數(shù)控銑削編程與加工(FANUC系統(tǒng))教案

數(shù)控銑削編程與加工（FANUC系統(tǒng)）

教案

課程名稱

授課教師

授課班級

開課部門

學年學期

授課時間

數(shù)控銑削編程與加工（FANUC系統(tǒng)）

教案首頁

系別教師班級

課型課時6周次第周

日期地點

課題（章）項目一數(shù)控銑床/加工中心的基本操作

子課題任務一認識數(shù)控銑床/加工中心

（節(jié)）

1.了解數(shù)控方面的基本概念；

教學目標2.了解數(shù)控機床的種類；

3.了解數(shù)控銑床/加工中心的基本結構；

1.掌握適合數(shù)控銑床/加工中心加工的零件；

教學重點及

2.掌握正確的機械加工安全著裝方法；

難點

3.掌握數(shù)控銑床/加工中心保潔及常規(guī)檢查的方法。

教學方法講授、操作演示、分組操作練習。

教學器材及

FANUC0i系統(tǒng)數(shù)控銑床6臺，工量具1套/臺，程序，方料。

設備

課后小結

審核人：日期：

數(shù)控銑削編程與加工（FANUC系統(tǒng)）

任務一認識數(shù)控銑床/加工中心教師活動學生活動

我們今天學習的任務是：了解數(shù)控方面的基本概念及機床的種

類，掌握安全文明生產知識及數(shù)控設備的日常保潔。

提問思考

【復習提問】（時間：5分）學生回答

1.有沒有同學了解過數(shù)控機床？

2.數(shù)控機床與普通機床的組成有何不同？

【新課引入】（時間：2分）

引入新課

隨著科技進步，數(shù)控機床在機械加工行業(yè)的應用日益普遍；從今

天開始，我們將進入數(shù)控機床（數(shù)控銑床/加工中心）編程與加工的

學習階段；由于數(shù)控機床在結構和操作上與普通機床有很大的不同，

因此，我們先通過參觀數(shù)控實訓車間來認識數(shù)控機床。

一．現(xiàn)場參觀

在進入?yún)⒂^現(xiàn)場之前，應進行基本安全常識介紹，穿戴著裝符合

生產操作現(xiàn)場的要求。

為了激發(fā)學生的學習興趣，參觀（或觀看）時，教師應進行適當

的講解，并鼓勵學生提問。在不影響操作人員工作的前提下，鼓勵學

生與他們交流。

【新課講授】（時間：73分）講授

※理論聽課

一、基本概念

1.數(shù)字控制（NC）：

2.數(shù)控系統(tǒng)：

3.計算機數(shù)控系統(tǒng)：板書

4.數(shù)控機床：

記筆記

二、數(shù)控機床的分類

1.數(shù)控銑床：用于完成銑削加工或鏜削加工的數(shù)控機床。

2.加工中心：帶有刀庫和刀具自動交換裝置的數(shù)控機床。

3.數(shù)控車床：用于完成車削加工的數(shù)控機床。

4.數(shù)控鉆床：用于完成鉆孔、攻螺紋等功能的數(shù)控機床。

5.其他金屬加工機床

概括講解

6.數(shù)控特種加工機床

7.其他數(shù)控機床

數(shù)控銑削編程與加工（FANUC系統(tǒng)）

任務一認識數(shù)控銑床/加工中心教師活動學生活動

三、加工中心的基本結構

1.機床本體：由床身基體與工作臺面、立柱、主軸部件等組成。

2.數(shù)控裝置：由數(shù)控系統(tǒng)、伺服驅動裝置和伺服電動機組成。

數(shù)控系統(tǒng)部分是數(shù)控機床的“大腦”，數(shù)控機床的所有加工動作

均需通過數(shù)控系統(tǒng)來指揮。講授

3.刀庫與換刀裝置

聽課

刀庫主要分盤式刀庫和鏈式刀庫兩種。

4.輔助裝置：有氣動裝置、潤滑裝置、冷卻裝置、排屑裝置和防

板書

護裝置等。

四、適合數(shù)控銑床/加工中心加工的零件思考

1.平面類零件

2.變斜角類零件

3.曲面類零件

4.既有平面又有孔系的零件

介紹感念

5.結構形狀復雜的零件

6.外形不規(guī)則的異形零件

7.其他類零件

※技能

車間現(xiàn)

