數(shù)控銑削編程與加工（第四版） 課件 項(xiàng)目五 綜合零件的加工

數(shù)控銑削編程與加工項(xiàng)目五綜合零件的加工圖5-1綜合件1零件圖項(xiàng)目任務(wù)一

在加工中心上加工如圖5-1所示的零件，零件材料為鋁合金，切削性能較好。零件毛坯尺寸為,已完成上下平面及周邊側(cè)面的加工，如圖5.2所示。(任務(wù)一)

加工中心上加工如圖5.1所示的零件。1.零件結(jié)構(gòu)及技術(shù)要求分析（1）零件材料為鋁合金，切削性能較好，零件毛坯尺寸為已完成上下平面及周邊側(cè)面的加工,如圖5.2所示。（2）該零件為輪廓、型腔類和孔類的綜合件，零件外輪廓為正方形，零件尺寸精度要求較高。2.零件加工工藝及工裝分析（1）加工機(jī)床的選擇：用立式加工中心，機(jī)床系統(tǒng)：FANUC0i系統(tǒng)或SIEMENS802D系統(tǒng)。（2）工件的裝夾：以已加工過的底面和側(cè)面作為定位基準(zhǔn)，在精密平口鉗上裝夾工件，鉗口高度為50mm，工件頂面高于鉗口15mm～20mm，工件底面用墊塊將工件托起，并要注意墊塊的位置，保證在銑外輪廓時(shí)不會(huì)碰到鉗口。項(xiàng)目實(shí)施一、制定零件加工工藝（任務(wù)一）（3）加工方法及刀具的選擇：銑外輪廓1，選用φ10mm立銑刀；銑外輪廓2，采用φ10mm立銑刀；銑外輪廓2，采用φ10mm立銑刀；銑內(nèi)槽，采用φ10mm鍵槽銑刀；鉆4-φ10H7底孔，采用φ9.8mm麻花鉆；鉸4-φ10H7孔，采用φ10H7mm鉸刀。（4）切削用量的選擇：查表可知，鋁合金允許切削速度V為180～300m/min，故精加工取V=180m/min左右，粗加工取V=180m/min×70%=126m/min左右。3.數(shù)控加工工藝文件數(shù)控加工工序卡如表5-1所示。項(xiàng)目實(shí)施（任務(wù)一）表5-1綜合件1零件數(shù)控加工工序卡數(shù)控加工工序卡片工序號(hào)工序內(nèi)容單位零件名稱零件圖號(hào)材料夾具名稱使用設(shè)備綜合件15-1鋁合金精密平口虎鉗加工中心工步號(hào)工步內(nèi)容刀具號(hào)刀具規(guī)格/mm主軸轉(zhuǎn)速(r.min-1)進(jìn)給速度(mm.min-1)刀具長度補(bǔ)償備注類型材料1銑外輪廓1T01φ10立銑刀高速鋼1000100H012銑外輪廓2T01φ10立銑刀高速鋼1000100H013銑外輪廓3T01φ10立銑刀高速鋼1000100H01項(xiàng)目實(shí)施（任務(wù)一）4銑內(nèi)槽T02φ10鍵槽銑刀高速鋼100080H025鉆4-φ9.8孔T03φ9.8麻花鉆高速鋼80070H036鉸4-φ10H7孔T04φ10H7鉸刀硬質(zhì)合金20050H04編制審核批準(zhǔn)第頁共頁注：H01～H04中的數(shù)值根據(jù)具體加工和對刀情況而定。（任務(wù)一）項(xiàng)目實(shí)施1.工件坐標(biāo)系的確定

為計(jì)算方便工件坐標(biāo)系零點(diǎn)設(shè)在圖5-1所示零件毛坯上表面中心處。利用尋邊器或分中棒、Z軸設(shè)定器或量塊進(jìn)行對刀，確定工件坐標(biāo)系原點(diǎn)O。2.編程點(diǎn)坐標(biāo)確定

