1、数控编程全面版资料 复习提问 辅助指令都有哪些? 新课引入 辅助指令主要是用来对机床功能开关的,它们不能够移动刀架,刀具的移动才能够进行切屑运动,切屑指令是指G指令,今天我们就开始学习基本的G指令。 快速定位G00 代码格式:G00 X(U) __Z(W) __; 代码功能:X轴、Z轴同时从起点以各自的快速移动速度移动到终点,如图3-1所示。两轴是以各自独立的速度移动,短轴先到达终点,长轴独立移动剩下的距离,其合成轨迹不一定是直线。 代码说明: G00为01组G代码的初值; X(U)、Z(W)可省略一个或全部,当省略一个时,表示该轴的起点和终点坐标值一致;同时省略表示终点和始
2、点是同一位置,X与U、Z与W在同一程序段时X、Z有效,U、W无效。运动轨迹图: X、Z 轴各自快速移动速度分别由系统数据参数、NO.023 设定,实际的移动速度可通过机床面板的快速倍率键进行修调。示例:刀具从A 点快速移动到B 点。图3-2 直线插补G01 代码格式:G01 X(U)_ Z(W)_ F_; 代码功能:运动轨迹为从起点到终点的一条直线。轨迹如图3-3 所示。 代码说明: G01为模态G代码; X(U)、Z(W)可省略一个或全部,当省略一个时,表示该轴的起点和终点坐标值一致;同时省略表示终点和始点是同一位置。 F 代码值为X 轴方向和Z 轴方向的瞬时速度的
3、向量合成速度,实际的切削进给速度为进给倍率与F 代码值的乘积; F 代码值执行后,此代码值一直保持,直至新的F 代码值被执行。后述其它G 代码使用的F 代码字功能相同时,不再详述。取值范围见表1-10。 注:G98 状态下,F 的最大值不超过数据参数NO027(切削进给上限速度)设置值。 运动轨迹图: 示例:从直径Φ40 切削到Φ60 的程序代码,图3-4 小结 编程练习 复习提问 G01的格式是什么? 新课引入 G00用于快速定位,不能用于切屑,G01用于直线切屑,如锥度、断面、外圆加工,今天我们学习圆弧加工指令:G02、G03。 圆弧插补G02、G03 代码
4、格式: G02 /G03 X(U)__ Z(W)__ R__F__ G02 /G03 X(U)__ Z(W)__ I__ K__F__ 代码功能: G02代码运动轨迹为从起点到终点的顺时针(后刀座坐标系) 圆弧 从起点到终点的逆时针(前刀座坐标系)圆弧,轨迹如图3-5所示。 G03代码运动轨迹为从起点到终点的逆时针(后刀座坐标系) 圆弧 从起点到终点的顺时针(前刀座坐标系)圆弧,轨迹如图3-6所示。 代码轨迹图: 代码说明: 1、G02、G03为模态G代码; 2、R为圆弧半径; 3、I 为圆心与圆弧起点在X 方向的差值,用半径表示; K 为圆心
5、与圆弧起点在Z 方向的差值。圆弧中心用地址I、K指定时,其分别对应于X,Z轴I、K表示从圆弧起点到圆心的向量分量,是增量值;如图3-6-1所示。I=圆心坐标X-圆弧起始点的X坐标; K=圆心坐标Z-圆弧起始点的Z坐标; 4、I、K根据方向带有符号,I、K方向与X、Z轴方向相同,则取正值;否则,取负值。 5、圆弧方向:G02/ G03圆弧的方向定义,在前刀座坐标系和后刀座坐标系是相反的,见图3-7: 注意事项: 1、当I = 0或K = 0时,可以省略;但地址I、K或R必须至少输入一个,否则系统产生报警; 2、I、K和R同时输入时,R有效,I、K无效; 3、 R值必须等于或大于起
6、点到终点的一半,如果终点不在用R定义的圆弧上,系统会产生报警; 4、 地址X(U)、Z(W)可省略一个或全部;当省略一个时,表示省略的该轴的起点和终点一致;同时省略表示终点和始点是同一位置,若用I、K指定圆心时,执行G02/G03代码的轨迹为全圆(360°);用R指定时,表示0°的圆; 5、 建议使用R编程。当使用I、K编程时,为了保证圆弧运动的始点和终点与指定值一致,系统按半径R= I 2 + K 2 运动; 6、若使用I、K值进行编程,若圆心到的圆弧终点距离不等于R(R= I 2 + K 2 ),系统会自动调整圆心位置保证圆弧运动的始点和终点与指定值一致,如果圆弧的始点与终点间距离大
