数控铣床加工中心编程及加工教学教案—铰孔加工

任务二铰孔加工

[教学目标]

1.了解数控铣床/加工中心铰削加工的加工过程。

2.掌握数控铣床/加工中心铰削编程基础知识。

[教学重点]

铰孔的编程指令及方法

[教学难点]

铰孔的编程指令及方法

[教学过程]

新课教学

一、铰孔概述

钻孔是在实体材料中钻出一个孔，而铰孔是扩大一个已经存在的孔。铰孔和钻孔、扩孔一样都是由刀具本身的尺寸来保证被加工孔的尺寸的，但铰孔的质量要高得多。铰孔时，铰刀从工件孔壁上切除微量金属层，以提高其尺寸精度和减小其表面粗糙度值。铰孔是孔的精加工方法之一，常用作直径不很大、硬度不太高的工件孔的精加工，也可用于磨孔或研孔前的预加工。机铰生产率高，劳动强度小，适宜于大批大量生产。直径在100 mm以内的孔可以采用铰孔，孔径大于100 mm时，多用精镗代替铰孔。

铰孔加工精度可达IT9～IT7级，表面粗糙度一般达Ra1.6～0.8μm。这是由于铰孔所用的铰刀结构特殊，加工余量小，并用很低的切削速度工作的缘故。

二、铰刀

1. 铰刀的结构

在加工中心上铰孔时，多采用通用的标准机用铰刀。通用标准铰刀有直柄、锥柄和套式三种。直柄铰刀直径为φ6mm～φ20mm，小孔直柄铰刀直径为φ1 mm～φ6mm，锥柄铰刀直径为φ10mm～φ32mm，套式铰刀直径为φ25mm～φ80mm。铰刀分H7、H8、H9三种精度等级。

如图5-10所示，整体式铰刀工作部分包括切削部分与校准部分。铰刀刀头开始部分称为刀头倒角或“引导锥”，方便刀具进入一个没有倒角的孔。一些铰刀在刀头设计一段锥形切削刃，为刀具切削部分，承担主要的切削工作，其切削半锥角较小，一般为10～150，因此，铰削时定心好，切屑薄。

校准部分的作用是校正孔径、修光孔壁和导向。校准部分包括圆柱部分和倒锥部分。圆柱部分保证铰刀直径和便于测量。刀体后半部分呈倒锥形可以减小铰刀与孔壁的摩擦。

图5-10 铰刀结构图

2. 铰刀直径尺寸的确定

铰孔的精度主要决定于铰刀的尺寸精度。

由于新的标准圆柱铰刀直径上留在研磨余量，且其表面粗糙度也较差，所以在铰削IT8级精度以上孔时，应先将铰刀的直径研磨到所需的尺寸精度。

由于铰孔后孔径会扩张或缩小，目前对孔的扩张或缩小量尚无统一规定，一般铰刀的直径多采用经验数值，如下所示：

铰刀直径的基本尺寸=孔的基本尺寸

上偏差=2/3被加工孔的直径公差

下偏差=1/3被加工孔的直径公差

例如，铰削φ20H7(

021

.0

+

)的孔，则选用的铰刀直径如下：

铰刀基本尺寸=φ20 mm

上偏差=2/3×0.021 mm=0.014 1 mm

下偏差=1/3×0.021 mm=0.007 mm

因此，选用的铰刀直径尺寸为φ20

014

.0

007

.0

+

+mm。

3. 铰刀齿数的确定

铰刀是多刃刀具，铰刀齿数取决于孔径及加工精度，标准铰刀有4～12齿。齿数过多，刀具的制造刃磨较困难，在刀具直径一定时，刀齿的强度会降低，容屑空间小，由此造成切屑堵塞和划伤孔壁甚至蹦刃。齿数过少，则铰削时的稳定性差，刀齿的切削负荷增大，且容易产生几何形状误差。铰刀齿数可参照表5-8选择。

铰刀的刀齿又分为直齿和螺旋齿两种。螺旋齿铰刀带有左旋的螺旋槽，这种设计适合于加工通孔，在切削过程中左旋螺旋槽“迫使”切屑往孔底移动并进入空区，但它不适合盲孔加工。

三、铰削用量的选用

1. 铰削余量

铰削余量是留作铰削加工的切深的大小。通常要进行铰孔余量比扩孔或镗孔的余量要小，铰削余量太大会增大切削压力而损坏铰刀，导致加工表面粗糙度很差。余量过大时可采取粗铰和精铰分开，以保证技术要求。

另一方面，如果毛坯余量太小会使铰刀过早磨损，不能正常切削，也会使表面粗糙度差。

一般铰削余量为0.1～0.25mm，对于较大直径的孔，余量不能大于0.3mm。

有一种经验建议留出铰刀直径1～3％大小的厚度作为铰削余量（直径值），如，Φ20的铰刀加Φ19.6左右的孔直径比较合适：

20－(20×2／100)=19.6

对于硬材料和一些航空材料，铰孔余量通常取得更小。

2. 铰孔的进给率

四、铰孔循环指令（G85）

铰孔编程时也需要用到固定循环指令。实际上并没有直接定义的铰孔循环指令。Fanuc 控制系统中比较合适的循环指令为G85，该指令可实现进给运动“进”和进给运动“出”，且两种运动的进给率相同。

1、指令格式

铰孔循环指令格式如下：

G85 X Y Z R F K ;

其中，X、Y为孔的位置，Z为孔底位置，R为安全平面位置，F为进给速度。

2. 动作分析

G85铰孔循环动作如图5-6所示，刀具在X、Y平面快速定位至孔的上方，然后快速下刀到安全平面，在此处速度由快进转为工进，切削加工到孔底，然后从孔底以工进的速度退回到指定位置（初始平面或安全平面）。

