数控机床编程实例.ppt
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1、第三章 数控机床编程实例,1,第三章数控机床编程实例,数控车床编程数控铣床编程加工中心编程,第三章 数控机床编程实例,2,第一节 数控车床编程指令,1、坐标的取法,Z轴,X轴,主轴轴线方向,径向方向,一、有关坐标的指令,正方向:刀具远离工件的方向,2、绝对值和增量值,绝对值:X、Z,增量值:U、W,X直径尺寸,Z轴向尺寸,U增量的两倍,W增量值,第三章 数控机床编程实例,3,第三章 数控机床编程实例,4,3、可设定零点偏置(G54G59),确定工件坐标系原点在机床坐标系的位置,第三章 数控机床编程实例,5,4、加工程序原点偏置(G92)格式 G92 X_ Z_,工件坐标系原点设定在工件左端面位
2、置G92 X200 Z210工件坐标系原点设定在工件右端面位置G92 X200 Z100工件坐标系原点设定在卡爪前端面位置G92 X200 Z190,第三章 数控机床编程实例,6,二、有关运动的指令,1、快速定位指令(G00)模态代码,指令格式 G00 X(U)_ Z(W)_,指令说明:X、Z 后面的值为终点坐标值 U、W 后面的值是现在点与目标点之间的距离 与方向指令功能:表示刀具以机床给定的快速进给速度移动 到目标点,第三章 数控机床编程实例,7,例:,如图所示,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 W
3、-80,绝对坐标编程:G00 X40 Z122,第三章 数控机床编程实例,8,2、直线插补指令(G01)模态代码,指令格式G01X(U)_ Z(W)_ F_,指令功能 G01指令使刀具以设定的进给速度从所在 点出发,直线插补至目标点。,指令说明 X、Z 后面的值为终点坐标值 U、W 后面的值是现在点与目标点之间的距离与方向 F 以F给定速度进行切削加工,在无新的F指令替代前一直有效,第三章 数控机床编程实例,9,例:,如图所示,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。,绝对坐标编程:G00 X18 Z2 A-BG01 X18 Z-15 F50 B-
4、CG01 X30 Z-26 C-DG01 X30 Z-36 D-EG01 X42 Z-36 E-F增量坐标编程:G00 U-62 W-58 A-BG01-17 50-G01 U12 W-11-G01 W-10-G01 U12-,第三章 数控机床编程实例,10,3、圆弧插补指令(G02、G03)模态代码,指令格式,指令功能 G02、G03指令表示刀具以进给速度 从圆弧起点向圆弧终点进行圆弧插补,指令说明,1)G02为顺时针圆弧插补指令 G03为逆时针圆弧插补指令,第三章 数控机床编程实例,11,朝着圆弧所在平面的另一坐标轴的负方向看,顺为G02,逆为G03,第三章 数控机床编程实例,12,2)X
5、、Z为圆弧终点坐标值 U、W为圆弧终点相对于圆弧起点的坐标增量,3)R为圆弧半径,在0180 R为正值,在180360 R为负值,R编程只适用于非整圆的圆弧插补,4)圆弧中心地址I、K确定,无论是绝对坐标,还是增量坐标,I、K都采用增量值,第三章 数控机床编程实例,13,圆心坐标I、K是起点至圆心的矢量在X轴和Z轴上的分矢量,方向一致取正,相反为负,第三章 数控机床编程实例,14,例:,如图所示,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 Z-4 K-4(或R4)F50 A-BG01 Z-20 B-CG02 Z-40 R20 C-D