根據(jù)工步圖中坐標(biāo)系確定編程坐標(biāo)點(diǎn)。3.編寫加工程序

FANUCOi系統(tǒng)及SINUMERIK828D數(shù)控系統(tǒng)的指令及規(guī)則編寫加工程序如下表-3所示。二、編制數(shù)控加工程序項(xiàng)目實(shí)施（任務(wù)一）程序（FANUC0i系統(tǒng)）程序(SINUMERIK828D系統(tǒng))注釋銑外輪廓1G54G90G49G80G40G00Z50M06T01M03S1000G00X60Y0G43G00Z20H01Z10G01Z-14F80G41G00X40Y0D01F100Y-40R5X-40R5Y40R5X40R5Y0X50G40G01X60Y0G49G00Z50G54G90G40G0Z50M06T1G0D2Z20S1000M3 G0X60Y0G0Z10G1Z-14F80G41G1X40Y0D1F100Y-40,RND=5X-40,RND=5Y40,RND=5X40,RND=5Y0X50G40G1X60Y0G0Z50安全指令換1號(hào)刀(φ10mm立銑刀)建立刀具半徑左補(bǔ)償D01=5mm，刀具以進(jìn)給的速度接近工件至點(diǎn)(40，0)處銑外輪廓1表5-3綜合件1數(shù)控加工參考程序項(xiàng)目實(shí)施（任務(wù)一）(任務(wù)一)銑外輪廓2G54G90G49G80G40G00Z50G00X60Y0M03S1000G43G00Z10H01G01Z-11F80G41G01X27Y0D01F100Y-10G03X33Y-22R15G01Y-25X25Y-33X22G03X10Y-27R15G01X-10G03X-22Y-33R15G01X-25X-33Y-25Y-22G03X-27Y-10R15G01Y10G03X-33Y22R15G54G90G40G0Z50G0X60Y0S1000M3G0D2Z10G1Z-11F80G41G1X27Y0D1F100Y-10G3X33Y-22CR=15G1Y-25X25Y-33X22G03X10Y-27CR=15G1X-10G3X-22Y-33CR=15G1X-25X-33Y-25Y-22G3X-27Y-10CR=15G1Y10G3X-33Y22CR=15項(xiàng)目實(shí)施G01Y25X-25Y33X-22G03X-10Y27R15G01X10G03X22Y33R15G01X25X33Y25Y22G03X27Y10R15G01Y0X50G40G01X60Y0G49G00Z50G1Y25X-25Y33X-22G3X-10Y27CR=15G1X10G3X22Y33CR=15G1X25X33Y25Y22G3X27Y10CR=15G1Y0X50G40G1X60Y0G0Z50（任務(wù)一）項(xiàng)目實(shí)施銑外輪廓3G54G90G49G80G40G00Z50G00X60Y0M03S1000G43G00Z10H01G01Z-3G41G01X24Y0D01F100G02X24I-24G40G01X60Y0G49G00Z50G54G90G40G0Z50G0X60Y0S1000M3G0D2Z10G1Z-3F80G41G1X24Y0F100G2I-24G40G1X60Y0G0Z50（任務(wù)一）項(xiàng)目實(shí)施銑內(nèi)槽M06T2M03S1000G54G90G49G40G80G0Z0G00X0Y0G43G00Z20H02Z10G01Z-6F50G42G01X18Y0D01F80Y-2G02X12Y-8R6G01X6G02X-6R10G01X-12G02X-18Y-2R6G01Y2G02X-12Y8R6G01X-6G02X6R10G01X12G02X18Y2R6G01Y-2G01X10G40G01X0Y0G49G00Z50M05G91G28Z0M06T2G0D2Z10S1000M3G54G90G40G0Z20G0X0Y0G1Z-6F50G42G1X18Y0D01F80Y-2G2X12Y-8CR=6G1X6G2X-6CR=10G1X-12G2X-18Y-2CR=6G1Y2G2X-12Y8CR=6G1X-6G2X6CR=10G1X12G02X18Y2CR=6G1Y-2G1X10G40G1X0Y0G0Z50M05G74Z0（任務(wù)一）項(xiàng)目實(shí)施鉆4-φ9.8mm孔M06T3M03S800G54G90G49G40G80G0Z50G43G00Z20H03G00X60Y0Z10G98G83X22.63Y22.63Z-33R3Q5F70Y-22.63X-22.63Y22.63G80G49G00Z50M05G91G28Z0M06T3G0D2Z50S800M3G54G90G40G0Z20G0X60Y0G1Z10F70MCALLCYCLE83(10,0,5,-33,33，-10，10，2，0.5，1)X22.63Y22.63Y-22.63X-22.63Y22.63MCALLG0Z50M5G74Z0（任務(wù)一）項(xiàng)目實(shí)施鉸4-φ10H7孔M06T4M03S200G54G90G49G40G43G00Z50H03G00X60Y0Z10G98G85X22.63Y22.63Z-33R3F50Y-22.63X-22.63Y22.63G80G49G00Z050M05M30M06T4G0D2Z10G54G90G40S200M3G0X60Y0G1Z10F50MCALLCYCLE85(10,0,5,-33,33，3，50，80)X22.63Y22.63Y-22.63X-22.63Y22.63MCALLG0Z50M5M30（任務(wù)一）項(xiàng)目實(shí)施1．選擇機(jī)床、數(shù)控系統(tǒng)并開機(jī)。2．機(jī)床各軸回參考點(diǎn)。3．安裝工件。4．安裝刀具并對刀。5．輸入加工程序，并檢查調(diào)試。6．手動(dòng)移動(dòng)刀具退至距離工件較遠(yuǎn)處。7．自動(dòng)加工。8．測量工件，優(yōu)化程序，對工件進(jìn)行誤差與質(zhì)量分析。二、加工中心加工項(xiàng)目實(shí)施（任務(wù)一）相關(guān)知識(shí)一、FANUC0i系統(tǒng)的宏程序(一)曲面的宏程序加工方法1.規(guī)則公式曲面的加工方法