一、安全文明生產知識學習

場教學

1.正確穿戴工作服、工作鞋、防護眼晴、工作帽。

2.應加強手部的防護措施。

3.嚴禁在車間打鬧，一些不經(jīng)意的玩笑可能會給你或同事帶來嚴

學生記錄

重的傷害。操作流程

4.如果在車間不慎受傷，應及時進行處理（送醫(yī)院等）并盡快向

指導教師匯報。示范分

組教學

二、參觀數(shù)控車間

三、數(shù)控機床的保潔與外觀檢查

1.清理機床

2.外觀檢查

數(shù)控銑削編程與加工（FANUC系統(tǒng)）

任務一認識數(shù)控銑床/加工中心教師活動學生活動

四、任務檢測與評分

示范教學

【課堂練習】（時間：153分）巡回指導分組操

1.參觀數(shù)控實訓場地；并答疑作練習

2.安全文明生產；

3.機床的日常維護與保養(yǎng)。

【課堂小結】（時間：5分）

1.數(shù)控機床定義及分類。

學生回顧

2.數(shù)控機床的組成。老師加以補操作過程

3.適合數(shù)控銑床/加工中心加工的零件；充、總結

4.強調安全文明生產操作規(guī)程。

【作業(yè)布置】（時間：2分）

復習課堂筆記

數(shù)控銑削編程與加工（FANUC系統(tǒng)）

教案首頁

系別教師班級

課型課時6周次第周

日期地點

課題（章）項目一數(shù)控銑床/加工中心的基本操作

子課題任務二數(shù)控系統(tǒng)面板操作

（節(jié)）

1.正確使用數(shù)控機床操作面板上各功能按鈕；

教學目標2.了解數(shù)控銑床/加工中心常用數(shù)控系統(tǒng)；

3.熟悉機床基本操作；

教學重點及1.掌握操作面板上各功能按鈕的含義與用途；

難點2.掌握數(shù)控機床的開、關機操作；

教學方法講授、操作演示、分組操作練習。

教學器材及

FANUC0i系統(tǒng)數(shù)控銑床6臺，工量具1套/臺，程序，方料。

設備

課后小結

審核人：日期：

數(shù)控銑削編程與加工（FANUC系統(tǒng)）

任務二數(shù)控系統(tǒng)面板操作教師活動學生活動

我們今天學習的任務是：掌握FANUC0i面板各按鈕的功能，并

對每一個功能進行標注。

【復習提問】（時間：5分）

1.數(shù)控機床有哪些類型？提問思考

2.數(shù)控銑床與加工中心有什么區(qū)別？學生回答

【新課引入】（時間：2分）

數(shù)控機床是在普通機床的基礎上安裝了數(shù)控裝置。數(shù)控裝置主要

由數(shù)控系統(tǒng)、伺服驅動裝置和伺服電動機組成。數(shù)控系統(tǒng)部分是數(shù)控引入新課

機床的“大腦”，數(shù)控機床的所有加工動作均需通過數(shù)控系統(tǒng)來指揮。

所有數(shù)控系統(tǒng)面板操作至關重要，這節(jié)課我們就來介紹操作面板上

各功能按鈕的含義及用途。

【新課講授】（時間：73分）

※理論

一、數(shù)控銑床/加工中心面板

數(shù)控銑床/加工中心控制面板按鈕、數(shù)控系統(tǒng)MDI功能鍵和CRT

顯示器下方的軟鍵。講授

1.機床控制面板按鈕

機床總電源開關、系統(tǒng)電源開關、機床報警與超程解除、急停與

程序保護、主軸倍率調整旋鈕、進給速度倍率旋鈕、模式選擇按鈕、聽課

板書

“AUTO”模式下的按鈕、“JOG”進給及其快速進給、回參考點指示

燈、增量步長選擇、主軸功能、加工控制、手搖脈沖發(fā)生器等。

2.數(shù)控系統(tǒng)MDI功能鍵

（1）數(shù)字鍵、運算鍵、字母鍵、程序段結束；記筆記

（）位置顯示、程序顯示、偏置指令；

2

（3）系統(tǒng)、報警信號鍵、圖形顯示；

（4）上檔鍵、字符取消健、參數(shù)輸入鍵、替代鍵、插入鍵、刪

除鍵；

（5）幫助鍵、復位鍵、向前翻頁鍵、向后翻頁鍵、光標移動鍵；

3.CRT屏幕下的軟鍵功能概括講解

在CRT顯示器下有一排軟按鍵，這一排軟按鍵的功能根據(jù)CRT

中對應的提示來指定。

先由學

二、常用數(shù)控系統(tǒng)簡介生回答

數(shù)控銑削編程與加工（FANUC系統(tǒng)）

任務二數(shù)控系統(tǒng)面板操作教師活動學生活動

1.FANUC（發(fā)那科）數(shù)控系統(tǒng)

