数控铣床编程实例(铣内外圆并钻孔) 8
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数控铣床编程实例
第五节 数控铣床编程实例（参考程序请看超级链接）实例一 毛坯为70㎜×70㎜×18㎜板材，六面已粗加工过，要求数控铣出如图3-23所示的槽，工件材料为45钢。
1．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1）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。
2）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50㎜×50㎜四角倒圆的正方形。
② 每次切深为2㎜，分二次加工完。
2．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XKN7125型数控立式铣床。
3．选择刀具 现采用φ10㎜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。
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，如图2-23所示。
采用手动对刀方法（操作与前面介绍的数控铣床对刀方法相同）把点O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。
考虑到加工图示的槽，深为4㎜，每次切深为2㎜，分二次加工完，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（该程序用于XKN7125铣床）：N0010 G00 Z2 S800 T1 M03N0020 X15 Y0 M08N0030 G20 N01 P1.-2 ；调一次子程序，槽深为2㎜N0040 G20 N01 P1.-4 ；再调一次子程序，槽深为4㎜N0050 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 ；主程序结束实例二 毛坯为120㎜×60㎜×10㎜板材，5㎜深的外轮廓已粗加工过，周边留2㎜余量，要求加工出如图2-24所示的外轮廓及φ20㎜的孔。
数控铣床编程30例带图-数控铣床编程文字图片
R42
50
84
G01 AP=0 AP=78 y-50 x-50 G00 G40 y-60 Z10
M30
解：
%0001 G92 x0 y0 z10 G00 x-50 y-60 G00 z-1 G01 G41 x-42 d01 f1000 Y0 G38 x0 y0 G02 AP=0 RP=42 R42 G01 y-50 x-50 G00 G40 y-60 Z10 G00 X0 Y0
由G17指定刀补平面 启动刀补 刀补状态
解除刀补
例8 如图所示，用Φ8的刀具，加工距离工件上 表面3mm深的凸模。编写程序。
R10
R10
20
R20
R20
30
解：
%5002
程序 起点
N1 G92 X-40 Y50 Z50
N2 M03 S500
R10
N4 G01 Z-3 F400
N5 G01 G41 X5 Y30 D01 F40
准备功能: G00 点定位（快速进给） G01 直线插补 G02 顺时针圆弧插补 G03 逆时针圆弧插补 G04 暂停时间 F（min）S（r） G40 取消刀具半径补偿 G41 调用刀具半径补偿（左刀补） G42 调用刀具半径补偿（右刀补） G54 零点偏置 G90 尺寸 G91 增量尺寸
辅助功能
加工③
N09 G25 X0 Y0 取消点（0，0）
镜像
N10 G24 Y0 以X轴镜像
N11 M98 P100
加工④
N12 G25 Y0 取消X轴镜像
N13 M05
N14 M30
%100 子程序 N01 G01 Z-5 F50 N02 G00 G41 X20 Y10 D01 N03 G01 Y60 N04 X40 N05 G03 X60 Y40 R20 N06 Y20 N07 X10 N08 G00 X0 Y0 N09 Z10 N10 M99
数控铣床编程实例.
