数控系统的指令培训课件.pptx

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,*,数字控制及装备技术研究所,Institute of Numerical Control And Equipment Technology,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,数字控制及装备技术研究所,Institute of Numerical Control And Equipment Technology,*,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,单击此处编辑母版标题样式,*,*,数字控制及装备技术研究所,Institute of Numerical Control And Equipment Technology,第三章,数控加工程序编制,/10/1,数控系统的指令培训课件,第1页,2,第一节 概述,第二节 数控编程基础,第三节 数控系统指令,第四节 数控车床程序编制,第五节 数控铣床程序编制,第六节 加工中心程序编制,第七节 自动编程,/10/1,数控系统的指令培训课件,第2页,程序段指令字可分为尺寸字和功效字,第三节 数控系统指令,代码（指令）分类,G,指令,准备功效,M,指令,辅助功效,F,、,S,、,T,、,D,指令,其它指令,尺寸指令,/10/1,数控系统的指令培训课件,第3页,G,指令,准备功效,功效：,要求机床做某种操作指令，包含运动线型、,坐标系、坐标平面、刀具赔偿、暂停等操作。,组成：,G,后带,2,位数字组成，有,100,个。有模态（续效）,指令与非模态（非续效）指令之分。,模态代码,一旦执行就保持有效,直到同组另一代码出现,非模态代码,只有在其所在程序段内有效,示例：,G01,，,G03,，,G41,，,G91,，,G04,，,G18,，,G54,等,第三节 程序编制代码及格式,/10/1,数控系统的指令培训课件,第4页,M,指令,辅助功效,功效：,控制机床及其辅助装置动作或状态。如开、停,冷却泵；主轴正反转、停转；程序结束等。,组成：,M,后带,2,位数字组成，共有,100,个。有模态（续效）,指令与非 模态（非续效）指令之分。,示例：,M02,，,M03,，,M08,等,M00,:,程序停顿,M01,:,可选择,stop,M02,:,全段程序停顿,.,M30,:,程序停顿,.,指针指向程序头,M03/M04,:,主轴顺,/,逆时针方向,M05,:,主轴停顿,M06,:,换刀指令,第三节 程序编制代码及格式,/10/1,数控系统的指令培训课件,第5页,F,、,S,、,T,、,D,指令,F,指令,指定（合成）进给速度指令,(1).,直接指定法,组成,：,F,后带若干位数字，如,F150,、,F3500,等。,其中数字表示实际合成速度值。它是模态指令。,单位,：,mm/min,（公制）或,inch/min,（英制）。,视用户选定编程单位而定，若为公制单位，则：,上述两个指令分别表示：,150mm/min,；,3500mm/min,。,/10/1,数控系统的指令培训课件,第6页,(2).,时间倒数法,(,进给速率数,-FRN),表示,:,直线插补,:FRN=1/T OR FRN=V/L,圆弧插补,:FRN=/T OR FRN=V/R,单位：,1/min,用,G93,指令指定,第三节 程序编制代码及格式,(3).,几何级数法,单位：,与主轴转速无关,:mm/min,与主轴转速相关,:mm/r,切螺纹,/,攻丝,/,套扣,:mm/r,进给仅用于回转运动,:rad/min,用,G95,指令指定,/10/1,数控系统的指令培训课件,第7页,S,指令,（切削速度）,指定主轴转速指令,组成,：,S,后带若干位数字，如,S500,、,S3500,等。其中数字表示实际主轴转速值。它是,模态指令,。,单位,：,r/min,或,mm/min,。,对于含有恒线速度控制机床，用,G96,或,G97,配合,S,指令使用。