數(shù)控車床編程基礎(chǔ)知識概述

1、1數(shù)控車床基本編程指令數(shù)控車床基本編程指令第第1 1節(jié)節(jié) 數(shù)控車床編程基礎(chǔ)數(shù)控車床編程基礎(chǔ)第第2 2節(jié)節(jié) 基本編程指令與簡單程序編寫基本編程指令與簡單程序編寫21 1、1 1 數(shù)控車床編程特點(diǎn)數(shù)控車床編程特點(diǎn)一、坐標(biāo)系統(tǒng)一、坐標(biāo)系統(tǒng)機(jī)床坐標(biāo)系機(jī)床坐標(biāo)系: :是數(shù)控機(jī)床安裝調(diào)試時(shí)便設(shè)定好的一固定的是數(shù)控機(jī)床安裝調(diào)試時(shí)便設(shè)定好的一固定的坐標(biāo)系統(tǒng)。機(jī)床原點(diǎn)在主軸端面中心，參考點(diǎn)在坐標(biāo)系統(tǒng)。機(jī)床原點(diǎn)在主軸端面中心，參考點(diǎn)在X X軸和軸和Z Z軸軸的正向極限位置處的正向極限位置處工件坐標(biāo)系工件坐標(biāo)系時(shí)編程坐標(biāo)系在機(jī)床上的具體體現(xiàn)。由相應(yīng)的時(shí)編程坐標(biāo)系在機(jī)床上的具體體現(xiàn)。由相應(yīng)的編程指令建立。編程指令建立

2、。對刀操作3機(jī)床原點(diǎn)、工件原點(diǎn)、參考點(diǎn)XWM參 考 點(diǎn)定 位 開 關(guān)XZXZXYZMRWZ機(jī) 床 原 點(diǎn)參 考 點(diǎn)程 序 原 點(diǎn)MWP工 件 原 點(diǎn)RRa 刀架后置式刀架后置式b 刀架前置式刀架前置式工件原點(diǎn)工件原點(diǎn)說明：說明：由于車削加工是圍繞主軸中心前后對稱的，因此無論由于車削加工是圍繞主軸中心前后對稱的，因此無論是前置還是后置式的，是前置還是后置式的，X X 軸指向前后對編程來說并無多大差軸指向前后對編程來說并無多大差別。為適應(yīng)笛卡爾坐標(biāo)習(xí)慣，編程繪圖時(shí)按后置式的方式進(jìn)別。為適應(yīng)笛卡爾坐標(biāo)習(xí)慣，編程繪圖時(shí)按后置式的方式進(jìn)行表示行表示XWM參 考 點(diǎn)定 位 開 關(guān)XZXZXYZMRWZ機(jī)

3、床 原 點(diǎn)參 考 點(diǎn)程 序 原 點(diǎn)MWP工 件 原 點(diǎn)RRXWM參 考 點(diǎn)定 位 開 關(guān)XZXZXYZMRWZ機(jī) 床 原 點(diǎn)參 考 點(diǎn)程 序 原 點(diǎn)MWP工 件 原 點(diǎn)RRZX42、直徑編程方式v在車削加工的數(shù)控程序中，在車削加工的數(shù)控程序中，X X 軸軸的坐標(biāo)值取為零件的坐標(biāo)值取為零件圖樣上的直徑值圖樣上的直徑值的編程方式。與設(shè)計(jì)、標(biāo)注一致、減的編程方式。與設(shè)計(jì)、標(biāo)注一致、減少換算。少換算。v如圖所示：圖中如圖所示：圖中A點(diǎn)的坐點(diǎn)的坐標(biāo)值為（標(biāo)值為（30，80），），B點(diǎn)的坐標(biāo)值為（點(diǎn)的坐標(biāo)值為（40, ,60）。）。v編程方式可由指令指定。也可由參數(shù)設(shè)定。編程方式可由指令指定。也可由參數(shù)設(shè)

4、定。v一般默認(rèn)直徑方式一般默認(rèn)直徑方式。如：華中數(shù)控如：華中數(shù)控 G36|直徑編程直徑編程 G37半徑編程半徑編程 西門子西門子 G22直徑編程直徑編程 G23半徑編程半徑編程XZ53 3、進(jìn)刀和退刀方式、進(jìn)刀和退刀方式v進(jìn)刀時(shí)進(jìn)刀時(shí)采用快速走刀接近工件切削起點(diǎn)附近的某個(gè)點(diǎn)，再采用快速走刀接近工件切削起點(diǎn)附近的某個(gè)點(diǎn)，再改用切削進(jìn)給，以減少空走刀的時(shí)間，提高加工效率。改用切削進(jìn)給，以減少空走刀的時(shí)間，提高加工效率。 切削起點(diǎn)的確定與工件毛坯余量大小有關(guān)，應(yīng)以刀具快切削起點(diǎn)的確定與工件毛坯余量大小有關(guān)，應(yīng)以刀具快速走到該點(diǎn)時(shí)刀尖不與工件發(fā)生碰撞為原則。速走到該點(diǎn)時(shí)刀尖不與工件發(fā)生碰撞為原則。 v

