常州机电职业技术学院项目课程教案.docx

1、常州机电职业技术学院项目课程教案常州机电职业技术学院项目课程教案教师姓名授课班级授课日期课时数6项目与模块名称项目二：数控铣削程序的编制与加工模块：带孔盘类零件教学场所数控加工技术项目教学室教学目标终极目标：会编制带孔盘类零件数控加工程序，能够确疋加工方 法。促成目标：1会分析常见定位方式的定位误差；2、 会编制孔加工方案；3、 会选用孔加工刀具；4、 会选用工具系统；教学重点孔加工固定循环G弋码的指令格式、指令字的正确运用，孔位坐标 的巧妙编写方法。教学难点各条指令的六步动作的理解、加工中刀位点的控制。更新、补充删节内容无所需工具、设备名称及数量多媒体课件、仿真软件、数控铳床及其相关刀具教学

2、方法行动导向法、演示法、讲授法、现场教学练习法教学组织形式以组为单位的班级教学教学步骤与教学内容、本课程的任务、性质、地位和作用:本课程主要学习数控铣削加工工艺知识，数控铣削刀具、夹具的选用知识，数控 铣削程序设计知识，数控铣床选用、保养知识，数控铣床操作加工知识，了解数控铣工 国家职业技能鉴定标准，使学生掌握数控铣削加工工艺编制方法，会选用数控铣床、刀 具和夹具，会编制数控铣削程序，会操作数控铣床或数控仿真加工出中等复杂的零件， 并且具有正确保养数控机床的能力。、明确本次教学目标:JTXflQ4、会选用工具系统;5、学会使用孔加工固定循环编写数控镗铣程序三、呈现工作任务:如上图所示零件，材料

3、为45钢，要求加工5件，试编制其数控加工程序。四、相关理论知识：（一）、孔加工固定循环的概念一些典型的动作编织成子程序且固化在存储器中用 G代码调用（有的系统不一定用G代码调用）这里的固定循环功能主要用于孔加工动作:1、 刀具XY快速定位到初始平面=安全平面2、 刀具Z向快速移动到达R点（参考平面，引入平面）切入距离 2-5，防止平移碰撞3、 Z向工件加工孔4、 孔底动作暂停进给/主轴停，主轴定向等/让刀/不做动作5、 刀具返回到R点6、 刀具返回到安全平面（三八 孔加工固定循环的编程指令1、 指令格式：G17 G73-G89 G90/G91 G98/G99 X-Y-Z-R-Q-P-F-K-；

4、2、 指令字的正确应用：1、G172、G73-G893、G98-G994、X-Y-5、Z-R-6、Q-P-F-K-X_Y_孔的位置坐标 G90/G91 ； R:R 平面 G90/G91; Z:孔底平面 G90/G91; Q:渐进量，无符号增量值，与G90/G91无关；P:孔底暂停时间，ms,让主轴2-3转；F:切削3R在增量方式中是初始点到 R点的距离；而在绝对值方式中是 R点的Z坐标值。4Z指定孔底坐标值。在增量方式时，是 R点到孔底的距离，在绝对值方式时，是 孔底的Z坐标值。R Z用G90编程简单，用G91编程易出错。返回点代码G98返回初始点）/G99（返回R点）选择固定循环动作组成中的

5、第、第步之一，如果这一孔加工完毕后需抬高刀具越过压板、凸台等“高山”加工下一孔则在这一孔固定循环中用 G98如果在“平原”上工作,用G995Q在G73 G83中用来指定每次进给的深度；在 G76 G87中指定刀具的退刀量。6P指定孔底暂停时间，单位为 ms7F是进给速度，可以提前赋值。8K指定固定循环的重复次数，如果不指定 K,则只进行一次循环。K= 0时，机床 不动作，但存储孔加工数据 R、Z、Q P。固定循环中的参数（Z、R Q P、F）是模态的，所以当变更固定循环时，可用的参数 可以继续使用，不需重设。但中间如果隔有 G80或01组G指令，则参数均被取消，不执行固定循环，而01组的G指令

6、，不受固定循环的影响。在使用固定循环编程时，一定要在前面程序段中指定 M03或M04）等初始条件，使主轴启动。表39孔加工固定G代码礼加工齐握（-Z）孔廉动件爺园行程（+Z）M j213 古定1循环UtAS 给高現當扎往壤排眉粘G74切削进洽G?6切刖送勞快壽进给料饉（準高速扌钻孔G81G41快建班给GS2切川进黠快査进第钻礼G81 X避Z RF快速进鉛W4切削讲餡主轴反幡切削进蜡切創进给9!1孔口排屑G83)G83XYZQRF动作示意如图355所示。q是每次切削量，无符号，如果指令负值，则负号无效。动作示意图如图356所示。虚线箭头表示快速进给，实线箭头表示切削进给(工图 3 55 G83图