数控铣床编程实例（参考程序请看超级）实例一毛坯为70㎜×70㎜×18㎜板材，六面已粗加工过，要求数控铣出如图3-23所示的槽，工件材料为45钢。
1．根据图样要求、毛坯与前道工序加工情况，确定工艺方案与加工路线1）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。
2）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50㎜×50㎜四角倒圆的正方形。
②每次切深为2㎜，分二次加工完。
2．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XKN7125型数控立式铣床。
3．选择刀具现采用φ10㎜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。
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，如图2-23所示。
采用手动对刀方法（操作与前面介绍的数控铣床对刀方法一样）把点O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。
考虑到加工图示的槽，深为4㎜，每次切深为2㎜，分二次加工完，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（该程序用于XKN7125铣床）：N0010 G00 Z2 S800 T1 M03N0020 X15 Y0 M08N0030 G20 N01 P1.-2 ；调一次子程序，槽深为2㎜N0040 G20 N01 P1.-4 ；再调一次子程序，槽深为4㎜N0050 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 ；主程序结束实例二毛坯为120㎜×60㎜×10㎜板材，5㎜深的外轮廓已粗加工过，周边留2㎜余量，要求加工出如图2-24所示的外轮廓与φ20㎜的孔。
数控铣床编程实例.doc
数控铣床编程实例.doc一、编程前的准备1、确定零点，确定原点；2、确定加工尺寸和工序；3、选择刀具和加工参数。
二、编程实例1、计算加工参数（1）对于直径为20mm的钢材，所需加工长度为50mm；（2）加工工序为顺向铣削，每次进给深度为0.5mm，切削速度为60m/min，进给速度为30m/min；（3）选择一把Φ8的立铣刀进行加工。
2、编写程序在数控铣床的数控程序输入界面中，按照以下程序依次输入：（1）程序头部：O0001（程序编号）M06 T1（选择1号刀具，顺时针方向为切削方向）G54 G90 S500 M03（将工件在坐标系中的零点设为G54，并以绝对坐标方式加工；主轴正转，设定主轴转速为500r/min）（2）设定加工参量：F600 C0.5（设定切削速度为60m/min，进给速度为30m/min；每次进给深度为0.5mm） G00 X-10 Y-10 Z0（将XYZ三轴回到安全平台）G01 Z-0.5 F300（直接下刀，以每分钟300mm的速度开始加工并进入工件）G01 X-5 F600（X轴方向移动5mm，以每分钟600mm的速度进行加工）G01 Y15 F600（Y轴方向移动15mm，以每分钟600mm的速度进行加工）G01 X0 F600（X轴方向移动至原点，以每分钟600mm的速度进行加工）G00 Z10（将刀具提起到安全范围内）M05（停止主轴）3、进行加工操作（1）确认加工参数是否准确；（2）将工件放在加工台上；（3）启动数控铣床，选择对应程序；（4）进行自检，检查加工槽的深度是否符合要求；（5）按照程序步骤操作，检查程序是否正确。
数控铣床加工中心编程实例
2021/10/10
Hale Waihona Puke 13M03 S300 300r/min.。
主轴正转，转速
M08
冷却液打开。
G01 Z-2.0 F500 Z方向直线进给，速度
500mm/min
G01 X100.0 F100 100mm/min。
平面铣削，速度
G00 Z50.0
抬刀
M05
主轴转速停
M09
冷却液关
M30
程序结束
2021/10/10
14
M06 T01 换取1号刀（数控铣床不能换刀， 此句删除）。
G90 G54 坐标系。
绝对编程方式，调用G54工件
G00 X-100.0 Y0.0
刀具快速进给至起
刀点。-100＝-（刀具半径＋工件长度/2+下刀