7、于2R,系统报警。 7、R指定时,是小于360°的圆弧,R负值时为大于180°的圆弧,R正值时为小于或等于180度的圆弧; 示例:从直径Φ45.25 切削到Φ63.06 的圆弧程序代码,图3-8 G02/G03代码综合编程实例: 小结 编程练习: 复习提问 G02的格式是什么? 新课引入 在运用G01、G02、G03编程时,程序段会非常多,程序很长,容易出错,为了减轻编程量,我们课运用循环指令来编程。今天我们学习固定循环代码 固定循环代码 为了简化编程,GSK980T提供了只用一个程序段完成快速移动定位、直线/螺纹切削、最后快速移动返回起点的单次加工循环的G代码:
8、 G90:轴向切削循环; G92:螺纹切削循环;螺纹切削固定循环代码在螺纹功能一节中讲述。 G94:径向切削循环 轴向切削循环G90 代码格式:G90 X(U)__ Z(W)__ F__; (圆柱切削) G90 X(U)__ Z(W)__ R__ F__;(圆锥切削) 代码功能:从切削点开始,进行径向(X 轴)进刀、轴向(Z 轴或X、Z 轴同时)切削,实现柱面或锥面切削循环。 代码说明:G90 为模态代码; 切削起点:直线插补(切削进给)的起始位置; 切削终点:直线插补(切削进给)的结束位置; X:切削终点X 轴绝对坐标; U:切削终点与起点X 轴绝对坐标的差值;
9、Z:切削终点Z 轴绝对坐标; W:切削终点与起点Z 轴绝对坐标的差值; R:切削起点与切削终点X 轴绝对坐标的差值(半径值),带方向,当R 与U 的符号不一致时,要求│R│≤│U/2│;R=0 或缺省输入时,进行圆柱切削,如图3-17,否则进行圆锥切削,如图3-18;。 循环过程:①X 轴从起点快速移动到切削起点; ②从切削起点直线插补(切削进给)到切削终点; ③X 轴以切削进给速度退刀,返回到X 轴绝对坐标与起点相同处; ④Z 轴快速移动返回到起点,循环结束。 代码轨迹:U、W、R 反应切削终点与起点的相对位置,U、W、R 在符号不同时组合的刀具轨迹,如图3-19。 示例
10、图3-20,毛坯Φ125×110 程序:O0002; M3 S300 G0 X130 Z3; G90 X120 Z-110 F200; X110 Z-30; X100; X90; X80; X70; X60; G0 X120 Z-30; G90 X120 Z-44 R-7.5 F150; Z-56 R-15 Z-80 R-30 M30; 复习提问 G90的格式是什么? 新课引入 在加工的具体过程中,我们有时遇到的工件直径与长度比较大时,或需要切槽时就不适合选用G90指令了,我们可以选用G94. 径向切削循环G94 代码格式:G94 X(U)_
11、 Z(W)__ F__; (端面切削) G94 X(U)__ Z(W)__ R__ F__;(锥度端面切削) 代码功能:从切削点开始,轴向(Z 轴)进刀、径向(X 轴或X、Z 轴同时)切削,实现端面或锥面切削循环,代码的起点和终点相同。 代码说明:G94 为模态代码; 切削起点:直线插补(切削进给)的起始位置; 切削终点:直线插补(切削进给)的结束位置; X:切削终点X 轴绝对坐标,单位:mm/inch; U:切削终点与起点X 轴绝对坐标的差值; Z:切削终点Z 轴绝对坐标; W:切削终点与起点Z 轴绝对坐标的差值; R:切削起点与切削终点Z 轴绝对坐标的差值,当R 与U
12、 的符号不同时,要求│R│≤│W│,径向直线切削如图3-21,径向锥度切削如图3-22。 循环过程: ①Z 轴从起点快速移动到切削起点; ②从切削起点直线插补(切削进给)到切削终点; ③Z 轴以切削进给速度退刀(与①方向相反),返回到Z 轴绝对坐标与起点相同处; ④X 轴快速移动返回到起点,循环结束。 代码轨迹:U、W、R 反应切削终点与起点的相对位置,U、W、R 在符号不同时组合的刀具轨迹,如图3-23: 示例:图3-24,毛坯Φ125×112 程序:O0003; G00 X130 Z5 M3 S1; G94 X0 Z0 F200 X120 Z-110 F
13、300; G00 X120 Z0 G94 X108 Z-30 R-10 X96 R-20 X84 R-30 X72 R-40 X60 R-50; M30; 固定循环代码的注意事项 1)在固定循环代码中, X(U)、Z(W)、R 一经执行,在没有执行新的固定循环代码重新给定X(U),Z(W), R 时,X(U),Z(W),R 的指定值保持有效。如果执行了除G04 以外的非模态(00 组)G 代码或G00、G01、G02、G03、G32 时,X(U)、Z(W)、R 的指定值被清除。 2)在录入方式下执行固定循环代码时,运行结束后,重新输入固定循环代码可以按原轨迹执行固定循环。
