數(shù)控編程14 數(shù)控車(chē)編程.ppt

一、數(shù)控車(chē)床加工的主要特點(diǎn),圖4.1數(shù)控車(chē)床加工的典型零件,1.加工工藝范圍：數(shù)控車(chē)床主要用于加工形狀復(fù)雜、精度要求高的軸類(lèi)、盤(pán)類(lèi)等回轉(zhuǎn)體零件。如圖4.1所示：,加工零件類(lèi)型,2.數(shù)控車(chē)床加工的主要特點(diǎn)：（1）加工靈活、通用性強(qiáng)、能適合產(chǎn)品品種和規(guī)格頻繁變化的特點(diǎn)；（2）能滿(mǎn)足新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)和多品種、小批量、生產(chǎn)自動(dòng)化的要求。,二、按數(shù)控系統(tǒng)的功能（1）經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車(chē)床如圖4.2（2）全功能型數(shù)控車(chē)床如圖4.3（3）車(chē)削中心如圖4.4（4）車(chē)床：數(shù)控車(chē)床、機(jī)器人等組成柔性加工單元,二、按主軸的配置形式分1.臥式數(shù)控車(chē)床如圖4.5所示2.立式數(shù)控車(chē)床如圖4.6所示三、按數(shù)控系統(tǒng)控制軸數(shù)分1.雙軸控制數(shù)控車(chē)床（1）雙軸臥式數(shù)控車(chē)床如圖4.7所示（2）雙軸立式數(shù)控車(chē)床2.四軸控制數(shù)控車(chē)床,第一節(jié)數(shù)控車(chē)削加工工藝,德州科技職業(yè)學(xué)院,M功能輔助功能字由M地址符及隨后的兩位數(shù)字組成，所以也稱(chēng)為M功能或M指令。它用來(lái)指令數(shù)控機(jī)床的輔助動(dòng)作及其狀態(tài)。常用的M功能有：M00：程序暫停，可用NC啟動(dòng)命令使程序繼續(xù)運(yùn)行；M01：計(jì)劃暫停，與M00作用相似，但M01可以用機(jī)床“任選停止按鈕”選擇是否有效；M03：主軸順時(shí)針旋轉(zhuǎn)；M04：主軸逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)；M05：主軸停止；M06：換刀;M08：冷卻液開(kāi)；M09：冷卻液關(guān)；M30：程序停止，程序復(fù)位到起始位置。,數(shù)控車(chē)床程序編制,F、S、T功能1.F功能:用于指定進(jìn)給速度，有每轉(zhuǎn)進(jìn)給和美分鐘進(jìn)給兩種。（1）每轉(zhuǎn)進(jìn)給量編程格式G99FF后面的數(shù)字表示的是主軸每轉(zhuǎn)進(jìn)給量，單位為mm/r例：G99F0.2表示進(jìn)給量為0.2mm/r（2）每分鐘進(jìn)給量編程格式G98FF后面的數(shù)字表示的是每分鐘進(jìn)給量，單位為mm/min例：G98F100表示進(jìn)給量為100mm/min,2.S功能:指令用于控制主軸轉(zhuǎn)速,它有恒線速度和恒轉(zhuǎn)速兩種指令。（1）最高轉(zhuǎn)速限制編程格式G50SS后面的數(shù)字表示的是最高轉(zhuǎn)速：r/min。例：G50S3000表示最高轉(zhuǎn)速限制為3000r/min（2）恒線速控制編程格式G96SS后面的數(shù)字表示的是恒定的線速度：m/min。例：G96S150表示切削線速度控制在150m/min。（3）恒轉(zhuǎn)速控制編程格式G97SS后面的數(shù)字表示主軸轉(zhuǎn)速，單位為r/min。,3.T功能用來(lái)指定程序中使用的刀具。指令格式：T，前兩位代表刀具號(hào)，后兩位代表刀具補(bǔ)償號(hào)。例如：T0801指選擇8號(hào)刀具，用1號(hào)刀具補(bǔ)償。刀具補(bǔ)償包括長(zhǎng)度補(bǔ)償和半徑補(bǔ)償兩部分。,四.工件坐標(biāo)系的設(shè)定編程格式G50XZ式中X、Z的值是起刀點(diǎn)相對(duì)于加工原點(diǎn)的位置。例：如圖所示設(shè)置加工坐標(biāo)的程序段如下：G50X128.7Z375.1,圖4.10坐標(biāo)系設(shè)定指令,五、快速定位G00和直線插補(bǔ)G011、快速定位G00快速點(diǎn)定位指令控制刀具以點(diǎn)位控制的方式快速移動(dòng)到目標(biāo)位置，其移動(dòng)速度由參數(shù)來(lái)設(shè)定。