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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,数控车床编程与加工技术,第,5,章 数控车床编程与加工技术,5.1,数控车削加工工艺基础,5.2,数控车床基本编程指令及应用,5.3,螺纹车削指令,5.4,刀具补偿与换刀程序,5.5,数控车削加工综合实例,第,5,章 数控车床编程与加工技术,数控车床的加工工艺基础,数控车床的组成,车床主机 数控系统 伺服驱动系统 辅助装置,第,5,章 数控车床编程与加工技术,数控车床的类型,1,、水平床身(即卧式车床):有单轴卧式和双轴卧式之分。,2,、倾斜式床身:便于排屑。,3,、立式数控车床:分单柱立式和双柱立式数控车 床。,4,、高精度数控车床:,5,、四坐标数控车床:,6,、车削加工中心:,7,、各种专用数控车床:如数控卡盘车床、数控管子车床等。,第,5,章 数控车床编程与加工技术,数控车床的加工对象,结合数控车削的特点,与普通车床相比,数控车床适合于车削具有以下,要求和特点的回转体零件。,1.,轮廓形状特别复杂或难于控制尺寸的回转体零件(图),第,5,章 数控车床编程与加工技术,第,5,章 数控车床编程与加工技术,3.,特殊的螺旋零件,4.,淬硬工件的加工,数控车床的工艺装备,1.,刀具的选择,第,5,章 数控车床编程与加工技术,2.,数控车削加工工件的装夹,第,5,章 数控车床编程与加工技术,第,5,章 数控车床编程与加工技术,数控车削的加工对象,1、数控加工中与对刀有关的概念,(1)刀位点,代表刀具的基准点,也是对刀时的注视点,一般是刀具上的一点。,第,5,章 数控车床编程与加工技术,(3)通用机床加工效率低,工人手工操作劳动强度大的内容,可在数控机床尚存在富余力的基础上进行选择,而螺纹加工时倍率开关失效。,(3)确定进给速度vf(mm/min)进给速度的大小直接影响表面粗糙度的值和车削效率,因此进给速度的确定应在保证表面质量的前提下,选择较高的进给速度。,1、选择并确定进行数控加工的内容,起刀点是刀具相对零件运动的起点。,主轴最高速度限定(G50):例如:G50 S2000表示限制主轴的最高转速为2000 r/min.,(1)编程原点的选择,T 指令同时调入刀补寄存器中的补偿值。,表面粗糙度要求很严的锥面、曲面、端面等,4、使用该组指令前,必须先回参考点。,2、自动从参考点返回G29,(3)通用机床加工效率低,工人手工操作劳动强度大的内容,可在数控机床尚存在富余力的基础上进行选择,第5章 数控车床编程与加工技术,尺寸标注方法分析,图则是原则上取平均尺寸再换算到编程原点的尺寸,(4)使用G28指令时,必须预先取消刀补量。,称刀架中心或刀具参考点,见图中的B点。,(,2,)起刀点,起刀点是刀具相对零件运动的起点。,(,3,)对刀点与对刀,对刀点是用来确定刀具与工件的相对位置关系的点,是确,定工件坐标系与机床坐标系的关系的点。,(,4,)对刀基准,(,点,),图,5.6(,图中单位为,mm),所示为工件坐标系原点、刀位点、起,刀点、对刀点、对刀基准点和对刀参考点之间的关系与区别。,第,5,章 数控车床编程与加工技术,(,5,)对刀参考点,是用来代表刀架、刀台或刀盘在机床坐标系内的位置的参考点,也,称刀架中心或刀具参考点,见图中的,B,点。,(,6,)换刀点,换刀点的位置应避免与工件、夹具和机床干涉。,2,、确定对刀点,(,或对刀基准,),的一般原则,其选择原则如下:,(1),对刀点的位置容易确定;,(2),能够方便换刀,以便与换刀点重合:,(3),采用,G54G59,建立工件坐标系时,对刀点应与工件坐标系原点,重合;,(4),批量加工时,为应用调整法获得尺寸,即一次对刀可加工一批,工件,对刀点,(,或对刀基准,),应选在夹具定位元件的起始基准上,并,将编程原点与定位基准重合,以便直接按定位基准对刀或将对刀点,选在夹具中专设的对刀元件上,以方便对刀。