加工中心和電加工部分

1、加工中心加工中心 3.3數(shù)控電加工機(jī)床數(shù)控電加工機(jī)床 3.4本章小結(jié)本章小結(jié)3.5 加工中心是全功能型數(shù)控機(jī)床，通常帶有加工中心是全功能型數(shù)控機(jī)床，通常帶有刀庫、自動(dòng)換刀裝置和回轉(zhuǎn)工作臺(tái)，可實(shí)現(xiàn)多軸刀庫、自動(dòng)換刀裝置和回轉(zhuǎn)工作臺(tái)，可實(shí)現(xiàn)多軸聯(lián)動(dòng)控制。聯(lián)動(dòng)控制。 特點(diǎn)：加工過程中，數(shù)控系統(tǒng)根據(jù)程序控制特點(diǎn)：加工過程中，數(shù)控系統(tǒng)根據(jù)程序控制機(jī)床自動(dòng)選擇和更換刀具，由程序控制工作臺(tái)的機(jī)床自動(dòng)選擇和更換刀具，由程序控制工作臺(tái)的回轉(zhuǎn)或分度，連續(xù)地對(duì)各加工表面自動(dòng)地進(jìn)行銑回轉(zhuǎn)或分度，連續(xù)地對(duì)各加工表面自動(dòng)地進(jìn)行銑（車）、鉆、擴(kuò)、鉸、鏜、锪、攻螺紋等多種工（車）、鉆、擴(kuò)、鉸、鏜、锪、攻螺紋等多種工序的加工；

2、序的加工； 適用范圍：加工凸輪、箱體、支架、蓋板、適用范圍：加工凸輪、箱體、支架、蓋板、模具等各種復(fù)雜型面的零件。模具等各種復(fù)雜型面的零件。1. 按機(jī)床形態(tài)分按機(jī)床形態(tài)分（1）立式加工中心）立式加工中心 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：主軸軸心線為垂直狀態(tài)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：主軸軸心線為垂直狀態(tài) 常見結(jié)構(gòu)形式如圖所示：工作臺(tái)為長(zhǎng)方形，常見結(jié)構(gòu)形式如圖所示：工作臺(tái)為長(zhǎng)方形，無分度回轉(zhuǎn)功能。無分度回轉(zhuǎn)功能。 適用與加工盤、適用與加工盤、套、板類零件。套、板類零件。立式加工中心通常立式加工中心通常有三個(gè)直線運(yùn)動(dòng)坐標(biāo)。有三個(gè)直線運(yùn)動(dòng)坐標(biāo)。 立式加工中心特點(diǎn)：裝夾方便，便于操作，立式加工中心特點(diǎn)：裝夾方便，便于操作，易于觀察加工情況，

3、調(diào)試程序容易，應(yīng)用廣泛。易于觀察加工情況，調(diào)試程序容易，應(yīng)用廣泛。但受立柱高度及換刀裝置的限制，不能加工太高但受立柱高度及換刀裝置的限制，不能加工太高的零件。在加工型腔下凹的型面時(shí)，切屑不易排的零件。在加工型腔下凹的型面時(shí)，切屑不易排出，嚴(yán)重時(shí)會(huì)損壞刀具，破壞已加工表面，影響出，嚴(yán)重時(shí)會(huì)損壞刀具，破壞已加工表面，影響加工的順利進(jìn)行。加工的順利進(jìn)行。（2）臥式加工中心）臥式加工中心 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：主軸軸心線為水平狀態(tài)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：主軸軸心線為水平狀態(tài) 常見結(jié)構(gòu)形式常見結(jié)構(gòu)形式如圖所示：移動(dòng)式如圖所示：移動(dòng)式立柱，工作臺(tái)不升立柱，工作臺(tái)不升降，降，T形床身。形床身。 臥式加工中心一般具有三軸聯(lián)動(dòng)，三四個(gè)運(yùn)

4、臥式加工中心一般具有三軸聯(lián)動(dòng)，三四個(gè)運(yùn)動(dòng)坐標(biāo)。常見的是三個(gè)直線坐標(biāo)動(dòng)坐標(biāo)。常見的是三個(gè)直線坐標(biāo)X、Y、Z聯(lián)動(dòng)和聯(lián)動(dòng)和一個(gè)回轉(zhuǎn)坐標(biāo)一個(gè)回轉(zhuǎn)坐標(biāo)B分度，它能夠在一次裝夾下完成分度，它能夠在一次裝夾下完成四個(gè)面的加工，最適合加工箱體類零件。四個(gè)面的加工，最適合加工箱體類零件。 臥式加工中心的特點(diǎn)：調(diào)試程序及試切時(shí)不臥式加工中心的特點(diǎn)：調(diào)試程序及試切時(shí)不便觀察，加工時(shí)不便監(jiān)視，零件裝夾和測(cè)量不方便觀察，加工時(shí)不便監(jiān)視，零件裝夾和測(cè)量不方便，但加工時(shí)排屑容易，對(duì)加工有利。便，但加工時(shí)排屑容易，對(duì)加工有利。（3）龍門式加工中心）龍門式加工中心(如下圖所示如下圖所示) 龍門式加工中心主軸多為垂直設(shè)置。帶有龍

5、門式加工中心主軸多為垂直設(shè)置。帶有自動(dòng)換刀裝置，及可更換的主軸頭附件。自動(dòng)換刀裝置，及可更換的主軸頭附件。 （4）萬能加工中心）萬能加工中心 (又稱五面加工中心又稱五面加工中心 ) 常見兩種形式常見兩種形式(如下圖所示如下圖所示) 一種是主軸可以旋轉(zhuǎn)一種是主軸可以旋轉(zhuǎn)90(a)； 另一種是主軸不改變方向，而工作臺(tái)帶著工另一種是主軸不改變方向，而工作臺(tái)帶著工件旋轉(zhuǎn)件旋轉(zhuǎn)90(b)。（5）虛軸加工中心）虛軸加工中心(又稱又稱“并聯(lián)運(yùn)動(dòng)機(jī)床并聯(lián)運(yùn)動(dòng)機(jī)床” ) 虛軸機(jī)床的基本結(jié)構(gòu)是由一個(gè)動(dòng)平臺(tái)、一虛軸機(jī)床的基本結(jié)構(gòu)是由一個(gè)動(dòng)平臺(tái)、一個(gè)定平臺(tái)和六根長(zhǎng)度可變的連桿構(gòu)成。動(dòng)平臺(tái)上個(gè)定平臺(tái)和六根長(zhǎng)度可變的連桿

6、構(gòu)成。動(dòng)平臺(tái)上裝有機(jī)床主軸和刀具，定平臺(tái)（或者與定平臺(tái)固裝有機(jī)床主軸和刀具，定平臺(tái)（或者與定平臺(tái)固連的工作臺(tái)）上安裝工件，六根桿實(shí)際是六個(gè)滾連的工作臺(tái)）上安裝工件，六根桿實(shí)際是六個(gè)滾珠絲杠螺母副，它們將兩個(gè)平臺(tái)連在一起，同時(shí)珠絲杠螺母副，它們將兩個(gè)平臺(tái)連在一起，同時(shí)將伺服電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為直線運(yùn)動(dòng)，從而將伺服電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為直線運(yùn)動(dòng)，從而不斷改變六根桿的長(zhǎng)度，帶動(dòng)動(dòng)平臺(tái)產(chǎn)生六自由不斷改變六根桿的長(zhǎng)度，帶動(dòng)動(dòng)平臺(tái)產(chǎn)生六自由度的空間運(yùn)動(dòng)，使刀具在工件上加工出復(fù)雜地三度的空間運(yùn)動(dòng)，使刀具在工件上加工出復(fù)雜地三維曲面。由于這種機(jī)床上沒有導(dǎo)軌、轉(zhuǎn)臺(tái)等表征維曲面。由于這種機(jī)床上沒有導(dǎo)軌、轉(zhuǎn)臺(tái)等表

7、征坐標(biāo)軸方向的實(shí)體構(gòu)件，故稱為虛軸機(jī)床坐標(biāo)軸方向的實(shí)體構(gòu)件，故稱為虛軸機(jī)床 2. 按換刀形式分按換刀形式分 （1）帶刀庫、機(jī)械手的加工中心）帶刀庫、機(jī)械手的加工中心 換刀裝置由刀庫和機(jī)械手組成，換刀動(dòng)作由換刀裝置由刀庫和機(jī)械手組成，換刀動(dòng)作由機(jī)械手完成。這是加工中心采用最普遍的形式。機(jī)械手完成。這是加工中心采用最普遍的形式。 （2）無機(jī)械手的加工中心）無機(jī)械手的加工中心 換刀通過刀庫和主軸箱的配合動(dòng)作來完成。換刀通過刀庫和主軸箱的配合動(dòng)作來完成。多用于小型加工中心。多用于小型加工中心。 （3）轉(zhuǎn)塔刀庫式加工中心）轉(zhuǎn)塔刀庫式加工中心 一般在小型立式加工中心上采用轉(zhuǎn)塔刀庫一般在小型立式加工中心上采

