數(shù)控銑課件6-8章

1、第第六六章章第六章教學(xué)綱要教學(xué)要求：教學(xué)要求： 1. 鞏固編程步驟 2. 掌握絕對(duì)坐標(biāo)編程和相對(duì)坐標(biāo)編程的方法。 3. 鞏固M功能指令、T功能指令、F指令、S指令的使用方法 4. 掌握定位指令、直線插補(bǔ)指令、圓弧插補(bǔ)指令的使用方法和規(guī)則 教學(xué)重點(diǎn)：教學(xué)重點(diǎn)： 理解掌握絕對(duì)坐標(biāo)編程和相對(duì)坐標(biāo)編程的方法。掌握定位指令、直線插補(bǔ)指令、圓弧插補(bǔ) 指令的使用方法和規(guī)則。教學(xué)難點(diǎn)：教學(xué)難點(diǎn)： 理解掌握絕對(duì)坐標(biāo)編程和相對(duì)坐標(biāo)編程的方法。掌握定位指令、直線插補(bǔ)指令、圓弧插補(bǔ) 指令的使用方法和規(guī)則。 本章教學(xué)內(nèi)容本章教學(xué)內(nèi)容: 本章我們真正進(jìn)入到數(shù)控程序的編制實(shí)例講解，教師通過(guò)一個(gè)指明軌跡加工過(guò)程，示范一個(gè)簡(jiǎn)單

2、編程范例，達(dá)到使學(xué)生初步掌握簡(jiǎn)單軌跡編程的方法。一般的加工軌跡都是由直線和圓弧組成，而直線與圓弧插補(bǔ)指令則是描繪這樣一個(gè)加工軌跡的基本指令。本章教學(xué)建議本章教學(xué)建議: 1.學(xué)習(xí)參考書中相關(guān)內(nèi)容； 2.分組討論問(wèn)題 （1）絕對(duì)坐標(biāo)編程和相對(duì)坐標(biāo)編程的方法 （2）圓弧插補(bǔ)指令G02和G03中I、K的意義是什么？ 直線與圓弧插補(bǔ)指令應(yīng)用直線與圓弧插補(bǔ)指令應(yīng)用第第六六章章6.1項(xiàng)目準(zhǔn)備知識(shí)項(xiàng)目準(zhǔn)備知識(shí) 611絕對(duì)坐標(biāo)編程與相對(duì)坐標(biāo)編程絕對(duì)坐標(biāo)編程與相對(duì)坐標(biāo)編程 1絕對(duì)坐標(biāo)（G90）： 2相對(duì)坐標(biāo)（G91）： 直線與圓弧插補(bǔ)指令應(yīng)用直線與圓弧插補(bǔ)指令應(yīng)用終 點(diǎn)起 點(diǎn)絕 對(duì) 值 指 令 編 程 ：G90

3、X20. Y120.；增 量 值 指 令 編 程 ：G91 X-70. Y80.；612 快速定位指令（快速定位指令（G00）【指令格式】【指令格式】坐標(biāo)值：表示移動(dòng)的終點(diǎn)坐標(biāo)G00 X_ Y_ Z_；【說(shuō)明】【說(shuō)明】該指令只能用于定位，不能用于切削?？焖俣ㄎ坏乃俣扔蓴?shù)控機(jī)床參數(shù)決定。同時(shí)，該指令也不受“F指令”指明的進(jìn)給速度影響。定位時(shí)各坐標(biāo)軸為獨(dú)立控制而不是聯(lián)動(dòng)控制。這樣可能導(dǎo)致各坐標(biāo)軸不能同時(shí)到達(dá)目標(biāo)點(diǎn)。例如：執(zhí)行G00 X10 Y20；由于X軸與Y軸同時(shí)按照機(jī)床參數(shù)給定的速度運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生X軸先到達(dá)位置，Y軸后到達(dá)的情況。編程人員應(yīng)了解所私用數(shù)控系統(tǒng)的刀具移動(dòng)軌跡情況，以避免加工中可能出現(xiàn)