,第,5,章 数控车床编程与加工技术,3,、对刀,常用对刀方法有,:,一般对刀,(,试切法,),、机外对刀仪对刀、,ATC,对刀、自动对刀。,对刀:就是使刀位点与对刀点的重合操作。,(,1,)一般对刀是指在机床上作手动对刀。通过“试切,测量,调整”的方式来对刀的,又称试刀法。,例如:采用,G50 Xa Z,以工件左端面为编程原点时,指令为:,G50 X200 Z263,;,以工件右端面为编程原点时,指令为:,G50 X200 Z123,。,第,5,章 数控车床编程与加工技术,(2)机外对刀仪对刀,(,3,)自动对刀,第,5,章 数控车床编程与加工技术,对刀,ATC,对刀,是在机床上利用对刀显微镜自动地计算出车刀长度的一种对刀方法,第,5,章 数控车床编程与加工技术,数控车床的加工工艺分析,1,、选择并确定进行数控加工的内容,具体选择时,一般可按下列顺序考虑:,(,1,)通用机床无法加工的内容应作为首先选择内容,由轮廓曲线构成的回转表面,具有微小尺寸要求的结构表面,同一表面采用多种设计要求的结构,表面间有严格几何关系要求的表面,(,2,)通用机床难加工质量难以保证的内容应作为重点选择内容,表面间有严格位置精度要求但在普通机床上无法一次安装加工的表面。,表面粗糙度要求很严的锥面、曲面、端面等,对于这类表面只能采用恒线速切削才能达到要求能,目前普通,设备多不具备恒线速切削,而数控设备大多具有此功能。,(,3,)通用机床加工效率低,工人手工操作劳动强度大的内容,可在数控机床尚存在富余力的基础上进行选择,第,5,章 数控车床编程与加工技术,2,、对零件图进行数控加工工艺分析,(,1,)零件结构工艺性分析,尺寸标注方法分析,第,5,章 数控车床编程与加工技术,零件轮廓的几何要素分析 要分析几何元素的给定条件是否充分、正确。,第,5,章 数控车床编程与加工技术,审查与分析数控车加工零件的结构合理性,第,5,章 数控车床编程与加工技术,(2),精度及技术要求分析,精度及技术要求分析的主要内容:,分析精度及各项技术要求是否齐全、合理。对采用数控加工的表面,其精度要求尽量一致,以便最后能一刀连续加工。,分析本工序的数控车削加工精度能否达到图样要求,若达不到,需采取其他措施,(,如磨削,),,注意给后续工序留有余量。,找出图样上有较高位置精度要求的表面,这些表面应在一次安装下完成。,对表面粗糙度要求较高的表面,应确定用恒线速切削。,第,5,章 数控车床编程与加工技术,3,、零件图形的数学处理及编程尺寸设定值的确定,数控加工是一种基于数字的加工,分析数控加工工艺过程不可避免地,要进行数字分析和计算。对零件图形的数学处理正是数控加工这一特点,的突出体现。数控工艺员在拿到零件图后,必须要对它作数学处理并最,终确定编程尺寸设定值。,(1),编程原点的选择,一般来说,编程原点的确定原则为:,将编程原点选在设计基准上并以设计基准为定位基准,这样可避免基准不重合而产生的误差及不必要的尺寸换算。,容易找正对刀,对刀误差小。,编程方便。,在毛坯上的位置能够容易、准确地确定,并且各面的加工余量均匀。,对称零件的编程原点应选在对称中心。一方面可以保证加工余量均匀,另一方面可采用镜像编程,编一个程序加工两个工序,零件的形廓精度,第,5,章 数控车床编程与加工技术,(,2,)编程尺寸设定值的确定,编程尺寸设定值理论上应为该尺寸误差分散中心,但由于事先无法知道分散中心的确切位置,可先由平均尺寸代替,最后根据试加工结果进行修正,以消除常值系统性误差的影响。,编程尺寸设定值确定的步骤,精度高的尺寸的处理,将基本尺寸换算成平均尺寸;,几何关系的处理,保持原重要的几何关系,如角度,相切不变。,精度低的尺寸的调整,通过修改一般尺寸保持零件原有几何关系,使之协调;,节点坐标尺寸的计算,按调整后的尺寸计算有关未知节点的坐标尺寸;,编程尺寸的修正,按调整后的尺寸编程并加工一组工件,测量关键尺寸的实际分散中心并求出常值系统性误差,再按此误差对程序尺寸进行调整并修改程序。