數(shù)控銑床的編程技巧PPT

1、數(shù)控技術(shù)12/6/20211 數(shù)控加工技術(shù)數(shù)控加工技術(shù) 數(shù)控技術(shù)12/6/20212子程序及其應(yīng)用子程序及其應(yīng)用 12.1比例縮放及鏡像比例縮放及鏡像 12.2本課實(shí)訓(xùn)本課實(shí)訓(xùn)12.5坐標(biāo)系旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系旋轉(zhuǎn) 12.3極坐標(biāo)編程極坐標(biāo)編程 12.4數(shù)控技術(shù)12/6/20213 在程序中含有某些固定順序或重復(fù)出現(xiàn)的區(qū)域時(shí)，這些順序或區(qū)域可以作為“子程序”存入存貯器內(nèi)，反復(fù)調(diào)用以簡(jiǎn)化程序。子程序以外的加工程序“主程序”。 子程序編程是計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)中的基本功能，現(xiàn)代CNC系統(tǒng)一般都提供調(diào)用子程序功能。但子程序調(diào)用不是數(shù)控系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)功能，不同的數(shù)控系統(tǒng)所用的指令和格式不同。數(shù)控技術(shù)12/6/202141

2、 1指令：指令：M98 M98 調(diào)用子程序調(diào)用子程序 M99 子程序結(jié)束2 2格式：格式： M98 P 子程序格式: O（子程序號(hào)） M99數(shù)控技術(shù)12/6/202153 3說明：說明：（1）P后的前3位數(shù)為子程序被重復(fù)調(diào)用的次數(shù)，當(dāng)不指定重復(fù)次數(shù)時(shí)，子程序只調(diào)用一次。后4位數(shù)為子程序號(hào)。（2）M99為子程序結(jié)束，并返回主程序。（3）M98程序段中，不得有其他指令出現(xiàn)。數(shù)控技術(shù)12/6/20216【例12-1】如圖1所示,在一塊平板上加工6個(gè)邊長(zhǎng)為10mm的等邊三角形，每邊的槽深為-2mm，工件上表面為Z向零點(diǎn)。其程序的編制就可以采用調(diào)用子程序的方式來實(shí)現(xiàn)(編程時(shí)不考慮刀具補(bǔ)償)。數(shù)控技術(shù)12

3、/6/20217主程序：O10N10 G54 G90 G01 Z40 F2000 N20 M03 S800 N30 G00 Z3 N40 G01 X 0 Y8.66 N50 M98 P0020數(shù)控技術(shù)12/6/20218N60 G90 G01 X30 Y8.66 N70 M98 P0020 N80 G90 G01 X60 Y8.66 N90 M98 P0020 N100 G90 G01 X 0 Y -21.34 N110 M98 P0020N120 G90 G01 X30 Y -21.34 數(shù)控技術(shù)12/6/20219N130 M98 P0020 N140 G90 G01 X60 Y -21.

4、34 N150 M98 P0020 N160 G90 G01 Z40 F2000 N170 M05 N180 M30數(shù)控技術(shù)12/6/202110子程序：O0020N10 G91 G01 Z -2 F100 N20 G01 X -5 Y-8.66 N30 G01 X 10 Y 0 N40 G01 X -5 Y 8.66 N50 G01 Z 5 F2000 N60 M99 設(shè)置G54：X-400，Y-100，Z-50。數(shù)控技術(shù)12/6/202111 ）1功能比例縮放及鏡像功能可使原編程尺寸按指定比例縮小或放大；也可讓圖形按指定規(guī)律產(chǎn)生鏡像變換 G51為比例編程指令；G50為撤消比例編程指令。G5

5、0、G51均為模式G代碼。數(shù)控技術(shù)12/6/202112）X、Y、Z比例中心坐標(biāo)比例中心坐標(biāo)(絕對(duì)方式絕對(duì)方式)； P比例系數(shù)，比例系數(shù)，從比例中心點(diǎn)開始，實(shí)際移動(dòng)量為原數(shù)值的從比例中心點(diǎn)開始，實(shí)際移動(dòng)量為原數(shù)值的P倍倍 XY縮放后圖形指令圖形ADCBAP格式一：各軸按相同比例編程G51 X_ Y_ Z_ P_G50數(shù)控技術(shù)12/6/202113格式二：各軸以不同比例編程各個(gè)軸可以按不同比例來縮小或放大，當(dāng)給定的比例系數(shù)為-1時(shí)，可獲得鏡像加工功能。如圖所示，編程格式：G51 X_ Y_ Z_ I_ J_ K_ G50 I、J、K 對(duì)應(yīng)X、Y、Z軸的比例系數(shù)， I、J、K不能用小數(shù)指定，只能用

