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文檔簡介
1、大森 3i-l 數(shù)控車床系統(tǒng)編程篇1概述本部分敘述了系統(tǒng)自動運行時所使用的 NC 語言。首先是關于功能的理解, 需要 NC 語言用法的時候請參照一下。 除工具補償功能外, 幾乎所 有的 功能都可以在第四部分 MDI 模式下執(zhí)行。2程序結(jié)構(gòu)程序分為主程序和子程序。 子程序由主程序調(diào)用,子程序也能調(diào)用子程序。子 程序調(diào)用,最多能有 4 重嵌套。本系統(tǒng)內(nèi)存里能夠登錄的主程序和子程序總數(shù)合計約100個程序。已經(jīng)登錄的程序在自動方式下能夠執(zhí)行。 程序的輸入方法,請參照第 5 部分自動方式說明。2.1程序段程序中有幾個指令構(gòu)成的一組命令稱為“程序段”。 程序段結(jié)束后, 一定要插入 結(jié)束碼。在EIA代碼里,
2、用“CR表示結(jié)束碼,在ISO代碼里用“ LF”來表示 結(jié)束碼,本說明書中用“;”代表結(jié)束 碼。2.2字(地址碼)構(gòu)成段的單位是一些字,或叫地址碼。下表中列出系統(tǒng)所使用的地址碼功能地址內(nèi)容程序名稱O程序名稱順序號N順序號碼準備功能G功能,動作指令坐標指令X, Z, I , K, Q U, w R坐標指令,固定循環(huán), 圓弧半徑等進給速度F進給速度命令主軸速度S主軸速度命令刀具功能 T刀號、刀補號命令1輔助功能M機床開關量命令”暫停時間P, X暫停時間參數(shù)子程序號P指定子程序號重復次數(shù)L子程序重復次數(shù)2.3輸入方式本系統(tǒng)的輸入格式表示如下:N4, G2 X+5.3 , Z+5.3 , 1+5.3 ,
3、 K+5.3, P4, Q+5.3,R+5.3, L2, F6, M2 S4, T4等。 其中+代表有符號+或 一。5.3中的5代表整數(shù)部分有5位,小數(shù)部分有3位。指令中有效數(shù)字前的“0”可以省略。2.4小數(shù)點輸入方式輸入格式中X+5.3表示X地址碼可以輸入小數(shù)點。例如:X100 = X 0.100X100. = X100.000 上例中最小移動單位是 0.001mm。有些地址禁止有小數(shù)點, 否則會有報警顯示。最小位以下的小數(shù)值四舍五入處理。當設定參數(shù)S0052的0位設定為1時,就變成計算器輸入格式,不用書寫小數(shù)點。2.5程序名稱程序名用O字母+ 4位數(shù)字表示。本系統(tǒng)中所能使用的程序名范圍如下
4、:O0001 079992.6順序號順序號用N字母+ 4位數(shù)字組成。 當輸入程序時,順序號由系統(tǒng)自動生成, 默認系統(tǒng)號每行增加10。2.7選擇性程序跳步在段的開頭插入“ /n”記號后,當操作面板上的“選擇性程序跳步 n”開關打開 時,從這段執(zhí)行 程序跳步,跳過n段。當此開關“關”時,執(zhí)行該段程序。程序執(zhí)行過程中,可以插入“ /n ”指令,此后的程序段執(zhí)行跳步。當此命令中n=1時,n可以省略。3. 控制軸和坐標系3.2坐標系本系統(tǒng)執(zhí)行下面的三種坐標系。(1) 機械坐標系(2) 工件坐標系/本地坐標系(3) 相對坐標系3.2.1機械坐標系 它是把機床絕對原點作為坐標原點的機械固定的坐標系。(1)
5、設定機械坐標系設定的詳細方法,參照第二部分 2.2節(jié) 坐標原點的設定。(2) 機械坐標系中的移動指令。本系統(tǒng)中,機械坐標系中的定位指令:G53 Xx Zz ;其中:(x,z)是目標指令值的機床坐標值。 詳見本部分的4.14機械坐標系選擇G53。3.2. 2工件坐標系/本地坐標系 這是程序的基準坐標系。在加工工件時一般 選用此坐標系。(1) 工件坐標系的設定 工件坐標系設定有兩種方法,下面逐一介紹:a.用程序指令來設定:G50 Xx Zz ;這里用當前位置的坐標,設定為工件坐標系的坐標值( x,z )。 具體設定方法請參照本部分4.12 工件坐標系設定 G50b.手動方式下設定工件坐標系, 請參