,第,5,章 数控车床编程与加工技术,(,3,)应用实例 例,:,如图所示一种圆锥滚子轴承内圈车削编程尺寸的确定,(,单位为,mm),第,5,章 数控车床编程与加工技术,基本尺寸换算成平均尺寸编程原点确定后,就应将各点的尺寸换算成编程原点开始的坐标值,并重新标注。图是用基本尺寸换算到编程原点的尺寸;图则是原则上取平均尺寸再换算到编程原点的尺寸,第,5,章 数控车床编程与加工技术,保持原重要的几何关系并修改一般尺寸 图中,,H,点之外的七个点尺寸均采用平均尺寸;为了保证图中,740,和,5720,这两个角度的要求,,H,的坐标要另行计算。假如,H,点的,X,和,Z,向也采用平均尺寸,那么,740,和,5720,这两个角度就会有所变化。通过线段,GH,的直线方程和通过线段,JH,的直线方程整理后求解,Z=60.613 X=149.798,可以看到,,H,点,Z,向的,60,613,,在零件图上所标的,H,点尺寸的公差范围内,它既不是零件图中换算的,H,的基本尺寸,(60,611),,也不是换算的平均尺寸,(60,581),,而是按角度要求计算才得到的,目的就是保证原几何角度要求。,计算未知节点尺寸,编程尺寸的最后形成,第,5,章 数控车床编程与加工技术,第,5,章 数控车床编程与加工技术,4,、数控车床加工工艺 (,1,)数控车削加工工序的划分,以一次安装所进行的加工作为一道工序例如,加工图所示的轴承内圈。,第一道工序采用图所示的以大端面和大外径定位装夹的方案,滚道和内孔的车削及除大外径、大端面及相邻两个倒角外的所有表面均在这次装夹内完成。,第二道工序采用图所示的以内孔和小端面定位装夹方案,车削大外圆和大端面及倒角。,以一个完整数控程序连续加工的内容为一道工序,以工件上的结构内容组合用一把刀具加工为一道工序,以粗、精加工划分工序,第,5,章 数控车床编程与加工技术,下面以车削图所示手柄零件为例,说明工序的划分。,第,5,章 数控车床编程与加工技术,工序划分如下:,第一道工序(按图5.19a所示将一批工件全部车出,包括切断),夹棒料外圆柱面,工序内容有:车出12mm和20mm两圆柱面圆锥面(粗车掉R42mm圆弧的部分余量)转刀后按总长要求留下加工余量切断。,第二道工序(见图5.19b),用12外圆和20端面装夹。工序内容有:车削包络SR7球面的30圆锥面对全部圆弧表面半精车(留少量的精车余量)换精车刀将全部圆弧表面一刀精车成形。,图,第,5,章 数控车床编程与加工技术,(2),加工顺序的安排,先粗后精(图),先近后远(图)在一般情况下,离对刀点近的部位先加工,离对刀点远的部位后加工,以便缩短刀具移动距离,减少空行程时间。,图,5.20,图,第,5,章 数控车床编程与加工技术,内外交叉,基面先行,(3)进给路线的确定,最短的空行程路线,A.巧用起刀点。,显然,图5.22b所示的进绘路线短。,图,第,5,章 数控车床编程与加工技术,B.,巧设换(转)刀点,.,换,(,转,),刀点设置在离坯件较远的位置处,(,如图中的,A,点,),。第二把刀换刀点设置在图中的,B,点位置上,(,因工件已去掉一定的余量,),,则可缩短空行程距离。但换刀过程中一定不能发生碰撞。,C.,合理安排“回零”路线。,在合理安排“回零”路线时,应使其前一刀终点与后一刀起点间的距离尽量减短,或者为零,即可满足进给路线为最短的要求。另外,在选择返回对刀点指令时,在不发生加工干涉现象的前提下,宜尽量采用,X,、,Z,坐标轴双向同时“回零”指令,该指令功能的“回零”路线将是最短的。,第,5,章 数控车床编程与加工技术,粗加工(或半精加工)进给路线,A.,常用的粗加工进给路线。(图为利用数控系统具有的矩形循环功能、三角形循环功能、封闭式复合循环功能的进给路线,),图,第,5,章 数控车床编程与加工技术,B.,大余量毛坯的阶梯切削进给路线。