二、平面外轮廓零件数控铣削加工案例
零件分析
考虑一个平面外轮廓零件，形状为矩形，四个角为圆角，中间有一个圆形凹槽。毛坯为62mm×62mm×21mm的长方料，材料为45钢。尺寸精度要求为轮廓尺寸公差±0.1mm，圆形凹槽的直径公差±0.05mm，表面粗糙度要求为Ra3.2μm。这个零件的主要加工部分为平面外轮廓和圆形凹槽，需要分别进行编程和加工18。
工艺规划
加工方法与工艺路线：首先采用平口钳装夹毛坯，铣削上表面作为基准面。然后进行平面外轮廓的粗铣削，留0.5mm的精加工余量。粗铣削完成后，进行精铣削，将外轮廓加工到设计尺寸。接着进行圆形凹槽的粗铣削和精铣削。
刀具选择：选择直径为10mm的立铣刀进行外轮廓和圆形凹槽的铣削。
对刀点选择：选择工件上表面的一个角点作为对刀点，方便确定刀具与工件的相对位置。
程序编写
在数控铣床上，采用混合编程方式。程序如下：
程序号：O0002
程序段1：G90 G54 G00 X0 Y0 Z100;（设置绝对编程模式，选择工件坐标系，刀具快速定位到初始点）
程序段2：M03 S1000;（主轴正转，转速为1000r/min）
程序段3：T0101;（选择1号刀具并调用1号刀具补偿值）
程序段4：G00 X - 31 Y - 31 Z5;（刀具快速定位到粗铣削外轮廓起始点）
程序段5：G94 F100;（设置进给速度单位为mm/min）
程序段6：G41 G01 X - 25 Y - 25 D01;（建立刀具半径左补偿，刀具以直线运动方式移动到轮廓起点）
程序段7：G01 Z - 5 F50;（

《CNC数控编程入门到精通 - 学习视频教程》
这是一套UG10.0编程基础课，虽然课程短小但很经典。课程为直播加录播的形式，包括加工模块各个功能的应用、后处理及宏程序的介绍及制作等内容。对于零基础学员来说，可以通过学习这套课程从入门到能够上机做普通零件产品。在加工模块功能应用部分，会详细讲解如何利用UG10.0的加工模块进行各种加工操作，如平面铣削、轮廓铣削等。后处理部分会介绍如何将生成的刀具路径转换为机床能够识别的NC代码，宏程序部分则会讲解宏程序的概念、编写方法以及在实际编程中的应用场景，帮助学员提升编程的灵活性和效率。
CNC编程自学入门教程学习技巧
一、理论学习技巧
系统学习基础理论知识
首先要建立系统的学习框架，从机械制图、CNC机床原理、刀具知识等方面逐步深入学习。例如在学习机械制图时，可以先从简单的二维视图入手，学习基本的投影原理和视图表达方法，然后再逐步学习复杂的剖视图、局部放大图等内容。对于CNC机床原理，要深入了解机床的各个组成部分及其功能，如主轴系统、进给系统等是如何实现精确的运动控制的。在学习刀具知识时，要将刀具的类型、参数、材料等知识结合起来，理解不同刀具在不同加工情况下的选择依据。可以通过制作思维导图或者学习笔记的方式，将这些理论知识进行整理和归纳，形成一个完整的知识体系，便于记忆和复习。同时，要注重基础知识之间的联系，例如机械制图中的尺寸标注与CNC编程中的坐标计算是密切相关的，在学习过程中要善于发现这些联系并加深理解。
深入理解编程代码
对于G代码和M代码等编程指令，不能仅仅死记硬背，而是要深入理解其背后的原理。例如G01直线插补指令，要理解它是如何根据给定的坐标点实现刀具的直线运动的，包括坐标值的计算方法、速度的控制方式等。在学习M代码时，要了解不同的辅助功能指令（如主轴控制、冷却液控制等）对整个加工过程的影响。可以通过编写一些简单的代码示例来加深对编程指令的理解，如编写一个简单的直线铣削程序，其中包含刀具的快速定位（G00）、直线插补（G01）以及主轴的启动（M03）和停止（M05）等指令。在实际编写代码的过程中，思考每个指令的作用和执行顺序，从而更好地掌握编程代码的使用方法。
二、软件学习技巧
多实践操作CAD/CAM软件
在学习CAD软件时，要多进行实际的绘图操作。从简单的二维图形开始，逐步过渡到复杂的三维模型。例如，在学习AutoCAD时，可以先练习绘制一些基本的几何图形，如直线、圆、矩形等，然后尝试绘制一些简单的机械零件图，如轴类零件、盘类零件等。在掌握了基本的绘图命令后，要学习图形的编辑命令，通过对已绘制图形的编辑来实现更复杂的图形设计。对于三维建模，要多尝试不同的建模方法（如实体建模、曲面建模等），并通过实际案例来提高建模能力。在学习CAM软件时，要结合实际的零件模型进行编程操作。首先要熟练掌握软件的界面和基本操作流程，如刀具的选择、加工参数的设置等。然后通过对不同类型零件（如平面零件、曲面零件等）的编程练习，不断优化编程策略，提高编程效率和质量。可以利用软件提供的刀具路径模拟功能，及时发现编程中存在的问题，如干涉、过切等，并进行调整。
利用软件的帮助文档和教程
CAD/CAM软件通常都有详细的帮助文档和自带的教程。在学习过程中，要充分利用这些资源。例如，UG软件的帮助文档中包含了软件功能的详细介绍、操作步骤以及一些高级应用技巧等内容。当遇到某个功能不理解或者操作不熟练时，可以及时查阅帮助文档进行学习。同时，很多软件还提供了一些官方的教程视频或者示例文件，可以通过学习这些教程和分析示例文件来快速掌握软件的使用方法。例如，Mastercam软件提供了很多官方的示例文件，通过打开这些文件并查看其编程设置和刀具路径生成方法，可以学习到一些优秀的编程经验和技巧12。
三、实践学习技巧
从简单项目开始实践
在进行CNC编程实践时，要从简单的项目入手。例如，可以先从加工一些简单的二维平面零件开始，如正方形、圆形等形状的零件。在这个过程中，重点学习如何建立工件坐标系、如何选择刀具、如何设置切削参数以及如何编写简单的G代码