资源简介

数控铣削（加工中心）技术训练理实一体课教案
项目五 轮廓加工
任务 任务二 运用子程序加工轮廓
授课时间 年 月 日 授课班级
教学方法 讲授、讨论、提示启发、归纳总结法 授课时数 课时
教学用具 多媒体 教学资源 多媒体课件、教材
课前准备 1.实训设备、实习任务书、评分标准及多媒体课件的准备；2.学生工位分配。
教学目标 知识目标： 掌握子程序的编程方法。 技能目标： 能熟练使用子程序进行编程。
教学重点 1.子程序的概念 2.子程序调用的指令格式 3.子程序的格式 4.子程序编程实例一 5.子程序编程实例二
教学难点 能熟练使用子程序进行编程
教学过程 1.子程序的概念 2.子程序调用的指令格式 3.子程序的格式 4.子程序编程实例一 5.子程序编程实例二
实施环节 教学内容 导学方法
组织教学 1.检查学生出勤情况并做好记录。2.调整学生的注意力，为上课作准备。 互动交流
复习提问 简述轮廓类零件的特征。 提问导思
导入 轮廓加工是数控铣床编程的重点。通过子程序的学习，可以帮助我们进行程序的简化。 启发学习积极性
讲授新课 一、子程序1.子程序概念机械零件的加工过程中，一些加工内容经常会在一个零件中重复出现多次。编程时，为了简化程序的编制，于是将这些加工内容编制成一个单独的程序，用另一个程序调用这个单独的程序来实现加工，那么这个调用的程序称为主程序，被调用的程序称为子程序。2.子程序调用格式指令格式：M98 P__ L__式中：M98 ─调用子程序指令；P ─表示被调用的子程序号；L ─表示重复调用的次数。3.子程序的书写格式子程序的开头与主程序相同，都是由“%”或“O”和其后的数字组成，中间部分是程序的内容，子程序的结束与主程序不同，主程序结束用 M30（或 M02）表示，而子程序结束用 M98 表示，以控制子程序运行结束后返回到主程序。子程序在调用的时候需要注意以下事项。主程序可以重复调用子程序，最多可以调用 32767次；② 主程序可以调用子程序，同时子程序也可以调用另一个子程序，即子程序的嵌套，如图 5-12 所示，华中数控铣床子程序最多可以嵌套 8 级。③ 主程序可以调用多个子程序，最多可调用 64个子程序；④ 子程序中采用 G91 编程模式，从而避免了重复执行子程序过程中，刀具在同一深度进行加工的可能。但需要及时进行 G90 与 G91 模式的转换，如图 5-13 所示。⑤ 在半径补偿模式中的程序不能被分支。如半径补偿的建立是在主程序中，刀补的进行则是在子程序中，而刀补的取消又回到了主程序，如图 5-14 所示。在执行此种程序的过程中，有时系统会出现报警。在编程的过程中应尽量避免编写这种形式的程序。正确的书写格式如图 5-15 所示。二、子程序编程实例 【例 1】如图 5-16 所示，零件的外形是已加工表面，尺寸为 100 mm×80 mm×30 mm，材料为 45 号钢，请根据图纸要求在数控铣床上加工零件。本实例的加工方法，常用于加工深度较深的外形轮廓类零件。 1.工艺分析 如图 5-16 所示，零件的加工内容为 90 mm×70 mm×15 mm 的台阶，没有尺寸公差和粗糙度要求，但是台阶的加工深度较深（15 mm），因此，加工时必须采用分层方式对台阶进行加工，每层加工深度为 5 mm，共分为三层。 （2）确定刀具路径工件编程原点位于零件上表面的中心如图 5- 17 所 示。加工时，刀具从 1 点下刀，由 1 点到 2点建立刀 具半径左补偿， 然后依次到达 3点→ 4 点→ 5 点→ 6 点， 由 6 点到 1 点取消刀具半径左补偿后抬刀。编程时，为了通过调用子程序实现台阶的分层加工，刀具在 X、Y 平面内移动采用 G90 方式编程，刀具在 Z 向移动采用 G91 方式编程。各基点的坐标见表 5-3 所示。2.程序编制（1）子程序加工实例 1 参考程序（主程序） 子程序加工实例 1 参考程序（子程序）3.加工操作过程评价【例2】 以图 5- 16 所示的零件作为毛坯加工出如图 5- 18 所示的零件。请根据图纸 要求在数控铣床上加工零件。本实例的加工方法，常用于加工模具类零件。1.工艺分析图 5- 18 所示，零件的加工内容为 32 mm ×60 mm ×5 mm 的两个台阶，没有尺寸公差和粗糙度要求，两个台阶的外形尺寸相同，加工时采用子程序方式编程，实现台阶的平移加工。（1）选择刀具如图 5- 18 所示，在两个台阶之间存在一个宽度为 16 mm 的直槽，故选择刀具时，刀具的直径必须小于 16 mm，本例选择刀齿数为 2，直径 12 mm 的平底铣刀。（2）确定刀具路径台阶刀具路径及编程原点如图 5- 19 所示。加工时，刀具从 1 点下刀，由 1 点到 2 点建立刀具半径左补偿，然后依次到达 3点→ 4 点→ 5 点→ 6 点，由 6 点到 1 点取消刀具半径左补偿后抬刀。编程时，采用子程序方式实现两个台阶的加工，在主程序中采用 G90 方式编程，只定位刀具的起始点（“1”点、“1′”点）； 在子程序中采用 G91 方式编写轮廓的加工程序。各个基点的绝对坐标和相对坐标见表 5-4。2.程序编制 （1）子程序加工实例 2 参考程序（主程序）（2）子程序加工实例 2 参考程序（子程序）3.加工操作过程评价 机械零件的加工过程中，一些加工内容经常会在一个零件中重复出现多次。编程时，为了简化程序的编制，于是将这些加工内容编制成一个单独的程序，用另一个程序调用这个单独的程序来实现加工，那么这个调用的程序称为主程序，被调用的程序称为子程序。
课堂小结 1.子程序的概念 2.子程序调用的指令格式 3.子程序的格式 4.子程序编程实例一 5.子程序编程实例二
课后作业
教学后记

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