练习过程：

一、布置练习任务

独立完成下图零件的加工

二、老师讲解加工中心自动加工孔系类的操作步骤及方法。

三、学生实操练习

1、以小组为单位，进行零件自动加工练习。

2、教师全程观察学生的练习情况，对不会操作的学生进行个别辅导，对将要进行错误操作学生及时制止并告知其正确的操作方法，保证学生安全操作。

数控铣床加工中心编程及加工教学教案—铰孔加工

任务二铰孔加工 [教学目标] 1.了解数控铣床/加工中心铰削加工的加工过程。 2.掌握数控铣床/加工中心铰削编程基础知识。 [教学重点] 铰孔的编程指令及方法 [教学难点] 铰孔的编程指令及方法 [教学过程] 新课教学 一、铰孔概述 钻孔是在实体材料中钻出一个孔，而铰孔是扩大一个已经存在的孔。铰孔和钻孔、扩孔一样都是由刀具本身的尺寸来保证被加工孔的尺寸的，但铰孔的质量要高得多。铰孔时，铰刀从工件孔壁上切除微量金属层，以提高其尺寸精度和减小其表面粗糙度值。铰孔是孔的精加工方法之一，常用作直径不很大、硬度不太高的工件孔的精加工，也可用于磨孔或研孔前的预加工。机铰生产率高，劳动强度小，适宜于大批大量生产。直径在100 mm以内的孔可以采用铰孔，孔径大于100 mm时，多用精镗代替铰孔。 铰孔加工精度可达IT9～IT7级，表面粗糙度一般达Ra1.6～0.8μm。这是由于铰孔所用的铰刀结构特殊，加工余量小，并用很低的切削速度工作的缘故。 二、铰刀 1. 铰刀的结构 在加工中心上铰孔时，多采用通用的标准机用铰刀。通用标准铰刀有直柄、锥柄和套式三种。直柄铰刀直径为φ6mm～φ20mm，小孔直柄铰刀直径为φ1 mm～φ6mm，锥柄铰刀直径为φ10mm～φ32mm，套式铰刀直径为φ25mm～φ80mm。铰刀分H7、H8、H9三种精度等级。 如图5-10所示，整体式铰刀工作部分包括切削部分与校准部分。铰刀刀头开始部分称为刀头倒角或“引导锥”，方便刀具进入一个没有倒角的孔。一些铰刀在刀头设计一段锥形切削刃，为刀具切削部分，承担主要的切削工作，其切削半锥角较小，一般为10～150，因此，铰削时定心好，切屑薄。 校准部分的作用是校正孔径、修光孔壁和导向。校准部分包括圆柱部分和倒锥部分。圆柱部分保证铰刀直径和便于测量。刀体后半部分呈倒锥形可以减小铰刀与孔壁的摩擦。

数控钻铣加工中心编程方法及步骤【教程】

数控铣削(加工中心)编程概述 加工中心是具有刀库，能够自动换刀的镗铣类机床。 加工中心除自动换刀之外与数控铣床基本一致。 一、数控铣床（加工中心）的加工特点 加工中心是一种工艺围较广的数控加工机床，能实现三轴或三轴以上的联动控制，进行铣削（平面、轮廓、三维复杂型面）、镗削、钻削和螺纹加工。加工中心特别适合于箱体类零件和孔系的加工。 加工中心特别适合单件、中小批量的生产，其加工对象主要是形状复杂、、工序较多、精度要求高，一般机床难以加工或需使用多种类型的通用机床、刀具和夹具，经多次装夹和调整才能完成加工的零件。 二、数控铣床（加工中心）的编程特点 1.数控铣床（加工中心）可用绝对值编程或增量值（相对坐标）编程，分别用G90/G91指定。 2.手工编程只能用于简单编程，对复杂的编程广泛采用自动编程。 三、数控铣床（加工中心）的选择 加工中心分立式、卧式和复合；三轴或多轴。最常见的是三轴立式加工中心。 立式加工中心的主轴垂直于工作台，主要适用于加工板材类、壳体类零件，形状复杂的平面或立体零件、以及模具的、外型腔等，应用围广泛。卧式加工中心的主轴轴线与工作台台面平行，它的工作台大多为由伺服电动机控制的数控回转台，在工件一次装夹中，通过工作台旋转可实现多个加工面的加工，适用于加工箱体、泵体、壳体等零件加工。复合加工中心主要是指在一台加工中心

上有立、卧两个主轴或主轴可90°改变角度，因而可在工件一次装夹中实现五个面的加工。 四、数控铣床（加工中心）刀具 加工中心对刀具的基本要： ✓良好的切削性能能承受高速切削和强力切削并且性能稳定； ✓较高的精度刀具的精度指刀具的形状精度和刀具与装卡装置的位置精度； ✓配备完善的工具系统满足多刀连续加工的要求。 加工中心的刀具主要有：立铣刀、面铣刀、球头刀、环形刀（牛鼻刀）、钻头、镗刀等。 面铣刀常用于端铣较大的平面；立铣刀的端刃切削效果差，不能作轴向进给；球头刀常用于精加工曲面，刀具半径需要小于凹曲面半径。 五、工件坐标原点的选择 理论上讲工件坐标原点设置在任何地方都可以，但实际中需要考虑： 工件坐标系采用与机床运动坐标系一致的坐标方向； 工件坐标系的原点要选择便于测量或对刀，同时要便于编程中坐标值的计算。 工件坐标原点选择原则： （1）工件坐标原点应选在零件图的尺寸基准上，便于坐标值的计算。 （2）对称的零件，工件坐标原点应设在对称中心上，便于对刀。 （3）Z轴零点，一般设在工件最高表面。 （4）对于一般零件，通常设在工件外轮廓的某一角上。 （5）毛坯材料通常把坐标原点设在工件上表面中心处。

数控编程——第六章 加工中心的编程

第六章加工中心的编程 第一节加工中心编程概述 加工中心(Machiningenter)简称MC，是由机械设备与数控系统组成的使用于加工复杂形状工件的高效率自动化机床。 加工中心最初是从数控铣床发展而来的。与数控铣床相同的是，加工中心同样是由计算机数控系统(CNC)、伺服系统、机械本体、液压系统等各部分组成。但加工中心又不等同于数控铣床，加工中心与数控铣床的最大区别在于加工中心具有自动交换刀具的功能，通过在刀库安装不同用途的刀具，可在一次装夹中通过自动换刀装置改变主轴上的加工刀具，实现钻、镗、铰、攻螺纹、切槽等多种加工功能。 一、加工中心编程的特点 加工中心是将数控铣床、数控镗床、数控钻床的功能组合起来，并装有刀库和自动换刀装置的数控镗铣床。立式加工中心主轴轴线(z轴)是垂直的，适合于加工盖板类零件及各种模具；卧式加工中心主轴轴线(z轴)是水平的，一般配备容量较大的链式刀库，机床带有一个自动分度工作台或配有双工作台以便于工件的装卸，适合于工件在一次装夹后，自动完成多面多工序的加工，主要用于箱体类零件的加工。 由于加工中心机床具有上述功能，故数控加工程序编制

