數控車床主要是加工回轉體零件

1、數控車床主要是加工回轉體零件，典型的加工表面不外乎外圓柱、外圓錐、螺紋、圓弧面、切槽等。例如，要加工形狀如圖所示的零件，采用手工編程方法比較合適。由于不同的數控系統(tǒng)其編程指令代碼有所不同，因此應根據設備類型進行編程。以西門子802S數控系統(tǒng)為例，應進行如下操作。圖1 零件圖(1)確定加工路線按先主后次，先精后粗的加工原則確定加工路線，采用固定循環(huán)指令對外輪廓進行粗加工，再精加工，然后車退刀槽，最后加工螺紋。(2)裝夾方法和對刀點的選擇采用三爪自定心卡盤自定心夾緊，對刀點選在工件的右端面與回轉軸線的交點。(3)選擇刀具根據加工要求，選用四把刀，1號為粗加工外圓車刀，2號為精加工外圓車刀，3號為切

2、槽刀，4號為車螺紋刀。采用試切法對刀，對刀的同時把端面加工出來。(4)確定切削用量車外圓，粗車主軸轉速為500r/min，進給速度為0.3mm/r，精車主軸轉速為800r/min，進給速度為0.08mm/r，切槽和車螺紋時，主軸轉速為300r/min，進給速度為0.1mm/r。(5)程序編制確定軸心線與球頭中心的交點為編程原點，零件的加工程序如下：主程序JXCP1.MPF N05 G90 G95 G00 X80 Z100 （換刀點）N10 T1D1 M03 S500 M08 （外圓粗車刀）-CNAME=“L01”R105=1 R106=0.25 R108=1.5 （設置坯料切削循環(huán)參數）R10

3、9=7 R110=2 R111=0.3 R112=0.08N15 LCYC95 （調用坯料切削循環(huán)粗加工）N20 G00 X80 Z100 M05 M09N25 M00N30 T2D1 M03 S800 M08 （外圓精車刀）N35 R105=5 （設置坯料切削循環(huán)參數）N40 LCYC95 （調用坯料切削循環(huán)精加工）N45 G00 X80 Z100 M05 M09N50 M00N55 T3D1 M03 S300 M08 （切槽車刀，刀寬4mm）N60 G00 X37 Z-23N65 G01 X26 F0.1N70 G01 X37N75 G01 Z-22N80 G01 X25.8N85 G01

4、 Z-23N90 G01 X37N95 G00 X80 Z100 M05 M09N100 M00N105 T4D1 M03 S300 M08 （三角形螺紋車刀）R100=29.8 R101=-3 R102=29.8 （設置螺紋切削循環(huán)參數）R103=-18 R104=2 R105=1 R106=0.1R109=4 R110=2 R111=1.24 R112=0R113=5 R114=1N110 LCYC97 （調用螺紋切削循環(huán)）N115 G00X80 Z100 M05 M09N120 M00N125 T3D1 M03 S300 M08 （切斷車刀，刀寬4mm）N130 G00 X45 Z-60

5、N135 G01 X0 F0.1N140 G00 X80 Z100 M05 M09N145 M02子程序L01.SPFN05 G01X0 Z12N10 G03 X24 Z0 CR=12N15 G01 Z-3N20 G01 X25.8N25 G01 X29.8 Z5N30 G01 Z23N35 G01 X33N40 G01 X35 Z24N45 G01 Z33N50 G02 X36.725 Z37.838 CR=14N55 G01 X42 Z45N60 G01 Z60N65 G01 X45N70 M17 對于加工形狀簡單的零件，計算比較簡單，程序不多，采用手工編程較容易完成，因此在點定位加工及由

6、直線與圓弧組成的輪廓加工中，手工編程仍廣泛應用。但對于形狀復雜的零件，特別是具有非圓曲線、列表曲線及曲面的零件，用一般的手工編程就有一定的困難，且出錯機率大，有的甚至無法編出程序。而采用“R”參數編程則可很好地解決這一問題。 非圓曲線輪廓零件的種類很多，但不管是哪一種類型的非圓曲線零件，編程時所做的數學處理是相同的。一是選擇插補方式，即首先應決定是采用直線段逼近非圓曲線，還是采用圓弧段逼近非圓曲線；二是插補節(jié)點坐標計算。采用直線段逼近零件輪廓曲線，一般數學處理較簡單，但計算的坐標數據較多。 等間距法是使一坐標的增量相等，然后求出曲線上相應的節(jié)點，將相鄰節(jié)點連成直線，用這些直線段組成的折線代替原

