數(shù)控編程技術(shù)課件

數(shù)控技術(shù)概論引言數(shù)控技術(shù)的發(fā)展

數(shù)控機(jī)床的工作原理及基本組成

數(shù)控機(jī)床的分類

數(shù)控機(jī)床的特點(diǎn)和應(yīng)用范圍

典型數(shù)控系統(tǒng)簡(jiǎn)介

21世紀(jì)機(jī)械制造業(yè)的竟?fàn)?，其?shí)質(zhì)是數(shù)控技術(shù)的竟?fàn)帯Ｒ愿采w領(lǐng)域：(1)機(jī)械制造技術(shù)；(2)信息處理、加工、傳輸技術(shù)；(3)自動(dòng)控制技術(shù)；(4)伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)；(5)傳感器技術(shù)；(6)軟件技術(shù)

1.1數(shù)控技術(shù)的發(fā)展1.1.1數(shù)控機(jī)床的出現(xiàn)

1.1.2數(shù)控技術(shù)發(fā)展的幾個(gè)主要階段1.1.3我國(guó)數(shù)控技術(shù)發(fā)展概況

1.1.4數(shù)控技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

1.2數(shù)控機(jī)床的工作原理及基本組成1.2.1數(shù)控機(jī)床的工作原理

1.2.2數(shù)控機(jī)床的組成加工程序輸入裝置數(shù)控系統(tǒng)機(jī)床伺服系統(tǒng)輔助控制裝置反饋系統(tǒng)圖1.1數(shù)控機(jī)床的基本組成

1.3數(shù)控機(jī)床的分類1.3.1按加工方式分類

1.切削機(jī)床類。如數(shù)控車床、銑床、鏜床、鉆床和加工中心等。2.成型機(jī)床類。如數(shù)控沖壓機(jī)、彎管機(jī)、折彎?rùn)C(jī)等。3.特種加工機(jī)床類。如數(shù)控電火花、線切割、激光加工機(jī)床等。

4.其它機(jī)床類。如數(shù)控等離子切割、火焰切割、點(diǎn)焊機(jī)、三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)等。

1.3數(shù)控機(jī)床的分類1.3.2按控制系統(tǒng)功能分類

1.

點(diǎn)位控制數(shù)控機(jī)床圖1.2點(diǎn)位控制鉆孔加工示意圖工件刀具圖1.3點(diǎn)位直線控制切削加工2.

點(diǎn)位直線控制數(shù)控機(jī)床

1.3數(shù)控機(jī)床的分類1.3.2按控制系統(tǒng)功能分類

3.

輪廓控制數(shù)控機(jī)床工件刀具圖1.4輪廓控制數(shù)控機(jī)床的加工示意圖

1.3數(shù)控機(jī)床的分類1.3.3按伺服控制方式分類

1.開(kāi)環(huán)控制數(shù)控機(jī)床減速器數(shù)控裝置控制電路步進(jìn)電機(jī)工作臺(tái)輸入圖1.5開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)框圖

1.3數(shù)控機(jī)床的分類1.3.3按伺服控制方式分類

2.閉環(huán)控制數(shù)控機(jī)床數(shù)控裝置控制電路伺服電機(jī)工作臺(tái)輸入圖1.6閉環(huán)控制系統(tǒng)框圖位置檢測(cè)元件速度檢測(cè)元件速度反饋位置反饋

1.3數(shù)控機(jī)床的分類1.3.3按伺服控制方式分類

3.半閉環(huán)控制數(shù)控機(jī)床數(shù)控裝置控制電路伺服電機(jī)工作臺(tái)輸入圖1.7半閉環(huán)控制系統(tǒng)框圖速度檢測(cè)元件速度反饋位置反饋轉(zhuǎn)角檢測(cè)元件

1.3數(shù)控機(jī)床的分類1.3.4按數(shù)控系統(tǒng)的功能水平分類

功能低檔中檔高檔分辨率（μm）1010.1進(jìn)給速度（m/min）8～1515～2415～100驅(qū)動(dòng)進(jìn)給類型開(kāi)環(huán)半閉環(huán)或閉環(huán)的直流或交流伺服系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)軸數(shù)（軸）2～32～43～5以上通信功能一般無(wú)RS-232或DNC接口可有MAP通信接口①，有聯(lián)網(wǎng)能力顯示功能LED或簡(jiǎn)單的CRT較齊全的CRT顯示②還有三維圖形顯示內(nèi)裝PLC無(wú)有有強(qiáng)功能的PLC主CPU8位、16位32位以上或32位以上的多CPU注:①M(fèi)AP—ManufacturingAutomationProtocol制造自動(dòng)化協(xié)議②較齊全的CRT顯示是指具有字符、圖形、人機(jī)對(duì)話、自診斷等功能的顯示。

1.4數(shù)控機(jī)床的特點(diǎn)和應(yīng)用范圍1.4.1數(shù)控機(jī)床的加工特點(diǎn)

1.可以加工有復(fù)雜型面的工件2.加工精度高，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定3.自動(dòng)化程度高，勞動(dòng)強(qiáng)度低4.生產(chǎn)效率高5.良好的經(jīng)濟(jì)效益6.有利于生產(chǎn)管理的現(xiàn)代化

1.4數(shù)控機(jī)床的特點(diǎn)和應(yīng)用范圍1.4.2數(shù)控機(jī)床的使用特點(diǎn)1.對(duì)操作維修人員的技術(shù)水平要求較高2.對(duì)夾具和刀具的要求較高1.最適合于數(shù)控加工的零件

2.比較適合數(shù)控加工的零件3.不適合于數(shù)控加工的零件

1.4.3數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用范圍

1.5典型數(shù)控系統(tǒng)簡(jiǎn)介1.5.1FANUC公司的主要數(shù)控系統(tǒng)1．高可靠性的powerMate0系列2．普及型CNC0-D系列4．高性/價(jià)比的0i系列5．具有網(wǎng)絡(luò)功能CNC16i/18i/21i系列6.個(gè)性化CNC16/18/160/180系列3．全功能型的0-C系列

1.5典型數(shù)控系統(tǒng)簡(jiǎn)介1.5.2．SIEMENS公司的主要數(shù)控系統(tǒng)1．SINUMERIK802S/C2．SINUMERIK802D4．SINUMERIK840D

3．SINUMERIK810D

1.5典型數(shù)控系統(tǒng)簡(jiǎn)介1.5.3FAGOR公司的數(shù)控系統(tǒng)1．CNC80702．8055系列數(shù)控系統(tǒng)4．8040/8055-i/8055TCO/MCO系列5．8040/8055-i/8055TC/MC系列6．8025/8035系列3．8040/8055-i標(biāo)準(zhǔn)系列

1.5典型數(shù)控系統(tǒng)簡(jiǎn)介1.5.4華中數(shù)控系統(tǒng)1.5.5北京航天數(shù)控本章小結(jié)

數(shù)控加工編程基礎(chǔ)

2.1.1

插補(bǔ)的基本概念

2.1插補(bǔ)的基本知識(shí)

2.1.2

常用的插補(bǔ)方法圖2.1直線插補(bǔ)和圓弧插補(bǔ)b

圓弧插補(bǔ)a

直線插補(bǔ)(b)(a)

2.2數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)系

2.2.1機(jī)床坐標(biāo)系及運(yùn)動(dòng)方向圖2.2右手笛卡爾坐標(biāo)系2.2數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)系

2.2.2絕對(duì)坐標(biāo)與增量坐標(biāo)

所有坐標(biāo)值均以機(jī)床或工件原點(diǎn)計(jì)量的坐標(biāo)系稱為絕對(duì)坐標(biāo)系。在這個(gè)坐標(biāo)系中移動(dòng)的尺寸稱為絕對(duì)坐標(biāo)，也叫絕對(duì)尺寸，所用的編程指令稱為絕對(duì)坐標(biāo)指令。運(yùn)動(dòng)軌跡的終點(diǎn)坐標(biāo)是相對(duì)于起點(diǎn)計(jì)量的坐標(biāo)系稱為增量坐標(biāo)系，也叫相對(duì)坐標(biāo)系。在這個(gè)坐標(biāo)系中移動(dòng)的尺寸稱為增量坐標(biāo)，也叫增量尺寸，所用的編程指令稱為增量坐標(biāo)指令