4、的碰撞。空間定位時(shí)要避免斜插。在X/Y/Z軸同時(shí)定位時(shí)，為了避免刀具運(yùn)動(dòng)時(shí)與夾具或工件碰撞，盡量避免Z軸與其他軸同時(shí)運(yùn)動(dòng)（即斜插）。因此建議抬刀時(shí)，先運(yùn)動(dòng)Z軸，再運(yùn)動(dòng)X/Y軸；下刀時(shí)，則相反。該指令為模態(tài)指令，即在沒(méi)有出現(xiàn)同組其他指令（如：G01、G02、G03）時(shí)，將一直有效。1.該指令使用時(shí)，不運(yùn)動(dòng)的坐標(biāo)可以省略。坐標(biāo)值：表示移動(dòng)的終點(diǎn)坐標(biāo)第第六六章章6.1項(xiàng)目準(zhǔn)備知識(shí)項(xiàng)目準(zhǔn)備知識(shí) 614圓弧插補(bǔ)指令（圓弧插補(bǔ)指令（G02/G03） 1、插補(bǔ)平面的選擇：、插補(bǔ)平面的選擇：G17/G18/G19 G17：設(shè)定加工平面為X-Y平面 G18：設(shè)定加工平面為X-Z平面 G19：設(shè)定加工平面為Y-Z

5、平面 G18G19G17ZYXG18G19G17ZYX 直線與圓弧插補(bǔ)指令應(yīng)用直線與圓弧插補(bǔ)指令應(yīng)用 2. 順圓指令順圓指令G02和逆圓指令和逆圓指令G03 終點(diǎn)(10,10) 起點(diǎn) 順圓 G90 G02 X10 Y10 R50 逆圓 G90 G03 X10 Y10 R50 G02G03G17G19G18XYZG02G03G03G02G02G03G17G19G18XYZG02G03G03G02第第六六章章6.1項(xiàng)目準(zhǔn)備知識(shí)項(xiàng)目準(zhǔn)備知識(shí) 3. 圓弧插補(bǔ)指令的兩種表達(dá)方式: 1） 終點(diǎn)半徑方式 若已知圓弧終點(diǎn)坐標(biāo)、圓弧半徑和加工方向可以選擇終點(diǎn)半徑方式的圓弧插補(bǔ)指令。 【指令格式】【指令格式】 直

6、線與圓弧插補(bǔ)指令應(yīng)用直線與圓弧插補(bǔ)指令應(yīng)用2） 終點(diǎn)圓心方式 若已知圓弧終點(diǎn)坐標(biāo)、圓弧圓心坐標(biāo)和加工方向可以選擇終點(diǎn)圓心方式的圓弧插補(bǔ)指令?！局噶罡袷健縂02G03G17G18G19X_ Y_X_ Z_Y_ Z_R_F_G17G18G19G02G03X_ Y_X_ Z_Y_ Z_I_ J_I_ K_J_ K_F_第第六六章章6.1項(xiàng)目準(zhǔn)備知識(shí)項(xiàng)目準(zhǔn)備知識(shí) 615 西門子系統(tǒng)圓弧插補(bǔ)指令的使用（西門子系統(tǒng)圓弧插補(bǔ)指令的使用（G2/G3）西門子數(shù)控系統(tǒng)的圓弧插補(bǔ)指令在功能上與FANUC系統(tǒng)完全相同，唯一的區(qū)別就是指令格式： 1終點(diǎn)半徑方式終點(diǎn)半徑方式 直線與圓弧插補(bǔ)指令應(yīng)用直線與圓弧插補(bǔ)指令應(yīng)用2

7、終點(diǎn)圓心方式：終點(diǎn)圓心方式：【指令格式】【指令格式】【說(shuō)明】【說(shuō)明】終點(diǎn)圓心方式可以加工整圓。圓心坐標(biāo)使用I/J/K表示：圓心坐標(biāo)坐標(biāo)為相對(duì)值：即圓弧中心相對(duì)圓弧起點(diǎn)的坐標(biāo)。I 對(duì)應(yīng)方向的圓心相對(duì)圓弧起點(diǎn)坐標(biāo)J 對(duì)應(yīng)Y方向的圓心相對(duì)圓弧起點(diǎn)坐標(biāo)對(duì)應(yīng)方向的圓心相對(duì)圓弧起點(diǎn)坐標(biāo)G2G3G17G18G19X_ Y_X_ Z_Y_ Z_CR=_F_G17G18G19G2G3X_ Y_X_ Z_Y_ Z_I_ J_I_ K_J_ K_F_第第六六章章62項(xiàng)目分析與實(shí)施項(xiàng)目分析與實(shí)施1.工藝分析： 1）毛坯說(shuō)明 2）工序說(shuō)明 3）刀具選擇說(shuō)明 4）裝夾、定位說(shuō)明：本工序采用平口鉗裝夾2.編程說(shuō)明： 1)

