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文檔簡介

1、數(shù)控車床常用指令一、準(zhǔn)備功能G代碼準(zhǔn)備功能G指令由G后一或二位數(shù)值組成,它用來規(guī)定刀具和工件的相對運(yùn)動(dòng)軌跡、機(jī)床坐標(biāo)系、坐標(biāo)平面、刀具補(bǔ)償、坐標(biāo)偏置等多種加工操作。1. 有關(guān)坐標(biāo)系和坐標(biāo)的指令(1)絕對值編程G90與相對值編程G91格式:G90G91說明:G90:絕對值編程,每個(gè)編程坐標(biāo)軸上的編程值相對于程序原點(diǎn)。G91:相對值編程,每個(gè)編程坐標(biāo)軸上的編程值相對于前一位置而言,該值等于沿軸移動(dòng)的距離。G90、G91為模態(tài)功能,可相互注銷,G90為缺省值。例:如圖2.3所示,使用G90、G91編程;要求刀具由原點(diǎn)按順序移動(dòng)到1、2、3點(diǎn)。圖2.3 G90/G91編程(2)工件坐標(biāo)系設(shè)定G92格式

2、:G92 X_Y_Z_說明:X、Y、Z值設(shè)定工件坐標(biāo)系原點(diǎn)到刀具起點(diǎn)的有向距離。G92指令通過設(shè)定刀具起點(diǎn)(對刀點(diǎn))與坐標(biāo)系原點(diǎn)的相對位置建立工件坐標(biāo)系,工件坐標(biāo)系一旦建立,絕對值編程時(shí)的指令值就是在此坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值。例:使用G92編程,建立如圖2.4所示的工件坐標(biāo)系。圖2.4 工件坐標(biāo)系的建立執(zhí)行此程序段只建立工件坐標(biāo)系,刀具并不產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)。G92指令為非模態(tài)指令,一般放在一個(gè)零件程序的第一段。(3)零點(diǎn)偏置G54G59格式:.說明:G54G59是系統(tǒng)預(yù)定的6個(gè)工件坐標(biāo)系(如圖2.5),可根據(jù)需要任意選用。這6個(gè)預(yù)定工件坐標(biāo)系的原點(diǎn)在機(jī)床坐標(biāo)系中的值(工件零點(diǎn)偏置值)可用MDI方式輸入,系統(tǒng)

3、自動(dòng)記憶。工件坐標(biāo)系一旦選定,后續(xù)程序段中絕對值編程時(shí)的指令值均為相對此工件坐標(biāo)系原點(diǎn)的值。G54G59為模態(tài)功能,可相互注銷,G54為缺省值。圖2.5 工件坐標(biāo)系選擇(G54G59)2. 進(jìn)給控制指令(1)快速定位G00格式:G00 X_Y_Z_說明:X、Y、Z:快速定位終點(diǎn),在G90時(shí)為終點(diǎn)在工件坐標(biāo)系中的坐標(biāo),在G91時(shí)為終點(diǎn)相對于起點(diǎn)的位移量。G00一般用于加工前快速定位或加工后快速退刀。G00指令中,刀具相對于工件以機(jī)床各軸預(yù)先設(shè)定的速度,從當(dāng)前位置快速移動(dòng)到程序段指定的定位目標(biāo)點(diǎn),其速度可由面板上的快速修調(diào)旋鈕修正,而不能用F來規(guī)定。G00為模態(tài)功能,可由G01、G02、G03功能

4、注銷。注意:在執(zhí)行G00指令時(shí),由于各軸以各自速度移動(dòng),不能保證各軸同時(shí)到達(dá)終點(diǎn),因而聯(lián)動(dòng)直線軸的合成軌跡不一定是直線。操作者必須格外小心,以免刀具與工件發(fā)生碰撞。常見的做法是將X軸移動(dòng)到安全位置,再放心地執(zhí)行G00指令。(2)線性進(jìn)給及倒角G01I. 線性進(jìn)給(直線插補(bǔ))格式:G01 X_Y_Z_F_;說明:X、Y、Z:線性進(jìn)給終點(diǎn),在G90時(shí)為終點(diǎn)在工件坐標(biāo)系中的坐標(biāo);在G91時(shí)為終點(diǎn)相對于起點(diǎn)的位移量;G01指令刀具以聯(lián)動(dòng)的方式,按F規(guī)定的合成進(jìn)給速度,從當(dāng)前位置按線性路線(聯(lián)動(dòng)直線軸的合成軌跡為直線)移動(dòng)到程序段指令的終點(diǎn)。G01是模態(tài)代碼,可由G00、G02、G03功能注銷。例:如圖