中，从加工工序的确定，刀具的选择，加工路线的安排，到数控加工程序的编制，都比其他数控机床要复杂一些。 加工中心编程具有以下特点： 1)首先应进行合理的工艺分析。由于零件加工工序多，使用的刀具种类多，甚至在一次装夹下，要完成粗加工、半精加工与精加工、周密合理地安排各工序加工的顺序，有利于提高加工精度和提高生产效率； 2)根据加工批量等情况，决定采用自动换刀还是手动换刀。一般，对于加工批量在10件以上，而刀具更换又比较频繁时，以采用自动换刀为宜。但当加工批量很小而使用的刀具种类又不多时，把自动换刀安排到程序中，反而会增加机床调整时间。 3)自动换刀要留出足够的换刀空间。有些刀具直径较大或尺寸较长，自动换刀时要注意避免发生撞刀事故。 4)为提高机床利用率，尽量采用刀具机外预调，并将测量尺寸填写到刀具卡片中，以便于操作者在运行程序前，及时修改刀具补偿参数。 5)对于编好的程序，必须进行认真检查，并于加工前安排好试运行。从编程的出错率来看，采用手工编程比自动编程出错率要高，特别是在生产现场，为临时加工而编程时，出错率更高，认真检查程序并安排好试运行就更为必要。 6)尽量把不同工序内容的程序，分别安排到不同的子程序

数控加工编程及操作说课稿

数控加工编程及操作说课稿 《数控加工编程及操作》 一、课程定位 课程授课对象:数控技术及应用专业三年级学生 《数控加工编程及操作》是高等院校数控技术专业的一门专业核心课程。这是由数控专业人才培养目标确定的:专业的培养目标是面向企业生产、管理和服务第一线，牢固掌握数控技术应用专业职业岗位所需的基础理论知识和专业技能，能从事数控机床加工操作及设备维护等工作的高技能型人才。从事的岗位有: (1)数控加工企业中数控加工工艺与数控加工程序编制;数控设备的操作及维护维修;车间生产管理人员。 (2)生产企业的产品三维造型人员。 (3)数控设备厂家数控设备生产人员;调试服务人员;设备销售人员。因此满足职业岗位所需的职业岗位能力为 (1)编制数控加工工艺规程的能力 (2)数控加工程序编制能力; (3)数控设备的操作及维护维修。 (4)CAD/CAM软件应用能力 (5)检测基本技能 《数控加工编程及操作》是获得以上岗位能力所必须学习的专业主干课程。是对学生学习先导课程的总结、是学习后续课程的基础。是考取数控中级工证书的必备知识。所学的先导课程 :《机械制图》、《公差与配合》、《机械工程材料及成形工艺》、《机床刀具》、《机械设计基础》、《机械制造工艺学》后续课程:《数控机床及故障维修》、《MsterCAM》、《Pro-E》、生产实

习、数控编程专业实习、数控中级工培训。所以《数控加工编程及操作》课程在整个课程体系中占有重要地位。 二、课程学习目标 教学以胜任职业岗位需要为目标，以提高履行岗位职责的能力为出发点和落脚点，制定以下教学目标: 知识能力目标 1. 《数控加工编程及操作》是数控技术专业的专业必修课，是专业主干课程。通过该课程学习，培养学生数控车床、数控铣床、加工中心操作能力;运用数控编程的基本理论知识，熟练编制加工程序的能力，达到数控机床中级操作工水平。 2.素质教育目标 (1)养成良好的学习习惯 (2)增强学生的自信心 (3)培养学生团队精神、协作精神 (4)培养认真负责的、一丝不苟的专业素质 三、课程内容 (1) 在培养目标中有三大核心技能，即数控机床编程技能、零件加工技能、数控设备技术管理技能。这三大技能的培养充分地体现了本专业高等职业技术教育特色，因这三大技能需要有一个较强的现代机械制造技术理论知识基础，所以它区别于中等职业技术教育的单纯数控设备操作技能的培养;同时因更强调知识的应用性，知识面的宽度和综合应用所学知识分析和解决生产实际问题 的实践动手能力，也有别于学科型的本科教育。所以在教学内容安排上依据知识由浅入深、由点到面、从理论到实践的模式，进行教学模块划分: 理论教学实践教学 1、数控编程基础、

数控加工中心典型零件编程实例

数控加工中心典型零件编程实例 一、基本内容 1、孔加工类零件加工 2、综合类零件加工 二、教学参考时数：2 三、授课形式：实践 四、学习要求 1、掌握典型零件加工工艺编制 2、掌握典型零件加工程序编程 例1：如图9.1所示，为一长方形板类零件，工件材料为45号钢，六面已加工，试分析孔加工工艺及编写该零件的加工程序。 1、零件加工工艺分析 如图所示的零件，其上共有4个孔，两个精度要求不高的φ6/φ12的沉头孔，可以直接 后采用φ12的立铣刀扩出沉孔。φ

8H7的通孔要求精度较高，可以先采用φ7.8的钻头先钻穿，留0.2mm的余量进行铰削加工，保证精度。φ36的沉孔为了保证孔的同轴度与表面的垂直度可以采用背镗工艺，因此该零件安排的加工工艺过程如下： (1）为保证孔间距精度，先采用中心钻点孔。 (2）采用φ6的钻头钻削两个φ6孔。 (3）采用φ7.8钻头钻削φ8孔留余量0.2mm。 (4）采用φ30钻头钻留余量2mm。 (5）扩φ12沉孔。 (6) 粗镗φ32孔留余量0.03mm。 (7）背镗φ36孔至尺寸。 (8）铰φ8H7。 (9) 精镗φ32孔。 2、刀具及切削用量的选择 加工零件所需的刀具及其切削用量选择见表。 表加工刀具及切削用量