,G96,恒线速度指令，,G96S200,恒切削速度,200mm/min,G97,注销恒线速度指令，,G97S,r/min,第三节 程序编制代码及格式,/10/1,数控系统的指令培训课件,第8页,T,、,D,指令,指定刀具号和刀具长度、半径存放存放器号指令。,组成,：,T,、,D,后跟两位数字，如,T11,、,D02,等。其中数字分别表示存放在库中,刀具号和刀具长度,、,半径赔偿存放器,号。,上述两个指令分别表示后续加工将选择刀库中,11,号刀具和采取,D02,存放器中数值进行赔偿。,车床,:,(1).T,后跟两位数字，如,T11,，数字表示存放在库中刀具号,(2).T,后跟四位数字,前两位表示,刀具号,后两位表示,刀具赔偿号,(3).T,后跟六位数字，前两位表示,刀具号,两位表示刀具刀尖圆弧,半径赔偿号,两位表示,长度赔偿号,刀具赔偿号,00,表示撤消刀补,加工中心,(1).T,后跟数字,(14,位,),均表示,刀具号,(2).D(H),存放器存放,刀具赔偿值,D(H)00,表示撤消刀补,/10/1,数控系统的指令培训课件,第9页,尺寸指令,指定刀具沿坐标轴,移动方向,和,目标位置,指令,X,、,Y,、,Z,、,U,、,V,、,W,指令指定沿直线坐标轴移动方向和目标位置指令,组成,：后带符号数字组成。如,X100,、,Y-340,等，其中数字表示沿由字母指定坐标轴运动目标位置值,符号表示运动方向,。,单位,：,mm,、,m,（公制）或,inch,（英制）。视用户选定,编程单位而定,.,/10/1,数控系统的指令培训课件,第10页,A,、,B,、,C,指令,指定沿回转坐标轴移动方向和目标位置指令,组成,：后带符号数字组成。如,A100,、,C-340,等，其中数字表示沿由字母指定坐标轴运动目标位置值,符号表示运动方向。,单位,：,度,、弧度。视用户选定编程单位而定,.,第三节 程序编制代码及格式,/10/1,数控系统的指令培训课件,第11页,I,、,J,、,K,、,R,指令,-,圆弧插补圆心位置和半径指定令,组成,：后带符号数字组成。如,I10,、,J-34,、,R30,等，其中带符号数字表示圆心位置和半径值。,单位,：,mm,、,m,（公制）或,inch,（英制）。视用户选定编程单位而定,.,第三节 程序编制代码及格式,/10/1,数控系统的指令培训课件,第12页,与控制方式相关指令,1.G00指令快速定位指令,编程格式：,G00 X_ Y_ Z_,；,功效：,刀具从当前点，以数控系统预先调定快进速度，快速,移动到程序段所指令目标位置点，,无轨迹要求。进给速度不能由程序,（点定位控制）,改变，不一样系统有不一样速度，,普通都在,10,30m/min,之间,.,注意：,G00,运动轨迹不一定是直线，若不注意则轻易干涉。,/10/1,数控系统的指令培训课件,第13页,例：,如图所表示，刀具从换刀点,A,（刀具起点）快速进给到,B,点，试分别用绝对坐标方式和增量坐标方式编写,G00,程序段。,增量坐标编程：,G00 U-60.0 W-80.0,；,绝对坐标编程：,G00 X40.0 Z122.0,；,/10/1,数控系统的指令培训课件,第14页,2.G01指令直线插补指令,编程格式,：G01 X_,a,_ Y_,b,_ Z_,c,_ F_,f,_ ；,功效,：指令多坐标（,2,、,3,坐标）以联动方式，按程序段中要求合成进给速度,f,，使刀具相对于工件按直线方式，由当前位置移动到程序段中要求位置（,a,、,b,、,c,）。当前位置是直线起点，为已知点，而程序段中指定坐标值即为终点坐标。,注意：程序段中必须指令进给速度,F,第三节 程序编制代码及格式,/10/1,数控系统的指令培训课件,第15页,例：,如,图所表示，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编写,G00,，,G01,程序段。