7、來的輪廓曲線（見圖 1 ）。其特點是計算簡單，坐標增量的選取可大可小，選得越小則加工精度越高，同時節(jié)點會增多，相應的編程費也將增加，而采用“R”參數編程正好可以彌補這一缺點。 現(xiàn)今數控銑床一般都具備“R”參數編程功能，如西門子802D數控系統(tǒng)，這給手工編寫某些復雜圖形的程序帶來了方便。如圖 2、3 所示，當要加工一個周期的正弦線時，通常的方法是采用自動編程，若用手工編程，則可用“R”參數編程較簡單。曲線上坐標點選取的多少，可視加工精度而定。 “R”參數編程的實質，就是用變量“R”編寫出“子程序”，并根據“R”數值的條件，多次調用“子程序”，以簡化編程。如：用變量R1表示上圖中從0到2各點弧度值

8、；用 X=100*R1/2，Y=25*SIN（R1）表示一個子程序，若要在正弦線上選取1000個坐標點，只可將子程序調用1000次即可。合理的選用“R”參數編程，可以提高某些零件的加工精度（多選節(jié)點）和編程效率，它也是手工編制復雜零件程序的主要方法之一，在不具備計算機自動編程的情況下一般常采用這種辦法。編程舉例：（西門子802D系統(tǒng)）試用“R”參數編程的方法編制整圓的程序（如圖4 ）。 分析：若不用圓弧插補，可將圓均分成360份，再用直線插補連接。變量R1=50表示半徑，R2=360表示共分了360份，R3=1表示間隔1份，R4=0表示初始角度。 程序如下： O0001 N10 G54 G42

9、 G90 G00 X50 Y0 Z100 N20 G01 F20 S600 M03 Z-10 N30 R1=50 R2=360 R3=1 R4=0 N40 AA：X=R1*COS（R4） Y=R1*SIN（R4） N50 R4=R4+1 R2=R2-R3 N60 IF R20 GOTOB AA N70 G00 Z50 N80 G40 M2 注解：程序中，N30程序段為條件SINUMERIK系統(tǒng)R參數編程數控技術 2010-10-22 13:56:18 閱讀70 評論0   字號：大中小 訂閱 一 計算參數R1.功能 要使一個NC程序不僅僅適用于特定數值下的一次加工

10、，或者必須要計算出數值， 兩種情況均可以使用計算參數，你可以在程序運行時由控制器計算或設定所需要的數值； 可以通過操作面板設定參數數值。如果參數已經賦值，則它們可以在程序中對由變量確定 地址進行賦值。2.編程 R0=.到 R249=.3.說明 一共250個計算參數可供使用。 R0.R99 - 可以自由使用 R100.R249 -加工循環(huán)傳遞參數 如果你沒有用到加工循環(huán)，則這部分計算參數也同樣可以自由使用。4.賦值 舉例一： R0=3.5678 R1=-37.3 R2=2 R3=-7 R4=-45678.1234用指數表示法可以賦值更大的數值范圍： （10300.10300）.指數值寫在EX符號

11、之后；最大符號數：10（包括符號和小數點）.EX值范圍：300到300舉例二： R0=-0.1EX-5 ；意義：R0=-0.000 0001R1=1.874EX8 ；意義：R1=187 400 000注釋：一個程序段中可以有多個賦值語句；也可以用計算表達式賦值。5.給其他的地址賦值 通過給其它的NC地址分配計算參數或參數表達式，可以增加NC程序的通用性。可以用數值、算術表達式或R參數對任意NC地址賦值。但對地址N、G和L例外。 賦值時在地址符之后寫入符號“” 賦值語句也可以賦值負號。 給坐標軸地址（運行指令）賦值時，要求有一獨立的程序段。 舉例： N10 G0 X=R2 ；給X軸賦值6.參數的

12、計算 在計算參數時也遵循通常的數學運算規(guī)則。原括號內的運算優(yōu)先進行。另外，乘法和除法運算優(yōu)先于加法和減法運算。二 標記符程序跳轉目標1.功能 1）標記符用于標記程序中所跳轉的目標程序段，用跳轉功能可以實現(xiàn)程序運行分支。 2）標記符可以自由選取，但必須由2一個字母或數字組成，其中開始兩個符號必須是字 母或下劃線。 3)跳轉目標程序段中標記符后面必須為冒號。標記符位于程序段段首。如果程序段有段 號，則標記符緊跟著段號。 4)在一個程序段中，標記符不能含有其它意義。2.程序舉例 N10 MARKE1:G1 X20 ；MARKE1為標記符，跳轉目標程序段 .TR789:G0 X10 Z20 ；TR78