2.2數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)系

2.2.3機(jī)床原點(diǎn)與機(jī)床參考點(diǎn)機(jī)床原點(diǎn)又稱為機(jī)械原點(diǎn)，它是機(jī)床坐標(biāo)的原點(diǎn)。該點(diǎn)是機(jī)床上的一個(gè)固定的點(diǎn)，其位置是由機(jī)床設(shè)計(jì)和制造單位確定的，通常不允許用戶改變。機(jī)床原點(diǎn)是工件坐標(biāo)系、編程坐標(biāo)系、機(jī)床參考的基準(zhǔn)點(diǎn)。這個(gè)點(diǎn)不是一個(gè)硬件點(diǎn)，而是一個(gè)定義點(diǎn)。

機(jī)床參考點(diǎn)是采用增量式測(cè)量的數(shù)控機(jī)床所特有的，機(jī)床原點(diǎn)是由機(jī)床參考點(diǎn)體現(xiàn)出來(lái)的。機(jī)床參考點(diǎn)是一個(gè)硬件點(diǎn)

2.2數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)系

2.2.4工件坐標(biāo)系工件坐標(biāo)系的原點(diǎn)就是工件原點(diǎn)，也叫做工件零點(diǎn)。與機(jī)床坐標(biāo)系不同，工件坐標(biāo)系是人為設(shè)定的，選擇工件坐標(biāo)系的原點(diǎn)的一般原則是：1．盡量選在工件圖樣的基準(zhǔn)上，便于計(jì)算，減少錯(cuò)誤，以利于編程。2．盡量選在尺寸精度高，粗糙度值低的工件表面上，以提高被加工件的加工精度。3．要便于測(cè)量和檢驗(yàn)。4．對(duì)于對(duì)稱的工件，最好選在工件的對(duì)稱中心上。5．對(duì)于一般零件，選在工件外輪廓的某一角上。6．Z軸方向的原點(diǎn)，一般設(shè)在工件表面。

2.3刀具補(bǔ)償?shù)母拍?.3.1刀位點(diǎn)刀位點(diǎn)是在編制加工程序時(shí)用以表示刀具位置的特征點(diǎn)。2.3.2位置補(bǔ)償?shù)毒呶恢醚a(bǔ)償包括刀具半徑和刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償。圖2.8加工內(nèi)外輪廓表面的刀具半徑補(bǔ)償

2.4數(shù)控加工工藝分析2.4.1加工方法的選擇1、數(shù)控車床的加工內(nèi)容2、立式數(shù)控銑鏜床或立式加工中心的加工內(nèi)容3、臥式數(shù)控銑鏜床或臥式加工中心的加工內(nèi)容2.4.2加工工序的編排原則1、按工序集中劃分工序的原則2、按粗、精加工劃分工序的原則3、按刀具劃分工序的原則4、按加工部位劃分工序的原則

2.4數(shù)控加工工藝分析2.4.3工件的裝夾在決定零件的裝夾方式時(shí)，應(yīng)力求使設(shè)計(jì)基準(zhǔn)、工藝基準(zhǔn)和編程計(jì)算基準(zhǔn)統(tǒng)一，同時(shí)還應(yīng)力求裝夾次數(shù)最少。2.4.4對(duì)刀點(diǎn)和換刀點(diǎn)位置的確定選擇對(duì)刀點(diǎn)的原則是：1、便于數(shù)學(xué)處理（基點(diǎn)和節(jié)點(diǎn)的計(jì)算）和使程序編制簡(jiǎn)單。2、在機(jī)床上容易找正。3、加工過(guò)程中便于測(cè)量檢查。4、引起的加工誤差小。

2.4數(shù)控加工工藝分析2.4.5加工路線的確定確定加工路線的原則：1、應(yīng)盡量縮短加工路線，減少空刀時(shí)間以提高加工效率。2、能夠使數(shù)值計(jì)算簡(jiǎn)單，程序段數(shù)量少，簡(jiǎn)化程序，減少編程工作量。3、使被加工工件具有良好的加工精度和表面質(zhì)量（如表面粗糙度）。4、確定軸向移動(dòng)尺寸時(shí)，應(yīng)考慮刀具的引入長(zhǎng)度和超越長(zhǎng)度。

2.4數(shù)控加工工藝分析2.4.5加工路線的確定圖2.11最短加工路線的選擇

2.4數(shù)控加工工藝分析2.4.5加工路線的確定圖2.12鉆孔循環(huán)加工路線

2.4數(shù)控加工工藝分析2.4.5加工路線的確定圖2.13刀具切入和切出方式

2.4數(shù)控加工工藝分析2.4.5加工路線的確定(a)(b)圖2.14圓柱銑的順銑和逆銑a逆銑b順銑

2.4數(shù)控加工工藝分析2.4.6刀具及切削用量的選擇2.5數(shù)控加工程序的格式及編程方法2.5.1程序的結(jié)構(gòu)加工程序可分為主程序和子程序，無(wú)論是主程序還是子程序，每一個(gè)程序都是由程序號(hào)、程序內(nèi)容和程序結(jié)束三部分組成。程序的內(nèi)容則由若干程序段組成，程序段是由若干程序字組成，每個(gè)程序字又由地址符和帶符號(hào)或不帶符號(hào)的數(shù)值組成，程序字是程序指令中的最小有效單位。

2.5數(shù)控加工程序的格式及編程方法2.5.2程序的格式O2001N10G54X85Y120N20G90G00X30Y45N30G01X54Y58F150S250M03…N110M98P1001L2…N200M02O1001N10G41G00X10Y15N20G01X35Y45…N100M99起始行（程序號(hào)）程序內(nèi)容（程序段）結(jié)束行（程序結(jié)束）起始行（程序號(hào)）程序內(nèi)容（程序段）結(jié)束行（程序結(jié)束）主程序子程序

2.5數(shù)控加工程序的格式及編程方法2.5.3主程序和子程序圖2.20主程序與子程序的關(guān)系%01(MAIX-PRO)…………

…………N20M98L10；調(diào)用N21………………………………N80M98L10；調(diào)用……………………N100M02%10(SUB-PRO)N1000…………

…………

…………N1100………………………………N1200……………………

…………N1500M99主程序子程序

2.5數(shù)控加工程序的格式及編程方法2.5.4常用地址符及其含義機(jī)能地址符說(shuō)明程序號(hào)O或P或%程序編號(hào)地址程序段號(hào)N程序段順序編號(hào)地址坐標(biāo)字X，Y，Z；U，V，W；P，Q，R；A，B，C；D，E；R；I，J，K；直線坐標(biāo)軸旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)軸圓弧半徑圓弧中心坐標(biāo)準(zhǔn)備功能G指令動(dòng)作方式輔助功能M，B；開(kāi)關(guān)功能，工作臺(tái)分度等補(bǔ)償值H或D補(bǔ)償值地址暫停P或X或F暫停時(shí)間重復(fù)次數(shù)L或H子程序或循環(huán)程序的循環(huán)次切削用量S或VF主軸轉(zhuǎn)數(shù)或切削速度進(jìn)給量或進(jìn)給速度刀具號(hào)T刀庫(kù)中刀具編號(hào)

2.5數(shù)控加工程序的格式及編程方法2.5.5數(shù)控程序的編制方法及步驟工件圖樣工藝設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)處理編制程序制作介質(zhì)校驗(yàn)修改圖2.21手工編程過(guò)程

1、手工編程2、自動(dòng)編程

2.5數(shù)控加工程序的格式及編程方法2.5.5數(shù)控程序的編制方法及步驟分析加工圖樣編程開(kāi)始制作控制介質(zhì)運(yùn)行調(diào)試程序編寫(xiě)程序單數(shù)值計(jì)算確定工藝過(guò)程滿足要求編程結(jié)束NY圖2.22編程的內(nèi)容和步驟

數(shù)控機(jī)床的操作數(shù)控車床操作數(shù)控銑床操作

加工中心操作

3.1.1

FANUCO-TD-II型數(shù)控車床控制面板及操作面板

3.1數(shù)控車床的操作

1

方式譯碼開(kāi)關(guān)EDIT程序編程方式AUTO自動(dòng)運(yùn)行方式MDI手動(dòng)輸入方式INC增量進(jìn)給方式HANDLE手搖脈沖方式JOG手動(dòng)進(jìn)給方式ZRN回零方式

