典型機床數控編程

1、第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 第第5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 5.1 數控車床編程數控車床編程 5.2 數控銑床編程數控銑床編程 5.3 加工中心編程加工中心編程 習題習題 第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 5.1 數控車床編程數控車床編程 5.1.1 數控車床編程概述 1. 數控車床編程的特點 （1） 在一個程序段中， 可以采用絕對值編程， 也可以采用增量值編程， 或二者混合編程。 第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 （2） 由于被加工零件的徑向尺寸在圖樣上和測量時都是以直徑值表示的， 因而當直徑方向用絕對值編程時，X以直徑值表

2、示； 用增量值編程時， 以徑向實際位移量的二倍值表示， 并附上方向符號（正向可以省略）。 （3） 為提高工件的徑向尺寸精度，X向的脈沖當量取Z向的一半。 第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 （4） 由于車削加工常用棒料或鍛料作為毛坯， 加工余量較大， 因而為簡化編程， 數控裝置常具備不同形式的固定循環(huán)， 可以在程序中調用。 （5） 車床數控系統(tǒng)中都有刀具位置補償功能和刀具半徑補償功能， 合理利用刀具補償功能可以簡化程序編制， 提高零件的加工精度。 第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 2. 車床數控系統(tǒng)的功能 以FANUC0TD系統(tǒng)為例 1） 準備功能G 準備功能又稱

3、G功能或G代碼， 它是指定數控系統(tǒng)準備好某種運動和工作方式的一種命令， 由地址G及其后的兩位數字組成。 模態(tài)代碼：指某一G代碼（如G01）一經指定就一直有效，直到后邊程序段中使用同組G代碼（如G03）時才能取代它。 非模態(tài)代碼：只在指定的本程序段中有效，下一段程序需要時必須重寫（如G04）。第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 表5.1 準準 備備 功功 能能 非模態(tài)第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 2） 輔助功能M 輔助功能又稱M功能， 主要用來表示機床操作時的各種輔助動作及其狀態(tài)。 它由地址M及其后的兩位數字組成 幾種停止方式：M00程序停止便于進行某些手動操作

4、 M01選擇停止用于抽查工件的關鍵尺寸M02程序結束停止、復位，但不返回到程序開頭的位置 M30紙帶停止停止、復位、返回，準備加工下一個工件 第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 表5.2 輔 助 功 能 第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 3） F、 S、 T功能(均為模態(tài)代碼） （1） F功能。 F功能用于指定進給速度， 由“F”和其后面的數字組成。 （2） S功能。 S功能用于指定主軸轉速或速度， 由“S”和其后的數字組成。第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 （3） T功能。 T功能也叫刀具功能， 用來指定刀位號和刀具補償組號（簡稱刀補號）， 由“

5、T”和其后的數字組成， 格式為 T 刀具補償組號 刀具號 刀具補償號：調用刀具數據庫內刀具補償參數 每個刀具只設一組刀補號 刀補號與刀具號相同 如T0202第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 3. 車床坐標系的設定 1） 機床坐標系 機床坐標系是以機床原點為坐標原點建立的X、 Z軸直角坐標系。 是機床固有的坐標系 是制造與調整機床的基礎 是設置工件坐標系的基礎 是由機床生產商設定，一般不允許用戶隨意變動 第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 機床原點：機床上的一個固定點 車床的機床原點：在主軸旋轉中心與卡盤后端面的交點處 參考點：也是機床上的一個固定點 是刀架退離機床

6、原點最遠的一個固定點 位置由機械擋塊來確定 當機床每次開機時，或者解除急停報警、超程報警后，必須通過返回參考點操作來找正機床原點第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 圖5.1 機床坐標系 參考點機床原點O旋轉中心線 X ZO第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 參考點XXMWWMOO參考點ZXWXMOMOWZ(X ,Z )(X ,Z )RRRR車床坐標系車床坐標系(a) 刀架后置式；刀架后置式；(b) 刀架前置式刀架前置式第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 2） 工件坐標系工件坐標系是編程時使用的坐標系 又稱為編程坐標系。 是由操作編程人員設定的 是為了方

7、便編程和使各尺寸較為直觀工件原點：不是固定點 般設在零件的設計基準點或工藝基準點上第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 圖5.2 工件坐標系 O起刀點O工件原點工件 X Z第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 確定工件坐標系的方法用G50指令設定：指定刀尖點相對于工件原點的位置O0010 ；程序號N10 G00 X350. Z400 ；在機床坐標系中，刀具從A到P0N20 G50 X350. Z303.84 ；建立工件坐標系N30 G00 X50. Z5. ；在工件坐標系中，快速接近工件.N100 G00 X350. Z303.84 ；在？坐標系中，返回P0點N120