8、用轉(zhuǎn)塔刀庫形式，主要以加工孔為主。形式，主要以加工孔為主。ZH5120型立式鉆削型立式鉆削加工中心就是轉(zhuǎn)塔刀庫式加工中心。加工中心就是轉(zhuǎn)塔刀庫式加工中心。 3. 按加工精度分按加工精度分 （1）普通加工中心）普通加工中心 分辨率為分辨率為1m，最大進(jìn)給速度為，最大進(jìn)給速度為1525m/min，定位精度定位精度10m左右。左右。 （2）高精度加工中心）高精度加工中心 分辨率為分辨率為0.1m，最大進(jìn)給速度為，最大進(jìn)給速度為15100m/min，定位精度為定位精度為2m左右。介于左右。介于210m之間的，以之間的，以5m較多，稱為精密級(jí)加工中心。較多，稱為精密級(jí)加工中心。4. 按數(shù)控系統(tǒng)功能分按數(shù)

9、控系統(tǒng)功能分 根據(jù)數(shù)控系統(tǒng)控制功能的不同：分為三軸二聯(lián)根據(jù)數(shù)控系統(tǒng)控制功能的不同：分為三軸二聯(lián)動(dòng)、三軸三聯(lián)動(dòng)、四軸三聯(lián)動(dòng)、五軸四聯(lián)動(dòng)、六軸動(dòng)、三軸三聯(lián)動(dòng)、四軸三聯(lián)動(dòng)、五軸四聯(lián)動(dòng)、六軸五聯(lián)動(dòng)等類型。三軸、四軸是指加工中心具有的運(yùn)五聯(lián)動(dòng)等類型。三軸、四軸是指加工中心具有的運(yùn)動(dòng)坐標(biāo)數(shù)，聯(lián)動(dòng)是指控制系統(tǒng)可以同時(shí)控制運(yùn)動(dòng)的動(dòng)坐標(biāo)數(shù)，聯(lián)動(dòng)是指控制系統(tǒng)可以同時(shí)控制運(yùn)動(dòng)的坐標(biāo)數(shù)。同時(shí)可控軸數(shù)越多，加工中心的加工和適坐標(biāo)數(shù)。同時(shí)可控軸數(shù)越多，加工中心的加工和適應(yīng)能力越強(qiáng)。應(yīng)能力越強(qiáng)。5. 按工作臺(tái)的數(shù)量和功能分按工作臺(tái)的數(shù)量和功能分 單工作臺(tái)、雙工作臺(tái)及多工作臺(tái)加工中心。多單工作臺(tái)、雙工作臺(tái)及多工作臺(tái)加工中心。

10、多工作臺(tái)加工中心有兩個(gè)以上可更換的工作臺(tái)，通過工作臺(tái)加工中心有兩個(gè)以上可更換的工作臺(tái)，通過運(yùn)送軌道可把加工完的工件連同工作臺(tái)（托盤）一運(yùn)送軌道可把加工完的工件連同工作臺(tái)（托盤）一起移出加工部位，然后把裝有待加工工件的工作臺(tái)起移出加工部位，然后把裝有待加工工件的工作臺(tái)（托盤）送到加工部位。（托盤）送到加工部位。1. 加工中心的主要加工對(duì)象加工中心的主要加工對(duì)象 （1）既有平面又有孔系的零件）既有平面又有孔系的零件 箱體類零件箱體類零件 ；盤、套、板類零件盤、套、板類零件 （2）結(jié)構(gòu)形狀復(fù)雜、普通機(jī)床難加工的零件）結(jié)構(gòu)形狀復(fù)雜、普通機(jī)床難加工的零件 凸輪類；凸輪類； 整體葉輪類；整體葉輪類； 模具

11、類模具類 ； （3）外形不規(guī)則的異形零件）外形不規(guī)則的異形零件 （4）周期性投產(chǎn)的零件）周期性投產(chǎn)的零件 （5）加工精度要求較高的中小批量零件）加工精度要求較高的中小批量零件 （6）新產(chǎn)品試制中的零件）新產(chǎn)品試制中的零件 2. 加工中心的基本組成：加工中心的基本組成： （1）基礎(chǔ)部件）基礎(chǔ)部件 它是加工中心的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，它是加工中心的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，由床身、立柱、工作臺(tái)等組成，由床身、立柱、工作臺(tái)等組成， （2）主軸部件）主軸部件 由主軸箱、主軸電動(dòng)機(jī)、主由主軸箱、主軸電動(dòng)機(jī)、主軸、主軸軸承等零件組成。軸、主軸軸承等零件組成。 （3）數(shù)控系統(tǒng)）數(shù)控系統(tǒng) 單臺(tái)加工中心的數(shù)控部分由單臺(tái)加工中心的數(shù)控部分由

12、CNC裝置、可編程序控制器、伺服驅(qū)動(dòng)裝置以及裝置、可編程序控制器、伺服驅(qū)動(dòng)裝置以及電機(jī)等部分組成。電機(jī)等部分組成。 （4）自動(dòng)換刀系統(tǒng)）自動(dòng)換刀系統(tǒng) （5）自動(dòng)托盤交換系統(tǒng)）自動(dòng)托盤交換系統(tǒng) （6）輔助裝置）輔助裝置 包括潤(rùn)滑、冷卻、排屑、防包括潤(rùn)滑、冷卻、排屑、防護(hù)、液壓、氣動(dòng)、檢測(cè)系統(tǒng)等部分。護(hù)、液壓、氣動(dòng)、檢測(cè)系統(tǒng)等部分。 以以FUNAC-6M系統(tǒng)的系統(tǒng)的JCS-018A立式加立式加工中心為例。工中心為例。1. 數(shù)控系統(tǒng)的功能數(shù)控系統(tǒng)的功能 見表見表3-133-16； 要求：了解該系統(tǒng)的基本性能；熟記常要求：了解該系統(tǒng)的基本性能；熟記常用的用的G、M功能碼。功能碼。2. 有關(guān)坐標(biāo)系的指令

13、有關(guān)坐標(biāo)系的指令（1）建立工件坐標(biāo)系指令）建立工件坐標(biāo)系指令G54（G54G59） 與數(shù)控銑床相同，可用與數(shù)控銑床相同，可用G54（G54G59）指令）指令進(jìn)行設(shè)定。進(jìn)行設(shè)定。 指令格式：（指令格式：（G90）G54； （G90）G54 G00 X Y Z ； 其中：其中：X Y Z 為刀具移動(dòng)到工件坐標(biāo)系里為刀具移動(dòng)到工件坐標(biāo)系里的位置。的位置。（2）建立工件極坐標(biāo)指令）建立工件極坐標(biāo)指令G15、G16 指令格式：指令格式：G16； G15； 其中：其中：G16為建立極坐標(biāo)系指令；為建立極坐標(biāo)系指令；G15為取消為取消極坐標(biāo)系指令。極坐標(biāo)系指令。 當(dāng)指定當(dāng)指定XY平面時(shí)（平面時(shí)（G17），）

14、，+X軸為極軸，程軸為極軸，程序中指定序中指定X為極徑，指定為極徑，指定Y為極角；當(dāng)指定為極角；當(dāng)指定XZ平面平面時(shí)（時(shí)（G19），），+Y軸為極軸，程序中指定軸為極軸，程序中指定Y為極徑，為極徑，指定指定Z為極角。為極角。3. 返回參考點(diǎn)（機(jī)床零點(diǎn)）指令返回參考點(diǎn)（機(jī)床零點(diǎn)）指令 （1）自動(dòng)返回參考點(diǎn)指令）自動(dòng)返回參考點(diǎn)指令G28 在加工中進(jìn)行自動(dòng)換刀時(shí)，一般執(zhí)行自動(dòng)返在加工中進(jìn)行自動(dòng)換刀時(shí)，一般執(zhí)行自動(dòng)返回參考點(diǎn)指令回參考點(diǎn)指令G28，可使各軸快速返回參考點(diǎn)定位。，可使各軸快速返回參考點(diǎn)定位。使用使用G28指令時(shí)，必須先取消刀具半徑補(bǔ)償，而指令時(shí)，必須先取消刀具半徑補(bǔ)償，而G28指令包含撤