8、編程原點(diǎn)的選擇： 由于工件相對(duì)中心對(duì)稱，通過(guò)樣圖也可看出其設(shè)計(jì)基準(zhǔn)也為該對(duì)稱中心，基于基準(zhǔn)重合的原則，同時(shí)考慮對(duì)刀方便，選擇零件上表面對(duì)稱中心為編程原點(diǎn)。 2) 加工軌跡：由于為形槽加工，選擇刀具為與槽寬相同直徑的鍵槽銑刀，因此，刀具中心軌跡與S形槽的中心線重合。3.加工程序的編制： 直線與圓弧插補(bǔ)指令應(yīng)用直線與圓弧插補(bǔ)指令應(yīng)用第第六六章章63 項(xiàng)目總結(jié)項(xiàng)目總結(jié)1. 基本指令的使用 1) G01與G00指令的區(qū)別 2)圓弧插補(bǔ)指令的使用 i 終點(diǎn)圓心方式可以加工整圓，而R方式不可以。 ii R方式使用時(shí)注意符號(hào)，R值為“負(fù)”表示大于180的圓弧。 iii 終點(diǎn)圓心方式中，I/J/K的值是圓心相

9、對(duì)于圓弧起點(diǎn)的坐標(biāo)。2. 編程技巧 1) G01/G00/G02/G03指令是同組模態(tài)指令 2) 不論是相對(duì)坐標(biāo)編程還是絕對(duì)坐標(biāo)編程，只要某個(gè)方向未發(fā)生位移，該方向坐標(biāo)值可以不寫。3. 封閉槽類零件加工技巧： 由于封閉槽不能沿軌跡的延長(zhǎng)線或切向切入，通常使用與槽等寬的鍵槽銑刀，垂直工件表面切入。 直線與圓弧插補(bǔ)指令應(yīng)用直線與圓弧插補(bǔ)指令應(yīng)用區(qū)別G01G001應(yīng)用場(chǎng)合不同直線加工快速定位（非加工時(shí)的刀具移動(dòng)）2速度控制不同各軸聯(lián)動(dòng)，進(jìn)給速度由F指令控制各軸不聯(lián)動(dòng)，移動(dòng)速度由機(jī)床參數(shù)控制第第七七章章第七章教學(xué)綱要教學(xué)要求： 1. 鞏固編程步驟 2.學(xué)習(xí)如何作簡(jiǎn)單零件的工藝分析 3.鞏固常用指令 4

10、. 學(xué)習(xí)并掌握刀具半徑補(bǔ)償功能的使用教學(xué)重點(diǎn)： 理解掌握簡(jiǎn)單零件的工藝分析及刀具半徑補(bǔ)償功能的使用。教學(xué)難點(diǎn)： 理解掌握簡(jiǎn)單零件的工藝分析及刀具半徑補(bǔ)償功能的使用。 本章教學(xué)內(nèi)容: 本章以一個(gè)二維輪廓零件的加工為例，闡述數(shù)控系統(tǒng)的刀具半徑補(bǔ)償功能及其使用。作為輪廓加工不可或缺的指令，刀具半徑補(bǔ)償功能可以盡可能的減少編程人員在編程時(shí)的考慮因素，有效降低數(shù)學(xué)處理難度，同時(shí)還給加工帶來(lái)靈活的調(diào)整方法。本章教學(xué)建議: 1.學(xué)習(xí)參考書中相關(guān)內(nèi)容；2.分組討論問(wèn)題 1) 為什么要進(jìn)行刀具半徑補(bǔ)償？ 2）刀具半徑補(bǔ)償功能如何使用？ 刀具半徑補(bǔ)償指令應(yīng)用刀具半徑補(bǔ)償指令應(yīng)用 第第七七章章71項(xiàng)目準(zhǔn)備知識(shí)項(xiàng)目準(zhǔn)

11、備知識(shí)711刀具半徑補(bǔ)償?shù)母拍畹毒甙霃窖a(bǔ)償?shù)母拍?.刀具半徑補(bǔ)償?shù)淖饔玫毒甙霃窖a(bǔ)償功能的好處：簡(jiǎn)化編程，使編程人員編程時(shí)不用考慮刀具半徑。當(dāng)?shù)毒哂捎谀p、重磨或更換等原因使刀具半徑發(fā)生變化時(shí)，不需要修改零件程序，只需修改存放在刀具半徑偏置寄存器中的刀具半徑值或者選用存放在另一個(gè)刀具半徑寄存器中的刀具半徑所對(duì)應(yīng)的刀具即可。2.刀具半徑補(bǔ)償?shù)倪^(guò)程具半徑補(bǔ)償建立刀具半徑補(bǔ)償進(jìn)行刀具半徑補(bǔ)償取消：712 建立刀具半徑補(bǔ)償指令建立刀具半徑補(bǔ)償指令1、指令格式：2、左補(bǔ)償與右補(bǔ)償?shù)呐袛啵旱毒甙霃阶笱a(bǔ)償G41：沿刀具進(jìn)刀方向看，刀具在零件左側(cè)時(shí)采用左補(bǔ)償。刀具半徑右補(bǔ)償G42：沿刀具進(jìn)刀方向看，刀具在零件右