间隙）。
G43 Z20.0 H01 执行1号刀长度补偿使刀具快 速进给到Z方向20处。
数控铣床/加工中心 编程项目训练
内容
1、按加工工艺完成零件的数控加工 程序编制 2、用同一加工程序完成粗、精加工
（通过不同刀具半径补偿值）
实例
毛坯70mm X 60mm X 18mm, 六面已粗加 工过，要求铣出图示 凸台及槽，工件材料 为45钢
一、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
G03X-40Y-5R10 G40G01X-50Y-50M09 G0Z5 G49Z100 M30
（2）加工槽 G54 G40G49G80 G0X0Y-50S500M03 G43Z5H01 G1Z-4F40
G41X8Y-35D02M08 Y-8 X15 G03Y8R10 G1X8 Y35
接前页
数控铣床编程30例带图
数控铣床编程30例带图例一：毛坯为70㎜×70㎜×18㎜板材，六面已粗加工过，要求数控铣出如图2-23所示的槽，工件材料为45钢。
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XKN7125型数控立式铣床。
选择刀具：现采用φ10㎜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，如图2-23所示。
采用手动对刀方法（操作与前面介绍的数控铣床对刀方法相同）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4㎜，每次切深为2㎜，分二次加工完，则为编程方便，同时减少指令条数，可采用子程序。
例二：该工件的加工程序如下（该程序用于XKN7125铣床）：N0010 G00 Z2 S800 T1 M03N0020 X15 Y0 M08N0030 G20 N01 P1.-2；调一次子程序，槽深为2㎜N0040 G20 N01 P1.-4；再调一次子程序，槽深为4㎜N0050 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；主程序结束例三：毛坯为70㎜×70㎜×18㎜板材，六面已粗加工过，要求数控铣出如图3-23所示的槽，工件材料为45钢。
数控铣床编程实例
数控铣床编程实例数控铣床编程实例数控铣床是一种先进的数控机床，具有高精度、高效率、高质量等优点，已成为现代制造业中不可或缺的重要设备。
数控铣床编程是数控铣床操作的关键，也是工程师必须掌握的技能之一。
本文将介绍一些数控铣床编程的实例，以帮助初学者更好地理解和掌握这种技能。
实例一：直线挖槽步骤一：输入G01指令，表示线性插补模式。
步骤二：输入X、Y、Z轴的插补终点坐标数值，确定直线挖槽的位置。
步骤三：输入F指令，表示进给速度。
步骤四：输入M03（或M04）指令，开启主轴旋转，开始切削。
步骤五：在需要切割的工件上移动铣刀，完成直线的挖槽。
步骤六：输入M05（或M09）指令，停止主轴旋转，结束切割操作。
实例二：圆弧加工步骤一：输入G02或G03指令，表示圆弧插补模式。
步骤二：输入I、J 或者R指令，确定圆弧的半径。
步骤三：输入X、Y、Z轴的插补终点坐标数值，确定圆弧的位置。
步骤四：输入F指令，表示进给速度。
步骤五：输入M03（或M04）指令，开启主轴旋转，开始切削。
步骤六：在需要切割的工件上移动铣刀，完成圆弧的加工。
步骤七：输入M05（或M09）指令，停止主轴旋转，结束切割操作。
实例三：螺纹加工步骤一：输入M29（或G32）指令，表示启动螺纹加工模式。
步骤二：输入G00指令将铣刀移动到螺纹加工的起点。
步骤三：输入G76指令，确定螺纹的类型、方向、起点和终点。
步骤四：输入F指令，表示进给速度。
步骤五：输入M03（或M04）指令，开启主轴旋转，开始切削。
步骤六：在需要切割的工件上按螺纹的轮廓移动铣刀，完成螺纹的加工。
步骤七：输入M05（或M09）指令，停止主轴旋转，结束切割操作。
以上是数控铣床编程的几个实例，无论是直线挖槽、圆弧加工还是螺纹加工，都需要工程师们熟练掌握各种指令的使用方法。
同时，编程过程中还需要注意工件的尺寸、铣刀的选择、切削参数等因素，以保证最终加工效果的质量和精度。
总之，在实际应用中，我们需要不断探索、总结、改进编程技巧和工艺流程，以提高加工效率和精度，促进工业制造的发展与进步。
数控铣床程序编程(精)