15、消刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償、主軸停止、切削指令包含撤消刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償、主軸停止、切削液關(guān)閉等功能。液關(guān)閉等功能。 指令格式：指令格式：G28 X Y Z ； 其中：其中：G28為自動(dòng)返回參考點(diǎn)指令，為自動(dòng)返回參考點(diǎn)指令，X Y Z 為中間點(diǎn)坐標(biāo)值。為中間點(diǎn)坐標(biāo)值。（2）從參考點(diǎn)返回指令）從參考點(diǎn)返回指令G29 執(zhí)行該指令時(shí)，各軸快速移動(dòng)到執(zhí)行該指令時(shí)，各軸快速移動(dòng)到G28指定的中指定的中間點(diǎn)，再移動(dòng)到返回點(diǎn)（間點(diǎn)，再移動(dòng)到返回點(diǎn)（G29指定的指定的X、Y、 Z）上）上定位。如果在定位。如果在G29指令前沒有指定中間點(diǎn)，則執(zhí)行指令前沒有指定中間點(diǎn)，則執(zhí)行G29時(shí)，各軸經(jīng)程序零點(diǎn)，移動(dòng)到返回點(diǎn)上定位。時(shí)，各軸經(jīng)

16、程序零點(diǎn)，移動(dòng)到返回點(diǎn)上定位。通常通常G28和和G29配合使用，使機(jī)床換刀后直接返回配合使用，使機(jī)床換刀后直接返回加工點(diǎn)，而不必計(jì)算中間點(diǎn)和參考點(diǎn)之間的實(shí)際距加工點(diǎn)，而不必計(jì)算中間點(diǎn)和參考點(diǎn)之間的實(shí)際距離。離。 指令格式：指令格式：G29 X Y Z ； 其中：其中：G29為從參考點(diǎn)返回指令；為從參考點(diǎn)返回指令；X Y Z 為返回點(diǎn)坐標(biāo)值。為返回點(diǎn)坐標(biāo)值。（3）準(zhǔn)停校驗(yàn)指令）準(zhǔn)停校驗(yàn)指令G09 含有含有G09指令的程序段在終點(diǎn)處進(jìn)給指令的程序段在終點(diǎn)處進(jìn)給速度減速到零，然后執(zhí)行下一個(gè)程序段，速度減速到零，然后執(zhí)行下一個(gè)程序段，用此指令可使被加工零件在尖角處形成尖用此指令可使被加工零件在尖角處形

17、成尖銳的棱角。銳的棱角。G09指令為非模態(tài)指令，僅在指令為非模態(tài)指令，僅在本程序段有效。本程序段有效。4. 刀具補(bǔ)償功能刀具補(bǔ)償功能 程序中的刀具運(yùn)動(dòng)軌跡都是刀具中心的軌跡。程序中的刀具運(yùn)動(dòng)軌跡都是刀具中心的軌跡。在輪廓、端面或孔的加工中，由于使用的刀具直在輪廓、端面或孔的加工中，由于使用的刀具直徑和長(zhǎng)度不同，對(duì)同一個(gè)零件，會(huì)編寫出不同的徑和長(zhǎng)度不同，對(duì)同一個(gè)零件，會(huì)編寫出不同的程序。如果刀具磨損了又必須修改程序。這種方程序。如果刀具磨損了又必須修改程序。這種方法顯然不符合實(shí)際加工的要求。刀具補(bǔ)償功能可法顯然不符合實(shí)際加工的要求。刀具補(bǔ)償功能可以解決這一問題。編程時(shí)，只需按零件圖的尺寸以解決這

18、一問題。編程時(shí)，只需按零件圖的尺寸編程，使用刀具補(bǔ)償功能，并在數(shù)控系統(tǒng)的編程，使用刀具補(bǔ)償功能，并在數(shù)控系統(tǒng)的“刀刀具參數(shù)設(shè)定具參數(shù)設(shè)定”頁面上輸入相應(yīng)的刀具參數(shù)，執(zhí)行頁面上輸入相應(yīng)的刀具參數(shù)，執(zhí)行程序時(shí)，刀具中心根據(jù)給定的數(shù)據(jù)自動(dòng)補(bǔ)償，保程序時(shí)，刀具中心根據(jù)給定的數(shù)據(jù)自動(dòng)補(bǔ)償，保證用不同尺寸的刀具加工出相同尺寸的零件。當(dāng)證用不同尺寸的刀具加工出相同尺寸的零件。當(dāng)?shù)毒吣p后，只需要修改相應(yīng)的刀具參數(shù)而不必刀具磨損后，只需要修改相應(yīng)的刀具參數(shù)而不必修改程序。修改程序。 刀具補(bǔ)償分刀具半徑補(bǔ)償和刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償。刀具補(bǔ)償分刀具半徑補(bǔ)償和刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償。 （1）刀具半徑補(bǔ)償功能）刀具半徑補(bǔ)償功能 指令格式

19、：指令格式：G41（G42） G01 X Y D ； G40 G00（G01） X Y ； 注意：注意： 1) G41：刀具半徑左補(bǔ)償；：刀具半徑左補(bǔ)償； G42：刀具半徑右補(bǔ)償。：刀具半徑右補(bǔ)償。 2)判斷左、右補(bǔ)償?shù)姆椒ǎ号袛嘧?、右補(bǔ)償?shù)姆椒ǎ?沿刀具運(yùn)動(dòng)方向看，刀具在輪廓的左邊為左補(bǔ)沿刀具運(yùn)動(dòng)方向看，刀具在輪廓的左邊為左補(bǔ)償；刀具在輪廓的右邊為右補(bǔ)償。償；刀具在輪廓的右邊為右補(bǔ)償。 3)X Y ：建立：建立/撤消刀具半徑補(bǔ)償時(shí)的終點(diǎn)坐撤消刀具半徑補(bǔ)償時(shí)的終點(diǎn)坐標(biāo)值；標(biāo)值； D ：刀具半徑補(bǔ)償量的存儲(chǔ)器地址字，在存儲(chǔ)：刀具半徑補(bǔ)償量的存儲(chǔ)器地址字，在存儲(chǔ)器中存有刀具半徑補(bǔ)償值。從器中存有刀

20、具半徑補(bǔ)償值。從D00到到D99，除，除D00必必須置須置0外，其余的均存放刀具半徑補(bǔ)償值。外，其余的均存放刀具半徑補(bǔ)償值。D00表示表示撤消刀補(bǔ)。撤消刀補(bǔ)。 4)刀具半徑補(bǔ)償只限于在兩維平面內(nèi)使用；撤刀具半徑補(bǔ)償只限于在兩維平面內(nèi)使用；撤消刀補(bǔ)可用消刀補(bǔ)可用G40指令，也可直接用軸移動(dòng)指令指令，也可直接用軸移動(dòng)指令G01（G00）X Y D00實(shí)現(xiàn)。實(shí)現(xiàn)。 5)G41(G42)狀態(tài)下，只能用狀態(tài)下，只能用G01控制軸的移動(dòng)；控制軸的移動(dòng)； G41(G42)和和G40必須成對(duì)使用，在必須成對(duì)使用，在G41(G42)和和G40指令之間的程序段不能有任何一個(gè)刀具不移指令之間的程序段不能有任何一個(gè)刀

21、具不移動(dòng)的指令；動(dòng)的指令； 在在XY平面執(zhí)行刀具半徑補(bǔ)償時(shí)，不能出現(xiàn)連平面執(zhí)行刀具半徑補(bǔ)償時(shí)，不能出現(xiàn)連續(xù)兩個(gè)續(xù)兩個(gè)Z軸移動(dòng)的指令，否則軸移動(dòng)的指令，否則G41（G42）指令無）指令無效。效。 刀具半徑補(bǔ)償?shù)倪^程刀具半徑補(bǔ)償?shù)倪^程 刀具半徑補(bǔ)償?shù)倪^程可分為三個(gè)階段：建立刀刀具半徑補(bǔ)償?shù)倪^程可分為三個(gè)階段：建立刀補(bǔ)、實(shí)現(xiàn)刀補(bǔ)、撤消刀補(bǔ)。補(bǔ)、實(shí)現(xiàn)刀補(bǔ)、撤消刀補(bǔ)。 刀具半徑補(bǔ)償狀態(tài)的轉(zhuǎn)換刀具半徑補(bǔ)償狀態(tài)的轉(zhuǎn)換 刀具半徑補(bǔ)償從刀具半徑補(bǔ)償從G41轉(zhuǎn)換到轉(zhuǎn)換到G42或從或從G42轉(zhuǎn)換到轉(zhuǎn)換到G41，通常需要經(jīng)過撤消刀具半徑補(bǔ)償狀態(tài)，即，通常需要經(jīng)過撤消刀具半徑補(bǔ)償狀態(tài)，即G40程序段。本系統(tǒng)在程序段。本

