數(shù)控宏程序編程

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1、數(shù)控宏程序編程主講：楊旭第一章 宏程序應(yīng)用概述1.宏程序與普通程序的對比2.宏程序編程特點3.宏程序與CAD/CAM軟件生成程序的加工性能對比1.宏程序與普通程序的對比2.宏程序編程特點 宏程序的最大特點是將有規(guī)則的形狀和尺寸用最短的程序表示出來，具有極好的易讀性和易修改性，編寫的程序非常簡潔，邏輯嚴(yán)密，通用性極強。宏程序具有靈活性、通用性和智能性等特點3.宏程序與CAD/CAM軟件生成程序的加工性能對比（1）宏程序天生短小精悍，即使最廉價的數(shù)控系統(tǒng)，其內(nèi)部程序存儲空間也會有10KB左右。（2）CAD/CAM軟件生成的程序通常比較大，很容易占據(jù)所有的內(nèi)存空間。怎么用手工編寫半球面的程序呢？第二

2、章 宏程序基礎(chǔ)理論1.Fanuc 0i系統(tǒng)的用戶宏程序2.變量3.算術(shù)和邏輯運算 4.轉(zhuǎn)移和循環(huán) 5.SIEMENS 802D系統(tǒng)R參數(shù)指令編程1.Fanuc 0i系統(tǒng)的用戶宏程序 Fanuc 0i系統(tǒng)提供兩種用戶宏程序，即用戶宏程序功能A和用戶宏程序功能B。 由于用戶宏程序功能A的宏程序需要使用“G65Hm”格式的宏程序指令來表達各種數(shù)學(xué)運算和邏輯關(guān)系，極不直觀，可讀性非常差，從而很少人知道它。2.變量變量 普通加工程序直接用數(shù)值指定 G代碼和移動距離； 例如， G100和 X100.0。 使用用戶宏程序時，數(shù)值可以直接指定或用變量指定。當(dāng)用變量時，變量值可用程序或用 MDI 面板上的操作改

3、變。 如：#2=30； #1=#2+100； G01 X#1 F0.3 （1）、變量的表示）、變量的表示 變量用變量符號（#）和后面的變量號指定。 例如：#1 表達式可以用于指定變量號。此時，表達式必須封閉在括號中。 例如：#1+#2-12 （2）變量的類型）變量的類型變量根據(jù)變量號可以分成四種類型。（3）變量的引用變量的引用 為在程序中使用變量值， 指定后跟變量號的地址。 當(dāng)用表達式指定變量時，要把表達式放在括號中。 例如：G01X#1+#2F#3； 改變引用的變量值的符號，要把負號（一）放在#的前面。 例如：G00X-#1 當(dāng)變量#1的值是 0，并且變量#2的值是空時，G00X#1 Z#2

4、 的執(zhí)行結(jié)果為 G00X0； 當(dāng)變量值未定義時，這樣的變量成為“空”變量。變量#0 總是空變量。它不能寫，只能讀。3.算術(shù)和邏輯運算4.轉(zhuǎn)移和循環(huán) 在程序中，使用 GOTO 語句和 IF 語句可以改變控制的流向。有三種轉(zhuǎn)移和循環(huán)操作可供使用： （1）無條件轉(zhuǎn)移無條件轉(zhuǎn)移 (GOTO 語句語句) 格式：GOTOn；n：順序號(199999) 轉(zhuǎn)移到標(biāo)有順序號 n 的程序段。當(dāng)指定 1 到99999 以外的順序號時，出現(xiàn)P/S 報警 No.128?？捎帽磉_式指定順序號。 例： GOTO1； GOTO#10；（2）條件轉(zhuǎn)移條件轉(zhuǎn)移 (IF 語句語句) IF GOTO n 如果指定的條件表達式滿足時，

5、轉(zhuǎn)移到標(biāo)有順序號 n 的程序段。如果指定的條件表達式不滿足，執(zhí)行下個程序段。 說明： a、條件表達式 條件表達式必須包括算符。算符插在兩個變量中間或變量和常數(shù)中間，并且用括號 ( )封閉。表達式可以替代變量。 b、運算符 運算符由 2個字母組成，用于兩個值的比較，以決定它們是相等還是一個值小于或大于另一個值。注意，不能使用不等符號。 下面的程序計算數(shù)值 110 的總和（3）循環(huán)）循環(huán) (WHILE 語句語句) 在WHILE后指定一個條件表達式， 當(dāng)指定條件滿足時， 執(zhí)行從DO到END之間的程序。否則，轉(zhuǎn)到 END后的程序段。說明：說明： 當(dāng)指定的條件滿足時，執(zhí)行 WHILE 從 DO 到 EN

6、D 之間的程序。否則，轉(zhuǎn)而執(zhí)行 END 之后的程序段。DO 后的號和 END 后的號是指定程序執(zhí)行范圍的標(biāo)號，標(biāo)號值為 1，2，3。若用 1，2，3 以外的值會產(chǎn)生 P/S 報警 No.126。 循環(huán)嵌套： 在 DOEND循環(huán)中的標(biāo)號(1 到 3)可根據(jù)需要多次使用。但是，當(dāng)程序有交叉重復(fù)循環(huán)(DO范圍的重疊)時，出現(xiàn) P/S報警 No.124。 FANUC宏程序的調(diào)用1. 非模態(tài)調(diào)用G65：格式： G65 Pp Ll 其中 p：要調(diào)用的程序號 L：調(diào)用次數(shù)（默認為1） 自變量：數(shù)據(jù)傳遞到宏程序例：G65 P8000 L2 A10. B2.；調(diào)用2次程序號8000，經(jīng)自變量A傳遞到宏程序#1=