第5章 数控铣床程序编程
(8) 数据输入/输出及DNC功能。数控铣床一般通过RS232C 接口进行数据的输入及输出，包括加工程序和机床参数等，可 以在机床与机床之间、机床与计算机之间进行 ( 一般也叫做脱 线编程 ) ，以减少编程占机时间。近来数控系统有所改进，有 些数控机床可以在加工的同时进行其他零件的程序输入。
固定点。它在机床装配、调试时就已确定下来了，是数控机床
进行加工运动的基准点，由机床制造厂家确定。
第5章 数控铣床程序编程
2．数控铣床参考点
在数控铣床上，机床参考点一般取在X、Y、Z三个直角坐 标轴正方向的极限位置上。在数控机床回参考点(也叫做回零) 操作后，CRT显示的是机床参考点相对机床坐标原点பைடு நூலகம்相对位 置的数值。对于编程人员和操作人员来说，它比机床原点更 重要。对于某些数控机床来说，坐标原点就是参考点。 机床参考点也称为机床零点。机床启动后，首先要将机 床返回参考点(回零)，即执行手动返回参考点操作，使各轴都 移至机床参考点。这样在执行加工程序时，才能有正确的工 件坐标系。数控铣床的坐标原点和参考点往往不重合，由于 系统能够记忆和控制参考点的准确位置，因此对操作者来说， 参考点显得比坐标原点更重要。
5.1.2 数控铣床坐标系和参考点
1．数控铣床坐标系 1) 坐标系的确定原则 我国机械工业部 1982 年颁布了 JB 3052—82 标准，其中规 定数控铣床坐标系的命名原则如下： (1) 刀具相对于静止工件而运动的原则。这一原则使编程 人员能在不知道是刀具移近工件还是工件移近刀具的情况下，
就可依据零件图样，确定机床的加工过程。也就是说，在编程
17
第5章 数控铣床程序编程
G47 G48 G54 G55 G56 G57 G58 G59 G65 G68 G69 G73 G74 G76 * G80 09 00 16 14 00 刀具位置增加两倍补偿值 刀具位置减少两倍补偿值 第一工件坐标系设定 第二工件坐标系设定 第三工件坐标系设定 第四工件坐标系设定 第五工件坐标系设定 第六工件坐标系设定 自设程序(宏程序) 坐标系旋转 坐标系旋转取消 深钻孔循环 左螺纹攻螺纹循环 精钻孔循环 固定循环取消 G81 G82 G83 G84 G85 G86 G87 G88 G89 G90 G91 G92 G98 G99 00 10 03 09 09 钻孔循环 盲孔钻孔循环 钻孔循环 右螺纹攻螺纹循环 铰孔循环 镗孔循环 反镗孔循环 手动退刀盲孔镗孔循环 盲孔铰孔循环 绝对值坐标系统 增量值坐标系统 工件坐标系设定 返回固定循环起始点 返回固定循环参考点(R 点)
数控铣床常用编程指令及实例
8.3 数 控 铣 床 常 用编程 指令
(a) 左刀补偿
(b) 右刀补偿
图8-11 刀具半径补偿方向
8.3 数 控 铣 床 常 用编程 指令
2．刀具半径补偿编程举例 例8-9 如图8-12所示，按增量方式进行刀具半径补 偿编程。 % Ｏ0007； N10 G54 G91 G17 S300 M03； G17指定XOY平 面 N20 G41 G00 X20.0 Y10.0 D01；刀具左补偿 N30 G01 Y40.0 F200； N40 X30.0； N50 Y-30.0； N60 X-40.0； N70 G00 G40 X-10.0 Y-20.0 M05；取消刀补 N80 M02 %
程时可以不考虑刀具在机床主轴上装夹的实际长度，而只需在程序中给出 刀具端刃的Z坐标，具体的刀具长度由Z向对刀来协调，如图8-14所示。当 指令了G43时，用H代码表示的刀具长度偏移值(存储在偏置存储器中)加到 程序中指令的刀具终点位置坐标上。当指令了G44时，同样的值从刀具终 点位置坐标上减去。其计算结果为补偿后的终点位置坐标，而不管是否选
图8-8 小于180度和大于180度的圆弧
8.3 数 控 铣 床 常 用编程 指令
例8-7 如图8-9所示圆弧的绝对值和增 量值编程。
(1)绝对值的情形 G92 X200.0 Y40.0 Z0； G90 G03 X140.0 Y100.0 R60.0 F300. ； G02 X120.0 Y60.0 R50.0； 或者 G92 X200.0 Y 40.0 Z0； G90 G03 X140.0 Y100.0 I-60.0 F300. ； G02 X120.0 Y60.0 I-50.0；
N30 G43 Z-32.0 H01；
在Z方向快进到工件上方3mm处(参考平面)