6、脈沖數(shù)表示 。）數(shù)控技術(shù)12/6/202114【例12-2】圖12-4，其中槽深為2mm，比例系數(shù)取為 + 1000或-1000。設(shè)刀具起始點(diǎn)在O點(diǎn)，試編程。數(shù)控技術(shù)12/6/202115O10；主程序N10 M03 S600； 主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速600r/minN20 G54 G90 G01 X0 Y0 Z10； 選擇加工坐標(biāo)系，選擇絕對(duì)方式N30 M98 P20； 調(diào)用20號(hào)子程序切削1#三角形N40 G51 X50 Y50 I-1000 J1000； 以X50，Y50為比例中心，以X比例為-1、Y比例為+1開始鏡向N50 M98 P20；調(diào)用20號(hào)子程序切削2#三角形N60 G51 X50

7、Y50 I-1000 J-1000；以X50，Y50為比例中心，以X比例為-1、Y比例為-1開始鏡向編程與說明編程與說明數(shù)控技術(shù)12/6/202116N70 M98 P20；調(diào)用20號(hào)子程序切削3#三角形N80 G51 X50 Y50 I1000 J-1000；以X50，Y50為比例中心，以X比例為+1、Y比例為-1開始鏡向N90 M98 P20；調(diào)用20號(hào)子程序切削4#三角形N100 G50；取消鏡向N110 M05；主軸停止轉(zhuǎn)動(dòng)N110 M30；程序結(jié)束編程與說明編程與說明數(shù)控技術(shù)12/6/202117O20；子程序N10 G00 X60 Y60；到三角形左頂點(diǎn)N20 G01 Z-2 F1

8、00；切入工件N30 G01 X80 Y60；切削三角形一邊N40 X80 Y80；切削三角形第二邊N50 X60 Y60；切削三角形第三邊N60 G00 Z4；向上抬刀N70 M99；子程序結(jié)束編程與說明編程與說明數(shù)控技術(shù)12/6/202118（1）M98 P20、G51在單獨(dú)的程序段指定，使用完之后，用G50指令取消縮放功能。（2）刀具半徑補(bǔ)償、刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償以及刀具位置移量等的偏移量不受縮放功能的影響。 （3）固定循環(huán)Z軸運(yùn)動(dòng)、G73和G83的切入量和進(jìn)刀量、G76和G87的X、Y方向的偏移量均不受縮放比例的影響。 （4）在比例縮放方式中，回參考點(diǎn)指令（G27、G28、G29、G30等）和

9、關(guān)于坐標(biāo)系指令（G52G59、G92）均不能使用 注意事項(xiàng)：注意事項(xiàng)：數(shù)控技術(shù)12/6/202119該指令可使編程圖形按照指定旋轉(zhuǎn)中心及旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)一定的角度，G68表示開始坐標(biāo)系旋轉(zhuǎn)，G69用于撤消旋轉(zhuǎn)功能。數(shù)控技術(shù)12/6/202120指令格式指令格式G68 X_ Y_ R_G68 X_ Y_ R_G69G69 X、Y旋轉(zhuǎn)中心的坐標(biāo)值旋轉(zhuǎn)中心的坐標(biāo)值(可以是可以是X、Y、Z中的任意兩個(gè)，它們由當(dāng)前平面中的任意兩個(gè)，它們由當(dāng)前平面選擇指令選擇指令G17、G18、G19中的一個(gè)確定中的一個(gè)確定)。當(dāng)。當(dāng)X、Y省略時(shí)，省略時(shí)，G68指令認(rèn)為當(dāng)前的指令認(rèn)為當(dāng)前的位置即為旋轉(zhuǎn)中心。位置即為旋轉(zhuǎn)中心。

10、 R旋轉(zhuǎn)角度，逆時(shí)針為正，旋轉(zhuǎn)角度，逆時(shí)針為正，-360.000R360.000，最小輸入增量為，最小輸入增量為0.001。當(dāng)當(dāng)R省略時(shí)，按系統(tǒng)參數(shù)確定旋轉(zhuǎn)角度。省略時(shí)，按系統(tǒng)參數(shù)確定旋轉(zhuǎn)角度。 數(shù)控技術(shù)12/6/202121 （1）當(dāng)程序在絕對(duì)方式下時(shí)，G68程序段后的第一個(gè)程序段必須使用絕對(duì)方式移動(dòng)指令，才能確定旋轉(zhuǎn)中心。如果這一程序段為增量方式移動(dòng)指令，那么系統(tǒng)將以當(dāng)前位置為旋轉(zhuǎn)中心，按G68給定的角度旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)。數(shù)控技術(shù)12/6/202122【例12-3】圖12-5 所示，采用坐標(biāo)系旋轉(zhuǎn)指令，試編程。 數(shù)控技術(shù)12/6/202123O10；N10 G54 X-5 Y-5；建立加工坐標(biāo)系建