5、退刀時(shí)退刀時(shí)，沿輪廓延長，沿輪廓延長線工進(jìn)退出至工件附近，線工進(jìn)退出至工件附近，再快速退刀。一般先退再快速退刀。一般先退X軸，后退軸，后退Z軸。軸。64、 絕對編程與增量編程 數(shù)控編程通常都是按照組成圖形的線段或圓弧的端點(diǎn)的坐標(biāo)來進(jìn)行的。絕對編程：指令輪廓終點(diǎn)相對于工件原點(diǎn)絕對坐標(biāo)值的編程方式。增量編程：指令輪廓終點(diǎn)相對于輪廓起點(diǎn)坐標(biāo)增量的編程方式。有些數(shù)控系統(tǒng)還可采用極坐標(biāo)編程7X X、Z Z表示絕對編程表示絕對編程U U、W W表示增量編程表示增量編程允許同一程序段中二者混合使用允許同一程序段中二者混合使用絕絕 對對 編編 程程 和和 增增 量量 編編 程程絕對絕對: G01 X100.0

6、 Z50.0; 相對相對: G01 U60.0 W-100.0;混用混用: G01 X100.0 W-100.0; 或或 G01 U60.0 Z50.0; 直線直線AB ,可用：可用：8 越來越多的數(shù)控車床采用 T 指令建立工件坐標(biāo)系。 把對刀過程記錄的坐標(biāo)值以MDI方式輸入到某刀偏表地址碼中（如 01 地址號），則在編程中直接用指令 TXX01 即可自動(dòng)按機(jī)床坐標(biāo)系的絕對偏置坐標(biāo)關(guān)系建立起工件坐標(biāo)系。 這種方式與 G54 預(yù)置的方式實(shí)質(zhì)是一樣的，只不過不用去記錄和計(jì)算預(yù)置的 X、Z軸坐標(biāo)，而是數(shù)控系統(tǒng)自動(dòng)計(jì)算這兩個(gè)值。91 1、尺寸單位選擇：、尺寸單位選擇：格式：格式：G 20 英制輸入制式

7、英制輸入制式 英寸輸入英寸輸入 G 21 公制輸入制式公制輸入制式 毫米毫米 輸入輸入 (默認(rèn)默認(rèn))2 2、進(jìn)給速度單位的設(shè)定、進(jìn)給速度單位的設(shè)定 每分鐘進(jìn)給每分鐘進(jìn)給 G94 （G98） ：mm/min 每轉(zhuǎn)進(jìn)給每轉(zhuǎn)進(jìn)給 G95 （G99） ：r/mm以上均為模態(tài)指令以上均為模態(tài)指令,可互相注銷可互相注銷.二、有關(guān)單位設(shè)定二、有關(guān)單位設(shè)定10三、主軸功能三、主軸功能 S S 在具有恒線速度功能的機(jī)床上，在具有恒線速度功能的機(jī)床上，S S 功能功能還有其它作用：還有其它作用：1 1、恒線速控制、恒線速控制 編程格式編程格式 G96 S G96 S S S后面的數(shù)字表示的是恒定的后面的數(shù)字表示的

8、是恒定的線速度線速度：m/minm/min。例：例：G96 S150 G96 S150 表示切削點(diǎn)線速度控制在表示切削點(diǎn)線速度控制在150 m/min150 m/min。( (主軸轉(zhuǎn)速非恒定主軸轉(zhuǎn)速非恒定) )112 2、恒線速取消、恒線速取消( (恒轉(zhuǎn)速恒轉(zhuǎn)速) ) 編程格式編程格式 G97 S G97 S 單位單位: :r/minr/min。S S 后面的數(shù)字表示恒線速度控制取消后的主軸轉(zhuǎn)后面的數(shù)字表示恒線速度控制取消后的主軸轉(zhuǎn)速速。 如如S S 未指定，將保留未指定，將保留G96G96的最終值。的最終值。 例：例：G97 S1000 G97 S1000 表示恒線速控制取消后主軸轉(zhuǎn)速表示恒