6、G01 Z-58 D-EG02 X50 Z-66 I8(或R8)E-F增量坐标编程G03 U8 W-4 k-4(或4)50 A-BG01 W-16 B-CG02 W-20 R20 C-D G01 W-18 D-E G02 U16 W-8 I8(或R8)E-F,第三章 数控机床编程实例,15,4、螺纹切削指令(G32),指令说明,指令格式 G32X(U)_ Z(W)_ F(E)_,指令功能 切削加工圆柱螺纹、圆锥螺纹和平面螺纹。,3)螺纹切削应注意在两端设置足够的升速进刀段 1和降速退刀段2。,1)F公制螺纹的导程 E英制螺纹的导程,2)表示长轴方向的导程,如果轴方向为长轴,为半径值。对于圆锥螺
7、纹,其斜角在450以下时,轴方向为长轴;斜角在450900时,轴方向为长轴;,第三章 数控机床编程实例,16,第三章 数控机床编程实例,17,螺纹长度=螺纹有效长度L+1+2,1=2-5mm,2=0.5 1,例:如图所示,走刀路线为A-B-C-D-A,切削圆锥螺纹,螺纹导程为4mm,1=3mm,2=2mm,每次背吃 刀量为mm,切削深度为2mm。,G00 X16 G33 X44 W-45 F4 G00 X50W45X14G33 X42 W-45 F4G00 X50W45,第三章 数控机床编程实例,18,4、回换刀点指令(G24G27),指令格式 N10 G24,G24沿X轴退刀到换刀点G25沿
8、Z轴退刀到换刀点,G26先X向退刀再Z向退刀到换刀点G27先Z向退刀再X向退刀到换刀点,必须同时使用,G24,G25,G26,G27,第三章 数控机床编程实例,19,指令格式 G90 X(U)_ Z(W)_ F_指令说明 X、Z 表示切削终点坐标值;U、W 表示切削终点相对循环起点的坐标分量;F 表示进给速度,1、直线切削循环指令(G90)(单一循环),三、循环指令,第三章 数控机床编程实例,20,2、锥面切削循环指令(G90),指令格式 G90 X(U)_ Z(W)_ I _ F_指令说明 X、Z 表示切削终点坐标值;U、W 表示切削终点相对循环起点的坐标分量;F 表示进给速度 I 锥面的起
9、点和终点在轴方向上的增量值;,第三章 数控机床编程实例,21,例题 如图所示,运用锥度切削循环指令编程。,G90 X40 Z20 I-5 F30 A-B-C-D-A X30 A-E-F-D-A X20 A-G-H-D-A,第三章 数控机床编程实例,22,作业,第三章 数控机床编程实例,23,第三章 数控机床编程实例,24,4、组合面切削循环指令(G71-G73),轴向走刀轮廓切削循环指令(G71)指令格式 G71 A _ I _ K _ D _ F _ E _ S _ G71 P _ Q _ I _ K _ D _ F _ E _ S _ 指令说明 A 调用子程序 P、Q P起始段号 Q结束段
10、号 I X轴向精车余量(直径值)K Z轴向精车余量 D 粗车进刀深度(半径值)F 进给速度 E 斜面上的进给量,第三章 数控机床编程实例,25,指令说明,1、每次切深D可按工艺要求设定,当实际总切深 不是每次切深的整数倍时,系统自动调整粗加 工循环的最后一刀切深,以确保精加工余量。2、固定循环完成后,刀具回到循环起点。3、精加工第一个程序段中,只允许G00X轴移 动,Z轴不能有移动。,第三章 数控机床编程实例,26,指令功能 切除棒料毛坯大部分加工余量,切削是沿平 行Z轴方向进行,A为循环起点,A-A-B为精 加工路线,第三章 数控机床编程实例,27,例题 如图所示,工艺设计规定:粗车时进刀深