5、2.7所示,使用G01編程;要求從A點(diǎn)線性進(jìn)給到B點(diǎn)(此時(shí)的進(jìn)給路線是從AB的直線)。 絕對值編程:G90 G01 X90 Z90 F200 相對值編程:G91 G01 X60 Z70 F200 圖2.7 G01編程II. 倒角此指令為數(shù)控車床專有。倒角控制機(jī)能可以在兩相鄰軌跡程序段之間插入直線倒角或園弧倒角。在指定直線插補(bǔ)(G01)或圓弧插補(bǔ)(G02,G03)的程序段尾, 輸入C ,便插入倒角程序段; 輸入R ,便插入圓角程序段。C后的數(shù)值表示倒角起點(diǎn)和終點(diǎn)距假想拐角交點(diǎn)的距離,R后的值表示倒角圓弧的半徑。假想拐角交點(diǎn)是未倒角前兩相鄰軌跡程序段的交點(diǎn)。例:如圖2.8 所示,使用G01編程;要

6、求在兩相鄰軌跡程序段間分別插入直線倒角和園弧倒角。 0020G92 X26 Z530G91 G01 Z-250 R6X120 Z-10 C3Z-270M02 圖2.8 倒角控制注意:l 第二直線段必須由點(diǎn)B而不是由點(diǎn)C開始,在增量坐標(biāo)編程方式下,需指定從點(diǎn)B開始移動(dòng)的距離。(3)圓弧進(jìn)給G02/G03格式:. 說明:G02:順時(shí)針圓弧插補(bǔ);G03:逆時(shí)針圓弧插補(bǔ);X、Y、Z:圓弧終點(diǎn),在G90時(shí)為圓弧終點(diǎn)在工件坐標(biāo)系中的坐標(biāo);在G91時(shí)為圓弧終點(diǎn)相對于圓弧起點(diǎn)的位移量;I、 K:圓心相對于圓弧起點(diǎn)的偏移值(等于圓心的坐標(biāo)減去圓弧起點(diǎn)的坐標(biāo)如圖2.10所示)在G90/G91時(shí)都是以增量方式指定;

7、R: 圓弧半徑,當(dāng)圓弧圓心角小于180時(shí),R為正值,否則R為負(fù)值。l 順時(shí)針或逆時(shí)針是從垂直于圓弧所在平面的坐標(biāo)軸的正方向看到的回轉(zhuǎn)方向;l 整圓編程時(shí)不可以使用R,只能用I、J、K;l 同時(shí)編入R與I、J、K時(shí),R有效。3. 暫停指令G04格式:G04 P_說明:P:暫停時(shí)間,單位為sG04可使刀具作短暫停留,以獲得圓整而光滑的表面。該指令除用于切槽、鉆鏜孔外,還可用于拐角軌跡控制。在執(zhí)行含G04指令的程序段時(shí),先執(zhí)行暫停功能。而且是當(dāng)前一程序段的進(jìn)給速度降到零之后才開始暫停動(dòng)作。數(shù)控車床典型G指令(1)簡單循環(huán)1) 內(nèi)(外)徑切削循環(huán)G80I. 圓柱面內(nèi)(外)徑切削循環(huán)格式:G80 X_Z

8、_F_該指令執(zhí)行如圖2.13所示ABCDA的軌跡動(dòng)作。 說明: 圖2.13 圓柱面內(nèi)(外)徑切削循環(huán)X、Z:絕對值編程時(shí),為切削終點(diǎn)C在工件坐標(biāo)系下的坐標(biāo);增量值編程時(shí),為切削終點(diǎn)C相對于循環(huán)起點(diǎn)A的有向距離,其符號由軌跡1 和2的方向確定。例:編制如圖2.14所示零件的加工程序;要求采用直徑方式編程,按箭頭所指示的路徑進(jìn)行加工。N30 G80 G91 X-8 Z-66 F100N40 X-16 Z-66N50 X-24 Z-66N60 X-32 Z-66M02II. 圓錐面內(nèi)(外)徑切削循環(huán)格式:G80 X_Z_ I_F_說明:X、Z:絕對值編程時(shí),為切削終點(diǎn)C在工件坐標(biāo)系下的坐標(biāo);增量值編

9、程時(shí),為切削終點(diǎn)C相對于循環(huán)起點(diǎn)A的有向距離。I:為切削起點(diǎn)B與切削終點(diǎn)C的半徑差。其符號為差的符號(無論是絕對值編程還是增量值編程)。該指令執(zhí)行如圖2.15所示ABCDA的軌跡動(dòng)作。圖2.15 圓錐面內(nèi)(外)徑切削循環(huán)2)螺紋切削循環(huán)G82格式:G82 X_Z_R_E_ F_說明:X、Z:絕對值編程時(shí),為螺紋終點(diǎn)C在工件坐標(biāo)系下的坐標(biāo);增量值編程時(shí),為螺紋終點(diǎn)C相對于循環(huán)起點(diǎn)A的有向距離,其符號由軌跡1 和2的方向確定。F:螺紋導(dǎo)程R、E:螺紋切削的退尾量,R、E均為絕對值,R為Z向回退量;E為X向回退量,R、E可以省略,表示不用回退功能。該指令執(zhí)行圖2.16所示ABCDEA的軌跡動(dòng)作。圖2