8、M30 ；程序結束第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 圖5.3 設定工件坐標系實例 機床原點XO工件原點5080303.845070350400A392Z825P0參考點第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 4. 刀具補償功能 1） 刀具位置補償2） 刀具半徑補償第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 右 端 面外圓車刀左 端 面外圓車刀尖 頭外圓車刀切斷刀切槽刀左螺紋車刀右螺紋車刀右內螺紋車刀左內螺紋車刀內孔切槽刀內孔車刀常用車刀類型第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 內 孔 刀 具外 圓 車 刀外 圓 車 刀座 套第第5 5章章 典型機床數

9、控編程典型機床數控編程 1） 刀具位置補償 又叫刀具長度補償、 刀具偏置或刀具偏移以下三種情況下均需要進行刀具位置補償： （1） 用多把不同尺寸的刀具對同一個零件的輪廓尺寸進行連續(xù)加工的過程中， 每把刀具的刀尖之間存在位置偏差， 必須利用刀具位置補償功能將所有刀具的刀尖都偏置到同一個基準點上。 第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 （2） 對同一把刀來說， 當刀具重磨后再把它安裝在原來的位置時， 會產生安裝誤差。 因此， 在重新開始加工以前， 也必須利用刀具位置補償功能來修正安裝位置誤差。 （3） 每把刀具在其使用過程中都會有不同程度的磨損， 這時的刀尖位置與磨損前的刀尖位置存在偏

10、差， 這勢必造成加工誤差。 第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 2） 刀具半徑補償 在編制數控車床加工程序時， 通常將刀尖看作是一個點。 然而在實際應用中， 為了提高刀具壽命和降低加工表面的粗糙度， 一般將車刀刀尖磨成半徑約為0.41.6 mm的圓弧， 如圖5.4所示。 第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 圖5.4 刀尖圓弧半徑補償對加工精度的影響 誤差工件加工要求的軌跡無刀具補償時的軌跡BCAPAPDR第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 刀具半徑補償參數：1）刀尖半徑 R2）刀尖方位 T第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 圖5.5 車刀

11、刀尖方位代號 P7P5XP2P61POP3P84PP9/0Z第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 表5.3 典型車刀的形狀、 位置和參數之間的關系 參數刀尖圓弧的位置典 型 車 刀 形 狀384PPP第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 51627PPPPP第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 3） 刀具補償參數的輸入 每個刀具補償號對應一組X、 Z、 R、 T值。 其中 X、 Z為刀具位置補償值（刀偏值） R、 T為刀具半徑補償值 第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 圖5.6 顯示器屏幕顯示刀補參數 XZRT0.961.53 0.830102

12、03刀具補償號 補償值刀尖圓弧半徑刀尖方位刀具位置第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 4） 刀具半徑補償的方向 將刀補參數輸入到CNC裝置后， 當執(zhí)行到含有T功能（如T0101）的程序段時， 刀具位置補償參數即可生效， 而刀具半徑補償參數則必須執(zhí)行到含有刀具半徑補償方向指令G41或G42指令時才可生效 G41指定左刀補，刀具沿編程軌跡前進方向左側行進； G42指定右刀補，刀具沿編程軌跡前進方向右側行進。 G40指令，取消刀具半徑補償第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 圖5.7 刀具半徑補償G41、 G42 G42G41第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程

13、 5.1.2 常用G指令 1. 快速點定位G00指令功能： 使刀具快速定位到指定的目標位置， 運動過程中無運動軌跡要求 指令格式： G00 X（U）_ Z（W） _ ； 第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 圖5.8 快速點定位 X6020020100ZA(20, 20)B(60, 100)(60, 60)60從起點A快速定位到目標點B， 可以有三種編程方式第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 （1） 絕對值方式編程如下： G00 X120.0 Z100.0（mm）；或G00 X120000 Z100000（m）； X6020020100ZA(20, 20)B(60,

14、100)(60, 60)60第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 （2） 增量值方式編程如下： G00 U80.0 W80.0； X6020020100ZA(20, 20)B(60, 100)(60, 60)60第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 （3） 絕對/增量混合方式編程如下： G00 U80.0 Z100.0； 或 G00 X120. W80.0； X6020020100ZA(20, 20)B(60, 100)(60, 60)60第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 50XBAZ15010040OG00三種編程方式示例第第5 5章章 典型機床數控編

15、程典型機床數控編程 G00練習：快速定位到B點第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 2. 直線插補G01 指令功能： 按F指定的進給速度切削任意斜率的直線 指令格式： G01 X（U）_ Z（W） _ F _ ； 第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 N10 G00 X50.0 Z2.0 S800 T01 M03； （P0P1點）N20 G01 Z-40.0 F80； （刀尖從P1點按F速度進給到P2點）N30 X80.0 Z-60.0； （P2P3）以F速度進給N40 G00 X200.0 Z100.0； （P3P0）快速返回 802040 50O100 200P3P