(图为车削大余量工件两种加工路线,),图,第,5,章 数控车床编程与加工技术,C.,双向切削进给路线。(图为轴向和径向联动双向进刀的路线,),图,第,5,章 数控车床编程与加工技术,精加工进给路线,A.,完工轮廓的连续切削进给路线。在安排一刀或多刀进行的精加工进给路线时,其零件的完工轮廓应由最后一刀连续加工而成。,B.,各部位精度要求不一致的精加工进给路线。若各部位精度相差不是很大时,应以最严的精度为准,连续走刀加工所有部位;若各部位精度相差很大,则精度接近的表面安排同一把刀走刀路线内加工,并先加工精度较低的部位,最后再单独安排精度高的部位的走刀路线。,第,5,章 数控车床编程与加工技术,5、切削用量的选择,(,1,)确定背吃刀量,a,p,(,),背吃刀量,a,p,相当于加工余量,应以最少的进给次数切除这一加工余量,最好一次切净余量,以提高生产效率。为了保证加工精度和表面粗糙度,一般都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,一般半精车余量为,0.5,左右,精车余量为,0.5,。,(,2,)确定主轴转速,n(r/min),光车时主轴转速,光车时主轴转速应根据零件上被加工部位的直径,并按零件和刀具的材料及加工性质等条件所允许的切削速度,vc,(,m/min,)来确定。切削速度除了计算和查表选取外,还可根据实践经验确定。切削速度确定之后,用下式计算主轴转速,:,第,5,章 数控车床编程与加工技术,式中,n,工件或刀具的转速,,r/min,;,v,c,切削速度,,m/min,;,d,切削刃选定点处所对应的工件或刀具的回转直径,,mm,。,车螺纹时主轴转速 对于不同的数控系统,推荐不同的主轴转速选择范围。如大多数普通型车床数控系统推荐车螺纹时的主轴转速如下:,第,5,章 数控车床编程与加工技术,式中n主轴转速,r/min;,P工件螺纹的螺距或导程,mm;,k 系数,一般取为80。,第,5,章 数控车床编程与加工技术,(,3,)确定进给速度,v,f,(,mm/min,),进给速度的大小直接影响表面粗糙度的值和车削效率,因此进给速度的确定应在保证表面质量的前提下,选择较高的进给速度。,进给速度包括纵向进给速度和横向进给速度。一般根据零件的表面粗糙度、刀具及工件材料等因素,查阅切削用量手册选取每转进给量,f,,再按下式计算进给速度:,v,f,=f,n,式中,f,每转进给量,,mm/r,。,式中每转进给量,f,,粗车时一般选取为,0.8 mm/r,,精车时常取,0.3 mm/r,,切断时常取,0.2 mm/r,。,第,5,章 数控车床编程与加工技术,数控车床基本编程指令及应用,数控车床编程的特点,1,、,加工坐标系加工坐标系应与机床坐标系的坐标方向一致,,X,轴对应径向,,Z,轴对应轴向,,C,轴(主轴)的运动方向则以从机床尾架向主轴看,逆时针为,C,向,顺时针为,C,向,如下图所示:加工坐标系的原点选在便于测量或对刀的基准位置,一般在工件的右端面或左端面上。,第,5,章 数控车床编程与加工技术,数控车床的工件外形通常是旋转体,,其,X,轴尺寸可以用两种方式加以指定:直径方式和半径方式,。,当地址,X,后所跟的坐标值是直径时,称,直径编程,;,当地址,X,后所跟的坐标值是半径时,称,半径编程,。,2,、,直径编程方式和半径编程方式,通常,在车削加工的数控程序中,,X,轴的坐标值取为零件图样上的直径值。采用直径尺寸编程与零件图样中的尺寸标注一致,这样可避免尺寸换算过程中可能造成的错误,给编程带来很大方便。,第,5,章 数控车床编程与加工技术,A,点的坐标值为(,30,,,80,),,B,点的坐标值为(,40,,,60,),注:,1,、直径或半径编程方式可在机床控制系统中用参数来指定,也可以用相关指令指定。系统不同,指令不同。有:,G36/G37,。机床出厂一般设为直径编程。