数控机床编程实例知识课件.ppt
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- 数控机床 编程 实例 知识 课件
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1、1数控编程知识数控编程知识 第三章第三章 数控机床编程实例数控机床编程实例2 一、数控车床编程特点一、数控车床编程特点.在一个程序段中,可以采用绝对坐标编程、增量坐标编程在一个程序段中,可以采用绝对坐标编程、增量坐标编程或二者混合编程。或二者混合编程。2.用绝对坐标编程时,坐标值用绝对坐标编程时,坐标值X取工件的直径;增量坐取工件的直径;增量坐标编程时,用径向实际位移量的标编程时,用径向实际位移量的2倍值表示,并附上方倍值表示,并附上方向符号。向符号。3.为提高工件的径向尺寸精度,为提高工件的径向尺寸精度,X向的脉冲当量取向的脉冲当量取Z向的一半。向的一半。4.由于车削加工的余量较大,因此,为
2、简化编程数由于车削加工的余量较大,因此,为简化编程数控装置常具备不同形式的固定循环。控装置常具备不同形式的固定循环。1第三章第三章 数控机床编程实例数控机床编程实例3 5.编程时,常认为刀尖是一个点,而实际编程时,常认为刀尖是一个点,而实际中刀尖为一个半径不大的圆弧,因此需要对刀具中刀尖为一个半径不大的圆弧,因此需要对刀具半径进行补偿。半径进行补偿。二、编程规则二、编程规则 1绝对编程与增量编程绝对编程与增量编程 (1)绝对编程绝对编程 绝对值编程是根据预先设定的编程原点计算绝对值编程是根据预先设定的编程原点计算出绝对值坐标尺寸进行编程的一种方法。即采用出绝对值坐标尺寸进行编程的一种方法。即采
3、用绝对值编程时,首先要指出编程原点的位置,并绝对值编程时,首先要指出编程原点的位置,并用地址用地址X,Z进行编程进行编程(X为直径值为直径值)。第三章第三章 数控机床编程实例数控机床编程实例4 增量值编程是根据与前一个位置的坐标值增量来表示增量值编程是根据与前一个位置的坐标值增量来表示位置的一种编程方法。即程序中的终点坐标是相对于起点位置的一种编程方法。即程序中的终点坐标是相对于起点坐标而言的。坐标而言的。(2)增量值编程增量值编程 (3)混合编程混合编程 绝对值编程与增量值编程混合起来进行编程的方法叫绝对值编程与增量值编程混合起来进行编程的方法叫混合编程。编程时也必须先设定编程原点。混合编程
4、。编程时也必须先设定编程原点。采用增量编程时,用地址采用增量编程时,用地址U,W代替代替X,Z进行编程。进行编程。U,W的正负方向由行程方向确定,行程方向与机床坐标的正负方向由行程方向确定,行程方向与机床坐标方向相同时为正;反之位负。方向相同时为正;反之位负。第三章第三章 数控机床编程实例数控机床编程实例5 2直径编程与半径编程直径编程与半径编程 当用直径值编程时,称为直径编程法。车床出厂时设当用直径值编程时,称为直径编程法。车床出厂时设定为直径编程,所以,在编制与定为直径编程,所以,在编制与X轴有关的各项尺寸时,一轴有关的各项尺寸时,一定要用直径值编程。定要用直径值编程。二、坐标系统二、坐标
5、系统 数控车床是以机床主轴轴线方向为数控车床是以机床主轴轴线方向为Z轴方向,刀具远离轴方向,刀具远离工件的方向为工件的方向为Z轴的正方向。轴的正方向。X轴位于与工件安装面相平行轴位于与工件安装面相平行的水平面内,垂直于工件旋转轴线的方向,且刀具远离主的水平面内,垂直于工件旋转轴线的方向,且刀具远离主轴轴线的方向为轴轴线的方向为X轴的正方向。轴的正方向。用半径值编程时,称为半径编程法。如需用半径编程,用半径值编程时,称为半径编程法。如需用半径编程,则要改变系统中相关的参数。则要改变系统中相关的参数。1.机床坐标系机床坐标系第三章第三章 数控机床编程实例数控机床编程实例62.工件坐标系工件坐标系