13、9為標記符，跳轉目標程序段沒有段號三 絕對跳轉1.功能 NC程序在運行時以寫入時的順序執(zhí)行程序段。 程序在運行時可以通過插入程序跳轉指令改變執(zhí)行順序。 跳轉目標只能是有標記符的程序段。此程序段必須位于該程序之內。 絕對跳轉指令必須占用一個獨立的程序段。2.編程 GOTOF Lable ；先前跳轉 GOTOB Lable ；向后跳轉 AWL 說明 GOTOF 向前跳轉（向程序結束的方向跳轉） GOTOB 向后跳轉（向程序開始的方向跳轉） Lable 所選的標記符四 有條件跳轉1.功能 用IF-條件語句表示有條件跳轉.如果滿足跳轉條件(也就是值不等于零),則進行跳轉.跳轉目標只能是有標記符的程序段

14、.該程序段必須在此程序之內.有條件跳轉指令要求一個獨立的程序段.在一個程序段中可以有許多個條件跳轉指令.使用了條件跳轉后有時會使程序得到明顯的簡化.2.編程 IF條件GOTOF Lable ；先前跳轉 IF條件GOTOB Lable ；向后跳轉AWL說明GOTOF向前跳轉(向程序結束的方向跳轉)GOTOB向后跳轉(向程序開始的方向跳轉)Lable所選的標記符 IF跳轉條件導入符 條件 作為條件的計算參數,計算表達式 3.比較運算運算符 意義 = =等于 不等 大于 小于 = 大于或等于 = 小于或等于 用上述比較運算表示跳轉條件,計算表達式也可用于比較運算.比較運算的結果有兩種,一種為“滿足”

15、，另一種為“不滿足”。 “不滿足”時，該運算結果值為零。4.比較運算編程舉例 R11 ；R1大于11R1 ；1小于R1R1R2+R3 ；R1小于R2加R3R6=SIN(R7*R7) ；R6大于或等于SIN(R7)2五 程序跳轉舉例L1(半球)L2(橢圓):效果圖代碼如下：G54X0Y0Z10F100M03S100R10=-15 R11=-9.06 L1R10=15 R11=-9.06 L1R10=0 L2子程序L1代碼如下:G0 X=R10+12.5-4 Y=R11 G1 Z-6 F100 G3 I=4-12.5 G1 X=R10+8 Y=R11 G41 D1 X=R10+4 Y=R11 G2

16、 I-4 G0 Z5 R1=4 R2=90 AAA: R3=R1*COS(R2)+4+R10 R4=R1*SIN(R2)-R1 G0 X=R3 Y=R11 G1 Z=R4 F300 G2 I=R10-R3 G0 Z1 R2=R2-1 IF R2>=0 GOTOB AAA G0 Z10 M17 子程序L2代碼如下:R1=35 R2=15 R3=0 G0 X=R1+R10 Y=R11 G1 Z-5 F100 AAA: R4=R1*COS(R3)+R10 R5=R2*SIN(R3)+R11 G1 X=R4 Y=R5 F100 R3=R3+1 IF R3<=360 GOTOB AAA G0

17、 Z5 M17六 子程序1.應用 原則上講主程序和子程序之間并沒有區(qū)別。 用子程序編寫經常重復進行的加工，比如某一確定的輪廓形狀。子程序位于主程序的一種型式就是加工循環(huán)，加工循環(huán)包含一般通用的加工工序，諸如螺紋切削，柸料切削加工等等。通過給規(guī)定的計算參數賦值就可以實現(xiàn)各種具體的加工。 2.結構 子程序的結構與主程序的結構一樣，在子程序中也式最后一個程序段中用M2結束子程序運行運行。子程序結束后返回主程序。 3.程序結束 除了用M2指令外，還可以用RET指令結束子程序。 RET要求占用一個獨立的程序段。 用RET指令結束子程序、返回主程序時不會中斷G64連續(xù)路徑運行方式，用M2指令則會中斷G64

18、運行方式，并進入停止狀態(tài)。 4.子程序程序名 為了方便地選擇某一子程序，必須給子程序取一個程序名。程序名可以自由選取，但必須符合以下規(guī)定： 開始兩個符號必須時字母 其它符號為字母，數字或下劃線 最多8個字符 沒有分隔符 其方法與主程序中程序名的選取方法一樣。 5.子程序調用 在一個程序中（主程序或子程序）可以直接用程序名調用子程序。子程序調用要求占用一個獨立的程序段。 舉例： N10 L785 P3 ；調用子程序L785N20 WELLE7 ；調用子程序WELLE76.程序重復調用 如果要求多次連續(xù)地執(zhí)行某一子程序,則在編程時必須在所調用子程序的程序名后地址P下寫入調用次數,最大次數可以為9999(P1.P9