3、确定编程原点位置及相关的数值计算 根据工艺分析，为方便计算与编程，如图10.1所示，选左上角的O点为工件坐标系原点。4个点位的坐标如下：A（X = 15.00 Y = -15.00）B（X = 15.00 Y = -45.00） C（X = 30.00 Y = -30.00）D（X = 60.00 Y = -30.00） 4、参考程序

数控铣削加工技术教案

数控铣削加工技术教案 【教学目的要求】 1、了解数控铣床和加工中心的基本结构,工作原理及常用数控 系统。2、掌握数控铣床工艺的基础知识,与普通铣床工艺进行比较,分析其异同点。 3、掌握数控铣床操作技能和机床使用方法。 【教学内容及步骤】 1、内容: 熟悉数控铣床的结构、操作原理,完成指定及自选工件的表面加工的编程和上机操作。 2、步骤: ⑴讲解数控铣床基拙知识。 ⑵熟悉数控铣床的操作。 ⑶编制数控铣床的程序。 ⑷完成规定的实验内容。 ⑸完成创新设计工件的加工。 【教学设备及材料】 1、设备:总计三台设备、分组训练,每组一台机床。

西门子802D 立式加工中心一台,FANUC数控铣床和立式加工中心各一台。 2、材料:石蜡等 【注意事项】 1、认真遵守实验安全管理制度。 2、严格遵守设备操作规程。 3、应按照拟定的工艺要求进行加工工件。。 4、文明生产。 5、听从指导教师的指导。 一、数控机床基本知识 数控是一种利用计算机通过数字信息来实现加工自动控制的技术。数控机床则是指以数字形式进行信息控制的机床。由于数控与机 床控制技术的发展紧密相连,因此,现在人们通常讲的“数控”就是指“数控机床”。 (一)数控机床的组成及工作原理 1、数控机床的组成 数控机床的基本构成主要包括控制介质、数控装置、伺服系统和机床本体。数控机床的构成框图。 2、数控机床的工作原理

数控机床的工作原理如图2 所示。在数控机床上加工零件时,首先要将被加工的零件的状态、尺寸及工艺要求等,采用手工或自动程序编制,然后送入数控装置。在数控系统控制软件的支持下,经过处理与计 算后,发出相应的指令,通过伺服系统经传动机构驱动机床有关部件,使机床的刀具与工件及其它辅助装置按预定的加工程序进行运动,从而加工出符合要求的零件 (二) 数控系统的分类 机床数控系统,通常按控制运动方式和有无测量装置进行分类。 1、按控制运动方式分类 ⑴点位控制数控系统数控装置只控制移动部件从一个位置(点)精确地移到另一个位置(点),而对它们的运动轨迹没有严格要求,因为在定位移动中不进行切削加工,常见的有数控钻床、数控冲床及数控坐标镗等。 ⑵直线控制数控系统数控装置不仅控制两点间的准确位置,还要控制移动速度和轨迹。在刀具相对于工件移动时进行切削加工,其轨迹是平行机床各坐标轴的直线。常见的有简易数控车床、数控镗铣床等。 ⑶轮廓控制数控系统采用这类数控系统的机床又称连续控制 或多坐标轴联动数控机床,其数控系统控制几个坐标轴同时协调运动,即能够实现两个或两个以上的坐标轴联动加工,可用于加工平面曲线或曲面的零件。常见的有数控铣床、加工中心、数控车床等。 2、按有无测量装置分类

《数控铣床编程与操作》说课稿

《数控铣工编程与操作》课程说课稿 各位评委、各位专家： 我是岳阳职业技术学院院级《数控铣床编程与操作》精品课程负责人，就该课程建设情况向大家汇报： 第一部分：整体设计 一、课程定位 《数控铣床编程与操作》是数控技术专业的一门专业技术主干课程。 1、定位 我院数控技术专业面向数控加工设备使用企业培养从事数控机床编程、操作与维护的中、高级数控机床操作工、数控机床编程员。 2、本课程的前期与后续课程: 在专业课程体系中,《数控铣工编程与操作》按双证融通模式设计,在《机械制图与CAD》、《机械制造工艺与装备》、《金属切削原理与刀具》、《金工实习》等课程之后实施教学，数控铣床操作工（中级)技能证书考证培训融入课程,也作为《数控铣综合实训》等课程的前导课程。 3、培养目标: 课程主要培养学生的数控铣床操作、编程能力，熟悉数控机床的组成、工作原理和分类方法。掌握数控铣床编程的步骤、方法、特点及应用场合.培养学生工作执行、工作组织、团队协作等能力。 二、课程设计 1、以职业工作过程构建课程学习领域 按数控机床操作工的制订工艺方案-零件编程操作加工—工件检验等工作过程确定行动领域，根据行动领域确定零件的数控编程、数控铣床的操作与加工学习领

域，根据学习领域确定数控铣床基本操作、平面图形加工、孔加工、轮廓加工、凹槽加工、零件综合加工六个学习情境。学习情境设计遵循从易到难，从简单到复杂的原则。 2、课程设计理念与思想 设计理念 课程贯彻校企合作、工学结合的职业教育课程理念。课程的项目源自学院现代制造技术创业园湖南鑫和股份有限公司的产品加工。（产品图） 设计思路 1、以“口罩机”为主线设计课程 2、在实施项目课程教学模式的前提下，以学生为主体，实行过程考核，明确给出考核评分标准，过程考核与期末总评成绩挂钩，促使学生努力学习。 3、课程总体采用项目教学,通过学生合作教学项目，培养团队合作精神.在教学中注重品质控制和质量管理方面素质养成与提高。 三、内容选取 1、根据数控铣床操作工国家职业技能鉴定中级标准要求来确定课程培养的技能点、知识点和职业素质能力要点 2、与企业联合开发的教学项目。 模拟企业的分工制，突出职业岗位活动的学习情境设计,以岗位活动的工作过程为依据，组织项目活动的步骤流程,以此来实地模拟真实的职业活动，达到职业能力的培养目标。 6个工作项目,每个项目有几个工作任务. 四、课程考核 项目一——项目五,每个项目占课程的10%，项目六为综合项目，占20％,技能考证占30%。