6、照第二部分4.3手動方式坐標系的設定(2)工件坐標系中的移動指令用G00/G01編制定位指令,切削進給指令。(除了本地坐標系有效的情況。)例 如:G00 Xx Zz ;其中:(x,z)是軸移動的目標指令值。具體的指令使用方法請參照本部分4.1位置定 位(快速進給:G00。(3)本地坐標系的設定可以通過G指令代碼指定本地坐標系。指令的格式如下:G52 Xx Zz ;這里把工件坐標系中的(x,z)點作為原點設定的坐標系。這是 在工件坐標系中建立的臨 時坐標系。具體的指令使用方法,請參照本部分4 .13 本地座標系(G52 )(4)本地坐標系中的移動指令當本地坐標系設定完成后,執(zhí)行 G00/G01命
7、令編制的定位指令,切削進給指令 變成本地 坐標系中的坐標值??梢詤⒄毡静糠?4 . 13本地座標系(G52 )。相對坐標系 當前位置作為坐標原點的坐標系因此,位移的終點坐標系在這個新的坐標系里要更改。(1)相對坐標系的設定 由于把當前位置作為坐標系的坐標原點, 所以沒有所謂 “坐標系設定”的概念。(2)相對坐標系中的移動指令 用增量指令來表示相對坐標系,此后全部定位指令和切削指令都是用相對坐標系來表示的。例如:直線插補的程序G01 Ux WzF ;其中:(x,z)為進給指令的目標值增量。具體的指令使用方法,請參照本部分 4.2 直線插補(G01)。3.3進給功能這里說明自動方式下的進給速度和快
8、移速度。3.3. 1快移速度各軸的快移速度可以用參數(shù)設定,X軸的快移速度用參數(shù)S 0120設定,Z軸的 快移速度用參 數(shù)S 0122設定。最快的快移速度為15米/分或600英寸/分??煲频乃俣缺堵士煲频乃俣缺堵视蠪0,25%50%100%四檔,其中F0檔的速度值用參數(shù)S0146 ? 來設定。另外,如果設定參數(shù)S0011為1 ,快移的速度倍率就與切削移動倍率 兼用,那么快移倍率就能在0100%之間變化,每檔增加10%。切削的進給速度(1) 分進給G98刀具在每分鐘內(nèi)的進給量,用 F指令表示,在下面的表格中,切削進給速度的 上限用參數(shù)S0124來設定。(2) 轉(zhuǎn)進給G99轉(zhuǎn)進給是指定主軸每轉(zhuǎn)的切削
9、進給量的指令。其進給指令仍用F表示,在下面的表格中,切 削進給速度的上限用參數(shù) S0124來設定。用下面的式子可以把轉(zhuǎn)進給換算成分進給:分進給速度=轉(zhuǎn)進給速度X主軸轉(zhuǎn)速。在使用轉(zhuǎn)進給時,主軸必須安裝速度編碼器。G21公制G20英制G98分進給1 15000mm分0.01600.00英寸/分G99轉(zhuǎn)進給0.01 500.00mm分0.001 50.0000 英寸/ 分(3)切削速度的進給倍率切削速度可用控制面板上的倍率開關控制,倍率可以在0200%之間變化,每檔增加或減少10%。進給速度的1/100.0001mm,這可以使用參數(shù)設定,使用公制單位時的分進給量最小的單位變成 時F之范圍 是1150
10、00,相當于0.11500mm分。3.3.5 F1位指令F1位指令可以根據(jù)參數(shù)(S0135)設定,F(xiàn) 1繼續(xù)有效,JOG進給速度開關指定 的進給速度有效。 指定F0的話,參數(shù)(S0120S0123)的快移速度有效,并且 在參數(shù)(S0135)設定時,可以使用F1F9對應參數(shù)的進給速度。 具體設定方 法請參照參數(shù)部分S0135。倍率、空運行、快速進給開關有效。 G9 9(每轉(zhuǎn)進給)時,F(xiàn)1功能無效。3.3.6 自動加減速依靠設定的加減速時間常數(shù),在位移開始和結(jié)束時系統(tǒng)實現(xiàn)自動加減速功能,來克服機械慣性 帶來的不便。自動加減速在不同的加工過程,其需要的設定可能 不同,比如:定位時:可選直線或指數(shù)型升
