加工中心编程操作及软件模拟

数控技术实验指导书郑州科技学院实验中心机械实验室实验四：FANUC加工中心编程及仿真加工一、实验目的（一）熟悉加工中心的外形布局及运动分配。

（二）熟悉加工中心的操作方法。

（三）掌握编制数控加工程序的基本方法及常用指令的使用。

二、实验原理（一）熟悉FANUV加工中心的编程规则，（二）熟悉FANUV加工中心的编程指令，及FANUV加工中心的坐标系输入方法，（三）熟悉掌握FANUV加工中心圆弧的加工指令G02和G03的运用区别。

（四）熟悉掌握FANUV加工中心的钻孔指令G73与G83的运用区别。

（五）熟悉掌握FANUV加工中心的刀偏置G41、G42、G43、G44区别和应用方法。

（六）编制FANUV加工中心零件的加工方法和工艺三、实验环境及操作（一）实验平台：VNUC(数控加工仿真软件)：FANUC加工中心（一）机床主要技术参数：X轴行程范围1300～0 mmY轴行程范围：－640～0mmZ轴行程范围：－600～0mm最高主轴转速：9999.r.p.m最大进给速度：24000 mm / min（二）仿真实验环境及操作：仿真操作区机床控制面板主菜单视图操作图1打开VNUCFANUC 系统，进入主界面如图1。

屏幕分为左右两部分，左侧为数控机床仿真操作区，右侧为机床控制面板。

功能简介如下： 1.主菜单：七个主菜单“文件、显示、工艺流程、工具、选项、教学管理、帮助”。

点击主菜单，出现子菜单如图22.机床及加工实体图：可以从不同视角显示机床及加工区实体。

3.视图操作：扩大和缩小图像：按下。

将光标移到机床上任意处。

按下鼠标左键，按住并向上、下方轻轻拖动，即可放大缩小图像。

局部扩大：按下。

将光标移到机床需要放大的部位，按下并拖动鼠标左键，即可局部放大。

旋转图像：按下，将光标移到机床上任意处。

按下鼠标左键，拖动，即可旋转图像。

移动图像：按下图标，将光标移到机床上任意处，按下鼠标左键，向目的方向拖动鼠标，至满意位置时松开即可。

目录第一节孔加工------------------------（2）第二节平面铣------------------------（9）第三节表面铣------------------------（22）第四节穴型加工----------------------（26）第五节等高轮廓铣--------------------（33）第六节固定轴轮廓铣------------------（36）第一节孔加工1.1 例题1：编写孔位钻削的刀具路径图6-11.打开文件☐从主菜单中选择→***/Manufacturing/ptp-1.prt，见图6-12.进入加工模块☐从主菜单中选择Application→Manufacturing，进入Machining Environment对话框3.选择加工环境☐在CAM Session Configuration表中选择CAM General☐在CAM Setup表中选择Drill☐选择Initialize4.确定加工坐标系☐从图形窗口右边的资源条中选择Operation Navigator，并锚定在图形窗口右边☐选择Operation Navigator工具条的Geometry View图标，操作导航器切换到加工几何组视窗☐在Operation Navigator窗口中选择MCS_Mill，按鼠标右键并选择Edit，进入Mill_Orient对话框☐选择MCS_Origin图标，进入Points Constructor对话框，选择Reset，选择OK退回到Mill_Orient对话框☐打开Clearance开关，选择Specify，进入Plane Constructor对话框☐选择棕色显示的模型最高面，并设定Offset = 5☐连续选择OK直至退出Mill_Orient对话框5.创建刀具☐从Operation Navigator工具条中选择Machine Tool View图标，操作导航器切换到刀具组视窗☐从Manufacturing Create工具条中选择Create Tool图标，出现图6-2所示对话框☐按图6-2所示进行设置，选择OK进入Drilling Tool对话框☐设定Diameter = 3☐设定刀具长度补偿登记器号码：打开Adjust Register的开关，并设定号码为5☐设定刀具在机床刀库中的编号：打开Tool Number的开关，并设定号码为5☐选择OK退出图6-2 图6-36.创建操作☐从Manufacturing Create工具条中选择Create Operation图标，出现图6-3所示对话框☐按图6-3所示进行设置，选择OK进入SPOT_DRILLING对话框7.选择循环类型与其参数☐从循环类型列表中选择Standard Drill（三角形箭头），进入Specify Number of对话框☐设定Number of Sets = 1，选择OK进入Cycle Parameters对话框☐选择Depth进入Cycle Depth对话框，选择Tool Tip Depth，设定Depth = 3，选择OK退回到Cycle Parameters对话框☐选择Feedrate进入Cycle Feedrate对话框，设定进给率值= 60，选择OK直至退回到SPOT_DRILLING对话框8.指定钻孔位置☐从主菜单选择Format→Layer Settings，使5层为可选择层（Selectable）☐从Geometry区域选择Holes图标，并选择Select进入Point对话框☐选择Select进入选择点、孔、圆弧的对话框。

