法兰克数控车床编程名师优质课获奖市赛课一等奖课件.ppt

,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,*,单击鼠标左键换页,本幻灯片资料仅供参考，不能作为科学依据，如有不当之处，请参考专业资料。,数控车床编程,1.,数控车床编程基础,2.,.FANUC系统数控车床程序编制,第1页,数控车床编程基础,数控车床概述,1数控车床分类,数控车床品种繁多，按数控系统功效和机械组成可分为简易数控车床（经济型数控车床）、多功效数控车床和数控车削中心。,第2页,（1）简易数控车床（经济型数控车床）：是低级次数控车床，普通是用单板机或单片机进行控制，机械部分是在普通车床基础上改进设计。,（2）多功效数控车床：也称全功效型数控车床，由专门数控系统控制，具备数控车床各种结构特点。,第3页,（3）数控车削中心：在数控车床基础上增加其它附加坐标轴。,按结构和用途数控车床主要可分为数控卧式车床、数控立式车床和数控专用车床（如数控凸轮车床、数控曲轴车床、数控丝杠车床等）。,第4页,2数控车床基本组成,（1）数控系统：数控车床数控系统是由CNC装置、输入输出设备、可编程控制器（PLC）、主轴驱动装置和进给驱动装置以及位置测量系统等几部分组成。,第5页,（2）主轴箱,（3）主轴伺服电机,（4）夹紧装置,（5）往复拖板,（6）刀架,（7）控制面板,第6页,3数控车床加工特点,数控车床加工含有以下特点。,（1）加工生产效率高,（2）减轻劳动强度、改进劳动条件,（3）对零件加工适应性强、灵活性好,（4）加工精度高、质量稳定,（5）有利于生产管理,第7页,数控车床坐标系统,1机床坐标系,数控车床坐标系以径向为,x,轴方向，纵向为,z,轴方向。指向主轴箱方向为,z,轴负方向，指向尾架方向是,z,轴正方向。,x,轴是以操作者面向方向为,x,轴正方向。,x,坐标和,z,坐标指令，在按绝对坐标编程时，使用代码,x,和,z,；按增量坐标（相对坐标）编程时，使用代码,U,和,W,。,第8页,2程序原点,程序原点是指程序中坐标原点，即在数控加工时，刀具相对于工件运动起点，所以也称为“对刀点”。,3机械原点,（或称机床原点）,以L-10MC数控车铣中心为例介绍,x,和,y,轴机械原点。,第9页,（1）,x,轴机械原点,x,轴机械原点被设定在刀盘中心距离主轴中心500mm位置。,（2）,z,轴机械原点,z,轴机械原点能够经过改变挡块安装位置来改变。,z,轴机械原点挡块能够被安装在、或4个不一样位置上。,第10页,FANUC系统数控车床程序编制,程序结构,1程序段组成,NGX(U)Z(W)FMST；,第11页,其中，N：程序段次序号；,G：准备；,X(U)：,x,轴移动指令；,Z(W)：,z,轴移动；,F：进给功效；,M：辅助功效；,S：主轴功效；,T：工具功效。,第12页,2程序段要求,程序段格式以下：,N4 G1 X(U)4.3 Z(W)4.3 F3.4 M8 S4 T2,其中，,N4：代表第4个程序段，用4位数（19999）表示，不允许为“0”；,X,(U)4.3：坐标能够用正负小数表示，小数点以前4位数，小数点以后3位数；,第13页,F3.4：进给速度能够用小数表示，小数点以前3位数，小数点以后4位数；,几个等效表示方法：,N0012 G00 M08 X0012.340 X5000 X5.0,N12 G0 M8 X12.34 X5.X5.,第14页,第15页,准备功效指令,准备功效也称为G功效（或称G代码），它是用来指令机床动作方式功效。准备功效是用地址G及其后面数字来指令机床动作。如用G00来指令运动坐标快速定位。表3-2为FANUC-0TD系统准备功效G代码表。,第16页,第17页,第18页,注：（1）号表示电源接通时G代码状态；,（2）00组G代码为一次性G代码；,（3）一旦指定了G代码，一览表中没有G代码显示报警信号；,（4）不论有几个不一样组G代码，都能在同一程序段内指令，假如同组G代码在同一程序段内指令了2个以上时，后指令者有效；,（5）可按组号显示G代码。