《數(shù)控編程技術(shù)》PPT電子課件教案

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1、第一章第1章數(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(lèi) 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)帲鋵?shí)質(zhì)是數(shù)控技術(shù)的竟?fàn)帯?引言 覆蓋領(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) 第1章數(shù)控技術(shù)概論 1.1數(shù)控技術(shù)的發(fā)展數(shù)控技術(shù)的發(fā)展1.1.11.1.1數(shù)控機(jī)床的出現(xiàn)數(shù)控機(jī)床的出現(xiàn)第1章數(shù)控技術(shù)概論1.1.2 1.1.2 數(shù)控技術(shù)發(fā)展的幾個(gè)主要階段數(shù)控技術(shù)發(fā)展的幾個(gè)主要階段1.1.31.1.3我國(guó)數(shù)控技術(shù)發(fā)展概況我國(guó)數(shù)控技術(shù)發(fā)展概況 1.1.4 1

2、.1.4 數(shù)控技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)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數(shù)控機(jī)床的工作原理及基本組成 1.2.11.2.1數(shù)控機(jī)床的工作原理數(shù)控機(jī)床的工作原理 第1章數(shù)控技術(shù)概論1.2.2 1.2.2 數(shù)控機(jī)床的組成數(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(lèi)數(shù)控機(jī)床的分類(lèi) 1.3.11.3.1按加工方式分類(lèi)按加工方式分類(lèi) 第1章數(shù)控技術(shù)概論 1. 切削機(jī)床類(lèi)。如數(shù)控車(chē)床、銑床、鏜床、鉆床和切削機(jī)床類(lèi)。如數(shù)控車(chē)床、銑床、鏜床、鉆床和加工中心等。加工中心等。 2. 2.成型機(jī)床類(lèi)。如數(shù)控沖壓機(jī)、彎管機(jī)、折彎?rùn)C(jī)等。成

3、型機(jī)床類(lèi)。如數(shù)控沖壓機(jī)、彎管機(jī)、折彎?rùn)C(jī)等。 3. 3.特種加工機(jī)床類(lèi)。如數(shù)控電火花、線(xiàn)切割、激光特種加工機(jī)床類(lèi)。如數(shù)控電火花、線(xiàn)切割、激光加工機(jī)床等。加工機(jī)床等。 4.4.其它機(jī)床類(lèi)。如數(shù)控等離子切割、火焰切割、點(diǎn)其它機(jī)床類(lèi)。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。焊機(jī)、三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)等。 1.3數(shù)控機(jī)床的分類(lèi)數(shù)控機(jī)床的分類(lèi) 1.3.2 1.3.2 按控制系統(tǒng)功能分類(lèi)按控制系統(tǒng)功能分類(lèi) 第1章數(shù)控技術(shù)概論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(xiàn)控制切削加工2. 點(diǎn)位直線(xiàn)控制數(shù)控機(jī)床 1.3數(shù)控機(jī)床的分類(lèi)數(shù)控機(jī)床的分類(lèi) 1.3.2 1.3.2 按控

4、制系統(tǒng)功能分類(lèi)按控制系統(tǒng)功能分類(lèi) 第1章數(shù)控技術(shù)概論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(lèi)數(shù)控機(jī)床的分類(lèi) 1.3.31.3.3按伺服控制方式分類(lèi)按伺服控制方式分類(lèi) 第1章數(shù)控技術(shù)概論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(lèi)數(shù)控機(jī)床的分類(lèi) 1.3.31.3.3按伺服控制方式分類(lèi)按伺服控制方式分類(lèi) 第1章數(shù)控技術(shù)概論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(lèi)數(shù)控機(jī)床的分類(lèi) 1.3.31

5、.3.3按伺服控制方式分類(lèi)按伺服控制方式分類(lèi) 第1章數(shù)控技術(shù)概論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(lèi)數(shù)控機(jī)床的分類(lèi) 1.3.41.3.4按數(shù)控系統(tǒng)的功能水平分類(lèi)按數(shù)控系統(tǒng)的功能水平分類(lèi) 第1章數(shù)控技術(shù)概論功能低檔中檔高檔分辨率（m）1010.1進(jìn)給速度（m/min）815152415100驅(qū)動(dòng)進(jìn)給類(lèi)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）232435以上通信功能一般無(wú)RS-232或DNC接口可有MAP通信接口，有聯(lián)網(wǎng)能力顯示功能LED或簡(jiǎn)單的CRT較齊全的CRT顯示還有三維圖

6、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:MAPManufacturing Automation Protocol制造自動(dòng)化協(xié)議較齊全的CRT顯示是指具有字符、圖形、人機(jī)對(duì)話(huà)、自診斷等功能的顯示。 1.4數(shù)控機(jī)床的特點(diǎn)和應(yīng)用范圍數(shù)控機(jī)床的特點(diǎn)和應(yīng)用范圍 1.4.11.4.1數(shù)控機(jī)床的加工特點(diǎn)數(shù)控機(jī)床的加工特點(diǎn) 第1章數(shù)控技術(shù)概論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)用范圍數(shù)控機(jī)床的特點(diǎn)和應(yīng)用范圍 1.4.21.4