,2,、无论是直径编程还是半径编程,圆弧插补时,R,、,I,的值均以半径值计量,K,为实际值,.,第,5,章 数控车床编程与加工技术,3,、,绝对编程和相对编程,用,X,、,Z,表示绝对编程,用,U,、,W,表示相对编程,允许在同一程序段中混合使用绝对和相对编程方法。如图直线,AB,可用:,绝对,;,相对:,G01 U60.0 Z50.0;,混用,:G01 X100.0 W-100.0;,或,G01 U60.0 Z50.0;,5.2.4,常用,M,功能指令和,F,、,S,、,T,指令,代码,组,意义,代码,组,意义,代码,组,意义,M00,00,程序暂停,M06,00,自动换刀,M19,主轴准停,M01,00,条件暂停,M07,开切削液,1,M30,00,程序结束并返回,M02,00,程序结束,M08,b,开切削液,2,M60,00,更换工件,M03,主轴正转,M09,关切削液,M98,00,子程序调用,M04,a,主轴反转,M10,夹,紧,M99,00,子程序返回,M05,主轴停转,M11,c,松,开,第,5,章 数控车床编程与加工技术,主轴功能,S:,控制主轴转速,其后的数值表示主轴的转速,单位为:转,/,每分钟(,r/min).,如:,S1000,S,是模态指令,,S,功能只有在主轴可自动调速时有效。,实际工作转速,还可以借助机床控制面板上的主轴速度修调倍率开关进行修调。,恒线速度控制(,G96,):,系统执行,G96,指令后,,S,后面的数值表示切削速度。例如:,G96 S100,表示切削速度是,100 m/min,。,G97,取消恒线速度控制。,系统默认为,G97,状态。,主轴最高速度限定(,G50,):,例如:,G50 S2000,表示限制主轴的最高转速为,2000 r/min.(,某些机床用),第,5,章 数控车床编程与加工技术,进给功能指令,F,F,指令表示刀具相对于工件的合成进给速度,,F,的单位有两种:,每分钟进给(,G98,):,mm/min,每转进给(,G99,):,mm/r,实际进给速度可借助机床控制面板上的进给倍率按键,在一定范围内进行修调。而螺纹加工时倍率开关失效。,F,指令为模态指令,第,5,章 数控车床编程与加工技术,刀具功能指令,T,T,代码用于选刀,其后的四位(有的机床是两位)分别表示选择的刀具号和刀具补偿号。例如:,T0101,执行,T,指令,转动回转刀架,选用指定刀具。,当一个程序段同时包含,T,代码和刀具移动指令时,先执行,T,代码指令,而后执行刀具移动指令。,T,指令同时调入刀补寄存器中的补偿值。,T,指令为模态指令,第,5,章 数控车床编程与加工技术,G,指令准备功能指令,是使,CNC,机床准备好某种运动方式的指令,分为模态指令和非模态指令。,模态指令表示在程序中一经被应用,直到出现同组其它任一,G,指令时才失效。否则该指令继续有效,直到被同组指令取代为止。,非模态指令只在本程序段中有效。,组成:,G,后带二位数字组成,从,G00,到,G99,共100种,G,代码,组,功能,G,代码,组,功能,A,B,C,A,B,C,G00,G00,G00,01,快速定位,G70,G70,G72,00,精加工工循环,G01,G01,G01,直线插补(切削进给),G71,G71,G73,外圆粗车循环,G02,G02,G02,圆弧插补(顺时针),G72,G72,G74,端面粗车循环,G03,G03,G03,圆弧插补(逆时针),G73,G73,G75,多重车削循环,G04,G04,G04,00,暂停,G74,G74,G76,排屑钻端面孔,G10,G10,G10,可编程数据输入,G75,G75,G77,外径,/,内径钻孔循环,G11,G11,G11,可编程数据输入方式取消,G76,G76,G78,多头螺纹循环,G20,G20,G70,06,英制输入,G80,G80,G80,10,固定循环取消,G21,G21,G71,公制输入,G83,G83,G83,钻孔循环,G27,G27,G27