3.1.1

FANUCO-TD-II型數(shù)控車床控制面板及操作面板

3.1數(shù)控車床的操作

2

CRT/MDI控制面板POS顯示坐標(biāo)位置PRGRM顯示程序內(nèi)容MENU/OFSET

顯示或輸入刀具偏置量和磨耗值

DGNOS/PQRAM顯示診斷數(shù)據(jù)或進(jìn)行參數(shù)設(shè)置

OPRALARM顯示報(bào)警和用戶提示信息

顯示器的翻頁(yè)AUXGRAPH顯示或輸入設(shè)定圖形模擬方式

INPUT數(shù)據(jù)的輸入鍵START程序啟動(dòng)鍵

3.1.1

FANUCO-TD-II型數(shù)控車床控制面板及操作面板

3.1數(shù)控車床的操作

3

機(jī)床操作面板ST啟動(dòng)開(kāi)關(guān)

SP停止開(kāi)關(guān)KEY寫(xiě)保護(hù)開(kāi)關(guān)TRST手動(dòng)換刀開(kāi)關(guān)ON水泵啟動(dòng)開(kāi)關(guān)OFF水泵停止開(kāi)關(guān)BDT程序跳轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)DRN空運(yùn)行開(kāi)關(guān)SBK程序單段開(kāi)關(guān)

3.1.1

FANUCO-TD-II型數(shù)控車床控制面板及操作面板

3.1數(shù)控車床的操作

3

機(jī)床操作面板NOR手動(dòng)主軸正轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)REV手動(dòng)主軸反轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)STOP手動(dòng)主軸停止開(kāi)關(guān)

3.1.2

回參考點(diǎn)及手動(dòng)操作3.1數(shù)控車床的操作

1、回參考點(diǎn)操作（1）將機(jī)床操作模式開(kāi)關(guān)設(shè)置在ZRN手動(dòng)方式位置上。（2）操作機(jī)床面板上的“X”方向按鈕，進(jìn)行X軸回零操作。（3）X軸回零后，操作機(jī)床面板上的“Z”方向按鈕，進(jìn)行Z軸回零操作。（4）當(dāng)坐標(biāo)軸返回參考點(diǎn)時(shí)，刀架返回參考點(diǎn)，確認(rèn)燈亮后，操作完成。

3.1.2

回參考點(diǎn)及手動(dòng)操作3.1數(shù)控車床的操作

2、手動(dòng)操作（1）手動(dòng)連續(xù)進(jìn)給。（2）快速進(jìn)給。（3）步進(jìn)進(jìn)給（STEP）可實(shí)現(xiàn)步進(jìn)移動(dòng)。

3.1.3

對(duì)刀及刀具補(bǔ)償設(shè)置3.1數(shù)控車床的操作

1、對(duì)刀①回參考點(diǎn)操作。②試切測(cè)量。③計(jì)算坐標(biāo)增量。④對(duì)刀。⑤建立工件坐標(biāo)系。

2、刀具補(bǔ)償①直接輸入刀具偏置值。②偏置量的計(jì)數(shù)器輸入。

3.2.1

數(shù)控銑床控制面板及操作面板3.2數(shù)控銑床的操作

1、軟件操作界面

3.2.1

數(shù)控銑床控制面板及操作面板3.2數(shù)控銑床的操作

2、NC鍵盤(pán)

3.2.1

數(shù)控銑床控制面板及操作面板3.2數(shù)控銑床的操作

3、操作面板

3.2.2

手動(dòng)操作3.2數(shù)控銑床的操作

手動(dòng)移動(dòng)機(jī)床坐標(biāo)軸，手動(dòng)控制主軸，機(jī)床鎖住、Z軸鎖住，刀具松緊、冷卻液?jiǎn)⑼！?/p>

3.2.3

MDI操作3.2數(shù)控銑床的操作

按F4鍵進(jìn)入MDI功能子菜單1、輸入MDI指令段2、運(yùn)行MDI指令段3、修改某一字段的值4、清除當(dāng)前輸入的所有尺寸字?jǐn)?shù)據(jù)5、停止當(dāng)前正在運(yùn)行的MDI指令

3.2.4

坐標(biāo)系數(shù)據(jù)設(shè)置3.2數(shù)控銑床的操作

3.2.5

刀具庫(kù)及刀具參數(shù)的設(shè)置3.2數(shù)控銑床的操作

3.2.5

刀具庫(kù)及刀具參數(shù)的設(shè)置3.2數(shù)控銑床的操作

3.3.1

控制面板及操作面板3.3加工中心的操作

操作面板刪除鍵退格鍵返回鍵軟菜單鍵區(qū)域轉(zhuǎn)換上檔鍵空格鍵回車鍵光標(biāo)移動(dòng)鍵上檔翻頁(yè)鍵報(bào)警應(yīng)答鍵選擇/轉(zhuǎn)換鍵垂直菜單鍵

3.3.1

控制面板及操作面板3.3加工中心的操作

控制面板急停按鈕坐標(biāo)軸移動(dòng)增量選擇點(diǎn)動(dòng)參考點(diǎn)單段手動(dòng)數(shù)據(jù)復(fù)位數(shù)控停止數(shù)控啟動(dòng)主軸正轉(zhuǎn)主軸停止主軸反轉(zhuǎn)進(jìn)給修調(diào)

3.3.1

控制面板及操作面板3.3加工中心的操作

屏幕顯示操作區(qū)域程序名程序狀態(tài)運(yùn)行方式狀態(tài)顯示操作信息報(bào)警顯示工作窗口返回鍵擴(kuò)展鍵軟件區(qū)垂直菜單

3.3.2

參數(shù)設(shè)定3.1數(shù)控車床的操作

1、刀具參數(shù)及刀具補(bǔ)償參數(shù)2、零點(diǎn)偏置

1、開(kāi)機(jī)后首先必須執(zhí)行手動(dòng)返回參考點(diǎn)。2、操作時(shí)首先選擇工作方式。3、在調(diào)試加工程序進(jìn)行試切時(shí)，一般選擇比較小的進(jìn)給倍率。如5%，10%等。4、在進(jìn)行加工之前，必須在NC上通過(guò)參數(shù)的輸入和修改對(duì)機(jī)床、刀具進(jìn)行調(diào)整。

3.3.3

操作要點(diǎn)

數(shù)控編程常用指令

一、數(shù)控編程常用指令代碼分類

4.1概述

1、準(zhǔn)備功能Ｇ、輔助功能Ｍ、主軸功能Ｓ、進(jìn)給功能Ｆ、刀具功能Ｔ代碼2、模態(tài)Ｇ代碼和非模態(tài)Ｇ代碼3、模態(tài)Ｍ功能和非模態(tài)Ｍ功能4、前作用Ｍ功能和后作用Ｍ功能

二、我國(guó)JB3208-1983Ｇ、M代碼見(jiàn)表4.1、4.2

4.2.1

工作坐標(biāo)系設(shè)定指令

4.2與坐標(biāo)和坐標(biāo)系有關(guān)的指令

Ｇ92模態(tài)指令程序段格式為：G92XYZX、Y、Z為刀位點(diǎn)在工件坐標(biāo)系中的初始位置。G92X25.0Z350.0設(shè)定工件坐標(biāo)系為X1O1Z1G92X25.0Z10.0設(shè)定工件坐標(biāo)系為X2O2Z2圖4.1工件坐標(biāo)系設(shè)定35010O2Z1、Z2O1X1X225

4.2.2

工件坐標(biāo)系選擇指令工件坐標(biāo)系選擇指令有G54、G55、G56、G57、G58、G59。均為模態(tài)指令。加工之前，通過(guò)MDI(手動(dòng)鍵盤(pán)輸入)方式設(shè)定這6個(gè)坐標(biāo)系原點(diǎn)在機(jī)床坐標(biāo)系中的位置，系統(tǒng)則將它們分別存儲(chǔ)在6個(gè)寄存器中。程序中出現(xiàn)G54～G59中某一指令時(shí)，就相應(yīng)地選擇了這6個(gè)坐標(biāo)系中的一個(gè)。程序段格式為：G54