数控铣床编程实例
第五节数控铣床编程实例（参考程序请看超级链接）实例一毛坯为70㎜×70㎜×18㎜板材，六面已粗加工过，要求数控铣出如图3-23所示的槽，工件材料为45钢。
1．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1）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。
2）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50㎜×50㎜四角倒圆的正方形。
②每次切深为2㎜，分二次加工完。
2．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XKN7125型数控立式铣床。
3．选择刀具现采用φ10㎜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。
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，如图2-23所示。
采用手动对刀方法（操作与前面介绍的数控铣床对刀方法相同）把点O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。
考虑到加工图示的槽，深为4㎜，每次切深为2㎜，分二次加工完，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（该程序用于XKN7125铣床）：N0010 G00 Z2 S800 T1 M03N0020 X15 Y0 M08N0030 G20 N01 P1.-2 ；调一次子程序，槽深为2㎜N0040 G20 N01 P1.-4 ；再调一次子程序，槽深为4㎜N0050 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 ；主程序结束实例二毛坯为120㎜×60㎜×10㎜板材，5㎜深的外轮廓已粗加工过，周边留2㎜余量，要求加工出如图2-24所示的外轮廓及φ20㎜的孔。
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数控铣床（加工中心）编程实例(铣内外圆并钻孔)
解：选用T1=ф20铣刀、T2=中心钻、T3=ф6中心钻。
程序如下：
O001
G17 G40 G80
N001 G00 G91 G30 X0 Y0 Z0 T1;
M06;
G00 G90 G54 X0 Y0 Z0;
G43 H01 Z20 M13 S1000;
Z-42.;
G01 G42 D01 X-50. F400;
G02 I50.J0.F150;
数控加工工艺分析主要包括的内容
数控加工工艺分析的主要内容实践证明，数控
加工工艺分析主要包括以下几方面：
1)选择适合在数控机床上加工的零件，确定工序内容。
2)分析被加工零件图样，明确加工内容及技术要求，在此基础上确定零件的加工方案，制定数控加工工艺路线，如工序的划分、加工顺序的安排、与传统加工工序的衔接等。
3)设计数控加工工序。
如工步的划分、零件的定位与夹具的选择、刀具的选择、切削用量的确定等。
4)调整数控加工工序的程序。
如对刀点、换刀点的选择、加工路线的确定、刀具的补偿。
5)分配数控加工中的容差。
6)处理数控机床上部分工艺指令。
总之，数控加工工艺内容较多，有些与普通机床加工相似。
数控铣床加工的特点
数控铣削加工除了具有普通铣床加工的特点外，还有如下特
点：
1、零件加工的适应性强、灵活性好，能加工轮廓形状特别复杂或难以控制尺寸的零件，如模具类零件、壳体类零件等。
2、能加工普通机床无法加工或很难加工的零件，如用数学模型描述的复杂曲线零件以及三维空间曲面类零件。
3、能加工一次装夹定位后，需进行多道工序加工的零件。
4、加工精度高、加工质量稳定可靠。
5、生产自动化程序高，可以减轻操作者的劳动强度。
有利于生产管理自动化。
6、生产效率高。
一
7、从切削原理上讲，无论是端铣或是周铣都属于断续切削方式，而不像车削那样连续切削，因此对刀具的要求较高，具有良好的抗冲击性、韧性和耐磨性。
在干式切削状况下，还要求有良好的红硬性。
数控系统的组成
计算机数控系统由程序、输入/输出设备、计算机数字控制
装置、可编程控制器（PLC）、主轴驱动装置和进给驱动装置等组成。
如图2.1所示
