數控技術教師：王國永學校：承德石油高等?？茖W校項目十二槽輪板的數控加工工藝、編程及操作【知識目標】熟悉參數編程的應用范圍；

掌握參數編程及其循環指令的基本知識；掌握含有槽、輪廓孔系、橢圓等非圓曲線綜合零件的編程方法；學習目標項目12槽輪板的數控加工工藝、編程與操作學習目標【技能目標】通過槽輪板實例的數控加工程序編制的學習，具備編制非圓曲線數控加工程序的能力；具有掌握分析槽輪板零件的工藝設計能力；培養學生獨立工作的能力和安全文明生產的習慣。項目12槽輪板的數控加工工藝、編程與操作5相關知識項目實施知識拓展小結自測題任務導入任務導航項目12槽輪板的數控加工工藝、編程與操作【任務描述】如圖12–1和圖12-2所示的槽輪板零件，毛坯尺寸100mm×100mm×20mm，上下底面和四周四個面共六個面已經加工完畢，材料為45鋼，要求分析其數控加工工藝方案，編制數控加工程序。

項目12槽輪板的數控加工工藝、編程與操作項目12槽輪板的數控加工工藝、編程與操作圖12–1槽輪板的零件圖項目12槽輪板的數控加工工藝、編程與操作【任務分析】槽輪板輪廓元素中含有橢圓（非圓曲線），無法采用直接利用直線插補和圓弧插補指令來進行編程與加工，因此要考慮采用參數編程。參數編程首先要了解參數編程及其循環指令的基本編程知識，再根據橢圓尺寸編制橢圓加工程序。此外，在參數編程中還要對粗、精加工及坐標軸旋轉指令的應用進行綜合考慮，是解決任務實施的關鍵所在。項目12槽輪板的數控加工工藝、編程與操作【相關知識】學習情境一

參數編程1.計算參數1）功能要使一個NC程序不僅僅適用于特定數值下的一次加工，或者必須要計算出數值，這兩種情況均可以使用計算參數。可以在程序運行時由控制器計算或設定所需要的數值；也可以通過操作面板設定參數數值。如果參數已經賦值，則它們可以在程序中對由變量確定的地址進行賦值。

項目12槽輪板的數控加工工藝、編程與操作2）賦值在系統中共有250個計算參數可供使用，其中R0~R99可以自由使用，R100~R249為加工循環傳遞參數，如編程人員在程序中沒有使用加工循環，則這部分計算參數也同樣可以自由使用。計算參數的賦值范圍為±（0.0000001~99999999）。例如：R1=10，表示給R1參數賦值為10，如在程序中出現G91G01X=R1，就表示沿X軸直線移動10mm。項目12槽輪板的數控加工工藝、編程與操作3）參數計算參數計算時遵循通常的數學運算法則，即先乘除后加減、括號優先的原則。角度計量單位為度（°）。4）參數編程舉例N10R1=R1+1N20R1=R2+R3R4=R5-R6N30R7=R8*R9R10=R11/R12N40R13=SIN（30）N50R14=R1*R2+R3N60R14=R3+R1*R2N70R15=SQRT（R1*R1+R2*R2）項目12槽輪板的數控加工工藝、編程與操作學習情境二

程序跳轉

加工程序在運行時是以寫入的順序執行的，但有時程序需要改變執行順序，這時可應用程序跳轉指令，以實現程序的分支運行。實現程序跳轉需要跳轉目標和跳轉條件兩個要素。

單元三

數控銑床及加工中心加工編程

1)標記符——程序跳轉目標跳轉目標只能是有標記符的程序段，此程序段必須位于該程序內，標記符可以自由選取，但必須由2個以上字母或數字組成

，其中開始兩個符號必須是字母或下劃線。跳轉目標程序段中標記符后面必須為冒號，標記符位于程序段段首，如果程序段有段號，則標記符緊跟著段號。例如：N10MARKET1:G1X20；MARKET1為標記符，作為跳轉目

標程序段的標識MA2：G0X10Y20；MA2為標示符，跳轉目標程序段沒

有段號項目12槽輪板的數控加工工藝、編程與操作

單元三

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2）跳轉指令程序跳轉指令包括絕對跳轉和有條件跳轉，應用較多的是有條件跳轉。跳轉指令要求一個獨立的程序段。絕對跳轉指令格式：GOTOFlabel；向下跳轉,向程序結束方向跳至所選標記處，label所選標記符GOTOBlabel；向上跳轉,向程序開始方向跳至所選標記處，label所選標記符有條件跳轉程序段格式：IF（條件）GOTOF（標記符）；向下跳轉（向程序結束的方向跳轉）；IF（條件）GOTOB（標記符）；向上跳轉（向程序開始的方向跳轉）項目12槽輪板的數控加工工藝、編程與操作