對斜面、球面和橢圓面等規(guī)則曲面進(jìn)行程序編制時(shí)，一般由曲面的規(guī)則公式或參數(shù)方程，選擇其中一個(gè)變量作為自變量，另一個(gè)變量作為這個(gè)自變量的函數(shù)，并將公式或方程轉(zhuǎn)化成這個(gè)自變量的函數(shù)表達(dá)式，用數(shù)控系統(tǒng)中的變量來表示這個(gè)函數(shù)表達(dá)式，最后根據(jù)這個(gè)曲面的起始點(diǎn)和移動(dòng)步距，采用等間距直線逼近法和圓弧逼近法來進(jìn)行程序設(shè)計(jì)。在曲面加工時(shí)，一般在二軸半或三軸聯(lián)動(dòng)的數(shù)控機(jī)床上用“行切法”進(jìn)行加工。當(dāng)曲面邊界敞開的凸形曲面時(shí)，刀具可以采用小直徑的立銑刀或球頭銑刀；當(dāng)曲面為邊界封閉的凹槽時(shí)，刀具只宜選用球頭銑刀。

2.不規(guī)則曲面的加工方法

對不規(guī)則曲面進(jìn)行程序編制時(shí)，一般先對曲面分層進(jìn)行相似擬合，隨后對相似擬合的曲線套用規(guī)則公式，再按照規(guī)則公式曲面編程和加工的方法分段進(jìn)行；如果不能用規(guī)則公式來表示，則求出曲線上相鄰點(diǎn)的坐標(biāo)繪制出曲線列表，采用列表式方法編程。同樣對不規(guī)則曲面進(jìn)行加工時(shí)，通常采用“行切法”或“環(huán)切法”等多種方法進(jìn)行二軸半、三軸聯(lián)動(dòng)加工。曲面零件的種類很多，但不管是哪一種類型的，編程時(shí)所做的數(shù)學(xué)處理是相同的。一是選擇插補(bǔ)方式，即是采用直線逼近，還是圓弧段逼近；二是插補(bǔ)節(jié)點(diǎn)的坐標(biāo)計(jì)算。相關(guān)知識(shí)（二）宏程序編程1．變量及運(yùn)算變量的表示變量用符號(hào)（＃）和后面的變量號(hào)指定。例：＃1、＃2表達(dá)式可以用于指定變量號(hào)，此時(shí)，表達(dá)式必須封閉在括號(hào)中。例：＃［＃1+＃2-10］相關(guān)知識(shí)用戶宏程序有A、B兩類，F(xiàn)ANUC0i系統(tǒng)采用B類宏程序。由于A類宏程序不直觀，可讀性差，本項(xiàng)目僅介紹B類宏程序。（2）變量的類型。變量根據(jù)變量號(hào)可以分四種類型，如表5-5所示。變量號(hào)變量類型功能＃0空變量該變量總是空，沒有值能賦給該變量＃1～＃33局部變量只能用于在宏程序中存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，斷電后初始化為空，可以在程序中賦值＃100～＃199＃500～＃999公共變量在不同的宏程序中意義相同（即公共變量對于主程序和從這些主程序調(diào)用的每個(gè)宏程序來說是公用的），斷電時(shí)＃100～＃199清除為空，＃500～＃999數(shù)據(jù)不清除＃1000～系統(tǒng)變量用于讀和寫CNC運(yùn)行時(shí)各種數(shù)據(jù)的變化，如刀具的當(dāng)前位置和補(bǔ)償值等相關(guān)知識(shí)（3）變量的引用在地址后指定變量即可引用其變量值。例：G01X［＃1+＃2］F＃3；若＃1=10、＃2=20、＃3=80，則為：G01X30F80；當(dāng)引用未定義的變量時(shí)，變量及地址號(hào)都被忽略。例：＃1=0，＃2為空時(shí)，G00X＃1Y＃2；相當(dāng)于“G00X0Y0；”。相關(guān)知識(shí)2.算術(shù)和邏輯運(yùn)算功能格式備注定義、置換#i＝#j加法減法乘法除法#i＝#j＋#k#i＝#j-#k#i＝#j*#k#i＝#j/#k正弦反正弦余弦反余弦正切反正切#i＝SIN[#j]#i＝ASIN[#j]#i＝COS[#j]#i＝ACOS[#j]#i＝TAN[#j]#i＝ATAN[#j]/[#k]角度以度指定。90030|表示為90.50平方根絕對值舍入上整數(shù)下整數(shù)自然對數(shù)指數(shù)函數(shù)#i＝SQRT[#j]#i＝ABS[#j]#i＝ROUND[#j]#i＝FUP[#j]#i＝FIX[#j]#i＝LN[#j]#i＝EXP[#j]或異或與#i＝#jOR#k#i＝#jXOR#k#i＝#jAND#k相關(guān)知識(shí)表5-63.轉(zhuǎn)移和循環(huán)（1）無條件轉(zhuǎn)移（GOTO語句）：格式：GOTOn；n指順序號(hào)（1～9999）例：GOTO10；GOTO＃10；（2）條件轉(zhuǎn)移（IF語句）：格式1：IF［〈條件表達(dá)式〉］GOTOn；

