数控铣床编程与操作项目教程 教学课件 作者 朱明松 王翔模块二课题二.ppt

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1、[学习目标]1.知识目标①了解G17、G18、G19平面选择指令含义；②掌握G02、G03圆弧插补指令及应用；③会计算基点坐标。2.技能目标①掌握圆弧加工方法；②掌握零件自动加工方法。课题2圆弧图形加工[知识学习]一、编程指令1.平面选择指令（G17、G18、G19）（1）指令功能在圆弧插补、刀具半径补偿及刀具长度补偿时必须首先确定一个平面，即确定一个由两个坐标轴构成的坐标平面；在此平面内可以进行圆弧插补、刀具半径补偿及在此平面垂直坐标轴方向进行长度补偿。铣床三个坐标轴构成三个平面，法那克系统与西

2、门子系统指令相同，指令代码见表2-2-1和图2-2-3。表2-2-1坐标平面指令代码G代码平面垂直坐标轴（在钻削、铣削时的长度补偿）G17X/YZG18Z/XYG19Y/ZX(1)指令使用立式铣床及加工中心上加工圆弧及刀具半径补偿平面为XOY平面，即G17平面，长度补偿方向为Z轴方向，且G17代码程序启动时生效。2.圆弧插补指令图2-2-4（1）指令功能使刀具按给定进给速度沿圆弧方向进行切削加工。（2）指令代码顺时针圆弧插补指令代码：G02（或G2）逆时针圆弧插补指令代码：G03（或G3）顺时针、

3、逆时针方向判别：从不在圆弧平面的坐标轴正方向往负方向看，顺时针用G02，逆时针用G03，见图2-2-4。图2-2-4（3）指令格式格式一：终点坐标+圆弧半径系统指令格式法那克系统G17G02（G03）XYRF西门子系统G17G02（G03）XYCR=F其中X、Y为圆弧终点坐标，R、CR为圆弧半径，F为圆弧插补进给速度。例：如图2-2-5，加工圆弧起点在A点，终点为B点。法那克系统程序：图2-2-5N30G17G02X90Y40R52F60西门子系统程序：N30G17G02X90Y40CR=52F6

4、0图2-2-5格式二：终点坐标+圆心坐标法那克系统与西门子系统指令格式相同，格式为：G17G02（G03）XYIJF其中：X、Y—圆弧终点坐标，I、J—表示圆弧圆心相对于圆弧起点的增量坐标，F—圆弧插补进给速度。（4）指令使用说明终点坐标+圆弧半径格式中，当圆弧圆心角小于1800时,半径为正，圆弧圆心角大于180°时，半径为负。终点坐标+圆弧半径格式不能编制整圆零件加工。终点坐标+圆心坐标格式不仅可用于加工一般圆弧，还可用于整圆加工。终点坐标+圆心坐标格式中不管是用G90还是用G91指令，I、J均

5、表示圆弧圆心相对于圆弧起点的增量值。例1：如图2-2-6，圆弧起点A（30、85），终点B（100、44），圆心O（49、37）。加工程序：G17G02X100Y44I19J-48F60图2-2-6图2-2-7例2：如图2-2-7，加工整圆，刀具起点在A点，逆时针加工。解：用格式一（终点坐标+圆弧半径）把整圆分两段加工，先加工半圆再加工另半圆。用格式二（终点坐标+圆心坐标）直接用一段程序即可加工出整圆。法那克系统西门子系统格式一N10G03X105Y60R35F50N20X35Y60R35N10G

6、03X105Y60CR=35F50N20X35Y60CR=35格式二N10G03（G02）X35Y60I35J0F50二、加工工艺分析1.工、量、刃具选择（1）工具选择：工件采用平口钳装夹，下用垫铁支承，其它工具见表2-2-4。（2）量具选择：加工尺寸精度要求不高，用游标卡尺测量，另用百分表校正平口钳，其规格、参数见表2-2-4。（3）刀具选择：本课题加工图形深度为1mm，加工材料为硬铝，铣刀直径选择与图形宽度相同为3mm，铣刀材料选用价格较低的普通高速钢，加工中需垂直下刀，故选用键槽铣刀为宜，具

7、体见表2-2-4。表2-2-4圆弧图形加工工、量、刃具清单工、量、刃具清单图号SKX2-2-1种类序号名称规格精度单位数量工具1平口钳QH135个12扳手把13平行垫铁副14塑胶榔头个1量具1游标卡尺0～150mm0.02把12百分表及表座0～10mm0.01个1刀具1键槽铣刀Ø3个12.加工工艺方案（1）加工工艺路线不分粗、精加工，一次垂直下刀至深度尺寸，加工出图形。对于不连续图形，应设置抬刀工艺，见图2-2-1，参考路线如下：刀具移动到P2点上方→下刀→直线加工至P3点→直线加工至P4点→顺时

8、针圆弧加工至P5点→直线加工至P2点→直线加工至P1点→直线加工至P6点→逆时针圆弧加工至P5点→抬刀（加工字母“B”）。刀具空间移至P7点上方→下刀→圆弧加工至P7点→抬刀（加工字母“O”）。刀具空间移至P8点上方→下刀→逆时针圆弧加工至P9点→直线加工至P10点→逆时针圆弧加工至P11点→直线加工至P12点→顺时针圆弧加工至P13点→直线加工至P14点→顺时针圆弧加工至P15点→抬刀结束（加工字母“S”）。（2）合理切削用量选择加工材料为硬铝，硬度较低，切削力较小，切削速度可选