16、2P1P0圖5.9 直線插補 絕對值方式第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 802040 50O100 200P3P2P1P0圖5.9 直線插補 請用增量方式編程第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 G00、G01練習：AB C D E第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 N10 G00 X22.0 Z1.0 ；（快速靠近工件，P0到P1）N20 G01 U4.0 W-2.0 ；（倒角C3，P1到P2）N30 W-47.0 (N30 G01 U0.0 W-47.0) ；（車外圓26, P2到P3）N40 U34.0 W-10.0 ；（車錐面，P3到P4）N

17、50 U20.0 W-15.0 ；（車錐面， P4到P5）N60 G00 X100.0 Z10.0 ；（快速返回，P5到P0）第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 3. 圓弧插補G02/G03指令功能： 使刀具按F給定的進給速度切削出圓弧輪廓 G02：順時針圓?。–W） G03：逆時針圓弧 （CCW）指令格式： （1） 終點+圓心（I， K）： G02或G03 X（U）_ Z（W）_ I _ K_ F_； （2） 終點+圓弧半徑R： G02或G03 X（U）_ Z（W）_ R _F _ ； 必須用增量第第5 5章章 典型機床數控編程

18、典型機床數控編程 圖5.10 圓弧插補時R與-R的區(qū)別 2 RR1起點XZ終點O圓弧半徑R：圓心角180：R圓心角180：R第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 圖5.11 順時針圓弧插補 4020OZ1003040X 100R10N03 G00 X20.0 Z2.0;N04 G01 Z-30.0 F80N05 G02 X40.0 Z-40.0 I10.0 K0 F60終點圓心絕對值編程第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 圖5.12 逆時針圓弧插補 X4640 28 40OZR6N04 G00 X28.0 Z2.0;N05 G01 Z-40.0 F80N06 G03

19、X40.0 Z-46.0 R6 F60終點半徑絕對值編程第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 編程練習：AB CD E A第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 編程練習：AB CD E F第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 作業(yè)：SAPT靠近工件 L1L2 L3 C1 L4 C2 L5補充：1）L2的斜率為12）C1與L3、 L4相切第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 4. 螺紋切削指令G32指令功能：切削圓柱螺紋、 圓錐螺紋、 端面螺紋指令格式： G32 X（U）_ Z（W）_ F_； 其中 F為螺紋導程 第第5 5章章 典型機床數控編程典

20、型機床數控編程 5. 暫停指令G04指令功能：使刀具進行暫短的無進給光整加工， 主要用于切槽、 鉆到孔底以及自動加工螺紋等場合指令格式： G04 X（U）_P _可以帶小數點，s不能帶小數點，ms第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 圖5.15 G04暫停指令 切槽或切斷刀具在槽底暫停鉆頭在孔底暫停第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 6. 自動返回參考點指令G28 指令功能：使刀具自動返回參考點或經過某一中間位置再回到參考點指令格式： G28 X（U）_ Z（W）_ T00； T00(刀具復位)指令必須寫在G28指令的同一程序段或該程序段之前； X(U)必須按直徑值輸

21、入； 該指令以設定的速度快速移動。 第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 圖5.16 自動返回參考點指令(a) 經過中間點返回參考點； (b) 從當前位置返回參考點 第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 5.1.3 數控車床加工與編程 1. 加工路線與加工余量 1) 大余量毛坯的切削路線 一般用階梯車削法來車削大余量毛坯第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 圖5.17 大余量毛坯的階梯切削路線 (a) 錯誤； (b) 正確 ap階梯切削后所留余量(a)(b)階梯切削后所留余量ap54321按15的順序切削， 每次切削所留余量相等在同樣背吃刀量的條件下， 按圖

22、（a）方式加工所剩余的余量過多第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 2. 加工參數的選擇 1） 合理選擇切削用量 切削用量（ap、f、 v）選擇是否合理， 對于能否充分發(fā)揮機床的潛力與刀具的切削性能， 實現優(yōu)質、 高產、 低成本和安全操作具有很重要的作用第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 表5.3 數控車削用量表 apfv第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 2） 合理選擇刀具 刀具尤其是刀片的選擇是保證加工質量和加工效率的重要環(huán)節(jié)。 零件材質的切削性能、 毛坯余量、 尺寸精度和表面粗糙度要求以及機床的自動化程度等都是選擇刀片的重要依據。 粗車：選強度高、

23、 耐用度好的刀具， 以滿足粗車時大背吃刀量、 大進給量的要求 精車：選精度高、 耐用度好的刀具， 以保證加工精度的要求 第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 5.1.4 數控車床編程實例 某零件圖如圖5.41所示， 需要在數控車床上對該零件進行精加工， 其中85 mm部分不加工， 要求編制精加工程序。 O8565X35029015560R702080806250M481.514541.8Z26060345145200A第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 1. 根據圖紙要求按先主后次的加工原則確定工藝路線 （1） 先從右至左切削外輪廓面， 其路線為： 倒角切削螺紋的實際