14、 3)在固定循环G90~G94 代码的下一程序段只有EOB(;)时,则固定循环会重复执行前一次的循环动作。 例: … N010 G90 X20.0 Z10.0 F400; N011 ; (此处重复执行G90 一次) … 4)在固定循环G90、G94 代码中,单段运行的话,执行完整个固定循环后单段停止。 小结 练习 复习提问 固定循环指令的特点? 新课引入 在实际运用中单一的循环指令局限性较大,我们往往采用多重循环来解决程序的繁琐性。 3.18 多重循环代码 GSK980TDb的多重循环代码包括:轴向粗车循环G71、径向粗车循环G72、封闭切削循环G73、精加工循环G
15、70、轴向切槽多重循环G74、径向切槽多重循环G75及多重螺纹切削循环G76。系统执行这些代码时,根据编程轨迹、进刀量、退刀量等数据自动计算切削次数和切削轨迹,进行多次进刀→切削→退刀→再进刀的加工循环,自动完成工件毛坯的粗、精加工,代码的起点和终点相同。 G76多重螺纹切削循环代码在螺纹功能一节中讲述。 轴向粗车循环G71 G71 有两种粗车加工循环:类型I 和类型II 代码意义:G71代码分为三个部分: ⑴:给定粗车时的切削量、退刀量和切削速度、主轴转速、刀具功能的程序段; ⑵:给定定义精车轨迹的程序段区间、精车余量的程序段; ⑶:定义精车轨迹的若干连续的程序段,执行G
16、71时,这些程序段仅用于计算粗车的轨迹,实际并未被执行。 系统根据精车轨迹、精车余量、进刀量、退刀量等数据自动计算粗加工路线,沿与Z轴平行的方向切削,通过多次进刀→切削→退刀的切削循环完成工件的粗加工。G71的起点和终点相同。本代码适用于非成型毛坯(棒料)的成型粗车。 相关定义: 精车轨迹:由代码的第⑶部分(ns~nf程序段)给出的工件精加工轨迹,精加工轨迹的起点(即ns程序段的起点)与G71的起点、终点相同,简称A点;精加工轨迹的第一段(ns程序段)只能是X轴的快速移动或切削进给,ns程序段的终点简称B点;精加工轨迹的终点(nf程序段的终点)简称C点。精车轨迹为A点→B点→C点。 粗
17、车轮廓:精车轨迹按精车余量(Δu、Δw)偏移后的轨迹,是执行G71形成的轨迹轮廓。精加工轨迹的A、B、C点经过偏移后对应粗车轮廓的A’、B’、C’点,G71代码最终的连续切削轨迹为B’点→C’点。 Δd:粗车时X轴的切削量,取值范围(IS_B)(IS_C)~99.999(单位:mm/inch,半径值),无符号,进刀方向由ns程序段的移动方向决定。U(Δd)执行后,指定值Δd保持,并将该数据转换为相应的值保存在数据参数中。未输入U(Δd)时,以数据参数的值作为进刀量。 e:粗车时X轴的退刀量, 取值范围0~99.999(单位:mm/inch,半径值),无符号,退刀方向与进刀方向相反,R(e)
18、执行后,指定值e保持,并将该数据转换为相应的值保存在数据参数__中。未输入R(e)时,以数据参数的值作为退刀量。 ns:精车轨迹的第一个程序段的程序段号; nf:精车轨迹的最后一个程序段的程序段号。 Δu:X轴的精加工余量,取值范围±99999999×最小输入增量(直径),有符号,粗车轮廓相对于精车轨迹的X轴坐标偏移,即:A’点与A点X轴绝对坐标的差值。U(Δu)未输入时,系统按Δu=0处理,即:粗车循环X轴不留精加工余量。 Δw:Z轴的精加工余量,取值范围±99999999×最小输入增量,有符号,粗车轮廓相对于精车轨迹的Z轴坐标偏移,即:A’点与A点Z轴绝对坐标的差值。W(Δw)未输
19、入时,系统按Δw=0处理,即:粗车循环Z轴不留精加工余量。 K:当K 不输入或者K 不为1 时,系统不检查程序的单调性除了圆弧或椭圆或抛物线的起点和终点的Z 值相等或圆弧大于180 度;当K=1 时,系统检查程序的单调性。 F:切削进给速度;S:主轴转速;T:刀具号、刀具偏置号。 M、S、T、F:可在第一个G71 代码或第二个G71 代码中,也可在ns~nf 程序中指定。在G71 循环中, ns~nf 间程序段号的M、S、T、F 功能都无效,仅在有G70 精车循环的程序段中才有效。 类型I: 1)代码执行过程:图3-25。 ① 从起点A 点快速移动到A’点,X 轴移动Δu、Z 轴移