6、一般将工件坐标系的一般将工件坐标系的Z轴设成与机床主轴中心线重合轴设成与机床主轴中心线重合,X轴设在工件的左端面或右端面。轴设在工件的左端面或右端面。机床机床原点原点O+Z+XLd旋转中心线旋转中心线图图3-1 数控车床坐标系数控车床坐标系O 参考点参考点工件工件原点原点O+Z+XLd 图图3-2 工件坐标系工件坐标系起刀点起刀点3.工件坐标系设定工件坐标系设定G92 Xd ZL该该FANUC-6T指令设定刀尖与工件原点的位置关系。指令设定刀尖与工件原点的位置关系。第三章第三章 数控机床编程实例数控机床编程实例7三、对刀问题三、对刀问题 对刀对刀就是确定刀尖在工件坐标系中的位置。常用的就是确定
7、刀尖在工件坐标系中的位置。常用的对刀方法为试切法。对刀方法为试切法。根据试切后工件的尺寸确定刀尖的位置。根据试切后工件的尺寸确定刀尖的位置。O(a)确定刀尖在确定刀尖在Z向的位置向的位置L图图3-3 数控车床的对刀数控车床的对刀O(b)确定刀尖在确定刀尖在X向的位置向的位置 d第三章第三章 数控机床编程实例数控机床编程实例8 1、坐标的取法、坐标的取法Z轴轴X轴轴主轴轴线方向主轴轴线方向径向方向径向方向一、有关坐标的指令一、有关坐标的指令正方向:刀具远离工件的方向正方向:刀具远离工件的方向2、绝对值和增量值、绝对值和增量值绝对值:绝对值:X、Z增量值:增量值:U、WX直径尺寸直径尺寸Z轴向尺寸
8、轴向尺寸U增量的两倍增量的两倍W增量值增量值第三章第三章 数控机床编程实例数控机床编程实例9第三章第三章 数控机床编程实例数控机床编程实例103、可设定零点偏置(、可设定零点偏置(G54G59)确定工件坐标系原点在机床坐标系的位置确定工件坐标系原点在机床坐标系的位置第三章第三章 数控机床编程实例数控机床编程实例114、加工程序原点偏置(、加工程序原点偏置(G92)格式格式 G92 X_ Z_X_ Z_工件坐标系原点设定在工件左端面位置工件坐标系原点设定在工件左端面位置G92 X200 Z210工件坐标系原点设定在工件右端面位置工件坐标系原点设定在工件右端面位置G92 X200 Z100工件坐标
9、系原点设定在卡爪前端面位置工件坐标系原点设定在卡爪前端面位置G92 X200 Z190第三章第三章 数控机床编程实例数控机床编程实例12二、有关运动的指令二、有关运动的指令1、快速定位指令(、快速定位指令(G00)模态代码模态代码指令格式指令格式 G00 X X(U U)_ Z_ Z(W W)_ _指令说明指令说明:X:X、Z Z 后面的值为终点坐标值后面的值为终点坐标值 U U、W W 后面的值是现在点与目标点之间的距离后面的值是现在点与目标点之间的距离 与方向与方向指令功能指令功能:表示刀具以机床给定的快速进给速度移动表示刀具以机床给定的快速进给速度移动 到目标点到目标点第三章第三章 数控
10、机床编程实例数控机床编程实例13例:例:如图所示,刀具从换刀点如图所示,刀具从换刀点A(刀具起点)快速进给到(刀具起点)快速进给到B点,点,试分别用绝对坐标方式和增量坐标方式编写试分别用绝对坐标方式和增量坐标方式编写G00程序段程序段增量坐标编程:增量坐标编程:G00 U-60 W-80G00 U-60 W-80绝对坐标编程:绝对坐标编程:G00 X40 Z122G00 X40 Z122第三章第三章 数控机床编程实例数控机床编程实例142 2、直线插补指令(、直线插补指令(G01)模态代码模态代码指令格式指令格式G01G01X X(U U)_ Z_ Z(W W)_ F_ F_指令功能指令功能