IF之后指定條件表達(dá)式說明：1）如果指定的條件表達(dá)式滿足時(shí)，轉(zhuǎn)移到標(biāo)有順序號(hào)n的程序段，如果指定的條件表達(dá)式不滿足，執(zhí)行下一個(gè)程序段。2）條件表達(dá)式中運(yùn)算符如表5-7所示。表5-7運(yùn)算符運(yùn)算符含義運(yùn)算符含義EQ等于（=）GE大于或等于（≥）NE不等于（≠）LT小于（<）GT大于（>）LE小于或等于（≤）相關(guān)知識(shí)例：以下程序表示如果變量＃1的值大于10，轉(zhuǎn)移到“N2G00G91X10.；”程序段。如果指定的條件表達(dá)式不滿足，執(zhí)行下一個(gè)程序段。

相關(guān)知識(shí)格式2：IF［〈條件表達(dá)式〉］THEN；

IF之后指定條件表達(dá)式說明：如果指定的條件表達(dá)式滿足時(shí)，則執(zhí)行預(yù)先指定的宏程序語句，而且只執(zhí)行一個(gè)宏程序語句。例：IF[#1EQ#2]THEN#3=20；如果#1和#2的值相同時(shí)，20賦給#3。相關(guān)知識(shí)（3）循環(huán)（WHILE語句）：格式：WHILE［條件表達(dá)式］DOm；（m=1，2，3）……ENDm；說明：1）在WHILE后指定一個(gè)條件表達(dá)式，當(dāng)條件滿足時(shí)，執(zhí)行從DO到END之間的程序，否則，轉(zhuǎn)到END后的程序段。m=1，2，3，m是循環(huán)標(biāo)號(hào)，最多嵌套三層。例：例：WHILE［…］DO1…WHILE［…］DO2…WHILE［…］DO3……END3…END2…END1相關(guān)知識(shí)

圖5-3橢圓圓柱面零件相關(guān)知識(shí)例：橢圓圓柱面的宏程序

如圖5-3所示，橢圓的方程是X2/152+Y2/102=1，工件毛坯為方料，假設(shè)以工件上表面中心作為原點(diǎn)。編制這個(gè)橢圓的方法有兩種，一是參數(shù)法，二是橢圓方程法，現(xiàn)介紹常用的參數(shù)法編程。橢圓的參數(shù)方程為：X=15*COSθY=10*SINθ以#1為角度變量,選用直徑為10mm的平銑刀。循環(huán)中將用下列變量：#1——Z值起始點(diǎn)#2——Z值終點(diǎn)#3——橢圓圓弧的終止角度#4——橢圓圓弧的起始角度#5——橢圓長半軸#6——橢圓短半軸#7——加工點(diǎn)X值#8——加工點(diǎn)Y值相關(guān)知識(shí)相關(guān)知識(shí)順序號(hào)程序注釋N10G54G90G17N20M03S1200N30G00Z10N40X0Y0N50G01X10Y0D200建立刀補(bǔ)N60X15N70G01Z0N80#1=0Z值起點(diǎn)N90#2=-5Z值終點(diǎn)N100WHILE[#1GE#2]DO1如#1≥#2循環(huán)1繼續(xù)N110G01Z[#1]F50Z向下刀N120#3=360橢圓終止角度N130#4=0橢圓起始角度N140#5=15橢圓長軸半徑N150#6=10橢圓短軸半徑N160WHILE[#3GE#4]DO2如#3≥#4循環(huán)2繼續(xù)N170#7=#5*COS[#4]計(jì)算X值

N180#8=#6*SIN[#4]計(jì)算Y值N190G01X[#7]Y[#8]F200刀具定位切削N200#4=#4+1角度計(jì)數(shù)器遞加N210END2循環(huán)2結(jié)束N220#1=#1-1Z軸計(jì)數(shù)器遞減N230END1循環(huán)1結(jié)束N240G0Z50N250G40G0X0Y0N260M05N270M30相關(guān)知識(shí)例：球面零件的宏程序

圖5-4球面零件相關(guān)知識(shí)1.粗加工程序的編制

如圖5-4所示，工件毛坯為方料，假設(shè)以球心作為原點(diǎn)，則加工球面時(shí)，可采用自上而下等高體積粗加工的加工方法。粗加工時(shí)采用Φ6mm的平底銑刀，自上而下以等高方式逐層去除余量，每層以G02方式走刀，四周留1mm的加工余量。

相關(guān)知識(shí)相關(guān)知識(shí)順序號(hào)程序注釋N10G54G90G17G00Z30N20G00X0Y0N30M03S1000N40G01Z15F150N50#1=10半球半徑N60#2=3銑刀半徑N70#3=90半球起始角度N80#4=0半球終止角度N90#17=1Z坐標(biāo)遞減量（Z向每層切深）N100#5=#1*COS[#4]終止高度上X坐標(biāo)

N110#6=1.6*#2X向步距設(shè)為刀具直徑的80％N120#8=#1*SIN[#3]計(jì)算任意高度刀具Z坐標(biāo)N130#9=#1*SIN[#4]