22、系統(tǒng)在G01和和G00狀態(tài)下，可以直接轉(zhuǎn)換。狀態(tài)下，可以直接轉(zhuǎn)換。 刀具半徑補(bǔ)償量的改變刀具半徑補(bǔ)償量的改變 改變刀具半徑補(bǔ)償量通常要在撤消刀具半徑補(bǔ)改變刀具半徑補(bǔ)償量通常要在撤消刀具半徑補(bǔ)償狀態(tài)下或換刀時(shí)進(jìn)行。本系統(tǒng)在償狀態(tài)下或換刀時(shí)進(jìn)行。本系統(tǒng)在G01或或G00狀態(tài)下狀態(tài)下可以直接進(jìn)行。可以直接進(jìn)行。 刀具半徑補(bǔ)償量的正負(fù)與刀具中心軌跡的位置刀具半徑補(bǔ)償量的正負(fù)與刀具中心軌跡的位置關(guān)系關(guān)系 當(dāng)?shù)毒甙霃窖a(bǔ)償值為負(fù)值時(shí)當(dāng)?shù)毒甙霃窖a(bǔ)償值為負(fù)值時(shí)G41和和G42可以互可以互相取代。利用這一特點(diǎn)，可用同一個(gè)程序加工模相取代。利用這一特點(diǎn)，可用同一個(gè)程序加工模具的凹凸兩模。具的凹凸兩模。 利用刀具半徑

23、補(bǔ)償功能實(shí)現(xiàn)加工精度的調(diào)整利用刀具半徑補(bǔ)償功能實(shí)現(xiàn)加工精度的調(diào)整 可對(duì)可對(duì)D存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)進(jìn)行修正而不必修改程存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)進(jìn)行修正而不必修改程序，實(shí)現(xiàn)零件加工的精度調(diào)整；序，實(shí)現(xiàn)零件加工的精度調(diào)整； 另外，也可利用此功能，用一個(gè)程序?qū)崿F(xiàn)零另外，也可利用此功能，用一個(gè)程序?qū)崿F(xiàn)零件的粗、精加工；件的粗、精加工； 粗加工刀補(bǔ)量刀具半徑粗加工刀補(bǔ)量刀具半徑R精加工余量精加工余量（2）刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償指令）刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償指令 通常在通常在G17的情況下，刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償只用于的情況下，刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償只用于Z軸的補(bǔ)償，而對(duì)軸的補(bǔ)償，而對(duì)X、Y無效。無效。 指令格式：指令格式：G43（G44） Z H ； G49；

24、注意：注意： 1)G43、G44分別為刀具長(zhǎng)度正補(bǔ)償和刀具分別為刀具長(zhǎng)度正補(bǔ)償和刀具長(zhǎng)度負(fù)補(bǔ)償。長(zhǎng)度負(fù)補(bǔ)償。 2)Z為補(bǔ)償后刀位點(diǎn)所在的坐標(biāo)位置；為補(bǔ)償后刀位點(diǎn)所在的坐標(biāo)位置； 3)H為刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償存儲(chǔ)器的地址字，在該為刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償存儲(chǔ)器的地址字，在該存儲(chǔ)器里存放刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償值?？捎么鎯?chǔ)器里存放刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償值?？捎肏00H99表示，表示，H00內(nèi)必須置內(nèi)必須置0，表示撤消刀補(bǔ)。，表示撤消刀補(bǔ)。 4)執(zhí)行執(zhí)行G43指令時(shí)，指令時(shí)，Z的實(shí)際移動(dòng)值的實(shí)際移動(dòng)值 = Z的指的指令值令值+ H中的值；中的值； 5)執(zhí)行執(zhí)行G44指令時(shí)，指令時(shí)，Z的實(shí)際移動(dòng)值的實(shí)際移動(dòng)值 = Z的指的指令值令值H中的值。

25、中的值。 6)取消刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償指令，可用取消刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償指令，可用G49，也可，也可用用G43（G44） H00。 7)刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償不能同時(shí)在兩個(gè)或兩個(gè)以上的刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償不能同時(shí)在兩個(gè)或兩個(gè)以上的坐標(biāo)軸上進(jìn)行；坐標(biāo)軸上進(jìn)行； 每一個(gè)補(bǔ)償號(hào)可寫入一個(gè)補(bǔ)償量，同一把刀可每一個(gè)補(bǔ)償號(hào)可寫入一個(gè)補(bǔ)償量，同一把刀可用幾個(gè)刀補(bǔ)號(hào)寫入幾個(gè)補(bǔ)償量，用這種方法可在一用幾個(gè)刀補(bǔ)號(hào)寫入幾個(gè)補(bǔ)償量，用這種方法可在一個(gè)子程序里對(duì)零件進(jìn)行分層切削。個(gè)子程序里對(duì)零件進(jìn)行分層切削。 例如圖例如圖3-79所示為不同指令下刀具的實(shí)際位置，所示為不同指令下刀具的實(shí)際位置，其中其中G90 G54 G00 Z0；程序段中沒有刀具長(zhǎng)度補(bǔ)

26、；程序段中沒有刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償指令，將造成嚴(yán)重事故。償指令，將造成嚴(yán)重事故。圖圖3-79 不同指令下刀具的實(shí)際位置不同指令下刀具的實(shí)際位置5. 換刀指令換刀指令 加工中心的換刀動(dòng)作：刀庫選刀、主軸換刀。加工中心的換刀動(dòng)作：刀庫選刀、主軸換刀。 換刀動(dòng)作必須在主軸準(zhǔn)停的情況下進(jìn)行，換刀換刀動(dòng)作必須在主軸準(zhǔn)停的情況下進(jìn)行，換刀完畢后，啟動(dòng)主軸執(zhí)行下面的程序段。選刀動(dòng)作可完畢后，啟動(dòng)主軸執(zhí)行下面的程序段。選刀動(dòng)作可與機(jī)床加工同步進(jìn)行，即利用切削時(shí)間選刀。與機(jī)床加工同步進(jìn)行，即利用切削時(shí)間選刀。 指令格式：指令格式：T； 刀庫選刀刀庫選刀 M06； 主軸換刀主軸換刀 其中，其中，T是在刀庫中所選的刀號(hào)。執(zhí)

27、行是在刀庫中所選的刀號(hào)。執(zhí)行M06指令后，自動(dòng)將所選的刀具與主軸上的刀具進(jìn)行更指令后，自動(dòng)將所選的刀具與主軸上的刀具進(jìn)行更換；換刀前，先撤消刀補(bǔ)，后用換；換刀前，先撤消刀補(bǔ)，后用G28指令返回參考指令返回參考點(diǎn)，避免換刀時(shí)主軸與零件發(fā)生碰撞。點(diǎn)，避免換刀時(shí)主軸與零件發(fā)生碰撞。6. 孔加工程序的編制孔加工程序的編制 加工中心孔加工程序和數(shù)控銑床加工程序類似，加工中心孔加工程序和數(shù)控銑床加工程序類似，參看參看3.2節(jié)中有關(guān)固定循環(huán)的內(nèi)容。加工中心常用的節(jié)中有關(guān)固定循環(huán)的內(nèi)容。加工中心常用的固定循環(huán)功能表見表固定循環(huán)功能表見表3-17。 注意：注意： 1)固定循環(huán)前，必須用固定循環(huán)前，必須用M代碼規(guī)

28、定主軸轉(zhuǎn)動(dòng)；代碼規(guī)定主軸轉(zhuǎn)動(dòng)； 2)在固定循環(huán)指令中，必須有在固定循環(huán)指令中，必須有X、Y、Z（包括（包括R）的位置數(shù)據(jù)，否則固定循環(huán)不執(zhí)行；）的位置數(shù)據(jù)，否則固定循環(huán)不執(zhí)行； 3)在固定循環(huán)指令中，在固定循環(huán)指令中，G43、G44仍起刀具長(zhǎng)仍起刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償作用。度補(bǔ)償作用。 例例1：試編制：試編制如圖如圖3-80所示零件的加工程序。所示零件的加工程序。 該零件要加工三種類型的孔，六個(gè)該零件要加工三種類型的孔，六個(gè)10mm的通孔、三個(gè)的通孔、三個(gè)90mm的通孔和四個(gè)的通孔和四個(gè)20mm的沉孔，分別采用刀具的沉孔，分別采用刀具T11、T15、T31，其刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償值分別存入，其刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償值分別