11、降速。 直線插補:可選指數(shù)型升降速。 圓弧插補: 沒有。點動時:可選直線或指數(shù)型升降速。升降速特性通常都有效,除了急停以外。加減速時間常數(shù)可以在參數(shù)S 0160S0176設定。具體的設定方法請參照參數(shù) 部分。4. 準備功能(G指令)準備功能是G二位數(shù)指令,G指令分成二種類型,一種G指令是只在本程序段 內(nèi)有效,這 樣的G指令稱為短指令,另一種 G指令是從本段開始至到同組內(nèi) 的G代碼出現(xiàn)前一直有效的, 這樣的G指令被稱為模態(tài)指令。4.1位置定位(快速進給:G00(1)功能和目的 該指令伴隨坐標名稱,以現(xiàn)在位置為起始點,坐標名稱所表 示的為終點坐標,以直線或非直 線的路徑作位置定位。(2)絕對坐標系
12、中的指令格式G00 Xx Zz ;其中:小寫的(x,z)指工件坐標系中的終點坐標值。(3)相對坐標系中的指令格式G00 Ux Wz ;其中:小寫的(x,z)指相對坐標系中的終點坐標值。定位指令應在1程序段中同時指定到二個軸的指令。定位指令時,各坐標軸按參數(shù)設定的快移速度到達終點, 中間的移動軌 跡不一定是直線。定位指令時,在參數(shù)(S0160, S0162設定快移時間常數(shù)。此指令執(zhí)行 后,減速到 達終點,并進行定位檢查。然后進行下一程序段。定位誤差由參數(shù)設定。加減速的類型,可用參數(shù)設定成直線型或指數(shù)型。參數(shù)S0164 ,S0166設 定指數(shù)型加減 速(升降速)時間常數(shù)。能平滑地起停,減少機械方面
13、的應力。(詳見“參數(shù)部分”有關內(nèi)容。)(4)注意: 一旦給予該指令,該G00模式一直保持有效,直到 G01, G02 G03 G32指令 出現(xiàn),才更改G00的模式,因此,假如次指令也同樣是 G00,則只需 指定坐標 軸和目標值即可。在G碼后面沒有數(shù)值時,以G00處理。4.2直線插補(G01( 1) 功能和目的 該指令有坐標名稱和進給速度指令,以現(xiàn)在位置為起始點, 坐標名稱所表示的為終點坐標, 以地址 F 指定的速度移動。 F 所指的速度通常 以刀尖中心進行方向的線速度。( 2) 絕對坐標系中的直線插補指令格式G01 Xx Zz Cc Ff ;其中:小寫的(x,z,c)是工件坐標系中終點的坐標值
14、。( 3) 相對坐標系中的直線插補指令格式G01 Ux Wz Ff;其中:小寫的(x, z)是相對坐標系中終點的坐標值。 按 F 所給定的速度,從始點到終點按直線軌跡移動。 F 碼是模態(tài)指令,一直至重新設定 F 值以前,始終有效。( 4)注意: 二個直線插補段之間,有可能出現(xiàn)圓角。為了避免這種圓角過渡,在這 二個段之間,適 當增加一段暫停時間( G04)。由于每個進給軸的加減速特性不一樣,會影響加工形狀,請參考“參數(shù) 設定”部分的詳 細說明。 一旦給予該指令,該 G01 模式一直保持有效,直到 G00, G02, G03, G32 指令出現(xiàn), 才更改 G01 的模式,因此,假如次指令也同樣是
15、G01 且進給 速度不改變,則只需指定 坐標值即可。4.3 圓弧插補(G02,G03)( 1 ) 功能和目的 此指令使刀具沿著圓弧方向移動( 2) 指令格式 設定圓心坐標( I , K)G02 Xx Zz Ii Kk Ff ;G02 Ux Wz Ii Kk Ff ;G03 Xx Zz Ii Kk Ff ;G03 Ux Wz Ii Kk Ff ;其中: G02 順時針插補。G03逆時針插補。 小寫的(x, z)指圓弧的終點坐標。小寫的(i , k)指圓心的增量坐標值。 小寫的( f )指 x 和 z 速度的合成速度?!咀⒁狻咳绻键c和終點不在同一個圓弧上,將顯示錯誤信息。(3) 半徑設定R圓弧插