4.2與坐標(biāo)和坐標(biāo)系有關(guān)的指令

G52，屬于非模態(tài)指令，僅在本程序段中有效。程序段格式為：G52XYZABC

4.2.3

局部坐標(biāo)設(shè)定指令4.2與坐標(biāo)和坐標(biāo)系有關(guān)的指令

4.2.4

直接機(jī)床坐標(biāo)系編程指令直接機(jī)床坐標(biāo)系編程指令G53，屬于非模態(tài)指令，只在本程序段中有效。在含有G53指令的程序段中，利用絕對(duì)值編程的移動(dòng)指令的坐標(biāo)位置是相對(duì)于機(jī)床坐標(biāo)系的。

G17、G18、G19指令功能為指定坐標(biāo)平面，都是模態(tài)指令，相互之間可以注銷。G17、G18、G19分別指定空間坐標(biāo)系中的XY平面、ZX平面和YZ平面

4.2.5

坐標(biāo)平面選擇指令4.2與坐標(biāo)和坐標(biāo)系有關(guān)的指令

4.2.6

絕對(duì)值編程指令與增量值編程指令絕對(duì)值編程指令是G90，增量值編程指令是G91，它們是一對(duì)模態(tài)指令。G90出現(xiàn)后，其后的所有坐標(biāo)值都是絕對(duì)坐標(biāo)，當(dāng)G91出現(xiàn)以后，G91以后的坐標(biāo)值則為相對(duì)坐標(biāo)

1、尺寸單位設(shè)定指令4.3.1

單位設(shè)定指令4.3運(yùn)動(dòng)路徑控制指令尺寸單位設(shè)定指令有G20、G21。其中G20表示英制尺寸，G21表示公制尺寸。G21為缺省值。SIMENS和FAGOR系統(tǒng)采用G71/G70代碼。

2、進(jìn)給速度單位的設(shè)定指令G94、G95，均為模態(tài)指令，G94為缺省值。程序段格式為：G94F；或G95FG94設(shè)定每分鐘進(jìn)給量，G20－－in/min、G21－－mm/min。G95設(shè)定每轉(zhuǎn)進(jìn)給量，G20－－in/r、G21－－mm/r。

3、半徑和直徑編程4.3.1

單位設(shè)定指令4.3運(yùn)動(dòng)路徑控制指令半徑和直徑編程指令分別為G22和G23。注意，華中數(shù)控世紀(jì)星HNC-21/22T系統(tǒng)的直徑/半徑編程采用G36/G37代碼。如圖，刀尖從A到B時(shí)，以絕對(duì)值編程為例，程序段為：直徑編程G90G01X36Z8半徑編程G90G01X18Z8

4.3.2

快速定位指令4.3運(yùn)動(dòng)路徑控制指令

G00為快速定位指令，刀具以點(diǎn)位控制方式從刀具所在位置以各軸設(shè)定的最高允許速度移動(dòng)到指定位置，屬于模態(tài)指令。程序段格式為：G00XYZ，XYZ為目標(biāo)點(diǎn)坐標(biāo)。指令F對(duì)G00程序段無(wú)效G60與G00的功能相似，它們都是快速地進(jìn)行定位。只不過(guò)G60定位的方式不同，它先快速到達(dá)一個(gè)中間點(diǎn)，然后再以一固定速度移到定位點(diǎn)。為非模態(tài)指令，僅在本程序段中有效。程序段格式為：G60XYZ，其中X、Y、Z為定位終點(diǎn)。4.3.3

方向定位指令

4.3.4線性進(jìn)給指令4.3運(yùn)動(dòng)路徑控制指令

G01指令即直線插補(bǔ)指令，按程序段中規(guī)定的進(jìn)給速度F，由某坐標(biāo)點(diǎn)移動(dòng)到另一坐標(biāo)點(diǎn)，插補(bǔ)加工出任意斜率的直線。機(jī)床在執(zhí)行G01指令時(shí)，在該程序段中必須具有或在該程序段前已經(jīng)有F指令，如無(wú)F指令則認(rèn)為進(jìn)給速度為零。G01和F均為模態(tài)代碼。程序段格式為：G01XYZFXYZ為目標(biāo)點(diǎn)坐標(biāo)。

4.3.4線性進(jìn)給指令4.3運(yùn)動(dòng)路徑控制指令例如圖4.6所示路徑，要求用G01，坐標(biāo)系原點(diǎn)O是程序起始點(diǎn)，要求刀具由O點(diǎn)快速移動(dòng)到A點(diǎn)，然后沿AB、BC、CD、DA實(shí)現(xiàn)直線切削，再由A點(diǎn)快速返回程序起始點(diǎn)O，其程序如下：OXYADCB12281042圖4.6G01編程圖例%0001N01G92X0Y0N10G90G00X10Y12S600T01M03N20G01Y28F100N30X42N40Y12N50X10N60G00X0Y0N70MO5N80M02

4.3.5圓弧進(jìn)給及螺旋線進(jìn)給指令4.3運(yùn)動(dòng)路徑控制指令

G02、G03為圓弧插補(bǔ)指令，該指令的功能是使機(jī)床在給定的坐標(biāo)平面內(nèi)進(jìn)行圓弧插補(bǔ)運(yùn)動(dòng)。圓弧插補(bǔ)指令首先要指定圓弧插補(bǔ)的平面，插補(bǔ)平面由G17、G18、G19選定。圓弧插補(bǔ)有兩種方式，一是順時(shí)針圓弧插補(bǔ)Ｇ02，一是逆時(shí)針插補(bǔ)Ｇ03。編程格式有兩種，一是I、J、K格式，另一種是R格式。1、圓弧插補(bǔ)指令

4.3.5圓弧進(jìn)給及螺旋線進(jìn)給指令4.3運(yùn)動(dòng)路徑控制指令1、圓弧插補(bǔ)指令G02G02G02G03G03G03ZXYO圖4.7圓弧插補(bǔ)方向判別程序段格式：G02XYIJF或G02XYRFG03XYIJF或G03XYRF

4.3.5圓弧進(jìn)給及螺旋線進(jìn)給指令4.3運(yùn)動(dòng)路徑控制指令1、圓弧插補(bǔ)指令如圖4.9所示圖例，設(shè)刀具由坐標(biāo)原點(diǎn)O相對(duì)工件快速進(jìn)給到A點(diǎn)，從A點(diǎn)開(kāi)始沿著A、B、C、D、E、F、A的線路切削，最終回到原點(diǎn)O。

OXY153878R2048R23301025圖4.9G02、G03編程圖例ABCDE58F%0001N10G92X0Y0N20G90G17M03N30GOOX15Y10N40G01X43F180S400N50G02X20Y20I20F80

N60G01X0Y18F180N70X-40N80G03X-23Y-23J-23F80N90G01Y-15F180N100G00X-15Y-10N110M02

使用R格式編程N(yùn)50G02X78Y30R20F80N80G03X15Y25R23F80R表示圓心角小于180o的圓弧用R-表示圓心角大于180o的圓弧

＊整圓只能用圓心坐標(biāo)編程

4.3.5圓弧進(jìn)給及螺旋線進(jìn)給指令4.3運(yùn)動(dòng)路徑控制指令2、螺旋線進(jìn)給指令以XY平面為例，程序段格式為：G17G02/G03XYIJZF或G17G02/G03XYRZF螺旋線進(jìn)給指令的執(zhí)行方式如圖4.12所示。

圖4-12螺旋線插補(bǔ)

4.3.6暫停指令4.3運(yùn)動(dòng)路徑控制指令G04為暫停指令，該指令的功能是使刀具作短暫的無(wú)進(jìn)給加工(主軸仍然在轉(zhuǎn)動(dòng))，經(jīng)過(guò)指令的暫停時(shí)間后再繼續(xù)執(zhí)行下一程序段，以獲得平整而光滑的表面。G04指令為非模態(tài)指令。其程序段格式為：G04X（或P或F或S）

N05G90G1F120Z-50S300M03N10G04X2.5；暫停2.5秒N15Z70N20G04S30；主軸暫停30轉(zhuǎn)N30G00XOY0；進(jìn)給率和主軸轉(zhuǎn)速繼續(xù)有效N40……

4.4.1輔助功能指令4.4輔助功能及其它功能指令

M00指令實(shí)際上是一個(gè)暫停指令。功能是執(zhí)行此指令后，機(jī)床停止一切操作。按下控制面板上的啟動(dòng)指令后，機(jī)床重新啟動(dòng)，繼續(xù)執(zhí)行后面的程序。1、M00——程序停止指令2、M01——計(jì)劃停止指令