加工中心编程操作与实例一、加工中心编程操作步骤1.了解加工中心的基本结构和功能特点：加工中心通常由工作台、主轴、刀库、刀库换刀器、切削液系统等组成。

不同的加工中心可能会有不同的结构和功能，因此在进行编程操作之前，需要对具体的加工中心进行了解。

2.制定加工工艺：根据产品的要求和加工中心的能力，制定出适合的加工工艺。

包括选择合适的切削工具、切削速度、进给速度、进给深度等。

3.绘制零件CAD图纸：根据产品的要求，使用CAD软件绘制出产品的三维图形。

图纸中应包含零件的几何尺寸、加工面等重要信息。

4.转换为加工程序：将CAD图纸转换成加工中心识别的加工程序。

常用的编程语言有G代码和M代码。

G代码用于控制各个轴的运动，M代码用于控制辅助功能，如冷却液的开关等。

5.生成刀补偿：根据加工工艺和切削工具的尺寸，计算出刀补偿的数值，并在加工程序中进行设置。

刀补偿可以纠正因刀具磨损或切削力变化导致的尺寸偏差。

6.模拟验证：在实际加工之前，可以使用加工中心的仿真软件对加工程序进行模拟验证。

模拟过程中可以检查加工路径、切削条件等，确保程序的正确性。

7.上传加工程序：将编写好的加工程序上传到加工中心的控制系统中。

可以通过U盘、网络等方式进行上传。

8.运行加工程序：在加工中心上选择对应的加工程序，并进行短暂的手动操作，确认加工路径和其他参数均正确无误后，即可启动自动化加工。

二、加工中心编程操作实例1.钻孔加工：假设要对一块工件进行多个孔的钻孔加工。

首先根据孔的尺寸和位置，在CAD软件中绘制相应的图形。

然后将图形转换成加工程序，设置好刀补偿和切削参数。

最后上传程序到加工中心，进行自动化加工。

2.铣削加工：假设要对一块工件进行表面铣削加工。

首先根据工件的形状，在CAD软件中绘制出相应的曲面。

然后将曲面转换成加工程序，设置好刀补偿和切削参数。

最后上传程序到加工中心，进行自动化加工。

3.雕刻加工：假设要在一块工件上进行精细的雕刻加工。

胡雪飞制作2010年3月16日星期二坐标系在数控加工程序编程中，需要确定运动坐标值控制符的名称及方向，为了简化程序编制及保证具有互换性，国际上已统一了ISO标准坐标系，该标准规定该坐标系统是一个右手笛卡尔坐标系统1、不论机床在加工中是刀具移动还是被加工工件移动都一律规定被加工物静止不动而刀具在动2、Z轴的确定：传递切削力的轴为Z轴3、机械坐标系：以机床原点为坐标原点建立坐标系4、机床原点（机床零点）：机床上的一个用作加工基准的特定点5、工件坐标系：以工件原点为坐标原点建立的坐标系。

使用来确定工件几何形体上各要素的位置而设置的坐标系6、工件原点：（1）、位置是人为设定的，由编程人员在编制程序时根据工件的特点选定的，所以也称为编程原点。

（2）、工件原点应选在零件图纸的基准上，对于对称图形，可设在对称中心上，一般零件，可设在工件轮廓的某一角上，便于坐标值的计算，对于Z方向的原点，一般选在工件表面，并选在精度较高的表面。