——由日本富士通公司研制開發(fā)。

FANUC18iMA/MB、FANUC0iMA/MB/MC、FANUC0MD等。

2.SIEMENS（西門子）數(shù)控系統(tǒng)介紹感念

——由德國西門子公司開發(fā)研制。

聽課

常用的數(shù)控系統(tǒng)除SIEMENS810D、SIEMENS810T/M等型號外，

還有專門針對我國市場開發(fā)的SINUMERIK802S、802C、802D、828D思考

等多種型號。

3.海德漢數(shù)控系統(tǒng)

——由德國海德漢（HEIDENHAIN）公司開發(fā)研制。

在我國被廣泛運用于多軸加工機床，特別是在五軸加工中心。常

用的系統(tǒng)有iTNC530HSCI、TNC620等。

4.國產系統(tǒng)

北京凱恩地、華中、廣數(shù)、藍天等數(shù)控系統(tǒng)。車間現(xiàn)場學生記錄

5.其他系統(tǒng)教學示范操作流程

分組教學

三菱、法格、等數(shù)控系統(tǒng)。

※技能

1.正確使用數(shù)控機床操作面板上各功能按鈕；

2.開、關機床操作

分組操

【課堂練習】（時間：153分）示范教學作練習

1.繪制機床操作面板圖并標注各按鈕的含義；巡回指導

2.開機床操作；并答疑

3.關機床操作；

【課堂小結】（時間：5分）學生回顧

1．數(shù)控機床控制面板按鈕的含義。老師加以操作過程

2．數(shù)控機床常用的系統(tǒng)。補充、總結

3．數(shù)控機床的開關機操作。

【作業(yè)布置】（時間：2分）

復習課堂筆記

數(shù)控銑削編程與加工（FANUC系統(tǒng)）

教案首頁

系別教師班級

課型課時6周次

日期地點

課題（章）項目一數(shù)控銑床/加工中心的基本操作

子課題任務三數(shù)控銑床/加工中心手動操作

（節(jié)）

1.掌握數(shù)控銑床/加工中心坐標系的確定方法；

教學目標2.了解數(shù)控機床的安全操作規(guī)程；

3.學會數(shù)控銑床/加工中心的手動回參考點操作；

教學重點及1.掌握數(shù)控銑床/加工中心的對刀操作及設定工件坐標系的方法；

難點2.掌握數(shù)控銑床/加工中心的手搖進給操作和手動進給操作；

教學方法講授、操作演示、分組操作練習

教學器材及

FANUC0i系統(tǒng)數(shù)控銑床6臺，工量具1套/臺，程序，方料。

設備

課后小結

審核人：日期：

數(shù)控銑削編程與加工（FANUC系統(tǒng)）

任務三數(shù)控銑床/加工中心手動操作教師活動學生活動

我們今天學習的任務是：用手搖方式加工工件。

【復習提問】（時間：5分）

通過前面任務的學習，我們已經(jīng)了解了數(shù)控機床的一般操作步

驟。試問數(shù)控銑床/加工中心的手動操作模式由哪些？如何進入這些提問思考

手動操作模式？學生回答

【新課引入】（時間：2分）