24、外圓切削錐面部分車削62 mm外圓倒角車80 mm外圓切削圓弧部分車80 mm外圓。 （2） 切3 mm45 mm的槽。 （3） 車M481.5的螺紋。 第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 2. 選擇刀具并繪制刀具布置圖 根據加工要求需選用三把刀具： 一號刀車外圓， 二號刀切槽， 三號刀車螺紋。 在繪制刀具布置圖時， 要正確選擇換刀點， 以避免換刀時刀具與機床、 工件及夾具發(fā)生碰撞現象。 本例換刀點選為A（200， 350）點。 3. 確定切削用量 切削用量如表5.5所示。 第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 表5.5 切 削 用 量 表 第第5 5章章 典型機床數

25、控編程典型機床數控編程 4. 編制精加工程序 該機床可以采用絕對值和增量值混合編程， 絕對值用X、 Z地址， 增量值用U、 W地址， 采用小數點編程， 程序如下： 第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 O8565X35029015560R702080806250M481.514541.8Z26060345145200A N01 G50 X200.0 Z350.0； (設定工件坐標系) N02 S630 M03 T0101 M08；（轉速、正轉、1號刀、切削液） N03 G00 X41.8 Z292.0； （快速定位，靠近工件，準備倒角）第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編

26、程 O8565X35029015560R702080806250M481.514541.8Z26060345145200A N04 G01 X47.8 Z289.0 F0.15； （倒角） N05 U0.0 W-59.0； （切螺紋實際外圓47.8 mm） N06 X50.0 W0.0； （退刀）第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 O8565X35029015560R702080806250M481.514541.8Z26060345145200A N07 X62.0 W-60.0； （車錐度） N08 U0.0 Z155.0； （車外圓62 mm） N09 X78.0 W0.0

27、； (退刀)第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 O8565X35029015560R702080806250M481.514541.8Z26060345145200A N10 X80.0 W-1.0； （倒角） N11 U0.0 W-19.0； (車80 mm外圓) N12 G03 U0.0 W-60.0 R70.0； (圓弧)第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 O8565X35029015560R702080806250M481.514541.8Z26060345145200A N13 G01 U0.0 Z65.0； （車80 mm外圓） N14 X90.0 W0

28、.0； （退刀） N15 G00 X200.0 Z350.0 M05 T0100 M09； （退刀） 第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 O8565X35029015560R702080806250M481.514541.8Z26060345145200A N16 X51.0 Z230.0 S315 M03 T0202 M08 ； N17 G01 X45.0 W0.0 F0.16； （切槽） N18 G04 X5.0； （延時） N19 G00 X51.0； （退刀）第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 O8565X35029015560R702080806250M4

29、81.514541.8Z26060345145200A N20 X200.0 Z315.0 M05 T0200 M09； （退刀） N21 G00 X52.0 Z296.0 S200 M03 T0303 M08； N22 G92 X47.2 Z231.5 F1.5； （切螺紋） 第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 N23 X46.6； N24 X46.2； N25 X45.8； N26 G00 X200.0 Z350.0 T0300； （退至起點）N27 M30； 第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 5.1.5 數控車床的操作面板 上：數控機床操作面板 下：機床操作

30、面板 1. 數控系統(tǒng)操作面板組成：CRT顯示器和MDI鍵盤 1） CRT顯示器 CRT顯示器可以顯示機床的各種參數和功能， 如機床參考點坐標、 刀具起始點坐標、 輸入數控系統(tǒng)的指令數據、 刀具補償量的數值、 報警信號、 自診斷結果、 滑板快速移動速度以及間隙補償值等。 第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 2） MDI鍵盤 （1） 功能鍵 “POS”鍵顯示現在機床的位置； “PRGRM”鍵在EDIT方式下編輯、 顯示存儲器里的程序， 在MDI方式下輸入、 顯示MDI數據， 在機床自動

31、操作時顯示程序指令值；第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 “MENUOFSET”鍵用于設定、 顯示補償值和宏程序變量； “DGNOSPARAM”鍵用于設定、 顯示參數， 顯示自診斷數據； “OPRALARM”鍵用于顯示報警號； “AUXGRAPH”鍵用于顯示圖形。 第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 （2） 數據輸入鍵 數據輸入鍵有15個， 可用來輸入字母、 數字及其它符號。 每次輸入的字符都顯示在CRT屏幕上。 第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 （3