9、線速控制取消后主軸轉(zhuǎn)速1000 r/min1000 r/min。( (恒轉(zhuǎn)速控制一般在車螺紋或車削工件直徑變化不恒轉(zhuǎn)速控制一般在車螺紋或車削工件直徑變化不大時(shí)使用大時(shí)使用) )123 3、主軸最高轉(zhuǎn)速限定：、主軸最高轉(zhuǎn)速限定：格式：格式：G 50 例如：例如：G50 S2000 表示限制主軸的最高轉(zhuǎn)速為表示限制主軸的最高轉(zhuǎn)速為2000 r/min.2000 r/min.為什么要用恒線速度和限制主軸最高轉(zhuǎn)速？為什么要用恒線速度和限制主軸最高轉(zhuǎn)速？在車削端面或工件直徑變化較大時(shí)在車削端面或工件直徑變化較大時(shí),為了保證車削表面質(zhì)為了保證車削表面質(zhì)量一致性量一致性,使用恒線速度控制使用恒線速度控制.用

10、恒線速度控制加工端面、錐面和圓弧面時(shí)用恒線速度控制加工端面、錐面和圓弧面時(shí),由于由于X軸的軸的值不斷變化值不斷變化,當(dāng)?shù)毒呓咏ぜ男D(zhuǎn)中心時(shí)當(dāng)?shù)毒呓咏ぜ男D(zhuǎn)中心時(shí),主軸的轉(zhuǎn)速會主軸的轉(zhuǎn)速會越來越高越來越高.采用主軸最高轉(zhuǎn)速限定指令采用主軸最高轉(zhuǎn)速限定指令,可防止因主軸轉(zhuǎn)速可防止因主軸轉(zhuǎn)速過高過高,離心力太大離心力太大,產(chǎn)生危險(xiǎn)及影響機(jī)床壽命產(chǎn)生危險(xiǎn)及影響機(jī)床壽命.返回上層返回上層13對刀點(diǎn)與換刀點(diǎn)的確定1、對刀點(diǎn)的確定u對刀點(diǎn)加工零件時(shí)刀具相對于工件運(yùn)動(dòng)的起始點(diǎn)。u對刀點(diǎn)的選擇原則l便于數(shù)字處理和簡化編程。l容易找正、便于檢查。l引起的加工誤差小。142、換刀點(diǎn)的確定u換刀點(diǎn)換刀點(diǎn)指刀架

11、轉(zhuǎn)位換刀時(shí)的位置。指刀架轉(zhuǎn)位換刀時(shí)的位置。 u換刀點(diǎn)選擇原則：換刀點(diǎn)選擇原則： 換刀點(diǎn)應(yīng)設(shè)在工件或夾具的外部，刀換刀點(diǎn)應(yīng)設(shè)在工件或夾具的外部，刀架轉(zhuǎn)位時(shí)刀具不與其他部位干涉為原則。架轉(zhuǎn)位時(shí)刀具不與其他部位干涉為原則。 15車圓錐的加工路線分析車圓錐的加工路線分析 按圖2-1a的階梯切削路線，二刀粗車，最后一刀精車；二刀粗車的終刀距S要作精確的計(jì)算.此種加工路線，粗車時(shí)，刀具背吃刀量相同，但精車時(shí)，背吃刀量不同；同時(shí)刀具切削運(yùn)動(dòng)的路線最短。16車圓錐的加工路線分析車圓錐的加工路線分析圖2-1b的相似斜線切削路線，也需計(jì)算粗車時(shí)終刀距S，同樣由相似三角形可計(jì)算.按此種加工路線，刀具切削運(yùn)動(dòng)的距離較

12、短。 17車圓錐的加工路線分析車圓錐的加工路線分析按圖2-1c的斜線加工路線，只需確定了每次背吃刀量ap，而不需計(jì)算終刀距，編程方便。但在每次切削中背吃刀量是變化的，且刀具切削運(yùn)動(dòng)的路線較長。18數(shù)控車床臺階軸加工編程數(shù)控車床臺階軸加工編程T0101T0101G90G00X100Z100G90G00X100Z100M03S400M03S400G00X37Z0G00X37Z0G01X0F100(G01X0F100(車端面車端面) )G00Z1G00Z1X34X34G01Z-30G01Z-30G00X37G00X37Z1Z1X32X32G01Z-20G01Z-20G00X37G00X3719數(shù)控車