7、.2數(shù)控機(jī)床的數(shù)控機(jī)床的使用使用特點(diǎn)特點(diǎn)第1章數(shù)控技術(shù)概論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 1.4.31.4.3數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用范圍數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用范圍 1.5典型數(shù)控系統(tǒng)簡(jiǎn)介典型數(shù)控系統(tǒng)簡(jiǎn)介 1.5.11.5.1FANUCFANUC公司的主要數(shù)控系統(tǒng)公司的主要數(shù)控系統(tǒng) 第1章數(shù)控技術(shù)概論1高可靠性的power Mate 0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

8、的0-C系列 1.5典型數(shù)控系統(tǒng)簡(jiǎn)介典型數(shù)控系統(tǒng)簡(jiǎn)介 1.5.21.5.2SIEMENSSIEMENS公司的主要數(shù)控系統(tǒng)公司的主要數(shù)控系統(tǒng) 第1章數(shù)控技術(shù)概論1SINUMERIK 802S/C 2SINUMERIK802D 4SINUMERIK 840D 3SINUMERIK 810D 1.5典型數(shù)控系統(tǒng)簡(jiǎn)介典型數(shù)控系統(tǒng)簡(jiǎn)介 1.5.31.5.3FAGORFAGOR公司的數(shù)控系統(tǒng)公司的數(shù)控系統(tǒng) 第1章數(shù)控技術(shù)概論1CNC8070 28055系列數(shù)控系統(tǒng) 48040/8055-i/8055TCO/MCO系列 58040/8055-i/8055TC/MC系列 68025/8035系列 38040/

9、8055-i標(biāo)準(zhǔn)系列 1.5典型數(shù)控系統(tǒng)簡(jiǎn)介典型數(shù)控系統(tǒng)簡(jiǎn)介 1.5.4 1.5.4 華中數(shù)控系統(tǒng)華中數(shù)控系統(tǒng) 第1章數(shù)控技術(shù)概論1.5.5 1.5.5 北京航天數(shù)控北京航天數(shù)控 本章小結(jié)本章小結(jié) 第2章數(shù)控加工編程基礎(chǔ)插補(bǔ)的基本知識(shí)數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)系 刀具補(bǔ)償?shù)母拍?數(shù)控加工工藝分析 數(shù)控加工的程序格式及編程方式 2.1.1 插補(bǔ)的基本概念 2.1 2.1 插補(bǔ)的基本知識(shí)插補(bǔ)的基本知識(shí) 第2章數(shù)控加工編程基礎(chǔ) 2.1.2 常用的插補(bǔ)方法圖2.1 直線(xiàn)插補(bǔ)和圓弧插補(bǔ)b圓弧插補(bǔ)a直線(xiàn)插補(bǔ)(b)(a) 2.2 2.2 數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)系數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)系 2.2.1 2.2.1 機(jī)床坐標(biāo)系及運(yùn)動(dòng)方向機(jī)床坐標(biāo)系

10、及運(yùn)動(dòng)方向第2章數(shù)控加工編程基礎(chǔ)圖2.2右手笛卡爾坐標(biāo)系2.2 2.2 數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)系數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)系 2.2.2 2.2.2 絕對(duì)坐標(biāo)與增量坐標(biāo)絕對(duì)坐標(biāo)與增量坐標(biāo) 第2章數(shù)控加工編程基礎(chǔ) 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(chēng)為絕對(duì)坐標(biāo)系。在這個(gè)坐標(biāo)系中移動(dòng)的尺寸稱(chēng)為絕對(duì)坐標(biāo)，也叫絕對(duì)尺寸，所用的編程指令稱(chēng)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(chēng)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(chēng)為增量坐標(biāo)，也叫增量尺寸，所用的編程指令稱(chēng)為增量坐標(biāo)指令 2.2 2.2 數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)系數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)系 2.2.3 2.2.3 機(jī)床原點(diǎn)與機(jī)床參考點(diǎn)機(jī)床原點(diǎn)與機(jī)床參考點(diǎn)

11、第2章數(shù)控加工編程基礎(chǔ) 機(jī)床原點(diǎn)又稱(chēng)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(hù)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 2.2 數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)系數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)系 2.2.4 2.2.4 工件坐標(biāo)系工件坐標(biāo)系 第2章數(shù)控加工編程基礎(chǔ) 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

12、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(chēng)的工件，最好選在工件的對(duì)稱(chēng)中心上。 5對(duì)于一般零件，選在工件外輪廓的某一角上。 6Z軸方向的原點(diǎn)，一般設(shè)在工件表面。 2.3 2.3 刀具補(bǔ)償?shù)母拍畹毒哐a(bǔ)償?shù)母拍?2.3.1 2.3.1 刀位點(diǎn)刀位點(diǎn) 第2章數(shù)控加工編程基礎(chǔ)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 2.3.2 位置補(bǔ)償位置補(bǔ)償 刀具位置補(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 2.4 數(shù)控加工工藝分析數(shù)控加工工

13、藝分析 2.4.1 2.4.1 加工方法的選擇加工方法的選擇 第2章數(shù)控加工編程基礎(chǔ) 1、數(shù)控車(chē)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 2.4.2 加工工序的編排原則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 2.4 數(shù)控加工工藝分析數(shù)控加工工藝分析 2.4.3 2.4.3 工件的裝夾工件的裝夾 第2章數(shù)控加工編程基礎(chǔ) 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.