我們已經(jīng)知道，數(shù)控機床能夠按照加工程序所指定的位置和方

向精確的運動。之所以能做到這一點，是因為我們?yōu)樗⒘俗鴺?/p>

系。有了坐標系，數(shù)控系統(tǒng)就可以控制加工刀具按加工程序的要求，

相對于工件作精確的運動了。那么，如何建立坐標系呢？如何完成本

任務的操作加工呢？

【新課講授】（時間：73分）

※理論

一、機床坐標系

1.機床坐標系的定義講授

為了確定機床的運動方向和移動距離，在機床上建立的坐標系，

聽課

也稱標準坐標系。

2.機床坐標系中的規(guī)定板書

——永遠假定刀具相對于靜止的工件而運動；增大工件和刀具

記筆記

間距離的方向為正方向。

數(shù)控機床的坐標系采用右手定則的笛卡兒坐標系：

大拇指的方向為X軸的正方向；

食指指向Y軸的正方向；

中指指向Z軸的正方向；PPT演示

四指彎曲方向為轉動軸A、B、C軸的轉動正方向。

數(shù)控銑削編程與加工（FANUC系統(tǒng)）

任務三數(shù)控銑床/加工中心手動操作教師活動學生活動

3.機床坐標系的確定

1）Z軸：與機床主軸軸線平行的坐標軸（垂直方向）。

老師總學生回答

2）X軸：一般為水平方向，垂直于Z軸且平行于工件的裝夾面。結結論

3）Y軸：垂直于X、Z坐標軸，根據(jù)右手笛卡兒坐標系來判別。

思考

二、機床原點和機床參考點

1.機床原點：

是機床上設置的一個固定點。一般設在刀具遠離工件的極限點

處，即坐標正方向的極限點處。

2.機床參考點：

是數(shù)控機床上一個特殊位置的點，機床參考點與機床原點的距

離由系統(tǒng)參數(shù)設定，其值可以是零。

三、工件坐標系講授

1.工件坐標系概念

針對某一工件，根據(jù)零件圖樣建立的坐標系。（編程坐標系）。

2.工件坐標系原點（編程坐標系原點）

工件裝夾完成后，選擇工件上的某一點作為編程或工件加工的

板書

原點。以符號“”表示。

3.工件坐標系原點的選擇聽課

1）應選在零件圖的基準尺寸上，以便于坐標值的計算，減少錯

誤。

2）應盡量選在精度較高的工件表面，以提高被加工零件的加工

精度。

3）Z軸方向一般取在工件的上表面。

4）當工件對稱時，一般以工件的對稱中心作為XY平面的原點。PPT演示

5）當工件不對稱時，一般取工件其中的一個垂直交角處作為工

件原點。

4.工件坐標系原點設定

將這些值通過機床面板操作輸入機床偏置存儲器參數(shù)（G54～

G59）中，從而將機床坐標系原點偏移至工件坐標系原點。

對刀：找出工件坐標系在機床坐標系中位置的過程。

數(shù)控銑削編程與加工（FANUC系統(tǒng)）

任務三數(shù)控銑床/加工中心手動操作教師活動學生活動

講授

聽課

板書

四、數(shù)控機床安全操作規(guī)程

記筆記

1.機床操作前的安全操作

2.機床操作過程中的安全操作

3.與編程相關的安全操作

※技能

完成下圖零件的銑削加工（槽寬為12mm，采用φ12mm立銑刀）

學生先寫

車間現(xiàn)