M01指令的功能與M00相似，不同的是，M01只有在預(yù)先按下控制面板上“選擇停止開(kāi)關(guān)”按鈕的情況下，程序才會(huì)停止。3、M02——程序結(jié)束指令

M02指令的功能是程序全部結(jié)束。此時(shí)主軸停轉(zhuǎn)、切削液關(guān)閉，數(shù)控裝置和機(jī)床復(fù)位。該指令寫(xiě)在程序的最后一段。

4.4.1輔助功能指令4.4輔助功能及其它功能指令

M03表示主軸正轉(zhuǎn)，M04表示主軸反轉(zhuǎn)。所謂主軸正轉(zhuǎn)，是從主軸向Z軸正向看，主軸順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)；反之，則為反轉(zhuǎn)。M05表示主軸停止轉(zhuǎn)動(dòng)。4、M03、M04、M05——主軸正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、停止指令5、M06——自動(dòng)換刀指令

M06為手動(dòng)或自動(dòng)換刀指令。當(dāng)執(zhí)行M06指令時(shí)，進(jìn)給停止，但主軸、切削液不停。6、M07、M08、M09——冷卻液開(kāi)關(guān)指令

M07表示2號(hào)冷卻液或霧狀冷卻液開(kāi)。M08表示1號(hào)冷卻液或液狀冷卻液開(kāi)。M09表示關(guān)閉冷卻液開(kāi)關(guān)。

4.4.1輔助功能指令4.4輔助功能及其它功能指令

M30指令與M02指令的功能基本相同，不同的是，M30能自動(dòng)返回程序起始位置，為加工下一個(gè)工件作好準(zhǔn)備。7、M30——程序結(jié)束指令8、M98、M99——子程序調(diào)用與返回指令

M98為調(diào)用子程序指令，M99為子程序結(jié)束并返回到主程序的指令。

4.4.2刀具功能指令4.4輔助功能及其它功能指令刀具功能用地址符T加4位數(shù)字表示，前兩位是刀具號(hào)，后兩位是刀補(bǔ)號(hào)。如果后兩位數(shù)為00，則表示刀具補(bǔ)償取消。

1、Ｔ指令編程2、Ｔ、Ｄ指令編程

T后接兩位數(shù)字，表示刀號(hào)，選擇刀具；D后面也是接兩位數(shù)，表示刀補(bǔ)號(hào)。如果選用了D0，則表示取消刀具補(bǔ)償。

4.4.3進(jìn)給功能指令4.4輔助功能及其它功能指令也稱F功能，表示進(jìn)給速度，屬于模態(tài)代碼。在G01、G02、G03和循環(huán)指令程序段中，必須要有F指令，或者在這些程序段之前已經(jīng)寫(xiě)入了F指令。進(jìn)給功能用地址符F和其后1至5位數(shù)字表示，通常（F×××）表示。單位一般為mm/min，當(dāng)進(jìn)給速度與主軸轉(zhuǎn)速有關(guān)時(shí)（如車削螺紋），單位為mm/r。

1、切向進(jìn)給速度的恒定控制2、進(jìn)給量設(shè)定Ｇ94Ｇ95、Ｇ98Ｇ993、進(jìn)給速度的調(diào)整進(jìn)給修調(diào)開(kāi)關(guān)4、快速移動(dòng)速度進(jìn)給修調(diào)開(kāi)關(guān)

4.4.4主軸轉(zhuǎn)速功能指令4.4輔助功能及其它功能指令也稱S功能，主要表示主軸轉(zhuǎn)速或速度，屬于模態(tài)代碼。主軸轉(zhuǎn)速功能用地址符S加二到四位數(shù)字表示。用G97和G96分別指令單位為r/min或m/min，通常使用G97(r/min)。G96S300；主軸轉(zhuǎn)速為300m/minG97S1500；主軸轉(zhuǎn)速為1500r/min在車床系統(tǒng)里，G97表示主軸恒轉(zhuǎn)速，G96表示恒切削速度。

4.5不同數(shù)控系統(tǒng)功能的比較

數(shù)控車床編程概述數(shù)控車床的刀具補(bǔ)償固定循環(huán)數(shù)控車床加工編程實(shí)例

5.1.1數(shù)控車削加工的對(duì)象

5.1概述

主要用于軸類和盤(pán)類回轉(zhuǎn)體工件的加工，能自動(dòng)完全內(nèi)外圓面、柱面、錐面、圓弧、螺紋等工序的切削加工，并能進(jìn)行切槽、鉆、擴(kuò)、鉸孔等加工，適合復(fù)雜形狀工件的加工。輪廓形狀特別復(fù)雜或難于控制尺寸的回轉(zhuǎn)體零件、精度要求高的零件、特殊的螺旋零件、淬硬工件的加工等等。5.1.2數(shù)控車削編程要點(diǎn)

1、絕對(duì)、增量靈活運(yùn)用5、進(jìn)、退刀采用快速2、直徑編程更方便3、常用固定循環(huán)4、按工作輪廓編程，采用刀具半徑補(bǔ)償

5.2.1

刀具位置補(bǔ)償

5.2數(shù)控車床的刀具補(bǔ)償

圖5.1基準(zhǔn)刀圖5.2刀具位置補(bǔ)償?shù)毒咴诩庸み^(guò)程中出現(xiàn)的磨損也要進(jìn)行位置補(bǔ)償

5.2.2

刀具半徑補(bǔ)償5.2數(shù)控車床的刀具補(bǔ)償

圖5.3刀尖圓弧半徑和理想刀尖點(diǎn)

圖5.4刀尖圓弧半徑對(duì)加工精度的影響

圖5.5理想刀尖位置號(hào)

5.2.3

刀具圓弧半徑補(bǔ)償?shù)膶?shí)現(xiàn)5.2數(shù)控車床的刀具補(bǔ)償

G40(G41/G42)G01(G00)XZFG40：取削刀尖圓弧半徑補(bǔ)償，也可用T××00取消刀補(bǔ)；G41：刀尖圓弧半徑左補(bǔ)償（左刀補(bǔ)）。順著刀具運(yùn)動(dòng)方向看，刀具在工件左側(cè)，如圖（a）。G42：刀尖圓弧半徑右補(bǔ)償（右刀補(bǔ)）。順著刀具運(yùn)動(dòng)方向看，刀具在工件右側(cè)，如圖（b）。（a）

（b）

5.2.3

刀具圓弧半徑補(bǔ)償?shù)膶?shí)現(xiàn)5.2數(shù)控車床的刀具補(bǔ)償

1、G40、G41、G42指令為模態(tài)指令，G40為缺省值。要改變刀尖半徑補(bǔ)償方向，必須先用G40指令解除原來(lái)的左刀補(bǔ)或右刀補(bǔ)狀態(tài)。2、G40、G41、G42指令不能與G02、G03、G71、G72、G73、G76指令出現(xiàn)在同一程序段。G01程序段有倒角控制功能時(shí)也不能進(jìn)行刀具補(bǔ)償。3、當(dāng)?shù)毒吣p、重新刃磨或更換新刀具后，刀尖半徑發(fā)生變化，這時(shí)只需在刀具偏置輸入界面中改變刀具參數(shù)的R值，而不需修改已編好的加工程序。4、可以用同一把刀尖半徑為R的刀具按相同的編程軌跡分別進(jìn)行粗、精加工。設(shè)精加工余量為△，則粗加工的刀具半徑補(bǔ)償量為R＋△，精加工的補(bǔ)償量為R。

例：車削如圖所示工件。毛坯為鍛件，用一把90°偏刀分粗、精車兩次進(jìn)給，已知刀尖圓弧半徑R＝0.2mm，精車余量△＝0.3mm。

5.2.3

刀具圓弧半徑補(bǔ)償?shù)膶?shí)現(xiàn)5.2數(shù)控車床的刀具補(bǔ)償

O0100主程序N10G90

G92

X60

Z80N20

M03N30M06T0101N40M98P0111N50T0100N60M06T0102N70M98P0111L1N80T0100N90M05N100M02O0111子程序N120G01Z40N130X40Z15N140Z0N150G40G00X60Z80N160