14、4 2.4.4 對(duì)刀點(diǎn)和換刀點(diǎn)位置的確定對(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 2.4 數(shù)控加工工藝分析數(shù)控加工工藝分析 2.4.5 2.4.5 加工路線(xiàn)的確定加工路線(xiàn)的確定 第2章數(shù)控加工編程基礎(chǔ)確定加工路線(xiàn)的原則 ：1、應(yīng)盡量縮短加工路線(xiàn)，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

15、長(zhǎng)度。 2.4 2.4 數(shù)控加工工藝分析數(shù)控加工工藝分析 2.4.5 2.4.5 加工路線(xiàn)的確定加工路線(xiàn)的確定 第2章數(shù)控加工編程基礎(chǔ)圖2.11最短加工路線(xiàn)的選擇 2.4 2.4 數(shù)控加工工藝分析數(shù)控加工工藝分析 2.4.5 2.4.5 加工路線(xiàn)的確定加工路線(xiàn)的確定 第2章數(shù)控加工編程基礎(chǔ)圖2.12鉆孔循環(huán)加工路線(xiàn) 2.4 2.4 數(shù)控加工工藝分析數(shù)控加工工藝分析 2.4.5 2.4.5 加工路線(xiàn)的確定加工路線(xiàn)的確定 第2章數(shù)控加工編程基礎(chǔ)圖2.13刀具切入和切出方式 2.4 2.4 數(shù)控加工工藝分析數(shù)控加工工藝分析 2.4.5 2.4.5 加工路線(xiàn)的確定加工路線(xiàn)的確定 第2章數(shù)控加工編程基礎(chǔ)

16、(a) (b)圖2.14圓柱銑的順銑和逆銑a 逆銑 b 順銑 2.4 2.4 數(shù)控加工工藝分析數(shù)控加工工藝分析 2.4.6 2.4.6 刀具及切削用量的選擇刀具及切削用量的選擇 第2章數(shù)控加工編程基礎(chǔ)2.5 2.5 數(shù)控加工程序的格式及編程方法數(shù)控加工程序的格式及編程方法 2.5.1 2.5.1 程序的結(jié)構(gòu)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。 第2章數(shù)控加工編程基礎(chǔ)2.5

17、2.5 數(shù)控加工程序的格式及編程方法數(shù)控加工程序的格式及編程方法 2.5.2 2.5.2 程序的格式程序的格式 O2001N10G54X85Y120N20G90G00X30Y45N30G01X54Y58F150S250M03N110M98P1001L2N200M02O1001N10G41G00 X10 Y15N20G01 X35 Y45N100M99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 第2章數(shù)控加工編程基礎(chǔ)2.5 2.5 數(shù)控加工程序的格式及編程方法數(shù)控加工程序的格式及編程方法 2.5.3 2.5.3 主程序和子

18、程序主程序和子程序 圖2.20主程序與子程序的關(guān)系%01 (MAIX-PRO)N20M98L10；調(diào)用N21N80M98L10；調(diào)用N100M02%10 (SUB-PRO)N1000N1100N1200N1500M99主程序子程序 第2章數(shù)控加工編程基礎(chǔ)2.5 2.5 數(shù)控加工程序的格式及編程方法數(shù)控加工程序的格式及編程方法 2.5.4 2.5.4 常用地址符及其含義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(xiàn)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

19、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) 第2章數(shù)控加工編程基礎(chǔ)2.5 2.5 數(shù)控加工程序的格式及編程方法數(shù)控加工程序的格式及編程方法 2.5.5 2.5.5 數(shù)控程序的編制方法及步驟數(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 第2章數(shù)控加工編程基礎(chǔ)2.5 2.5 數(shù)控加工程序的格式及編程方法數(shù)控加工程序的格式及編程方法 2.5.5 2.5.5 數(shù)控程序的編制方法

20、及步驟數(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(mǎn)足要求編程結(jié)束NY圖2.22編程的內(nèi)容和步驟第3章數(shù)控機(jī)床的操作數(shù)控車(chē)床操作數(shù)控銑床操作 加工中心操作 3.1.1 FANUC O-TD-II型數(shù)控車(chē)床控制面板及操作面板 3.1 3.1 數(shù)控車(chē)床的操作數(shù)控車(chē)床的操作 1 方式譯碼開(kāi)關(guān)第3章數(shù)控機(jī)床的操作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 FANUC O-TD-II型數(shù)控車(chē)床控制面板及操作面板 3.1 3.1 數(shù)控車(chē)床的操作數(shù)控車(chē)

