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第4章 数控铣床的编程与操作 数控铣是数控技术的典型应用，数控铣的编程指令和方法非常丰富 本章以三轴数控铣床为对象介绍数控铣的加工指令、循环指令和简化编程的指令，并通过实例介绍适用的编程技巧，使读者掌握完整的手工编程方法，为解决更复杂的铣削加工问题建立基础。 华中世纪星数控铣床功能与操作方法 4.1 数控铣床程序的编制特点 铣削是机械加工最常用的方法之一，它包括轮廓铣削和平面铣削。 使用数控铣床的目的在于解决复杂的和难以加工工件的加工问题，或是把一些普通机床可以加工、但效率不高的工件采用数控铣床加工，以提高加工效率。 两坐标联动数控铣床用于加工平面零件轮廓，三坐标以上的数控铣床用于复杂工件的立体轮廓加工。 数控铣床的数控系统有多种插补方法，一般都具有直线插补和圆弧插补功能。有的还具有抛物线插补、螺旋线插补等插补功能。编程时要充分选用这些功能，提高加工精度和效率。 程序编制时要充分利用数控铣床齐全的功能，如刀具位置补偿、刀具半径补偿、刀具长度补偿和固定循环、对称加工等多种任选功能。 直线、圆弧组成的平面轮廓铣削的数学处理一般比较简单。非圆曲线、空间曲线和曲面的轮廓铣削的数学处理比较复杂，一般要采用计算机辅助计算和自动编程。 4.2 数控铣床的程序指令 4.2.1 加工准备类指令 1.准备功能G指令 华中HNC-21M型数控系统G功能指令如表4.1所示。 2.辅助功能M代码 华中HNC-21M型数控系统M指令功能如表4.2所示。 （1）程序结束指令M02、M30 M02和M30是程序结束指令，他们编在程序的最后一个程序段中（二者任选其一）。当程序运行到M02、M30指令时，机床的主轴、进给、冷却液全部停止，加工结束，并使系统复位。 M30指令还兼有控制返回到零件程序头（%）的作用，所以使用M30的程序段结束后，若再次按循环启动键，将从程序的第一段重新执行。而使用M02的程序段结束后，若要重新执行该程序就得再进行调用。 M02、M30为非模态后作用M功能。 （2）主轴控制指令M03、M04、M05 M03启动主轴以程序中编制的主轴速度顺时针方向（从Z轴正向向Z轴负向看）旋转。 M04启动主轴以程序中编制的主轴速度逆时针方向（从Z轴正向向Z轴负向看）旋转。 M05使用主轴停止旋转。 M03、M04为模态、前作用M功能。M05为非模态、后作用M功能，M05为缺省功能。 M03、M04、M05可相互注销。 （3）换刀指令M06 M06功能用于加工中心上调用一个欲安装在主轴上的刀具。 刀具将被自动地安装在主轴上。 M06为非模态后作用M功能。 （4）冷却液打开、停止指令M07、M09 M07指令将打开冷却液管道。 M09指令将关闭冷却液管道。 M07为模态前作用M功能。Ｍ09模态后作用M功能，它为缺省功能。 3.数控铣的主轴功能S 主轴功能S用来控制住轴转速，其后的数值表示主轴速度（由于铣床的刀具安装在主轴上，主轴转速即为刀具转速），单位为转/分钟（r/min）。 S是模态指令，S功能只有在主轴速度可调节时才有效。 4.数控铣的进给速度F F指令用来控制加工工件时刀具相对于工件的合成进给速度，F的单位取决于G94（每分钟给进量，单位为mm/min）或G95(每转进给量，单位为mm/r)。 当工作在G01、G02或G03方式时，编程的F值一直有效，直到被新的F值所取代为止。当工作在G00、G60方式时，快速定位的速度是各轴的最高速度，与所指定的F值无关。 借助操作面板上的倍率选择开关，F值可在一定范围内进行倍率修调。当执行攻丝循环G84、螺纹切削G33时，倍率开关失效，进给倍率固定在100%。 5.数控铣床与加工中心的刀具功能T T代码用于选刀，其后的数值表示选择的刀具号，T代码与刀具的关系是由机床制造厂规定的。在加工中心执行T指令时，首先刀库转动并选择所需的刀具，然后等待，直到M06指令作用时自动完成换刀。 T指令同时调入刀补寄存器中的刀补值（刀补长度和刀补半径）。T指令为非模态指令，但被调用得刀补值一直有效，直到再次换刀调入新的刀补值。 4.2.2 加工类指令 （1）数控铣的主要加工指令有线性进给指令G01，圆弧进给指令G02、G03。 编程实例4-1：使用G02/G03对图4.1所示整圆编程。 注意：顺时针或逆时针是指从垂直于圆弧所在平面的坐标轴的正方向看到的回转方向；整圆编程时不可以使用R，只能用I、J、K；当同时编入R和I、J、K时，R有效。 （2）暂停指令G04，可使刀具作短暂停留，以获得圆整而光滑的表面。在对不通孔作深度控制时，在刀具进给到规定深度后，用暂停指令使刀具作非进给光切削，然后退刀，以保证孔底平整。 格式：G04　P＿ 说明： P为暂停时间，单位为s； 在执行含G04指令的程序段时，先执行暂停功能； G04