11、立加工坐標(biāo)系N20 G68 G90 X7 Y3 R60；開始以點(diǎn)（開始以點(diǎn)（7，3）為旋轉(zhuǎn)中心，逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)）為旋轉(zhuǎn)中心，逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)60的旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)N30 G90 G01 X0 Y0 F200；按原加工坐標(biāo)系描述運(yùn)動(dòng)，到達(dá)（按原加工坐標(biāo)系描述運(yùn)動(dòng)，到達(dá)（0，0）點(diǎn)）點(diǎn)(G91 X5 Y5)；若按括號(hào)內(nèi)程序段運(yùn)行，將以（若按括號(hào)內(nèi)程序段運(yùn)行，將以（-5，-5）的當(dāng)前點(diǎn)為旋轉(zhuǎn)中心旋轉(zhuǎn)）的當(dāng)前點(diǎn)為旋轉(zhuǎn)中心旋轉(zhuǎn)60 數(shù)控技術(shù)12/6/202124N40 G91 X10；X向進(jìn)給到（向進(jìn)給到（10，0）N50 G02 Y10 R10；順圓進(jìn)給順圓進(jìn)給N60 G03 X-10 I-5 J-5；逆圓進(jìn)給逆圓進(jìn)

12、給N70 G01 Y-10； 回到（回到（0，0）點(diǎn)）點(diǎn)N80 G69 G90 X-5 Y-5；撤消旋轉(zhuǎn)功能，回到（撤消旋轉(zhuǎn)功能，回到（-5，-5）點(diǎn)）點(diǎn)N90 M30； 數(shù)控技術(shù)12/6/202125（2）坐標(biāo)系旋轉(zhuǎn)功能與刀具半徑補(bǔ)償功能的關(guān)系旋轉(zhuǎn)平面一定要包含在刀具半徑補(bǔ)償平面內(nèi)?！纠?2-4】如圖12-6所示，在刀具半徑補(bǔ)償建立的同時(shí)，進(jìn)行坐標(biāo)旋轉(zhuǎn)。編程及說明如下： 數(shù)控技術(shù)12/6/202126O10；N10 G54 X0 Y0；建立加工坐標(biāo)系建立加工坐標(biāo)系N20 G68 G90 X10 Y10 R-30；開始以點(diǎn)（開始以點(diǎn)（10，10）為旋轉(zhuǎn)中心，順時(shí)針旋轉(zhuǎn)）為旋轉(zhuǎn)中心，順時(shí)針旋轉(zhuǎn)3

13、0的旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)N30 G42 G00 X10 Y10 F100 D01；建立刀具半徑右補(bǔ)償建立刀具半徑右補(bǔ)償N40 G91 X20；增量坐標(biāo)編程增量坐標(biāo)編程 數(shù)控技術(shù)12/6/202127N50 G03 Y10 I-10 J 5；逆圓進(jìn)給逆圓進(jìn)給N60 G01 X-20；直線插補(bǔ)直線插補(bǔ)N70 Y-10；直線插補(bǔ)直線插補(bǔ)N80 G40 G90 X0 Y0；回到（回到（0，0）點(diǎn)，取消刀具半徑補(bǔ)償）點(diǎn)，取消刀具半徑補(bǔ)償N90 G69；撤消旋轉(zhuǎn)功能撤消旋轉(zhuǎn)功能N100 M30；當(dāng)選用半徑為當(dāng)選用半徑為R6的立銑刀時(shí)，設(shè)置：的立銑刀時(shí)，設(shè)置：D01=6。 數(shù)控技術(shù)12/6/202128（3）與比例編

14、程方式的關(guān)系在比例模式時(shí)，再執(zhí)行坐標(biāo)旋轉(zhuǎn)指令，旋轉(zhuǎn)中心坐標(biāo)也執(zhí)行比例操作，但旋轉(zhuǎn)角度不受影響，這時(shí)各指令的排列順序如下：G51 比例縮放模式開始G68 坐標(biāo)系旋轉(zhuǎn)模式開始G41/G42 刀具半徑補(bǔ)償模式開始G40 刀具半徑補(bǔ)償模式取消G69 坐標(biāo)系旋轉(zhuǎn)模式取消G50 比例縮放模式取消 數(shù)控技術(shù)12/6/202129極坐標(biāo)尺寸指令用于把編程終點(diǎn)位置用極坐標(biāo)的形式來表示，即以極坐標(biāo)半徑極坐標(biāo)半徑和極坐標(biāo)角度極坐標(biāo)角度來確定點(diǎn)的位置。G16為極坐標(biāo)系生效指令，G15為極坐標(biāo)系取消指令。數(shù)控技術(shù)12/6/202130指令格式：指令格式：G17/G18/G19 G90/G91 G16G17/G18/G1