12、側(cè)時(shí)采用右補(bǔ)償。3、刀具半徑補(bǔ)償?shù)刂罚篋功能字4、說(shuō)明 刀具半徑補(bǔ)償指令應(yīng)用刀具半徑補(bǔ)償指令應(yīng)用G17G18G19G41G42X_ Y_X_ Z_Y_ Z_DG01G00第第七七章章713 取消刀具半徑補(bǔ)償指令取消刀具半徑補(bǔ)償指令【指令格式】【說(shuō)明】 1. 功能：用于取消之前在指定平面上建立的刀具半徑補(bǔ)償。 2. 也要由一條平面移動(dòng)類指令引導(dǎo)。 3. 取消刀補(bǔ)時(shí)，不用指明刀補(bǔ)號(hào)。714 刀具半徑補(bǔ)償?shù)钠渌鼞?yīng)用刀具半徑補(bǔ)償?shù)钠渌鼞?yīng)用72項(xiàng)目分析與實(shí)施項(xiàng)目分析與實(shí)施 1. 工藝說(shuō)明： 1) 毛坯說(shuō)明： 2) 工序說(shuō)明： 3) 刀具選擇說(shuō)明： 4) 裝夾、定位說(shuō)明： 2. 編程說(shuō)明： 1) 編程原點(diǎn)

13、的選擇： 2) 加工軌跡： 起刀點(diǎn)：選擇在零件編程原點(diǎn)上方10mm處； 下刀點(diǎn)：選擇在B點(diǎn)，下刀深度為凸臺(tái)高度4mm； 退刀點(diǎn) 3) 數(shù)學(xué)處理： 4) 編制程序清單 刀具半徑補(bǔ)償指令應(yīng)用刀具半徑補(bǔ)償指令應(yīng)用G40X_ Y_X_ Z_Y_ Z_G01G00第第七七章章73 項(xiàng)目總結(jié)項(xiàng)目總結(jié)1半徑補(bǔ)償時(shí)的幾點(diǎn)注意半徑補(bǔ)償時(shí)的幾點(diǎn)注意補(bǔ)償程序段必須在補(bǔ)償平面內(nèi)有一段直線位移，否則不能建立補(bǔ)償。建立半徑補(bǔ)償?shù)某绦蚨螒?yīng)在刀具開始切入工件之前完成。撤銷補(bǔ)償?shù)某绦蚨螒?yīng)在刀具切出工件之后完成。外輪廓加工的路線選擇外輪廓加工的路線選擇：輪廓的切入切出，盡量在輪廓的延長(zhǎng)線上，或者切向切入切出，要避免法向的切入切出

14、。 刀具半徑補(bǔ)償指令應(yīng)用刀具半徑補(bǔ)償指令應(yīng)用第第八八章章第八章教學(xué)綱要教學(xué)要求：學(xué)習(xí)型腔加工的基本工藝要求，和內(nèi)輪廓加工時(shí)零件編制的過(guò)程學(xué)習(xí)在加工中心上，使用多把刀具進(jìn)行加工的方法學(xué)習(xí)并掌握刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償功能的使用。進(jìn)一步鞏固刀具半徑補(bǔ)償和其他基本指令的使用 教學(xué)重點(diǎn)： 理解掌握簡(jiǎn)單零件的工藝分析及刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償功能的使用教學(xué)難點(diǎn)： 理解掌握簡(jiǎn)單零件的工藝分析及刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償功能的使用 本章教學(xué)內(nèi)容: 本章以一個(gè)型腔內(nèi)輪廓的加工為例，講述在加工中心上如何實(shí)現(xiàn)多刀具的加工，以及多刀具加工涉及到的編程技術(shù)。學(xué)習(xí)并掌握刀具半徑補(bǔ)償和其他基本指令的使用 。本章教學(xué)建議:1.學(xué)習(xí)參考書中相關(guān)內(nèi)容；2.分組討論