29、存入H11、H15、H31存儲(chǔ)器中。存儲(chǔ)器中。圖圖3-80 刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償及固定循環(huán)指令應(yīng)用實(shí)例刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償及固定循環(huán)指令應(yīng)用實(shí)例O0050N0010 G90 G54；N0020 G28 T11；N0025 M06；N0030 G00 X0 Y0；N0040 G43 Z0 H11 S300 M03；N0050 G99 G81 X400.0 Y -350.0 Z -153.0 R -97.0 F120；鉆；鉆16號(hào)孔號(hào)孔N0060 Y -550.0；N0070 G98 Y -750.0；N0080 G99 X1200.0；N0090 Y-550.0；N0100 G98 Y -350.0；N0110

30、 G00 X0 Y0 M05；N0120 G49 Z250.0；N0125 G28 T15；N0130 M06；N0140 G43 Z0 H15 S200 M03；N0150 G99 G82 X550.0 Y -450.0 Z -130.0 R -97.0 P300 F70；鉆；鉆710號(hào)孔號(hào)孔N0160 G98 Y -650.0；N0170 G99 X1050.0；N0180 G98 Y -450.0；N0190 G00 X0 Y0 M05；N0200 G49 Z250.0；N0210 G28 T31；N0220 M06；N0230 G43 Z0 H31 S100 M03；N0240 G85

31、 G99 X800.0 Y -350.0 Z -153.0 R -47.0 F50；鏜；鏜11號(hào)孔號(hào)孔N0250 G91 Y200.0 L2； 鏜鏜12、13號(hào)孔號(hào)孔N0260 G00 X0 Y0 M05；N0270 G49 Z250.；N0280 M30；7. 子程序子程序 為了避免反復(fù)書寫相同的程序，可將重復(fù)的程為了避免反復(fù)書寫相同的程序，可將重復(fù)的程序段單獨(dú)編成序段單獨(dú)編成“子程序子程序”存儲(chǔ)起來，需要時(shí)通過一存儲(chǔ)起來，需要時(shí)通過一定的指令格式調(diào)用。定的指令格式調(diào)用。 子程序可多次調(diào)用和嵌套。子程序可多次調(diào)用和嵌套。 指令格式：指令格式： 調(diào)用子程序指令調(diào)用子程序指令 M98 P L ；

32、 其中：其中： P為調(diào)用子程序；為調(diào)用子程序； P為子程序號(hào)，用四位數(shù)字表示；為子程序號(hào)，用四位數(shù)字表示； L為重復(fù)調(diào)用子程序的次數(shù)，用兩位數(shù)字表為重復(fù)調(diào)用子程序的次數(shù)，用兩位數(shù)字表示。示。 建立子程序指令建立子程序指令O M99； 其中：其中：O為子程序號(hào)；為子程序號(hào)； M99為子程序結(jié)束，并返回主程序?yàn)樽映绦蚪Y(jié)束，并返回主程序M98 P 的下一個(gè)程序段，繼續(xù)執(zhí)行主程序。的下一個(gè)程序段，繼續(xù)執(zhí)行主程序。 說明：若子程序用說明：若子程序用“M99 P ”結(jié)束，表示執(zhí)結(jié)束，表示執(zhí)行完子程序后，返回主程序中由行完子程序后，返回主程序中由P指定的程序段；指定的程序段；若在主程序中插入若在主程序中插入

33、“M99”程序段，則執(zhí)行完該指令程序段，則執(zhí)行完該指令后，將返回主程序的起點(diǎn)；若在主程序中插入后，將返回主程序的起點(diǎn)；若在主程序中插入“/M99 P ”程序段，則執(zhí)行完該指令后，將返程序段，則執(zhí)行完該指令后，將返回主程序中地址回主程序中地址P指定的程序段。指定的程序段。8. 編程實(shí)例編程實(shí)例 例例2：編制：編制圖圖3-81所示零件的加工程序。選用所示零件的加工程序。選用刀具刀具T01為為50mm面銑刀，加工零件的頂面，刀長(zhǎng)面銑刀，加工零件的頂面，刀長(zhǎng)補(bǔ)償號(hào)補(bǔ)償號(hào)H01；T02為為20mm立銑刀，用于加工零件立銑刀，用于加工零件的四周輪廓，刀長(zhǎng)補(bǔ)償號(hào)的四周輪廓，刀長(zhǎng)補(bǔ)償號(hào)H02，刀具半徑補(bǔ)償號(hào)，

34、刀具半徑補(bǔ)償號(hào)D02；T03為為6mm鉆頭，加工鉆頭，加工6個(gè)個(gè)6mm的孔，刀的孔，刀長(zhǎng)補(bǔ)償號(hào)長(zhǎng)補(bǔ)償號(hào)H03；T04為為14mm鉆頭，加工鉆頭，加工2個(gè)個(gè)14mm的孔，刀長(zhǎng)補(bǔ)償號(hào)的孔，刀長(zhǎng)補(bǔ)償號(hào)H04。圖圖3-81 加工中心編程實(shí)例加工中心編程實(shí)例O0060N01 G90 G54； G28 T01； M06； G43 G00 Z5. H01 S1000 M03； X30.0 Y -26.0 M08； G01 Z0 F150； 銑削頂面銑削頂面 Y80.0； Z5.0； G00 X0 Y0 M09 M05； G49 Z200.0； G28 T02；N02 M06； G43 G00 Z5.0 H0

35、2 S1000 M03； X -35.0 Y -35.0 M08； G41 X0 Y0 D02； G01 Z -26.0 F100； 銑銑50mm60mm長(zhǎng)方體四周長(zhǎng)方體四周 Y50.0； X60.0； Y0； X0； G00 G40 X -35.0 Y -35.0； Z -7.5； G41 X19.0 Y -12.0 D02； G01 Y62.0 F100； 銑銑22mm50mm長(zhǎng)方體兩側(cè)面長(zhǎng)方體兩側(cè)面 Z -15.0； Y -12.0；G00 G40 X -35.0 Y -35.0； Z -7.5； G42 X51.0 D02； G01 Y62.0 F100； Z -15.0； Y -12

36、.0； Z5.0； G00 X0 Y0 M09 M05； G49 Z200.0； G28 T03；N03 M06； G43 G00 Z10.0 H03 S800 M03 M08； G99 G73 X12.0 Y40.0 Z -41.0 R -12.0 Q6 F100； 鉆鉆1號(hào)孔號(hào)孔 Y25.0； 鉆鉆2號(hào)孔號(hào)孔 G98 Y10.0； 鉆鉆3號(hào)孔號(hào)孔 G00 Z10.0； G99 G73 X48.0 Y40.0 Z -41.0 R -12.0 Q6 F100； 鉆鉆4號(hào)孔號(hào)孔 Y25.0； 鉆鉆5號(hào)孔號(hào)孔 G98 Y10.0； 鉆鉆6號(hào)孔號(hào)孔 G00 Z10.0； X0 Y0； G49 Z20

37、0.0 M09 M05； G28 T04；N04 M06； G43 Z10.0 H04 S500 M03 M08； G99 G83 X30.0 Y33.0 Z -41.0 R5.0 Q7 F80； 鉆鉆7號(hào)孔號(hào)孔 Y17.0； 鉆鉆8號(hào)孔號(hào)孔 G00 X0 Y0 M09 M05； G49 Z200.0； M30； 加工中心的操作與數(shù)控銑床的操作類加工中心的操作與數(shù)控銑床的操作類似，操作者首先要熟悉機(jī)床、加工范圍、似，操作者首先要熟悉機(jī)床、加工范圍、工藝問題及程序格式等情況。以工藝問題及程序格式等情況。以FANUC 6M 系統(tǒng)的系統(tǒng)的JCS-018A立式加工中心的操作立式加工中心的操作為例。為例

38、。1. JCS-018A加工中心的操作面板加工中心的操作面板2. JCS-018A加工中心操作的基本內(nèi)容及步驟加工中心操作的基本內(nèi)容及步驟（1）工件坐標(biāo)系原點(diǎn)的測(cè)量）工件坐標(biāo)系原點(diǎn)的測(cè)量(常用方法常用方法) 用標(biāo)準(zhǔn)刀對(duì)刀用標(biāo)準(zhǔn)刀對(duì)刀 標(biāo)準(zhǔn)刀是刀庫中的任一把刀，刀具直徑為標(biāo)準(zhǔn)刀是刀庫中的任一把刀，刀具直徑為D，刀具長(zhǎng)度為刀具長(zhǎng)度為L(zhǎng)，毛坯余量為，毛坯余量為。對(duì)刀時(shí)，先裝夾好零。對(duì)刀時(shí)，先裝夾好零件和標(biāo)準(zhǔn)刀具，使機(jī)床回零后，手動(dòng)操作機(jī)床，使件和標(biāo)準(zhǔn)刀具，使機(jī)床回零后，手動(dòng)操作機(jī)床，使刀具沿刀具沿Z向趨近向趨近C表面并恰好碰到。當(dāng)?shù)毒咔『门霰砻娌⑶『门龅?。?dāng)?shù)毒咔『门龅降紺面時(shí)，記下面時(shí)，記下CRT