編程格式：G00X(u)Z(w)式中X、Z的值是快速點(diǎn)定位的終點(diǎn)坐標(biāo)值;U、W表示目標(biāo)點(diǎn)相對(duì)于前一點(diǎn)的增量坐標(biāo)。,1、快速定位G00如所示的定位指令如下：G50X200.0Z263.0G00X40.0Z212.0或G00U-160.0W-51.0,圖4.11G00快速定位指令,2、直線插補(bǔ)G01用于產(chǎn)生按指定進(jìn)給速度F實(shí)現(xiàn)的空間直線運(yùn)動(dòng)。程序格式：G01X(u)Z(w)F其中：X、Z的值是直線插補(bǔ)的終點(diǎn)坐標(biāo)值；U、W表示目標(biāo)點(diǎn)相對(duì)于前一點(diǎn)的增量坐標(biāo)。,直線插補(bǔ)G01舉例：實(shí)現(xiàn)圖4.12中從A點(diǎn)到B點(diǎn)的直線插補(bǔ)運(yùn)動(dòng),其程序段為：絕對(duì)方式編程：G90G01X10Y10F100,圖4.12直線插補(bǔ)運(yùn)動(dòng),增量方式編程舉例如圖4.13所示：G91G01XYF100,圖4.13直線增量編程,六.圓弧插補(bǔ)G02、G031.順時(shí)針圓弧插補(bǔ)的指令格式:G02X(U)Z(W)IKF；G02X(U)Z(W)RF；2.逆時(shí)針圓弧插補(bǔ)的指令格式：G03X(U)_Z(W)_I_K_F_；G03X(U)_Z(W)_R_F_；注意:（）圓心位置的指定可以用R，也可以用I、K，R為圓弧半徑值；（）I、K為圓心在X軸和Z軸上相對(duì)于圓弧起點(diǎn)的坐標(biāo)增量;,圖.1圓弧方向的判斷,（）規(guī)定圓心角180時(shí)，用“+R”表示；180時(shí)，用“-R”。所以，R編程只適于非整圓的圓弧插補(bǔ)的情況，不適于整圓加工（）圓弧方向的判別：沿著不在圓弧平面內(nèi)的坐標(biāo)軸，由正方向向負(fù)方向看，順時(shí)針?lè)较騁02，逆時(shí)針?lè)较騁03，如圖4.1所示。,X,Y,（）圓弧編程實(shí)例G02編程如圖4.1所示：G02X50.0Z30.0I25.0F0.3；G02U20.0W-20.0I25.0F0.3；G02X50.0Z30.0R25.0F0.3；G02U20.0W-20.0R25.0F0.3；,圖4.15順時(shí)針圓弧加工,G03編程舉例：G03X50.0Z30.0I25.0F0.3；G03U20.0W-20.0I25.0F0.3；G03X50.0Z30.0R25.0F0.3；G03U20.0W-20.0R25.0F0.3；,圖4.16逆時(shí)針圓弧加工,七.暫停指令G04G04指令用于暫停進(jìn)給,其指令格式是：G04P_或G04X(U)_暫停時(shí)間的長(zhǎng)短可以通過(guò)地址X(U)或P來(lái)指定。其中P后面的數(shù)字為整數(shù)，單位是ms；X(U)后面的數(shù)字為帶小數(shù)點(diǎn)的數(shù)，單位為s。例如,欲空轉(zhuǎn)2.5s時(shí)其程序段為：G04X2.5G04U2.5G04P2500；,八.刀具半徑補(bǔ)償指令1.指令格式刀具位于工件左側(cè)（假設(shè)工件不動(dòng)）G41D01刀具位于工件右側(cè)（假設(shè)工件不動(dòng)）G42D01取消刀具補(bǔ)償G402.刀具補(bǔ)償過(guò)程的軌跡分三個(gè)組成部分：（1）形成刀具補(bǔ)償?shù)慕⒀a(bǔ)償程序段（2）零件輪廓切削程序段（3）補(bǔ)償撤消程序段,3.刀具半徑補(bǔ)償指令注意事項(xiàng):刀具半徑補(bǔ)償?shù)慕ⅲ荒茉贕00或G01方式下完成，不能G02、G03在或其他曲線插補(bǔ)方式下進(jìn)行，刀具半徑補(bǔ)償一旦建立，在沒(méi)被取消之前一直有效，編程曲線永遠(yuǎn)是銑刀回轉(zhuǎn)圓的包絡(luò)線。,4.刀具補(bǔ)償指令G41和G42G41指令的刀具運(yùn)動(dòng)軌跡如圖4.17所示：,G42指令的刀具運(yùn)動(dòng)軌跡如圖4.18所示：,圖4.17刀具半徑左補(bǔ)償,圖4.18刀具半徑右補(bǔ)償,九.返回參考點(diǎn)檢查G27G27用于檢驗(yàn)X軸與Z軸是否正確返回參考點(diǎn)。指令格式為：G27X(U)_Z(W)_X(U)、Z(W)為參考點(diǎn)的坐標(biāo)。執(zhí)行G27指令的前提是機(jī)床通電后必須手動(dòng)返回一次參考點(diǎn)。