,00,返回参考点检查,G84,G84,G84,攻丝循环,G28,G28,G28,返回参考点位置,G85,G85,G85,正面镗循环,G32,G33,G33,01,螺纹切削,G87,G87,G87,侧面循环,G34,G34,G34,变螺距螺纹切削,G88,G88,G88,侧镗丝循环,G36,G36,G36,00,自动刀具补偿,X,G89,G89,G89,侧镗循环,G,代码,组,功能,G,代码,组,功能,A,B,C,A,B,C,G37,G37,G37,自动刀具补偿,Z,G90,G77,G20,01,外径,/,内径车削循环,G40,G40,G40,07,取消刀尖半径补偿,G92,G78,G21,螺纹车削循环,G41,G41,G41,刀尖半径左补偿,G94,G79,G24,端面车削循环,G42,G42,G42,刀尖半径右补偿,G96,G96,G96,02,恒表面切削速度控制,G50,G92,G92,00,坐标系或主轴最大速度设定,97,97,97,恒表面切削速度控制取消,G52,G52,G52,00,局部坐标系设定,G98,G94,G94,05,每分钟进给,G53,G53,G53,机床坐标系设定,G99,G95,G95,每转进给,G54G59,14,选择工件坐标系,16,-,G90,G90,03,绝对值编程,G65,G65,G65,00,调用宏指令,-,G91,G91,增量值编程,坐标系的有关指令,下面结合配置,FANUC-0T,数控系统 进行讲解,1.,工件坐标系设定指令,(,1,)用,G50,指令设定工件坐标系,格式:,G50,X_ Z_,X,、,Z,、,为当前刀位点在工件坐标系中的坐标。,第,5,章 数控车床编程与加工技术,X,、,Z,取值原则:,1,、方便数学计算和简化编程;,2,、容易找正对刀;,3,、便于加工检查;,4,、引起的加工误差小;,5,、不要与机床、工件发生碰撞;,6,、方便拆卸工件;,7,、空行程不要太长;,G50,说明,1,、一旦执行,G50,指令建立坐标系,后序的绝对值指令坐标位置都是此工件坐标系中的坐标值。,2,、,G50,指令必须跟坐标地址字,因此须单独一个程序段指定。,3,、执行此指令并不会产生机械位移,只是让系统内部用新的坐标值取代旧的坐标值,从而建立新的坐标系。,4,、执行此指令之前必须保证刀位点与程序起点(对刀点)符合。,5,、该指令为非模态指令。,第,5,章 数控车床编程与加工技术,(,2,)工件坐标系选择指令,G54-G59,格式:,第,5,章 数控车床编程与加工技术,G54-G59,说明,1,、,G54,G59,是系统预置的六个坐标系,可根据需要选用。,2,、,G54,G59,建立的工件坐标原点是相对于机床原点而言的,在程序运行前已设定好,在程序运行中是无法重置的。,3,、,G54,G59,预置建立的工件坐标原点在机床坐标系中的坐标值可用,MDI,方式输入,系统自动记忆。,4,、使用该组指令前,必须先回参考点。,5,、,G54,G59,为模态指令,可相互注销。,单位设定有关指令,1,、尺寸单位选择,G20,,,G21,,,G22,格式:,G20,英制,G21,公制 尺寸输入制式,G22,脉冲当量,线性轴,旋转轴,英制,(G20),英寸,度,公制,(G21),毫米,度,脉冲当量,(G22),移动轴脉冲当量,旋转轴脉冲当量,这,3,个,G,代码必须,在程序的开头坐标系设定之前,用单独的程序段指令或通过系统参数设定。程序运行中途不能切换。,2.,进给速度单位的设定,格式:,G98 F_,每分钟进给,G99 F_,每转进给,G98,为每分钟进给,,,F,的单位依,G20/G21/G22,的设定而分别为,mm/min,,,in/min,或脉冲当量,/min,。,此外,,G98 F_,可以指定旋转轴的速度,旋转轴的速度单位为度,/min,或脉冲当量,/min,。,G99,为每转进给,,在,F,之后,直接指定刀具在主轴转一转的进给量,单位依,G20/G21/G22,的设定而分别为,mm/r,,,in/r,或脉冲当量,/r,。