第五节 数控铣床编程实例
实例一 毛坯为70㎜×70㎜×18㎜板材，六面已粗加工过，要求数控铣出如图3-23所示的槽，工件材料为45钢。
1．根据图样要求、毛坯及前道工序加工情况，确定工艺方案及加工路线
1）以已加工过的底面为定位基准，用通用台虎钳夹紧工件前后两侧面，台虎钳固定于铣床工作台上。 2）工步顺序
① 铣刀先走两个圆轨迹，再用左刀具半径补偿加工50㎜×50㎜四角倒圆的正方形。 ② 每次切深为2㎜，分二次加工完。 2．选择机床设备
根据零件图样要求，选用经济型数控铣床即可达到要求。故选用XKN7125型数控立式铣床。 3．选择刀具
现采用φ10㎜的平底立铣刀，定义为T01，并把该刀具的直径输入刀具参数表中。 4．确定切削用量
切削用量的具体数值应根据该机床性能、相关的手册并结合实际经验确定，详见加工程序。 5．确定工件坐标系和对刀点
在XOY平面内确定以工件中心为工件原点，Z方向以工件表面为工件原点，建立工件坐标系，如图2-23所示。
采用手动对刀方法（操作和前面介绍的数控铣床对刀方法相同）把点O作为对刀点。 6．编写程序
按该机床规定的指令代码和程序段格式，把加工零件的全部工艺过程编写成程序清单。 考虑到加工图示的槽，深为4㎜，每次切深为2㎜，分二次加工完，则为编程方便，同时减少指令条数，可采用子程序。该工件的加工程序如下（该程序用于XKN7125铣床）： N0010 G00 Z2 S800 T1 M03 N0020 X15 Y0 M08
N0030 G20 N01 P1.-2 ；调一次子程序，槽深为2㎜
N0040 G20 N01 P1.-4 ；再调一次子程序，槽深为4㎜ N0050 G01 Z2 M09 N0060 G00 X0 Y0 Z150
N0070 M02 ；主程序结束 N0010 G22 N01 ；子程序开始 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 ；左刀补铣四角倒圆的正方形 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 ；左刀补取消 N0160 G24 ；主程序结束
实例二 毛坯为120㎜×60㎜×10㎜板材，5㎜深的外轮廓已粗加工过，周边留2㎜余量，要求加工出如图2-24所示的外轮廓及φ20㎜的孔。工件材料为铝。
1．根据图样要求、毛坯及前道工序加工情况，确定工艺方案及加工路线 1）以底面为定位基准，两侧用压板压紧，固定于铣床工作台上 2）工步顺序 ① 钻孔φ20㎜。
② 按O’ABCDEFG线路铣削轮廓。 2．选择机床设备
根据零件图样要求，选用经济型数控铣床即可达到要求。故选用华中Ⅰ型（ZJK7532A型）数控钻铣床。 3．选择刀具
现采用φ20㎜的钻头，定义为T02,φ5㎜的平底立铣刀，定义为T01，并把该刀具的直径输入刀具参数表中。
由于华中Ⅰ型数控钻铣床没有自动换刀功能，按照零件加工要求，只能手动换刀。 4．确定切削用量
切削用量的具体数值应根据该机床性能、相关的手册并结合实际经验确定，详见加工程序。 5．确定工件坐标系和对刀点
在XOY平面内确定以0点为工件原点，Z方向以工件表面为工件原点，建立工件坐标系，如图3-24所示。
采用手动对刀方法把0点作为对刀点。 6．编写程序（用于华中I型铣床）
按该机床规定的指令代码和程序段格式，把加工零件的全部工艺过程编写成程序清单。该工件的加工程序如下：
1）加工φ20㎜孔程序(手工安装好φ20㎜钻头) 37
N0010 G92 X5 Y5 Z5 ；设置对刀点
N0020 G91 ；相对坐标编程 N0030 G17 G00 X40 Y30 ；在XOY平面内加工 N0040 G98 G81 X40 Y30 Z-5 R15 F150 ；钻孔循环 N0050 G00 X5 Y5 Z50 N0060 M05 N0070 M02
2）铣轮廓程序(手工安装好ф5㎜立铣刀,不考虑刀具长度补偿) 38
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，我们对普通的指令有了了解，但是跟高级语言比较，其功能显得薄弱，为了和高级语言相匹配，特地介绍宏指令。通过使用宏指令可以进行算术运算，逻辑运算和函数的混合运算，此外，宏、程序还提供了循环语句，分支语句和子程序调用语句。
在宏语句中： 变量：
#0--#49是当前局部变量 #50--#99是全局局部变量 常量：
PI，TRUE（真），FALSE（假） 算术运算符： +，-， *，/ 条件运算符：
EQ “=”，NE “！=”, GT “>”,GE “>=”,LT “<”,LE “<=” 逻辑运算符： AND, OR, NOT 函数：
SIN[]，COS[]，TAN[]，ATAN[]，ATAN2[]，ABS[]，INT[]，SIGN[]，SQRT[]， EXP[] 表达式：
用运算符连接起来的常量，宏变量构成表达式。例如：100/SQRT[2]*COS[55*PI/180] 赋值语句：宏变量=表达式。例如：#2=100/SQRT[2]*COS[55*PI/180] 条件判别语句：IF，ELSE，ENDIF 格式： IF 条件表达式
|
ELSE | ENDIF
循环语句：WHILE，ENDW 格式：
WHILE 条件表达式 | ENDW
下面就以宏指令编程为例，做两个练习。
实例三 毛坯为150㎜×70㎜×20㎜块料，要求铣出如图2-25所示的椭球面，工件材料为蜡块。
1．根据图样要求、毛坯及前道工序加工情况，确定工艺方案及加工路线 1）以底面为主要定位基准，两侧用压板压紧，固定于铣床工作台上。 2）加工路线
Y方向以行距小于球头铣刀逐步行切形成椭球形成。 2．选择机床设备
根据零件图样要求，选用经济型数控铣床即可达到要求。故选用华中Ⅰ型（ZJK7532A型）数控钻铣床。 3．选择刀具
球头铣刀大小?6mm。 4．确定切削用量
切削用量的具体数值应根据该机床性能、相关的手册并结合实际经验确定，详见加工程序。 5．确定工件坐标系和对刀点
在XOY平面内确定以工件中心为工件原点，Z方向以工件表面为工件原点，建立工件坐标系，如图2-25所示。
采用手动对刀方法把0点作为对刀点。 6．编写程序（用于华中I型铣床）
按该机床规定的指令代码和程序段格式，把加工零件的全部工艺过程编写成程序清单。该工件的加工程序如下：
?05（用行切法加工椭园台块，X，Y按行距增量进给） #10=100 #11=70 #12=50 #13=20 #14=10 #15=2
；毛坯X方向长度 ；毛坯Y方向长度 ；椭圆长轴 ；椭圆短轴 ；椭园台高度 ；行距步长
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]
数控铣床编程实例(xiaoy)