場教學學生記錄

操作流程

【課堂練習】（時間：153分）

一、手動切削前的準備工作

1.返回參考點操作

2.在MDI方式下設定轉速

3.手輪進給操作

4.手動連續(xù)進給與手動快速進給

5.超程解除

數(shù)控銑削編程與加工（FANUC系統(tǒng)）

任務三數(shù)控銑床/加工中心手動操作教師活動學生活動

6.試切削對刀與設定工件坐標系

1）XY平面的對刀操作

示范教學

2）Z軸方向的對刀巡回指導分組操

3）工件坐標系的設定并答疑作練習

二、手動切削操作

1.確定手動切削軌跡

2.工件切削加工

學生回顧

【課堂小結】（時間：5分）操作過程

學生回答回參考點的操作步驟、對刀的操作步驟。老師加以

補充、總結

【作業(yè)布置】（時間：2分）

P46五1、2

數(shù)控銑削編程與加工（FANUC系統(tǒng)）

教案首頁

系別教師班級

課型課時6周次

日期地點

課題（章）項目一數(shù)控銑床/加工中心的基本操作

子課題任務四數(shù)控程序輸入與編輯

（節(jié)）

1.掌握數(shù)控編程常用功能指令；

教學目標

2.掌握數(shù)控編程的程序與程序段格式；

教學重點及1.掌握數(shù)控加工程序的輸入操作；

難點2.學會數(shù)控加工程序的校驗操作；

教學方法講授、操作演示、分組操作練習

教學器材及

FANUC0i系統(tǒng)數(shù)控銑床6臺，工量具1套/臺，程序，方料。

設備

課后小結

審核人：日期：

數(shù)控銑削編程與加工（FANUC系統(tǒng)）

任務四數(shù)控程序輸入與編輯教師活動學生活動

我們今天學習的任務是：將數(shù)控銑床程序手工輸入數(shù)控裝置，并

進行程序校驗。

【復習提問】（時間：5分）

通過前面的學習，我們應該非常了解數(shù)控機床的一般操作步驟，提問思考

請一位同學重溫一下數(shù)控機床的一般操作步驟。學生回答

【新課引入】（時間：2分）

“大家已經(jīng)知道，數(shù)控機床是按照加工程序的命令來工作的，將

數(shù)控加工程序正確、快速地輸入數(shù)控系統(tǒng)非常重要。當然，為實現(xiàn)以

上目標，必要的編程知識不可或缺?！?/p>

【新課講授】（時間：73分）

※理論

一、數(shù)控編程

1.數(shù)控編程的定義

講授

數(shù)控系統(tǒng)可以識別的指令稱為程序，制作程序的過程稱為數(shù)控

編程。聽課

數(shù)控編程的過程不僅僅指編寫數(shù)控加工指令代碼的過程，它還

包括從零件分析到編寫加工指令代碼再到制成控制介質以及程序校

核的全過程。板書

2.數(shù)控編程的分類

手工編程

自動編程

3.數(shù)控手工編程的內容與步驟記筆記

4.數(shù)控銑床、加工中心編程特點PPT演示

1）采用刀具半徑補償來進行編程；

2）鏜孔、鉆孔、鉸孔等可用固定循環(huán)功能簡化編程；

3）用鏡像加工、比例縮放等特殊編程指令以及極坐標編程指令，

以提高編程效率，簡化程序；

4）廣泛采用子程序編程的方法；

數(shù)控銑削編程與加工（FANUC系統(tǒng)）

任務四數(shù)控程序輸入與編輯教師活動學生活動

二、數(shù)控加工程序的格式

1．程序的組成

1）程序名

01111；（FANUC）SSS18；（SIEMENS）。學生回答

2）程序內容

程序內容是整個程序的核心，它由許多程序段組成，每個程序段

由一個或多個指令構成，它表示數(shù)控機床的全部動作。老師總思考

3）程序結束結結論

主程序：M30；M02；

子程序：FANUC：M99；

SIEMENS：M17；REF；

2．程序段的組成

由程序號、程序內容和程序結束。

1）程序段基本格式

NGXYZFSTMLF

程序準備進給主軸刀具輔助結束

尺寸字

段號功能功能功能功能功能標記

2）程序段號與程序段結束講授

程序段號：僅作為“跳轉”或“程序檢索”的目標位置指示；聽課

程序段結束標記：“CR”、“LF”、“；”或“*”；

3）程序的斜杠跳躍：在程序段的前面編有“/”符號；

4）程序段注釋

三、數(shù)控系統(tǒng)常用的功能

1．準備功能：G00～G99。

又稱G功能或G指令，是數(shù)控機床完成某些準備動作的指令。

2．輔助功能：M00～M99。板書

又稱M功能或M指令。主要控制機床或系統(tǒng)的各種輔助動作，記筆記

如機床/系統(tǒng)的電源開、關，切削液的開、關，主軸的正、反、停及

程序的結束等。

3.其他功能

1）坐標功能：設定機床各坐標的位移量。

一般以X、Y、Z、U、V、W、P、Q等地址符為首，其后緊跟“+”