計(jì)算終止高度刀具Z坐標(biāo)N140WHILE[#8GT#9]DO1

如#8＞#9循環(huán)1繼續(xù)N150X[#5+#2+1]Y0刀具移動(dòng)到毛坯外測N160Z[#8+1]刀具移動(dòng)到Z[#8+1]處N170#18=#8-#17當(dāng)前層加工深度Z值N180G01Z#18F150N190#7=SQRT[#1*#1-#18*#18]刀具與球面接觸點(diǎn)的X坐標(biāo)N200#10=#5-#7任意高度上被去除部分的水平寬度N210#11=FIX[#10/#6]

每層被去除寬度除步距，并取整，設(shè)置為初始值N220WHILE[#11GE0]DO2如#11≥0循環(huán)2繼續(xù)N230#12=#7+#11*#6+#2刀具X方向目標(biāo)值N240G01X#12Y500刀具移動(dòng)到目標(biāo)點(diǎn)N250G02I-#12銑水平圓N260#11=#11-1水平面去除寬度遞減N270END2循環(huán)2結(jié)束，水平圓一圈切削完N280G00Z30N290#8=#8-#17Z坐標(biāo)遞減N300END1循環(huán)1結(jié)束，水平一層切削完N310G00Z50N320M05N330M30注意：如對刀時(shí)以工件上表面為Z0點(diǎn)，在加工時(shí)則在OFFSETSETTING的番號(hào)EXT的Z中，需輸入-10,方可進(jìn)行加工。相關(guān)知識(shí)2.精加工程序的編制如圖5-4所示，假設(shè)一球心作為原點(diǎn)，精加工時(shí)采用Φ6mm的球頭銑刀。參考程序如表5-10所示。注意：與粗加工相似，如對刀時(shí)以工件上表面為Z0點(diǎn)，在加工時(shí)則在OFFSETSETTING的番號(hào)EXT的Z中，需輸入-10,方可進(jìn)行加工。相關(guān)知識(shí)順序號(hào)程序注釋N10G54G90G17G00Z30N20G00X0Y0N30M03S1200N40G01Z15F200N50#1=90半球起始角度N60#2=0半球終止角度N70#3=10半球半徑N80WHILE[#1GE#2]DO1如#1≥#2循環(huán)1繼續(xù)

N90#4=#3*COS[#1]+3X值加刀具半徑（刀具中心點(diǎn)的X坐標(biāo)）N100#5=#3*SIN[#1]Z賦值N110G01X[#4]Z[#5]F120刀具定位切削N120G02I[-#4]F100銑水平圓N130#1=#1-1角度計(jì)數(shù)器遞減N140END1循環(huán)1結(jié)束，精加工水平圓一圈切削完N150G00Z50N160M05N170M30相關(guān)知識(shí)例：錐臺(tái)零件的宏程序圖5-5錐臺(tái)零件相關(guān)知識(shí)如圖5-5所示錐臺(tái)，該零件的編程可以用角度、半徑為變量，另外還可以用錐臺(tái)的高度為變量?，F(xiàn)以錐臺(tái)高度15mm為變量，選用直徑為φ10mm的平底立銑刀來銑削。加工時(shí)采用由下向上的方法，以工件上表面為編程原點(diǎn)。相關(guān)知識(shí)順序號(hào)程序注釋N10G54G90G17G00Z30N20G00X20Y0N30M03S1000N40G01Z-15F120N50#1=15錐臺(tái)高度N60#2=5錐臺(tái)頂半徑（注意：程序輸入時(shí)，此處的順序號(hào)字必須輸入，且與后面的IF語句中GOTO后的字對應(yīng)）N70#3=5銑刀半徑N80#4=#1/TAN79

N90#5=#2+#4+#3錐臺(tái)底半徑+銑刀半徑N100G01Z-[#1]F80刀具Z向移動(dòng)到錐臺(tái)底面N110X[#5]刀具X向移動(dòng)到錐臺(tái)底面N120G02I-[#5]銑水平圓N130#1=#1-0.5錐臺(tái)高度遞減N140IF[#1GE0]GOTO60如果#1≥0返回到N60程序段N150G00Z50N160M05N170M30二、SINUMERIK828D系統(tǒng)的宏程序（一）R參數(shù)1.R參數(shù)的編程格式R0=＿～R300=＿2.R參數(shù)的種類

R參數(shù)可用于在NC程序中計(jì)算或設(shè)定所需數(shù)值，?從R0~R299，?共有300個(gè)計(jì)算參數(shù)。其中：?R0~R99可以自由使用。R100~R299用于加工循環(huán)傳遞參數(shù)。?如果未使用加工循環(huán)，?這些參數(shù)同樣可以自由使用。相關(guān)知識(shí)3.R參數(shù)的數(shù)值范圍R參數(shù)作為用于計(jì)算的變量，可以存儲(chǔ)長達(dá)308位的十進(jìn)制數(shù)(不包括正負(fù)號(hào)和小數(shù)點(diǎn))，R參數(shù)的最大存儲(chǔ)范圍是（1E-307～1E+308）。整數(shù)值的小數(shù)點(diǎn)可以省略，正號(hào)也可以省略。