32、） “RESET”復位鍵 當機床自動運行時， 按下此鍵， 則機床的所有操作都停下來。 此狀態(tài)下若恢復自動運行， 滑板需返回參考點， 程序將從頭執(zhí)行。 第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 （4） “START”啟動鍵 按下此鍵， 便可執(zhí)行MDI命令 （5） “INPUT”輸入鍵 按下此鍵， 可輸入參數或補償值等， 也可以在MDI方式下輸入命令數據 （6） “CAN”刪除鍵 此鍵用于刪除已輸入到緩沖器里的最后一個字符或符號。 例如輸入N100后按下“CAN”鍵， 則N100被刪去。 第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 第

33、第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 （7） “CURSOR”光標移動鍵 “”鍵將光標向下移動， “”將光標向上移動 （8） “PAGE”頁面鍵 “”鍵向后翻頁， “”鍵向前翻頁第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 （9） 程序編輯鍵 “ALTER”鍵用于更改程序 “INSRT”鍵用于插入程序 “DELET”鍵用于刪除程序 (10) “EOB”結束程序鍵 第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 2. 機床操作面板 機床操作面板如圖5.43所示， 各開關、 按鈕的功

34、能與使用介紹如下。 （1） 程序啟動按鈕（CYCLE START）： 用于自動方式下， 啟動自動運行功能， 指示燈亮， 顯示自動運行狀態(tài)。 （2） 進給保持按鈕（FEED HOLD）： 在自動運行狀態(tài)下暫停進給（滑板停止移動）， 但M、 S、 T功能仍然有效； 指示燈亮， 顯示機床處于暫停進給狀態(tài)； 按程序啟動按鈕， 可以恢復自動運行。 第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 （3） 手搖脈沖發(fā)生器： 通常稱為手輪， 用于對刀。 左側的開關指定移動的坐標軸， 由“MODE”旋轉開關設定手輪每轉1格的移動量。 （4） 點動按鈕（JOG）

35、： 有四個（+X、 -X、 +Z、 -Z）， 每次只能按下一個。 （5） 快速倍率開關（RAPID OVERRIDE）： 倍率值分為100、 50、 25和LOW四級。 第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 （6） 進給倍率開關（FEEDRATE OVERRIDE）： 在自動運行中， 由F代碼指定的進給速度可以用此開關來調整， 調整范圍為0150， 每格增量為10。 在點動方式下， 進給速度可以在 01260 mmmin范圍內調整。 （7） 刀具選擇開關（TOOL SELECTION）： 用于選擇10把刀具中的任意一把。 第第5 5

36、章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 （8） 刀架轉位按鈕（INDEX）： 在手動方式下， 使用“TOOL SELECTION”開關指定了刀具號之后， 壓下此按鈕可進行換刀操作。 （9） 對刀儀按鈕（TOUCH SENSOR）： 用于安裝有對刀儀的機床上， 可在手動方式下控制對刀儀的擺出和擺回。 第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 （10） 卡盤壓力轉換按鈕（CHUCK PRESS CHANGE）： 用于設定卡盤夾緊壓力。 （11） 尾座夾緊按鈕（TAIL STOCK INTER

37、LOCK）： 開機后尾座處于夾緊狀態(tài)， 指示燈不亮； 按下此按鈕， 松開尾座， 指示燈亮； 再按下它， 夾緊尾座。 （12） 位置記錄按鈕（POSITION RECORD）： 用于將刀具補償值作為工件坐標系與機床坐標系的差值設定。 第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 （13） 門聯鎖鑰匙開關（DOOR INTERLOCK）： 用于打開或關閉電箱門。 （14） 程序保護鑰匙開關（PROG PROTECTION）： 此開關接通， 可進行加工程序的編輯、 存儲； 此開關斷開， 則存儲器內的程序不能改變。 （15） 超程解除鑰匙開關（ST

38、ROKE END RELEASE）： 用于解除因超程而引起的報警。 （16） 機床燈開關（LIGHT）： 開關在“ON”位置工作燈亮， 開關在“OFF”位置工作燈滅。 第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 （17） 冷卻開關（COOLANT）： 開關置于手動位置（MANU）， 則手動方式啟動冷卻單元； 開關置于自動（AUTO）位置， 則在加工過程中， 用M代碼控制冷卻單元的啟動與停止； 開關置于“OFF”位置， 冷卻停止。 （18） 工件坐標系偏置開關（WORK SHIFT）： 用于安裝有對刀儀的機床。 （19） 機床鎖定開關（MA

39、CHINE LOCK）： 開關置于“ON”位置， 僅滑板不能移動； 開關置于“OFF”位置， 操作正常執(zhí)行。 第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 （20） 程序檢查開關（PROG CHECK）： 開關置于“ON”位置， 用于檢查加工程序， 此時程序中的M、 S代碼無效， T代碼有效， 滑板以空行程速度移動； 開關置于“OFF”位置， 執(zhí)行正常操作。 （21） 空運行開關（DRY RUN）： 開關置于“ON”位置， 程序中的 F代碼無效， 滑板以“進給倍率”開關指定的速度移動， 同時滑板的快速移動有效； 開關置于“OFF”位置， F