11、G01G01指令使刀具以设定的进给速度从所在指令使刀具以设定的进给速度从所在 点出发,直线插补至目标点。点出发,直线插补至目标点。指令说明指令说明 X X、Z Z 后面的值为终点坐标值后面的值为终点坐标值 U U、W W 后面的值是现在点与目标点之后面的值是现在点与目标点之间的距离与方向间的距离与方向 F F 以以F F给定速度进行切削加工,在无给定速度进行切削加工,在无新的新的F F指令替代前一直有效指令替代前一直有效第三章第三章 数控机床编程实例数控机床编程实例15例:例:如如图所示,设零件各表面已完成粗加工,试分别用绝对图所示,设零件各表面已完成粗加工,试分别用绝对坐标方式和增量坐标方式
12、编写坐标方式和增量坐标方式编写G00G00,G01G01程序段。程序段。绝对坐标编程:绝对坐标编程:G00 X18 Z2 A-BG01 X18 Z-15 F50 B-CG01 X30 Z-26 C-DG01 X30 Z-36 D-EG01 X42 Z-36 E-F增量坐标编程:增量坐标编程:G00 U-62 W-58 A-BG01-17 50 -G01 U12 W-11 -G01 W-10 -G01 U12 -第三章第三章 数控机床编程实例数控机床编程实例163 3、圆弧插补指令(、圆弧插补指令(G02、G03)模态代码模态代码指令格式指令格式G02I_ K_ F_G03X(U)_ Z(W)_
13、R_ F_指令功能指令功能 G02、G03指令表示刀具以进给速度指令表示刀具以进给速度 从圆弧起点向圆弧终点进行圆弧插补从圆弧起点向圆弧终点进行圆弧插补 指令说明指令说明1)G02为顺时针圆弧插补指令为顺时针圆弧插补指令 G03为逆时针圆弧插补指令为逆时针圆弧插补指令第三章第三章 数控机床编程实例数控机床编程实例17朝着圆弧所在平面的另一坐标轴的负方向看,朝着圆弧所在平面的另一坐标轴的负方向看,顺为顺为G02,逆为,逆为G03第三章第三章 数控机床编程实例数控机床编程实例182)X X、Z Z为圆弧终点坐标值为圆弧终点坐标值 U U、W W为圆弧终点相对于圆弧起点的坐标增量为圆弧终点相对于圆弧
14、起点的坐标增量3)R为圆弧半径为圆弧半径 在在0180 R为正值为正值 在在180360 R为负值为负值 R R编程只适用于非整圆的圆弧插补编程只适用于非整圆的圆弧插补4)圆弧中心地址)圆弧中心地址I、K确定确定无论是绝对坐标,还是增量坐标,无论是绝对坐标,还是增量坐标,I、K都采用增量值都采用增量值第三章第三章 数控机床编程实例数控机床编程实例19ABIK中心中心XOZO1O2-I-K+I+KBA 圆心坐标圆心坐标I、K是起点至圆心的矢量在是起点至圆心的矢量在X轴和轴和Z轴上的分矢量,方向一致取正,相反为负轴上的分矢量,方向一致取正,相反为负;即即圆弧的圆心相对于圆弧起点的相对坐标。圆弧的圆
15、心相对于圆弧起点的相对坐标。第三章第三章 数控机床编程实例数控机床编程实例20例:例:如如图所示,走刀路线为图所示,走刀路线为A-B-C-D-E-FA-B-C-D-E-F,试分别用绝对坐,试分别用绝对坐 标方式和增量坐标方式编程。标方式和增量坐标方式编程。绝对坐标编程绝对坐标编程G03 X34 Z-4 K-4(或(或R4)F50 A-BG01 Z-20 B-CG02 Z-40 R20 C-DG01 Z-58 D-EG02 X50 Z-66 I8(或(或R8)E-F增量坐标编程增量坐标编程G03 U8 W-4 k-4(或(或4)50 A-BG01 W-16 B-CG02 W-20 R20 C-D