《数控铣床编程与加工》课程标准

《数控铣床编程与加工》课程标准 （2020版） 第一部分课程概述 一、课程性质与作用 本课程是数控技术应用专业的专业核心课程。课程的主要内容有：数控机床编程与操作基础、零件轮廓的铣削加工、固定循环编程与孔加工、坐标变换编程、宏程序编程与自动编程。 使用教材：数控铣床/加工中心加工技术，沈建峰主编，中国劳动和社会保障出版社。 二、课程基本理念 通过本课程的学习达到中级数控铣工（加工中心操作工）技能水平并取得中级数控铣工（加工中心操作工）职业资格证书。 三、课程设计思路及依据 1.设计思路 为了全面提升本专业教学质量，充分贴合本地机械行业企业生产需求和学校教学情况。数控技术应用专业充分吸收国内外职业教育教学的先进理念，借鉴一体化教学改革的最新成果，特将数控铣床编程与加工课程设置为专业核心课程。 2.设计依据 以《教育部关于职业院校专业人才培养方案制订与实施工作的指导意见》（教职成〔2019〕13号）和《关于组织做好职业院校专业人才培养方案制订与实施工作的通知》（教职成司函〔2019〕61号）和职业教育国家教学标准体系为指导，根据专业人才培养方案和依据新形势发展对中等职业院校人才培养要求，坚持以就业为导向，以能力为本位，制定了数控铣床编程与加工课程标准。 第二部分课程目标 一、课程总体目标 通过本门课程的学习，使学生熟练掌握数控编程与加工中关于基点的计算方法；能对数控铣床加工的工件进行合理的工艺分析，编写数控加工工艺文件；能合理选用装夹方式、夹具、刀具，合理选用切削用量，掌握常用刀具的刃磨及修磨方法；能合理运用固定循环指令、参数编程等高级编程指令对复杂工件进行编程。能对数控铣床加工工件进行质

数控铣床教案

数控铣床资源 补充：（1.教学设计2.教学课件3.视频资源4.技术资源5.学习工作6.考试题库7.维修案例8.加工案例） 第一章数控铣床（加工中心）概述 一、数控铣床（加工中心）的结构 二、数控铣床（加工中心）的组成 三、数控铣床（加工中心）的特点 四、数控铣床（加工中心）的刀具 第二章数控编程基础知识 第一节数控编程的内容和方法 一、数控编程的内容 二、数控编程的方法 第二节程序的结构与格式 一、程序的结构 二、程序字 三、指令类型（代码类型） 第三节数控机床的三大机能（F、S、M） 一、进给机能（F） 二、主轴机能（S） 三、辅助机能（M） 第四节数控铣床（加工中心）的坐标系 一、坐标系的确定原则 二、坐标轴的确定方法 三、数控铣床的坐标系 第五节工件坐标系和工作平面的设定 一、工件坐标系的设定（零点偏置） 二、工作平面的设定 第六节程序编制中的工艺分析 一、数控加工工艺的主要内容 二、工序划分原则 三、零件装夹 四、加工路线的确定 五、选择刀具和切削用量 六、工艺文件编制 第三章FANUC铣床、加工中心程序编制 第一节辅助功能M代码和准备功能G代码 第二节快速定位G00 第三节直线 G01 第四节圆弧G02、G03 第五节刀具补偿

第六节程序暂停 G04 第七节增量（相对）坐标系 第八节主程序、子程序 第九节极坐标编程（G15、G16） 第十节镜像加工指令（G24、G25）第十一节图形旋转指令（G68、G69）第十二节比例缩放指令（G50、G51）第十三节孔加工固定循环简述 第十四节孔加工固定循环编程 第四章华中程序编制 第一节华中系统概述 快速定位G0 直线G1 圆弧插补G2、G3 暂停指令 G4 主轴运动指令 螺纹加工指令 刀具与刀具补偿 刀具半径补偿指令 简化编程指令 镜像功能G24、G25 缩放功能G50、G51 旋转变换G68、G69 固定循环 G73高速深孔加工循环 G74反攻螺纹循环 G76精镗循环 G81钻孔循环（中心钻） G82带停顿的钻孔循环 G83深孔加工循环 G84攻螺纹循环 G85镗孔循环 G86镗孔循环 G87反镗循环 G88镗孔循环 G89镗孔循环 G80取消固定循环 宏指令编程 宏变量及常量 运算符与表达式 赋值语句 条件判别语句IF ELSE ENDIF 循环语句WHILE ENDW 宏程序编程格式和调用

内孔数控车削加工(编程)教案

内孔数控车削加工教案 数控车床上孔加工工艺 图8-7-1麻花钻钻孔图8-7-2硬质合金可转位刀片钻头钻孔 很多零件如齿轮、轴套、带轮等,不仅有外圆柱面,而且有内圆柱面,在车床上加工内结构加工方法有钻孔、扩孔、铰孔、车孔等加工方法,其工艺适应性都不尽相同.应根据零件内结构尺寸以及技术要求的不同,选择相应的工艺方法. 1．麻花钻钻孔 如图8-7-1,钻孔常用的刀具是麻花钻头用高速钢制造 ,孔的主要工艺特点如下： 钻头的两个主刀刃不易磨得完全对称,切削时受力不均衡；钻头刚性较差,钻孔时钻头容易发生偏斜. 通常麻花钻头钻孔前,用刚性好的钻头,如用中心孔钻钻一个小孔,用于引正麻花钻开始钻孔时的定位和钻削方向. 麻花钻头钻孔时切下的切屑体积大,钻孔时排屑困难,产生的切削热大而冷却效果差,使得刀刃容易磨损.因而限制了钻孔的进给量和切削速度,降低了钻孔的生产率. 可见,钻孔加工精度低IT2～13、表面粗糙度值大Ra12.5,一般只能作粗加工.钻孔后,可以通过扩孔、铰孔或镗孔等方法来提高孔的加工精度和减小表面粗糙度值. 2．硬质合金可转位刀片钻头钻孔 如图8-7-2,CNC车床通常也使用硬质合金可转位刀片钻头.可转位刀片的钻孔速度通常要比高速钢麻花钻的钻孔速度高很多.刀片钻头适用于钻孔直径范围为16～80mm的孔.刀片钻头需要较高的功率和高压冷却系统.如果孔的公差要求小于±0.05,则需要增加镗孔或铰孔等第二道孔加工工序,使孔加工到要求的尺寸.用硬质合金可转位刀片钻头钻孔时不需要钻中心