40、代碼有效。 第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 （22） 程序段跳過開關（BLOCK DELETE）： 開關置于“ON”位置， 程序開頭有“”符號的程序段被跳過不執(zhí)行； 將開關置于“OFF”位置， “”符號無效。 （23） 單步運行開關（SINGLE BLOCK）： 開關置于“ON”位置， 在自動運行方式下， 執(zhí)行一個程序段后自動停止； 開關置于“OFF”位置， 則連續(xù)運行程序。 第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 （24） 選擇停止開關（OPTIONAL STOP）

41、： 開關置于“ON”位置， 當程序運行到 M01時， 暫停運行， 且主軸停轉， 冷卻停止， 指示燈亮； 按下“CYCLE START”按鈕， 繼續(xù)執(zhí)行下面的程序。 開關置于“OFF”位置， M01代碼功能無效。 （25） 工作方式選擇開關（MODE）： 用于選擇機床的某一種工作方式， 分為自動方式和手動方式兩組。 第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 （26） 主軸功能按鈕（SPINDLE）， 各按鈕功能說明如下： “FWD-RVS”為正反轉開關， 用以指定主軸的旋轉方向。 “STOP”為停止按鈕， 按下此按鈕主軸停轉。 “STAR

42、T”為啟動按鈕， 在手動方式下， 按下此按鈕主軸按指定的方向旋轉； 在自動方式下， 主軸正轉， 用于檢查工件的裝夾情況。 指示燈亮表示主軸正在轉動。 “SPEED”速度調整旋鈕， 用于調整主軸轉速。 第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 （27） 緊急停止按鈕（EMERG STOP）： 當出現異常情況時， 按下此按鈕機床立即停止工作。 （28） 報警指示燈（ALARM）： 包括以下三個報警燈： 機床報警燈（MACHINE）。 主軸報警燈（SPINDLE）。 潤滑報警燈（LUB）。 第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 第

43、第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 （29） 程序結束指示燈（CYCLE END）： 加工完一個工件后， 該指示燈亮。 （30） 卡盤夾緊指示燈（CHUCK CLOSED）： 卡盤夾緊， 指示燈亮。 （31） 套筒伸縮按鈕（QUILL OUTIN）： 按下此按鈕， 尾座套筒伸出， 左側指示燈亮； 再次按下此按鈕， 尾座套筒退回， 指示燈滅。 第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 5.2 數控銑床編程數控銑床編程 5.2.1 數控銑床編程基礎 1. 銑床數控系統(tǒng)的功能 不同的銑床數控系統(tǒng)， 其編程功能指令也不盡相同。 以F

44、ANUC-0MD系統(tǒng)為例， 其主要功能包括準備功能（G功能）和輔助功能（M功能）， 如表5.6和表5.7所示。 第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 表5.6 FANUC-0MD系統(tǒng)的準備功能 第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 表5.6 FANUC-0MD系統(tǒng)的準備功能 第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 表5.7 FANUC-0MD系統(tǒng)的輔助功能 第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 2. 坐標系 1) 機床坐標系 數控銑床以機床主軸軸線方向為Z軸， 刀具遠離工件的方向為Z軸正方向， X軸位于與工件安裝面相平行的水平面內。 2） 參考點

45、參考點是機床上的一個固定點， 與加工程序無關。 數控機床的型號不同， 其參考點的位置也不同。 第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 Z底座強電柜變壓器箱縱向工作臺床身立柱Z軸伺服電機數控操作面板YX縱向進給伺服電機橫向溜板工作臺支承(可手動升降)機械操作面板橫向進給伺服電機行程限位開關床身立柱縱向工作臺強電柜變壓器箱底座工作臺支承(可手動升降)行程限位開關橫向進給伺服電機橫向溜板縱向進給伺服電機機械操作面板數控操作面板Z軸伺服電機ZXY第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 5.2.2 基本編程方法 1. 設定工件坐標系指令G92 指令格式： G92 X_ Y _Z_；

46、指令功能：規(guī)定工件坐標系坐標原點的指令， 工件坐標系的坐標原點又稱為程序零點， 坐標值X、 Y、 Z為刀具刀位點在工件坐標系中(相對于程序零點)的初始位置。 第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 Z25刀具O40 X30 YG92 X40.0 Y30.0 Z25.0G90 G01 X30.0 Y60.0 F100指在XOY坐標系中的坐標值數控車床編程中的工件坐標系設定指令是什么？數控車床編程中的工件坐標系設定指令是什么？G50第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 執(zhí)行G92指令時， 機床并不動作， 即X、 Y、 Z軸均不移動第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編