21、床的操作 2 CRT/MDI控制面板 第3章數(shù)控機(jī)床的操作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 OPR ALARM顯示報(bào)警和用戶(hù)提示信息 顯示器的翻頁(yè)AUX GRAPH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 FANUC O-TD-II型數(shù)控車(chē)床控制面板及操作面板 3.1 3.1 數(shù)控車(chē)床的操作數(shù)控車(chē)床的操作 3 機(jī)床操作面板 第3章數(shù)控機(jī)床的操作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

22、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 FANUC O-TD-II型數(shù)控車(chē)床控制面板及操作面板 3.1 3.1 數(shù)控車(chē)床的操作數(shù)控車(chē)床的操作 3 機(jī)床操作面板 第3章數(shù)控機(jī)床的操作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 3.1 數(shù)控車(chē)床的操作數(shù)控車(chē)床的操作 1、回參考點(diǎn)操作 第3章數(shù)控機(jī)床的操作（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

23、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 3.1 數(shù)控車(chē)床的操作數(shù)控車(chē)床的操作 2、手動(dòng)操作 第3章數(shù)控機(jī)床的操作（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 3.1 數(shù)控車(chē)床的操作數(shù)控車(chē)床的操作 1、對(duì)刀 第3章數(shù)控機(jī)床的操作回參考點(diǎn)操作。試切測(cè)量。計(jì)算坐標(biāo)增量。對(duì)刀。建立工件坐標(biāo)系。 2、刀具補(bǔ)償 直接輸入刀具偏置值。 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 3.2 數(shù)控銑床的操作數(shù)控銑床的操作 1、軟件操作界面 第3章數(shù)控機(jī)床的操作 3.2.1 數(shù)控銑床

24、控制面板及操作面板 3.2 3.2 數(shù)控銑床的操作數(shù)控銑床的操作 2、NC鍵盤(pán) 第3章數(shù)控機(jī)床的操作 3.2.1 數(shù)控銑床控制面板及操作面板 3.2 3.2 數(shù)控銑床的操作數(shù)控銑床的操作 3、操作面板 第3章數(shù)控機(jī)床的操作 3.2.2 手動(dòng)操作 3.2 3.2 數(shù)控銑床的操作數(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！?第3章數(shù)控機(jī)床的操作 3.2.3 MDI操作 3.2 3.2 數(shù)控銑床的操作數(shù)控銑床的操作 第3章數(shù)控機(jī)床的操作按F4F4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

25、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 3.2 數(shù)控銑床的操作數(shù)控銑床的操作 第3章數(shù)控機(jī)床的操作 3.2.5 刀具庫(kù)及刀具參數(shù)的設(shè)置 3.2 3.2 數(shù)控銑床的操作數(shù)控銑床的操作 第3章數(shù)控機(jī)床的操作 3.2.5 刀具庫(kù)及刀具參數(shù)的設(shè)置 3.2 3.2 數(shù)控銑床的操作數(shù)控銑床的操作 第3章數(shù)控機(jī)床的操作 3.3.1 控制面板及操作面板 3.3 3.3 加工中心的操作加工中心的操作 第3章數(shù)控機(jī)床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(chē)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

26、.3 3.3 加工中心的操作加工中心的操作 第3章數(shù)控機(jī)床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 3.3 加工中心的操作加工中心的操作 第3章數(shù)控機(jī)床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 3.1 數(shù)控車(chē)床的操作數(shù)控車(chē)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 第3章數(shù)控機(jī)床的操作 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

27、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) 第4章數(shù)控編程常用指令概述與坐標(biāo)和坐標(biāo)系有關(guān)的指令運(yùn)動(dòng)路徑控制指令輔助功能及其他功能指令不同數(shù)控系統(tǒng)功能的比較 一、數(shù)控編程常用指令代碼分類(lèi) 4.1 4.1 概述概述 1、準(zhǔn)備功能、輔助功能、主軸功能、進(jìn)給功能、刀具功能代碼 2、模態(tài)代碼和非模態(tài)代碼 3、模態(tài)功能和非模態(tài)功能 4、前作用功能和后作用功能第4章數(shù)控編程常用指令 二、我國(guó)JB3208-1983、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 4.2 與坐標(biāo)和坐標(biāo)系

28、有關(guān)的指令與坐標(biāo)和坐標(biāo)系有關(guān)的指令 92模態(tài)指令程序段格式為：G92 X Y ZX、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第4章數(shù)控編程常用指令圖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)G54G59中某一指令時(shí)，就相應(yīng)地選

29、擇了這6個(gè)坐標(biāo)系中的一個(gè)。 程序段格式為：G54 第4章數(shù)控編程常用指令4.2 4.2 與坐標(biāo)和坐標(biāo)系有關(guān)的指令與坐標(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：G52 X Y Z A B C第4章數(shù)控編程常用指令 4.2.3 局部坐標(biāo)設(shè)定指令 4.2 4.2 與坐標(biāo)和坐標(biāo)系有關(guān)的指令與坐標(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

