SIEMENSS系統(tǒng)數(shù)控車床編程方法PPT課件

1、 多個地址符：“CR=16”；可通過14個數(shù)字進行地址擴展，其數(shù)值可以通過“=”進行賦值 程序段結(jié)束符：“LF”，回車時自動生成 可被跳躍的程序段：“/”，加工成組零件中的非公共結(jié)構(gòu)要素時用 注釋說明：“；”第1頁/共86頁程序段的格式/ N- G- X- Z- T- D- M- S- F- ；注釋- LFF-進給率；F的單位由G功能確定：G94到G95 G94-直線進給率 毫米/分鐘 G95-旋轉(zhuǎn)進給率 毫米/轉(zhuǎn)第2頁/共86頁舉例舉例CLX1N10 G54 F0.2 S500 T1 M03N20 G0 X0 Z1N30 G1 Z0 N40 X20N50 G3 X40 Z-10 CR=10N

2、60 G1 Z-30N70 G2 X50 Z-35 CR=5N80 Z-50N90 X60 Z-60N100 G0 X100 Z100N110 M2第3頁/共86頁編程指令集編程指令集 D:刀具補償號 G5:中間點圓弧插補 G158:可編程偏置 G70/G71*:英制/公制 G90*/G91:絕對尺寸/增量尺寸 G94/G95*:每分進給/每轉(zhuǎn)進給 G96/G97:恒定切削速度/取消 G96 S(m/min)_LIMS=_F(mm/r)_ G450*/G451:圓弧過渡/交點過渡 G22/G23*:半徑/直徑第4頁/共86頁編程指令集編程指令集 T：刀具號，可用T指令直接換刀，也可由M6進行，

3、取決于機床參數(shù)設(shè)定 L：子程序名及子程序調(diào)用 M2：程序結(jié)束，在程序的最后一段 M30：主程序結(jié)束，在主程序的最后一段 M17：子程序結(jié)束，在子程序的最后一段 M6：更換刀具 P：子程序調(diào)用次數(shù) R0R249：計算參數(shù)， R0R99可自由使用，R100R249作為加工循環(huán)中傳遞參數(shù)第5頁/共86頁編程指令集編程指令集 SIN（）：R1=SIN(17) COS（ ）：R2=COS(R3) TAN（ ）：R4=TAN(R5) SQRT（）：R6=SQRT(R7) ABS（）：R8=ABS(R9) TRUNC（）：取整R10=TRUNC(R11)第6頁/共86頁編程指令集編程指令集 RND：倒圓（在

4、兩個輪廓之間以給定的半徑插入過渡圓弧）N10 X_Z_RND_ CHF：倒角（在兩個輪廓之間插入給定長度的倒角）N10 X_Z_ CHF_ LCYC：加工循環(huán) SF：G33中螺紋加工切入角度偏移量 SPOS：主軸在給定位置停止SPOS第7頁/共86頁G90/G91：絕對/增量位置數(shù)據(jù) G90G01 X140 Z-90 ；目標(biāo)點絕對尺寸G91G01 X40 Z-60 ；目標(biāo)點增量尺寸第8頁/共86頁G54.G57,G500,G53：工件裝夾 可設(shè)定的零點偏置 可設(shè)定的零點偏置給出工件原點在機床坐標(biāo)系中的位置（工件零點以機床零點為基準(zhǔn)）。當(dāng)工件裝夾到機床上后求出偏移量，并通過操作面板輸入到規(guī)定的數(shù)

5、據(jù)區(qū)。程序可以選擇響應(yīng)的G功能G54.G57激活此值。 G54 ；第一可設(shè)定零點偏置 G55 ；第二可設(shè)定零點偏置 G56 ；第三可設(shè)定零點偏置 G57 ；第四可設(shè)定零點偏置 G500；取消可設(shè)定零點偏置（模態(tài)有效） G53 ；按程序段方式取消可設(shè)定零點偏置第9頁/共86頁G54.G57,G500,G53：工件裝夾 可設(shè)定的零點偏置N10 G54 ；調(diào)用第一可設(shè)定零點偏置N20 X. Z. ；加工工件.N90 G500 G0 X. ；取消可設(shè)定零點偏置第10頁/共86頁G158：可編程的零點偏置 如果工件上在不同的位置有重復(fù)出現(xiàn)的形狀或結(jié)構(gòu)；或者選用了一個新的參考點，在這種情況下就需要使用可編