7、10；自變量B傳遞到宏程序#2=2。自變量指定自變量指定 根據(jù)使用的字母，CNC系統(tǒng)自動地決定自變量指定的類型。 地址不需要按字母順序指定。但應(yīng)符合字地址的格式。 但是，I，J 和K 需要按字母順序指定。自變量指定自變量指定根據(jù)使用的字母，系統(tǒng)自動決定自變量指定的類型。自變量指定用于傳遞諸如三維坐標(biāo)值的變量。I，J，K 的下標(biāo)用于確定自變量指定的順序，在實際編程中不寫。如果自變量指定和自變量指定混合指定的話，后指定的自變量類型有效。2. 模態(tài)調(diào)用（G66）：G66 Pp Ll ；程序點G67;（取消模態(tài)）例：G66 P8000 L2 A10. B2.； G00 G90 Z-10. X-5. G

8、67一旦發(fā)出G66 則指定模態(tài)調(diào)用，即指定沿移動軸移動的程序段后調(diào)用宏程序。移動到Z-10，調(diào)用2次程序號8000，移動到X-5，再調(diào)用2次程序號8000 。5.SIEMENS 802D系統(tǒng)R參數(shù)指令編程 編程的計算參數(shù)從R0R299，共計300個計算參數(shù)。其中R0R99在編程時可以自由使用； R100R249主要用于加工循環(huán)傳遞參數(shù)； R250R299用于加工循環(huán)的內(nèi)部計算參數(shù)。 如果編程時沒有用到加工循環(huán)，R100R249同樣可以在編程時自由使用。（1）賦值變量：用R和后面的數(shù)字（0、1、2、3）組成R0=10R1=20注意：1、一個程序中可以有多個賦值語句；也可以用計算表達式賦值。 2、

9、賦值時在地址符之后寫入符號“=”；賦值也可以有正負（2）.程序跳轉(zhuǎn) 跳轉(zhuǎn)目標(biāo)程序段中標(biāo)記符后面必須為冒號；標(biāo)記符號位于程序段段首。 程序舉例：N10 MARKE1: G01 X20 ；TR789 ：G00 X10 Z20N100絕對跳轉(zhuǎn)絕對跳轉(zhuǎn)編程格式：GOTOF Label；向前跳轉(zhuǎn)GOTOB Label；向后跳轉(zhuǎn)指令說明GOTOF向程序結(jié)束方向跳轉(zhuǎn)GOTOB向程序開始方向跳轉(zhuǎn)Label所選的標(biāo)記符有條件跳轉(zhuǎn)有條件跳轉(zhuǎn)功能：用IF 條件語句表示有條件跳轉(zhuǎn)，如果滿足條件，則進行跳轉(zhuǎn)。編程格式： IF 條件 GOTO F Label；向前跳轉(zhuǎn) IF 條件 GOTO B Label；向后跳轉(zhuǎn)第三章

10、 編程實例例1：如果所示加工長半軸為40，短半軸為20的橢圓。 首先進行工藝的分析，選擇相關(guān)的進行切削參數(shù)，刀具的選擇，粗、精加工分開。主軸轉(zhuǎn)速粗加工選擇500r/min,精加工選擇800r/min，、進給速度F=150mm/min。O1002G00X100Z50T0101M03S800F150G00X68.Z5.G94X0.Z0.G90X58.Z-50.X56.Z-50.X54.Z-50.X51.Z-50.G00X56.Z5.G90X51.Z-15.R-7.X51.Z-22.R-7.X51.Z-30.R-7.X40.Z-5.R-10.X40.Z-10.R-10.G00X51Z2#50=11W

11、HILE#50GE1DO1M98P4003#50=#50-1END1G00X51Z2M03S1500F80#50=0M98P4003G00X100Z50M05M30主程序主程序子程序： O4003 #1=40 #2=20 #4=40 N10#5=#2/#1*SQRT#1*#1-#4*#4 G01X2*#5+#50Z#4-40F40 #4=#4-0.1 IF#4GE0GOTO10 G00U2Z2 M99宏程序編程思路 用方程來表示Z軸，Z=a/b*sqrtb2-x2，長半軸為6，短半軸為4的橢圓。X軸作為變量O002#1=6#2=4#3=0T0101M03 S600WHILE #3 LE #2

12、DO1#4=#1/#2*SQRT#2*#2-#3*#3#5=#4-6G01 X2*#3 Z#5 F50#3=#3+0.2END 1G00 X100 Z50M05M30作業(yè)：用方程來表示X軸，Z軸作為變量，編寫長半軸為6短半軸為4的橢圓？O002#1=6#2=4#3=6T0101M03 S600WHILE #3 GE -#1 DO1#4=#2/#1*SQRT#2*#2-#3*#3G01 X2*#4 Z#3-6 F50#3=#3-0.2END 1G00 X100 Z50M05M30例2.編制一個車削加工如圖所示具有拋物線曲線類的零件通用程序，拋物線開口距離為V，拋物線方程為y2=-2px。拋物線的

13、一般方程： X2=+2PZ（或者Z2=+2PX）可轉(zhuǎn)換為： Z=+X2/2P（或者X=+Z2/2P）用變量表示上式為： #2=+#1*#1/2*#3 #1=+#2*#2/2*#3根據(jù)上述工藝分析，可畫出宏程序結(jié)構(gòu)流程框圖。FANUC 0i 數(shù)控系統(tǒng)對拋物線曲線類零件精車削的用戶宏程序#1=X0 拋物線頂點的工件坐標(biāo)橫坐標(biāo)絕對值#2=Z0 拋物線頂點的工件坐標(biāo)縱坐標(biāo)絕對值#3=P 拋物線焦點坐標(biāo)點Z軸上絕對值的2倍p#4=V 拋物線的開口距離#5=K X向遞減均值Q123N10 G00 X#1 Z#2+5N15 M03 S500N20 G01 Z#2 F50N30 #1=#1-#5N40 #2=

14、-#1*#1/2*#3N50 G01 X#1 Z#2 F50N60 IF #1LE #4/2 GOTO 30N70 G01 X#4 Z#2N80 G00 X100 Z50N90 M05N100 M30例3. 數(shù)控車床鉆孔循環(huán)宏程序編程O0003M03 S300M08 F10T0303 G00 Z2#1=50 孔總體深度#2=5 每次鉆削遞增量#3=0 Z軸初始值WHILE #3LE#1 DO1#3=#3+#2G01 Z-#3 G00 Z1#4=#3-1G00 Z-#4END 1G00 Z100M05M30例4.用宏程序編程實現(xiàn)螺紋粗、精加工。(1)、 螺紋軸加工時先粗、精車螺紋大徑，螺紋大徑一

