數(shù)控車床編程基礎資料

數(shù)控仿真系統(tǒng)使用★FANUC-0I系統(tǒng)標準控制面板

★機床準備

①選擇機床（FANUC-0I）

②定義毛坯

③放置零件或拆除零件

④選擇刀具

⑤釋放“急停按鈕”

⑥啟動

⑦回“參考點”★手動操作

①主軸正轉、反轉、停止

②手動進給

③手動脈沖與手輪操作

④主軸倍率調整

⑤進給倍率調整

⑥手動換刀

★對刀和補償參數(shù)設置

①試切對刀法

②刀具的形狀補償★菜單和工具欄的使用

①圖形的縮放、旋轉、移動

②視圖的轉換

③鐵屑的開、關

④仿真倍率的調整

⑤零件的測量

★程序的編輯

①加工程序的輸入

②程序字的修改(插入、刪除、替換)

③上、下翻頁

④程序復位

⑤程序字的查詢

⑥保存加工程序

⑦讀入加工程序

⑧手動數(shù)據(jù)輸入(MDI)★加工程序的運行

①連續(xù)運行

②單步運行

③進給保持

④切削用量的觀察

⑤停止程序的運行(停止→啟動)★MDI鍵盤的功能

POS

顯示刀架的當前坐標位置

PROG

顯示當前程序

OFFSETSETTING

設置刀具的補償參數(shù)

INPUT

將輸入域的內(nèi)容輸入到當前位置

ALTER

用輸入域的內(nèi)容替換當前程序字

CAN

取消輸入域上的一個字符

INSERT

將輸入域內(nèi)容插入到當前位置

之后DELETE

刪除當前內(nèi)容

PAGE

向前或向后翻頁

SHIFT

選擇下檔字符

RESET

解除警報；系統(tǒng)復位；在編程

狀態(tài)下返回到程序開始處

→↑←↓

在編輯狀態(tài)下移動光標

EOB

換行符號

軟鍵

根據(jù)CRT畫面最后一行的內(nèi)容

確定其功能

數(shù)控車床編程基礎

★數(shù)控標準

數(shù)控程序編制的國際標準和國家標準1.ISO代碼和EIA代碼國際標準化協(xié)會美國電子工業(yè)協(xié)會 2.數(shù)控標準的主要內(nèi)容：數(shù)控的名詞術語；數(shù)控機床的坐標軸和運動方向；數(shù)控機床的字符編碼（ISO代碼、EIA代碼）數(shù)控編程的程序段格式；準備機能（G代碼）和輔助機能（M代碼）；進給功能、主軸功能和刀具功能?！镒鴺溯S和運動方向的命名原則

①一律假定工件靜止而刀具運動。

②刀具遠離工件的方向定義為坐標軸

的正方向

③以右手笛卡兒坐標系作為數(shù)控機床

的標準坐標系，直線運動的坐標軸

分別用X、Y、Z表示。★數(shù)控車床坐標軸的規(guī)定

①Z軸與傳遞切削動力的主軸軸線重合

或平行，指向主軸箱的方向為Ｚ軸的

負方向，而指向尾座的方向為Ｚ軸的

正方向。

②X軸為水平軸，其方向在工件的徑向

上，平行于工件的裝夾平面。

③Y軸根據(jù)Z軸和X軸由右手笛卡兒規(guī)則

確定。對數(shù)控車床，Y軸是虛軸?！竦都堋翊采怼裰鬏S箱●滾珠絲杠●床座●尾座●導軌上位刀架(后置刀架)機床+X+Z★機床坐標系

由機床生產(chǎn)廠家規(guī)定的，以機床某一固定點為坐標原點而建立的坐標系稱為機床坐標系。

廠家對機床坐標系原點的設定通常有以下兩種情況：

1）通過主軸中心線的卡盤前端面。

2）數(shù)控車床的參考點。

★工件坐標系

用戶確定的編制加工程序的基準點（零點）稱為工件原點。數(shù)控車床的工件原點一般定為零件精加工右端面與軸心線的交處。以工件原點為原點所構成的坐標系稱為工件坐標系。

工件坐標系的X和Z坐標軸與機床坐標系的X和Z坐標軸平行且方向相同。XZ工件坐標系

●原點靈活（用戶設定）●編程方便（與工件裝夾位置無關）機床坐標系

●

原點固定（廠家設定）

●編程不便（只有確定了工件裝夾位置后方可編程）關聯(lián)刀具形狀補償參數(shù)設置俗稱“對刀”★絕對坐標與相對坐標

①絕對坐標

各點的坐標位置均以坐標原點為基準的坐標值，通常用X、Y、Z表示。

②相對坐標

各點的坐標位置均以前一個點的位置為基準的坐標值，在數(shù)控車床中通常用U、V、W表示。相對坐標又稱為增量坐標。絕對坐標：G01X140.0Z20.0G01X100.0Z70.0相對坐標：G01U100.0W-40.0G01U-40.0W50.0例：分別用絕對坐標和相對坐標描述下圖中刀具A→B和B→C的直線插補指令?！飬⒖键c（機床零點）

刀架距離機床主軸最遠的一個固定極限點稱為數(shù)控車床的參考點，機床參考點是用于對機床運動進行檢測和控制的固定位置點。由生產(chǎn)廠家每個進給軸上用限位開關精確調整好的，坐標值已輸入數(shù)控系統(tǒng)中。因此參考點對機床原點的坐標是一個已知數(shù)。