6、程零點偏置。由此就產(chǎn)生一個當(dāng)前工件坐標(biāo)系，新輸入的尺寸均是在該坐標(biāo)系中的數(shù)據(jù)尺寸。 可以在所有坐標(biāo)軸中進行零點偏移。 G158指令要求一個獨立的程序段。 在程序段中僅輸入G158指令而后面不跟坐標(biāo)軸名稱時，表示取消當(dāng)前的可編程零點偏移。 第11頁/共86頁G158：可編程的零點偏置N10.N20 G158 X3 Z5 ；可編程零點偏移N30 L10；子程序調(diào)用，其中包含待偏移的幾何量.N70 G158 ；取消零點偏移.第12頁/共86頁G2, G3:圓弧插補 圓心坐標(biāo)和終點坐標(biāo) G2 X. Z. I. K. 半徑和終點坐標(biāo) G2 X. Z. CR= 圓心和張角 G2 AR=. I. K. 張角

7、和終點坐標(biāo) G2 AR=. X. Z.第13頁/共86頁N050G2X60Z-29.94I31.92K-5.98N050G2X60Z-29.94CR=34N050G2X60Z-29.94AR=60N050G2I31.92K-5.98AR=60第14頁/共86頁N050G3X60Z-29.94I20.95K23.64N050G3X60Z-29.94CR=34N050G3X60Z-29.94AR=60N050G3I20.95K23.64AR=60第15頁/共86頁G5：通過中間點進行圓弧插補 G5 X. Z. IX= KZ= N5 G90 X20 Z17N10 G5 X20 Z57 IX=40 K

8、Z=37第16頁/共86頁G33:恒螺距螺紋切削 圓柱螺紋 圓錐螺紋 外螺紋/內(nèi)螺紋 單螺紋和多重螺紋 多段連續(xù)螺紋 右旋和左旋螺紋由主軸旋轉(zhuǎn)方向M3和M4確定（M3右旋，M4左旋） 螺紋長度中要考慮導(dǎo)入空刀量和退出空刀量。第17頁/共86頁G33:恒螺距螺紋切削第18頁/共86頁G33:恒螺距螺紋切削 在加工螺紋中切削位置偏移以后以及在加工多頭螺紋時均要求起始點偏移一位置。 G33螺紋加工中，在地址SF下編程起始點偏移量（絕對位置）。如果沒有編程起始點偏移量，則設(shè)定數(shù)據(jù)中的值有效。注意：編程的SF值也始終登記到設(shè)定數(shù)據(jù)中。 第19頁/共86頁G33:恒螺距螺紋切削 圓柱雙頭螺紋，起始點偏移1

9、80度，螺紋長度（包括導(dǎo)入空刀量和退出空刀量）100毫米，螺距4毫米/轉(zhuǎn)。右旋螺紋，圓柱已經(jīng)預(yù)制：N10G54 G0 G90 X50 Z0 S500 M3 ；回起始點，主軸右轉(zhuǎn)N20 G33 Z-100 K4 SF=0N30 G0 X54N40 Z0N50 X50N60 G33 Z-100 K4 SF=180 ；第二條螺紋線，180度偏移N70 G0 X54.第20頁/共86頁G33:恒螺距螺紋切削1. 起始點偏移只在第一個螺紋段有效2. 在G33螺紋切削中，軸速度由主軸轉(zhuǎn)速和螺距的大小確定。在此F下編程的進給率保持存儲狀態(tài)。但機床數(shù)據(jù)中規(guī)定的軸最大速度（快速定位）不允許超出。3. 說明說明注

10、意：在螺紋加工期間，主軸修調(diào)開關(guān)必須保持不變；進給修調(diào)開關(guān)無效。第21頁/共86頁G4：暫停 G4 F. ；暫停時間（秒） G4 S. ；暫停主軸轉(zhuǎn)數(shù)N5G1 F200 Z-50 S300 M3 N10 G4 F2.5 ；暫停2.5sN20 Z70N30 G4 S30 ；主軸暫停30轉(zhuǎn)，相當(dāng)于在S=300轉(zhuǎn)/分鐘和轉(zhuǎn)速修調(diào)100%時暫停t=0.1分鐘N40 X. ；進給率和主軸轉(zhuǎn)速繼續(xù)有效第22頁/共86頁倒角CHF 在一個輪廓拐角處插入倒角 N10 G1 ZCHF=5 N20 XZ第23頁/共86頁倒圓RND 在兩輪廓間切入一圓弧N10 G1 ZRND=8N20 XZN10G1ZRND=7.