15、般應(yīng)車的比基本尺寸小0.20.4mm（約0.13C，C為螺紋螺距）；(2)、保證車好螺紋后牙頂出有0.125C的寬度；(3)、再車削退刀槽；(4)、最后分層粗、精車螺紋。采用直進法車削螺紋，升速進刀段為I，降速退刀段為J，螺紋精加工余量D，根據(jù)精加工余量確定每次背吃刀量（直徑值）分別為（n-1）D、（n-2）D、3D、2D、D，車削次數(shù)等于螺紋背吃刀量（=0.65C）除以螺紋精加工余量D后求整。O0004#1=A A螺紋大徑#2=B B螺紋長度#3=C C螺紋螺距#4=I I螺紋升速段長#5=J J螺紋減速段長#6=K K螺紋背吃刀量（K=0.65*#3）半徑值#7=D D螺紋最終精加工背吃刀

16、量#8=FUP #6/#7 切削次數(shù)上取整#9=#6/#8 背吃刀量遞減均值T0101M03 S300WHILE #8GE1 DO1#8=#8-1 切削次數(shù)遞減1次#10=#8*#9 背吃刀量計算#1=#1-#10 第n次加工螺紋的X坐標(biāo)計算G00 X#1+5 Z#4 到螺紋起點，升速段#4 X#1 背吃刀量G32 W-#2+#5 F#3 切削螺紋到螺紋終點G00 X#1+5 X軸方向快退END1G00 X100 Z50 推出工件M30螺紋車削動畫演示例5：用宏程序編寫外圓粗車。工件毛坯為50，加工成30的圓柱。O0005#1=50#2=30#3=100#4=2#5=5T0101M03S600

17、N10 G00 X#1+5 Z#5 X#1G01 Z-#3 F50G00 X#1Z#5#1=#1-#4IF #1GE#2 GOTO 10G00 X100 Z50M05M30外圓車削循環(huán)宏程序編程演示第四章 什么叫順銑，什么叫逆銑？與刀補之間的關(guān)系？ 在數(shù)控銑床上（加工中心上）加工平面是最基本、最簡單的零件加工方式，平面的銑削的方法有哪幾種？ 例1：如圖所示，長為75mm，寬為50mm的45#鋼塊，進行開放區(qū)域平面加工，銑削厚度為3mm?；刈中纹矫娴你娤?工藝分析（1）.材料選用45#鋼塊，采用平口虎鉗進行裝夾工件，平口虎鉗使用前要進行校正。（2）.采用適切對刀法進行對刀，G54設(shè)在X、Y對稱中

18、心上，加工深度3mm，Z軸零點設(shè)在工件的表面。起刀點設(shè)在工件的左下角(-#2,-#1)，選用10的平底立銑刀或者10的鍵槽銑刀。（3）.主軸轉(zhuǎn)速選擇600r/min，進給速度選擇80mm/min(讀者可根據(jù)實際情況而定)。2編程思路或編程方法 本例題采用環(huán)切法編程，深度上進行一次加工，X、Y同時遞減一個刀具直進的%80，短半軸作為循環(huán)條件，循環(huán)語句一重循環(huán)。O0001 程序號#1=25 定義短半軸#2=37.5 定義長半軸#3=10 定義刀具直徑#4=#3*0.8 變量每次變化量G94 G90 G80 G40 G49 G21 G17 程序初始化G54 G00 X-#2 Y-#1 起刀點Z20

19、M07 安全高度M03 S600 主軸正轉(zhuǎn)、轉(zhuǎn)速600r/minG01 Z-3 F80 下Z軸 給進給速度WHILE #1GE0 DO1 如果#10循環(huán)繼續(xù)執(zhí)行G01 Y#1 G01 移到Y(jié)軸的正半軸上X#2 移動到X軸的正半軸上Y-#1 移動到Y(jié)軸的負半軸上X-#2+#4 移動到減去一個變化量的X軸的負半軸上#1=#1-#4 Y軸坐標(biāo)即變量#1遞減#4#2=#2-#4 X軸坐標(biāo)即變量#1遞減#4END1 循環(huán)結(jié)束G00 Z50 M09 抬刀至安全高度M05 M30 程序結(jié)束并返回程序頭一次性平面銑削宏程序編程演示例2：如圖所示，長為75mm，寬為50mm的45#鋼塊，進行開放區(qū)域平面加工，其

20、銑削厚度為8mm。1工藝分析（1）.材料選用45#鋼塊，采用平口虎鉗進行裝夾工件，平口虎鉗使用前要進行校正。（2）.采用適切對刀法進行對刀，G54設(shè)在X、Y對稱中心上，加工深度8mm，Z軸零點設(shè)在工件的表面。起刀點設(shè)在工件的左下角(-#2,-#1)，選用10的平底立銑刀。（3）.主軸轉(zhuǎn)速選擇600r/min，進給速度選擇80mm/min(讀者可根據(jù)實際情況而定)。2編程思路或編程方法 本例題采用環(huán)切法編程， X、Y同時遞減一個刀具直進的%80，深度上作為一個循環(huán)條件進行深度控制，短半軸作為另一個循環(huán)條件進行平面的銑削，循環(huán)語句的雙重調(diào)用。%0002 程序號#1=25 定義短半軸#2=37.5

21、定義長半軸#3=10 定義刀具直徑#4=#3*0.8 變量每次變化量#5=8 所需加工深度H（絕對值）#6=0 dz（絕對值）設(shè)為自變量，賦初始值為0#7=2 Z坐標(biāo)（絕對值）每次遞增量G94 G90 G80 G40 G49 G21 G17 程序初始化G54 G00 X-#2 Y-#1 起刀點M03 S600 主軸正轉(zhuǎn)、轉(zhuǎn)速600r/minWHILE #6LE#5Do1 如果#6#5，循環(huán)繼續(xù)執(zhí)行#1=25 重新定義短半軸#2=37.5 重新定義長半軸Z20 M07 安全高度G00 X-#2 Y-#1 移到起刀點G01 Z-#6 F80 下Z軸 WHILE #1GE0DO2 如果#10，循環(huán)繼