M99

1、內(nèi)(外)徑切削循環(huán)G805.3.1

簡(jiǎn)單固定循環(huán)5.3固定循環(huán)(1)圓柱面內(nèi)(外)徑切削循環(huán)程序段格式為：G80XZF(2)圓錐面內(nèi)(外)徑切削循環(huán)程序段格式為：G80XZIF

I值為切削起點(diǎn)B與切削終點(diǎn)C的X坐標(biāo)值之差（半徑值）。

1、內(nèi)(外)徑切削循環(huán)G805.3.1

簡(jiǎn)單固定循環(huán)5.3固定循環(huán)例：如圖所示，用G80指令編程，毛坯直徑ф34，工件直徑ф24，分三次車削。用絕對(duì)值編程。

O080N05M03S400N10G90G92X60Z80N15G00X40Z60N20G80X30Z20N30G80X27Z20N40G80X24Z20N50G00X60Z80N60M02

2、端面切削循環(huán)G815.3.1

簡(jiǎn)單固定循環(huán)5.3固定循環(huán)(1)端平面切削循環(huán)程序段格式為：G81XZF(2)端錐面切削循環(huán)程序段格式為：G81XZKF

K值為切削起點(diǎn)B與切削終點(diǎn)C的X坐標(biāo)值之差（半徑值）。G81與G80的區(qū)別只是切削方向的不同，G81的切削方向是X軸方向，主要適用于X向進(jìn)給量大于Z向進(jìn)給量的情況

2、端面切削循環(huán)G815.3.1

簡(jiǎn)單固定循環(huán)5.3固定循環(huán)例：如圖所示，每次吃刀2mm，每次切削起點(diǎn)位距工件外圓面5mm。

O0081N10G54G90G00X60Z45M03N20G81X25Z31.5K-3.5F100N30X25Z29.5K-3.5N40X25Z27.5K-3.5N50X25Z25.5K-3.5N60M05N70M02

1、內(nèi)(外)徑粗車復(fù)合循環(huán)G715.3.2

復(fù)合固定循環(huán)5.3固定循環(huán)程序段格式如下：G71U(△d)R(e)P(ns)Q(nf)X(△u)Z(△w)FST

其中：△d—切削深度(背吃刀量、每次切削量)，半徑值，無(wú)正負(fù)號(hào)，方向由矢量AA′決定；e—每次退刀量，半徑值，無(wú)正負(fù)；ns—精加工路線中第一個(gè)程序段(即圖中AA′段)的順序號(hào)；nf--精加工路線中最后一個(gè)程序段(即圖中BB′段)的順序號(hào)；△u—X方向精加工余量，直徑編程時(shí)為△u，半徑編程為△u/2；△w—Z方向精加工余量；1、內(nèi)(外)徑粗車復(fù)合循環(huán)G715.3.2

復(fù)合固定循環(huán)5.3固定循環(huán)使用G71編程時(shí)的說(shuō)明：(1)G71程序段本身不進(jìn)行精加工，粗加工是按后續(xù)程序段ns～nf給定的精加工編程軌跡A→A′→B→B′，沿平行于Z軸方向進(jìn)行。(2)G71程序段不能省略除F、S、T以外的地址符。G71程序段中的F、S、T只在循環(huán)時(shí)有效，精加工時(shí)處于ns到nf程序段之間的F、S、T有效。(3)循環(huán)中的第一個(gè)程序段(即ns段)必須包含G00或G01指令，即A→A′的動(dòng)作必須是直線或點(diǎn)定位運(yùn)動(dòng)，但不能有Z軸方向上的移動(dòng)。(4)ns到nf程序段中，不能包含有子程序。(5)G71循環(huán)時(shí)可以進(jìn)行刀具位置補(bǔ)償，但不能進(jìn)行刀尖半徑補(bǔ)償。因此在G71指令前必須用G40取消原有的刀尖半徑補(bǔ)償。在ns到nf程序段中可以含有G41或G42指令，對(duì)精車軌跡進(jìn)行刀尖半徑補(bǔ)償。

1、內(nèi)(外)徑粗車復(fù)合循環(huán)G715.3.2

復(fù)合固定循環(huán)5.3固定循環(huán)

例：用G71指令編程。如圖5.13所示，粗車背吃刀量△d=3mm，退刀量e=1mm，X、Z軸方向精加工余量均為0.3mm。O0071N10G98G92X70Z90N20M06T0101N30M03S700N40G00X58Z62N50G71U3R1P60Q140X0.3Z0.3F200N60G41G00X13Z62F500N70G01X20Z58.5N80X20Z43N90G03X26Z40R3N100G01X31N110X34Z38.5N120Z25N130X50Z15N140Z-2N150G00X70Y90G40N160M05N170M02

2、端面粗車復(fù)合循環(huán)G725.3.2

復(fù)合固定循環(huán)5.3固定循環(huán)程序段格式如下：G72U(△d)R(e)P(ns)Q(nf)X(△u)Z(△w)FSTN(ns)…………N(nf)

……

G72指令與G71指令的區(qū)別僅在于切削方向平行于X軸，在ns程序段中不能有X方向的移動(dòng)指令，其它相同。

3、封閉輪廓復(fù)合循環(huán)G735.3.2

復(fù)合固定循環(huán)5.3固定循環(huán)程序段格式如下：G73U(△i)W(△k)R(d)P(ns)Q(nf)X(△u)Z(△w)FST

△i—X軸方向粗車的總退刀量，半徑值；△k—Z軸方向粗車的總退刀量；d—粗車循環(huán)次數(shù)；其余同G71。在ns程序段可以有X、Z方向的移動(dòng)。G73適用于已初成形毛坯的粗加工。

3、封閉輪廓復(fù)合循環(huán)G735.3.2

復(fù)合固定循環(huán)5.3固定循環(huán)例：如圖5.16所示工件。粗車分三次循環(huán)進(jìn)給，每次背吃刀量為3mm，X、Z軸方向的精加工余量為0.3mm。

O0073N10G98G92X70Z90N20M03N30G73U9W9R3P40Q120X0.3Z0.3F200N40G00X13Z62F500N50G01X20Z58.5N60Z43N70G03X26Z40R3N80G01X31N90X34Z38.5N100Z25N110X50Z15N120Z0N130G00X70Z90N140M05N150M02

1、螺紋切削G325.3.3

螺紋切削循環(huán)5.3固定循環(huán)程序段格式：G32X(U)Z(W)REPF使用G32指令能加工圓柱螺紋、錐螺紋和端面螺紋。程序段中地址X省略為圓柱螺紋車削，地址Z省略為端面螺紋車削，地址X、Z都不省略為圓錐螺紋車削。F為螺紋導(dǎo)程。

注意：螺紋車削加工為成型車削，且切削進(jìn)給量大，刀具強(qiáng)度較差，一般要求分?jǐn)?shù)次進(jìn)給加工。在螺紋加工軌跡中應(yīng)設(shè)置足夠的升速進(jìn)刀段δ和降速退刀段δ′，以消除伺服滯后造成的螺距誤差。

1、螺紋切削G325.3.3

螺紋切削循環(huán)5.3固定循環(huán)例：車削圖5.18所示工件，車削M16×1的螺紋部分，螺紋大徑為ф16mm，總背吃刀量為0.65

mm，三次進(jìn)給背吃刀量（半徑值）分別為ap1=0.3mm、ap2=0.2mm、ap3=0.15mm，進(jìn)退刀段取1=2mm、2＝1mm，進(jìn)刀方法為直進(jìn)法。

O032N10G90G92X30Z2N20M06T0302N30M03S100N40G00X15.4N50G32Z-26F1N60G00X30N70Z2N80X15N90G32Z-26F1N100G00X30N110Z2N120X14.7N130G32Z26F1N140G00X30N150Z2N160T0300N170M05N180M02

2、螺紋切削循環(huán)G825.3.3

螺紋切削循環(huán)5.3固定循環(huán)程序段格式：G82X(U)Z(W)RECPF

其中：C—螺紋頭數(shù)，為0或1時(shí)切削單頭螺紋；程序段格式：

G82X(U)Z(W)IRECPF

其中：I—螺紋起點(diǎn)B與螺紋終點(diǎn)C的半徑差。其符號(hào)為差的符號(hào)