39、上上Z坐標(biāo)值，該值就是刀具參坐標(biāo)值，該值就是刀具參考點(diǎn)沿考點(diǎn)沿Z向在機(jī)床坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值，算出參數(shù)向在機(jī)床坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值，算出參數(shù)Z0 。則則Z0 = -Z+L。 依次操作機(jī)床，使刀具沿依次操作機(jī)床，使刀具沿X向趨近向趨近A側(cè)面，沿側(cè)面，沿Y向趨近向趨近B側(cè)面，得出側(cè)面，得出CRT上相應(yīng)的坐標(biāo)值上相應(yīng)的坐標(biāo)值X和和Y，如圖如圖3-84所示。則所示。則X0 = -X - D/2 - ，Y0 = -Y - D/2 - 。將算出的。將算出的X0、Y0、Z0 輸入到工輸入到工件坐標(biāo)系設(shè)定頁件坐標(biāo)系設(shè)定頁面相應(yīng)的存儲(chǔ)器（面相應(yīng)的存儲(chǔ)器（G54 G59）中，工件坐標(biāo)系）中，工件坐標(biāo)系原點(diǎn)原點(diǎn)Op在機(jī)床坐

40、標(biāo)系在機(jī)床坐標(biāo)系中的位置就確定了。中的位置就確定了。圖圖3-84 用標(biāo)準(zhǔn)刀對(duì)刀用標(biāo)準(zhǔn)刀對(duì)刀 用標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)心軸對(duì)刀用標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)心軸對(duì)刀 零件夾好后，在主軸中放置一標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)心軸。零件夾好后，在主軸中放置一標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)心軸。機(jī)床回零后，分別移動(dòng)機(jī)床回零后，分別移動(dòng)X軸、軸、Y軸，使夾具定位面與軸，使夾具定位面與心軸接近，記錄下心軸接近，記錄下CRT上相應(yīng)坐標(biāo)值上相應(yīng)坐標(biāo)值X、Y、Z，再，再用塊規(guī)準(zhǔn)確測(cè)出心軸與定位支承面之間的距離，如用塊規(guī)準(zhǔn)確測(cè)出心軸與定位支承面之間的距離，如圖圖3-85所示。則工件坐標(biāo)系原點(diǎn)坐標(biāo)為所示。則工件坐標(biāo)系原點(diǎn)坐標(biāo)為 ：X0 = - -X + + D/ /2 + H+ HY0 =

41、- -Y - - D/ /2 - H- HZ0 = - -Z + + T + H+ H圖圖3-85 用標(biāo)準(zhǔn)心軸對(duì)刀用標(biāo)準(zhǔn)心軸對(duì)刀 加工同軸孔時(shí)，工件坐標(biāo)系原點(diǎn)的加工同軸孔時(shí)，工件坐標(biāo)系原點(diǎn)的測(cè)量測(cè)量 在臥式加工中心上，經(jīng)常會(huì)碰到同軸在臥式加工中心上，經(jīng)常會(huì)碰到同軸孔的加工問題，此時(shí)工件坐標(biāo)系原點(diǎn)的測(cè)孔的加工問題，此時(shí)工件坐標(biāo)系原點(diǎn)的測(cè)量方法量方法如圖如圖3-86所示。這種方法不僅簡(jiǎn)單，所示。這種方法不僅簡(jiǎn)單，而且能提高孔的同軸精度。而且能提高孔的同軸精度。 圖圖3-86 同軸孔加工時(shí)坐標(biāo)系的確定同軸孔加工時(shí)坐標(biāo)系的確定（2）刀具參數(shù)的測(cè)量）刀具參數(shù)的測(cè)量 具體的測(cè)量方法有試切對(duì)刀測(cè)量、機(jī)外對(duì)刀

42、具體的測(cè)量方法有試切對(duì)刀測(cè)量、機(jī)外對(duì)刀儀測(cè)量、儀測(cè)量、ATC對(duì)刀測(cè)量和自動(dòng)對(duì)刀測(cè)量等多種方對(duì)刀測(cè)量和自動(dòng)對(duì)刀測(cè)量等多種方法。法。 （3）在主軸和刀庫上裝刀）在主軸和刀庫上裝刀 主軸箱上有一個(gè)主軸刀具松開、夾緊的按鈕，主軸箱上有一個(gè)主軸刀具松開、夾緊的按鈕，用來裝取刀具；用來裝取刀具； 刀庫一側(cè)，有一個(gè)刀庫回轉(zhuǎn)按鈕，每按一次，刀庫一側(cè)，有一個(gè)刀庫回轉(zhuǎn)按鈕，每按一次，僅能控制刀庫順時(shí)針轉(zhuǎn)過一個(gè)刀位。僅能控制刀庫順時(shí)針轉(zhuǎn)過一個(gè)刀位。 裝刀時(shí)，按動(dòng)刀庫轉(zhuǎn)位按鈕，依次插入所有裝刀時(shí)，按動(dòng)刀庫轉(zhuǎn)位按鈕，依次插入所有刀具。刀具。（4）刀庫（）刀庫（ATC）的操作及刀號(hào)表的設(shè)定）的操作及刀號(hào)表的設(shè)定 加工中心

43、上的刀庫有自動(dòng)運(yùn)行和手動(dòng)操作兩加工中心上的刀庫有自動(dòng)運(yùn)行和手動(dòng)操作兩種情況。在對(duì)刀、裝刀、測(cè)量和輸入刀具參數(shù)等種情況。在對(duì)刀、裝刀、測(cè)量和輸入刀具參數(shù)等情況下，需用手動(dòng)操作和情況下，需用手動(dòng)操作和MDI方式操作刀庫。方式操作刀庫。 刀具編號(hào)操作步驟為：先使刀庫返回參考點(diǎn)，刀具編號(hào)操作步驟為：先使刀庫返回參考點(diǎn)，使用刀庫轉(zhuǎn)位按鈕，按順序?qū)⑹褂玫稁燹D(zhuǎn)位按鈕，按順序?qū)?號(hào)刀插入號(hào)刀插入1號(hào)刀套，號(hào)刀套，2號(hào)刀插入號(hào)刀插入2號(hào)刀套，直到號(hào)刀套，直到16號(hào)刀插入號(hào)刀插入16號(hào)刀套，號(hào)刀套，再次執(zhí)行刀庫返回參考點(diǎn)操作。再次執(zhí)行刀庫返回參考點(diǎn)操作。（5）數(shù)控程序的輸入、編輯和檢索）數(shù)控程序的輸入、編輯和檢索

44、 機(jī)床操作面板上有一個(gè)存儲(chǔ)器保護(hù)鑰匙開關(guān)機(jī)床操作面板上有一個(gè)存儲(chǔ)器保護(hù)鑰匙開關(guān)“MEMORY PROTECT”，將，將“MEMORY PROTECT”置于置于“ON”位置，可進(jìn)行程序的輸位置，可進(jìn)行程序的輸入、編輯等操作。進(jìn)行其它操作時(shí)，應(yīng)將此開關(guān)入、編輯等操作。進(jìn)行其它操作時(shí)，應(yīng)將此開關(guān)置于置于“OFF”位置。輸入、編輯和檢索存儲(chǔ)器內(nèi)位置。輸入、編輯和檢索存儲(chǔ)器內(nèi)程序時(shí)，可參照程序時(shí)，可參照?qǐng)D圖3-87的操作過程。的操作過程。6）加工中心的工藝文件及生產(chǎn)管理文件）加工中心的工藝文件及生產(chǎn)管理文件 “EDIT”方式設(shè)光標(biāo)已位于某字之下:該地址被檢索:刪除的字到該順序號(hào)的程序段新程序號(hào):建立一個(gè)

45、新程序INSRT鍵入數(shù)字DELET0輸入程序段該程序段被輸入，按此順序依次輸入全部程序段INSRTEOB程序號(hào):選擇一個(gè)已有的程序鍵入前面（后面）字鍵入前面（后面）的地址鍵入（若干個(gè)）字鍵入正確的字:該字被修改:該數(shù)字被追加:該字被刪除:刪除的字到本段結(jié)束處DELETINSRTINSRTEOBALTERPRGRM順序號(hào)NDELET:該（若干個(gè)）字被插入:該字被檢索圖圖3-87 程序編輯的操作過程程序編輯的操作過程 電火花加工（電火花加工（Electrical Discharge Machining，簡(jiǎn)稱，簡(jiǎn)稱EDM），是一種直接利用電能和熱能進(jìn)行加工的），是一種直接利用電能和熱能進(jìn)行加工的新工