,这个功能必须在主轴装有编码器时才能使用。,G98,、,G99,为模态功能,可相互注销,,G99,为缺省值,。,进给速度单位也可通过系统参数设定。,第,5,章 数控车床编程与加工技术,(2)G00,快速点定位,格式:,G00 X_ Z_,(,其中,X,Z,为终点坐标,),如图:,G00 X50 Z2,(3)G01,直线插补,格式:,G01 X_ Z _F_,(,其中,X,Z,为终点坐标,),左图:,G01 Z-80 F100,右图:,G01 X80 Z-80 F100,(4)G02,顺圆插补,格式:,G02 X_ Z_ R_(I_ K_,),或,G02 U_ W_ R,_(,I_ K_),其中:,X,,,Z(U,W),为圆弧终点坐标;,R,圆弧半径;,I,圆心相对于圆弧起点的径向增量坐标值;,K,圆心相对于圆弧起点的轴向增量坐标值。,如何判断圆弧的顺、逆?沿与圆弧所在平面(如,X,-,Z,平面)相垂直的另一坐标轴的正方向,(+Y),往负方向(,Y,)看出,,顺时针为,G02,,逆时针为,G03,,如图,5-9,(,b,)所示为车床上圆弧的顺逆方向。,圆弧的顺、逆方向,O2,T0101,M03 S300,G00 X42 Z2,G01 X30 Z-26,G01 X30 Z-36,G01 X42 Z-36,G00 X100,G00 Z100,M05,T0100,M30,顺圆模拟加工演示,(4)G03,逆圆插补,格式:,G03 X_ Z_ R_(I_ K_,),或,G03 U_ W_,R_(,I_ K_),其中:,X,Z(U,W),;,R(I,K),含义与顺圆插补相同,走刀起点,走刀终点,编写图示零件的精加工程序,(,工艺分析略,),(1),设定编程原点,(2),计算基点坐标,数控车床编程实例,基点坐标:,A(X26,Z0),B(X28,Z-1),C(X28,Z-20),D(X32,Z-20),E(X42,Z-35),F(X42,Z-40),G(X42,Z-54),H(X42,Z-60),I(X45,Z-60),O,N10 G50 X100 Z80,N40 G00 X24 Z1,N50 G01 X28 Z-1 F80,N60 Z-20,N70 X32,N80 X42 W-15,N90 G01 X42 Z-40,N120 X47,N130 G00 X100 Z80,N140 M02,N100 G02 Z-54 R12,N110 G01 Z-60,N20 T22,N30 M03 S800,零件加工过程演示,有关说明:,(1),行号的作用:,检索修改方便和作为条件转向目标,(2),续效字,:,上段写明,本段不变化的字仍然有效,(,可省略书写,),。如,前例中,:,省略了,M03,、,G01,、,F80,、,X28,、,Z-20,(3),坐标值使用:,除特别指出外,在一段程序中绝对坐标值和增量坐标值可以混用,(,如前例:,N80 X42 W-15,;,前已指出:,G92 X_ Z_,只能使用绝对坐标,),。,N10 G50 X120 Z80,N20 T33,N30 M03 S800,N40 G00 X24 Z1,N50 G01 X28 Z-1 F80,N60 Z-20,N70 X32,N80 X42 W-15,N90 G01 Z-40,N100 G02 X42 Z-54 R12,N110 G01 Z-60,N120 X47,N130 G00 X100 Z80,N140 M02,5.2.6,参考点控制指令,1,、自动返回参考点,G28,格式:,G28 X _ Z _ T0000,其中,,X,、,Z,为指定的中间点位置。,说明:,(,1,)执行,G28,指令时,各轴先以,G00,的速度快移到程序指令的中间点位置,然后自动返回参考点。,(,2,)在,G90,时为指定点在工件坐标系中的坐标;在,G91,时为指令点相对于起点的位移量。