图解数控铣/加工中心加工工艺与编程从新手到高手

第1章 数控铣床/加工中心加工工艺基础

1.1数控铣床/加工中心概述1

1.1.1数控铣床概述1

1.1.1.1数控铣床分类1

1.1.1.2数控铣床的特点2

1.1.1.3数控铣床主要加工对象3

1.1.2加工中心概述4

1.1.2.1加工中心分类4

1.1.2.2加工中心特点5

1.1.2.3加工中心主要加工对象5

1.2数控铣床/加工中心工具及辅助设备8

1.2.1数控铣床/加工中心夹具8

1.2.2数控回转工作台和数控分度工作台9

1.2.3常用工具9

1.3数控铣床/加工中心刀具系统11

1.3.1数控刀具的要求与特点11

1.3.2数控刀具材料12

1.3.3数控刀具14

1.3.3.1数控铣刀14

1.3.3.2孔加工刀具16

1.3.4数控铣床/加工中心刀具系统18

1.3.5镗铣加工中心刀库21

1.3.6工作台自动交换装置（APC）21

1.4铣削方式的选择22

1.4.1顺铣、逆铣的判定22

1.4.1.1圆周铣削时的顺、逆铣22

1.4.1.2端面铣削时的顺铣和逆铣22

1.4.2刀具选择23

1.4.3刀具下刀、进退刀方式的确定24

1.4.4平面铣削25

1.4.5窄槽和型腔铣削25

1.4.5.1开放和封闭边界25

1.4.5.2窄槽铣削26

1.4.5.3矩形型腔27

1.4.5.4圆形型腔27



第2章 数控铣床/加工中心编程基础

2.1数控铣床/加工中心的坐标系29

2.1.1数控机床的坐标系29

2.1.2工作（件）坐标系31

2.2编程的一般步骤31

2.2.1数控机床编程方法31

2.2.2手工编程的一般步骤32

2.3程序编制的基本概念32

2.3.1程序代码32

2.3.2程序结构（以FANUC系统为例）33

2.3.3编程规则34



第3章 数控铣床/加工中心编程指令（FANUC系统）

3.1FANUC系统编程指令37

3.1.1常用指令37

3.1.1.1工作坐标系的确定37

3.1.1.2公制和英制单位指令G21、G2038

3.1.1.3绝对值坐标指令G90和增量值坐标指令G9138

3.1.1.4平面选择指令G17、G18、G1938

3.1.1.5进给率F39

3.1.1.6主轴转速/旋转方向S39

3.1.1.7快速点定位指令G0039

3.1.1.8直线插补指令G0140

3.1.1.9圆弧插补指令G02、G0341

3.1.1.10任意倒角C与拐角圆弧过渡R指令44

3.1.1.11自动返回参考点指令G2844

3.1.1.12暂停指令G0444

3.1.1.13辅助功能（M功能）45

3.1.2刀具选择指令T45

3.1.3刀具补偿45

3.1.3.1刀具半径补偿45

3.1.3.2刀具长度补偿49

3.1.4循环指令52

3.1.4.1钻孔循环指令53

3.1.4.2镗孔循环54

3.1.4.3攻螺纹循环指令55

3.1.4.4固定循环编程实例56

3.1.5极坐标60

3.1.5.1极坐标系指令G15、G1660

3.1.5.2极坐标指令练习61

3.1.6子程序61

3.1.6.1子程序的格式的调用61

3.1.6.2子程序实例62

3.1.7坐标变换指令66

3.1.7.1比例缩放功能（G50、G51）66

3.1.7.2可编程镜像（G50.1、G51.1）68

3.1.7.3坐标系旋转功能（G68、G69）71

3.2宏程序76

3.2.1变量76

3.2.2用户宏程序的调用78

3.2.3算术运算指令79

3.2.4控制指令80

3.2.5宏程序练习 （椭圆、球面、型面、孔加工）81



第4章 数控铣床/加工中心编程指令（SIEMENS系统）

4.1常用指令109

4.1.1平面选择指令G17～G19109

4.1.2绝对坐标和相对坐标定义指令G90和G91109

4.1.3极坐标、极点定义指令G110、G111、G112109

4.1.4可设定的零点偏置指令G54～G59/G500/G53/G153110

4.1.5可编程的工作区域限制指令G25、G26、WALIMON、WALIMOF111

4.1.6快速点定位指令G00112

4.1.7带进给率的直线插补指令G01112

4.1.8圆弧插补指令G02、G03113

4.1.9螺旋插补指令G2/G3、TURN116

4.1.10轮廓倒角/倒斜边与倒圆指令CHR/CHF与RND117

4.1.11回参考点指令G74118

4.1.12暂停指令G04 118

4.1.13进给率F119

4.1.14主轴转速/旋转方向S119

4.2刀具补偿120

4.2.1刀具选择指令T120

4.2.2刀具补偿号D120

4.2.3G41/G42/G40刀具半径补偿功能121

4.3辅助功能M124

4.4固定循环124

4.4.1钻孔循环124

4.4.2钻孔样式循环134

4.4.3铣削循环136

4.5子程序138

4.5.1子程序格式138

4.5.2子程序实例139

4.6坐标变换指令141

4.6.1可编程的零点偏置指令TRANS、ATRANS141

4.6.2可编程旋转指令ROT、AROT142

4.6.3可编程的比例缩放指令SCALE、ASCALE142

4.6.4可编程的镜像指令MIRROR、AMIRROR143

4.6.5加工实例144

4.7参数编程149

4.7.1R参数149

4.7.2程序跳转150

4.7.3参数编程练习151



第5章 数控铣床/加工中心典型型面编程应用

5.1平面加工163

5.1.1矩形平面加工163

5.1.2圆形平面加工165

5.2轮廓加工167

5.2.1凸台加工167

5.2.2沟槽加工186

5.3型面加工210



第6章 数控铣床/加工中心典型零件加工

【例1】～【例18】



第7章 数控铣床/加工中心机床操作

7.1FANUC系统机床操作302

7.1.1机床操作方式302

7.1.1.1控制面板302

7.1.1.2手动操作方式304

7.1.1.3MDI方式（手动数据输入方式）305

7.1.1.4编辑方式306

7.1.1.5自动方式307

7.1.2零点偏置数据的获得及输入308

7.1.2.1对刀308

7.1.2.2常用的对刀工具309

7.1.2.3数据获得310

7.1.2.4输入零件零点偏置参数（G54～G59）值311

7.1.3刀具补偿参数的获得及输入312

7.1.3.1对刀仪312

7.1.3.2设置刀具补偿参数312

7.2SIEMENS系统机床操作313

7.2.1机床操作313

7.2.1.1机床操作面板313

7.2.1.2系统控制面板314

7.2.1.3机床回零（回参考点）操作方式315

7.2.1.4手动操作方式316

7.2.1.5MDA（手动数据输入）操作方式316

7.2.1.6编辑方式（数控程序处理）317

7.2.1.7自动加工操作方式319

7.2.2程序的输入和输出及轨迹查看320

7.2.2.1查看轨迹320

7.2.2.2程序导入、导出321

7.2.3参数设置321

7.2.3.1零偏参数设置321

7.2.3.2刀具参数设置322



参考文献