20、动Δw; ② 从A’点X 轴移动Δd(进刀),ns 程序段是G0 时按快速移动速度进刀,ns 程序段是G1 时按 G71 的切削进给速度F 进刀,进刀方向与A 点→B 点的方向一致; ③ Z 轴切削进给到粗车轮廓,进给方向与B 点→C 点Z 轴坐标变化一致; ④ X 轴、Z 轴按切削进给速度退刀e(45°直线),退刀方向与各轴进刀方向相反; ⑤ Z 轴以快速移动速度退回到与A’点Z 轴绝对坐标相同的位置; ⑥ 如果X轴再次进刀(Δd+e)后,移动的终点仍在A’点→B’点的联机中间(未达到或超出B’点), X 轴再次进刀(Δd+e),然后执行③;如果X 轴再次进刀(Δd+e)后,移动
21、的终点到达B’点或超出了A’点→B’点的联机,X 轴进刀至B’点,然后执行⑦; ⑦ 沿粗车轮廓从B’点切削进给至C’点; ⑧ 从C’点快速移动到A 点,G71 循环执行结束,程序跳转到nf 程序段的下一个程序段执行。 2)留精车余量时坐标偏移方向: Δu、Δw反应了精车时坐标偏移和切入方向,按Δu、Δw的符号有四种不同组合,见图3-26,图中 B→C为精车轨迹,B’→C’为粗车轮廓,A为起刀点。 类型II: 类型Ⅱ不同于类型Ⅰ,如下所述: 1)相关定义:比类型I 多1 个参数 J:当J 不输入或者J 不为1 时,系统不会沿着粗车轮廓再运行一次;当J=1 时,系统会沿着
22、粗车轮廓再运行一次 2)沿X 轴的外形轮廓不必单调递增或单调递减,并且最多可以有10 个凹槽,示意如下。 图3-26-1(类型Ⅱ) 但是,沿Z 轴的外形轮廓必须单调递增或递减,下面的轮廓不能加工: 图3-26-2(类型Ⅱ) 3)第一刀不必垂直:如果沿Z 轴为单调变化的形状就可进行加工,示意图如下: 图3-26-3(类型Ⅱ) 4)车削后,应该退刀,退刀量由R(e)参数指定或者以数据参数52 号设定值指定,示意图如下: 图3-26-4(类型Ⅱ) 5)代码执行过程:粗车轨迹A->H 注意事项: ● ns 程序段只能是G00、G01代码,如果是类型II,必
23、须指定X(U)和Z(W)两个轴,当Z轴不移动时也必须指定W0。 ● 对于类型II,精车余量只能指定X 方向,如果指定了Z 方向上的精车余量,则会使整个加工轨迹发生偏移,如果指定最好指定为0。 ● 对于类型II,当当前槽切削完要切削下个槽的时候,留下退刀量的距离让刀以G1的速度靠向工件(标号25和26),如果退刀量为0或者剩余距离小于退刀量,系统以G1靠向工件。 ● 对于没有注明是类型I还是类型II的部分为两者公用。 ● 精车轨迹(ns~nf 程序段),Z轴尺寸必须是单调变化(一直增大或一直减小),类型I中X轴尺寸也必须是单调变化,类型II则不需要。 ● ns~nf 程序段必须紧跟在G
24、71程序段后编写。如果在G71程序段前编写,系统自动搜索到ns~nf程序段并执行,执行完成后,按顺序执行nf 程序段的下一程序,因此会引起重复执行ns~nf 程序段。 ● 执行G71时,ns~nf 程序段仅用于计算粗车轮廓,程序段并未被执行。ns~nf 程序段中的F、S、T代码在执行G71循环时无效;执行G70精加工循环时,ns~nf程序段中的F、S、T代码有效。 ● ns~nf程序段中,只能有G功能:G00、G01、G02、G03、G04、G05、、、、、G96、G97、G98、G99、G40、G41、G42代码;不能有子程序调用代码(如M98/M99)。 ● G96、G97、G98、
25、G99、G40、G41、G42代码在执行G71循环中无效,执行G70精加工循环时有效。 ● 在G71代码执行过程中,可以停止自动运行并手动移动,但要再次执行G71循环时,必须返回到手动移动前的位置。如果不返回就继续执行,后面的运行轨迹将错位。 ● 执行进给保持、单程式段的操作,在运行完当前轨迹的终点后程序暂停。 ● △d,△u都用同一地址U指定,其区分是根据该程序段有无指定P,Q代码。 ● 在录入方式中不能执行G71代码,否则产生报警。 ● 在同一程序中需要多次使用复合循环代码时,ns~ nf不允许有相同程序段号。 ● 退刀点要尽量高或低,避免退刀碰到工件。 示例:图3-27 (