15、問(wèn)題 1) 為什么要進(jìn)行刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償？ 2）刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償功能如何使用？ 刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償指令應(yīng)用刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償指令應(yīng)用 第第八八章章81項(xiàng)目準(zhǔn)備知識(shí)項(xiàng)目準(zhǔn)備知識(shí)811刀具功能指令：刀具功能指令： 刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償指令應(yīng)用刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償指令應(yīng)用 刀具功能指令主要用于加工中心換刀時(shí)的刀具選擇。格式如下：812刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償?shù)母拍畹毒唛L(zhǎng)度補(bǔ)償?shù)母拍?刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償?shù)淖饔茫?使編程人員在編寫加工程序時(shí)就可以不必考慮刀具的長(zhǎng)度而只需考慮刀尖的位置即可 刀具磨損或損壞后更換新的刀具時(shí)也不需要更改加工程序，可以直接修改刀具補(bǔ)償值。1建立刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償指令【指令格式】【指令格式】【說(shuō)明】【說(shuō)明】【正補(bǔ)償與負(fù)補(bǔ)償】【正補(bǔ)償與負(fù)補(bǔ)

16、償】 1）G43指令實(shí)現(xiàn)刀具長(zhǎng)度的正補(bǔ)償 2）G44指令實(shí)現(xiàn)刀具長(zhǎng)度的負(fù)補(bǔ)償兩位數(shù)字，表示所換刀具的刀具號(hào)或稱為刀具地址T T01 表示預(yù)換刀具為1號(hào)刀舉例格式Z_G43G44G00G01H_第第八八章章 刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償指令應(yīng)用刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償指令應(yīng)用 2 取消刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償指令取消刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償指令【格式】【說(shuō)明】3刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償量的確定刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償量的確定 由于刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償往往用于，換刀時(shí)保證不同刀具在工件坐標(biāo)系中具有相同的Z向基準(zhǔn)。因此，刀具補(bǔ)償量的確定往往與機(jī)床的對(duì)刀方法有關(guān)。下面就分析常用的三種方法設(shè)定方法。 1）方法一 2）方法二 3）方法三4 西門子數(shù)控系統(tǒng)的刀具補(bǔ)償功西門子數(shù)控系統(tǒng)的刀具補(bǔ)

17、償功 1）刀具功能：T指令在SINUMERIK 802D系統(tǒng)中T指令有兩種用法： 用T指令直接更換刀具(刀具調(diào)用) 僅用T指令預(yù)選刀具，另外還要用M6指令才可進(jìn)行刀具的更換 2）刀具補(bǔ)償號(hào)：D功能 3）刀具長(zhǎng)度償功能的實(shí)現(xiàn) 刀具調(diào)用后，刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償立即生效。 如果執(zhí)行T指令時(shí)，沒(méi)有設(shè)置D號(hào)，則D1值中的長(zhǎng)度補(bǔ)償值自動(dòng)生效。 同樣需要Z向移動(dòng)指令實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)度補(bǔ)償功能。 4）刀具半徑補(bǔ)償必須與G41/G42一起執(zhí)行，才生效。這與FANUC系統(tǒng)一致，在此，不再贅述。 Z_G00G01G49第第八八章章 刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償指令應(yīng)用刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償指令應(yīng)用 813 型腔加工的工藝分析型腔加工的工藝分析 1. 加工方法

18、 2. 型腔底面加工走刀路線的選擇： 行切法 環(huán)切法 綜合法 3. 刀具切入與切出方式的選擇 4. 銑刀直徑選擇 采用盡可能大的圓角結(jié)構(gòu) 當(dāng)圓角半徑受到限制不能太大時(shí)，可以考慮選擇兩把銑刀，先用大直徑的銑刀銑削型腔底面，只在內(nèi)輪廓面留有精加工余量。然后使用小直徑銑刀精加工內(nèi)輪廓面切出圓角。使用這種方法要求兩把刀在Z方向?qū)Φ兑浅?zhǔn)確、一致，否則型腔底面將出現(xiàn)接刀痕跡。82項(xiàng)目分析與實(shí)施項(xiàng)目分析與實(shí)施1.工藝說(shuō)明： a) 毛坯說(shuō)明 b) 工序說(shuō)明： 確定工步： 工步1：預(yù)鉆工藝孔 工步2：粗加工內(nèi)壁，精加工底面 工步3：精加工內(nèi)壁 轉(zhuǎn)速與切削速度的確定 c) 刀具選擇說(shuō)明 工步1 工步2 工步3 d) 裝夾、定位說(shuō)明2. 編程說(shuō)明： a) 編程原點(diǎn)的選擇： b) 加工軌跡： c) 數(shù)學(xué)處理3. 加工程序的編制 第第八八章章 刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償指令應(yīng)用刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償指令應(yīng)用 83項(xiàng)目總結(jié)項(xiàng)目總結(jié)1. 長(zhǎng)度補(bǔ)償指令的使用長(zhǎng)度補(bǔ)償指令的使用 刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償?shù)慕ⅲ℅4