47、程 2. 絕對坐標/增量坐標指令G90/G91 G90指定用絕對坐標編程時， 程序段中的X、 Y、 Z坐標值以工件坐標系原點為基準 G91指定用增量坐標（或相對坐標）編程時， 程序段中的X、Y、 Z坐標值以刀具當前點為基準數控車床編程中的絕對坐標數控車床編程中的絕對坐標/增量坐標指令是什么？增量坐標指令是什么？第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 Y3030O3040B(目標點)A(起始點)X用絕對方式編程：AB直線插補第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 Y3030O3040B(目標點)A(起始點)X用增量方式編程：AB直線插補第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床

48、數控編程 3. 平面選擇指令G17、 G18、 G19指令功能：分別用來指定程序段中刀具的圓弧插補平面和刀具半徑補償平面 G17選擇XY平面 G18選擇ZX平面 G19選擇YZ平面 數控車床編程有平面選擇指令嗎？數控車床編程有平面選擇指令嗎？為什么數控銑床編程中需要選擇平面？為什么數控銑床編程中需要選擇平面？第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 圖5.46 平面設定 ZYZ 平面G19YXY 平面G17XZX 平面G18O第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 4. 快速點定位指令G00指令功能：使刀具快速定位到指定的目標位置， 運動過程中無運動軌跡要求 指令格式： G0

49、0 X_ Y _ Z _ ； 其中， X、 Y、 Z為直線的終點坐標， 可以是絕對坐標， 也可以是增量坐標， 不移動的坐標軸可以省略； 快速移動的速度由機床生產商設定， 無需編程指定。 G00在數控車床、銑床編程中是否功能和格式完全一樣？在數控車床、銑床編程中是否功能和格式完全一樣？第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 5. 直線插補指令G01指令功能：使刀具以F指定的進給速度插補加工出任意斜率的直線指令格式： G01 X_ Y _ Z _ F _ ； 其中， X、 Y、 Z為直線的終點坐標， 可以是絕對坐標， 也可以是增量坐標， 不移動的坐標軸可以省略； F為刀具移動的速度， 單

50、位為mm/min。 F_在數控車床、銑床編程中單位有什么不一樣？在數控車床、銑床編程中單位有什么不一樣？第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 6. 圓弧插補指令G02/G03指令功能：使刀具按F給定的進給速度插補加工圓弧輪廓。 G02用于順時針圓弧 G03用于逆時針圓弧 編程方式與數控車床相似， 可采用“終點+圓心”方式 “終點+圓弧半徑”方式 由于銑床有三個坐標平面， 因而需要用G17、 G18、 G19指令選擇加工平面。 第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 指令格式： _;_030219_;_030218_;_030217FKIRZYGGGFKIRZXGGGFJI

51、RYXGGGXY平面圓弧 ZX平面圓弧 YZ平面圓弧 I、J、K是圓心相對于圓弧起點的坐標增量，只能用增量值編程第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 圖5.47 圓弧的插補方向 G02G18G02G19XG03G02G03G03YG17ZO第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 圖5.48 圓弧插補編程 Y2G02XR50OA(40, 30)O1R50(40, 30)B1G02圓弧對應的圓心角180時為正值，否則為負值第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 對圖5.49所示的例子， 設刀具從A開始沿ABC切削， 則程序如下： G92 X200.0 Y40.0 Z

52、0.0； G90 G03 X140.0 Y100.0 I-60.0 F100； G02 X120.0 Y60.0 I-50.0； Y1006040O90120140200XBCAR60R50絕對圓弧絕對圓??？相對圓心相對圓心？相對圓弧相對圓??？第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 7. 暫停指令G04 該指令可使刀具進行暫短的無進給光整加工， 一般用于鏜平面、 锪孔等場合， 指令格式如下：_04PXG可帶小數點，單位為s只能用整數，單位為ms第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 8. 返回參考點指令G28/G30 （1） 返回第一參考點指令G28的格式如下： G28 X

53、 _Y _ Z _ ； 執(zhí)行G28指令使各軸快速移動， 經過X、 Y、 Z指定的中間點返回到參考點定位。 第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 （2） 第二、 三、 四原點返回指令G30的格式如下： G30 P2（P3， P4）X _ Y _ Z _ ； 其中， P2、 P3、 P4用來選擇第二、 三、 四參考點返回， 省略時系統(tǒng)選擇第二參考點返回。 數控車床編程中可以指定數控車床編程中可以指定第二、 三、 四參考點嗎？第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 機用鉸刀鉆頭立銑刀傾斜型鏜刀桿鏜刀桿直角型接柄鏜桿楔型鏜刀桿彈簧夾頭刀柄立銑刀柄直柄工具接柄套式立銑刀具組合拉釘刀