10、.16 螺紋切削循環(huán)G82注意:l 切削螺紋需在低轉(zhuǎn)速下進(jìn)行,主軸轉(zhuǎn)速應(yīng)低于350r/min。l 螺紋切削循環(huán)G82在進(jìn)給保持狀態(tài)下,完成全部動(dòng)作之后才停止運(yùn)動(dòng)。(2)復(fù)合循環(huán)運(yùn)用復(fù)合循環(huán)指令,只需指定精加工路線和粗加工的吃刀量,系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)計(jì)算粗加工路線和走刀次數(shù)。內(nèi)(外)徑粗車復(fù)合循環(huán)G71格式:G71 U(d) R(e) P(ns) Q(nf) X(U) Z(W) F(f)說明: d:切削深度(每次切削量),指定時(shí)不加符號,方向由矢量AA決定; e:每次退刀量; ns:精加工路徑第一程序段(即圖中的AA)的順序號; nf:精加工路徑最后程序段(即圖中的BB)的順序號; U:X方向精加工余量

11、; W:Z方向精加工余量; F:粗加工時(shí)G71中編程的F有效,而精加工時(shí)處于ns到nf 程序段之間的F有效。該指令執(zhí)行如圖所示的粗加工和精加工,其中精加工路徑為AABB的軌跡。注意:l G71指令必須帶有P、Q地址,否則不能進(jìn)行該循環(huán)加工;l 在ns的程序段中應(yīng)包含G00/G01指令,進(jìn)行從A到A的動(dòng)作,且該程序段中不應(yīng)編有Z向移動(dòng)指令。l 在順序號為ns到順序號nf的程序段中,可以有G02/G03指令,但不應(yīng)包含子程序。例:用G71指令編制如圖2.17所示零件的加工程序。 O1034;(見圖5)G54;G90 G00 X26 Z36;G71 U2 R1.0 P100 Q200 X0.4 Z0

12、.2 F400;N100 G00 X5 Z36 F200; G01 X5 Z30;X10 Z24;X10 Z17;X16 Z17;X16 Z10;X25 Z5;N200 X25 Z0;圖2.17 內(nèi)(外)徑粗車復(fù)合循環(huán)編程示例 G00 X28 Z38;M02; 2子程序編程舉例:如圖2.20所示需要進(jìn)行加工的手柄,毛胚為20mm尼龍棒,要求六次循環(huán)加工完成,其中后五次的吃刀量為1mm(半徑)。將工件右端面中心點(diǎn)確定為工件原點(diǎn)。該加工程序及說明如下:1048 程序起始行 圖2.20 手柄編程G54 建立工件坐標(biāo)系G54 G90 G00 X20 Z5 M03 刀架快速移近工件右端面,主軸正轉(zhuǎn)G80

13、 X17 Z-48 F150 用簡單循環(huán)指令G80切削17mm外圓,切削速度150mm/minG80 X14 Z-42 切削手柄外圓至14mm,并退至循環(huán)起點(diǎn)G80 X12 Z-42 切削手柄外圓至12mm,并退至循環(huán)起點(diǎn)G01 X12 Z0 F300 移至12mm端面處準(zhǔn)備進(jìn)行子程序循環(huán)M98 P0003 L6 調(diào)用子程序,循環(huán)次數(shù)為六次G00 X20 Z5 快速退回至起刀處M05 主軸停M02 程序結(jié)束O0003(子程序) 子程序號G01 G91 X-2 F100 相對編程:刀架靠近工件2mm(直徑值),切削速度150mm/minG03 X7.68 Z-2.9 R4 車R4mm圓弧X0 Z

14、-27.58 R50 車R50mm圓弧G02 X-0.92 Z-9.05 R20 車R20mm圓弧X5.92 Z-2.47 R3 車R3mm圓弧G01 X1.32 X向退刀X2 Z-1 倒角1mmZ-5 車外圓G00 X8 X向快速退刀8mmZ48 快速退至工件端面處X-10 X向進(jìn)刀8mmM99 該子程序結(jié)束,執(zhí)行M99,返回到主程序三、輔助功能M、S、F、T代碼1輔助功能M代碼輔助功能由地址字M和其后的一或兩位數(shù)字組成,主要用于控制零件程序的走向,以及機(jī)床各種輔助功能的開關(guān)動(dòng)作。M功能有非模態(tài)M功能和模態(tài)M功能兩種形式:l 非模態(tài)M功能 (當(dāng)段有效代碼) :只在書寫了該代碼的程序段中有效。

