数控铣床与加工中心的程序编制-G.ppt
2023/10/14,1,第三节 数控铣床与加工中心的编程指令,一、F、S功能,二、M功能,三、G功能,四、与坐标与坐标系有关的指令,五、坐标平面选择指令,六、基本移动指令,七、暂停指令,八、刀具补偿功能,九、子程序,十、固定循环功能,第三节 数控铣床与加工中心的编程指令,十一、极坐标,十二、简化编程指令,一、F、S、T功能,1、F功能：用于控制刀具移动时的进给速度。（mm/min）,2、S功能：用于指令主轴转速，后接14位数字。（r/min）,例如：F300,例如：S800,3、T功能：用于有自动换刀装置的加工中心，后接12位数 字。,例如：T2 M6,第三节 数控铣床与加工中心的编程指令,三、工件坐标系设定,1、用G92设置工件坐标系,功能：是通过刀具当前点的位置及指令的X、Y、Z坐标值 来反推建立工件坐标系。,说明：,X、Y、Z为刀具中心点在工件坐标系中的绝对坐标,执行该指令时，机床不动作，即X、Y、Z轴均不移动,例：G92 X30.Y30.Z0;,第三节 数控铣床与加工中心的编程指令,2、用G54G59设置工件坐标系,是基于机床坐标系来设置工件坐标系的，所以也称零点偏置法。,例：G00 G54 X0 Y0 Z20.；,第三节 数控铣床与加工中心的编程指令,三、工件坐标系设定,例：,N10 G90 G00 G54 X40.Y30.;N20 G59;N30 G00 X30.Y30.;,三、工件坐标系设定,第三节 数控铣床与加工中心的编程指令,三、工件坐标系设定,3、G92与G54G59的区别,1）执行G92时轴不移动，而G54G59轴可能会移动；,2）G92电源断后，所建立的工件坐标系丢失，而G54G59不会；,3）编程示例：一次装夹加工三个相同零件（多编程原点）的工件坐标系的设定方法有：,第三节 数控铣床与加工中心的编程指令,（1）采用G92实现编程原点设置的有关程序为：,N12 G92 X210.Y100.Z0；,N22 G92 X120.Y200.；,N10 G90,N30 G00 X0 Y0；,N32 G92 X230.Y-140.；,绝对坐标编程，刀具位于机床参考点R点,将程序原点定义在第一个零件上的工件原点W1,加工第一个零件,快速回程序原点,将程序原点定义在第二个零件上的工件原点W2,加工第二个零件,快速回程序原点,将程序原点定义在第三个零件上的工件原点W3,N20 G00 X0 Y0；,第三节 数控铣床与加工中心的编程指令,三、工件坐标系设定,2）采用G54G59实现编程原点偏移时，首先要设置G54G56工件原点偏置寄存器的值：对于零件1：G54 X-210.Y-100.Z0 对于零件2：G55 X-330.Y-300.Z0 对于零件3：G56 X-560.Y-160.Z0加工程序为：,N10 G90 G54；,N20 G55；,N30 56；,加工第一个零件,加工第二个零件,加工第三个零件,三、工件坐标系设定,第三节 数控铣床与加工中心的编程指令,坐标平面选择指令是用来选择圆弧插补的平面和刀具补偿平面的。（1）G17选择XY平面；（数铣和加工中心默认，编程时可省掉）（2）G18选择ZX平面；（数车默认，编程时可省掉）（3）G19选择YZ平面。,五、坐标平面选择指令（G17、G18、G19）,第三节 数控铣床与加工中心的编程指令,功能：刀具以快速移动速度，从刀具当前点移动到目标点。,应用场合：,X、Y、Z是目标点的坐标,轨迹：,最大进给速度由参数设定，可由面板上的快速倍率旋钮来改变；,六、基本移动指令（G00、G01、G02、G03）,说明：,G00的走刀轨迹/快速定位编程示例,无切削的空行程状态，当刀具靠近工件或远离工件时。,举例：,第三节 数控铣床与加工中心的编程指令,1、快速定位G00,格式：G01 X Y Z F；,功能：刀具以指定的进给速度，从刀具当前点沿直线移动到目标点。,应用场合：,X、Y、Z是目标点的坐标；,轨迹：直接连接起点和终点的一条直线；,F：进给速度，直到新值指定之前，一直有效；,2、直线插补（G01）,说明：,任意斜率的平面或空间直线。,举例：,六、基本移动指令（G00、G01、G02、G03）,直线插补编程实例,2、直线插补（G01）,3、圆弧插补（G02、G03）,圆弧顺逆判别,G02：顺时针圆弧插补,G03：逆时针圆弧插补,其判别方法为：沿与圆弧所在平面相垂直的第三轴正向朝负方向看，坐标平面上的圆弧移动是顺时针方向为顺圆G02，反之为逆圆G03。,功能:使刀具从圆弧起点，沿圆弧移动到圆弧终点。,（1）XY平面上的圆弧：,（2）XZ平面上的圆弧：,（3）YZ平面上的圆弧：,3、圆弧插补（G02、G03）,式中：X、Y、Z表示圆弧的终点坐标值，在G90状态，X、Y、Z中的两个坐标字为工件坐标系中的圆弧终点坐标；在G91状态，则为圆弧终点相对于起点的距离；R为圆弧半径；I、J、K为圆心向量，即圆弧起点到圆心的矢量在X、Y、Z轴上的投影。,格式:,3、圆弧插补（G02、G03）,2、圆弧的表示方式有两种：1）用R地址表示圆弧：此法在同一半径的情况下，从圆弧起点到终点有两个圆弧的可能性：小于180的圆弧和大于180的圆弧，分别如下图所示的弧和弧。为区分是指令哪个圆弧，规定当圆弧所对的圆心角180时，R取正值（+号可省略）；当圆弧所对的圆心角大于180时，R取负值。