30、互之間可以注銷(xiāo)。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 第4章數(shù)控編程常用指令 4.2.5 坐標(biāo)平面選擇指令 4.2 4.2 與坐標(biāo)和坐標(biāo)系有關(guān)的指令與坐標(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 第4章數(shù)控編程常用指令4.3.1 單位設(shè)定指令 4.3 4.3 運(yùn)動(dòng)路徑控制指令運(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

31、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：G94 F；或G95 F G94設(shè)定每分鐘進(jìn)給量，G20 in/min、 G21mm/min。 G95設(shè)定每轉(zhuǎn)進(jìn)給量，G20 in/r、 G21mm/r。 3、半徑和直徑編程 第4章數(shù)控編程常用指令4.3.1 單位設(shè)定指令 4.3 4.3 運(yùn)動(dòng)路徑控制指令運(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)

32、值編程為例，程序段為：直徑編程 G90 G01 X36 Z8 半徑編程 G90 G01 X18 Z8 第4章數(shù)控編程常用指令4.3.2 快速定位指令 4.3 4.3 運(yùn)動(dòng)路徑控制指令運(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，X Y Z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：G60 X Y Z，其中X、Y

33、、Z為定位終點(diǎn)。 4.3.3 方向定位指令 第4章數(shù)控編程常用指令4.3.4 線(xiàn)性進(jìn)給指令 4.3 4.3 運(yùn)動(dòng)路徑控制指令運(yùn)動(dòng)路徑控制指令 G01指令即直線(xiàn)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(xiàn)。 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：G01 X Y Z F XYZ為目標(biāo)點(diǎn)坐標(biāo)。 第4章數(shù)控編程常用指令4.3.4 線(xiàn)性進(jìn)給指令 4.3 4.3 運(yùn)動(dòng)路徑控制指令運(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

34、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(xiàn)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%0001 N01G92X0Y0N10 G90 G00 X10 Y12 S600 T01 M03N20G01Y28F100N30X42N40Y12N50X10N60G00X0Y0N70MO5N80M02 第4章數(shù)控編程常用指令4.3.5 圓弧進(jìn)給及螺旋線(xiàn)進(jìn)給指令 4.3 4.3 運(yùn)動(dòng)路徑控制指令運(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

35、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)02，一是逆時(shí)針插補(bǔ)03。 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 第4章數(shù)控編程常用指令4.3.5 圓弧進(jìn)給及螺旋線(xiàn)進(jìn)給指令 4.3 4.3 運(yùn)動(dòng)路徑控制指令運(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 第4章數(shù)控編程常用指令4.3.5 圓弧進(jìn)給及螺旋線(xiàn)進(jìn)給指令 4.3 4.3 運(yùn)動(dòng)路徑控制指令運(yùn)動(dòng)路徑控制指令 1、圓弧插補(bǔ)指令 如圖4.9所示

36、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(xiàn)路切削，最終回到原點(diǎn)O。 OXY153878R2048R23301025圖4.9G02、G03編程圖例ABCDE58F%0001N10G92X0Y0N20G90G17M03N30GOOX15Y10N40G01X43F180 S400N50G02X20Y20 I20F80 N60G01X0Y18F180 N70X-40 N80G03 X-23Y-23 J-23F80 N90G01Y-15F180 N100G00X-15Y-10N110M02 使用R格式編程 N50G02X78Y30R20F80N80G03

37、X15Y25R23F80R表示圓心角小于180的圓弧用R-表示圓心角大于180的圓弧 整圓只能用圓心坐標(biāo)編程整圓只能用圓心坐標(biāo)編程 第4章數(shù)控編程常用指令4.3.5 圓弧進(jìn)給及螺旋線(xiàn)進(jìn)給指令 4.3 4.3 運(yùn)動(dòng)路徑控制指令運(yùn)動(dòng)路徑控制指令 2、螺旋線(xiàn)進(jìn)給指令 以XY平面為例，程序段格式為：G17 G02/G03 X Y I J Z F或G17 G02/G03 X Y R Z F螺旋線(xiàn)進(jìn)給指令的執(zhí)行方式如圖4.12所示。 圖4-12 螺旋線(xiàn)插補(bǔ) 第4章數(shù)控編程常用指令4.3.6 暫停指令 4.3 4.3 運(yùn)動(dòng)路徑控制指令運(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

38、(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 第4章數(shù)控編程常用指令4.4.1 輔助功能指令 4.4 4.4 輔助功能及其它功能指令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

39、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。 第4章數(shù)控編程常用指令4.4.1 輔助功能指令 4.4 4.4 輔助功能及其它功能指令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

40、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)。 第4章數(shù)控編程常用指令4.4.1 輔助功能指令 4.4 4.4 輔助功能及其它功能指令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。 第4章數(shù)控編程常用指令4.4.2 刀具功能

41、指令 4.4 4.4 輔助功能及其它功能指令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、指令編程 2、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。 第4章數(shù)控編程常用指令4.4.3 進(jìn)給功能指令4.4 4.4 輔助功能及其它功能指令輔助功能及其它功能指令 也稱(chēng)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