11、度为2mm,进给速度100mm/min,主轴转速500r/min,精加工余量为0.5mm(x向),0.2mm(z向)运用外圆粗加工循环指令编程。,N010 G92 X150 Z100N020 G00 X41 Z0(快速到达循环起点)N030 G71 P40 Q110 I0.5 K0.2 D2 F100 S500 N040 G00 X0 Z0(Z轴未移动)N050 G03 X11 W-5.5 R5.5N060 G01 W-10N070 X17 W-10N080 W-15N090 G02 X29 W-7.348 R7.5N100 G01 W-12.652N110 X41(刀具自动返回循环起点A),
12、第三章 数控机床编程实例,28,径向走刀轮廓切削循环指令(G72),指令格式 G72 A _ I _ K _ D _ F _ E _ S _ G72 P _ Q _ I _ K _ D _ F _ E _ S _ 指令说明 A 调用子程序 P、Q P起始段号 Q结束段号 I X轴向精车余量 K Z轴向精车余量 D 粗车进刀深度 F 进给速度 E 斜面上的进给量,第三章 数控机床编程实例,29,指令功能 切除棒料毛坯大部分加工余量,切削是沿平 行X轴方向进行,A为循环起点,A-A-B为精 加工路线,第三章 数控机床编程实例,30,例题 如图所示,工艺设计规定:粗车时进刀深度为1mm,进给速度10
13、0mm/min,主轴转速500r/min,精加工余量为0.1mm(x向),0.2mm(z向)运用端面粗加工循环指令编程。,N010 G92 X150 Z100N020 G00 X41 Z1N030 G72 P40 Q70 I0.1 K0.2 F100 S500 N040 G00 X41 Z-31N050 G01 X20 Z-20N060 Z-2N070 X14 Z1,第三章 数控机床编程实例,31,平行工件轮廓切削循环指令(G73),指令格式 G73 A _ U _ W _ I _ K _ D _ F _ E _ S _ G73 P _ Q _ U _ W _ I _ K _ D _ F _
14、E _ S _指令说明 U、W X轴和Z轴向粗车余量 U(半径值)I X轴向精车余量 K Z轴向精车余量 D 循环次数(粗车),指令功能 适合加工铸造、锻造成型一类工件,第三章 数控机床编程实例,32,第三章 数控机床编程实例,33,例题:如图所示,粗车余量为18mm(x向),5mm(z向),进给速度 100mm/min,主轴转速500r/min,精加工余量为0.5mm(x向),0.5mm(z向),循环次数为10次。运用固定形状切削复合循环指令编程。,N010 G92 100 Z100N020 G00 50 Z10N030 G73 P40 Q090 U18 W5 D10 I0.5 K0.5 F
15、100 S100N040 G01 X0 Z1N050 G03 X12 W-6 6N060 G01 W-10N070 X20 W-15N080 W-13N090 G02 X34 W-7 R7N100 G70 P50 Q100 F30,第三章 数控机床编程实例,34,精加工复合循环(G70),指令说明P表示指定精加工路线第一个程序段的 顺序号 Q表示指定精加工路线最后一个程序段 的顺序号,指令格式G70 P _ Q _,指令功能用G71、G72、G73指令粗加工完毕后,可用精 加工循环指令,使刀具进行A-A-B的精加工,第三章 数控机床编程实例,35,螺纹车削循环指令(G76),指令格式 G76
16、X(U)Z(W)I(J)_K _H _F(E)_A _ D _ 指令说明 X 表示D点的X坐标值 U 表示由A点至D点的增量坐标值;Z 表示D点Z坐标值;W 表示由C点至D点的增量坐标值;I 表示锥螺纹的半径差;k 表示螺纹高度(方向半径值);D 表示第一次走刀切削深度;F 表示螺纹导程;A 刀尖角(0 29 30 55 60 80),第三章 数控机床编程实例,36,第三章 数控机床编程实例,37,例题 如图所示,工艺设计规定:运用螺纹切削复合循环指令编程,刀尖为60,螺纹高度为2.4mm,第一次切深取0.7mm,螺距为4mm,螺纹小径为33.8mm。,G00 X60 Z10G76 X33.8