孔. 3．扩孔 扩孔是用扩孔钻对已钻或铸、锻出的孔进行加工,扩孔时的背吃刀量为0.85～4.5mm范围内,切屑体积小,排屑较为方便.因而扩孔钻的容屑槽较浅而钻心较粗,刀具刚性好；一般有3～4个主刀刃,每个刀刃的切削负荷较小；棱刃多,使得导向性好,切削过程平稳.扩孔能修正孔轴线的歪斜,扩孔钻无端部横刃,切削时轴向力小,因而可以采用较大的进给量和切削速度.扩孔的加工质量和生产率比钻孔高,加工精度可达ITl0,表面粗糙度值为Ra6.3～3.2μm.采用镶有硬质合金刀片的扩孔钻,切削速度可以提高2～3倍,大大地提高了生产率.扩孔常常用作铰孔等精加工的准备丁序：也可作为要求不高孔的最终加工. 4．铰孔 铰孔是孔的精加工方法之一,铰孔的刀具是铰刀.铰孔的加工余量小粗铰为O.15～0.35mm,精铰为0.05～0.15mm,铰刀的容屑槽浅,刚性好,刀刃数目多6～12个,导向可靠性好,刀刃的切削负荷均匀.铰刀制造精度高,其圆柱校准部分具有校准孔径和修光孔壁的作用.铰孔时排屑和冷却润滑条件好,切削速度低精铰2～5m／min,切削力、切削热都小,并可避免产生积屑瘤.因此,铰孔的精度可达IT6～IT8；表面粗糙度值为Ra1.6～0.4μm.铰孔的进给量一般为0.2～1.2mm／r,约为钻孔进给的3～4倍,可保证有较高的生产率.铰孔直径一般不大于80 mm.铰孔不能纠正孔的位置误差,孔与其他表面之间的位置精度,必须由铰孔前的加工工序来保证. 5．镗孔 镗孔一般用于将已有孔扩大到指定的直径,可用于加工精度、直线度及表面精度均要求较高的孔.镗孔主要优点是工艺灵活、适应性较广.一把结构简单的单刃镗刀,既可进行孔的粗加工,又可进行半精加工和精加工.加工精度范围为ITl0以下至IT7～IT6；表面粗糙度值Ra为12.5μm至0.8～0.2μm.镗孔还可以校正原有孔轴线歪斜或位置偏差.镗孔可以加工中、小尺寸的孔,更适于加工大直径的孔. 镗孔时,单刃镗刀的刀头截面尺寸要小于被加工的孔径,而刀杆的长度要大于孔深,因而刀具刚性差.切削时在径向力的作用下,容易产生变形和振动,影响镗孔的质量.特别是加工孔径小、长度大的孔时,更不如铰孔容易保证质量.因此,镗孔时多采用较小的切削用量,以减小切削力的影响. 8．7．2 数控车床上孔加工编程 1．中心线上钻、扩、铰孔加工编程 车床上的钻、扩、铰加工时,刀具在车床主轴中心线上加工.即X值为0.

数控铣床加工技术教案上海交通大学工程训练中心

7 课时（1 天） KND100 型数控铣床、投影仪、电脑、宇龙仿真软件、 加工所用旳蜡板等。 通过本次实习，让学生抵达如下规定： 1 、理解数控铣床旳构成、特点及应用场所。 2、基本掌握数控铣床坐标系确实立及数控程序基本指令旳使用措施。 3、掌握宇龙仿真软件旳使用。 4、较纯熟使用KND100 型数控铣床操作面板上旳各个按键旳功能及操作使用措施。 5、在学生掌握数控编程、机床操作旳基本知识旳同步，同步能独立完毕一种零件从构思设计、绘图、编程到加工完毕旳整个过程，培养学生从构思到实物制作旳工程意识。 知识点： （一）掌握机床坐标系和工件坐标系旳建立措施及有关操作。 （二）掌握数控铣床旳一般编程措施及技巧 （三）独立完毕一种零件从构思设计、绘图、编程到加工完毕旳整个过程。

教学重点：编程指令旳格式及含义；构思设计；程序旳通讯传播；机床操作。 教学难点：构思设计；数控铣床工件坐标系旳设定措施；数控编程旳措施及技巧；机床操作。 1、数控铣床概述：（ppt 教学）10 分钟 针对不同样旳学生，用提问旳方式导入课程。例1：第一次金工实习旳学生，要较详细简介什么是数控铣床？它旳加工方式是怎样旳？，在机械加工中旳重要作用等。例2：如已通过普车、数车或普铣旳学生，可进行比较，告诉学生数控铣床与其他机床旳区别，导入数控铣床旳概述。 数控铣床是由一般铣床发展而来旳，是指应用数控技术对加工过程进行控制旳铣床，其加工能

力很强，加工灵活，通用性强，数控铣床旳最大特点是高柔性，即具有灵活、通用，可以加工不同样形状旳工件。 （一）数控铣床旳构成： 数控铣床其实只是在一般铣床旳基础上再多加了两个装置，一种是数控装置，一种是伺服装置。它旳构成及构造如图1 所示。 图1 PPT （二）数控铣床相对于一般铣床，有如下旳特点：加工旳零件精度高；生产效率高；尤其适合加工复杂旳廓表面；有助于实现计算机辅助制造。 （三）数控铣床旳应用：数控铣床除了可加工一般铣床上能加工旳零件外，如：加工平面、斜面、外轮廓、型腔、槽、键槽、钻孔、较孔、扩孔、攻丝等，由于它具有三轴及三轴以上旳联动功能，因此，具有空间曲面旳零件也可以在数控铣床上加工。 3 ppt