42、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(chē)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 9495、9899 3、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) 第4章數(shù)控編程常用指令4.4.4 主軸轉(zhuǎn)速功能指令4.4 4.4 輔助功能及其它功能指令輔助功能及其它功能指令 也稱(chēng)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/

43、min在車(chē)床系統(tǒng)里，G97表示主軸恒轉(zhuǎn)速，G96表示恒切削速度。 4.5 4.5 不同數(shù)控系統(tǒng)功能的比較不同數(shù)控系統(tǒng)功能的比較 第5章數(shù)控車(chē)床編程概述數(shù)控車(chē)床的刀具補(bǔ)償固定循環(huán)數(shù)控車(chē)床加工編程實(shí)例 5.1.1 數(shù)控車(chē)削加工的對(duì)象 5.1 5.1 概述概述 第5章數(shù)控車(chē)床編程 主要用于軸類(lèi)和盤(pán)類(lèi)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(chē)削編程要點(diǎn) 1、絕對(duì)、增量靈活運(yùn)用 5、進(jìn)、退

44、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 5.2 數(shù)控車(chē)床的刀具補(bǔ)償數(shù)控車(chē)床的刀具補(bǔ)償 第5章數(shù)控車(chē)床編程圖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 5.2 數(shù)控車(chē)床的刀具補(bǔ)償數(shù)控車(chē)床的刀具補(bǔ)償 第5章數(shù)控車(chē)床編程圖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) 第5章數(shù)控車(chē)床編程 5.2.3 刀具圓弧半徑補(bǔ)償?shù)膶?shí)現(xiàn)5.2 5.2 數(shù)控車(chē)床的刀具補(bǔ)償數(shù)控車(chē)床的刀具補(bǔ)償 G40(G41/G42

45、) G01(G00) X Z FG40：取削刀尖圓弧半徑補(bǔ)償，也可用T00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） 第5章數(shù)控車(chē)床編程 5.2.3 刀具圓弧半徑補(bǔ)償?shù)膶?shí)現(xiàn)5.2 5.2 數(shù)控車(chē)床的刀具補(bǔ)償數(shù)控車(chē)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

46、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(chē)削如圖所示工件。毛坯為鍛件，用一把90偏刀分粗、精車(chē)兩次進(jìn)給，已知刀尖圓弧半徑R0.2mm，精車(chē)余量0.3mm。 第5章數(shù)控車(chē)床編程 5.2.3 刀具圓弧半徑補(bǔ)償?shù)膶?shí)現(xiàn)5.2 5.2 數(shù)控車(chē)床的刀具補(bǔ)償數(shù)控車(chē)床的刀具補(bǔ)償 O0100 主程序N10 G90

47、 G92 X60 Z80N20M03 N30M06T0101N40M98P0111N50T0100 N60M06T0102N70M98P0111L1 N80T0100 N90M05N100M02O0111 子程序 N120 G01 Z40 N130 X40 Z15 N140 Z0 N150 G40 G00 X60 Z80 N160M99 1、內(nèi)(外)徑切削循環(huán)G80 5.3.1 簡(jiǎn)單固定循環(huán) 5.3 5.3 固定循環(huán)固定循環(huán) (1) 圓柱面內(nèi)(外)徑切削循環(huán)程序段格式為：G80 X Z F第5章數(shù)控車(chē)床編程(2) 圓錐面內(nèi)(外)徑切削循環(huán)程序段格式為：G80 X Z I F I值為切削起點(diǎn)B與

48、切削終點(diǎn)C的X坐標(biāo)值之差（半徑值）。 第5章數(shù)控車(chē)床編程1、內(nèi)(外)徑切削循環(huán)G80 5.3.1 簡(jiǎn)單固定循環(huán) 5.3 5.3 固定循環(huán)固定循環(huán) 例：如圖所示，用G80指令編程，毛坯直徑34，工件直徑24，分三次車(chē)削。用絕對(duì)值編程。 O080 N05 M03 S400N10 G90 G92 X60 Z80N15 G00 X40 Z60N20 G80 X30 Z20 N30 G80 X27 Z20 N40 G80 X24 Z20 N50 G00 X60 Z80 N60 M02 2、端面切削循環(huán)G81 5.3.1 簡(jiǎn)單固定循環(huán) 5.3 5.3 固定循環(huán)固定循環(huán) (1) 端平面切削循環(huán)程序段格式為：

49、G81 X Z F第5章數(shù)控車(chē)床編程(2) 端錐面切削循環(huán)程序段格式為：G81 X Z K F 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 第5章數(shù)控車(chē)床編程2、端面切削循環(huán)G81 5.3.1 簡(jiǎn)單固定循環(huán) 5.3 5.3 固定循環(huán)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 。 O0081N10 G54 G90 G00 X60 Z45 M03N20 G81 X25 Z31.5 K-3.5 F100N30 X25 Z29.5 K-3.5N40 X2

