常州机电职业技术学院项目课程教案.docx
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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:
JTXflQ
4、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：
G17G73---G89G90/G91G98/G99X-Y-Z-R-Q-P-F-K-；
2、指令字的正确应用：
1、G17
2、G73---G89
3、G98-G99
4、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。
RZ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第⑤、第
⑥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G99
5Q在G73G83中用来指定每次进给的深度；在G76G87中指定刀具的退刀量。
6P指定孔底暂停时间，单位为ms
7F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、QP。
固定循环中的参数（Z、RQP、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，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3—9孔加工固定
G代码
礼加工齐握（-Z）
孔廉动件
爺园行程（+Z）
Mj£
21'3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G81
—
—
G41
快建班给
GS2
切川进黠
快査进第
钻礼
G81X
避ZR
F
快速进鉛
W4
切削讲餡
主轴反幡
切削进蜡
切創进给
«9!
1
①孔口排屑G83）
G83XYZQRF
动作示意如图3—55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3—56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—55G83
图3—56G73循环
（4）浮动攻丝循环
①攻右旋螺纹G84
G84X_Y_Z_R__F_
动作示意如图3—57所示。
在孔底位置主轴反转退刀
给速度卩=主轴转速SX螺距t
GS5（G99）
图3—58G74循
阴3町
0-'-'-*
［起始点
6心
Ik
图3—59G85
（6）精镗
1孔底主轴停转精镗G86
G86X_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3—60所示。
2孔底让刀精镗G76
G76X__Y__Z__R__Q__P__F
动作示意图如图3—61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Y
G18（ZX平面）;+Z、一Z、+X、一X
G19（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
G88X_Y_Z_R__P_F_
动作示意如图3—63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）镗削G89
G89XYZRPF
G89与G85类似，从ZR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
⑷当主轴旋转控制使用在固定循环（G74、G84G86）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。
G04X
G81X_Y_Z_R_F_
G04X__（执行暂停，不执行钻孔）
图3—65G04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）
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、G44G49）时，在刀具位于R点时生效。
（9）操作注意事项
①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,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_S」
G81R_Z_G81X2_Y2_R_Z_G81X_Y_R_Z_
[F_S_M（X_Y不定）
J
G81X_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：
O10
N10T01M06;
N20G90G00G54X10Y51.963F90S800M03M08
（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
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
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