或“－”號和一串數(shù)字。

2）刀具功能：系統(tǒng)進行選（轉）刀或換刀的功能指令。

數(shù)控銑削編程與加工（FANUC系統(tǒng)）

任務四數(shù)控程序輸入與編輯教師活動學生活動

T4位數(shù)法：前兩位指定刀具號，后兩位指定補償號。

T2位數(shù)法：僅指定刀具號，補償號由其他指令選擇。

3）進給功能：指定刀具相對于工件運動速度的功能。

（1）G94：分進給；

如G94G01X20.0F100；（進給速度為100mm/min）

講授

（2）G95：轉進給；

如G95G01X20.0F0.2；（進給速度為0.2mm/r）

4）主軸功能：用以控制主軸轉速的功能。聽課

（1）主軸的轉速：

恒轉速：G97指令；

如G97S1000；（主軸轉速為1000r/min）板書

恒線速度：G96指令；

如G96S100；（主軸恒線速度為100m/min）

（2）主軸的啟、停：記筆記

M03（正轉），M04（反轉），M05（停轉）。

4．常用功能指令的屬性

1）代碼分組：將系統(tǒng)中不能同時執(zhí)行的指令分為一組，并以編

號區(qū)別。

同組指令具有相互取代的作用，同一組指令在一個程序段內只

能有一個生效。PPT演示

2）模態(tài)代碼：指令在某個程序段一經(jīng)指定，在接下來的程序段

中將繼續(xù)有效，直到出現(xiàn)同組的另一個指令時，該指令才失效。

非模態(tài)代碼：僅在編入的程序段內才有效的指令。如G04。

3）開機默認代碼：為了避免編程人員出現(xiàn)指令遺漏，數(shù)控系統(tǒng)學生先寫

中對每一組的指令，都選取其中的一個作為開機默認指令，

※技能

一、數(shù)控加工程序的編輯

1.建立新程序

車間現(xiàn)學生記錄操

2.調用內存中儲存的程序場教學作流程

3.刪除程序

二、程序段的操作

三、程序字的操作

四、輸入本任務程序

五、效驗程序

數(shù)控銑削編程與加工（FANUC系統(tǒng)）

任務四數(shù)控程序輸入與編輯教師活動學生活動

1.機床鎖住校驗；

2.機床空運行校驗；

3.采用圖形顯示功能校驗；

“機床鎖住方式下的圖形顯示功能校驗”操作示范：

注意：提醒學生，采用“機床鎖住”方式下的“圖形顯示功能校

驗”。示范教

學巡回指分組操作

導并答疑練習

【課堂練習】（時間：153分）

1.建立新程序；

2.調用程序；

3.刪除指定程序；

學生回顧操

4.圖形顯示校驗程序；作過程

【課堂小結】（時間：5分）老師加以

學生回答建立新程序操作步驟、調用指定程序操作步驟、刪除指補充、總結

定程序操作步驟、校驗指定程序操作步驟。

【作業(yè)布置】（時間：2分）

P50頁四5、6。

數(shù)控銑削編程與加工（FANUC系統(tǒng)）

教案首頁

系別教師班級

課型課時6周次

日期地點

課題（章）項目二銑削平面類零件與數(shù)控仿真加工

子課題任務一平面銑削

（節(jié)）

1.掌握數(shù)控編程的編程規(guī)則；

教學目標2.掌握數(shù)控編程常用指令的含義；

3.掌握簡單零件的編程方法；

1.掌握平面類零件的銑削加工；

教學重點及

2.掌握平口鉗的安裝與校正方法；

難點

3.掌握零件的安裝與校正方法；

教學方法講授、操作演示、分組操作練習

教學器材及

FANUC0i系統(tǒng)數(shù)控銑床6臺，工量具1套/臺，程序，方料。

設備

課后小結

審核人：日期：

數(shù)控銑削編程與加工（FANUC系統(tǒng)）

任務一平面銑削教師活動學生活動

我們今天學習的任務是：針對本加工任務進行工藝設計，及編寫

程序并在數(shù)控銑床上進行平面的銑削加工。

【復習提問】（時間：5分）提問思考

1．手工編程的內容與步驟有哪些？學生回答

2．一個完整程序的組成部分有哪些？

【新課引入】（時間：2分）

其實，零件的自動加工并不簡單。它要經(jīng)歷工藝設計、編制加工

程序、輸入加工程序、裝夾毛坯和刀具、對刀、刀具運行軌跡檢查、

自動加工等一系列過程。其中，工藝分析（設計）與編制加工程序的