16、補也能用圓弧半徑 R和終點坐標來編程。 編程格式:G02 Xx Zz Rr Ff ;G02 Ux Wz Rr Ff ;G03 Xx Zz Rr Ff ;G03 Ux Wz Rr Ff ;其中:G02順時針插補G03逆時針插補 小寫的(x,z)指圓弧的終點坐標。小寫的r指圓弧的半徑設定。當r > 0 時,指001800的圓弧當r < 0時,指18003600的圓弧 小寫的f指X軸和Z軸進給的合成速度。如果是3600圓弧時,請用(I , K指令(4) 詳細說明該G02 (G03 模式一直保持有效,直到 01群的G00, G01,G32出現(xiàn),才改 變G02 (G03 的模式。圓弧的回轉(zhuǎn)方
17、向用 G02,G03來區(qū)別。G02 CW (順時針方向G03 CCW(逆時針方向)4.5暫停G04G04指令是在下個單節(jié)開始執(zhí)行前,延遲一段指定時間。(1) 功能及目的 等待指定的時間后才執(zhí)行下個單節(jié)。(2) 指令格式 G04 Pp G04 Xx例如:G04 P5 ;暫停5毫秒。G04 X50 ; 暫停50毫秒。G04 X5.; 暫 停5秒。如果參數(shù)S0052第0位設成1,則X的時間單位變成秒,P的指令單位不變。 即省略小數(shù)點以后,時間單位改變。(3)詳細說明1)暫停時間如下表所示:輸入設定單 位位址X的指令范圍位址P指令范圍0.001mm0.001 9999.999 (秒)0.001 999
18、9.999 (秒)0.0001 inch0.0001 999.9999 (秒)0.0001 999.9999 (秒)2) 暫停指令的前單節(jié)為切削指令時,在減速和停止完了后,才開始計算暫停時 間。如在同一單節(jié)有M,S,T,B指令時均同時開始動作。3) 機械鎖住時,暫停功能亦有效。4.6精定位G09(1) 功能及目的 刀具的進給速度急促變化時,防止機械的振動及轉(zhuǎn)角切削時, 防止圓角的發(fā)生;機械減速停 止,位置到達狀況確認后,次一單節(jié)的指令才開 始執(zhí)行。能達成這些目的的功能為正確停止 檢查功能。(2) 指令格式G09 G01 (G02, ?G03);正確停止檢查G09,僅有效于同一單節(jié)的切削指令(G
19、01G03 。4.7英制指令/公制指令轉(zhuǎn)換(G20, G21)(1) 功能及目的用G指令來變更英制指令或公制指令。(2) 指令格式G20 英制指令G21:公制指令G20 G21都是模態(tài)指令。(3) 詳細說明G20, G21僅轉(zhuǎn)換指令單位,輸入單位不轉(zhuǎn)換。G20, G21的轉(zhuǎn)換為直線軸,回轉(zhuǎn)軸的使用為無效。(例 1)輸入指令單位和G20/G21的關系軸輸入指令單指令例G21G20位型式)(cunitX10X100;0.100mm0.254mmZ100;Z100.100mm0.254mm4.8存儲行程極限2(G22、G23)在參數(shù)S0608S0613或程序中,可以進行禁區(qū)的設定。參數(shù)S0060可以
20、指定范 圍的內(nèi)側(cè)還是外 側(cè)作為禁區(qū)。(1)存儲行程極限2功能的開/關G22 :存儲行程極限2功能的打開 G23 :存儲行程極限2功能的關閉(2)由程序來進行禁止領域的設定/變更G2 2_Xx_Zz_Ii_Kk; (x,z )及(i,k )設定機械坐標系的坐標值。由參數(shù)設定值來設定禁止領域,機械原點位置作為0點的坐標系進行設定。電源輸入時,G22模式可以由電源輸入時的模式選擇 (S0050-bit7 )來 設定。電源輸入時轉(zhuǎn)換G22模式,啟動后想讓它無效的話,參數(shù)的禁區(qū)設定在 行程外設定,禁區(qū)選 擇(S0060-bit0 )請在外面設定。 G22、G23單獨段落指定。如果G22中沒有禁區(qū)設定的話