單元三

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程序跳轉舉例：圓弧上點的移動，如下圖所示

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單元三

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已知：起始角：30。 R1圓弧半徑：20mmR2位置間隔：10。R3點數：11 R4圓心位置、Z軸方向：50mm R5圓心位置、X軸方向：20mm R6N10R1=30R2=20R3=10R4=11R5=50R6=20；

賦初始值N20MA1：G00Z=R2*COS(R1)+R5X=R2*SIN(R1)+R6；

坐標軸地址計算及賦值N30R1=R1+R3R4=R4-1N40IFR4>0GOTOBMA1N50M02項目12槽輪板的數控加工工藝、編程與操作

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在程序段N10中給相應的計算參數賦值。在N20中進行坐標軸X和Z的數值計算并進行賦值。在程序段N30中R1增加R3角度；R4減小數值1。如果R4>0，則重新執行N20，否則運行N50，用M02結束程序。

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題2-19：加工如圖2-88所示的橢圓槽，橢圓曲線的參數方程為

，試編制程序。圖2-88橢圓槽編程項目12槽輪板的數控加工工藝、編程與操作

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將橢圓曲線方程化成參數方程為：

，

。在這里設置參數：R1——橢圓槽長軸半徑；R2——橢圓槽短軸半徑；R3——加工橢圓的起始角度；R4——每次橢圓輪廓加工的增量角度；R5——每次加工完一個橢圓輪廓后，其長半軸和短半軸同時減少的一個不大于刀具直徑的正數值，以便進行下一次的橢圓輪廓加工。項目12槽輪板的數控加工工藝、編程與操作

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其程序如下：N10G90G54G00T01D1M03S1200；設定參數N20Z10；提到安全高度N30X27Y0；讓出走刀半徑（用刀具加工）N40G01Z-5；下刀N50R1=27R2=17R3=0R4=0.5R5=5；設置參數初始值，N60MA：R3=R3+R4；橢圓角度增量N70G01X=R1*COS（R3）Y=R2*SIN（R3）；橢圓終點N80IFR3<=360GOTOBMA；橢圓加工結束條件判斷N90R1=R1-R5R2=R2-R5R3=0；修改程序結束條件N100G01X=R1；X向進給N110IFR2>=0GOTOBMA；橢圓槽加工結束條件N120G00Z10；抬刀N130M30；程序結束項目12槽輪板的數控加工工藝、編程與操作

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已知待加工的毛坯方料為100mm×100mm×40mm，加工橢圓拋物面外形輪廓，Z軸銑削深度為10mm，其橢圓拋物面方程為：項目12槽輪板的數控加工工藝、編程與操作

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橢圓拋物面的加工軌跡和方法

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橢圓拋物面上的橢圓的長半軸和短半軸及其走刀路線

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進行以下參數設置和說明：R1為Z軸的銑削深度，為負值；R2為銑削橢圓拋物面的最終深度（10mm）；R3為橢圓長軸半徑值，橢圓長軸越大；R4為橢圓短軸半徑值，橢圓短軸越大；R5為橢圓輪廓銑削的起始角度；R6為橢圓輪廓銑削的增量角度。項目12槽輪板的數控加工工藝、編程與操作

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根據以上分析，手工編寫銑削加工橢圓拋物面的程序如下：%_N_TYPWM_MPF；主程序N05G90G54T01D1M03S800；設定工件坐標系及主軸轉速N10G00Z10；抬刀到安全高度N15X50Y50；回到程序起刀點N20G42G01X0Y0F100；回到程序中心頂點，設定刀具右補償、進給速度N25R1=0R2=-10R5=0R6=0.2；設定Z軸的銑削初始深度，以橢圓拋物面的上端面為零點，橢圓輪廓銑削的起始角度為0，橢圓輪廓銑削的增量角度為0.2度；項目12槽輪板的數控加工工藝、編程與操作

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N30MA1：R3=10*SQRT(2*(-R1))R4=6*SQRT(2*(-R1))；設定橢圓長軸和短軸半徑值，由于R1<0，因此在R1前加上負號N35 G01X=R3Y0Z=R1；軸向進給，走刀至橢圓的起點角度N40MA：R5=R5+R6；橢圓輪廓銑削的角度增加N45G01X=R3*COS(R5)Y=R4*SIN(R5)；橢圓輪廓銑削加工N50IFR5<=360GOTOBMA；判斷橢圓輪廓銑削加工是否結束N55R1=R1-0.01R5=0R6=0.2；橢圓拋物面銑削每層的加工高度為0.01mm，橢圓輪廓銑削加工重新開始設置項目12槽輪板的數控加工工藝、編程與操作

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N60IFR1>=R2GOTOBMA1；

判斷橢圓拋物面銑削加工深度，否則條件轉移N65G00Z10；抬刀N70G40X50Y50；取消刀具補償N75M05；程序結束N80M30；項