50、5 Z27.5 K-3.5N50 X25 Z25.5 K-3.5N60 M05N70 M02 第5章數(shù)控車(chē)床編程1、內(nèi)(外)徑粗車(chē)復(fù)合循環(huán)G71 5.3.2 復(fù)合固定循環(huán) 5.3 5.3 固定循環(huán)固定循環(huán) 程序段格式如下：G71 U(d) R(e) P(ns) Q(nf) X(u) Z(w) F S T 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(xiàn)中第一個(gè)程序段(即圖中AA段)的順序號(hào)；nf-精加工路線(xiàn)中最后一個(gè)程序段(即圖中BB段)的順序號(hào)；uX方向精加工余量，直徑編程時(shí)為u，半徑編程為u/2；wZ方向精加工余量

51、；第5章數(shù)控車(chē)床編程1、內(nèi)(外)徑粗車(chē)復(fù)合循環(huán)G71 5.3.2 復(fù)合固定循環(huán) 5.3 5.3 固定循環(huán)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nsnf給定的精加工編程軌跡AABB，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AA的動(dòng)作必須是直線(xiàn)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

52、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(chē)軌跡進(jìn)行刀尖半徑補(bǔ)償。 第5章數(shù)控車(chē)床編程1、內(nèi)(外)徑粗車(chē)復(fù)合循環(huán)G71 5.3.2 復(fù)合固定循環(huán) 5.3 5.3 固定循環(huán)固定循環(huán) 例：用G71指令編程。如圖5.13所示，粗車(chē)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。O0071N10 G98 G92 X70 Z90 N20 M06 T0101N30 M03 S700N40 G00 X58 Z62N50 G71 U3 R1 P60 Q140 X0.3 Z0.3 F2

53、00N60 G41 G00 X13 Z62 F500N70 G01 X20 Z58.5N80 X20 Z43N90 G03 X26 Z40 R3N100 G01 X31N110 X34 Z38.5N120 Z25N130 X50 Z15N140 Z-2N150 G00 X70 Y90 G40N160 M05N170 M02 第5章數(shù)控車(chē)床編程2、端面粗車(chē)復(fù)合循環(huán)G72 5.3.2 復(fù)合固定循環(huán) 5.3 5.3 固定循環(huán)固定循環(huán) 程序段格式如下：G72 U(d) R(e) P(ns) Q(nf) X(u) Z(w) F S TN(ns) N(nf) G72指令與G71指令的區(qū)別僅在于切削方向平行

54、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。 第5章數(shù)控車(chē)床編程3、封閉輪廓復(fù)合循環(huán)G73 5.3.2 復(fù)合固定循環(huán) 5.3 5.3 固定循環(huán)固定循環(huán) 程序段格式如下：G73 U(i) W(k)R(d) P(ns) Q(nf) X(u) Z(w) F S T iX軸方向粗車(chē)的總退刀量，半徑值；kZ軸方向粗車(chē)的總退刀量；d粗車(chē)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。 第5章數(shù)控車(chē)床編程3、封閉輪廓復(fù)合循環(huán)G73 5.3.2 復(fù)合固定循環(huán) 5.3 5.3 固定循環(huán)固定循環(huán) 例：如圖5.16所示工件。粗車(chē)分三次循環(huán)進(jìn)給，每次背吃刀量為

55、3mm，X、Z軸方向的精加工余量為0.3mm。 O0073N10 G98 G92 X70 Z90N20 M03N30 G73 U9 W9 R3 P40 Q120 X0.3 Z0.3 F200N40 G00 X13 Z62 F500N50 G01 X20 Z58.5N60 Z43N70 G03 X26 Z40 R3N80 G01 X31N90 X34 Z38.5N100 Z25N110 X50 Z15N120 Z0N130 G00 X70 Z90N140 M05N150 M02 第5章數(shù)控車(chē)床編程1、螺紋切削G32 5.3.3 螺紋切削循環(huán) 5.3 5.3 固定循環(huán)固定循環(huán) 程序段格式：G32

56、X(U) Z(W) R E P F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(chē)削，地址Z省略為端面螺紋車(chē)削，地址X、Z都不省略為圓錐螺紋車(chē)削。F為螺紋導(dǎo)程。 注意：螺紋車(chē)削加工為成型車(chē)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)刀段和降速退刀段，以消除伺服滯后造成的螺距誤差。 第5章數(shù)控車(chē)床編程1、螺紋切削G32 5.3.3 螺紋切削循環(huán) 5.3 5.3 固定循環(huán)固定循環(huán) 例：車(chē)削圖5.18所示工件，車(chē)削M161的螺紋部分，螺紋大徑為16mm，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

57、.3mm、ap2=0.2mm、ap3=0.15mm，進(jìn)退刀段取1=2mm、21mm，進(jìn)刀方法為直進(jìn)法。 O032N10 G90 G92 X30 Z2N20 M06 T0302N30 M03 S100N40 G00X15.4N50 G32 Z-26 F1 N60 G00 X30N70 Z2N80 X15 N90 G32 Z-26 F1N100 G00 X30N110 Z2N120 X14.7 N130 G32 Z26 F1 N140 G00 X30N150 Z2N160 T0300N170 M05N180 M02 第5章數(shù)控車(chē)床編程2、螺紋切削循環(huán)G82 5.3.3 螺紋切削循環(huán) 5.3 5.3