26、类型I) 小结 练习 复习提问 G71的格式是什么? 新课引入 在加工的具体过程中,我们还可以选用径向粗车循环G72编程。G72用法和G71有什么不同呢? 径向粗车循环G72 代码意义:G72代码分为三个部分: ⑴:给定粗车时的切削量、退刀量和切削速度、主轴转速、刀具功能的程序段; ⑵:给定定义精车轨迹的程序段区间、精车余量的程序段; ⑶:定义精车轨迹的若干连续的程序段,执行G72时,这些程序段仅用于计算粗车的轨迹, 实际并未被执行。 系统根据精车轨迹、精车余量、进刀量、退刀量等数据自动计算粗加工路线,沿与X轴平 行的方向切削,通过多次进刀→切削→退刀的切
27、削循环完成工件的粗加工,G72的起点和 终点相同。本代码适用于非成型毛坯(棒料)的成型粗车。 相关定义: 精车轨迹:由代码的第⑶部分(ns~nf程序段)给出的工件精加工轨迹,精加工轨迹的起点(即ns程序段的起点)与G72的起点、终点相同,简称A点;精加工轨迹的第一段(ns程序段)只能是Z轴的快速移动或切削进给,ns程序段的终点简称B点;精加工轨迹的终点(nf程序段的终点)简称C点。精车轨迹为A点→B点→C点。 粗车轮廓:精车轨迹按精车余量(Δu、Δw)偏移后的轨迹,是执行G72形成的轨迹轮廓。精加工轨A、B、C点经过偏移后对应粗车轮廓的A’、B’、C’点,G72代码最终的连续切削轨迹
28、 迹的为B’点→C’点。 Δd:粗车时Z轴的切削量,取值范围(IS_B)(IS_C)~99.999(单位:mm/inch),无符号,进刀方向由ns程序段的移动方向决定。W(Δd)执行后,指定值Δd保持,并将该数据转换为相应的值保存在数据参数中。未输入W(Δd)时,以数据参数的值作为进刀量。 e: 粗车时Z轴的退刀量,取值范围0~99.999(单位:mm/inch),无符号,退刀方向与进刀方向相反,R(e)执行后,指定值e保持,并将该数据转换为相应的值保存在数据参数中。未输入R(e)时,以数据参数的值作为退刀量。 ns:精车轨迹的第一个程序段的程序段号。 nf:精车轨迹的最后一个程序段的
29、程序段号。 Δu:粗车时X轴留出的精加工余量,取值范围±99999999×最小输入增量(粗车轮廓相对于精车轨迹的X轴坐标偏移,即:A’点与A点X轴绝对坐标的差值,直径,有符号)。 Δw:粗车时Z轴留出的精加工余量,取值范围±99999999×最小输入增量(粗车轮廓相对于精车轨迹的Z轴坐标偏移,即:A’点与A点Z轴绝对坐标的差值,有符号)。 F:切削进给速度;S:主轴转速;T:刀具号、刀具偏置号。 M、S、T、F:可在第一个G72 代码或第二个G72 代码中,也可在ns~nf 程序中指定。在G72 循环中, ns~nf 间程序段号的M、S、T、F 功能都无效,仅在有G70 精车循环的程序
30、段中才有效。 代码执行过程:图3-28。 1 、从起点A 点快速移动到A’点,X 轴移动Δu、Z 轴移动Δw; 2、 从A’点Z 轴移动Δd(进刀),ns 程序段是G0 时按快速移动速度进刀,ns 程序段是G1 时按G72 的切削进给速度F 进刀,进刀方向与A 点→B 点的方向一致; 3 、X 轴切削进给到粗车轮廓,进给方向与B 点→C 点X 轴坐标变化一致; 4 、X 轴、Z 轴按切削进给速度退刀e(45°直线),退刀方向与各轴进刀方向相反; 5、 X 轴以快速移动速度退回到与A’点Z 轴绝对坐标相同的位置; 6 、如果Z 轴再次进刀(Δd+e)后,移动的终点仍在A’点→B’点
31、的联机中间(未达到或超出B’点),__Z 轴再次进刀(Δd+e),然后执行③;如果Z 轴再次进刀(Δd+e)后,移动的终点到达B’点或超出了A’点→B’点的联机,Z 轴进刀至B’点,然后执行⑦; 7、 沿粗车轮廓从B’点切削进给至C’点; 8 、从C’点快速移动到A 点,G72 循环执行结束,程序跳转到nf 程序段的下一个程序段执行。 代码说明: ● ns~nf 程序段必须紧跟在G72程序后编写。如果在G72程序段前编写,系统自动搜索到ns~nf程序段并执行,执行完成后,按顺序执行nf 程序段的下一程序,因此会引起重复执行ns~nf 程序段。 ● 执行G72时,ns~nf 程序段
32、仅用于计算粗车轮廓,程序段并未被执行。ns~nf 程序段中的F、S、T代码在执行G72循环时无效。执行G70精加工循环时,ns~nf程序段中的F、S、T代码有效。 ● ns 程序段只能是不含X(U)代码字的G00、G01代码,否则报警。 ● 精车轨迹(ns~nf程序段),X轴、Z轴的尺寸都必须是单调变化(一直增大或一直减小)。 ● ns~nf程序段中,只能有G功能:G00、G01、G02、G03、G04、G05、、、、、G96、G97、G98、G99、G40、G41、G42代码;不能有子程序调用代码(如M98/M99)。 ● G96、G97、G98、G99、G40、G41、G42代码在