15、9 G90/G91 G16； G15 G15；（1）極坐標(biāo)半徑 （2）極坐標(biāo)角度 當(dāng)使用G17、G18、G19選擇好加工平面后，用所選平面的第一軸地址來指定。 用所選平面的第二坐標(biāo)地址來指定極坐標(biāo)角度，極坐標(biāo)的零度方向?yàn)榈谝蛔鴺?biāo)軸的正方向，逆時(shí)針方向?yàn)榻嵌确较虻恼?。?shù)控技術(shù)12/6/202131【例12-5】用極坐標(biāo)指令編寫如圖12-7所示圖形起點(diǎn)到終點(diǎn)的軌跡 數(shù)控技術(shù)12/6/202132G00 X50.0 Y0；G90 G17 G16；絕對(duì)坐標(biāo)編程，選擇XY平面，極坐標(biāo)生效G01 X50.0 Y60.0；終點(diǎn)極坐標(biāo)半徑為50mm，終點(diǎn)極坐標(biāo)角度為60G15；取消極坐標(biāo) 當(dāng)以工件坐標(biāo)系零點(diǎn)

16、作為極坐標(biāo)系原點(diǎn)時(shí)，用絕對(duì)值編程方式來指定。如程序“G90 G17 G16；”， 數(shù)控技術(shù)12/6/202133說明：說明： 極坐標(biāo)原點(diǎn)指定方式有兩種，一種是以工件坐標(biāo)系的零點(diǎn)作為極坐標(biāo)原點(diǎn)；另一種是以刀具當(dāng)前的位置作為極坐標(biāo)系原點(diǎn)。 當(dāng)以工件坐標(biāo)系零點(diǎn)作為極坐標(biāo)系原點(diǎn)時(shí)，用絕對(duì)值編程方式來指定。如程序“G90 G17 G16；”， 極坐標(biāo)半徑值是指終點(diǎn)坐標(biāo)到編程原點(diǎn)的距離；角度值是指終點(diǎn)坐標(biāo)與編程原點(diǎn)的連線與X軸的夾角 數(shù)控技術(shù)12/6/202134 當(dāng)以刀具當(dāng)前位置作為極坐標(biāo)系原點(diǎn)時(shí)，用增量值編程方式來指定。如程序“G91 G17 G16；”，極坐標(biāo)半徑值是指終點(diǎn)到刀具當(dāng)前位置的距離；角度

17、值是指前一坐標(biāo)原點(diǎn)與當(dāng)前極坐標(biāo)系原點(diǎn)的連線與當(dāng)前軌跡的夾角。 數(shù)控技術(shù)12/6/202135【例12-6】 如圖12-10所示工件，毛坯尺寸460mm40mm，試編寫其加工程序。數(shù)控技術(shù)12/6/202136課題分析，加工本例工件時(shí)，由于外接正五邊形頂點(diǎn)的基點(diǎn)計(jì)算很麻煩，容易算錯(cuò)，為此采用極坐標(biāo)方式對(duì)本例工件進(jìn)行編程加工，從而達(dá)到簡(jiǎn)化基點(diǎn)計(jì)算的目的。其加工程序如下：O1206O1206； G90 G94 G21 G17 G40 G54G90 G94 G21 G17 G40 G54； G9l G28 Z0G9l G28 Z0； G90 G00 X0.0 Y50.0G90 G00 X0.0 Y50

18、.0； Z20.0Z20.0； M03 S500M03 S500； G0l Z-4.0 F100G0l Z-4.0 F100； G17 G16G17 G16；數(shù)控技術(shù)12/6/202137G17 G16G17 G16； G4l G01 X30.0 Y90.0 D0lG4l G01 X30.0 Y90.0 D0l； 第一點(diǎn)，極徑第一點(diǎn)，極徑30mm,30mm,極角極角90900 0 Y18.0 Y18.0； 第二點(diǎn)，極徑第二點(diǎn)，極徑30mm,30mm,極角極角18180 0 Y306 Y306； 第三點(diǎn)，極徑第三點(diǎn)，極徑30mm,30mm,極角極角3063060 0 Y234 Y234； 第四點(diǎn)