46、藝。它是在一定的介質(zhì)中，新工藝。它是在一定的介質(zhì)中， 使工具和工件使工具和工件之間不斷產(chǎn)生脈沖性的火花放電，靠放電時(shí)局部、之間不斷產(chǎn)生脈沖性的火花放電，靠放電時(shí)局部、瞬時(shí)產(chǎn)生的高溫把金屬熔解、氣化而蝕除材料，瞬時(shí)產(chǎn)生的高溫把金屬熔解、氣化而蝕除材料，以使零件的尺寸、形狀和表面質(zhì)量達(dá)到預(yù)定要求以使零件的尺寸、形狀和表面質(zhì)量達(dá)到預(yù)定要求的加工方法。的加工方法。 放電過程可見到火花，故稱為電火花加工。放電過程可見到火花，故稱為電火花加工。 類類別別工藝類型工藝類型特特 點(diǎn)點(diǎn)用用 途途1電火花成電火花成形加工形加工 1） 工具和工件間工具和工件間主要只有一個(gè)相對(duì)的主要只有一個(gè)相對(duì)的伺服進(jìn)給運(yùn)動(dòng)伺服進(jìn)給

47、運(yùn)動(dòng) 2） 工具為成形電工具為成形電極，與被加工表面有極，與被加工表面有相同的截面或形狀相同的截面或形狀 1） 型腔加工；加工各型腔加工；加工各類型腔模及各種復(fù)雜的類型腔模及各種復(fù)雜的型腔零件型腔零件 2） 穿孔加工：加工各穿孔加工：加工各種沖模、擠壓模、粉末種沖模、擠壓模、粉末冶金模、各種異形孔及冶金模、各種異形孔及微孔等微孔等2電火花線電火花線切割加工切割加工 1） 工具電極為順工具電極為順電極絲軸線移動(dòng)著的電極絲軸線移動(dòng)著的線狀電極線狀電極 2） 工具與工件在工具與工件在兩個(gè)水平方向同時(shí)有兩個(gè)水平方向同時(shí)有相對(duì)伺服進(jìn)給運(yùn)動(dòng)相對(duì)伺服進(jìn)給運(yùn)動(dòng) 1） 切割各種沖模和切割各種沖模和具有直紋面的零

48、件具有直紋面的零件2） 下料、截割和窄縫下料、截割和窄縫加工加工3電火花磨電火花磨削和鏜削削和鏜削 1）工具與工件有相）工具與工件有相對(duì)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)對(duì)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng) 2）工具與工件間有）工具與工件間有徑向和軸向的進(jìn)給運(yùn)徑向和軸向的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)動(dòng)1）加工高精度、良好）加工高精度、良好表面粗糙度的小孔，如表面粗糙度的小孔，如拉絲模、擠壓模、微型拉絲模、擠壓模、微型軸承內(nèi)環(huán)、鉆套等軸承內(nèi)環(huán)、鉆套等 2） 加工外圓、小模數(shù)加工外圓、小模數(shù)滾刀等滾刀等電火花加工工藝方法分類電火花加工工藝方法分類4電火花同電火花同步共軛回步共軛回轉(zhuǎn)加工轉(zhuǎn)加工 1） 成形工具與工成形工具與工件均做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，但件均做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，但二者角

49、速度相等或成二者角速度相等或成整倍數(shù)，相對(duì)應(yīng)接近整倍數(shù)，相對(duì)應(yīng)接近的放電點(diǎn)可有切向相的放電點(diǎn)可有切向相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度對(duì)運(yùn)動(dòng)速度 2） 工具相對(duì)工件工具相對(duì)工件可做縱、橫進(jìn)給運(yùn)動(dòng)可做縱、橫進(jìn)給運(yùn)動(dòng) 以同步回轉(zhuǎn)、展成回轉(zhuǎn)、以同步回轉(zhuǎn)、展成回轉(zhuǎn)、倍角速度回轉(zhuǎn)等不同方倍角速度回轉(zhuǎn)等不同方式，加工各種復(fù)雜型面式，加工各種復(fù)雜型面的零件，如高精度的異的零件，如高精度的異形齒輪，精密螺紋環(huán)規(guī)，形齒輪，精密螺紋環(huán)規(guī)，高精度、高對(duì)稱度、良高精度、高對(duì)稱度、良好表面粗糙度的內(nèi)、外好表面粗糙度的內(nèi)、外回轉(zhuǎn)體表面回轉(zhuǎn)體表面5電火花高電火花高速小孔加速小孔加工工 1） 采用細(xì)管采用細(xì)管（0. .3mm）電極，）電極，管內(nèi)沖

50、入高壓水工作管內(nèi)沖入高壓水工作液液 2） 細(xì)管電極旋轉(zhuǎn)細(xì)管電極旋轉(zhuǎn) 3） 穿孔速度很高穿孔速度很高（60mm/min）1） 線切割預(yù)穿絲孔線切割預(yù)穿絲孔2） 深徑比很大的小孔深徑比很大的小孔，如噴嘴等，如噴嘴等6電火花表電火花表面強(qiáng)化、面強(qiáng)化、刻字刻字 1） 工具在工件表工具在工件表面上振動(dòng)面上振動(dòng) 2） 工具相對(duì)工件工具相對(duì)工件移動(dòng)移動(dòng) 1） 模具、刀具、量具模具、刀具、量具刃口表面強(qiáng)化和鍍覆刃口表面強(qiáng)化和鍍覆 2） 電火花刻字、打印電火花刻字、打印記記電火花加工工藝方法分類電火花加工工藝方法分類(續(xù)續(xù))1. 工藝分析工藝分析 目的：明確加工要求，確定工藝基準(zhǔn)選擇定目的：明確加工要求，確定工

51、藝基準(zhǔn)選擇定位方式，從而制定合理的加工路線，加工出符合位方式，從而制定合理的加工路線，加工出符合要求的零件。要求的零件。 （1）分析零件圖）分析零件圖 根據(jù)零件加工精度、表面粗糙度的要求，合根據(jù)零件加工精度、表面粗糙度的要求，合理確定線切割加工的有關(guān)工藝參數(shù)；理確定線切割加工的有關(guān)工藝參數(shù)； 分析零件形狀及材料熱處理后的狀態(tài)，注意分析零件形狀及材料熱處理后的狀態(tài)，注意分析加工中容易發(fā)生變形的部位及變形情況。分析加工中容易發(fā)生變形的部位及變形情況。（2）選擇主要定位基準(zhǔn)）選擇主要定位基準(zhǔn) 分析選擇主要定位基準(zhǔn)，保證將工件正確、分析選擇主要定位基準(zhǔn)，保證將工件正確、可靠地安裝在機(jī)床或夾具上；可靠地

52、安裝在機(jī)床或夾具上； 另外，合理選擇電極絲的定位基準(zhǔn)，用來將另外，合理選擇電極絲的定位基準(zhǔn)，用來將電極絲調(diào)整到正確位置。電極絲調(diào)整到正確位置。（3）改善工件的變形）改善工件的變形 為了保證零件加工精度，減小應(yīng)力變形的為了保證零件加工精度，減小應(yīng)力變形的影響，合理選擇起割點(diǎn)與切割路徑，盡量避免破影響，合理選擇起割點(diǎn)與切割路徑，盡量避免破壞工件或毛坯的結(jié)構(gòu)剛性。壞工件或毛坯的結(jié)構(gòu)剛性。（4）穿絲孔位置的確定）穿絲孔位置的確定 切割凸模類零件時(shí)，為避免將毛坯外形切斷引切割凸模類零件時(shí)，為避免將毛坯外形切斷引起變形，通常從毛坯內(nèi)部朝外形方向預(yù)制穿絲孔，起變形，通常從毛坯內(nèi)部朝外形方向預(yù)制穿絲孔，位置可