7、356 G73循环(4)浮动攻丝循环攻右旋螺纹G84G84 X_Y_Z_R_F_动作示意如图357所示。在孔底位置主轴反转退刀给速度卩=主轴转速SX螺距tGS5(G99)图 358 G74 循阴3町0- -*?起始点6心I k图 3 59 G85（6）精镗1孔底主轴停转精镗G86G86 X_Y_Z_R_F_G86与G81类似，但进给到孔底后，主轴停转，返回到尺点（G99方式）或初始点（G98） 后主轴再重新启动。动作示意图如图 360所示。2孔底让刀精镗G76G76 X _ Y _Z_ R _Q _P _F动作示意图如图361所示。主轴在孔底位置定向准停，刀具平移 q距离让刀，q 值是正值，如

8、果指定负值，则负号无效,让刀量q用参数RDI（No.5101#4）、RD2（No5101#5） 设定如下方向之一。G17（XY平面）;+X、一X、+Y、一 YG18（ZX平面）;+Z、一Z、+X、一XG19（YZ平面）；+Y、一 Y、+Z、一 Z退刀不会在工件表面上画痕，但主轴必须有定向准停功能，数控铣床一般没有此功 能，加工中心应该有此功能。主辅止转（8）镗削G88 X_Y_Z_R_P_F_动作示意如图363所示。G88指令X、丫轴定位后，以快速进给移动到 R点。接着 由R点进行镗孔加工。镗孔加工完，则暂停后停止主轴，以手动由Z点向R点退出刀具。 由R点向起始点，主轴正转快速进给返回。（9）

9、镗削G89G89X Y Z R P FG89与G85类似，从Z R为切削进给，但在孔底时有暂停动作。动作示意如图 3 64所示。M5主轴停止M5主轴停止 当主轴旋转控制使用在固定循环(G74、G84 G86)时，孔位置(X、Y)间距很短时或起始点位置到R点位置很短，在进行孔加工时，主轴可能没有达到正常转速。这时必须 在每个钻孔动作间插入一个暂停指令(G04)使时间延长。此时，不用K指定重复次数，如 图3 65所示。G04XG81 X_Y_Z_R_F_G04X_ (执行暂停，不执行钻孔)图3 65 G04在孔的固定循G00至G03任一 G代码时，取消固定X_Y_G04X_ (执行暂停，不执行钻孔

10、)有些机床可能例外。请参照机床制造厂的说 明书。(5)如前述，如果在同一固定循环程序段内指定 循环。(6)固定循环指令和辅助功能在同一程序段中，在定位前执行 M功能。重复次数指定(K)时，只在初次送出M码，以后不送出。(7)在固定循环中，刀具半径补偿无效(8)在固定循环中指定刀具长度补偿(G43、G44 G49)时，在刀具位于R点时生效。(9)操作注意事项单步进给。在单步进给执行固定循环时，在动作 1、2、6结束时停止。所以钻1 个孔必须启动3次。在动作I及2结束时，进给暂停灯会亮。在动作 6结束后有重复次 数时，进给暂停，如果没有重复次数，进给停止。四、注意事项1、 G80,G00,G01,

11、G02,G03取消固定循环2、 F取消了固定循环也保留下来3、 主轴动作要事先明确，必须使转起来4、 加工电子仪时，倍率开关无效5、 第一个钻孔的加工：X_Y_F_S_M_ X1_Y1_F_S_M_ X_Y_F_SG81 R_Z_ G81 X2_Y2_R_Z_ G81 X_Y_R_Z_ F_S_M（X_Y不定）JG81 X_Y_R_Z_五、相关实践知识：1、正确装夹工件刀具：T01为 10mm勺钻头，长度补偿号为 H01,程序编写如下：O10N10T01M06;N20G90G00G54X10Y51.963F90 S800M03M08（五）、孔加工固定循环孔位坐标编程技巧1、 规则孔位坐标的描述

12、1直线均布孔位坐标描述2圆周均布孔位坐标描述2、 建立工件坐标系：如图所示3、 输入程序4、 设置刀具补偿参数5、 程序空运行校验6工件切削加工六、 课后作业七、 教学小结孔加工在数控铣床或加工中心的加工工作量中占有较大的比重，尤其是具有尺寸 精度和位置精度的孔系，绝大多数是在加工中心上完成的。孔加工固定循环功能是在数 控机床上进行孔加工强有力的武器，因此学好孔加工固定循环功能可以简化编程，提高 工效。在正确应用孔加工固定循环功能进行孔加工的时候，要注意以下几点：1指令正确使用，不可张冠李戴。2孔加工使用的刀具较多，为了提高工效，必须正确运用刀具长度补偿和建立工件 坐标系教学日记（每次课为单位）详细记录教学过程中遇到的问题，如何解决的，有何经验、感想