G 指令概述（1） 坐标：以刀尖移动方向判断X 、Y 、Z 、B 的正负(2)坐标系设定：（3） G90：绝对值编程（以程序原点为基准编程）(4)G91：增量值编程（以前一点为基准编程）：（50，-35）（-50，-35）（50，35）（-50，35）程式原点：（（5）B 轴：G90往+方向旋转（或参数设定往较近方向旋转）G91以指令+、-旋转度度度度度度例：(6) GOO 快速定位其定义速度由参数设定，如下图（X ，Y ，Z ）指令格式：GOO X_ Y_ Z_; 例如要定位到下刀点：G00 X100 Y100 Z100;（7） G01 直线插补刀具以给定进给率从一点移动到另一点指令方式：G01 X_Y_Z_F_; F：进给率，单位mm/min （X，Y，Z）例如：G01 X100. Y100. F100;对下图所示图形分别用G91和G90编程（I）G40 G80; (II)G40 G80;G00 G90 G54 X0 Y0 S600 M 13; G00 G90 G54 X0 Y0 S600 M 13;G01 X20 Y10 F60; G01 G91 X20 Y10 F 60X70. (Y10.); X50. (Y0);(X70.) Y25.; (X0) Y15.;X20 Y45; X-50 Y20;(X20) Y10; (X0) Y-35;G00 X0 Y0; G00 X-20 Y-10;M30; G90;M30;（8）G02G03RX,Y)R-(X,Y)X5050XO ZO例：G02 I-50 F100；圆心终点起点JI(X,Y)G02使用R （一般） G02 X____Y____R____ F____ ;圆弧的顺逆方向是沿着垂直于圆弧所在平面的坐标轴的负方向观察，以判断其顺逆方向。

加工中心编程与操作
一、数控加工中心编程
1、编写程序
数控加工中心程序的编写，是将程序表示成控制程序控制加工中心的程序，以控制加工中心的工作过程。

编程主要要按照加工中心操作手册中的操作方法及要求进行编程，根据不同的加工内容，分析预先确定加工坐标系统，确定工件坐标系和工装坐标系，绘制加工的坐标系，规划加工的路径和坐标系，制定主轴和副轴的选择，选择加工工具，确定转弯，再规定加工的转速，选择通过编程机构控制其转速，完成程序的编写，根据程序的加工步骤将程序编写完成。

2、优化程序
优化加工程序是指在保证加工质量的前提下，尽可能减少加工时间和减少加工费用，以提高加工效率的过程。

常见的优化手段有：缩短加工时间，增加加工质量，减少加工物料，减少加工能耗，减少加工中出现故障的可能性，合理使用机床加工时间，增设机床，合理搭配工具，选择新型加工工艺。

二、数控加工中心操作
1、检查机床
在操作数控加工中心之前，首先要检查机床，检查机床有无损坏，有无漏油，各接口无松动现象，仪表显示正常，进给系统无阻塞等。

2、使用加工刀具
在使用加工刀具之前。

加工中心最详细讲解编程操作实例加工中心是一种高效率、高精度的机床，广泛应用于各种金属加工领域。

它能够通过数控系统控制刀具的运动轨迹，实现复杂零件的加工。

在加工中心的编程操作中，常用的编程语言有G代码和M代码。

本文将详细讲解加工中心的编程操作，并给出一个实例。

编程前的准备工作：在编程前，我们需要了解机床的结构和加工工艺要求，还需要获取零件的图纸和加工工艺流程，以便于编写合理的程序。

编写程序的步骤：1.选择编程方式：根据实际情况选择直线插补编程方式或者圆弧插补编程方式。

2.设置坐标系：根据机床的坐标系，设置工件坐标系或者机床坐标系。

3.定义刀具：根据刀具尺寸和刀补，定义刀具的参数和类型。

4.设定工件原点：确定工件坐标系的原点位置，以便于后续运动的参考。

5.运动轨迹描述：根据加工图纸，描述刀具的运动轨迹，包括直线运动和圆弧运动等。

6.切削数据设定：根据加工要求，合理设定切削速度、进给速度和切削深度等参数。

7.编写完整程序：将以上步骤编写成完整的程序，包括G代码和M代码。

编程实例：下面以一个简单的加工任务为例，进行编程操作的详细讲解。

加工任务：在一块正方形工件上加工一个圆形凸起。

1.设置坐标系：假设工件坐标系原点为工件的左下角。

G90G54G17G49G402. 定义刀具：假设使用直径为10mm的铣刀。

T1M6S30003. 设定工件原点：假设工件原点为距离工件底边10mm的位置。

G92X10Y104.运动轨迹描述：以一定的半径和角度，描述刀具的运动轨迹。

G1Z5G3X30Y30I20J205. 切削数据设定：设定切削速度为1000mm/min，进给速度为200mm/min。

F1000F2006.编写完整程序：将以上步骤组合成完整的程序。

%O001(加工程序)G90G54G17T1M6S3000G92X10Y10G1Z5G3X30Y30I20J20G1Z5M30以上就是一个简单的加工中心编程操作的实例。