33、执行G72循环中无效,执行G70精加工循环时有效。 ● 在G72代码执行过程中,可以停止自动运行并手动移动,但要再次执行G72循环时,必须返回到手动移动前的位置。如果不返回就继续执行,后面的运行轨迹将错位。 ● 执行进给保持、单程式段的操作,在运行完当前轨迹的终点后程序暂停。 ● △d,△w都用同一地址W指定,其区分是根据该程序段有无指定P,Q代码字。 ● 在同一程序中需要多次使用复合循环代码时,ns~ nf不允许有相同程序段号。 ● 在录入方式中不能执行G72代码,否则产生报警。 ● 退刀点要尽量高或低,避免退刀碰到工件。 留精车余量时坐标偏移方向: Δu、Δw反应了精车时坐
34、标偏移和切入方向,按Δu、Δw的符号有四种不同组合,见图3-29,图中: B→C为精车轨迹,B’→C’为粗车轮廓,A为起刀点。 示例:图3-30 小结 练习 复习提问 G72的格式是什么? 新课引入 在加工的具体过程中,封闭切屑循环G73应用很常用,很多场合还可以替代G71和G72指令。 封闭切削循环G73 代码意义:G73代码分为三个部分: ⑴:给定退刀量、切削次数和切削速度、主轴转速、刀具功能的程序段; ⑵:给定定义精车轨迹的程序段区间、精车余量的程序段; ⑶:定义精车轨迹的若干连续的程序段,执行G73时,这些程序段仅用于计算粗车的轨迹, 实际并未被
35、执行。系统根据精车余量、退刀量、切削次数等数据自动计算粗车偏移量、粗车的单次进刀量和粗车轨迹,每次切削的轨迹都是精车轨迹的偏移,切削轨迹逐步靠近精车轨迹,最后一次切削轨迹为按精车余量偏移的精车轨迹。G73 的起点和终点相同,本代码适用于成型毛坯的粗车。G73 代码为非模态代码,代码轨迹如图3-31。 相关定义: 精车轨迹:由代码的第⑶部分(ns~nf程序段)给出的工件精加工轨迹,精加工轨迹的起点(即ns程序段的起点)与G73的起点、终点相同,简称A点;精加工轨迹的第一段(ns程序段)的终点简称B点;精加工轨迹的终点(nf程序段的终点)简称C点。精车轨迹为A点→B点→C点。 粗车轨迹:为精
36、车轨迹的一组偏移轨迹,粗车轨迹数量与切削次数相同。坐标偏移后精车轨迹的 A、B、C点分别对应粗车轨迹的An、Bn、Cn点(n为切削的次数,第一次切削表示为A1、B1、C1点,最后一次表示为Ad、Bd、Cd点)。第一次切削相对于精车轨迹的坐标偏移量为 (Δi×2+Δu,Δw+Δk)(按直径编程表示),最后一次切削相对于精车轨迹的坐标偏移量为(Δu,Δw),每一次切削相对于上一次切削轨迹的坐标偏移量为: Δi:X轴粗车退刀量,取值范围±99999999×最小输入增量(半径值,有符号),Δi等于A1点相对于Ad点的X轴坐标偏移量(半径值),粗车时X轴的总切削量(半径值)等于|Δi|,X轴的切削方
37、向与Δi的符号相反:Δi>0,粗车时向X轴的负方向切削。Δi指定值执行后保持,并将该数据转换为相应的值保存在数据参数中。未输入U(Δi)时,以数据参数的值作为X轴粗车退刀量。 Δk:Z轴粗车退刀量,取值范围±99999999×最小输入增量(有符号),Δk等于A1点相对于Ad点的Z轴坐标偏移量,粗车时Z轴的总切削量等于|Δk|,Z轴的切削方向与Δk的符号相反:Δk>0,粗车时向Z轴的负方向切削。Δk指定值执行后保持,并将该数据转换为相应的值保存在数据参数中。未输入W(Δk)时,以数据参数的值作为Z轴粗车退刀量。 d:切削的次数,取值范围1~9999(单位:次),R5表示5次切削完成封闭切削循
38、环。R (d) 指定值执行后保持,并将数据参数的值修改为d(单位:次)。未输入R (d)时,以数据参数的值作为切削次数。如果切削次数为1.,系统将按2次切削完成封闭切削循环。 ns:精车轨迹的第一个程序段的程序段号。 nf:精车轨迹的最后一个程序段的程序段号。 Δu:X轴的精加工余量,取值范围±99999999×最小输入增量(直径,有符号),最后一次粗车轨迹相对于精车轨迹的X轴坐标偏移,即:A1点相对于A点X轴绝对坐标的差值。Δu>0,最后一次粗车轨迹相对于精车轨迹向X轴的正方向偏移。未输入U(Δu)时,系统按Δu=0处理,即:粗车循环X轴不留精加工余量。 Δw:Z轴的精加工余量,取值