22、續(xù)執(zhí)行G01 Y#1 G01 移到Y(jié)軸的正半軸上X#2 移動到X軸的正半軸上Y-#1 移動到Y(jié)軸的負半軸上X-#2+#4 移動到減去一個變化量的X軸的負半軸上#1=#1-#4 Y軸坐標(biāo)即變量#1遞減#4#2=#2-#4 X軸坐標(biāo)即變量#1遞減#4END2 循環(huán)結(jié)束G00 Z50 抬刀至安全高度#6=#6+#7 Z坐標(biāo)（絕對）依次遞增#7（層間距）END1 循環(huán)結(jié)束M09 切削液關(guān)M05 M30 程序結(jié)束并返回程序頭 深度多次銑削平面加工宏程序編程演示弓字形開放區(qū)域平面銑削弓字形開放區(qū)域平面銑削作業(yè)：如圖所示，長為75mm，寬為50mm的45#鋼塊，進行開放區(qū)域平面加工，其厚度為3mm。 %00

23、33 程序號 #1=50 定義短軸 #2=75 定義長軸 #3=10 定義刀具直徑 #4=#3*0.8 變量每次變化量 #5=-#1+#3/2+6 開始點的Y坐標(biāo) #6=-#2/2 開始點的X坐標(biāo) #7=#2/2+0.3*#3 G94 G90 G80 G40 G49 G21 G17 程序初始化 G54 G00 X#6 Y#5 起刀點 M03 S600 主軸正轉(zhuǎn)、轉(zhuǎn)速600r/min Z20 M07 安全高度 G01 Z-3 F80 下Z軸 WHILE #6LE#7 如果#6#7，循環(huán)繼續(xù)執(zhí)行 G01 Y-#5 G01移至Y軸正向 #6=#6+#4 X坐標(biāo)即變量#6遞增#4 X#6 X坐標(biāo)向正方

24、向移動#4 Y#5 移至Y軸負向 #6=#6+#4 X坐標(biāo)即變量#6遞增#4 X#6 X坐標(biāo)即變量#6遞增#4 ENDW 循環(huán)結(jié)束 G00 Z50 M09 抬刀 M05 M30 程序結(jié)束并返回程序頭用圓的標(biāo)準(zhǔn)方程編寫圓的外輪廓加工例例3 如圖所示，在邊長為50mm的正方形上精加工一個半徑為20mm整圓，深度為3mm，以順銑方式進行加工。 %0003 程序號 #1=20 圓半徑 #2=-#1 X負半軸 #3=#1 X正半軸 #4=5 刀具半徑值 G94 G90 G80 G40 G49 G21 G17 程序初始化 G54 G00 X30 Y25 起刀點 Z30 M07 安全高度 M03 S600

25、主軸正轉(zhuǎn)、轉(zhuǎn)速600r/min G01 Z-3 F100 最終加工深度H Y0 移動到Y(jié)0點WHILE #3GE-#1 DO1 如果#3-#1，循環(huán)執(zhí)行#6=-SQRT#1*#1-#3*#3+#4 刀具中心在Y軸坐標(biāo)點值G01 X#3 Y#6 用G01移動到目標(biāo)點#3=#3-0.05 X軸每次遞減0.05END1 循環(huán)結(jié)束WHILE #2LE#1 DO1 如果#2#1，循環(huán)繼續(xù)執(zhí)行#5=SQRT#1*#1-#2*#2+#4 刀具中心在Y軸坐標(biāo)點值G01 X#2 Y#5 用G01移動到目標(biāo)點#2=#2+0.05 X軸每次遞增0.05END 1 循環(huán)結(jié)束G01 Y-10 延切線走出G00 Z50

26、M09 抬刀M05 M30 程序結(jié)束并返回程序頭作業(yè)：用圓的參數(shù)方程，編寫整圓的宏程序加工程序。 如圖所示，40圓上鉆86的孔第一孔與X成0夾角，其深度都為10mm，分布在圓周上的孔。%0001 程序號#1=40 孔所在圓的直徑#2=0 第一孔與X軸的夾角#3=1 孔計數(shù)器#4=8 總共加工孔數(shù)#5=360/#8 孔平分所在圓上#6=10 Z最終深度#7=10 R點平面#8=-3 每次進刀量G94 G90 G80 G40 G49 G21 G17 程序初始化G54 G00 X0 Y0 起刀點Z30 安全高度M03 S600 主軸正轉(zhuǎn)、轉(zhuǎn)速800r/minWHILE #3LE#4 累加器數(shù)小于所加

27、工孔循環(huán)繼續(xù)#9=#2+#3-1*#5 計算當(dāng)前孔所在角度#10=#1/2*COS#9*PI/180 當(dāng)前孔的X坐標(biāo)值#11=#1/2*SIN#9*PI/180 當(dāng)前孔的Y坐標(biāo)值G73 X#10 Y#11 Z-#6 R#7 Q#8 F10#3=#3+1 孔數(shù)累加ENDW 循環(huán)結(jié)束G00 Z50 抬刀M05M30 程序結(jié)束并返回程序頭 例例4 如圖所示，在邊長為50mm的正方形的45#鋼塊上加工一個橢圓，長半軸為20mm，短半軸為10mm，深度為3mm，以逆銑方式進行加工。1工藝分析（1）.材料選用45#鋼，采用平口虎鉗進行裝夾工件。（2）.采用適切對刀法進行對刀，G54設(shè)在X、Y對稱中心上，加