13、床臺階軸加工編程數(shù)控車床臺階軸加工編程Z1Z1X30X30G01Z-10G01Z-10G00X37G00X37G00X100Z100G00X100Z100M05M05M30M3020數(shù)控車床臺階軸加工編程數(shù)控車床臺階軸加工編程簡化編程簡化編程G80G80T0101T0101G90G00X100Z100G90G00X100Z100G00X37Z0G00X37Z0M03S400M03S400G81X0Z0F100G81X0Z0F100G80X34Z-30G80X34Z-30 X32Z-20 X32Z-20 X30Z-10 X30Z-10G00X100Z100G00X100Z100M05M05M30

14、M3021數(shù)控車床臺階軸加工編程數(shù)控車床臺階軸加工編程T T0101 0101 一號刀、刀補(bǔ)一號刀、刀補(bǔ) G00X100Z100 G00X100Z100 起刀點(diǎn)起刀點(diǎn) M03S400 M03S400 主軸正轉(zhuǎn)主軸正轉(zhuǎn) 22數(shù)控車床臺階軸加工編程數(shù)控車床臺階軸加工編程T T0101 0101 一號刀、刀補(bǔ)一號刀、刀補(bǔ) G00X100Z100 G00X100Z100 起刀點(diǎn)起刀點(diǎn) M03S400 M03S400 主軸正轉(zhuǎn)主軸正轉(zhuǎn) G00X37Z0G00X37Z0 接近工件接近工件 23數(shù)控車床臺階軸加工編程數(shù)控車床臺階軸加工編程T T0101 0101 一號刀、刀補(bǔ)一號刀、刀補(bǔ) G00X100Z1

15、00 G00X100Z100 起刀點(diǎn)起刀點(diǎn) M03S400 M03S400 主軸正轉(zhuǎn)主軸正轉(zhuǎn) G00X37Z0 G00X37Z0 接近工件接近工件 G01X0Z0F100G01X0Z0F100( (車端面車端面) )24數(shù)控車床臺階軸加工編程數(shù)控車床臺階軸加工編程T T0101 0101 一號刀、刀補(bǔ)一號刀、刀補(bǔ) G00X100Z100 G00X100Z100 起刀點(diǎn)起刀點(diǎn) M03S400 M03S400 主軸正轉(zhuǎn)主軸正轉(zhuǎn) G00X37Z0 G00X37Z0 接近工件接近工件 G01X0Z0F100(G01X0Z0F100(車端面車端面) )G00Z1G00Z1 右側(cè)退右側(cè)退1mm1mm25數(shù)

16、控車床臺階軸加工編程數(shù)控車床臺階軸加工編程T T0101 0101 一號刀、刀一號刀、刀補(bǔ)補(bǔ) G00X100Z100 G00X100Z100 起刀點(diǎn)起刀點(diǎn) M03S400 M03S400 主軸正轉(zhuǎn)主軸正轉(zhuǎn) G00X37Z0 G00X37Z0 接近工件接近工件 G01X0Z0F100(G01X0Z0F100(車端面車端面) )G00Z1G00Z1右側(cè)退右側(cè)退1mm1mmX34X34 臺階臺階3434準(zhǔn)備準(zhǔn)備 26數(shù)控車床臺階軸加工編程數(shù)控車床臺階軸加工編程G01X0Z0F100(G01X0Z0F100(車端面車端面) )G00Z1G00Z1X34X34G01Z-30G01Z-30 長度長度30m

17、m30mm27數(shù)控車床臺階軸加工編程數(shù)控車床臺階軸加工編程G01X0Z0F100(G01X0Z0F100(車端面車端面) )G00Z1G00Z1X34X34G01Z-30G01Z-30G00X37G00X3728數(shù)控車床臺階軸加工編程數(shù)控車床臺階軸加工編程G01X0Z0F100(G01X0Z0F100(車端面車端面) )G00Z1G00Z1X34X34G01Z-30G01Z-30G00X37G00X37Z1Z129數(shù)控車床臺階軸加工編程數(shù)控車床臺階軸加工編程X34X34G01Z-30G01Z-30G00X37G00X37Z1Z1X32X3230數(shù)控車床臺階軸加工編程數(shù)控車床臺階軸加工編程X34X34G01Z-30G01Z-30G00X37G00X37Z1Z1X32X32G01Z-20G01Z-2031數(shù)控車床臺階軸加工編程數(shù)控車床臺階軸加工編程X34X34G01Z-30G01Z-30G00X37G00X37Z1Z1X32X32G01Z-20G01Z-20G00X37G00X3732數(shù)控車床臺階軸加工編程數(shù)控車床臺階軸加工編程X32X32G01Z-20G01Z-20G00X37G00X37Z1Z133數(shù)控車床臺階軸加工編程