2、螺紋切削循環(huán)G825.3.3

螺紋切削循環(huán)5.3固定循環(huán)例：車削圖5.18所示工件，車削M16×1的螺紋部分，螺紋大徑為ф16mm，總背吃刀量為0.65

mm，三次進(jìn)給背吃刀量（半徑值）分別為ap1=0.3mm、ap2=0.2mm、ap3=0.15mm，進(jìn)退刀段取1=2mm、2＝1mm，進(jìn)刀方法為直進(jìn)法。

O0082N10G90G92X30Z2N20M03N30M06T0302N40G82X15.4Z-26F1N50G82X15Z-26F1N60G82X14.7Z-26F1N70T0300N80M05N90M02

2、螺紋切削循環(huán)G825.3.3

螺紋切削循環(huán)5.3固定循環(huán)例：車削如圖所示圓錐螺紋。螺距為3.5mm，螺紋大徑為16mm，總背吃刀量為3mm，三次進(jìn)給背吃刀量（半徑值）均為1mm，進(jìn)退刀段取1=3mm、2＝1.5mm，進(jìn)刀方法為直進(jìn)法。用G82指令編程。O0082N10M06T0303N20M03N30G82G91X-9Z-44.5I-12.5F3.5N40X-11Z-44.5I-12.5F3.5N50X-13Z-44.5I-12.5F3.5N60T0300N70M05N80M02

3、螺紋車削復(fù)合循環(huán)G765.3.3

螺紋切削循環(huán)5.3固定循環(huán)程序段格式為：G76C(c)R(r)E(e)A(a)X(x)Z(z)I(i)K(k)U(d)V(△dmin)Q(ap1)P(p)F(l)c—螺紋精加工次數(shù)r—螺紋Z向退尾長(zhǎng)度，e—螺紋X向退尾長(zhǎng)度a—螺紋牙型角i—螺紋兩端的半徑差k—螺紋牙型高度（半徑值）；d—精加工余量；△dmin—最小背吃刀量(半徑值)ap1—第一次背吃刀量（半徑值）；p—主軸基準(zhǔn)脈沖處距離切削起始點(diǎn)的主軸轉(zhuǎn)角；l—螺紋導(dǎo)程。

5.3.3

螺紋切削循環(huán)5.3固定循環(huán)例：車削如圖所示工件的M30×3.5螺紋。取精加工次數(shù)2次，螺紋退尾長(zhǎng)度為7mm，螺紋車刀刀尖角度60°，最小背吃刀量取0.1mm，精加工余量取0.3mm，螺紋牙型高度為2.3mm，第一次背吃刀量取0.6mm，螺紋小徑為25.4mm。前端倒角2×45°。

O0076N10G92X80Z50N20M03N30M06T0101N40G90G00X22Z2N50G01X30Z-2F100N60Z-40N70X34N80Z-55N90G00X80Z50N100T0100N110M06T0202N120G00X45Z10N130G76C2R7A60X-24.6Z-35I0K2.3U0.3V0.1Q0.6F3.5N140G00X80Z50N150T0200N160M05N170

M023、螺紋車削復(fù)合循環(huán)G76

5.4數(shù)控車床加工編程實(shí)例例1：用G71和G82指令編寫(xiě)車削如圖所示工件的加工程序。毛坯直徑為ф28mm。工件外圓分粗、精車，精車余量在X軸方向?yàn)?.4mm（直徑值），在Z軸方向?yàn)?.1mm。粗車時(shí)背吃刀量1mm，退刀量0.7mm。根據(jù)普通螺紋標(biāo)準(zhǔn)和加工工藝，M16粗牙普通螺紋的大徑尺寸為15.8mm，螺距為2mm，總背吃刀量1.3mm（半徑值），用高速鋼螺紋車刀低速七次進(jìn)給車削，背吃刀量（半徑值）分別為ap1=0.4mm、ap2=ap3=ap4=0.2mm，ap5=ap6=ap7=0.1mm，進(jìn)退刀段取1=2mm、2=1mm。1號(hào)刀為90°外圓車刀，基準(zhǔn)刀；2號(hào)刀為車槽刀，主切削刃寬3mm，左刀尖為刀位點(diǎn)；3號(hào)刀為60°螺紋車刀；4號(hào)刀為切斷刀，主切削刃寬3mm，刀頭長(zhǎng)30mm，左刀尖為刀位點(diǎn)。

O0001N10G92X70Z30N20M06T0100N30M03S500N40G90G00X40Z2N50G01X28F200N60G71U1R0.7P70Q130X0.4Z0.1F150N70G01X6.8Z2N80X15.8Z-2.5F100N90X15.8Z-28N100X24Z-38N110Z-48N120G02X24Z-66R15N130G01Z-80N140G00X70Z30N150M06T0202N160S200N170G00X30Z-28N180G01X20F300N190X12F50N200G04X1N210G01X12.8N220X18.8Z-25N230G00X70Z30N240T0200N250M06T0303N260S150N270G00X24Z2N280G82X15Z-26F2N290X14.6Z-26F2N300X14.2Z-26F2N310X13.8Z-26F2N320X13.6Z-26F2N330X13.4Z-26F2N340X13.2Z-26F2N350G00X70Z30N360T0300N370M06T0404N380S200N390G00X30Z83N400G01X-1F50N410G00X30N420G00X70Z30N430T0400N440M05N450

M02

5.4數(shù)控車床加工編程實(shí)例例2：完成如圖5.26所示零件的加工。毛坯尺寸ф50×114。

1．圖紙分析（1）加工內(nèi)容：此零件加工包括車端面，外圓，倒角，圓弧，螺紋，槽等。（2）工件坐標(biāo)系：該零件加工需調(diào)頭，從圖紙上尺寸標(biāo)注分析應(yīng)設(shè)置2個(gè)坐標(biāo)系，2個(gè)工件零點(diǎn)均定于裝夾后的右端面（精加工面）*裝夾ф50外圓，平端面，對(duì)刀，設(shè)置第1個(gè)工件原點(diǎn)。此端面做精加工面，以后不再加工。*調(diào)頭裝夾ф48外圓，平端面，測(cè)量總長(zhǎng)度，設(shè)置第2個(gè)工件原點(diǎn)（設(shè)在精加工端面上）（3）換刀點(diǎn)：（120，200）（4）公差處理：尺寸公差取中值。

2．工藝處理

（1）工步和走刀路線的確定：·裝夾ф50外圓表面，探出65mm,粗加工零件左側(cè)外輪廓：2×45°倒角，ф48外圓，R20，R16，R10圓弧。*精加工上述輪廓。*手工鉆孔，孔深至尺寸要求。*粗加工孔內(nèi)輪廓。*精加工孔內(nèi)輪廓。*調(diào)頭裝夾ф48外圓，粗加工零件右側(cè)外輪廓：2×45°倒角，螺紋外圓，ф36端面，錐面，ф48外圓到圓弧面。*精加工上述輪廓。*切槽。*螺紋加工。（2）刀具的選擇和切削用量的確定

2．刀具確定

T0101——外輪廓粗加工：刀尖圓弧半徑0.8mm,切深2mm，主軸轉(zhuǎn)速800r/min,進(jìn)給速度150mm/min。T0202——外輪廓精加工：刀尖圓弧半徑0.8mm,切深0.5mm，主軸轉(zhuǎn)速1500r/min,進(jìn)給速度80mm/min。T0303——切槽：刀寬4mm，主軸轉(zhuǎn)速450r/min,進(jìn)給速度20mm/min。T0404——加工螺紋：刀尖角60°，主軸轉(zhuǎn)速400r/min,進(jìn)給速度2mm/r（螺距）。T0505——鉆孔：鉆頭直徑16mm，主軸轉(zhuǎn)速450r/min。T0606——內(nèi)輪廓粗加工：刀尖圓弧半徑0.8mm,切深1mm，主軸轉(zhuǎn)速500r/min,進(jìn)給速度100mm/min。T0707——內(nèi)輪廓精加工：刀尖圓弧半徑0.8mm,切深0.4mm，主軸轉(zhuǎn)速800r/min,進(jìn)給速度60mm/min。2．?dāng)?shù)值計(jì)算