28、工深度為3mm，Z軸零點設(shè)在工件的表面。起刀點設(shè)在（#6，-#7）處，選用10的平底立銑刀或者10的鍵槽銑刀進行加工。（3）.主軸轉(zhuǎn)速選擇600r/min，進給速度選擇100mm/min(讀者可根據(jù)實際情況而定)。2編程思路或編程方法本例題采用橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程進行編程。深度上進行一次加工，角度的變化作為循環(huán)判斷條件，使用一次循環(huán)語句。 %0004 程序號 #1=20 橢圓長半軸 #2=10 橢圓短半軸 #3=0 初始角度 #4=360 最終角度 #5=5 刀具半徑值 #6=#1+#5 X坐標(biāo)刀具中心值 #7=#2+#5 Y坐標(biāo)刀具中心值 G94 G90 G80 G40 G49 G21 G17 程

29、序初始化 G54 G00 X#6 Y-#7 起刀點 Z30 M07 安全高度 M03 S600 主軸正轉(zhuǎn)、轉(zhuǎn)速600r/min G01 Z-3 F100 最終加工深度H Y0 移動到Y(jié)0點 WHILE #3LE#4 如果#3#4，循環(huán)繼續(xù)執(zhí)行 #8=#6*COSPI*#3/180 X目標(biāo)點坐標(biāo)值 #9=#7*SINPI*#3/180 Y目標(biāo)點坐標(biāo)值 G01 X#8 Y#9 F80 用G01移動到目標(biāo)點 #3=#3+0.02 角度每次遞增0.02 ENDW 循環(huán)結(jié)束 G00 Z50 M09 抬刀 M05 M30 程序結(jié)束并返回程序頭作業(yè)：如圖所示，用橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程編寫其加工程序。 在邊長為50m

30、m的正方形45#鋼塊上加工一個橢圓，長半軸為20mm，短半軸為10mm，深度為3mm。%0044 #1=20 定義橢圓長半軸#2=10 定義橢圓短半軸#5=5 定義平底立銑刀半徑#3=-#1 橢圓長半軸負向賦值給#3#4=#1 橢圓長半軸正向賦值給#3#6=#1+#5 刀具中心位置坐標(biāo)點#7=#2+#5 刀具中心位置坐標(biāo)點G90 G94 G80 G40 G49 G21 G17 程序初始化G54 G00 X-#6 Y-#7 起刀點Z30 安全高度M03 S600 主軸正轉(zhuǎn)、轉(zhuǎn)速600r/minG01 Z-3 F100 最終加工深度3mmY0 移動到Y(jié)0點WHILE #3LE#1 DO1 如果#3

31、#1（長半軸為變量）#8=#2*SQRT#1*#1-#3*#3/#1 當(dāng)前Y坐標(biāo)點G64 G01 X#3 Y#8 F100 以G01 移到目標(biāo)點#3=#3+0.02 X軸每次遞增0.02ENDW 循環(huán)結(jié)束WHILE #4GE-#1 如果#4-#1（長半軸作為變量）#9=-#2*SQRT#1*#1-#4*#4/#1 當(dāng)前Y坐標(biāo)點G64 G01 X#4 Y#9 F100 以G01 移到目標(biāo)點#4=#4-0.02 X軸每次遞減0.02ENDW 循環(huán)結(jié)束G00 Z50 抬刀M05M30 程序結(jié)束并返回程序頭例5： 如圖所示，在邊長為50mm的正方形鋼塊上加工一個圓錐臺，錐臺大圓直徑為40mm，錐臺小圓

32、直徑為20mm，深度為10mm 。1工藝分析（1）.材料選用45#鋼，采用平口虎鉗進行裝夾工件。（2）.采用適切對刀法進行對刀，G54設(shè)在X、Y對稱中心上，加工深度為10mm，Z軸零點設(shè)在工件的表面。起刀點設(shè)在(#6/2，0)處，選用10的平底立銑刀或者10的鍵槽銑刀進行加工。（3）.主軸轉(zhuǎn)速選擇800r/min，進給速度選擇80mm/min(讀者可根據(jù)實際情況而定)。2編程思路或編程方法本例題采用從上至下進行加工，用直線和圓弧進行逼近圓錐臺的粗加工，圓弧的切入點一般選在坐標(biāo)軸上，Z軸作為變量， Z軸的變化作為循環(huán)判斷條件，進行多次加工，使用一次循環(huán)語句。本題還可以從下至上進行加工。Z軸作為變

33、化量進行編程。 %0005 程序號 #1=40 大圓直徑 #2=20 小圓直徑 #3=10 刀具直徑 #4=45 斜邊和底邊夾角角度 #5=10 最終加工深度 #6=#1-#2+#3 刀具中心初始點 #7=0 dz初始值 G90 G94 G80 G40 G49 G21 G17 程序初始化 G54 G00 X#6/2 Y0 刀具起刀點 Z30 安全高度 M03 S800 主軸正轉(zhuǎn)、轉(zhuǎn)速800r/min WHILE #7LE#5 如果#7#5，循環(huán)繼續(xù)執(zhí)行 G01 Z-#7 F80 當(dāng)前點Z坐標(biāo)值 #8=#7*TAN#4 計算圓錐臺X坐標(biāo)值 #9=#6/2+#8 當(dāng)前點刀具中心值 G01 X#9

34、Y0 G01移動到X正半軸 G02 X#9 Y0 I-#9 J0 順時針圓進行加工 #7=#7+0.2 Z遞增量0.2 ENDW 循環(huán)結(jié)束 G00 Z50 抬刀 M05 M30 程序結(jié)束并返回程序頭例6：如圖所示，在60mm60mm的正方形上，其圓柱的直徑為50，圓柱面倒一個R為10mm的圓角。 1工藝分析 （1）.材料選用45#鋼，采用平口虎鉗進行裝夾工件。 （2）.采用適切對刀法進行對刀，G54設(shè)在X、Y對稱中心上，倒一個R為10mm的圓角，Z軸零點設(shè)在工件的表面。起刀點設(shè)在（0,0）處，選用10的球頭銑刀進行加工。 （3）.主軸轉(zhuǎn)速選擇800r/min，進給速度選擇100mm/min(讀