16、 G01 W-18 D-E G02 U16 W-8 I8(或(或R8)E-F第三章第三章 数控机床编程实例数控机床编程实例21第三章第三章 数控机床编程实例数控机床编程实例22螺纹长度螺纹长度=螺纹有效长度螺纹有效长度L+1+21=2-5mm2=0.5 1例:例:如如图所示,走刀路线为图所示,走刀路线为A-B-C-D-AA-B-C-D-A,切削圆锥螺纹,切削圆锥螺纹,螺纹导程为螺纹导程为4mm,4mm,1 1=3mm=3mm,2 2=2mm=2mm,每次背吃,每次背吃 刀量为刀量为mmmm,切削深度为,切削深度为2mm2mm。G00 X16 G32 X44 W-45 F4 G00 X50W45
17、X14G32 X42 W-45 F4G00 X50W45第三章第三章 数控机床编程实例数控机床编程实例234 4、回换刀点指令(、回换刀点指令(G24G27)指令格式指令格式 N10 G24G24沿沿X轴退刀到换刀点轴退刀到换刀点G25沿沿Z轴退刀到换刀点轴退刀到换刀点G26先先X向退刀再向退刀再Z向退刀到换刀点向退刀到换刀点G27先先Z向退刀再向退刀再X向退刀到换刀点向退刀到换刀点必须同时使用必须同时使用G24换刀点换刀点换刀点换刀点G25换刀点换刀点G26换刀点换刀点G27第三章第三章 数控机床编程实例数控机床编程实例24作业作业第三章第三章 数控机床编程实例数控机床编程实例25第三章第三
18、章 数控机床编程实例数控机床编程实例26指令格式指令格式 G90 X X(U U)_ Z_ Z(W W)_ F_ F_指令说明指令说明 X X、Z Z 表示切削终点坐标值;表示切削终点坐标值;U U、W W 表示切削终点相对循环起点的坐标分量;表示切削终点相对循环起点的坐标分量;F F 表示进给速度表示进给速度 1、直线、直线切削循环指令切削循环指令(G90)(单一循环)(单一循环)三、循环指令三、循环指令第三章第三章 数控机床编程实例数控机床编程实例272、锥面、锥面切削循环指令切削循环指令(G90)指令格式指令格式 G90 X X(U U)_ Z_ Z(W W)_ I _ F_ I _ F
19、_指令说明指令说明 X X、Z Z 表示切削终点坐标值;表示切削终点坐标值;U U、W W 表示切削终点相对循环起点的坐标分量;表示切削终点相对循环起点的坐标分量;F F 表示进给速度表示进给速度 I I 锥体的起点端到终点端的半径差;锥体的起点端到终点端的半径差;第三章第三章 数控机床编程实例数控机床编程实例28例题例题 如图所示,运用锥度切削循环指令编程。如图所示,运用锥度切削循环指令编程。G90 X40 Z20 I-5 F30 G90 X40 Z20 I-5 F30 A-B-C-D-AA-B-C-D-A X30 X30 A-E-F-D-AA-E-F-D-A X20 X20 A-G-H-D
20、-AA-G-H-D-A第三章第三章 数控机床编程实例数控机床编程实例29指令格式指令格式 G92 X X(U U)_ Z_ Z(W W)_ F_ F_指令说明指令说明 X X、Z Z 表示螺纹终点坐标值;表示螺纹终点坐标值;U U、W W 表示螺纹终点相对循环起点的增量坐标;表示螺纹终点相对循环起点的增量坐标;F F 表示螺纹导程;表示螺纹导程;3、螺纹、螺纹切削循环指令切削循环指令(G92)XZW4(R)3(F)451(R)Z2(F)O2U2X第三章第三章 数控机床编程实例数控机床编程实例30例题例题 加工如图所示加工如图所示M30M301.51.5圆柱螺纹,螺纹外径已加工完成,起圆柱螺纹,