2）用I、J、K表示圆弧 I、J、K分别为圆弧起点到圆弧圆心在X、Y、Z轴方向的增量值，也可以理解为圆弧起点到圆心的矢量（矢量方向指向圆心）在X、Y、Z轴上的投影，如下图所示。,说明：1、X、Y、Z为圆弧终点坐标。,3、圆弧插补（G02、G03）,3、R地址和圆心向量I、J、K的使用注意事项：I、J、K和R同时指令时，R有效，I、J、K无效。I0、J0、K0可以省略。例如：对图所示的整圆进行编程，刀具起点为A点。绝对值编程：G90 G02 X20.0 Y0.0 I-20.0 J0 F100.0 G90 G03 X20.0 Y0.0 I-20.0 J0 F100.0增量值编程：G91 G02 X0.0 Y0.0 I-20.0 J0 F100.0 G91 G03 X0.0 Y0.0 I-20.0 J0 F100.0整圆编程时不可用R。整圆（即360圆弧）加工的定义是起点和终点相隔360的圆弧刀具运动（其起点和终点坐标重合），因此无法用R确定圆弧的圆心位置（刀具不移动，即零度的圆弧），因此只能用I、J或K方式来编程。,3、圆弧插补（G02、G03）,七、暂停指令（G04）,（一）刀具长度补偿（G43、G44、G49）,功能：编程时无需考虑刀具长度，可以直接根据工件图纸尺寸对 工件进行编程。,G43：刀具长度正补偿,G44：刀具长度负补偿,G49：取消刀具长度补偿,格式：,八、刀具补偿功能,说明：,（1）G43、G44、G49为模态指令，机床初始状态为G49,（2）Z为补偿轴的终点坐标,（3）H为补偿长度补偿偏置号，后面常用两位数字表示,（4）实际使用时，鉴于习惯，一般仅使用G43指令，而G44指令使用的较少。正或负方向的移动，靠变换H代码的正负值来实现。,举例：,八、刀具补偿功能,功能：使刀具中心运动轨迹自动偏离一个距离，大大简化了编程。,G41：刀具半径左补偿,G42：刀具半径右补偿,其判别方法为：沿着刀具前进的方向观察，刀具偏在工件轮廓的左边，为G41；刀具偏在工件轮廓的右边，为G42。,G40：取消刀具半径补偿,（二）刀具半径补偿（G41、G42、G40）,格式：,（1）XY平面：,（2）XZ平面：,（3）YZ平面：,说明：,（1）G41、G42、G40为模态指令，机床初始状态为G40,（2）建立和取消刀补必须与G00或G01指令组合完成,（3）X、Y、Z是G00、G01运动的目标点坐标,（4）D为刀具补偿号，后面常用两位数字表示,（5）G41或G42必须与G40成对使用,（6）G41、G42只能预读两段程序。,（二）刀具半径补偿（G41、G42、G40）,建立刀补的过程：,O0001;N1 G90 G54 G40 G49 G80；N2 T1 M6；N3 G00 X0 Y0 S1000 M3；N4 G43 H01 Z50.；N5 Z-2.；N4 G41 X30.Y15.D01；N5 G01 Y60.F600；N6 X60.N7 Y30.N8 X15.N9 G40 G00 X0 Y0；N10 Z50.；N11 M05；N12 M30；,（二）刀具半径补偿（G41、G42、G40）,实例：,九、子程序（M98、M99）,九、子程序（M98、M99）,O0001；N10 G90 G54 G40 G49 G80；N20 T1 M6；N30 G00 X0 Y0 S1000 M3；N40 G43 H01 Z50.；N50 G91 Z-52.；N60 G41 X30.Y15.D01；N70 G01 Y45.F600；N80 X30.；N90 Y-30.；N100 X-45.；N110 G40 G00 X-15.Y-30.；N120 Z52.；,N130 G90 G00 X60.；N140 G91 Z-52.；N150 G41 X30.Y15.D01；N160 G01 Y45.F600；N170 X30.；N180 Y-30.；N190 X-45.；N200 G40 G00 X-15.Y-30.；N210 Z52.；N220 G90 G00 X0 Y0；N230 M05；N240 M30；,九、子程序（M98、M99）,O0001；（主程序）N10 G90 G54 G40 G49 G80；N20 T1 M6；N30 G00 X0 Y0 S1000 M3；N40 G43 H01 Z50.；N50 M98 P1000；N60 G90 G00 X60.；N70 M98 P1000；N80 G90 G00 X0 Y0；N90 M05；N100 M30；,O1000；（子程序）N10 G91 Z-52.；N20 G41 X30.Y15.D01；N30 G01 Y45.F600；N40 X30.；N50 Y-30.；N60 X-45.；N70 G40 G00 X-15.Y-30.；N80 Z52.；N90 M99；,九、子程序（M98、M99）,从上例可以看出，在一个程序中，如果包含有一连串在写法上相同或相似的内容时，为了简化程序，可把这些重复的程序段单独抽出，并按一定的格式编写成程序，其他程序可对其反复调用。这样的程序就称之为“子程序”,指令：,M98 调用子程序M99 子程序结束,格式：,M98 P,O；M99；,子程序格式：,九、子程序（M98、M99）,1、一次装夹加工多个相同零件或一个零件中有几处形状相同、加工轨迹相同时，可使用子程序编程。,2、在轮廓的多次径向加工中使用子程序,3、在不同Z深度的轮廓加工中使用子程序,子程序的用途：,