,绝对坐标程序：,G00 X18.0 Z2.0,；,A-B,G01 X18.0 Z-15.0 F50,；,B-C,G01 X30.0 Z-26.0,；,C-D,G01 X30.0 Z-36.0,；,D-E,G01 X42.0 Z-36.0,；,E-F,增量坐标程序：,G00 U-62.0 W-58.0,；,A-B,G01,-17.0,50,；,-,G01 U12.0 W-11.0,；,-,G01 W-10.0,；,-,G01 U12.0,；,-,/10/1,数控系统的指令培训课件,第16页,3.G02,G03指令圆弧插补指令,G02,：顺时针圆弧插补。,G03,：逆时针圆弧插补。,顺、逆方向判别规则,：,沿垂直于圆弧所在平面,坐标轴负方向,观察，来别圆弧顺、逆时针方向。,/10/1,数控系统的指令培训课件,第17页,编程格式举例：,XY平面：G17 X_,a,_ Y_,b,_()F_,f,_；,ZX平面：G18 X_,a,_ Z_,c,_()F_,f,_；,YZ平面：G19 Y_,b,_ Z_,c,_()F_,f,_；,G02,G03,G02,G03,G02,G03,注意,:,R,编程不能用于加工整圆,，因为圆弧起点和终点相同，数控系统无法确定圆弧中心位置，只能用,I,、,J,、,K,确定圆心方式来编程,第三节 程序编制代码及格式,/10/1,数控系统的指令培训课件,第18页,用半径,R,表示法编写圆弧加工程序时应注意：,在使用同二分之一径,R,情况下，从,起点,A,到终点,B,圆弧可能有两个，,即圆弧,a,与圆弧,b,，编程时它们起,始点及半径都一样，为区分二者,要求：,圆弧所对应,圆心角小于,180,时,（圆弧段,a,）用“,R”,表示半径；,圆心角大于,180,时（圆弧,b,）用,“,-R”,表示半径；,圆心角等于,180,时用“,R”,或,“,-R”,均可。,第三节 程序编制代码及格式,/10/1,数控系统的指令培训课件,第19页,圆弧终点坐标，由,a,、,b,、,c,数值指定。,圆心位置通常有以下几个方法：,由圆心相对于起点在,X,、,Y,、,Z,轴,上分量，用I、J、K表示,R,表示法：用半径,R,带有符号数值来表示：,劣弧 ,AB,180,：R 0 R100；,优弧 ,BA,180,：R 0 R-100,X,Y,I,J,起点,AB,A,B,R100,BA,说明：,a.I,、,J,、,K,一直为增量尺寸。,b.G00,G01,G02,G03,是同组续效指令，缺省值,G01,。,c.,本段终点若与上一段终点位置相同,，即起点与终点最终没有相对位移，则可省略不写。,/10/1,数控系统的指令培训课件,第20页,例：,如,图所表示，走刀路线为,A-B-C-D-E-F,，试分别用绝对坐,标方式和增量坐标方式编程。,绝对坐标编程,G03 X34.0 Z-4.0 R4.0 F50,A-B,G01 Z-20.0,；,B-C,G02 Z-40.0 R20.0,；,C-D,G01 Z-58.0,；,D-E,G02 X50.0 Z-66.0 I8.0,（或,R8.0,）,E-F,增量坐标编程,G03 U8 W-4 k-4,（或,4.0,）,50,；,A-B,G01 W-16.0,；,B-C,G02 W-20.0 R20.0,；,C-D,G01 W-18.0,；,D-E,G02 U16.0 W-8.0 I8.0,（或,R8.0,）；,E-F,/10/1,数控系统的指令培训课件,第21页,4.G17,G18,G19指令,坐标平面指定指令。,G17,，,G18,，,G19,分别表示要求操作在,XY,，,ZX,，,YZ,坐标平面内。,程序段中尺寸指令必须按平面指令要求书写。若数控系统只有一个平面加工能力可无须书写。,这类指令为续效指令，,缺省值为,G17,。,第三节 程序编制代码及格式,/10/1,数控系统的指令培训课件,第22页,G04暂停指令,功效：可使刀具作短时无进给运动,编程格式：,G04 X_,或,G04 F_,其中：,X,F,其后数值表示暂停时间，单位为,ms;,或者是刀具、工件转数，视详细数控系统而定。,用途：,用车削环槽、锪平面、钻孔等,光整加工,用作,时间匹配，,对于那些动作较长外部，或者为了使某一操作有足够时间可靠完成，可在程序中插入该指令。