21、螺纹外径已加工完成,起刀点定在刀点定在X100.0X100.0、Z150.0Z150.0位置,利用螺纹固定循环指令(位置,利用螺纹固定循环指令(G92G92)编写螺)编写螺纹加工程序。纹加工程序。O5005O5005;N010 G50 X100 Z150;N010 G50 X100 Z150;N020 G97 S100;N020 G97 S100;N030 T0101 M03;N030 T0101 M03;N040 G00 X35 Z104;N040 G00 X35 Z104;N050 G92 X29.2 Z56 F1.5;N050 G92 X29.2 Z56 F1.5;N060 28.6;N
22、060 28.6;N070 28.2;N070 28.2;N080 28.04;N080 28.04;N090 G00 X100 Z150 T0100 M05;N090 G00 X100 Z150 T0100 M05;N100 M02;N100 M02;第三章第三章 数控机床编程实例数控机床编程实例315、组合面、组合面切削循环指令切削循环指令(G71-G73)轴向走刀轮廓切削循环指令轴向走刀轮廓切削循环指令(G71 )指令格式指令格式 G71 A _ U _ W _ D _ F _ S _ T _ A _ U _ W _ D _ F _ S _ T _ G71 P _ Q _ U _ W _
23、 D _ F _ S _ T _ P _ Q _ U _ W _ D _ F _ S _ T _ 指令说明指令说明 A A 调用子程序调用子程序 P P、Q PQ P精车起始段号精车起始段号 Q Q精车结束段号精车结束段号 U XU X轴向精车余量(直径值)轴向精车余量(直径值)W ZW Z轴向精车余量轴向精车余量 D D 粗车进刀深度(半径值)粗车进刀深度(半径值)F F 进给速度进给速度 S S 主轴转速主轴转速 第三章第三章 数控机床编程实例数控机床编程实例32指令说明指令说明1、每次切深、每次切深D D可按工艺要求设定,当实际总切深可按工艺要求设定,当实际总切深 不是每次切深的整数倍时
24、,系统自动调整粗加不是每次切深的整数倍时,系统自动调整粗加 工循环的最后一刀切深,以确保精加工余量。工循环的最后一刀切深,以确保精加工余量。2 2、固定循环完成后,刀具回到循环起点。、固定循环完成后,刀具回到循环起点。3 3、精加工第一个程序段中,只允许、精加工第一个程序段中,只允许G00X轴移轴移 动,动,Z轴不能有移动。轴不能有移动。第三章第三章 数控机床编程实例数控机床编程实例33WWDUU指令功能指令功能 切除棒料毛坯大部分加工余量,切削是沿平切除棒料毛坯大部分加工余量,切削是沿平 行行Z Z轴方向进行,轴方向进行,A A为循环起点为循环起点,A-A-B,A-A-B为精为精 加工路线加
25、工路线第三章第三章 数控机床编程实例数控机床编程实例34例题例题 如图所示,工艺设计规定:粗车时进刀深度为如图所示,工艺设计规定:粗车时进刀深度为2mm2mm,进给速度,进给速度100mm/min100mm/min,主轴转速,主轴转速500r/min500r/min,精加工余量为,精加工余量为0.5mm(x0.5mm(x向向),0.2mm(z),0.2mm(z向向)运用外圆粗加工循环指令编程。运用外圆粗加工循环指令编程。N010 G92 X150 Z100N010 G92 X150 Z100N020 G00 X41 Z0N020 G00 X41 Z0 (快速到达循环起点)(快速到达循环起点)N
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