5.6 典型铣削零件的编程与加工综合举例
【例5-51】编写如图5-58所示零件的轮廓加工程序。毛坯为120mm×60mm×10mm板材，5㎜深的外轮廓已粗加工过，周边留2mm余量，要求加工出外轮廓及φ20㎜的孔。工件材料为铝。
图5-58 轮廓加工
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
（2）工步顺序
①钻孔φ20mm。
②按O′ABCDEFG线路铣削轮廓。
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。故选用华中Ⅰ型（ZJK7532A型）数控钻铣床。
3.选择刀具
现采用φ20mm的钻头，定义为T02，φ5mm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。
由于华中Ⅰ型数控钻铣床没有自动换刀功能，按照零件加工要求，只能手动换刀。
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O点为工件原点，Z方向以工件表面为工件原点，建立工件坐标系，如图5-58所示。
采用手动对刀方法把O点作为对刀点。
6.编写程序（用于华中I型铣床）
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。该工件的参考程序如下：
（1）加工φ20mm孔程序（手工安装好φ20mm钻头）
（2）铣轮廓程序（手工安装好φ5mm立铣刀，不考虑刀具长度补偿）
【例5-52】毛坯为100mm×80mm×25mm的长方体零件，要求数控铣出如图5-59所示的槽，工件材料为45钢。
1.工艺分析及处理
根据零件图分析，要加工的部位是一个环形槽，中间的凸台作为槽的岛屿，外轮廓转角处的半径是R4，槽较窄处的宽度是10mm，所以选用直径φ6mm的直柄键槽铣刀较合适。工件安装时可直接用机用虎钳装夹。
切削用量选择主轴转速S为750 r/min，切削用量f设为Z方向20mm/min，X、Y方向40mm/min。
图5-59 槽铣削
2.程序编制
本例中的槽呈前后、左右对称状，故工件坐标系的原点设在工件中心的表面上，这可使轮廓上节点的坐标计算比较方便，根据计算，轮廓上有关点的坐标如下：
A（23.647，18.642）；B（20.494，20）；C（−20.494，20）；D（−23.647，18.642）；
E（−23.647，−18.642）；F（−20.494，−20）；G（20.494，−20）；H（23.647，−18642）；
I（11.18，10）；J（−11.18，10）；K（−11.18，−10）；L（11.18，−10）。
由于加工的区域是一个封闭的环形槽，所以刀具下刀时应选择在槽的上方往下切入，切入到槽底后使用刀具半径补偿按环形铣削的方式分别切槽的外轮廓，再将槽中间左右两处没有铣削的余量铣掉，然后退回刀具。参考程序如下：
对于封闭的槽，如果因为槽的形状和尺寸等因素使刀具难于在下刀到槽底后再使用刀具半径补偿的方式切向槽的外轮廓或内轮廓，可先在槽的上方使用刀具半径补偿使刀具定位到加工的轮廓，然后再垂直下刀到槽底进行切削。需要注意的是，不能在刀具进行Z方向移动时建立或取消刀具半径补偿，并且在建立刀具半径补偿的程序段的后面，含有不在XY平面内的移动指令的程序段不能超过两个。
【例5-53】编写如图5-60所示零件的加工程序。设中间φ28的圆孔和外圆φ130已经加工完成，现需要在数控机床上铣出直径φ120～φ40、深5mm的圆环槽和七个腰形通孔。
1.工艺方案
根据工件的形状、尺寸特点，确定以中心内孔和外形装夹定位，先加工圆环槽，再铣七个腰形通孔。
铣圆环槽方法：采用φ10mm的铣刀，按φ120的圆形轨迹编程，采用逐步加大刀具补偿半径的办法一直到铣出φ40的圆为止。
铣腰形通孔方法：采用φ8～φ10左右的铣刀，以正右方的腰形槽为基本图形编程，并且在深度方向上分三次进刀切削，其余六个槽孔则通过旋转变换功能铣出。由于腰形槽孔宽度与刀具尺寸的关系，只需沿槽形周围切削一周即可全部完成，不需要改变径向刀补重复进行。
图5-60 旋转变换铣槽
2.节点计算
通过分析，正右方腰形槽的主要节点的坐标分别为：A（34.128，7.766），B（37.293，13.574），C（42.024，15.297），D（48.594，11.775），如图5-61所示。
图5-61 节点坐标图
3.编写程序
以工件上表面中心点为对刀点。其参考程序如下：
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