35、者可根據(jù)實際情況而定)。 2編程思路或編程方法 根據(jù)勾股定理計算出當(dāng)前X=a+R坐標(biāo)值。%0006 程序號#1=0 定義Z軸的初始值#2=10 定義最終加工深度G94 G90 G80 G40 G21 G17 程序初始化G54 G00 X0 Y0 起刀點Z30 安全高度M03 S800 主軸正轉(zhuǎn)、轉(zhuǎn)速800r/minWHILE #1LE#2 如果#1#2，循環(huán)繼續(xù)#3=10-#1 Z當(dāng)前的坐標(biāo)值#4=SQRT10*10-#3*#3 X當(dāng)前的坐標(biāo)值#5=15+#4 當(dāng)前刀具中心的X坐標(biāo)值 G01 X#5 Y0 F100 以G01移到目標(biāo)點Z-#1 下深度G02 X#5 Y0 I-#5 J0 以G0

36、2進行加工#1=#1+0.5 Z軸每次遞減0.5ENDW 循環(huán)結(jié)束G00 X0 Y0 移至中心點Z50 抬刀M05M30 程序結(jié)束并返回程序頭例7：如圖所示，在60mm60mm的正方形上，其圓的直徑為38，孔口倒一個R為5mm的圓角。1工藝分析（1）.材料選用45#鋼，采用平口虎鉗進行裝夾工件。（2）.采用適切對刀法進行對刀，G54設(shè)在X、Y對稱中心上，倒一個R為10mm的圓角，Z軸零點設(shè)在工件表面上。起刀點設(shè)在（0,0）處，選用8球頭銑刀進行加工。（3）.主軸轉(zhuǎn)速選擇800r/min，進給速度選擇100mm/min(讀者可根據(jù)實際情況而定)。2編程思路或編程方法首先，根據(jù)勾股定理計算圓角的加

37、工點，再根據(jù)R=19+5-4，X=R-a計算出刀具的中心位置，即為當(dāng)前X坐標(biāo)值。%0007 程序號#1=0 定義Z軸起始深度#2=-5 定義Z軸最終深度G94 G90 G80 G40 G21 G17 程序初始化G54 G00 X0 Y0 起刀點Z30 安全高度M03 S800 主軸正轉(zhuǎn)、轉(zhuǎn)速800r/minWHILE #1GE#2 如果#1#2，循環(huán)繼續(xù)#3=5+#1 Z方向計數(shù)器#4=SQRT5*5-#3*#3 X方向當(dāng)前坐標(biāo)值#5=20-#4 當(dāng)前刀具中心在X方向的坐標(biāo)值G01 X#5 Y0 F100 以G01移到目標(biāo)點Z#1 下深度G02 X#5 Y0 I-#5 J0 以G02進行加工#

38、1=#1-0.2 Z軸每次遞減0.5ENDW 循環(huán)結(jié)束G00 X0 Y0 移至中心點Z50 抬刀M05M30 程序結(jié)束并返回程序頭作業(yè)：圓的參數(shù)編程 ,孔口倒90圓角 。例8：如圖6-6所示，在60mm60mm的正方形上，其圓的直徑為38，孔口倒一個R為30mm的圓角，深度為7mm。 1工藝分析 （1）.材料選用45#鋼，采用平口虎鉗進行裝夾工件。 （2）.采用適切對刀法進行對刀，G54設(shè)在X、Y對稱中心上，倒一個R為10mm的圓角，Z軸零點設(shè)在工件表面上。起刀點設(shè)在（0,0）處，選用8球頭銑刀進行加工。 （3）.主軸轉(zhuǎn)速選擇800r/min，進給速度選擇100mm/min(讀者可根據(jù)實際情況

39、而定)。 2編程思路或編程方法 首先，根據(jù)勾股定理計算圓角的加工點，再根據(jù)X=a-r計算出刀具的中心位置，即為當(dāng)前X坐標(biāo)值。 %0008 程序號 #1=0 定義Z軸起始深度 #2=7 定義Z軸最終深度 G94 G90 G80 G40 G49 G21 G17 程序初始化 G54 G00 X0 Y0 起刀點 Z20 安全高度 M03 S800 主軸正轉(zhuǎn)、轉(zhuǎn)速800r/min WHILE #1LE#2 如果#1#2，循環(huán)繼續(xù) #3=16.216+#1 Z方向當(dāng)前深度的坐標(biāo)值 #4=SQRT30*30-#3*#3 X方向坐標(biāo)值 #5=#4-4 刀具中心在X方向的坐標(biāo)值 G01 X#5 Y0 F150

40、以G01移到目標(biāo)點#5 Z#1 下深度 G02 X#5 Y0 I-#5 J0 以G02走圓加工 #1=#1+0.2 dz每次遞增0.2 ENDW 循環(huán)結(jié)束 G00 X0 Y0 移至中心點 Z50 抬刀 M05 M30 程序結(jié)束并返回程序頭第第5章章 內(nèi)輪廓零件的銑削加工內(nèi)輪廓零件的銑削加工例例1 如圖所示，在邊長為50mm的正方形上加工一個半徑為20mm的圓孔內(nèi)腔，深度為10mm。1工藝分析（1）.材料選用45#鋼，采用平口虎鉗進行裝夾工件。（2）.采用適切對刀法進行對刀，G54設(shè)在X、Y對稱中心上，加工深度為10mm，Z軸零點設(shè)在工件表上。起刀點設(shè)在（0,0）處，10的鍵槽銑刀進行直接加工或

41、者預(yù)先鉆中心孔，再用10的平底立銑刀進行加工。（3）.主軸轉(zhuǎn)速選擇600r/min，進給速度選擇100mm/min(讀者可根據(jù)實際情況而定)。2編程思路或編程方法此題采用中心垂直下刀，預(yù)先計算要走刀次數(shù)，每步的步距，采用逆銑銑削方式，在Z軸上進行多次進刀。 O0001 程序號 #1=40 定義圓孔直徑 #2=10 最終加工深度 #3=10 刀具直徑 #4=0 dz初始賦值 #17=2 dz每次遞增量 #5=0.80*#3 步距設(shè)為刀具直徑的80% #6=#1-#3 刀具（中心）在內(nèi)腔中的最大回轉(zhuǎn)直徑 G90 G94 G80 G40 G49 G21 G17 程序初始化 G54 G00 X0 Y0