54、柄攻絲夾頭絲錐攻絲夾頭刀柄組合鉆夾頭刀柄莫氏孔刀柄帶扁尾彈簧夾頭刀柄帶 扁 尾莫氏孔刀柄拉釘刀柄攻絲夾頭絲錐攻絲夾頭刀柄組合套式立銑刀具組合鉆夾頭刀柄接柄鏜桿楔型鏜刀桿直角型鏜刀桿傾斜型鏜刀桿鉆頭立銑刀機用鉸刀中軸線立 銑 刀 柄直柄工具接柄第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 9. 刀具長度補償指令G43/G44/G49 指令功能：一般用于刀具軸向(Z方向)的補償， 它使刀具在Z方向上的實際位移量比程序給定值增加或減少一個偏移量 目的：當刀具在長度方向的尺寸發(fā)生變化時， 可以在不改變程序的情況下，通過改變刀具偏置量，加工出所要求的零件尺寸第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數

55、控編程 9. 刀具長度補償指令G43/G44/G49 G43為正補償 G44為負補償 G49為取消刀具長度補償 指令格式如下：_;_4443HZGG和 G49 Z_； 目標點坐標刀具長度補償值號目標點坐標第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 10. 刀具半徑補償指令G41/G42/G40 指令功能：用于刀具半徑方向的補償， 使刀具中心偏離編程輪廓一個刀具半徑值 作用：當刀具在半徑尺寸發(fā)生變化時， 可以在不改變程序的情況下， 通過改變刀具半徑偏置量， 加工出所要求的零件尺寸 第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 10. 刀

56、具半徑補償指令G41/G42/G40 G41為左刀補， 即沿刀具進刀方向看去， 刀具中心在零件輪廓的左側 G42為右刀補， 即沿刀具進刀方向看去， 刀具中心在零件輪廓的右側 第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 左刀補左刀補還是還是右刀補？右刀補？第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 G40為取消刀具半徑補償， 指令格式如下：_;_4241DYXGG和 G40 X_ _； 刀具半徑補償值號目標點坐標目標點坐標Y第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 刀具半徑補償的過程分為以下三步： （1） 刀補的建立， 就是當刀具從起點接近工件時， 刀具中心從與編程軌跡重合過

57、渡到與編程軌跡偏離一個偏置量的過程。 如圖5.51所示，OA段為建立刀補段， 必須用直線G01或G00編程， 示例程序段如下： G41 G01 X50.0 Y40.0 F100 D01； 或 G41 G00 X50.0 Y50.0 D01； 第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 Y40O50CAB刀具中心運動軌跡X 若不用刀具半徑補償， 則當OA段程序執(zhí)行結束時， 刀具中心在A點 采用刀補， 則刀具將讓出一個刀具半徑的偏移量，使刀具中心移動到B點第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 （2） 刀補進行。 在G41、 G42程序段執(zhí)行后， 刀具中心始終與編程軌跡相距一個偏置

58、量， 直到刀補取消。 （3） 刀補的取消， 即刀具離開工件， 刀具中心軌跡過渡到與編程軌跡重合的過程。 圖5.51中CO段為取消刀補段， 和建立刀補一樣， 也必須用直線G01或G00編程， 示例程序段如下： G40 G01 X0.0 Y0.0； 或 G40 G00 X0.0 Y0.0； 第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 Y40O50CAB刀具中心運動軌跡X取消刀補完成后， 刀具又回到了起點位置O第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 數控車床中是如何進行刀補的？數控車床中是如何進行刀補的？第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 11. 選擇機床坐標指令G53

59、 指令功能：用于把刀具移動到機床固定的位置， 如換刀位置等 指令格式： (G90) G53 X _ Y _ Z _ ； 當執(zhí)行該指令時， 刀具移到機床坐標系中的X、 Y、 Z坐標點上 G53是非模態(tài)指令， 僅在它所在的程序段中和絕對值指令G90中才有效； 在增量值指令G91中無效 第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 12. 工件坐標系選擇指令G54G59 指令功能：將坐標零點設在工件的某個點W上， 從而構成工件坐標系 指令格式： G54 X_ Y_ Z_； 其中， X、 Y、 Z為W點在機床坐標系中的坐標值 第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 圖5.52 工件坐標系 Z機床Z工件WG54Y機床X機床X工件Y工件W工件零點M機床零點M第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 12. 工件坐標系選擇指令G54G59 指令功能：將坐標零點設在工件的某個點W上， 從而構成工件坐標系 G55G59指令格式及作用與G54相同 若在工作臺上同時加工多個相同的零件， 則可以用G54G59指令設定不同的程序零點， 以便用同一個程序完成多個工件的加工， 如圖5.53所示。 第第5 5章章 典型機床數控編程典型機床數控編程 圖5.53 多個工件坐標系 Y機床Y工件1G54Y工件3G56X工件1X工件3G55Y工件2X工件2Y工件4X工件4X