,第三节 程序编制代码及格式,比如，若要停顿,2,秒，则可写成以下几个格式：,G04 X2.0,；,或：,G04 U2.0,；,或,:G04 P,；,/10/1,数控系统的指令培训课件,第23页,与坐标系相关指令,G90/G91、G92、G53G59,1.G90/G91指令：,G90,指令 表示程序中编程尺寸是在某个坐标系下按其绝对坐标给定。,G91,指令 表示程序中编程尺寸是相对于本段起点，即编程尺寸是本程序段各轴移动增量，故,G91,又称增量坐标指令。,注意：,这两个指令是同组续效指令，也就是说在同一程序段中只允许用其中之一，而不能同时使用。在缺省情况下（即无,G90,又无,G91,）,默认是在,G90,状态下。,/10/1,数控系统的指令培训课件,第24页,绝对尺寸及相对尺寸编程指令,G90,、,G91,举例,y,40 B,30,20,10 A,O 20 40 60 x,假设刀具当前位置在,A,点，以下两段代码功效是一样：,G00 G90 X60.0 Y40.0,；,G00 G91 X40.0 Y30.0,；,第三节 程序编制代码及格式,/10/1,数控系统的指令培训课件,第25页,2.G92指令,（铣床）G50（车床）,坐标系设定预置存放指令，它只有在采取绝对坐标编程时才有意义。,编程格式：,G92 X,a,_,Y_,b,Z_,c,_,a,、,b,、,c,为当前刀位点在所设定工件坐标系中坐标值（刀具位置不动）,使用该指令，便,建立了工件坐标系,，,其后加工程序中编程尺寸都是在,这个工件坐标系尺寸。,该指令还有,赔偿,工件在机床上,安装,误差,功效，即当首件零件加工完成,后，测量工件尺寸精度。假如发觉是,因为工件安装不准引发误差，则不,必重新安装工件，只需修改所设坐,标值，即可消除这一加工误差。,/10/1,数控系统的指令培训课件,第26页,与刀具赔偿相关指令,1.G40 G41 G42指令刀具半赔偿指令,其中,：,G41,：,左刀补,，即沿加工方向看刀具在左边,G42,：,右刀补,，即沿加工方向看刀具在右边,G40,：取消刀补,D,：偏置值存放器选取指令。,xx,：刀具赔偿偏置值存放器号,刀补指令程序段格式：,1,）,G00,（或,G01,）,G41,（或,G42,）,DxxX_Y_F_,2,）,G00,（或,G01,）,G40 X_Y_,第三节 程序编制代码及格式,/10/1,数控系统的指令培训课件,第27页,建立刀尖半径赔偿原因,：,编程时，通常都将车刀刀尖作为一点来,考虑，但实际上刀尖处存在圆角，如图,所表示。当用按理论刀尖点编出程序进,行端面，外径、内径等与轴线平行或垂,直表面加工时，是不会产生误差。,但在进行倒角、锥面及圆弧切削时，则,会产生,少切或过切,现象。含有刀尖圆弧,自动赔偿功效数控系统能依据刀尖圆,弧半径计算出赔偿量，防止少切或过切,现象产生。,/10/1,数控系统的指令培训课件,第28页,2.G40 G41 G42指令刀具半赔偿指令,刀具右赔偿,G42,刀具左赔偿,G41,第三节 程序编制代码及格式,/10/1,数控系统的指令培训课件,第29页,3.G40、G44、G43指令刀具长度赔偿指令,该指令能够依据储存在偏置存放器,D01D99,中设定值（与终点坐标值进行,加法（,G43,）或,减法（,G44,）运算后）使刀具实际移动距离增加或降低一个偏置值。,编程格式：,Dxx,；,其中：为,X,、,Y,、,Z,中任何一个。,第三节 程序编制代码及格式,/10/1,数控系统的指令培训课件,第30页,G00 X20.0 Z2.0,；,（快进至,A,0,点）,G42 G01 X20.0 Z0.0,；,（刀尖圆弧半径,右赔偿,A,0,-A,1,）,Z-20.0,；,（,A,1,-A,2,）,X40.0 Z-40.0,；,（,A,2,-A,3,-A,4,）,G40 G01 X80.0 Z-40.0,；,（退刀并取消刀尖圆,弧半径赔偿,A,4,-A,5,）,例题,如图所表示，利用,刀具半径赔偿,指令编程。