42、 起刀點 Z30 安全高度 M03 S600 主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速600r/min WHILE #4LT#2 如果#4#2，循環(huán)繼續(xù)執(zhí)行 G01 Z -#4 F80 Z當(dāng)前坐標(biāo)值 #7=INT #6/#5 中心在內(nèi)腔最大回轉(zhuǎn)直徑除以步距并取整 #8=INT#7/2 刀具中心在內(nèi)腔半徑上走幾步 WHILE #8GE0 #80（走到最外一圈）循環(huán)繼續(xù) #9=#6/2-#8*#5 每圈在X方向上移動的距離（絕對值） G01 X#9 Y0 F100 以G01移動到目標(biāo)點 G03 I-#9 逆時針走整圓 #8=#8-1 #8依次遞減至0 ENDW 循環(huán)結(jié)束 G01 X0 Y0 移至中心點，準(zhǔn)備下一層加工 #4

43、=#4+#17 Z坐標(biāo)（絕對值）依次遞增#17 ENDW 循環(huán)結(jié)束 G00 Z50 抬刀 M05 M30 程序結(jié)束并返回程序頭5.2橢圓內(nèi)輪廓銑削加工（中心垂直下刀）橢圓內(nèi)輪廓銑削加工（中心垂直下刀）例例5 如圖所示，在長為75mm,寬為50mm，的長方形7550mm上加工一個長半軸為30mm，短半軸為20mm，深度為10mm的橢圓內(nèi)腔。1工藝分析（1）.材料選用45#鋼，采用平口虎鉗進行裝夾工件。（2）.采用適切對刀法進行對刀，G54設(shè)在X、Y對稱中心上，加工深度為10mm，Z軸零點設(shè)在工件表上。起刀點設(shè)在（0,0）處，10的鍵槽銑刀進行直接加工或者預(yù)先鉆中心孔，再用10的平底立銑刀進行加工

44、。（3）.主軸轉(zhuǎn)速選擇600r/min，進給速度選擇120mm/min(讀者可根據(jù)實際情況而定)。2編程思路或編程方法此題采用中心垂直下刀，首先判斷長半軸還是短半軸作為步距移動量，計算出要走刀次數(shù)，計算每步的步距，運用橢圓的參數(shù)方程進行編程，采用逆銑銑削方式，在Z軸上進行多次進刀。O0002 程序號#1=30 定義橢圓長半軸#2=20 定義橢圓短半軸#3=10 定義鍵槽銑刀直徑#4=0 dz初始值#5=2 dz每次遞增量#16=0 角度設(shè)自變量，賦初始值為0#7=0.5 角度每次遞增量#8=10 橢圓內(nèi)腔深度G90 G94 G80 G40 G49 G21 G17 程序初始化G54 G00 X0

45、 Y0 起刀點Z30 安全高度M03 S600 主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速600r/min#9=0.8*#3 步距設(shè)為刀具直徑的80%#10=#1*2-#3 刀具（中心）在內(nèi)腔長軸方向上最大移動量#11=#2*2-#3 刀具（中心）在內(nèi)腔短軸方向上最大移動量WHILE #4LE#8 如果#4#8，循環(huán)繼續(xù)執(zhí)行G01 Z-#4 F120 當(dāng)前Z坐標(biāo)IF#1GE#2 如果#1#2，執(zhí)行#12#12=INT#11/#9 短軸方向上最大移動距離除以步距，并取整ELSE IF #1LT#2 如果#1#2，執(zhí)行#12#12=INT#10/#9 短軸方向上最大移動距離除以步距，并取整ENDIF 結(jié)束條件語句#13=IN

46、T#12/2 #13是奇數(shù)還是偶數(shù)都取整，重置#13為初始值WHILE #13GE0 如果#130，循環(huán)繼續(xù)#14=#10/2-#13*#9 每圈在長半軸移動的目標(biāo)值（絕對值）#15=#11/2-#13*#9 每圈在短半軸移動的目標(biāo)值（絕對值）#16=0 重置角度#16為初始值0WHILE #16LE360 如#16360，循環(huán)繼續(xù)#17=#14*COS#16*PI/180 橢圓上目標(biāo)點的X坐標(biāo)#18=#15*SIN#16*PI/180 橢圓上目標(biāo)點的Y坐標(biāo)G01 X#17 Y#18 F100 以G01逼近走出橢圓#16=#16+#7 角度#16每次遞增#7ENDW 循環(huán)結(jié)束#13=#13-1

47、 #13依次遞減至0ENDW 循環(huán)結(jié)束G01 X0 Y0 F100 移到中心點，準(zhǔn)備下一層加工#4=#4+#5 dz每次遞增#5ENDW 循環(huán)結(jié)束G00 Z50 抬刀M05M30 程序結(jié)束并返回程序頭華中數(shù)控例例 如圖所示，在長為75mm，寬為50mm的長方形上加工一個長為60mm，寬為40mm，深度為10mm四邊形內(nèi)腔。1工藝分析（1）.材料選用45#鋼，采用平口虎鉗進行裝夾工件。（2）.采用適切對刀法進行對刀，G54設(shè)在X、Y對稱中心上，加工深度為10mm，Z軸零點設(shè)在工件表上。起刀點設(shè)在（0,0）處，10的鍵槽銑刀進行直接加工或者預(yù)先鉆中心孔，再用10的平底立銑刀進行加工。（3）.主軸轉(zhuǎn)

48、速選擇600r/min，進給速度選擇80mm/min(讀者可根據(jù)實際情況而定)。2編程思路或編程方法此題采用中心垂直下刀，首先判斷長半軸還是短半軸作為步距移動量，計算出要走刀次數(shù)，計算每步的步距，再判斷是否走在內(nèi)輪廓的最外圈，如果走在最外圈，深度已達到就結(jié)束加工。 %0001 程序號 #1=60 矩形內(nèi)腔X方向邊長 #2=40 矩形內(nèi)腔Y方向邊長 #3=10 （鍵槽銑刀）刀具直徑 #4=10 最終深度 #5=0 dz初始賦值 #17=2 dz每次遞增量 #6=0.8*#3 步距設(shè)為刀具直徑的80% #7=#1-#3 刀具在內(nèi)腔中X方向最大移動量 #8=#2-#3 刀具在內(nèi)腔中Y方向最大移動量