加工中心编程与操作1加工中心编程与操作1加工中心是一种高精度的机床，广泛应用于各种制造业领域。

加工中心具有多轴控制、高速切削、自动换刀等功能，可以实现复杂零件的高精度加工。

加工中心的编程与操作对于保证加工质量和提高生产效率至关重要。

下面将详细介绍加工中心编程与操作的相关知识。

一、加工中心编程1.加工中心编程语言加工中心常用的编程语言有G代码和M代码。

G代码是刀具运动的编程指令，包括刀具的进给速度、进给方向、切削深度等。

M代码是机床辅助功能的编程指令，包括刀具的换刀、冷却液的开关等。

编写加工中心程序时需要结合G代码和M代码，合理安排刀具路径和切削参数，确保加工质量和效率。

2.加工中心编程软件加工中心编程软件是编写加工程序的工具。

常见的加工中心编程软件有Mastercam、Powermill、UG等。

这些软件提供了直观的界面和丰富的功能，可以帮助编程人员设计刀具路径、生成加工代码，并进行模拟验证。

编程人员需要熟悉相关软件的操作流程和功能，灵活运用软件来提高编程效率。

3.加工中心编程规范二、加工中心操作1.加工中心的上下料加工中心的上下料是指将工件装夹在夹具上，并将夹具放置在机床的工作台上。

上下料的关键是要保证工件的位置和姿态的精确度。

通常采用机械手、传送带和人工等方式进行上下料操作。

操作人员需要熟悉夹具的安装和调整方法，掌握上下料的操作要领，确保工件的精确定位。

2.加工中心的刀具设置加工中心的刀具设置是指将刀具装夹在刀库上，并设置刀库的刀具参数。

刀具的设置需要考虑切削参数、工件材料和加工要求。

操作人员需要正确选择刀具类型和规格，并根据加工程序进行刀具的装夹和调整。

刀具的设置对于保证加工质量和效率至关重要。

3.加工中心的刀具测量加工中心的刀具测量是为了检查刀具的尺寸和磨损程度，以保证加工的精度和质量。

常见的刀具测量方法有磁性测量、光学测量和机械测量等。

操作人员需要根据加工程序和切削参数，定期对刀具进行测量和调整，确保刀具的尺寸和形状的准确度。

加工中心编程操作与实例加工中心是一种集铣、钻、攻、镗、锯等多种工艺于一体的数控机床，它广泛应用于航空、航天、汽车、模具等行业。

加工中心编程操作是指根据零部件的要求和加工中心的功能，编写加工程序，实现自动化加工。

下面将详细介绍加工中心编程操作的步骤，并给出一个实际的编程示例。

1.确定工件加工的工艺要求，包括尺寸、形状、表面粗糙度等。

根据工艺要求选择合适的切削刀具、切削参数以及加工顺序。

2.绘制工件的几何图形，可以使用CAD软件或手绘。

在图纸上标注加工的尺寸和位置，便于后续程序的编写。

3.编写加工程序。

加工程序通常使用G代码和M代码编写。

G代码描述刀具的运动轨迹，M代码描述辅助功能的操作，如冷却、换刀等。

编写加工程序需要根据加工中心的控制系统来确定合适的指令格式和语法。

4.调试程序并进行仿真。

在编写完加工程序后，需要通过加工中心的仿真软件进行验证，模拟加工过程，确保程序的正确性和可行性。

如果有错误或问题，及时修改和调整。

5.导入程序到加工中心。

将调试完成的加工程序导入到加工中心的控制系统中，准备开始加工。

在导入程序之前，需要确保程序与机床的通讯设置正确无误。

6.加工中心的自动加工操作。

加工中心的自动加工操作可以根据程序的要求，自动完成工件的加工过程。

加工过程中需要监控切削力和刀具磨损情况，及时进行调整和更换。

下面给出一个加工中心编程操作的实例，以便更加具体地了解：假设有一个航空零部件的加工任务，工件材料为铝合金，要求加工出一组孔眼和螺纹孔。

1.根据工艺要求，选择合适的铣刀和钻头，并确定加工参数，如切削速度、进给速度、切削深度等。

2.使用CAD软件绘制工件的几何图形，标注加工尺寸和位置。

确定孔眼和螺纹孔的直径和深度。

3.编写加工程序。

例如，孔眼的加工程序如下：G90G54G17G0X-20.Y-20.S3000M3G43Z100.H1M9M5G28G91Z0M304.通过加工中心的仿真软件对加工程序进行验证和调试，检查运动轨迹和加工顺序是否正确，调整切削参数。