,/10/1,数控系统的指令培训课件,第31页,注意,G40/G41/G42,只能同,G00/G01,结合编程,，,不允许同,G02/G03,等其它指令结合编程。所以，在编入,G40/G41/G42,G00,与,G01,前后两个程序段中,X,、,Z,最少有一值改变,。,在调用新刀具前必须用,G40,取消赔偿。在使用,G40,前，刀具必须已经离开工件加工表面,。,/10/1,数控系统的指令培训课件,第32页,/10/1,数控系统的指令培训课件,第33页,回参考点指令（,G28,）,指令格式：,G28 X,（,U,）,_Z(W)_;,指令功效：,使刀具从当前位置以快速定位,(G00),移动方,式,经过中间点回到参考点。,指令解释：,X,、,Z,是刀具经过中间点绝对坐标值；,U,、,W,为刀具经过中间点相对起点增,量坐标。,返回指定参考点（,G,30）,指令格式：,G,30 P,_;,指令解释：指返回第2,3,4参考点,/10/1,数控系统的指令培训课件,第34页,G53,G54G59：坐标系选择指令,G53,选择机床坐标系，取消工件坐标系；,G54G59,选择工件坐标系,1,工件坐标系,6,。,在使用该指令后，其后编程尺寸都 是相对于对应坐标系。,这类指令是续效指令，缺省值是,G53,。,注意,：这类指令只在绝对坐标,下有意义（,G90,），在,G91,下,无效。,第三节 程序编制代码及格式,/10/1,数控系统的指令培训课件,第35页,2.G80、G81G89固定循环指令,在用,NC,机床上加工零件，一些,经典加工工序,，如,钻孔、攻丝、深孔钻削、切螺纹,等，所完成动作循环十分经典，将这些动作预先编好程序并存放在存放器中，并用对应,G,代码来指令。固定循环中,G,代码所指令动作程序，要比普通,G,代码所指令动作要多得多，所以使用固定循环功效，能够大大简化程序编制。,第三节 程序编制代码及格式,/10/1,数控系统的指令培训课件,第36页,G80取消固定循环,G81钻孔、中心孔,G82扩孔,G83,深孔,G84,攻丝,G85G89,镗孔,编程格式,：,G8x,X Y Z,R,Q,P,F,L,孔位坐标,切入点坐标,每次进给深度,孔底停留时间,重复次数,进给速度,第三节 程序编制代码及格式,/10/1,数控系统的指令培训课件,第37页,第三节 程序编制代码及格式,初始点,初始点,R,点,Z,点,精镗循环,G76,钻、镗孔循环,G81,R,点,q,/10/1,数控系统的指令培训课件,第38页,第三节 程序编制代码及格式,深孔加工循环,G83,攻丝循环,G84,初始点,初始点,R,点,主轴正转,主轴反转,Z,点,Z,点,d,R,点,d,q,q,q,/10/1,数控系统的指令培训课件,第39页,例,：,试编写下列图所表示圆柱螺纹加工程序，螺距为,6mm,。,程序：,G76 P010060 Q200 R0.1,；,G76 X60.64 Z23.0 R0.P3680 Q1800 F6.,；,数控系统的指令培训课件,第40页,例,1,、,G90,内外径切削循环,3.4.4 加工实例,程序：,N10 T0101,；,N20 M03 S1000,；,N30 G00X105.0 Z5.0,；,快速靠近工件,N40 G90 X90.0 Z-80.0 F0.3,；粗车直径切削循环,N50 X85.0,；,第二刀吃,5mm,N60 X80.0,；,第三刀吃,5mm,N70 X75.0,；,第四刀吃,5mm,N80 X70.0,；,切削到尺寸,N90 G00 X150.0 Z100.0,；,退出到安全位置,N100 M05,；,主轴停顿,N110 M30,；,程序结束并返回,分5次走刀,数控系统的指令培训课件,第41页,例,2,、,G90,锥面切削循环,程序：,T0101,；,M03 S1000,；转速,1000,G00 X105.0 Z5.0,；快速靠近工件,G90 X96.Z-80.0R-10.0 F0.3,；锥面切削循环,X93.0,；第二刀,X90.0,；切削到尺寸,G00X100.0 Z100.0,；退出到安全位置,M05,；,M30,；,数控系统的指令培训课件,第42页,