15、l 模態(tài)M功能(續(xù)效代碼):一組可相互注銷的M功能,這些功能在被同一組的另一 個(gè)功能注銷前一直有效。華中數(shù)控裝置M指令功能如表2.1所示(表中三角形標(biāo)記者為缺省值): 表2.1 M代碼及功能(1) CNC內(nèi)定的輔助功能I. 程序暫停M00當(dāng)CNC執(zhí)行到M00指令時(shí),將暫停執(zhí)行當(dāng)前程序,以方便操作者進(jìn)行刀具和工件的尺寸測量、工件調(diào)頭、手動(dòng)變速等操作。暫停時(shí),機(jī)床的主軸、進(jìn)給及冷卻液停止,而全部現(xiàn)存的模態(tài)信息保持不變,若繼續(xù)執(zhí)行后續(xù)程序,再次按下操作面板上的“循環(huán)啟動(dòng)”鍵即可。II. 程序結(jié)束M02M02為主程序結(jié)束指令,通常在最后一個(gè)程序段中。當(dāng)CNC執(zhí)行到M02指令時(shí),機(jī)床的主軸、進(jìn)給、冷卻液

16、全部停止,加工結(jié)束。使用M02的程序結(jié)束后,若要重新執(zhí)行該程序,就得重新調(diào)用該程序,或在自動(dòng)加工子菜單下按F4(重新運(yùn)行)鍵,然后再按操作面板上的“循環(huán)啟動(dòng)”鍵。III. 程序結(jié)束并返回到零件程序頭M30M30和M02功能基本相同,只是M30指令還兼有控制返回到零件程序頭(%)的作用。使用M30的程序結(jié)束后,若要重新執(zhí)行該程序,只需再次按操作面板上的“循環(huán)啟動(dòng)”鍵,系統(tǒng)自動(dòng)開始執(zhí)行加工程序。IV. 子程序調(diào)用指令M98及從子程序返回指令M99M98用來調(diào)用子程序;M99表示子程序結(jié)束,執(zhí)行M99使控制返回到主程序。A. 子程序的格式%*(或以字母O打頭)M99在子程序開頭,必須規(guī)定子程序號(或

17、O后加四位數(shù)字)以作為調(diào)用入口地址。在子程序的結(jié)尾處用M99以控制執(zhí)行完該子程序后返回主程序。B. 調(diào)用子程序的格式M98 P_ L_其中:P為被調(diào)用的子程序號L為重復(fù)調(diào)用次數(shù)(2)PLC設(shè)定的輔助功能I. 主軸控制指令M03、M04、M05M03啟動(dòng)主軸,以程序中編制的主軸速度逆時(shí)針方向(從Z軸正向朝Z軸負(fù)向看)旋轉(zhuǎn)。M04啟動(dòng)主軸,以程序中編制的主軸速度順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)。M05使主軸停止旋轉(zhuǎn)。M05為缺省功能。M03、M04、M05可相互注銷。II. 換刀指令M06M06用于車削過程中的換刀操作。執(zhí)行M06,轉(zhuǎn)塔刀架將旋轉(zhuǎn)至T代碼指定的刀具。III. 冷卻液打開/停止指令 M07/M09M0

18、7指令將打開冷卻液管道。M09指令將關(guān)閉冷卻液管道。M09為缺省功能。2. 主軸功能S 進(jìn)給功能F 和刀具功能T(1)主軸功能S主軸功能S控制主軸轉(zhuǎn)速,其后的數(shù)值表示主軸速度,單位為轉(zhuǎn)/每分鐘(r/min)。S是模態(tài)指令,S功能只有在主軸速度可調(diào)節(jié)時(shí)有效。而華中教學(xué)用數(shù)控車床為機(jī)械式主軸,其速度不可用指令調(diào)節(jié)。(2)進(jìn)給速度FF指令表示工件被加工時(shí)刀具相對于工件的合成進(jìn)給速度,F(xiàn)的單位取決于G94(每分鐘進(jìn)給量mm/min)或G95(主軸每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)刀具的進(jìn)給量mm/r)。公式 fm=frS 可以實(shí)現(xiàn)每轉(zhuǎn)進(jìn)給量與每分鐘進(jìn)給量的轉(zhuǎn)化。其中:fm為每分鐘的進(jìn)給量(mm/min)fr為每轉(zhuǎn)進(jìn)給量(mm/r)S為主軸轉(zhuǎn)數(shù)(

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