数控铣床的编程与加工

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1、第6章数控铣床的编程与加工华中世纪星HNC-21M数控系统简介6.1常用编程指令6.2固定循环与子程序应用6.3宏程序编程6.4刀具测量与补偿6.5自动编程简介6.66.1华中世纪星HNC-21M数控系统简介华中数控系统是武汉华中数控股份有限公司开发的具有自主知识产权的性能价格比较高的数控系统。数控系统采用先进的开放式体系结构，内置嵌入式工业PC，配置7.7英寸或10.4英寸彩色液品显示屏和通用工程面板，集成进给轴接口、主轴接口、手持单元接口、内嵌式PLC接口于一体，支持硬盘、电子盘等程序储方式以及软驱、DNC、以太网等程序交换功能，具有低价格、高性能、配置灵活、结构紧凑、易于使用、可靠性

2、高和操作维护方便的特点。主要应用于铣、加工中心等各类数控机床的控制。华中世纪星HNC-21M数控系统编程功能如下：1）直线、圆弧、螺旋线和正弦线插补功能。2）控制轴数：3；联动轴数：3。3）最小设定单位：0.001；最大编程尺寸：99999.999。4）最大编程行数：≥1000000000。5）公制/英制输入功能。6）绝对值/增量值编程。7）每分钟/每转进给功能。8）虚轴指定功能。9）螺纹功能（公制、英制）、多种攻丝切削功能、刚性攻丝（加工中心）。10）多种铣削固定循环功能。11）多种镗铣切削循环功能。12）刀具圆弧半径补偿、长度补偿功能。13）图形显示：三维图形实时动态显示刀具轨迹。14

3、）进给修调、快速修调和主轴转速修调控制功能15）自动加减速控制方式；S型加减速度控制。16）系统参数备份与恢复功能。17）空运行、模拟加工和图形化程序校验功能。18）实时加工参数显示功能。19）编辑功能（包括后台编辑功能）。20）蓝图编程功能。21）在线帮助功能：提供编程帮助和图例。23）断点保存与恢复功能。24）从指定的任意行运行加工功能。25）MDI功能。26）自动换刀功能（加工中心）。27）小线段连续高速加工功能（G64）和准确定位功能（G61）。28）坐标系可编程的零点偏置功能。29）4层以上子程序调用功能（最多9层嵌套）。30）旋转、镜像、缩放功能。31）参数编程、宏程序编程功能

4、，支持逻辑运算、函数运算、条件判别和循环语句。32）用户自定义M指令功能。33）标准的G功能、M功能、T功能，数控编程指令与国际标准兼容，支持常用CAD/CAM系统生成的数控加工程序。34）CNC通讯功能：RS-232。6.2常用编程指令6.2.1铣削编程加工的工艺要求常用的编程术语：起始平面：是程序开始时刀具的初始位置所在的平面。进刀平面：刀具以高速（G00）下刀至要切削到材料时变成以进刀速度下刀，以免撞刀，此速度转折点的位置即为进刀平面。退刀平面：零件或加工零件的某区域加工结束后，刀具以切削进给速度离开工件表面一段距离后转为高速返回平面，此转折位置即为退刀平面。安全平面：是指刀具在完成

5、工件的一个区域加工后，刀具沿刀具轴向返回运动一段距离后，刀尖所在的Z平面，其对应的高度称为安全高度。它一般被定义高出被加工零件的最高点10mm左右，刀具处于安全平面时，可以以G00速度进行移动。设置安全平面既能防止刀具碰伤工件，又能使非切削加工时间控制在一定的范围内。返回平面：指程序结束后，刀尖点（不是刀具中心）所在的Z平面，它在被加工零件表面最高点100mm左右的位置上，一般与起始高度重合或高于起始高度，以便在工件加工完毕后观察和测量，同时在机床移动时能避免工件和刀具发生碰撞现象，刀具在返回平面上以高速移动。数控铣削加工工艺性分析是编程前的重要工艺准备工作之一，根据加工实践，数控铣削加工

6、工艺分析所要解决的主要问题大致可归纳为以下几个方面。1.选择并确定数控铣削加工部位及工序内容在选择数控铣削加工内容时，应充分发挥数控铣床的优势和关键作用，合理选择、分配工序。2.零件图样的工艺性分析根据数控铣削加工的特点，对零件图样进行工艺性分析（1）零件图上尺寸标注方法应适应数控加工的特点（2）定位基准的选择（3）几何元素条件准确（4）零件公差的处理（a）（b）零件尺寸标注分析图图（a）的标注较好3.零件的结构工艺性分析（1）统一零件的几何类型及尺寸零件的内腔与外形应尽量采用统一的几何类型和尺寸，这样可以减少刀具规格和换刀次数，方便编程，提高生产效益。（2）内槽圆角半径不应太小。如右图（

7、b）所示。（a）（b）（3）内槽与底面转接圆角半径r零件铣槽底平面时，槽底圆角半径r不要过大，如下图r。（4）应尽可能在一次装夹中完成所有能加工表面的加工。4.分析零件的变形情况5.加工工序的划分主要有3种划分方法。（1）按零件装夹定位方式与加工部位划分先粗后精，先近后远（相对对刀点），即先进行内型内腔加工，后进行外形加工。先进行面加工，后进行孔加工。加工中容易损伤的表面（如螺纹等），应放在加工路线的后面。（2）按粗、精