数控铣床编程的基础知识

1.数控铣床的编程特点

数控铣床是通过两轴联动加工零件的平面轮廓，通过两轴半控制、三轴或多轴联动来加工空间曲面零件。数控铣削加工编程有如下特点。

（1）应进行合理的工艺分析。由于零件加工的工序多，在一次装卡下，要完成粗加工、半精加工和精加工。周密合理地安排各工序的加工顺序，有利于提高加工精度和生产效率。

（2）尽量按刀具集中法安排加工工序，减少换刀次数。

（3）合理设计进、退刀辅助程序段，合理选择换刀点的位置，是保证加工正常进行，提高零件加工质量的重要环节。

（4）对于编好的程序，必须进行认真检查，并在加工前进行试运行，减少程序的出错率。

2.数控铣削编程中的坐标系

（1）机床坐标系

机床坐标系是机床上固有的坐标系，并设有固定的坐标原点。机床坐标系是制造和调整机床的基础，也是设置工件坐标系的基础，一般不允许随意改动。机床每次通电开机后，应首先进行回零操作来建立机床坐标系。

（2）工件坐标系（编程坐标系）

为了确定加工时零件在机床中的位置，必须建立工件坐标系。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在便于测量或对刀的基准位置，同时要便于编程计算。

选择工件零点的位置时应注意如下事项。

1）工件零点应尽量选在零件图的尺寸基准上，这样便于坐标值的计算，可以减少错误的发生。

2）工件零点应尽量选在精度较高的加工面上，以提高零件的加工精度。

3）对于对称的零件，工件零点应设在对称中心上。(www.xing528.com)

4）对于一般零件，工件零点通常设在工件外轮廓的某一角上。

5）Z 轴方向的零点，一般设在工件上表面。

（3）数控铣削编程时应注意的问题

1）铣刀的刀位点

铣刀的刀位点是指在加工程序编制中用以表示铣刀特征的点，也是对刀和加工的基准点。对于不同类型的铣刀，其刀位点的确定也不相同。盘形铣刀的刀位点为刀具对称中心平面与其圆柱面上切削刃的交点；立铣刀的刀位点为刀具底平面与刀具轴线的交点；球头铣刀的刀位点为球心。因此，在编程前必须选择好铣刀的种类，并确定其刀位点，最终才能确定对刀点。

2）零件尺寸公差对编程的影响

在实际加工中，往往因零件各处的公差带不同，若用同一把铣刀、同一个刀具半径补偿值，按基本尺寸编程进行加工，很难保证各处尺寸在其公差范围之内。

3）确定加工路线

① 加工路线的选择应保证满足被加工零件的精度和表面粗糙度的要求，如铣削加工采用顺铣或逆铣会对表面粗糙度产生不同的影响。

② 尽量使走刀路线最短，减少空刀时间。

③ 在数控加工时，要考虑切入点和切出点处的程序处理。

4）刀具补偿

① 半径补偿：编制数控铣床加工程序时，在X、Y 切削方向上按零件实际轮廓编程并使用半径补偿指令G41 或G42，使铣刀中心轨迹向左或向右偏离编程轨迹一个刀具半径。这样，一个程序可以多次运行，通过修改刀具补偿表中的半径数值来控制每次切削量，使加工精度得到保证。

② 长度补偿：刀具的长度补偿主要用于控制加工深度。通过修改刀具补偿表中的刀具长度数值来控制每次深度方向的切削量，使加工程序短小精炼。