11、5N20G3XZ第24頁/共86頁G94/95：進給率設(shè)定 指令G94/G95分別從不同的單位定義了進給率。 輸入形式：輸入形式：G94 F.；單位：毫米/分 G95 F.；單位：毫米/轉(zhuǎn) 注釋：F是所希望的進給率第25頁/共86頁G96/97：恒定切削速度生效/取消 前提條件：主軸前提條件：主軸為受控主軸。 G96功能生效以后，主軸轉(zhuǎn)速隨著當(dāng)前加工工件直徑（橫向坐標(biāo)軸）的變化而變化，從而始終保證刀具切削點處編程的切削速度S為常數(shù)（主軸轉(zhuǎn)速直徑=常數(shù)）。 從G96程序段開始，地址S下的轉(zhuǎn)速值作為切削速度處理。G96為模態(tài)有效，直到被G功能組中一個其它G指令（G94，G95，G97）替代為止。

12、G96 S. LIMS=. F. ；恒定切削生效G97 ；取消恒定切削第26頁/共86頁G96/97：恒定切削速度 生效/取消N10.M3 ；主軸旋轉(zhuǎn)方向N20 G96 S120 LIMS=2500 ；恒定切削速度生效，120米/分轉(zhuǎn)速上限2500轉(zhuǎn)/分N30 G0 X150 ；沒有轉(zhuǎn)速變化，因為程序段N31執(zhí)行G0功能N31 X50 Z. ；沒有轉(zhuǎn)速變化，因為程序段N32執(zhí)行G0功能N32 X40 ；回輪廓，按照執(zhí)行程序段N40的要求自動調(diào)節(jié)新的轉(zhuǎn)速N40 G1 F0.2 X32 Z. ；進給0.2毫米/轉(zhuǎn).N180 G97 X. Z. ；取消恒定切削N190 S. ；新定義的主軸轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)/

13、分鐘第27頁/共86頁刀具與刀具補償 對工件進行加工編程時，無需考慮刀具長度或刀尖半徑具體值，而可以直接根據(jù)圖紙對工件尺寸進行編程。 為了確定刀具長度，在機床刀架上將設(shè)有刀架參考點作為各刀具長度共同的測量基準(zhǔn)，從而確定一批刀具的長度?！皩Φ丁?當(dāng)沒有刀具長度補償時，將由刀架參考點按編程軌跡運行，而當(dāng)建立起刀具長度補償后，則由假想刀尖隨編程軌跡運行第28頁/共86頁刀具與刀具補償 由于實際刀具有一定的刀尖圓角半徑，當(dāng)?shù)毒唛L度補償建立后，由于時假想刀尖隨編程軌跡運行，對非坐標(biāo)方向的輪廓加工將造成一定的加工誤差，半徑越大，誤差越大。采用刀具半徑補償可解決。第29頁/共86頁刀具與刀具補償 刀具長度和

14、半徑等參數(shù)在啟動程序加工前單獨輸入到一個專門的數(shù)據(jù)區(qū)，在程序中只要調(diào)用所需的刀具號及其補償號，控制器利用這些參數(shù)執(zhí)行所要求的軌跡補償，從而加工出所要求的工件。 刀具號：T110（采用T指令直接換刀） 刀具補償號：D09（存儲長度和半徑）第30頁/共86頁刀具與刀具補償 刀具調(diào)用后，刀具長度補償立即自動生效；如果沒有編程D號，則D1值自動生效，如果編程D0，則刀具補償值無效； 舉例：N01 T1 N20 G0 X Z N80 T6 N160 G0 Z D2 刀具半徑補償必須通過執(zhí)行G41、G42建立第31頁/共86頁補償存儲器內(nèi)容幾何尺寸：長度、半徑； 幾何尺寸由基本尺寸和磨損尺寸兩分量組成。控