39、范围±99999999×最小输入增量(有符号),最后一次粗车轨迹相对于精车轨迹的Z轴坐标偏移,即:A1点相对于A点Z轴绝对坐标的差值。Δw>0,最后一次粗车轨迹相对于精车轨迹向Z轴的正方向偏移。未输入W(Δw)时,系统按Δw=0处理,即:粗车循环Z轴不留精加工余量。 F:切削进给速度;S:主轴转速;T:刀具号、刀具偏置号。 M、S、T、F:代码字可在第一个G73 代码或第二个G73 代码中,也可在ns~nf 程序中指定。在G73循环中,ns~nf 间程序段号的M、S、T、F 功能都无效,仅在有G70 精车循环的程序段中才有效。 代码执行过程:如图3-31。 ① A→A1:快速移动;
40、② 第一次粗车,A1→B1→C1 : A1→B1:ns 程序段是G0 时按快速移动速度,ns 程序段是G1 时按G73 指定的切削进给速度; B1→C1:切削进给。 ③ C1→A2:快速移动; ④ 第二次粗车,A2→B2→C2 : A2→B2:ns 程序段是G0 时按快速移动速度,ns 程序段是G1 时按G73 指定的切削进给速度; B2→C2:切削进给。 ⑤ C2→A3:快速移动; ………… 第n 次粗车,An→Bn→Cn : An→Bn:ns 程序段是G0 时按快速移动速度,ns 程序段是G1 时 按G73 指定的切削进给速度; Bn→Cn:切削进给。 Cn→An
41、1:快速移动; ………… 最后一次粗车,Ad→Bd→Cd : Ad→Bd:ns 程序段是G0 时按快速移动速度,ns 程序段是G1 时按G73 指定的切削进给速度; Bd→Cd:切削进给。 Cd→A:快速移动到起点; 代码说明: ● ns~nf 程序段必须紧跟在G73程序段后编写。ns~nf 程序段如果在G73程序段前编写,系统能自动搜索到ns~nf程序段并执行,执行完成后,按顺序执行nf 程序段的下一程序,因此会引起重复执行ns~nf 程序段。 ● 执行G73时,ns~nf程序段仅用于计算粗车轮廓,程序段并未被执行。ns~nf程序段中的F、S、T代码在执行G73时无效。
42、执行G70精加工循环时,ns~nf 程序段中的F、S、T代码有效。 ● ns 程序段只能是G00、G01代码。 ● ns~nf 程序段中,只能有下列G功能:G00、G01、G02、G03、G04、G05、、、、、G96、G97、G98、G99、G40、G41、G42代码;不能有下列M功能:子程序调用代码(如M98/M99)。 ● G96、G97、G98、G99、G40、G41、G42代码在执行G73循环中无效,执行G70精加工循环时有效。 ● 在G73代码执行过程中,可以停止自动运行并手动移动,但要再次执行G73循环时,必须返回到手动移动前的位置。如果不返回就继续执行,后面的运行轨迹将
43、错位。 ● 执行进给保持、单程式段的操作,在运行完当前轨迹的终点后程序暂停。 ● Δi,△u都用同一地址U指定,Δk,Δw都用同一地址W指定,其区分是根据该程序段有无指定P,Q代码字。 ● 在录入方式中不能执行G73代码,否则产生报警。 ● 在同一程序中需要多次使用复合循环代码时,ns~nf 不允许有相同程序段号。 ● 退刀点要尽量高或低,避免退刀碰到工件。 留精车余量时坐标偏移方向: Δi、Δk反应了粗车时坐标偏移和切入方向,Δu、Δw反应了精车时坐标偏移和切入方向;Δi、Δk、Δu、Δw可以有多种组合,在一般情况下,通常Δi与Δu的符号一致,Δk与Δw的符号一致,常用有四种组
44、合,见图3-32,图中:A为起刀点,B→C为工件轮廓,B’→C’为粗车轮廓,B’’→C’’为精车轨迹。 示例:图3-33 代码说明: ● G70必须在ns~nf 程序段后编写。 ● 执行G70精加工循环时,ns~nf 程序段中的F、S、T代码有效。 ● G96、G97、G98、G99、G40、G41、G42代码在执行G70精加工循环时有效。 ● 在G70代码执行过程中,可以停止自动运行并手动移动,但要再次执行G70循环时,必须返回到手动移动前的位置。如果不返回就继续执行,后面的运行轨迹将错位。 ● 执行单程式段的操作,在运行完当前轨迹的终点后程序暂停。 ● 在录入方
