2.6 数控铣削加工实例
2.6.1 平面类零件内轮廓加工实例
毛坯为70mm×70mm×18mm板材，六面已粗加工过，要求数控铣出如图2-9所示的槽，工件材料为45钢。
图2-9 平面类零件内轮廓加工实例
根据图样要求、毛坯及前道工序加工情况，确定工艺方案及加工路线：
以已加工过的底面为定位基准，用通用台虎钳夹紧工件前后两侧面，台虎钳固定于铣床工作台上。
工步顺序：
① 铣刀先走两个圆轨迹，再用左刀具半径补偿加工50mm×50mm四角倒圆的正方形。
② 每次切深为2mm，分二次加工完。
选择机床设备：根据零件图样要求，选用经济型数控立式铣床。
选择刀具：现采用 ϕ 10的平底立铣刀，定义为T01，并把该刀具的直径输入刀具参数表中。
确定切削用量：切削用量的具体数值应根据该机床性能、相关的手册并结合实际经验确定，详见加工程序。
确定工件坐标系和对刀点：在 XOY 平面内确定以工件中心为工件原点， Z 方向以工件表面为工件原点，建立工件坐标系。采用手动对刀方法把点 O 作为对刀点。
编写程序：按该机床规定的指令代码和程序段格式，把加工零件的全部工艺过程编写成程序清单。考虑到加工图示的槽，深为4mm，每次切深为2mm，分两次加工完，则为编程方便，同时减少指令条数，可采用子程序。
该工件的加工程序如下：
N0010 G00 Z2 S800 T1 M03N0020 X15 Y0 M08N0030 G20 N01 P1.-2；调一次子程序，槽深为2mmN0040 G20 N01 P1.-4；再调一次子程序，槽深为4mmN0050 G01 Z2 M09N0060 G00 X0 Y0 Z150N0070 M02；主程序结束N0010 G22 N01；子程序开始N0020 G01 ZP1 F80N0030 G03 X15 Y0 I-15 J0N0040 G01 X20N0050 G03 X20 YO I-20 J0N0060 G41 G01 X25 Y15 ；左刀补铣四角倒圆的正方形N0070 G03 X15 Y25 I-10 J0N0080 G01 X-15N0090 G03 X-25 Y15 I0 J-10N0100 G01 Y-15N0110 G03 X-15 Y-25 I10 J0N0120 G01 X15N0130 G03 X25 Y-15 I0 J10N0140 G01 Y0N0150 G40 G01 X15 Y0；左刀补取消N0160 G24；主程序结束
2.6.2 平面类零件外轮廓加工实例
毛坯为120mm×60mm×10mm板材，5mm深的外轮廓已粗加工过，周边留2mm余量，要求加工出如图2-10所示的外轮廓及 ϕ 20的孔。工件材料为铝。
图2-10 平面类零件外轮廓加工实例
（1）根据图纸要求，确定工艺方案及加工路线
1）以底面为定位基准，两侧用压板压紧，固定于铣床工作台上。
2）工步顺序。
①钻孔 ϕ 20。
②按O' ABCDEFG 线路铣削轮廓。
（2）选用经济型数控铣床
（3）选择刀具
现采用 ϕ 20的钻头，钻削 ϕ 20孔； ϕ 4的平底立铣刀用于轮廓的铣削，并把该刀具的直径输入刀具参数表中。
由于经济型数控铣床没有自动换刀功能，钻孔完成后，直接手动换刀。
（4）确定切削用量
切削用量的具体数值应根据该机床性能、相关的手册并结合实际经验确定，详见加工程序。
（5）确定工件坐标系和对刀点
在 XOY 平面内以 O 点为工件原点， Z 方向以工件表面为工件原点，建立工件坐标系。
采用手动对刀方法把 O 点作为对刀点。
（6）编写程序
按该机床规定的指令代码和程序段格式，把加工零件的全部工艺过程编写成程序清单。该工件的加工程序如下：
1）加工 ϕ 20孔程序（手工安装好 ϕ 20钻头）。
%7528G54 G91 M03；相对坐标编程G00 X40 Y30；在XOY平面内加工G98 G81 X40 Y30 Z-5 R15 F120；钻孔循环G00 X5 Y5 Z50M05M02
2）铣轮廓程序（手工安装好ϕ4立铣刀）。
%7529G54 G90 G41 G00 X-20 Y-10 Z-5 D01G01 X5 Y-10 F150G01 Y35G91 G01 X10 Y10G01 X11.8 Y0G02 X30.5 Y-5 R20G03 X17.3 Y-10 R20G01 X10.4 Y0G01 X0 Y-25G01 X-100 Y0G90 G40 G00 X0 Y0 Z100M05M02