15、制器處理這些分量，計算并得到最后尺寸（比如：總和長度、總和半徑）。 在激活補償存儲器時這些最終尺寸有效，即補償是按總和長度、總和半徑進行的。 還需由刀具類型指令和G17，G18指令確定如何在坐標(biāo)軸中計算出這些尺寸值。 第32頁/共86頁補償存儲器內(nèi)容刀具類型 由刀具類型可以確定：需要哪些幾何參數(shù)以及怎樣進行計算。 刀具類型分為鉆頭和車刀兩類，它僅以百位數(shù)的不同進行區(qū)分：類型 2xy:鉆頭 類型 5xy:車刀 XY可以為任意參數(shù)，用戶可以根據(jù)自己的需要進行設(shè)定。第33頁/共86頁補償存儲器內(nèi)容刀尖位置 在刀具類型為5xy（車刀），并采用刀具半徑補償時，還需給出刀尖位置參數(shù)。 在DP.的位置上填上

16、相應(yīng)的刀具參數(shù)的數(shù)值。適用哪些參數(shù)，則取決于刀具類型。不需要的刀具參數(shù)填上數(shù)值零。刀具類型： DP1刀尖位置：DP2基本尺寸磨損尺寸長度1：DP3DP12長度2：DP4DP13半徑：DP6DP15第34頁/共86頁中心孔鉆削中心孔鉆削 在引入中心孔鉆削概念時必須要轉(zhuǎn)換到G17，鉆頭的長度補償為Z軸方向。在鉆削結(jié)束之后用G18轉(zhuǎn)換回車刀正常的補償。N10 T ；鉆頭，=刀具類型 200 N20 G17 G1 F Z ；Z 軸長度補償N30 Z N40 G18 ；鉆削結(jié)束第35頁/共86頁G41,G42：刀尖半徑補償 刀具必須有相應(yīng)的D號才能有效。刀尖半徑補償通過G41/G42生效?？刂破髯詣佑嬎?/p>

17、出當(dāng)前刀具運行所產(chǎn)生的、與編程輪廓等距離的刀具軌跡。 必須處于G18（ZX面）有效狀態(tài)！ G41 X Z；在工件輪廓左邊刀補有效G42 X Z；在工件輪廓右邊刀補有效 注釋：只有在線性插補時（G0，G1）才可以進行G41/G42的選擇。第36頁/共86頁G41,G42：刀尖半徑補償 刀具以直線回輪廓，并在輪廓起始點處與軌跡切向垂直。正確選擇起始點，保證刀具運行不發(fā)生碰撞。 在通常情況下，在G41/G42程序段之后緊接著工件輪廓的第一個程序段。第37頁/共86頁G41,G42：刀尖半徑補償 N10 T. F. N15 G0 X. Z. ；P0 -起始點 N20 G1 G42 X. Z. ；工件輪

18、廓右邊補償，P1 N30 X. Z. ；起始輪廓，圓弧或直線 . N130 G1 G40 X. Z. ；取消刀尖半徑補償?shù)?8頁/共86頁刀尖 半徑補償舉例第39頁/共86頁刀尖 半徑補償舉例第40頁/共86頁G450/G451拐角過渡 在G41/G42有效的情況下，一段輪廓到另一段輪廓以不連續(xù)的拐角過渡時，可以通過G450/G451功能調(diào)節(jié)拐角特性。 控制器自動識別內(nèi)角和外角，對于內(nèi)角必須要回到軌跡等距線交點。G450圓弧過渡G451交點過渡內(nèi)拐角交點編程：G450 ;圓弧過渡G451 ;交點過渡將該指令寫在程序第一行即可，遇到拐角時，控制器會控制軌跡自動進行拐角過渡第41頁/共86頁SPO

19、S主軸定位 主軸必須設(shè)計成可以進行位置控制運行。 利用功能SPOS可以把主軸定位到一個確定的轉(zhuǎn)角位置，然后主軸通過位置控制保持在這一位置，以便進行后續(xù)操作。 定位運行速度在機床數(shù)據(jù)中規(guī)定。 從主軸旋轉(zhuǎn)狀態(tài)（順時針旋轉(zhuǎn)/逆時針旋轉(zhuǎn)）進行定位時定位運行方向保持不變；從靜止?fàn)顟B(tài)進行定位時定位運行按最短位移進行，方向從起始點位置到終點位置。 例外的情況是：主軸首次運行，也就是說測量系統(tǒng)還沒有進行同步。此種情況下定位運行方向在機床數(shù)據(jù)中規(guī)定。 主軸定位運行可以與同一程序段中的坐標(biāo)軸運行同時發(fā)生。當(dāng)兩種運行都結(jié)束以后，此程序段才結(jié)束。第42頁/共86頁SPOS主軸定位 編程：SPOS=；絕對位置：0 36