图2.1 计算机数控系统框图
计算机数控系统的核心是CNC装置，它不同于以前的NC装置。
NC装置由各种逻辑元件、记忆元件等组成数字逻辑电路，由硬件来实现数控功能，是固定接线的硬件结构。
CNC装置采用专用计算机，由软件来实现部分或全部数控功能，具有良好的“柔性”，容易通过改变软件来更改或扩展其功能。
CNC装置由硬件和软件组成，软件在硬件的支持下运行，离开软件硬件便无法工作，两者缺一不可。
数控系统的插补原理简介
1.什么是插补？为什么要进行插补？
插补：在实际加工中，用一小段直线或圆弧去逼近(拟合)零件轮廓曲线，即直线或圆弧插补。
插补的任务:就是根据进给速度的要求，在轮廓起点和终点之间计算出若干个中间点的坐标值。
2.现代CNC系统插补的实现方法
(1)由硬件和软件的结合实现；
(2)全部采用软件实现。
3.插补算法分类：
目前应用的插补算法分两大类：脉冲增量插补、数据采样插补
(1)脉冲增量插补：
每次插补的结果仅产生一个行程增量，以一个个脉冲的方式输出给步进电机。
如逐点比较法和数字微分分析器(Digital Differential Analyzer 简称：DDA) 方法
图1.7 开环数控系统
(2)数据采样插补(或称：时间分割法)适合于闭环和半闭环控制系统。
1)插补原理：它是把加工一段直线或圆弧的整段时间t细分为许多相等的时间间隔，即：单位时间间隔(插补周期T)。
每经过T进行一次插补计算，直到加工终点(如图1.6所示)。
2)特点：
①插补运算分两步完成：第一步：粗插补，第二步：精插补。
②粗插补：在给定的起点和终点的曲线之间插入若干个点用若干条微小直线段来逼近给定曲线，每小段直线长度
ΔL(即步长)相等，并与进给速度V有关，加工一小段直线的时间为一个插补周期T，则ΔL=VT。
③每经过一个插补周期就进行一次插补计算，算出在该插补周期内各坐标的进给量，边计算，边加工。
④精插补：在粗插补时算出的每条微小直线段上，再做“数据点的密化”工作。
4.逐点比较法举例
(1)逐点比较法
就是每走一步都要将加工点的瞬时坐标同规定的图形轨迹相比较，判断其偏差，然后决定下一步的走向；如果加工点走到图形外面去了，就要向图形里面走；如果加工点在图形里面，就要向图形外面走(如图1.8所示)。
图1.8 逐点比较法图1.9 逐点比较法直线插补
(2)逐点比较法直线插补
插补原理：以第1象限直线为例，每进给一步需要进行四步：偏差判别、坐标进给、新偏差运算、终点比较(如图1.9所示)。
数控系统的工作过程
1.输入：零件加工程序一般通过DNC从上一级计算机输入而来。
2.译码：译码程序将零件加工程序翻译成计算机内部能识别的语言。
3.数据处理：包括刀具半径补偿、速度计算以及辅助功能的处理。
4.插补：是在已知一条曲线的种类、起点、终点以及进给速度后，在起点和终点之间进行数据点的密化。
5.伺服输出：伺服控制程序的功能是完成本次插补周期的位置伺服计算，并将结果发送到伺服驱动接口中去。
数控机床为什么需要刀具补偿，补偿哪些参数？
经过译码后得到的数据，还不能直接用于插补控制，要通过
刀具补偿计算，将编程轮廓数据转换成刀具中心轨迹的数据才能用于插补。
刀具补偿分为刀具长度补偿和刀具半径补偿。
1．刀具长度补偿
在数控立式铣镗床上，当刀具磨损或更换刀具使Z向刀尖不在原初始加工的程编位置时，必须在Z向进给中，通过伸长（见图1）或缩短1个偏置值e的办法来补偿其尺寸的变化，以保证加工深度仍然达到原设计位置。
图1 刀具长度补偿
在图2-4中，所画刀具实线为刀具实际位置，虚线为刀具编程位置，则刀具长度补偿控制程序如下：
设定H01 = - 4.0 (偏置值)
N1 G91 G00 G43 Z-32.0 H01；实际z向将进给-32.0+(- 4.0) = -36.0
N2 G01 Z-21.0 F1000；Z向将从- 36.0位置进给到-57.0位置。
N3 G00 G49 Z53.0；Z向将退回到53.0+4.0, 返回补始位置。
2．刀具半径补偿
刀具半径补偿是指数控装置使刀具中心偏移零件轮廓一个指定的刀具半径值。
根据ISO标准，当刀具中心轨迹在程序加工前进方向的右侧时，称右刀具半径补偿，用G42表示；反之称为左刀具半径补偿，用G41表示；撤销刀具半径补偿用G40表示。
刀具半径补偿功能的优点是：在编程时可以按零件轮廓编程，不必计算刀具中心轨迹；刀具的磨损，刀具的更换
不要重新编制加工程序；可以采用同一程序进行粗、精加工；可以采用同一程序加工凸凹模。