意義不言而喻。下面我們將通過銑削平面零件工作任務的完成來進

行數(shù)控編程知識的學習。

【新課講授】（時間：73分）

※理論

講授

一、數(shù)控加工

聽課

1.數(shù)控加工的定義

在數(shù)控機床上進行自動加工零件的一種工藝方法。

實質：數(shù)控機床按照事先編制好的加工程序并通過數(shù)字控制過板書

程，自動地對零件進行加工。記筆記

2.數(shù)控加工的內容

分析圖樣、工件的定位與裝夾、刀具的選擇與安裝、編制數(shù)控加

工程序、試切削或試運行、數(shù)控加工、工件的驗收與質量誤差分析等

方面的內容。

3.數(shù)控加工的特點

優(yōu)點：零件的加工精度高、產品質量一致性好、生產效率高、加

工范圍廣和有利于實現(xiàn)計算機輔助制造；

缺點：初始投資大，加工成本高，首件加工編程、調試程序和試

加工時間長。

PPT演示

二、數(shù)控編程規(guī)則

1．小數(shù)點編程

以毫米為單位：X100與X100.0相對；

思考

以脈沖當量為單位：X100.0與X100相差一千倍；

2．公制、英制G21/G20

FANUC：用G21/G20指令來切換；

SIEMENS：用G71/G70指令來切換。

數(shù)控銑削編程與加工（FANUC系統(tǒng)）

任務一平面銑削教師活動學生活動

3．平面選擇指令

G17：XY平面；

G18：ZX平面；

G19：YZ平面；講授

4．絕對坐標和增量坐標G90/G91

G90：以原點作為基準，表示刀具終點的絕對坐標；聽課

G91：以刀具起點作為基準，表示刀具終點相對于刀具起點

板書

坐標值的增量。

PPT演示

用G90方式編程：記筆記

AB：G90G01X10.0Y10.0F100；

CD：G90G02X0Y20.0R20.0F100；

用G91方式編程：

AB：G91G01X－20.0Y－10.0F100；

CD：G91G02X－20.0Y20.0R20.0F100；

三、基本G指令

1．快速點定位指令（G00）

（1）指令格式：G00XYZ；

XYZ：目標點坐標。

（2）運動軌跡：直線或折線。

數(shù)控銑削編程與加工（FANUC系統(tǒng)）

任務一平面銑削教師活動學生活動

如右圖所示：

OA：G00X30.0Y10.0；

AD：G00X0Y30.0；

運動速度：不用指定，機床的最大進給速度，可有機床面板上的

講授

進給倍率按鈕控制。（“F0”、“F25”、“F50”和“F100”）

聽課

2．直線插補指令（G01）

（1）指令格式：G01XYZF；

XYZ為刀具目標點坐標。

F：切削進給速度。

不運動的坐標可以不寫。

（2）運動軌跡：任意斜率的直線。

（3）運動速度：必須指定。

板書

如果在G01程序段前的程序中沒有指定F指令，而在G01程序

段也沒有F指令，則機床不運動，有的系統(tǒng)還會出現(xiàn)系統(tǒng)報警。

3．舉例說明記筆記

CD

如下圖切削運動軌跡的程序段為：

（1）G90方式：

G01X0Y20.0F100；

（2）G91方式：

G01X-30.0Y20.0F100；

四、常用M指令

1.程序停止M00；

2.程序選擇停止M01；PPT演示學生先寫

3.程序結束M02；

4.程序結束M30；

5.主軸功能M03/M04/M05；

6.切削液開、關M08/M09；

7.子程序調用指令M98/M99；

8.刀具交換指令M06；

五、平面類零件的裝夾與校正

1.采用平口鉗裝夾工件時，須對平口鉗的鉗口進行找正，以保

數(shù)控銑削編程與加工（FANUC系統(tǒng)）

任務一平面銑削教師活動學生活動

證平口鉗的鉗口方向與主軸刀具的進給方向平行或垂直。

2.采用壓板裝夾工件時，

1）應使墊鐵的高度略高于工件，以保證夾緊效果；

2）壓板螺栓應盡量靠近工件，以增大壓緊力；

3）壓緊力要適中，或在壓板與工件表面安裝軟材料墊片，以防

工件變形或工件表面受到損傷；車間現(xiàn)

場教學學生記錄

4）工件不能在工作臺面上拖動，以免工作臺面劃傷。

操作流程

※技能

完成下圖零件的加工（用φ60mm面銑刀）

5

0

.