,十.參考點(diǎn)返回指令G28G28X(U)_Z(W)_；自動(dòng)返回參考點(diǎn)，其中X(U)、Z(W)為參考點(diǎn)返回時(shí)的中間點(diǎn)，X、Z為絕對(duì)坐標(biāo)，U、W為相對(duì)坐標(biāo)。十一.參考點(diǎn)返回指令G29G29X_Z_；此指令的功能是使刀具從參考點(diǎn)返回目標(biāo)點(diǎn)，其中X、Z為刀具目標(biāo)點(diǎn)。,指令中的X(U)、Z(W)為螺紋終點(diǎn)坐標(biāo)，F(xiàn)為螺紋導(dǎo)程。使用G32指令前需確定的參數(shù)如圖所示，各參數(shù)意義如下：1、2：為切入量與切除量。一般1=nP/4002=nP/1800,圖4.20螺紋切削軌跡,十二.單行程螺紋切削G32(1)指令格式：G32X(U)_Z(W)_F_,（）32編程實(shí)例F=4mm,1=3mm,2=1.5mmN100G00U-62N110G32W-74.5F4N130G00U62N140W74.5N150U-64N160G32W-74.5N170G00U64N180W74.5,圖4.21螺紋切削實(shí)例,十三.單一固定循環(huán)指令G901、軸向切削循環(huán)指令格式：（1）圓柱切削指令G90X(U)_Z(W)_F_X(U)、Z(W)為車(chē)削循環(huán)中車(chē)削進(jìn)給路徑的終點(diǎn)坐標(biāo),圖4.22圓柱切削指令,（2）圓錐切削循環(huán)指令G90指令格式：G90X(U)_Z(W)_R_F_該循環(huán)主要用于軸類(lèi)零件的錐面加工。R為錐度部分大端與小端之半徑差。以增量值表示，其正負(fù)符號(hào)取決于錐端面位置，當(dāng)?shù)毒咂鹩阱F端大頭時(shí)，R為正值;起于錐端小頭時(shí)，R為負(fù)值。,圖4.23G90圓錐切削指令,十四.徑向切削循環(huán)G94（1）直端面車(chē)削循環(huán)G94X(U)_Z(W)_F_各地址代碼含義與G90相同。循環(huán)路徑如右圖4.24所示,圖4.24G94直端面車(chē)削循環(huán),（2）錐端面車(chē)削循環(huán)G94指令格式：G94X(U)_Z(W)_R_F_循環(huán)路徑如右圖4.2所示,圖4.25G94直端面車(chē)削循環(huán),十五.螺紋切削循環(huán)(G92)（1）圓柱螺紋編程格式:G92X(U)Z(W)F螺紋切削應(yīng)注意在兩端設(shè)置足夠的升速進(jìn)刀段和降速退刀段。走刀路線如如圖4.26所示：,圖4.26G92圓柱螺紋切削循環(huán),（2）圓錐螺紋切削循環(huán)G92編程格式：G92X(U)Z(W)R(I)利用G92，可以將螺紋切削過(guò)程中，從始點(diǎn)出發(fā)“切入-切螺紋-退刀-返回始點(diǎn)”的4個(gè)動(dòng)作作為一個(gè)循環(huán)用一個(gè)程序段指令。運(yùn)動(dòng)軌跡如圖4.27所示：,圖4.27圓錐螺紋切削循環(huán),十六.復(fù)合固定循環(huán)（1）軸向粗切削循環(huán)G71G71U(d)R(e)；G71P(ns)Q(nf)U(u)W(w)F(f)S(s)T(t)；d背吃刀量，吃刀深度e退刀量，提刀量ns精加工形狀程序段中的開(kāi)始程序段號(hào)；nf精加工形狀程序段中的結(jié)束程序段號(hào)；uX軸方向精加工余量；wZ軸方向精加工余量；f，s，tF，S，T代碼。,軸向粗切削循環(huán)G71運(yùn)動(dòng)軌跡如圖4.28所示：,圖4.28G71軸向粗車(chē)循環(huán)軌跡,（2）徑向粗車(chē)循環(huán)G72編程格式為G72U(d)R(e)G72P(ns)Q(nf)U(u)W(w)F(f)S(s)T(t)參數(shù)含義與G71相同走刀軌跡如圖4.29所示：,圖4.29G72徑向粗車(chē)循環(huán),（3）封閉切削循環(huán)G73編程格式G73U(i)W(k)R(d)G73P(ns)Q(nf)U(u)W(w)F(f)S(s)T(t)式中iX軸上總退刀量（半徑值）；kZ軸上的總退刀量；d重復(fù)加工次數(shù)；刀具運(yùn)動(dòng)軌跡如圖4.30所示：,圖4.30G73封閉切削循環(huán),（4）精加工循環(huán)(G70)編程格式：G70P(ns)Q(nf)；其中ns和nf與前述含義相同。在這里G71、G72、G73程序段中的F、S、T指令都無(wú)效，只有ns-nf在程序段中F、S