例如：R1=3.987，R2=-91.3，R3=3，R7=-7。

在R參數(shù)表中，凡是數(shù)據(jù)長度在14位以下的(含14位)實(shí)數(shù)都可以在R參數(shù)表里面直接顯示，超過15位以上的數(shù)據(jù)將用科學(xué)計(jì)數(shù)法來表示。相關(guān)知識(shí)功能格式備注定義、轉(zhuǎn)換Ri＝Rj減法乘法除法Ri＝Rj＋RkRi＝Rj-RkRi＝Rj*RkRi＝Rj/Rk正弦反正弦余弦反余弦正切反正切Ri＝SIN（Rj）Ri＝ASIN（Rj）i＝COS（Rj）Ri＝ACOS（Rj）Ri＝TAN（Rj）Ri＝ATAN（Rj）/（Rk）角度以度指定。90030|表示為90.50平方根絕對值圓整舍入取整自然對數(shù)指數(shù)函數(shù)Ri＝SQRT（Rj））Ri＝ABS（Rj）Ri＝ROUND（Rj）Ri＝TRUNC（Rj）Ri＝LN（Rj）Ri＝EXP（Rj）注意：在數(shù)控系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，運(yùn)算遵循“先括號(hào)，后乘除，再加減”的順序。對于三角函數(shù)來說，數(shù)值即為度數(shù)。相關(guān)知識(shí)（二）參數(shù)運(yùn)算R的參數(shù)運(yùn)算與B類宏變量運(yùn)算相似，如表所示3.舉例（1）N10R1=R1+1；N20R7=R8*R9R10=R11/R12；

N30R13=SIN30；

N40R14=R1*R2+R3；

N50R15=SQRT(R1*R1+R2*R2)；

相當(dāng)于R15=（2）N10G1G91X=R1Z=R2F300；

N20Z=R3；

N30X=-R4；

N40Z=-R5；

…相關(guān)知識(shí)（三）程序跳轉(zhuǎn)1.程序跳轉(zhuǎn)標(biāo)記符

（1）標(biāo)記符或程序段號(hào)用于標(biāo)記程序中所跳轉(zhuǎn)的目標(biāo)程序段，用跳轉(zhuǎn)功能可以將程序進(jìn)行分支。

（2）標(biāo)記符須由2～8個(gè)字母或數(shù)字組成。在一個(gè)程序段中，標(biāo)記符不可以含有其他意義。編程舉例：N10MARKE1:G1X20.0；MARKE1為標(biāo)記符TR789:G0X10.0Z20.0；TR789為標(biāo)記符N100…；程序段號(hào)也可標(biāo)記符相關(guān)知識(shí)2.程序跳轉(zhuǎn)指令

（1）無條件跳轉(zhuǎn)GOTOFlabel；向程序結(jié)束方向跳轉(zhuǎn)到標(biāo)記符，label為所選標(biāo)記符或程序段號(hào)。GOTOBlabel;向程序開始方向跳轉(zhuǎn)到標(biāo)記符，label為所選標(biāo)記符或程序段號(hào)。相關(guān)知識(shí)（2）有條件跳轉(zhuǎn)1）IF語句IF條件GOTOFLabel；IF條件GOTOBLabel；有條件跳轉(zhuǎn)編程舉例：N10IFR1﹥1GOTOFMARKE1；…N100IFR45=R7+1GOTOBMARKE2；…一個(gè)程序段中可以有多個(gè)條件跳轉(zhuǎn)，如：…N20IFR1==1GOTOBMA1IFR1==2GOTOFMA2…注：第一個(gè)條件實(shí)現(xiàn)后就進(jìn)行跳轉(zhuǎn)。相關(guān)知識(shí)運(yùn)算符書寫格式運(yùn)算符書寫格式等于=大于或等于＞=不等于＜＞小于＜大于＞小于或等于＜=（2）有條件跳轉(zhuǎn)2）WHILE語句

在某些程序段需要備反復(fù)執(zhí)行的時(shí)候，盡可能使用WHILE語句。它的特點(diǎn)是先進(jìn)行條件比較，再進(jìn)入循環(huán)，程序執(zhí)行效率比較高。

例：N10R1=0；

N20WHILER1＜3；

條件比較

如R1＜3，ENDWHILE…N100R1=R1+1N110ENDWHILE相關(guān)知識(shí)例：橢圓的宏程序如圖5-3（b）所示，工件毛坯為方料，假設(shè)以工件上表面中心作為編程原點(diǎn)。以1°為角度變量,選用直徑為φ10mm的平底立銑刀。注意：如加工圖5-3（a）所示的橢圓圓柱面，宏程序編制方法相同，也僅需改變刀補(bǔ)的起點(diǎn)等。相關(guān)知識(shí)順序號(hào)程序注釋N10G54G90G17N20M03S1200N30G0Z10N40X25Y0D01N50G42G1X20Y0F200建立刀補(bǔ)N60X15N70G1Z0N80R1=15橢圓長軸半徑N90R2=10橢圓短軸半徑N100R3=1橢圓起始角度N110R4=360橢圓終止角度