49、G90 G94 G80 G40 G49 G21 G17 G54 G00 X0 Y0 起刀點 Z30 安全高度 M03 S600 主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速600r/min WHILE #5LT#4 如果#5內(nèi)腔深度#4， Z-#5+3 至當(dāng)前加工平面以上3處 G01 Z-#5+#17 F80 當(dāng)前加工深度 IF #1GE#2 如果#1#2 #9=INT#8/#6 Y方向上移動步距，并取整 ELSE IF #1LT#2 或者如果#1#2 #9=INT#7/#6 X移動步距，并取整 ENDIF 條件結(jié)束 #10=INT#9/2 WHILE #10GE0 如果#100 #11=#7/2-#10*#6 每圈在X方

50、向上移動的距離#12=#8/2-#10*#6 每圈在Y方向上移動的距離G01 Y#12 以G01移到Y(jié)軸正向 X-#11 以G01移到X軸負向 Y-#12 以G01移到Y(jié)軸負向 X#11 以G01移到X軸正向 Y#12 以G01移到Y(jié)軸正向 X0 以G01移到X0 #10=#10-1 #10依次遞減至0 ENDW 循環(huán)結(jié)束 G00 Z30 抬刀 X0 Y0 移至中心點，準(zhǔn)備下一層加工 #5=#5+#17 dz每次遞增#17 ENDW 循環(huán)結(jié)束 M05 M30 程序結(jié)束并返回程序頭例例如圖所示，在長為75mm，寬為50mm的長方形上加工一個長為60mm，寬為40mm， 4R10的圓角，深度為10

51、mm四邊形內(nèi)腔。 1工藝分析 （1）.材料選用45#鋼，采用平口虎鉗進行裝夾工件。 （2）.采用適切對刀法進行對刀，G54設(shè)在X、Y對稱中心上，加工深度為10mm，Z軸零點設(shè)在工件表上。起刀點設(shè)在（0,0）處，10的鍵槽銑刀進行直接加工或者預(yù)先鉆中心孔，再用10的平底立銑刀進行加工。 （3）.主軸轉(zhuǎn)速選擇600r/min，進給速度選擇80mm/min(讀者可根據(jù)實際情況而定)。 2編程思路或編程方法 此題采用中心垂直下刀，在循環(huán)語句中用IF判斷語句判斷長半軸還是短半軸作為步距移動量，計算出要走刀次數(shù)，在計算每步的步距，再判斷是否走在內(nèi)輪廓的最外圈，如果走在最外圈，如果走在最外圈就執(zhí)行倒圓角加工

52、，深度已達到就結(jié)束加工。 %0002 程序號 #1=60 定義四邊形長軸 #2=40 定義四邊形短軸 #3=10 定義刀具直徑 #4=10 最終加工深度 #13=5 圓角半徑 #5=0 dz初始值為0 #17=2 dz每次遞增量 #6=0.8*#3 步距設(shè)為刀具直徑的80% #7=#1-#3 刀具在內(nèi)腔中X方向最大移動量 #8=#2-#3 刀具在內(nèi)腔中Y方向最大移動量 G90 G94 G80 G21 G40 G49 G17 G54 G90 G00 X0 Y0 起刀點 Z30 安全高度 S600 M03 主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速600r/min WHILE #5LT#4 如果#5內(nèi)腔深度#4，循環(huán)繼續(xù) Z

53、-#5+3 G00下降至當(dāng)前加工平面以上3處 G01 Z-#5+#17 F80 Z以G01下降至當(dāng)前加工深度 IF #1GE#2 如果#1#2 #9=INT#8/#6 Y方向上最大移動距離，并取整 ELSE #9=INT#7/#6 X方向上最大移動距離，并取整 ENDIF 條件結(jié)束 #10=INT#9/2 不管在X還是在Y方向上移動所走的刀數(shù) WHILE #10GE0 如果#100 IF #10GT0 如果#100，執(zhí)行下面的 #11=#7/2-#10*#6 每圈在X方向上移動的距離目標(biāo)值 #12=#8/2-#10*#6 每圈在Y方向上移動的距離目標(biāo)值 G01 Y#12 以G01移到Y(jié)軸正向

54、X-#11 以G01移到X軸負向 Y-#12 以G01移到Y(jié)軸負向 X#11 以G01移到X軸正向 Y#12 以G01移到Y(jié)軸正向 X0 以G01移到X0 #10=#10-1 #10依次遞減至0 ENDIF 條件結(jié)束 IF #10EQ0 如果#10=0，執(zhí)行下面的 #11=#7/2-#10*#6 在X方向上移動的距離目標(biāo)值 #12=#8/2-#10*#6 在Y方向上移動的距離目標(biāo)值 G01 Y#12 以G01向Y向移動#12 X-#11+#13 走向-X減去一個#13處 G03 X-#11 Y#12-#13 R#13 G03走R10 G01 Y-#12+#13 以G01移到-Y減去一個#13

55、G03 X-#11+#13 Y-#12 R#13 G03走R10 G01 X#11-#13 以G01移到X減去一個#13 G03 X#11 Y-#12+#13 R#13 G03走R10 G01 Y#12-#13 以G01移到Y(jié)減去一個#13 G03 X#11-#13 Y#12 R#13 G03走R10 G01 X0 移至中心點，準(zhǔn)備下一層加工 Y0 移至Y0處 #10=#10-1 #10依次遞減至0 ENDIF 條件結(jié)束 ENDW 循環(huán)結(jié)束 G00 Z30 抬刀 X0 Y0 移至中心點 #5=#5+#17 #5每次遞增#17 ENDW 循環(huán)結(jié)束 G00 Z50 抬刀 M05 M30 程序結(jié)束并返回程序頭