45、式中不能执行G70代码,否则产生报警。 ● 在同一程序中需要多次使用复合循环代码时,ns~nf 不允许有相同程序段号。 ● 退刀点要尽量高或低,避免退刀碰到工件。 复习提问 G72,G73的格式是什么? 新课引入 在加工的具体过程中,我们要加工孔和轴端槽,需要用轴向切槽多重循环G74指令。 轴向切槽多重循环G74 代码格式: G74 R(e); G74 X(U) Z(W) P(Δi) Q(Δk) R(Δd) F ; 代码意义:径向(X 轴)进刀循环复合轴向断续切削循环:从起点轴向(Z 轴)进给、回退、再进给……直至切削到与切削终点Z 轴坐标相同的位置,然后径向退刀、轴向
46、回退至与起点Z 轴坐标相同的位置,完成一次轴向切削循环;径向再次进刀后,进行下一次轴向切削循环;切削到切削终点后,返回起点(G74 的起点和终点相同),轴向切槽复合循环完成。G74 的径向进刀和轴向进刀方向由切削终点X(U)、Z(W)与起点的相对位置决定 ,此代码用于在工件端面加工环形槽或中心深孔,轴向断续切削起到断屑、及时排屑的作用。 相关定义: 轴向切削循环起点:每次轴向切削循环开始轴向进刀的位置,表示为An(n=1,2,3……),An 的Z轴坐标与起点A 相同,An 与An-1 的X 轴坐标的差值为Δi。第一次轴向切削循环起点A1 与 起点A 为同一点,最后一次轴向切削循环起点(表
47、示为Af)的X 轴坐标与切削终点相同。 轴向进刀终点:每次轴向切削循环轴向进刀的终点位置,表示为Bn(n=1,2,3……),Bn 的Z 轴坐标与切削终点相同,Bn 的X 轴坐标与An 相同,最后一次轴向进刀终点(表示为Bf)与切削终点为同一点; 径向退刀终点:每次轴向切削循环到达轴向进刀终点后,径向退刀(退刀量为Δd)的终点位置,表示为Cn(n=1,2,3……),Cn 的Z 轴坐标与切削终点相同,Cn 与An X 轴坐标的差值为Δd; 轴向切削循环终点:从径向退刀终点轴向退刀的终点位置,表示为Dn(n=1,2,3……),Dn 的Z 轴坐标与起点相同,Dn 的X 轴坐标与Cn 相同(与An
48、 X 轴坐标的差值为Δd); 切削终点:X(U) Z(W) 指定的位置,最后一次轴向进刀终点Bf。 R(e):每次轴向(Z 轴)进刀后的轴向退刀量,取值范围0~99.999(单位:mm),无符号。R(e)执行后指定值保持有效,并将该数据转换为相应的值保存在数据参数NO.056 中。未输入R(e)时,以数据参数NO.056 的值作为轴向退刀量。 X:切削终点Bf 的X 轴绝对坐标值。 U:切削终点Bf 与起点A 的X 轴绝对坐标的差值。 Z:切削终点Bf 的Z 轴的绝对坐标值。 W:切削终点Bf 与起点A 的Z 轴绝对坐标的差值。 P(Δi) :单次轴向切削循环的径向(X 轴)切削
49、量,取值范围0<Δi≤ 9999999(IS_B)或(IS_C)×最小输入增量(直径值),无符号。 Q(Δk):轴向(Z 轴)切削时,Z 轴断续进刀的进刀量,取值范围0<Δk≤ 9999999(IS_B)或(IS_C) ×最小输入增量(无符号)。 R(Δd):切削至轴向切削终点后,径向(X 轴)的退刀量, 取值范围0~99999999×最小输入增量 (直径值),无符号,省略R(Δd)时,系统默认轴向切削终点后,径向(X 轴)的退刀量为0。. 省略X(U)和P(Δi)代码字时,默认往正方向退刀。 代码执行过程:如图3-34。 ① 从轴向切削循环起点An 轴向(Z 轴)切削进给△k,切削
50、终点Z 轴坐标小于起点Z 轴坐标时,向Z 轴负向进给,反之则向Z 轴正向进给; ② 轴向(Z 轴)快速移动退刀e,退刀方向与①进给方向相反; ③ 如果Z 轴再次切削进给(Δk+e),进给终点仍在轴向切削循环起点An 与轴向进刀终点Bn 之间,Z 轴再次切削进给(Δk+e),然后执行②;如果Z 轴再次切削进给(Δk+e)后,进给终点到达Bn 点或不在An 与Bn 之间,Z 轴切削进给至Bn 点,然后执行○4; ④ 径向(X 轴)快速移动退刀△d(半径值)至Cn点,Bf点(切削终点)的X轴坐标小于A点(起点)X轴坐标时,向X 轴正向退刀,反之则向X 轴负向退刀。; ⑤ 轴向(Z 轴)快速移
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