N120MA1:R5=R1*COS(R3)計(jì)算X值N130R6=R2*SIN(R3)計(jì)算Y值N140G1X=R5Y=R6F100N150Z-5N160R3=R3+1角度計(jì)數(shù)器遞增N170IFR3<=R4GOTOBMA1如果R3≤R4跳轉(zhuǎn)到標(biāo)記MA1N180G0Z50N190G40G0X0Y0N200M30相關(guān)知識(shí)項(xiàng)目任務(wù)二

（任務(wù)二）

在加工中心上加工如圖5-6所示的零件，零件材料為鋁合金，切削性能較好。零件毛坯尺寸為，已完成上下平面及周邊側(cè)面的加工,圖5-6圖5-7零件毛坯圖（任務(wù)二）1.零件結(jié)構(gòu)及技術(shù)要求分析（1）零件材料為鋁合金，切削性能較好，零件毛坯尺寸為，已完成上下平面及周邊側(cè)面的加工,如圖5.8所示。（2）該零件為輪廓與型腔類綜合件綜合件，零件外輪廓為長方形，零件尺寸精度要求較高。2.零件加工工藝及工裝分析（1）加工機(jī)床的選擇：用立式加工中心，機(jī)床系統(tǒng)：FANUC0i系統(tǒng)或SIEMENS802D系統(tǒng)。（2）工件的裝夾：以已加工過的底面和側(cè)面作為定位基準(zhǔn)，在精密平口鉗上裝夾工件，鉗口高度為50mm，工件頂面高于鉗15mm～20mm，工件底面用墊塊將工件托起，并要注意墊塊的位置，保證在銑外輪廓時(shí)不會(huì)碰到鉗口。（3）加工方法及刀具的選擇：銑六邊形、十字形、φ26.5孔，選用φ10鍵槽銑刀；銑外輪廓、旋轉(zhuǎn)槽、彎腰形槽，選用φ10鍵槽銑刀；鉆孔φ9.8孔，采用φ9.8麻花鉆；鉸孔φ10H7，采用φ10H7鉸刀。（任務(wù)二）項(xiàng)目實(shí)施一、制定零件加工工藝（4）切削用量的選擇：查表可知，鋁合金允許切削速度V為180～300m/min，精加工取V=180m/min左右，粗加工取V=180m/min×70%=126m/min左右。3.數(shù)控加工工藝文件數(shù)控加工工序卡如表5-15所示的，各工步加工過程如表5-16所示。數(shù)控加工工序卡片工序號(hào)工序內(nèi)容單位零件名稱零件圖號(hào)材料夾具名稱使用設(shè)備綜合件5-2鋁合金精密平口虎鉗加工中心工步號(hào)工步內(nèi)容刀具號(hào)刀具規(guī)格/mm主軸轉(zhuǎn)速(r.min-1)進(jìn)給速度(mm.min-1)刀具長度補(bǔ)償類型材料1銑反面六邊形、十字形、Φ26.5孔等T01φ10鍵槽銑刀高速鋼80080H01（任務(wù)二）項(xiàng)目實(shí)施2銑正面外輪廓T01φ10鍵槽銑刀高速鋼1000100H013鉆φ9.8孔T02φ9.8麻花鉆高速鋼80080H024鉸φ10H7孔T03φ10H7鉸刀高速鋼20050H03編制審核批準(zhǔn)第頁共頁注：H01～H03中的數(shù)值根據(jù)具體加工和對刀情況而定。（任務(wù)二）項(xiàng)目實(shí)施1.工件坐標(biāo)系的確定

為計(jì)算方便工件坐標(biāo)系零點(diǎn)設(shè)在圖5-6所示零件毛坯上表面中心處。利用尋邊器或分中棒、Z軸設(shè)定器或量塊進(jìn)行對刀，確定工件坐標(biāo)系原點(diǎn)O。2.編程點(diǎn)坐標(biāo)確定

根據(jù)表5-16所示的工步圖確定各加工形體的編程坐標(biāo)系（G54-G57）。3.編寫加工程序FANUCOi系統(tǒng)及SINUMERIK828D數(shù)控系統(tǒng)的指令及規(guī)則編寫加工程序如下表5-17所示。（任務(wù)二）二、編制數(shù)控加工程序項(xiàng)目實(shí)施（任務(wù)二）表5-17