53、選在加工軌跡的拐角處以簡(jiǎn)化編程；位置可選在加工軌跡的拐角處以簡(jiǎn)化編程； 切割凹槽類和孔類零件時(shí)，將穿絲孔設(shè)置在工切割凹槽類和孔類零件時(shí)，將穿絲孔設(shè)置在工件對(duì)稱中心，便于編程計(jì)算和電極絲定位，但切入件對(duì)稱中心，便于編程計(jì)算和電極絲定位，但切入時(shí)空走軌跡較長(zhǎng)，不適合大型工件；時(shí)空走軌跡較長(zhǎng)，不適合大型工件； 加工大型凹模零件時(shí)，穿絲孔應(yīng)設(shè)置在靠近加加工大型凹模零件時(shí)，穿絲孔應(yīng)設(shè)置在靠近加工軌跡的邊角處或選在已知坐標(biāo)點(diǎn)上，可使編程運(yùn)工軌跡的邊角處或選在已知坐標(biāo)點(diǎn)上，可使編程運(yùn)算簡(jiǎn)單，縮短切入時(shí)的空走軌跡，同時(shí)應(yīng)沿加工軌算簡(jiǎn)單，縮短切入時(shí)的空走軌跡，同時(shí)應(yīng)沿加工軌跡多設(shè)置幾個(gè)穿絲孔，以便發(fā)生斷絲時(shí)能就

54、近重新跡多設(shè)置幾個(gè)穿絲孔，以便發(fā)生斷絲時(shí)能就近重新穿絲。穿絲。 總之，應(yīng)根據(jù)具體情況確定穿絲孔的位置?？傊?，應(yīng)根據(jù)具體情況確定穿絲孔的位置。 2. 3B指令編程指令編程 3B指令是一種使用分隔符的程序段格式，見指令是一種使用分隔符的程序段格式，見下表下表 。 其中：其中：B為分隔符號(hào)，表示一個(gè)程序段的開為分隔符號(hào)，表示一個(gè)程序段的開始，并用來分隔始，并用來分隔X、Y、J三個(gè)坐標(biāo)值。每個(gè)程序段三個(gè)坐標(biāo)值。每個(gè)程序段使用三次分隔符使用三次分隔符B，故稱為，故稱為3B程序段格式，或程序段格式，或3B加加工指令；工指令；BXBYBJGZ分隔符分隔符X坐標(biāo)值坐標(biāo)值分隔符分隔符Y坐標(biāo)值坐標(biāo)值分隔符分隔符計(jì)

55、數(shù)長(zhǎng)度計(jì)數(shù)長(zhǎng)度計(jì)數(shù)方向計(jì)數(shù)方向加工指令加工指令 X、Y為坐標(biāo)值，單位是為坐標(biāo)值，單位是m，m以下的數(shù)值以下的數(shù)值四舍五入。四舍五入。 對(duì)于直線：對(duì)于直線：X、Y是直線終點(diǎn)相對(duì)于直線始點(diǎn)的是直線終點(diǎn)相對(duì)于直線始點(diǎn)的坐標(biāo)值；坐標(biāo)值； 對(duì)于圓弧：將坐標(biāo)原點(diǎn)移至圓心，對(duì)于圓?。簩⒆鴺?biāo)原點(diǎn)移至圓心，X、Y是圓弧是圓弧終點(diǎn)的坐標(biāo)值；終點(diǎn)的坐標(biāo)值； 對(duì)于平行于對(duì)于平行于X軸或軸或Y軸的直線，軸的直線，X或或Y值為零，但值為零，但需用指令規(guī)定的方式，確定走向，即需用指令規(guī)定的方式，確定走向，即X軸正向用軸正向用L1，Y軸正向用軸正向用L2，X軸負(fù)向用軸負(fù)向用L3，Y軸負(fù)向用軸負(fù)向用L4。 J為計(jì)數(shù)長(zhǎng)度，用于控

56、制加工總長(zhǎng)，它等于加為計(jì)數(shù)長(zhǎng)度，用于控制加工總長(zhǎng)，它等于加工線段在選定的坐標(biāo)軸上的投影長(zhǎng)度。對(duì)于跨越象工線段在選定的坐標(biāo)軸上的投影長(zhǎng)度。對(duì)于跨越象限的圓弧，只需求出各段投影長(zhǎng)度的總和。圖限的圓弧，只需求出各段投影長(zhǎng)度的總和。圖3-87說明了計(jì)數(shù)長(zhǎng)度說明了計(jì)數(shù)長(zhǎng)度的計(jì)算；的計(jì)算； 圖圖3-87 圓弧計(jì)數(shù)長(zhǎng)度的計(jì)算圓弧計(jì)數(shù)長(zhǎng)度的計(jì)算 G為計(jì)數(shù)方向。有為計(jì)數(shù)方向。有GX和和GY兩種，表示計(jì)數(shù)兩種，表示計(jì)數(shù)長(zhǎng)度長(zhǎng)度J是取是取X軸還是軸還是Y軸上的投影。軸上的投影。 對(duì)于直線，取投影長(zhǎng)度較大的坐標(biāo)軸方向?yàn)橛?jì)對(duì)于直線，取投影長(zhǎng)度較大的坐標(biāo)軸方向?yàn)橛?jì)數(shù)方向；數(shù)方向； 對(duì)于圓弧應(yīng)視終點(diǎn)在什么范圍而定。如圖對(duì)于

57、圓弧應(yīng)視終點(diǎn)在什么范圍而定。如圖3-88所示，當(dāng)終點(diǎn)落在陰影區(qū)時(shí)取所示，當(dāng)終點(diǎn)落在陰影區(qū)時(shí)取GX；否則??；否則取GY。 圖圖3-88 計(jì)數(shù)方向的選擇計(jì)數(shù)方向的選擇 Z為加工指令，共有為加工指令，共有12種，如圖種，如圖3-89所示。所示。 直線：直線：L1、L2、L3、L4； 順時(shí)針圓弧：順時(shí)針圓?。篠R1、SR2、SR3、SR4； 逆時(shí)針圓弧：逆時(shí)針圓?。篘R1、NR2、NR3、NR4。 圖中箭頭指向?yàn)椴逖a(bǔ)切割方向。圖中箭頭指向?yàn)椴逖a(bǔ)切割方向。圖圖3-89 加工指令加工指令 例例1：圖：圖3-90中的凸模圖形由三段直線與兩段圓弧中的凸模圖形由三段直線與兩段圓弧組成，應(yīng)編制組成，應(yīng)編制5個(gè)程序

58、段；個(gè)程序段； 此外，要增加鉬絲從工件外部切入到輪廓線的此外，要增加鉬絲從工件外部切入到輪廓線的引入程序段和從原引入路徑退出的引出程序段。引入程序段和從原引入路徑退出的引出程序段。 加工程序如下。其中加工程序如下。其中D為停機(jī)碼，當(dāng)整個(gè)工件為停機(jī)碼，當(dāng)整個(gè)工件加工完畢后，發(fā)加工完畢后，發(fā)“停機(jī)停機(jī)”命命令。令。圖圖3-90 凸模凸模 B0 B0 B5000 GY L2 加工加工abB0 B0 B10000 GY L2 bcB20000 B10000 B20000 GX L1 cdB10000 B0 B10000 GX NR3 deB10000 B0 B10000 GX SR4 efB0 B0

59、B20000 GX L3 fbB0 B0 B5000 GY L4 baD3. ISO指令編程指令編程 數(shù)控線切割機(jī)床用可變地址程序段格式編程，數(shù)控線切割機(jī)床用可變地址程序段格式編程，其準(zhǔn)備功能中的其準(zhǔn)備功能中的G01、G02、G03指令和一些輔助指令和一些輔助功能，如功能，如M00、M02等指令與其它數(shù)控機(jī)床相同。等指令與其它數(shù)控機(jī)床相同。注意：注意： 程序中的坐標(biāo)值都是增量值，單位是程序中的坐標(biāo)值都是增量值，單位是m； G02、G03指令均為圓心編程格式；指令均為圓心編程格式； G92指令是用來設(shè)置加工起始點(diǎn)坐標(biāo)的。指令是用來設(shè)置加工起始點(diǎn)坐標(biāo)的。指令格式：指令格式： G92 X Y；其中：

60、其中：X、Y為加工起點(diǎn)在編程坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值，為加工起點(diǎn)在編程坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值，單位是單位是m。例如，例如，G92 X5000 Y5000； 表示加工起點(diǎn)在編程坐標(biāo)系中表示加工起點(diǎn)在編程坐標(biāo)系中X5mm、Y5mm的位置上。的位置上。例例2：圖：圖3-91凹模采用凹模采用ISO指令編程指令編程,加工起點(diǎn)加工起點(diǎn)為（為（0，30），順時(shí)針方向切割。），順時(shí)針方向切割。 圖圖3-91 凹模凹模 G92 X0 Y30000；G01 X0 Y10000；G02 X10000 Y -10000 I0 J -10000；G01 X0 Y -20000；G01 X20000 Y0；G02 X0 Y -2000