数控铣床典型零件加工实例讲课教案

数控铣床典型零件加 工实例

模块五数控铣床典型零件加工实例 本单元从综合数控技术的实际应用出发，列举了典型数控铣削编程实例，如果希望掌握这门技术，就应该仔细的理解和消化它，相信有着举一反三的效果。 学习目标 知识目标：●学会对工艺知识、编程知识、操作知识的综合运用 能力目标：●能够对适合铣削的典型零件进行工艺分析、程序编制、 实际加工。 一、数控铣床加工实例1——槽类零件 毛坯为70㎜×70㎜×18㎜板材，六面已粗加工过，要求数控铣出如图2-179所示的槽，工件材料为45钢。 图2-179 凹槽工件 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，用通用机用平口虎钳夹紧工件前后两侧面，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。 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方向以工件上表面为工件原点，建立工件坐标系，如图2-118所示。 采用手动对刀方法（操作与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 考虑到加工图示的槽，深为4㎜，每次切深为2㎜，分二次加工完。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： O0001;主程序 N0010 G90 G00 Z2. S800 T01 M03; N0020 X15.Y0 M08; N0030 G01 Z-2. F80; N0040 M98 P0010;调一次子程序，槽深为2㎜ N0050 G01 Z-4.F80; N0060 M98 P0010; 再调一次子程序，槽深为4mm N0070 G00 Z2. N0080 G00 X0 Y0 Z150. M09;

数控铣削(加工中心)编程

第7章数控铣削(加工中心)编程 ７.1 数控铣削（加工中心)编程概述 加工中心（Machining Ｃｅntｅr)是具有刀库，能够自动换刀的镗铣类机床。 加工中心除自动换刀之外与数控铣床基本一致。 一、数控铣床(加工中心)的加工特点 加工中心是一种工艺范围较广的数控加工机床,能实现三轴或三轴以上的联动控制，进行铣削(平面、轮廓、三维复杂型面）、镗削、钻削和螺纹加工。加工中心特别适合于箱体类零件和孔系的加工。加工工艺范围如图所示。 图１铣削加工图2 钻削加工图３螺纹加工 图４镗削加工

加工中心特别适合单件、中小批量的生产,其加工对象主要是形状复杂、、工序较多、精度要求高，一般机床难以加工或需使用多种类型的通用机床、刀具和夹具,经多次装夹和调整才能完成加工的零件。 二、数控铣床(加工中心）的编程特点 1．数控铣床(加工中心)可用绝对值编程或增量值(相对坐标）编程，分别用G90/Ｇ9１指定。 2.手工编程只能用于简单编程，对复杂的编程广泛采用CＡM自动编程。 三、数控铣床(加工中心）的选择 加工中心分立式、卧式和复合;三轴或多轴。最常见的是三轴立式加工中心。 立式加工中心的主轴垂直于工作台,主要适用于加工板材类、壳体类零件,形状复杂的平面或立体零件、以及模具的内、外型腔等,应用范围广泛。卧式加工中心的主轴轴线与工作台台面平行,它的工作台大多为由伺服电动机控制的数控回转台,在工件一次装夹中，通过工作台旋转可实现多个加工面的加工,适用于加工箱体、泵体、壳体等零件加工。复合加工中心主要是指在一台加工中心上有立、卧两个主轴或主轴可90°改变角度,因而可在工件一次装夹中实现五个面的加工。 四、数控铣床（加工中心）刀具 加工中心对刀具的基本要求是: ✓良好的切削性能能承受高速切削和强力切削并且性能稳定; ✓较高的精度刀具的精度指刀具的形状精度和刀具与装卡装置的位置精度； ✓配备完善的工具系统满足多刀连续加工的要求。 加工中心的刀具主要有:立铣刀、面铣刀、球头刀、环形刀（牛鼻刀)、钻头、镗刀等。 面铣刀常用于端铣较大的平面；立铣刀的端刃切削效果差，不能作轴向进给；球头刀常用于精加工曲面,刀具半径需要小于内凹曲面半径。 五、工件坐标原点的选择 理论上讲工件坐标原点设置在任何地方都可以，但实际中需要考虑： 工件坐标系采用与机床运动坐标系一致的坐标方向; 工件坐标系的原点要选择便于测量或对刀,同时要便于编程中坐标值的计算。 工件坐标原点选择原则： （1）工件坐标原点应选在零件图的尺寸基准上，便于坐标值的计算。 （2）对称的零件，工件坐标原点应设在对称中心上，便于对刀。 (３）Ｚ轴零点，一般设在工件最高表面。 (4)对于一般零件，通常设在工件外轮廓的某一角上。 (5）毛坯材料通常把坐标原点设在工件上表面中心处。 六、安全高度的确定 对于铣削(加工中心）加工零件时,开始段和结束段采用快速移动定位,节省空刀时间。起刀点和退刀点必须离开零件表面一定的安全高度，避免撞刀。 如图所示,数控铣削(加工中心）刀具路径的开始段通常设为:①Z坐标不变,X、Ｙ移动到下刀点的正上方，设置转速，刀具转动；②Ｘ、Ｙ坐标不变，Ｚ轴向下移动到安全高度，进行刀具长度补偿；③刀具沿Z轴方向切削到一定深度,通常刀具在轮廓外或在工艺孔内下刀，避免切削到材料④沿轮廓的切入段切削进给,进行刀具半径补偿。 通常在安全高度之上完成刀具长度补偿。安全高度不能设得太小,也不能设得太大。如安全高度定为50mm。 七、顺铣和逆铣对加工的影响

数控加工中心操作与加工

行业模块加工中心操作与加工 项目1 加工中心的操作编程 学习单元1 加工中心的手动方法 一、FANUC 0i—MATE系统加工中心控制面板 FANUC 0i—MATE数控系统分为4个部分,分别是CNC操作面板,屏幕显示区,屏幕软键和机床控制面板,如图所示; 图 FANUC数控系统加工中心控制面板1 FANUC数控系统CNC操作面板 FANUC数控系统CNC操作面板各按键功能见表; 图 FANUC数控系统CNC操作面板 表： FANUC数控系统操作面板各键功能CNC操作面板 屏幕显示 区 屏幕软 键 机床控制面 板