20、0 編程舉例：N10 G0 XZSPOS=0；主軸0 位置定位與坐標(biāo)軸運行同時進行；銑0 位置鍵槽N60 SPOS=180 ；主軸180 位置定位 ；銑180 位置鍵槽N120 X100 Z100 M2；程序結(jié)束第43頁/共86頁子程序概述子程序概述 功能：用子程序編寫經(jīng)常重復(fù)進行的加工，比如某一確定的輪廓形狀。子程序位于主程序適當(dāng)?shù)牡胤?，在需要時進行調(diào)用、運行。 結(jié)構(gòu)：子程序的結(jié)構(gòu)與主程序的結(jié)構(gòu)一樣，只是子程序結(jié)束后返回主程序。 命名：其方法與主程序中程序名的選取方法一樣。 舉例：BUCHSE7 在子程序中還可以使用地址字L.，其后的值可以有7位（只能為整數(shù)）。注意：地址字L之后的每個零都有

21、意義，不可省略。 舉例：L128并非L0128或L00128以上表示三個不同的子程序。第44頁/共86頁子程序概述子程序概述 子程序結(jié)束：在子程序中最后一個程序段用M02；M17結(jié)束子程序運行。除了用M02；M17外，還可以用RET指令結(jié)束子程序。RET要求占用一個獨立的程序段。 子程序調(diào)用：在一個程序中（主程序或子程序）可以直接用程序名調(diào)用子程序，子程序調(diào)用要求占用一個獨立的程序段。 舉例：N10 LGC P3；調(diào)用子程序LGC，運行3次第45頁/共86頁子程序嵌套子程序嵌套 子程序的嵌套深度可以為三層，也就是四級程序界面。 在使用加工循環(huán)進行加工時，注意加工循環(huán)程序也同樣屬于子程序，因此要

22、占用四級程序界面中的一級。主程序子程序子程序子程序第一級第二級第三級第四級第46頁/共86頁子程序應(yīng)用說明子程序應(yīng)用說明 在子程序中可以改變模態(tài)有效的G功能，比如G90到G91的變換。在返回調(diào)用程序時，要檢查一下所有模態(tài)有效的功能指令，并按照要求進行調(diào)整。第47頁/共86頁循環(huán) 循環(huán)是指用于特定加工過程的工藝子程序，比如用于鉆削、坯料切削或螺紋切削等。 循環(huán)在用于各種具體加工過程時只要改變參數(shù)就可以。 系統(tǒng)中裝有車削所用到的及格標(biāo)準(zhǔn)循環(huán)。第48頁/共86頁循環(huán)概況第49頁/共86頁第50頁/共86頁前提條件 必須在調(diào)用程序中給定主軸速度和方向以及進給軸進給率 在調(diào)用循環(huán)之前必須在調(diào)用程序中回鉆

23、孔位置 在調(diào)用循環(huán)之前必須選擇帶刀具補償?shù)南鄳?yīng)刀具 必須出于G17有效狀態(tài)第51頁/共86頁第52頁/共86頁 深孔鉆削循環(huán)加工中心孔，通過分步鉆入達到最后的鉆深，鉆深的最大值事先規(guī)定 鉆削既可以在每步到鉆深后，提出鉆頭到其參考平面達到排屑目的，也可以每次提1毫米以便排屑 前提條件與LCYC82相同第53頁/共86頁第54頁/共86頁第55頁/共86頁第56頁/共86頁第57頁/共86頁毛坯切削循環(huán) LCYC95 編程的輪廓，可以進用此循環(huán)可以在坐標(biāo)軸平行方向加工由子程序行縱向和橫向加工，也可以進行內(nèi)外輪廓的加工。 可以選擇不同的切削工藝方式：粗加工、精加工或者綜合加工，只要刀具不會發(fā)生碰撞可

