí)要考慮下面幾點(diǎn)：（1）證零件的加工精度和表面質(zhì)量，且效率要高。（2）盡可能加工路線最短，減少空行程時(shí)間和換刀次數(shù)，提高生產(chǎn)率。 (3) 減少零件的變形；（4）盡量使數(shù)值點(diǎn)計(jì)算方便，縮短編程工作時(shí)間。（5）合理選擇銑削方式，以提高零件的加工質(zhì)量。（6）合理選取刀具的起刀點(diǎn)、切入和切出點(diǎn)及刀具的切入和切

50、出方式，保證刀具切入和切出的平穩(wěn)性。 (7)位置精度要求高的孔系零件的加工應(yīng)避免機(jī)床反向間隙的帶入而影響孔的位置精度； (8)復(fù)雜曲面零件的加工應(yīng)根據(jù)零件的實(shí)際形狀、精度要求、加工效率等多種因素來確定是行切還是環(huán)切，是等距切削還是等高切削的加工路線等。（9）保證加工過程的安全性，避免刀具與非加工面的干涉。3.4 零件安裝與夾具選擇1） 盡量選擇通用夾具、組合夾具，能使零件一次裝夾中完成全部加工面的加工，并盡可能使零件的定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合，以減少定位誤差。一般在模具加工中采用平口虎鉗或壓板為多。2） 裝夾迅速方便及定位準(zhǔn)確，以減少輔助時(shí)間。3） 零件安裝時(shí)，應(yīng)注意夾緊力的作用點(diǎn)和方向，盡量使

51、切削力的方向與夾緊力方向一致。4） 夾具應(yīng)具備足夠的強(qiáng)度和剛度，使零件在切削過程中切削平穩(wěn)，保證零件的加工精度3.5 對刀點(diǎn)的確定對刀點(diǎn)，即程序的起點(diǎn)，是數(shù)控加工時(shí)刀具相對工件運(yùn)動的起，如圖（3-3）所示。在數(shù)控編程時(shí)對刀點(diǎn)選擇應(yīng)考慮以下幾點(diǎn)：圖（3-3）（1） 使不程序編程簡單。（2） 對刀點(diǎn)在數(shù)控機(jī)床上容易找正。（3） 引起的加工誤差最小。（4） 加工過程中便于檢查。（5） 盡量于零件的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)或定位基準(zhǔn)重合。例如，以孔定位的零件，以孔的中心孔作為對刀點(diǎn)較好，可以減少定位誤差。對刀點(diǎn)可以可以設(shè)在被加工零件上，也可以設(shè)在夾具等輔助基準(zhǔn)上，但必須與零件的定位基準(zhǔn)有一定的尺寸關(guān)系，這樣才能保證機(jī)床坐標(biāo)系與工件坐標(biāo)系的相互關(guān)系。（6） 應(yīng)便于對刀點(diǎn)的坐標(biāo)值的計(jì)算。（7） 盡量使加工過程中進(jìn)刀或退刀的路線最短，并便于換刀。 為了加工方便，一般選取工件編程原點(diǎn)為對刀點(diǎn)。對刀點(diǎn)不僅是程序的起點(diǎn)，往往也是程序的終點(diǎn)。通常，采用絕對坐標(biāo)系來檢驗(yàn)對刀點(diǎn)距機(jī)床原點(diǎn)坐標(biāo)值來檢驗(yàn)對刀的精度。對刀點(diǎn)找正的正確度直接影響加工精度，找正方法的選擇根據(jù)零件幾何形狀和零件加工精度