键名称功能说明 0~9 地址、数字键输入输入字母、数字和符号SHIFT 上档键切换字符 EOB 段结束符键每条语句结束后加 “；” POS 加工操作区域键显示加工状态 PROG 程序操作区域键显示程序界面 OFS/SET 参数操作区域键显示参数和设置界面SYSTEM 系统参数键设置系统参数MESSAGE 报警参数键显示报警参数 CSTM/GR 图像显示键显示当前走刀路线INSERT 插入键手动编程时插入字符ALTER 替换键编程时替换字符 CAN 回退键编程时回退清除字符DELETE 删除键删除程序及字符INPUT 输入键输入各种参数 RESET 复位键复位数控系统 HELP 帮助键获得帮助信息 翻页键程序编辑时进行翻页 光标移动键移动光标 2 机床控制面板如图所示 图 FANUC数控系统机床控制面板 FANUC数控系统机床控制面板各按钮说明 类型按钮/名称功能说明 模式选择自动按此按钮后,进入自动加工 编辑按此按钮后,进入程序编辑 MDI 按此按钮后,进入MDI,手动输入程序 DNC 按此按钮后,可进行输入输出程序在线加工 回原点模式 按此按钮后,机床进入回原点模式 JOG 按此按钮后,进入手动状态 增量 按此按钮后,进入增量模式 手轮 按此按钮后,进入首轮模式,可手轮操作机床电源开 接通电源

数控铣床加工中心编程与操作课程标准

《数控铣床 / 加工中心编程与操作》学习领域（课程）教课标准一、课程说明 课程名称数控铣床 / 加工中心编程 开课分院（系部）与操作 合用专业数控技术应用专业课程代码 学时先修课程 后续课程编制人 判定人制（修）定日期 二、课程性质与任务 在机械制造行业，数控加工技术岗位主要有：数控机床操作员（中心岗位）、数控工艺编程员（中心岗位）。数控机床操作工按工种又可分为：数控车、数控铣、加工中心操作工 等。本课程是为培育数控铣、加工中心操作员、数控工艺编程员的数控镗铣类机床操作、数 控工艺剖析与编程、数控加工以及质量控制等方面技术而设置的一门专业骨干课程，它与《数控车床编程与操作》课程一同对数控专业学生的职业能力的形成起要点支撑作用。本课程先修课程有《机加工岗位与工作过程认识实训》、《工程图识读与使用软件画图》、《使用手动工具的部件加工》、《使用一般机床的部件加工》；后修学习领域有《顶岗实训》、《机械创新设计》。同修的课程有《数控车床编程与操作》、《计算机协助造型与自动编程》。本课程合用于数控技术专业。 三、课程设计思路 本课程标准是以就业为导向拟订。其课程内容以过程性知识为主、陈说性知识为辅，即以实质应用的经验和策略的习得为主、以适量够用的观点和原理的理解为辅。由实践情境构 成的以过程逻辑为中心的行动系统，重申的是获得过程性知识，主要解决“怎么做”（经验）和“怎么做更好” （策略）的问题。课程内容的选择应按照三个原则：（1）科学性原则（2）情境性原则（ 3）人天性原则。 课程内容的选用既表现职业性，也表现开放性；既服务于地方经济，知足公司的需要， 也便于教课活动的展开。所以本课程标准就以数控铣床和加工中心作为学习平台，选择最常用、最常有、最适用、最有代表性的典型部件加工过程为教课内容。实现能力为本位的培育 目标，是《数控铣床/ 加工中心编程与操作》课程内容定位的方向。 四、课程教课目的 ( 一) 素质目标 经过本课程教课，正直学生的学习态度，能够锻炼学生的思想方法和思想能力，提升学生的职业素质和职业能力。 ( 二) 知识目标 1）熟习操作安装FANUC 数控系统的数控机床的基础知识； 2）理解典型部件加工工艺，会集理选择相应的工艺，设计加工方案，填写工艺文件卡

数控铣床加工中心编程与技能训练全册电子教案模块1-6完整版教学设计 (高职)

数控铣床加工中心编程与技能训练全册电子教案模块1-6完整版教学设计模块一数控铣床/加工中心的认识与基本操 作训练 教学目标 知识目标 1.数控铣床的种类、组成、特点及应用； 2.FANUC 0i—Mate MC系统数控铣床面板功能； 3.数控铣床安全操作规程与日常维护保养； 4.数控立铣刀（键槽铣刀）的种类和用途； 5.数控刀柄、平口钳等工艺装备知识； 6.数控铣床程序结构及编程； 7.数控铣床坐标系基础知识和建立的方法。 能力目标 1.试切法对刀方法； 2.制定简单的加工工艺方案（选择机床、刀具、装夹方式及确定加工基准点）； 3.数控机床检验和运行程序的方法。 情感目标 通过项目的操作实践，让学生体验成功的喜悦，从而更加热爱自己的专业，养成规范的操作习惯和精益求精的工作作风。 教学重点与难点 重点： 1.数控铣床的基本操作与面板功能； 2.铣削加工工艺知识与工、夹、量具的应用。 难点： 操作面板的按（旋）钮的功能与应用； 教学方法 总体方法：任务驱动法

具体方法：讲述法、引导文法、示范教学法 教学过程 一、项目分析 本项目主要介绍数控铣床与铣削加工的基础知识，重点阐述铣削工、夹、量具的应用，程序结构与编程方法，机床的基本规范操作和仿真软件的使用。为学生后续的课程学习奠定基础。 二、知识学习 （一）数控铣床的种类、组成、特点及应用 数控铣床是用计算机数字化信号控制的铣床。它把加工过程中所需的各种操作（如主轴变速、进刀与退刀、主轴启动与停止、选择刀具及供给冷却液等）和步骤以及刀具与工件之间的相对位移量都用数字化的代码表示，通过控制介质或数控面板等数字信息送入专用或通用的计算机，由计算机对输入的信息进行处理与运算，发出各种指令来控制机床的伺服系统或其他执行结构，使机床自动加工出所需要的工件。 1.数控铣床的组成 数控铣床一般由机床主体、控制部分、驱动部分及辅助部分组成。 （1）机床主体包括床身、床鞍、工作台、立柱、主轴箱、进给系统等。 （2）控制部分它是数控机床的核心，由各种数控系统完成对数控机床的控制。 （3）驱动部分是数控机床执行机构的驱动部件，包括主轴电动机和进给伺服电动机。 2. 数控铣床的特点 （1）能完成复杂型面的零件 （2）具有高度柔性 （3）生产效率和加工精度高 （4）自动化程度高，工人劳动强度低 （5）生产准备周期短 （6）经济效益高