綜合件2數(shù)控加工參考程序程序（FANUC0i系統(tǒng)）程序(SINUMERIK828D系統(tǒng))注釋銑反面六邊形G54G90G80G49G40G00Z50M06T1M03S800G00X0Y0G43G00Z30H01G00Z15G01Z-8F80G41G1X17.321D01G01X17.321Y10,R6G01XOY20,R6G01X-17.321Y10,R6G01Y-10,R6G01X0Y-20,R6G01X17.321Y-10,R6G01X17.321Y0G40G1X0Y0G49G00Z50M00G90G40G0Z50M06T1G43G0Z30H1S800M3G0X0Y0G0Z15G1Z-8F80G41G1X17.321D1G1X17.321Y10,RND=6G1XOY20,RND=6G1X-17.321Y10,RND=6G1Y-10,RND=6G1X0Y-20,RND=6G1X17.321Y-10,RND=6G1X17.321Y0G40G1X0Y0G49G0Z50M0建立工件坐標(biāo)系（XP1,YP1,ZP1）加工六邊形項(xiàng)目實(shí)施（任務(wù)二）銑反面十字形G55G90G80G49G40G00Z50M03S800G43G00Z15H01G0X0Y0G01Z-7F80G41G1X6Y6D01G01X6Y15G03X-6Y15R6G01X-6Y6G01X-15Y6G03X-15Y-6R6G01X-6G01Y-15G03X6R6G01Y-6G01X15G03Y6R6G01X6G40G1XOYOG49G00Z50M00G55G90G49G40G0Z50G0X0Y0S800M03G43G0Z15H1G1Z-7F80G41G1X6Y6D1G1X6Y15G3X-6Y15CR=6G1X-6Y6G1X-15Y6G3X-15Y-6CR=6G1X-6G1Y-15G3X6CR=6G1Y-6G1X15G3Y6CR=6G1X6G40G1XOYOG49G0Z50M0（任務(wù)二）銑反面Φ26.5mm孔G54G90G80G49G40G00Z50M03S800G43G00Z15H01G00X0Y0G01Z-30F80G41G1X13.25Y0D01G03X13.25Y0I-13.25J0G40G1X0YOG49G00Z50M00G54G90G49G40G0Z50G0X0Y0S800M03G43G0Z15H1G1Z-30F80G41G1X13.25Y0D1G3X13.25Y0I-13.25J0G40G1X0Y0G49G0Z50M0（任務(wù)二）銑正面外輪廓G54G90G80G49G40G00Z50M03S1000G43G00Z30H01G00X0Y0G00Z15G00X-75Y0G01Z-10F100G41G01X-35Y0D01#100=35#101=10#102=180#103=0N80#104=#100*COS[#102]#105=#101*SIN[#102]+27.5G01G41X#104Y#105D01G54G90G49G40G0Z50G43G0Z30H1G0X0Y0S1000M03G0Z15G0X-75Y0G1Z-10F100G41G1X-35Y0D1R0=35R1=10R2=180R3=0MA1:R4=R0*COS(R2)R5=R1*SIN(R2)+27.5G1G41X=R4Y=R5銑正面外輪廓#102=#102-1IF[#102GE#103]GOTO80G01X35Y0#100=35#101=10#102=0#103=-180N90#104=#100*COS[#102]#105=#101*SIN[#102]-27.5G01G41X#104Y#105D01#102=#102-1IF[#102GE#103]GOTO90G01X-35Y0G40G01X-75Y0G49G00Z50M00R2=R2-1IFR2≥R3GOTOBMA1G1X35Y0R0=35R1=10R2=0R3=-180MA2:R4=R0*COS(R2)R5=R1*SIN(R2)-27.5G1G41X=R4Y=R5D1R2=R2-1IFR2≥R3GOTOBMA2G1X-35Y0G40G1X-75Y0G49G0Z50M0（任務(wù)二）（任務(wù)二）銑正面左邊45°旋轉(zhuǎn)G56G90G80G49G40G00Z50M03S1000G43G00Z15H01G00X-15Y0G01Z-10F100G68X0Y0R45G42G01X-15Y6D01F120D01G01X14G02Y-6R6G01X-15G40G1X-15Y0G49G00Z50G69M00G56G90G49G40G0Z50G0X0Y0S1000M03G43G0Z15H1G1Z-10F100ROTRPL=45G42G1X-15Y6D1F120G1X14G2Y-6CR=6G1X-15G40G1X-15Y0ROTG49G0Z50M0（任務(wù)二）銑正面右邊彎曲腰形槽G57G90G80G49G40G00Z50M03S1000G43G00Z15H01G00X65Y50G01Z-10F80G41X65Y35D1F100G02X65Y-25R65G02X53Y-25R6G03X53Y35R53G02X65Y35R6G40G01X65Y50G49G00Z50M0G57G90G40G49G0Z50S1000M03G43G0Z15H1G0X65Y50G1Z-10F100G41X65Y50D1F100G2X65Y-25CR=65G2X53Y-25CR=6G3X53Y35CR=53G2X65Y35CR=6G40G1X65Y50G49G0Z50M00（任務(wù)二）倒直角G54G90G80G49G40G00Z0M03S1500G43G00Z15H01G00X0Y0#100=0#101=2#110=35N20G01Z-#101#102=#101*TAN[#110]#103=2*TAN[#110]-#102#104=13.25+#103G41G01X#104Y0D01F120G03I-#104#101=#101-0.1IF[#101GE#100]GOTO20G40G01X0Y0G49GO0Z50M0G54G90G49G40G40G0Z0G0X0Y0S1500M03G43G0Z15H1R0=0R1=2R10=35MA3:G1Z-R1R2=R1*TAN(R10)R3=2*TAN(R10)-R2R4=13.25+R3G41G1X=R4Y0D01F120G3I-R4R1=R1-0.1IFR1≥R0GOTOBMA3G40G1X0Y0G49GOZ50M0（任務(wù)二）鉆Φ9.8mm孔G54G90G80G49G40G00Z0M06T02M03S800G43G00Z15H02G00Z