19、，極徑第四點(diǎn)，極徑30mm,30mm,極角極角2342340 0 Y162 Y162； 第五點(diǎn)，極徑第五點(diǎn)，極徑30mm,30mm,極角極角1621620 0 Y90 Y90； 第六點(diǎn)，極徑第六點(diǎn)，極徑30mm,30mm,極角極角 90 900 0G15G15； 取消極坐標(biāo)取消極坐標(biāo)數(shù)控技術(shù)12/6/202138G40G01X0Y50.0G40G01X0Y50.0；G91G28Z0.0G91G28Z0.0M05M05；M30M30；數(shù)控技術(shù)12/6/2021391.毛坯70mm X 60mm X 18mm, 六面已粗加工過，要求銑出圖示凸臺(tái)及槽，工件材料為45鋼，允許銑刀最大切削深度為1mm

20、。數(shù)控技術(shù)12/6/202140O0010（主程序）G54G90G40G49G80G0X-70Y-70S800M03G43Z20H01G41G01X-30Y-35D02F500G01Z0F400M98P42000數(shù)控技術(shù)12/6/202141G01Z20F600X0Y-35Z0M98P45000G01Z20F600G40G01X-70Y-70G0 G49Z100M30數(shù)控技術(shù)12/6/202142O2000G91Z-1F300M98P3000M99O3000G90G01Y15F1000G02X-20.0Y15.0R10G01X20G02X30Y15R10G01Y-15G02X20Y-25R10

21、G01X-20G02X-30Y-15R10M99數(shù)控技術(shù)12/6/202143O5000G91Z-1F300M98P6000M99O6000 G90G01X8 F1000Y-8X15G03Y8R8G1X8Y35X-8Y8X-15G03Y-8R8G1X-8Y-35M99數(shù)控技術(shù)12/6/20214445鋼品字槽6.32.加工如下圖所示槽形，用6的銑刀，加工槽深4mm。進(jìn)給速度設(shè)為F=100mm/min，主軸轉(zhuǎn)速S=1500r/min，試編程。數(shù)控技術(shù)12/6/20214545鋼品字槽6.3解：工件零點(diǎn)選擇在毛坯左下角，選用10的立銑刀，采用順銑?？紤]到立銑刀不能垂直切入工件，下刀點(diǎn)選擇在圖形的左

22、下角，采用斜線切入工件。數(shù)控技術(shù)12/6/20214645鋼品字槽6.3O5656O5656N010 G90 G54N010 G90 G54； N011 G01 X0 Y0N011 G01 X0 Y0；N015 T01N015 T01；N020 M03 S1500N020 M03 S1500；N030 G43 G01 Z10 H01N030 G43 G01 Z10 H01；N031 Z5N031 Z5；N040 G00 G42 X10 Y20 D01 M07N040 G00 G42 X10 Y20 D01 M07；N041 Z0N041 Z0；N050 M98 P48080N050 M98 P

23、48080；N051 G01 Z2 F500N051 G01 Z2 F500；N060 G00 X60 Y20 Z0N060 G00 X60 Y20 Z0；數(shù)控技術(shù)12/6/20214745鋼品字槽6.3N070 M98 P48080N070 M98 P48080；N071 G01 Z2 F500N071 G01 Z2 F500；N080 G00 X35 Y60 Z0N080 G00 X35 Y60 Z0；N090 M98 P48080N090 M98 P48080；N100 G00 G49 Z100 M09N100 G00 G49 Z100 M09；N110 G40 X0 Y0 M05N11

24、0 G40 X0 Y0 M05； N120 M30N120 M30；數(shù)控技術(shù)12/6/202148O8080O8080N1010 G91 N1010 G91 ；N1020 G01 Z-1 F100N1020 G01 Z-1 F100；N1021 Y-10 N1021 Y-10 ；N1030 G01 X20 F100N1030 G01 X20 F100；N1040 G03 X10 Y10 R10N1040 G03 X10 Y10 R10；N1050 G01 Y10N1050 G01 Y10；N1060 X-20N1060 X-20；N1070 G03 X-10 Y-10 R10N1070 G03 X-10 Y-10 R10；N1080 G01 Y-10N1080 G01 Y-10；N1090 G90N1090 G90；N1090 M99N1090 M99；45鋼品字槽6.3數(shù)控技術(shù)12/6/202149201001003.20.0123.圖示零件毛坯的外輪廓為方形，零件為簡(jiǎn)單的水平面加工，表面粗糙度為3.2m，注意平面度的要