58、 固定循環(huán)固定循環(huán) 程序段格式：G82 X(U) Z(W) R E C P F 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： G82 X(U) Z(W) I R E C P F 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) 第5章數(shù)控車(chē)床編程2、螺紋切削循環(huán)G82 5.3.3 螺紋切削循環(huán) 5.3 5.3 固定循環(huán)固定循環(huán) 例：車(chē)削圖5.18所示工件，車(chē)削M161的螺紋部分，螺紋大徑為16mm，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、21mm，進(jìn)刀方法為直進(jìn)法。 O00

59、82N10 G90 G92 X30 Z2N20 M03N30 M06 T0302N40 G82 X15.4 Z-26 F1N50 G82 X15 Z-26 F1 N60 G82 X14.7 Z-26 F1N70 T0300N80 M05N90 M02 第5章數(shù)控車(chē)床編程2、螺紋切削循環(huán)G82 5.3.3 螺紋切削循環(huán) 5.3 5.3 固定循環(huán)固定循環(huán) 例：車(chē)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、21.5mm，進(jìn)刀方法為直進(jìn)法。用G82指令編程。 O0082N10 M06 T0303N20 M03

60、N30 G82 G91 X-9 Z-44.5 I-12.5 F3.5N40 X-11 Z-44.5 I-12.5 F3.5N50 X-13 Z-44.5 I-12.5 F3.5N60 T0300N70 M05N80 M02 第5章數(shù)控車(chē)床編程3、螺紋車(chē)削復(fù)合循環(huán)G76 5.3.3 螺紋切削循環(huán) 5.3 5.3 固定循環(huán)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

61、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。 第5章數(shù)控車(chē)床編程5.3.3 螺紋切削循環(huán) 5.3 5.3 固定循環(huán)固定循環(huán) 例：車(chē)削如圖所示工件的M303.5螺紋。取精加工次數(shù)2次，螺紋退尾長(zhǎng)度為7mm，螺紋車(chē)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245。 O0076N10 G92 X80 Z50N20 M03N30 M06 T0101N40 G90 G00 X22 Z2N50 G01 X30 Z-2 F100N60 Z

62、-40N70 X34 N80 Z-55N90 G00 X80 Z50N100 T0100N110 M06 T0202N120 G00 X45 Z10N130 G76 C2 R7 A60 X-24.6 Z-35 I0 K2.3 U0.3 V0.1 Q0.6 F3.5N140 G00 X80 Z50N150 T0200N160 M05N170 M023、螺紋車(chē)削復(fù)合循環(huán)G76 第5章數(shù)控車(chē)床編程5.4 5.4 數(shù)控車(chē)床加工編程實(shí)例數(shù)控車(chē)床加工編程實(shí)例 例1：用G71和G82指令編寫(xiě)車(chē)削如圖所示工件的加工程序。毛坯直徑為28mm。工件外圓分粗、精車(chē)，精車(chē)余量在X軸方向?yàn)?.4mm（直徑值），在Z軸方

63、向?yàn)?.1mm。粗車(chē)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(chē)刀低速七次進(jìn)給車(chē)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(chē)刀，基準(zhǔn)刀；2號(hào)刀為車(chē)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(chē)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)。 O0001N10 G92 X70 Z30N20 M06 T0100 N3

64、0 M03 S500N40 G90 G00 X40 Z2N50 G01 X28 F200N60 G71 U1 R0.7 P70 Q130 X0.4 Z0.1 F150 N70 G01 X6.8 Z2N80 X15.8 Z-2.5 F100N90 X15.8 Z-28N100 X24 Z-38N110 Z-48N120 G02 X24 Z-66 R15N130 G01 Z-80N140 G00 X70 Z30N150 M06 T0202N160 S200N170 G00 X30 Z-28N180 G01 X20 F300 N190 X12 F50N200 G04 X1N210 G01 X12.8

65、N220 X18.8 Z-25N230 G00 X70 Z30N240 T0200N250 M06 T0303N260 S150N270 G00 X24 Z2N280 G82 X15 Z-26 F2 N290 X14.6 Z-26 F2N300 X14.2 Z-26 F2N310 X13.8 Z-26 F2N320 X13.6 Z-26 F2N330 X13.4 Z-26 F2N340 X13.2 Z-26 F2N350 G00 X70 Z30N360 T0300 N370 M06 T0404 N380 S200N390 G00 X30 Z83 N400 G01 X-1 F50N410 G00

66、 X30N420 G00 X70 Z30 N430 T0400 N440 M05N450 M02 第5章數(shù)控車(chē)床編程5.4 5.4 數(shù)控車(chē)床加工編程實(shí)例數(shù)控車(chē)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50114。 1圖紙分析（1）加工內(nèi)容：此零件加工包括車(chē)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50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48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(xiàn)的確定：裝夾50外圓表面，探出65mm,粗加工零件左側(cè)外輪廓：245倒角，48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48外圓，粗加工零件右側(cè)外輪廓：245倒角，螺紋外圓，36端面，錐面，48外圓到圓弧面。*精加工上述輪廓。*