21、,使用參數(shù)設定值。由x,z,i,k來設定的禁區(qū),如 果參數(shù)變更就會變換為參數(shù)設定值,請注意。存儲行程極限機能,機械坐標系被設定后有效。進入禁區(qū)時,利用手動運轉(zhuǎn)模式的方向鍵手輪等,可以往移動方向和 反方向移動。禁區(qū)選擇(S0060-bit0 )在內(nèi)部時,在禁區(qū)內(nèi)指令 G22,全軸 '十一都會出 現(xiàn)極限錯誤,刀架也不能動。G23指令時,讓存儲行程功 能2關閉,移動到禁止領域 外后請指令G22。4.9參考點(原點)復歸 (G28G30)功能及目的1) G28指令為用G00指令已定位的指令軸,依G28指令做快速移動,復歸至 第1參考點(原點)。2)G29指令與G28或G30的中間點為各軸獨立,
22、依 G00做高速位置定位。4.9 .1參考點復歸(G28)G28 Xx Zz ;其中:小寫的(x,z)是返零的中間點的坐標,系統(tǒng)會記憶中間 點坐標。G28 Ux Wz ;其中:小寫的(x,z)是返零的中間點的增量坐標,系 統(tǒng)會記憶中間點坐標如果僅有G28指令,而沒有中間點坐標,那么以前記憶的中間點坐標作為本 次的中間點坐 標。另外,在執(zhí)行本命令前,刀補值必須事先清除。從參考點返回 G29經(jīng)過G28所指定的中間點,返回到指定軸的坐標點??梢愿鶕?jù)指令格式來決定 它的坐標值。 指令格式:G29 Xx Zz ;中間點(x, z)是機械坐標系。(1)詳細說明電源投入后,如沒有執(zhí)行參考點(原點)復歸(G2
23、8,則執(zhí)行G29時, 會發(fā)生程序錯誤報警。參考點復歸后,刀具長和補正量暫時取消,中間點是補正位置在機械鎖定狀態(tài),做參考點復歸后,從中間點到參考點無效。指令軸到 達中間點,就執(zhí) 行下個單節(jié)。4.9.3 返回第24參考點(G30(1)功能及目的G30P2 (P3, P4)指令的指定,第2、第3或第4參考點(原點)位置的復 歸可以執(zhí)行。(2)指令格式根據(jù)G30指令,能夠向指定軸的參考點返回。第 2至第4參考點的坐標位置 預先用參 數(shù)S0670S0680設定。當使用絕對指令時,指令格式為:G30 P2 Xx Zz ;G30 P3 Xx Zz ;G30 P4 Xx Zz ;其中:小寫的(x,z)指中間點
24、位置坐標。P2選第2參考點。(可以省略) P3選第3參考點。P4選第4參考點。當使用相對指令時,指令格式為:G30 P2 Ux Wz ;G30 P3 Ux Wz ;G30 P4 Ux Wz ;其中:小寫的(x,z)指中間點位置增量坐標。P2選第2參考點。(可以省 略)P3選第3參考點。P4選第4參考點。(3)詳細說明1)第2、第3或第4參考點(原點)的復歸以P2、P3或P4指令,P指令 無或P0、P1、P5以上的值指定時無視,皆以第 2參考點(原點)復歸執(zhí)行。2) 第2、第3或第4參考點(原點)的復歸與第1參考點(原點)復歸情 形一樣,經(jīng) 由G30指定的中間點以后,復歸至第2、第3或第4參考點
25、(原 點)的位置。3)第2、第3或第4參考點(原點)位置坐標是機械固有的位置,可以在設 定顯示裝置上確認。4)第2、第3或第4參考點(原點)復歸后,G29指令執(zhí)行時,G29復歸時 的中間點 位置是最后執(zhí)行參考點(原點)復歸的中間點位置。5)刀具徑補償中的平面參考原點(原點)復歸,中間點起變成刀具徑補償無(補 償零)的移動。其后的 G29指令,從參考點(原點)起至中間點,刀具徑補償無效情況下移動,直到中間點G29指令為止。6)第2參考點(原點)復歸后,軸的刀具長補償量變成暫時取消狀態(tài)。7)在機械鎖住狀態(tài)中,第2參考點(原點)復歸從中間點起至參考點(原點) 為止的控制無視,指令軸到達中間點后即執(zhí)行