注意：

機床坐標系原點≠機床參考點

雖然有些有些數(shù)控車床的機床坐標系原點與機床參考點重合，但概念上兩者是不能混淆的。

回參考點（回零）：將刀架移到參考點的操作稱作回參考點，可通過手動或程序控制來完成。數(shù)控機床開機時，必須先確定機床坐標系原點，而確定機床坐標系原點的運動就是刀架返回參考點的操作，這樣通過確認參考點，就確定了機床坐標系原點。只有機床參考點被確認后，刀具移動才有基準。參考點的作用：

⑴通過回參考點操作可正確地顯示刀架參考點在機床坐標系中的位置。

⑵通過回參考點操作可消除機床機械系統(tǒng)的累積誤差。

⑶作為刀架行程限制(超程保護)的終點。

⑷作為進給位置反饋的測量基準點。

下列情況需要回零操作：

⑴機床關機后重新接通電源。

⑵機床超程報警信號解除之后。

⑶機床解除急停狀態(tài)以后?！锏都軈⒖键c

數(shù)控機床刀架內(nèi)有一個固定基準點，一般定在回轉刀架的中心線上，數(shù)控系統(tǒng)通過控制該點的運動間接地控制刀尖的運動。機床顯示器上所顯示的坐標值就是該點在機床坐標系或工件坐標系中的坐標值。

說明：機床回參考點時，刀架參考點與機床參考點正好重合?！锏段稽c

加工程序中表示刀具位置的基準點。xxZZ工件坐標系原點刀位點機床坐標系原點機床參考點(刀架移動極限點)刀架參考點屏幕顯示的Z坐標值屏幕顯示的X坐標值★刀具補償?shù)毒哐a償是補償實際加工時所用的刀具與編程時使用的理想刀具之間的偏差值，保證加工零件符合圖紙要求的一種處理方法。刀具補償?shù)毒叩膸缀窝a償

（TXXXX實現(xiàn)）刀尖圓弧半徑補償（G41、G42實現(xiàn)）形狀參數(shù)補償磨損補償★刀具形狀參數(shù)補償（對刀）

當?shù)段稽c指向工件坐標系原點時，確定刀架參考點在機床坐標系中的位置。XZZ補償值X補償值刀具形狀參數(shù)補償?shù)哪康模?/p>

為機床坐標系與工件坐標系相關聯(lián)做準備。

常用對刀方法：

①試切對刀法

②使用機外對刀儀對刀刀具形狀參數(shù)補償?shù)膶崿F(xiàn)：

通過引用程序中使用的Txxxx來實現(xiàn)的。

Txx

xx

當前刀具號刀補地址號過程：①將某把車刀的幾何偏置和磨損補償值存入相應的刀補地址中。②當程序執(zhí)行到含Txxxx的程序行的內(nèi)容時，即自動到刀補地址中提取刀偏及刀補數(shù)據(jù)。③驅動刀架拖板進行相應的位置調整。④TXX00取消形狀參數(shù)補償?！锴邢饔昧康娜?/p>

⒈切削深度ap

在垂直于刀具進給方向上，待加工表面與已加工表面的距離，切削深度又稱作背吃刀量,

單位：mm

。

為了提高加工效率，粗車時可選取較大的切削深度，并留有一定的精加工余量，其大小可小于普通加工的精加工余量，一般半精車余量為0.5㎜左右，精車余量為0.1～0.5㎜。2.切削速度vc主軸轉速n

切削速度vc:切削時刀位點相對與已加工表面的瞬時速度，單位：m/min(米/分鐘)。根據(jù)已選用的切削深度、進給率和刀具耐用度來選擇切削速度。切削速度選出之后可根據(jù)下式計算出主軸轉速：主軸轉速n=1000vc/πd

單位：r/min(轉/分鐘)

其中d為已加工表面的直徑。

3.進給速度vf

每轉進給率f:工件每轉一周刀具沿進給方向的移動距離，單位：mm/r(毫米/轉）

粗加工時一般取f=0.3～0.8mm/r

精加工時一般取

f=0.1～0.3mm/r。

切斷時一般取

f=0.05～0.2mm/r。f每轉進給量每分鐘進給量Vf每分鐘進給量（進給速度）vf

：單位時間內(nèi)刀具沿進給方向的移動距離。單位：mm/min(毫米/分鐘)。vf=n×f

加工程序的編寫★加工程序的格式

加工程序:數(shù)控加工指令的集合。

程序字：加工程序的一個基本信息單元。

程序字格式：英文字母＋數(shù)值

程序段：由若干程序字組成的信息行。

程序段基本格式：

N___G___X___Z___F___S___T___M___

說明：⑴各程序字的順序無嚴格規(guī)定。

⑵不需要的程序字可不寫。★編程中的常用術語

脈沖當量：

移動部件（刀具）一次所能移動的最小距離，又稱最小分辨率（0.001mm)。

插補：

數(shù)控裝置按進給方向的要求，在起點和終點之間插入若干個中間值（數(shù)據(jù)密化），用以控制移動部件（刀具）的運動軌跡。模態(tài)指令：

模態(tài)指令是指指令出現(xiàn)后一直保持到出現(xiàn)同組的其它指令為止。模態(tài)指令又稱作續(xù)效指令。非模態(tài)指令：非模態(tài)指令只在本程序段有效，下條指令需要時要重新寫出。起刀點：加工程序執(zhí)行時，刀具相對于工件運動的起點。換刀點：在多刀具加工時，由加工程序確定的一個自動換刀位置。(為防止換刀過程中碰撞到工件或夾具，應留有一定的安全區(qū)。）程序號：為區(qū)別數(shù)控裝置內(nèi)