,第19页,插补功效,1定位G00,定位指令命令刀具以点位控制方式从刀具所在点快速移动到目标位置，无运动轨迹要求，不需尤其要求进给速度。,第20页,输入格式：,G00 X(U),Z(W),；,（1）“X(U),Z(W),”目标点坐标（下文同）；,（2）X(U)坐标按直径值输入；,（3）“；”表示一个程序段结束。,第21页,第22页,2直线插补指令（G01）,直线插补指令用于直线或斜线运动。可使数控车床沿,x,轴、,z,轴方向执行单轴运动，也能够沿,x,、,z,平面内任意斜率直线运动。,输入格式：,G01 X(U),Z(W),F,；,第23页,3圆弧插补指令（G02 G03）,输入格式：,G02 X,Z,I,K,F,；,或 G02 X,Z,R,F,；,G03 X,Z,I,K,F,；,或 G03 X,Z,R,F,；,（1）用增量坐标U、W也能够；,（2）,C,轴不能执行圆弧插补指令。,第24页,螺纹切削指令（G32）,G32指令能够切削圆柱螺纹、圆锥螺纹、端面螺纹（涡形螺纹）,输入格式：,G32 X(U),Z(W),F,；“F,”为螺纹螺距。,第25页,第26页,工件坐标系设定指令（G50）,工件坐标系设定指令以程序原点为工件坐标系中心（原点），指定刀具出发点坐标值（如图3-19所表示）。,图3-19 G50设定工作坐标系,输入格式：G50 X,Z,，其中X,Z,为刀具出发点坐标（如图3-19所表示）。,第27页,第28页,自动回原点指令,（G28）,自动回原点指令使刀具自动返回机械原点或经某一中间点回机械原点（如图3-20和图3-21所表示）。,输入格式：,G28 X(U),Z(W),T00；,（1）X(U),和Z(W),为中间点坐标。,（2）T00（刀具复位）指令必须写在G28指令同一程序段或该程序段之前。,第29页,第30页,第31页,主轴及辅助功效指令,1主轴功效指令（S指令）和主轴转速控制指令（G96、G97、G50）,主轴功效指令（S指令）是设定主轴转速指令。,（1）主轴最高转速设定（G50）。,（G50）,S,；中S,为主轴最高转速。,第32页,（2）直接设定主轴转速指令（G97），主轴速度用转速设定，单位为r/min。,（G97）,S,（M38或M39）；,（G97）,：取消主轴线速度，恒定功效。,S,（M38或M39）：设定主轴转速（r/min），指令范围为09999。,第33页,（3）设定主轴线速度恒定指令（G96），主轴速度用线速度（m/min）值输入，而且主轴线速度恒定。,（G96）,S,（M38或M39）；,（G96）,：主轴转速恒定。,S,（M38或M39）：设定主轴线速度，即切削速度（m/min）。,第34页,（1）G96（控制线速度恒定指令）：当工件直径改变时主轴每分钟转数也随之改变，这么就可确保切削速度不变，从而提升了切削质量。,（2）主轴转速连续改变，M38设定主轴在低速范围改变（粗加工），M39设定主轴在高速范围改变（精加工）。,第35页,2辅助功效指令（M指令）,M指令设定各种辅助动作及其状态，表3-4是数控车床及车铣中心M指令说明。,第36页,第37页,第38页,下面介绍几个特殊M代码使用方法。,M03：主轴或旋转刀具顺时针旋转（CW）；,M04：主轴或旋转刀具逆时针旋转（CCW）；,M05：主轴或旋转刀具停顿旋转；,第39页,进给功效指令,1每转进给量指令（G99）、每分钟进给量指令（G98）,指定进给功效指令方法有以下两种。,（1）每转进给量（G99）（如图3-23所表示）。,输入格式：G99,（F,）；,F,：主轴每转进给量（进给速度mm/r）。,第40页,（2）每分钟进给量（G98）。,输入格式：G98,(F,)；,F,：每分钟进给量,（进给速度mm/min）。,第41页,2暂停指令（G04）,(G99)G04 U(P),；指令暂停进刀主轴回转数。,(G98)G04 U(P),；指令暂停进刀时间。,第42页,3进给功效指令（F指令）,进给功效指令指定刀具进给速度，有3种形式。,（1）每转进给量（mm/r），如图3-26所表示。,(G99),F,；,F,:主轴每转刀具进给量小数点输入指令范围为0.0001500.0000(mm/r)。