,(,3,),G28,指令前要求机床在通电后必须,(,手动,),返回过一次参考点。,(,4,)使用,G28,指令时,必须预先取消刀补量。,(,5,),G28,为非模态指令。,第,5,章 数控车床编程与加工技术,2,、自动从参考点返回,G29,格式:,G29 X _ Z,其中,,X,、,Z,为指令的定位终点位置。,说明:,(,1,)执行,G29,指令时,各轴先以,G00,的速度快移到由前段,G28,指令定义的中间点位置,然后再向程序指令的目标点快速定位。通常该指令紧跟在一个,G28,指令之后。,(,2,)在,G90,时,X,、,Z,为终点在工件坐标系中的坐标;在,G91,时为终点相对于中间点的位移量。,(,3,),G29,为非模态指令,只在指令的程序段有效。,第,5,章 数控车床编程与加工技术,5.2.7,简单循环指令,1.,圆柱面切削循环(,G90,),编程格式,G90 X(U),Z(W),F,式中:,X,、,Z-,圆柱面切削的终点坐标值;,U,、,W-,圆柱面切削的终点相对于循环起点坐标分量。,第,5,章 数控车床编程与加工技术,第,5,章 数控车床编程与加工技术,G90车削圆柱面走刀动作,G90,圆柱面切削实例,O1,N10 T0101,N20 M03 S300N30 G00 X55 Z4,N40 G01 Z2 F0.3N50 G90 X45 Z-25 F0.2N60 X40N70 X35N80 G00 X100 Z100,N90 M05,N100 T0100,N110 M30,第,5,章 数控车床编程与加工技术,节点坐标尺寸的计算,按调整后的尺寸计算有关未知节点的坐标尺寸;,N80 X42 W-15,第5章 数控车床编程与加工技术,对称零件的编程原点应选在对称中心。,主轴最高速度限定(G50):例如:G50 S2000表示限制主轴的最高转速为2000 r/min.,(1)一般对刀是指在机床上作手动对刀。,在G91时为指令点相对于起点的位移量。,数控车床编程的特点,光车时主轴转速应根据零件上被加工部位的直径,并按零件和刀具的材料及加工性质等条件所允许的切削速度vc(m/min)来确定。,粗加工(或半精加工)进给路线,格式:G98 F_ 每分钟进给,第5章 数控车床编程与加工技术,N20 M03 S300N30 G00 X55 Z4,第5章 数控车床编程与加工技术,2N60 X40N70 X35N80 G00 X100 Z100,2.,圆锥面切削循环(,G90,),编程格式,G90 X(U),Z(W),R,F,式中:,X,、,Z-,圆锥面切削的终点坐标值;,U,、,W-,圆柱面切削的终点相对于循环起点的坐标;,I-,圆锥面切削的起点相对于终点的半径差。如果切削起点的,X,向坐标小于终点的,X,向坐标,,I,值为负,反之为正。如下图所示。,第,5,章 数控车床编程与加工技术,第,5,章 数控车床编程与加工技术,G90,车削圆锥面走刀动作,G90,圆锥面切削实例,G01 X65 Z2 G90 X60 Z-35 R-5 F0.2 X50G00 X100 Z200,第,5,章 数控车床编程与加工技术,3.,端面切削循环(,G94,),端面切削循环是一种单一固定循环。适用于端面切削加工,如图所示。,G94 X(U),Z(W),R,F,式中:,X,、,Z-,端面切削的终点坐标值;,U,、,W-,端面切削的终点相对于循环起点的坐标;,K-,端面切削的起点相对于终点在,Z,轴方向的坐标分量。当起点,Z,向坐标小于终点,Z,向坐标时,K,为负,反之为正。,第,5,章 数控车床编程与加工技术,第,5,章 数控车床编程与加工技术,G94,圆锥面切削走刀动作,G94,端面切削实例,G94 X20 Z0 R-5 F0.2 Z-5 Z-10 ,第,5,章 数控车床编程与加工技术,
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