17、 Z-60 I0 K2.4 H2 F4 A60 D0.7,第三章 数控机床编程实例,38,调用子程序指令(G22),指令格式 G22 A _ H _ G22 P _ Q _ H _ G22 A _ P _ Q _ G22 A _ P _指令说明 A 调用子程序的子程序号 P、Q P起始段号 Q结束段号 H 循环次数 循环结束用M02或RET结束子程序运行,第三章 数控机床编程实例,39,四、参数编程,参数编程:程序段中地址符的数字由储存该数字的储存器 地址所代替。,例:N40 G01 X20 Z-5 F100,N40 G01 X A Z B F C,其中 A=20 B=-5 C=100,参数地
18、址用英文字母表示,即G、L、N、O以外22个英文字母,1、数学运算2、程序跳转无条件跳转:指通过插入跳转指令来改变程序执行的顺 序,跳转到指定的程序段。指令格式:GOTO 指令说明:指跳转到的指定程序段,第三章 数控机床编程实例,40,条件跳转:用IF条件语句表示跳转,如果满足条件,则 跳转到指定的程序段。指令格式:IF条件 GOTO 指令说明:指跳转到的指定程序段,第三章 数控机床编程实例,41,五、刀具补偿指令,刀号,补偿号,补偿号:用来存放刀具的几何补偿量和刀具磨损补偿量的 寄存器的地址号。,2、刀尖半径补偿补偿的目的:就是解决刀尖圆弧可能引起的加工误差。,假想刀尖的加工误差,刀尖与刀尖
19、圆弧,1、几何、磨损补偿,T,第三章 数控机床编程实例,42,刀尖圆弧半径补偿指令,指令格式 G41(G42、G40)G01(G00)X(U)_ Z(W)_指令功能 G41为刀尖圆弧半径左补偿;G42为刀尖圆弧半径右补偿;G40是取消刀尖圆弧半径补偿。指令说明 顺着刀具运动方向看,刀具在工件的左边为刀尖圆弧半径左补偿;刀具在工指令说明件的右边为刀尖圆弧半径右补偿。只有通过刀具的直线运动才能建立和取消刀尖圆弧半径补偿。,第三章 数控机床编程实例,43,例题 如图所示,运用刀具半径补偿指令编程。,G00 X20 Z2 快进至A0点 G42 G01 X20 Z0 刀尖圆弧半径右补偿A0-A1 Z-2
20、0 A1-A2 X40 Z-40 A2-A3-A4 G40 G01 X80 Z-40 退刀并取消刀尖圆弧半径补 偿A4-A5,第三章 数控机床编程实例,44,数控铣床编程,数控铣床编程,第三章 数控机床编程实例,45,第二节数控铣床编程指令,一、尺寸系统指令1、加工平面的指令(模态代码),G17,G18,G19,XY平面,XZ平面,YZ平面,2、绝对和增量方式编程指令(模态代码),G90,G91,绝对方式,增量方式,数控铣床主要能铣削平面、沟槽和曲面,还能加工复杂的型腔和凸台。,第三章 数控机床编程实例,46,指令格式 G90 G91,指令功能 设定坐标输入方式,指令说明 1、G90指令建立绝
21、对坐标输入方式,移动指令目标点的坐标值X、Y、Z,表示刀具离开工件坐标系原点的距离;2、G91指令建立增量坐标输入方式,移动指令目标点的坐标值X、Y、Z,表示刀具离开当前点的坐标增量。,2、绝对和增量方式编程指令,第三章 数控机床编程实例,47,G21,G20,公制尺寸,英制尺寸,4、工件坐标系的确定指令格式 G92 X_ Y_ Z_,1、在机床上建立工件坐标系(也称编程坐标系);2、坐标值X、Y、Z为刀具刀位点在工件坐标系中的坐标值(也称起刀点或换刀点);,3、公制和英制尺寸,指令功能 设定工件坐标系,指令说明,第三章 数控机床编程实例,48,G54设定工件坐标系,G92设定工件坐标系,第三
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