2.6.3 曲面类零件加工实例
毛坯为150mm×70mm×20mm块料，要求铣出如图2-11所示的椭球面，工件材料为蜡块。
图2-11 曲面类零件外轮廓加工实例
根据图样要求、毛坯及前道工序加工情况，确定工艺方案及加工路线：
以底面为主要定位基准，两侧用压板压紧，固定于铣床工作台上。
加工路线： Y 方向以行距小于球头铣刀逐步行切形成椭球形状。
选择机床设备：根据零件图样要求，选用经济型数控铣床即可达到要求，故选用华中Ⅰ型数控钻铣床。
选择刀具：球头铣刀大小 ϕ 6。
确定切削用量：切削用量的具体数值应根据该机床性能、相关的手册并结合实际经验确定，详见加工程序。
确定工件坐标系和对刀点：在 XOY 平面内确定以工件中心为工件原点， Z 方向以工件表面为工件原点，建立工件坐标系。采用手动对刀方法把 O 点作为对刀点。
编写程序：按该机床规定的指令代码和程序段格式，把加工零件的全部工艺过程编写成程序清单。
该工件的加工程序如下：
%8005（用行切法加工椭圆台块，X、Y按行距增量进给）#10=100；毛坯X方向长度#11=70；毛坯Y方向长度#12=50；椭圆长轴#13=20；椭圆短轴#14=10；椭圆台高度#15=2；行距步长G92 X0 Y0 Z[#13+20]G90G00 X[#10/2] Y[#11/2] M03G01 Z0 X[-#10/2] Y[#11/2]G17G01 X[-#10/2] Y[-#11/2]X[#10/2]Y[#11/2]#0=#10/2#1=-#0#2=#13-#14#5=#12SQRT[1-#2#2/#13/#13]G01 Z[#14]WHILE #0 GE #1IF ABS[#0] LT #5#3=#13SQRT[1-#0#0/[#12#12]]IF #3 GT #2#4=SQRT[#3#3-#2#2]G01 Y[#4] F400G19 G03 Y[-#4] J[-#4] K[-#2]ENDIFENDIFG01 Y[-#11/2] F400#0=#0-#15G01 X[#0]IF ABS[#0] LT #5#3=#13SQRT[1-#0#0/[#12#12]]IF #3 GT #2#4=SQRT[#3#3-#2#2]G01 Y[-#4] F400G19 G02 Y[#4] J[#4] K[-#2]ENDIFENDIFG01 Y[#11/2] F1500#0=#0-#15G01 X[#0]ENDWG00 Z[#13+20] M05G00 X0 Y0M02
2.6.4 斜面类零件加工实例
毛坯200mm×100mm×30mm块料，要求铣出如图2-12所示的四棱台，工件材料为蜡块。
图2-12 斜面类零件外轮廓加工实例
程序如下：（用于华中I型铣床）
%1978#10=100底平面EF的长度，可根据加工要求任定#0=#10/2；起刀点的横坐标（动点）#100=20；C点的横坐标#1=20；C点和G点的纵向距离#11=70；FG的长度#20=-#10/2；E点的横坐标#15=3；步长#4=16；棱台高#5=3；棱台底面相对于Z=0平面的高度#6=20；C点的纵坐标G92 X0 Y0 Z[#4+#5+2]；MDI对刀点Z向距毛坯上表面距离G00 X0 Y0G00 Z[#4+10] M03G01 X[#0] Y[#11/2] Z[#5]；到G点WHILE #0 GE #20；铣棱台所在的凹槽IF ABS[#0] LE #100G01 Y[#1] F100X0 Y0 Z[#4+#5]X[#0] Y[-#1] Z[#5]Y[-#11/2]ENDIFG01 Y[-#11/2] F100#0=#0-#15G01 X[#0]IF ABS[#0] le #100G01 Y[-#1]X0 Y0 Z[#4+#5]X[#0] Y[#1] Z[#5]Y[#11/2]ENDIFG01 Y[#11/2]#0=#0-#15G01 X[#0]ENDWG01 Z[#4+20]X0 Y0X[#1] Y[#1] Z[#5]WHILE ABS[#6] LE #1；铣棱台斜面#6=#6-#15G01 Y[#6]X0 Y0 Z[#4+#5]X[-#1] Y[-#6] Z[#5]G01 Y[-#6+#15]X0 Y0 Z[#4+#5]X[#1] Y[#6] Z[#5]ENDWG00 Z[#4+20]G00 X0 Y0M05M30