0

±

2

3

分組操

示范教作練習

0

8學巡回指

導并答疑

材料：LY4

Ra3.2

80()

學生回顧

【課堂練習】（時間：153分）老師加以操作過程

1．完成工件輪廓的基點計算。補充、總結

2．根據(jù)程序繪出刀具中心軌跡。

3．根據(jù)零件圖形加工工件。

【課堂小結】（時間：5分）

1．G00指令的格式和使用場合。

2．G01指令的格式和使用場合。

【作業(yè)布置】（時間：2分）

P95四1、2

數(shù)控銑削編程與加工（FANUC系統(tǒng)）

任務一平面銑削教師活動學生活動

教案首頁

系別教師班級

課型課時6周次

日期地點

課題（章）項目二銑削平面類零件與數(shù)控仿真加工

子課題任務二圓弧槽的銑削

（節(jié)）

1.掌握圓弧加工指令的編程方法；

教學目標2.掌握坐標偏置指令的編程方法；

3.掌握返回參考點指令的編程方法；

教學重點及1.掌握圓弧槽的編程與加工方法；

難點2.掌握球頭銑刀的使用方法；

教學方法講授、操作演示、分組操作練習

教學器材及

FANUC0i系統(tǒng)數(shù)控銑床6臺，工量具1套/臺，程序，方料。

設備

數(shù)控銑削編程與加工（FANUC系統(tǒng)）

課后小結

審核人：日期：

任務二圓弧槽的銑削教師活動學生活動

我們今天學習的任務是：掌握坐標配置指令的編程方法，介紹圓

弧指令的應用，及掌握加工零件中遇到圓弧輪廓的編程及加工。

提問

【復習提問】（時間：5分）

1.平口鉗校正操作步驟有哪些？思考

2.簡要說明G00、G01指令的區(qū)別。學生回答

【新課引入】（時間：2分）采用設問

前面我們介紹了直線輪廓的加工可利用G01指令，那如果遇到的方式導

入新任務

圓弧輪廓，能否用指令來加工？如不能，那用何指令加工，如

G01

何判斷順時針與逆時針？

【新課講授】（時間：73分）

※理論

一、圓弧加工指令

1．圓弧插補指令格式（以G17平面為例）

（1）用R指定圓心G17G02XYR；

G17G03XYR；

（2）用I、J、K指定圓心

G17G02XYIJ；

G17G03XZIJ；講授

G02表示順時針圓弧插補；

G03表示逆時針圓弧插補。聽課

G02/G03：圓弧插補指令

XY：圓弧終點坐標

R：圓弧半徑

2.指令說明

圓弧插補的順逆方向的判斷方法是：板書

記筆記

沿圓弧所在平面的另一根軸的正方向向負方向看，

順時針方向為G02，逆時針方向為G03。

R有正值與負值之分

數(shù)控銑削編程與加工（FANUC系統(tǒng)）

任務二圓弧槽的銑削教師活動學生活動

當α≤180°（如AB）時，R用正值表示；

1

當180°<α<360°（如AB）時，R用負值表示。

2

R不能加工整圓；

I、J、K定義：圓弧起點至圓心的矢量分別在X、Y、Z軸上的分

矢量，有方向。

3.整圓編程：只可采用I、J、K編。

以C點為起點和終點的整圓加工程序段如下：

(G01X50.0Y0；)

G03X50.0Y0I－50.0J0；

學生回答

或簡寫成：G03I－50.0；老師總

結結論

二、工件坐標系零點偏移及取消指令

實質：在編程與加工之前讓數(shù)控系統(tǒng)知道工件坐標系在機床坐

思考

標系中的具體位置。

（1）G54～G59：設定工件坐標系零點。

（2）G53：取消工件坐標系偏置，使用機床坐標系。

三、返回參考點指令

1.G27XYZ：返回參考點校驗指令。

XYZ：為參考點在工件坐標系中的坐標值。

2.G28XYZ：自動返回參考點指令。講授

XYZ：返回過程中經(jīng)過的中間點。

3.G29XYZ：自動從參考點返回指令。

XYZ：為從參考點返回后刀具所到達的終點坐標。

四、數(shù)控銑床加工程序的程序開始與程序結束部分聽課

程序的開始和程序的結束可編成相對固定格式，從而減少編程

板書

的重復工作量。

O0021；（程序名）

G90G40G54G21G17G94；（程序初始化）

G91G28Z0；（Z向回參考點）

M03S；（主軸正轉）

G90G00Z20.0；（Z向到據(jù)工件上表面20mm處）

數(shù)控銑削編程與加工（FANUC系統(tǒng)）

任務二圓弧槽的銑削教師活動學生活動

G00XY；（快速到工件附近位置）PPT演示

G01Z-F100；（刀具Z向下刀）

┄┄記筆記

Z100.0；（Z向抬刀）

M05；（主軸停轉）

M30；（程序結束）

技能

※

完成下圖零件程序編制及加工（刀具：球頭半徑為）。

2mm

70

12