,第43页,第44页,（2）每分钟进给量（mm/min），如图3-27所表示。,(G98),F,；其中F,为每分钟刀具进给量，指令范围为115000(mm/min)。,（3）螺纹切削进给速度（mm/r），如图3-28所表示。,第45页,第46页,第47页,第48页,F,指定螺纹螺距，指令范围为0.0001500.0000(mm)。,每转进给量切螺纹时，快速进给速度没有指定界限；,接入电源时，系统默认G99模式（每转进给量）。,第49页,刀具功效指令,1T功效,T功效也称为刀具功效，表示选择刀具和刀补号。,输入格式：T,第50页,2刀具半径赔偿功效（G40、G41、G42）,（1）刀尖半径和假想刀尖概念,刀尖半径,假想刀尖,第51页,（2）刀尖半径赔偿模式设定（G40、G41、G42指令）,G40（解除刀具半径赔偿）,G41（左偏刀具半径赔偿）,G42（右偏刀具半径赔偿）,第52页,（3）刀尖半径赔偿注意事项,G41、G42指令不能与圆弧切削指令写在同一个程序段，能够与G00和G01指令写在同一个程序段内，在这个程序段下一程序段始点位置，与程序中刀具路径垂直方向线过刀尖圆心。,第53页,必须用G40指令取消刀尖半径赔偿，在指定G40程序段前一个程序段终点位置，与程序中刀具路径垂直方向线过刀尖圆心。,在使用G41或G42指令模式中，不允许有两个连续非移动指令，不然刀具在前面程序段终点垂直位置停顿，且产生过切或少切现象。,第54页,切断端面时，为了预防在回转中心部位留下少切削小锥。,加工终端靠近卡爪或工件端面时，指令G40为了预防卡爪或工件端面被切。,想在工件阶梯端面指定G40时，必须使刀具沿阶梯端面移动到,F,点，再指定G40，且,XA,R,；,第55页,在G74G76、G90G92固定循环指令中不用刀尖半径赔偿。,在手动输入中不用刀尖半径赔偿。,在加工比刀尖半径小圆弧内侧时，产生报警。,在阶梯锥面连接处退刀时指定G40，在指定G40程序段里使用反应斜面方向I、K地址来预防工件被过切。,第56页,固定循环切削功效,单一形状固定循环,1外圆车削循环G90,G90是单一形状固定循环指令，该循环主要用于轴类零件外圆、锥面加工。,指令格式：G90,X(U),Z(W),F,；,利用G90能够切削锥面。,指令格式：G90 X(U),Z(W),I,F,；,第57页,2螺纹切削循环G92,螺纹切削循坏G92能够切削锥螺纹和圆柱螺纹。,指令格式为：,G92 X(U),Z(W),I,F,；,第58页,3端面切削循环G94,G94是用于一些短、面大工件加工固定循环指令。,（1）车大端面循环切削指令格式：,G94 X(U),Z(W),F,；,（2）车大锥面切削循环指令格式：,G94 X(U),Z(W),K,F,；,第59页,多重固定循环,1圆粗车循环G71,G71指令将工件切削至精加工之前尺寸，精加工前形状及粗加工刀具路径由系统依据精加工尺寸自动设定。,第60页,第61页,输入格式：,G71 Pns Qnf U,u W,w D,d(F,S,T,)；,其中：ns精加工程序第一个程序段序号；,nf精加工程序最终一个程序段序号；,U,x,轴方向精加工留量（直径值）；,W,z,轴方向精加工留量；,d,精加工每次切深。,第62页,2端面粗车循环G72,G72指令与G71指令类似，不一样之处就是刀具路径是按径向方向循环，输入格式同G71指令，刀具循环路径如图3-44所表示。,G72 Pns Qnf U,u W,w D,d(F,S,T,)；,其中：,d,粗加工每次切深（半径值）。其它参数与G71相同。,第63页,第64页,3固定形状粗车循环G73,G73指令与G71、G72指令功效相同，只是刀具路径是按工件精加工轮廓进行循环，如图3-45所表示。,第65页,第66页,输入格式：,G73 Pns Qnf I,I K,K U,U W,W D,d(F,S,T,)；,其中：,I,x,轴方向退出距离（半径值）和方向；,k,z,轴方向退出距离和方向；,d,粗切次数。其它参数与G71相同。,第67页,4精车循环G70,输入格式：,G70Pns Qnf；,参数与G71相同。,第68页,