24、以在任意位置調(diào)用此循環(huán)。 調(diào)用循環(huán)之前，必須在所調(diào)用的程序中已經(jīng)刀具補償參數(shù)第58頁/共86頁毛坯切削循環(huán)LCYC95指令參數(shù)第59頁/共86頁第60頁/共86頁毛坯切削循環(huán)LCYC95指令中參數(shù)R105加工方式（如下表）第61頁/共86頁第62頁/共86頁輪廓定義 在一個子程序中編程待加工的工件輪廓，循環(huán)通過變量_CNAME名下的子程序名調(diào)用子程序。 輪廓由直線或圓弧組成，并可以插入圓角和倒角，編程的圓弧段最大可以為四分之一圓。 輪廓中不允許含退刀槽切削 輪廓的編程方向必須與精加工時所選擇的加工方向相一致第63頁/共86頁舉例G1:直線插補 G2：順時針圓弧插補 G3：逆時針圓弧插補 M17

25、：子程序結(jié)束 第64頁/共86頁第65頁/共86頁 若加工方式為“端面、外部輪廓加工”，輪廓必須按照從P8到P0的方向來編程第66頁/共86頁第67頁/共86頁子程序“TESK1”第68頁/共86頁螺紋切削循環(huán)LCYC97螺紋切削循環(huán)LCYC97指令的參數(shù)R100 螺紋起點直徑（X坐標(biāo)值）R101 縱向軸螺紋起點（Z坐標(biāo)值）R102 螺紋終點直徑（X坐標(biāo)值）R103 縱向軸螺紋終點（Z坐標(biāo)值）R104 螺紋導(dǎo)程值，無符號R105 加工類型：數(shù)值=1（外螺紋）； 數(shù)值=2（內(nèi)螺紋）R106 精加工余量，無符號第69頁/共86頁R109 空刀導(dǎo)入量，無符號R110 空刀退出量，無符號R111 螺紋

26、單邊深度，無符號R112 起始點偏移，無符號R113 粗切削次數(shù)，無符號R114 螺紋頭數(shù)，無符號第70頁/共86頁 螺紋切削循環(huán)LCYC97參數(shù)第71頁/共86頁數(shù)控車削加工編程舉例例1 綜合加工題一、教學(xué)目的：一、教學(xué)目的：1、 熟練掌握毛坯切削循環(huán)的使用條件和編程方法。2、 熟練掌握錐度的計算、編程及檢驗方法。3、 能夠合理安排加工路線和選擇切削用量，提高加工質(zhì)量。4、 熟練掌握子程序的編程方法。第72頁/共86頁 其余Ra3.2未注倒角145 零件圖材料：45鋼；毛坯：直徑20mm第73頁/共86頁二、加工工藝數(shù)控車床加工工藝卡數(shù)控車床加工工藝卡 （表1）零件圖號CKZ-06數(shù)控車床加

27、工工藝卡機 床型號CK6136零件名稱機 床編號01刀具表量具表工具表T0193外圓正偏刀1游 標(biāo) 卡 尺（0150mm）1薄 紫 銅皮T024mm寬割刀2千分尺（025mm）2對 角 度樣板T0360螺紋車刀3螺 紋 千 分 尺（025mm）3R規(guī)第74頁/共86頁序號工藝內(nèi)容切削用量備注S/（r/min）F(mm/r)a/mm1夾棒料外圓伸出長度約70mm2粗車圓弧，外圓，倒角，錐面等，留加工余量單位邊0.3mm5000.133精車圓弧，外圓，錐面等達到圖紙要求8000.050.34換割刀加工兩個退刀槽達到圖紙要求3000.055換 螺 紋 刀 加 工M12x1.25-7g螺紋達到圖紙要求3000.46換割刀割斷保證總長為58.5mm3000.057調(diào)頭車左端保證總長58mm5000.050.3第75頁/共86頁三、零件加工參考程序三、零件加工參考程序CKZ06. MPF （主程序）N10 G54 S500 M03 T01 D01 N20 G00 X20 Z3 _CNAME=”SK01”R105=1 R106=0.3 R108=2.5 R109=7R110=2 R111=0.1 R112=0 LCYC95 第76頁/共86頁N30 G00 X20 Z3N40 S800 M03 F0.05 N50 SK01 N60 G00 X80 Z200