未知點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算：P1(40.7,-33.52),P2(42.95,-53.36)螺紋尺寸計(jì)算：螺紋外圓＝32-0.2=31.84．編程設(shè)經(jīng)對(duì)刀后刀尖點(diǎn)位于（120，200），加工前各把刀已經(jīng)完成對(duì)刀。裝夾ф50外圓，探出65mm，手動(dòng)平端面。

%0001N10T0101M03S800G00X60Z30G01X51Z5F150G71U2R2P20Q30X0.5Z0.1F150G00X120Z200T0202M03S1500N20G00X40Z2

G01X47.985Z-2F80Z-22G03X40.7Z-33.52R20F60G02X42.95Z-53.36R16N30G03X48Z-60R10G00X120Z200M05M02

%0002N10T0606M03S500G00X15Z10G71U1R1P20Q30X-0.4Z0.1F100

G00Z200X120T0707M03S800N20G00X36.015Z2G01Z-10F60X20.015Z-28Z-45N30X15G00Z200X120M05M02

%0003N10T0101M03S800G00X60Z30G01X51Z5F150G71U2R2P20Q30X0.5Z0.1F150

G00X120Z200T0202M03S1500N20G00X23.8Z2G01X31.8Z-2F80Z-30X47.985Z-42N30Z-53G00X120Z200T0303M03S450N40G00X38Z-30

G01X28F20G04X4G01X38G00X120Z200T0404M03S400N50G00X38Z5G82X31.2Z-27F2G82X30.6Z-27F2G82X30.2Z-27F2G82X29.9Z-27F2G82X29.835Z-27F2G00X120Z200M05M02

數(shù)控銑床編程

6.1.1數(shù)控銑床加工的對(duì)象6.1數(shù)控銑床加工的特點(diǎn)

數(shù)控銑床主要用于加工平面和曲面輪廓的零件，還可以加工復(fù)雜型面的零件，如凸輪、樣板、模具、螺旋槽等。同時(shí)也可以對(duì)零件進(jìn)行鉆、擴(kuò)、鉸、锪和鏜孔加工。

6.1.2數(shù)控銑床加工的特點(diǎn)

1、零件加工的適應(yīng)性強(qiáng)、靈活性好，能加工輪廓形狀特別復(fù)雜或難以控制尺寸的零件，如模具、殼體類零件等。

2、能加工普通機(jī)床無(wú)法加工或很難加工的零件，如用數(shù)學(xué)模型描述的復(fù)雜曲線零件以及三維空間曲面類零件。

3、能加工一次裝夾定位后，需進(jìn)行多道工序加工零件。4、加工精度高、加工質(zhì)量穩(wěn)定可靠。5、生產(chǎn)自動(dòng)化程序高。6、生產(chǎn)效率高。7、屬于斷續(xù)切削方式，對(duì)刀具的要求較高，具有良好的抗沖擊性、韌性和耐磨性。在干式切削下，要有紅硬性。

6.1.3數(shù)控銑床編程時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題6.1數(shù)控銑床加工的特點(diǎn)

＊了解數(shù)控系統(tǒng)的功能及規(guī)格。不同的數(shù)控系統(tǒng)在編寫(xiě)數(shù)控加工程序時(shí)，在格式及指令上是不完全相同的。＊熟悉零件的加工工藝。＊合理選擇刀具、夾具及切削用量、切削液。＊編程盡量使用子程序。＊程序零點(diǎn)的選擇要使數(shù)據(jù)計(jì)算的簡(jiǎn)單。

6.2.1刀具半徑補(bǔ)償G40，G41，G426.2數(shù)控銑加工的刀具補(bǔ)償及其他功能指令刀具半徑補(bǔ)償指令格式如下：G17G41(或G42)G00(或G01)XYD或G18G41(或G42)G00(或G01)XZD或G19G41(或G42)G00(或G01)YZD；Ｄ為刀補(bǔ)號(hào)地址G40為取消刀具半徑補(bǔ)償Ｇ41刀具左補(bǔ)償（順銑）Ｇ42刀具右補(bǔ)償（逆銑）

6.2.1刀具半徑補(bǔ)償G40，G41，G426.2數(shù)控銑加工的刀具補(bǔ)償及其他功能指令按增量方式編程：O0001N10G54G91G17G00M03G17指定刀補(bǔ)平面（XOY平面）N20G41X20.0Y10.0D01建立刀補(bǔ)（刀補(bǔ)號(hào)為01）N30G01Y40.0F200N40X30.0N50Y-30.0N60X-40.0N70G00G40X-10.0Y-20.0M05解除刀補(bǔ)N80M02

6.2.2刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償G43，G44，G496.2數(shù)控銑加工的刀具補(bǔ)償及其他功能指令格式：G43(G44)ZH其中：

Z為補(bǔ)償軸的終點(diǎn)值。根據(jù)補(bǔ)償?shù)膶?shí)際需要，還可以為X、Y等，但在程序中只能選一個(gè)。H為刀具長(zhǎng)度偏移量的存儲(chǔ)器地址。和刀具半徑補(bǔ)償一樣，長(zhǎng)度補(bǔ)償?shù)钠么鎯?chǔ)器號(hào)有H00~H99共100個(gè)，偏移量用MDI方式輸入，偏移量與偏置號(hào)一一對(duì)應(yīng)。偏置號(hào)H00一般不用，或?qū)?yīng)的偏移值設(shè)置為0。使用G43指令時(shí)，實(shí)現(xiàn)正向偏置；用G44指令時(shí)，實(shí)現(xiàn)負(fù)向偏置。取消長(zhǎng)度補(bǔ)償指令格式：G49Z(或X或Y)實(shí)際上，它和指令G44/G43ZH00的功能是一樣的。G43、G44、G49為模態(tài)指令，它們可以相互注銷。

6.2.2刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償G43，G44，G496.2數(shù)控銑加工的刀具補(bǔ)償及其他功能指令H01=-4.0（偏移值）N10G91G00X120.0Y80.0M03S500；N20G43Z-32.0H01；N30G01Z-21.0F1000；N40G04P2000；N50G00Z21.0；N60X30.0Y-50.0；N70G01Z-41.0；N80G00Z41.0；N90X50.0Y30.0；N100G01Z-25.0；N110G04P2000；N120G00Z57.0H00；N130X-200.0Y-60.0M05M03；

1、段間過(guò)渡方式指令G09，G61，G646.2.3其他功能指令6.2數(shù)控銑加工的刀具補(bǔ)償及其他功能指令(1)準(zhǔn)停檢驗(yàn)指令G09，G61，G64。格式：G09；一個(gè)包括G09的程序段在繼續(xù)執(zhí)行下個(gè)程序段前，準(zhǔn)確停止在本程序段的終點(diǎn)。該功能用于加工尖銳的棱角。G09僅在其被規(guī)定的程序段中有效。(2)精確停止檢驗(yàn)G61。格式：G61。在G61后的各程序段的移動(dòng)指令都要準(zhǔn)確停止在該程序段的終點(diǎn)，然后再繼續(xù)執(zhí)行下個(gè)程序段。此時(shí)，編輯輪廓與實(shí)際輪廓相符。G61與G09的區(qū)別在于G61為模態(tài)指令。G61可由G64注銷。(3)連續(xù)切削方式G64。格式：G64：在G64之后的各程序段間軸的運(yùn)動(dòng)剛開(kāi)始減速時(shí)就開(kāi)始執(zhí)行下一程序段，直到遇到G61為止。

1、段間過(guò)渡方式指令G09，G61，G646.2.3其他功能指令6.2數(shù)控銑加工的刀具補(bǔ)償及其他功能指令N10G91G01G61Y70F200；N20X100；

N10G91G01G64Y70F200N20X100

2、簡(jiǎn)化編程的指令6.2.3其他功能指令6.2數(shù)控銑加工的刀具補(bǔ)償及其他功能指令(1）鏡像功能指令G24，G25。格式：G24XYZM98PG25XYZG24建立鏡像，由指令坐標(biāo)軸后的坐標(biāo)值指定鏡像位置，G25指令取消鏡像。G24、G25為模態(tài)指令，可相互取消，G25為缺省值。％0003主程序N10G91G17M03；N20M98P100；加工①N30G24X0；Y軸鏡像，位置為X=0N40M98P100；式加工②N50G24X0Y0；X、Y軸鏡像，位置為（0，0）N60M98P100；加工③N70G25X0；