26、次一單節(jié)。注意,由于采用不同的坐標系,中間點坐標也應隨之改變。每次使用G28或G30時,如果某個坐標設有中間點值,例如單軸X或 Z返零,而執(zhí)行G29指令又是雙軸返回時,會發(fā)生錯誤報警。另外中間點值一 直保持到系統(tǒng)斷電。(見G28G30詳細說明。) G28返回第1參考點,通常就是機械坐標系的原點。(S666S668是 0。)可以通過重新設定 參數(shù)的值來改變原點的位置。 G30所指定的第24參考點位置,它們與第1參考點的距離,可用參 數(shù)來設定。4.10跳轉(zhuǎn)功能(G3 1)指令:G31例如:G31 X10. Z100. P1 F500G31 X10. Z100. P2 F500G31 X10. Z1
27、00. P3 F500G31 X10. Z100. P4 F500P1、P2、P3、P4分別代表4個跳躍信號,對應系統(tǒng)接點1/011001103,請連 接 相關開關信號至系統(tǒng)主板接口 CN13。4.11螺紋切削(G32)(1)概要G32 指令是以主軸旋轉(zhuǎn)和刀具進給同步執(zhí)行等螺距的直線螺紋切削加工、 斜螺紋 切削加工 和連續(xù)螺紋切削加工。(2)指令格式G32_Xx_Zz_Ff(Ee);G32_Ux_Wz_Ff(Ee);G32_Xx_Zz_Ff(Ee)_ Qq ;G32_Ux_Wz_Ff(Ee)_ Qq ; (x,z )是在工件坐標系或相對坐標系中螺紋切削的終點坐標值。f是螺紋的螺距長。 e是每英
28、寸的牙數(shù)。 q是螺紋切削開始時的主軸 C相角度??梢灾付?°3 6 0。的范 圍。起始角 Q 不 是模態(tài)值,每次使用必須指定,如不指定默認為“ 0”。一般加工一段螺紋的時候,從切削到完成,要按相同的路線進行幾次的 切削。在螺紋切 削開始時,檢查出從主軸光電編碼器 Z 相信號后開始移動。在螺紋切削時、進給倍率是無效的,其被固定為 ?100%。 ( 3)詳細說明 錐螺紋的螺距是由長軸方向的螺距指定。 錐螺紋切削指令和螺旋狀螺紋切削指令使用時, 不可在線速度一定的狀 態(tài)下使用。 從粗切削到精切削,主軸的轉(zhuǎn)速必須一定。 在螺紋切削中,如使用暫停,則螺紋會損壞,所以在螺紋切削中時,不 能使用暫
29、停。在 螺紋切中,如暫停鍵按下時, 則結(jié)束螺紋切削(成為不在 G32 模 式)。 主軸轉(zhuǎn)速如下所限:但是R三編碼的容許速度 (rpm) R :主軸轉(zhuǎn)速 (rpm)。螺紋的螺距:mm或 inch最高進給速度: mmmin 和 inch min (依機械規(guī)格而定) 在螺紋切削時,倍率無效。 在非同步進給指令時,螺紋切削指令中會成為同步進給。 在刀徑補償期間, 如有螺紋切削指令時, 會暫時取消刀徑補償, 執(zhí)行螺 紋切削。 在 G32 執(zhí)行中,轉(zhuǎn)換到其他的自動模式,以下不包含螺紋切削的單節(jié) 執(zhí)行后自動運轉(zhuǎn)停 止。 在 G32 執(zhí)行中,轉(zhuǎn)換手動模式時,以下不包含螺紋切削的單節(jié)執(zhí)行后 自動運轉(zhuǎn)停止。在單節(jié)
30、運轉(zhuǎn)時, 以下不包含螺紋切削的單節(jié) (當 G32 已終結(jié)) 執(zhí)行后自動運轉(zhuǎn)停 止。然 而在 G32 使軸移動后,自動運轉(zhuǎn)恢復。4.1 2 刀尖 R 補償 G40, G41, G424.1 2.1概要 刀具尖端一般是圓弧形的,而程序執(zhí)行時,都在刀具的前端 假想刀尖點。所以在斜度或圓弧切 削時,程序所切削的形狀和真正切削形狀之間, 由于刀尖圓弧形而產(chǎn)生誤差。 這 刀尖半徑補償 功能是依照刀徑設定而能自動計算補償此誤差。 依照指令碼可以選擇補償方向。(1)假想刀尖點假想刀尖點實際上是不存在的,下圖中的 A 點就是假想刀尖點。其中:數(shù)字19代表刀具形狀編號,輸入到刀補數(shù)據(jù)的 T位置中。當假想刀 尖選定
31、以后, 把刀尖 R 的中心點與起刀點重合, 這種方法不太容易; 把刀尖形 狀與起刀點重合,這 種方法比較容易。這樣,就能夠把有刀尖 R 的情況,同沒 有刀尖 R 的刀具一樣地考慮。上面就是刀具與起刀點重合的位置關系。(2) 刀尖點和補償動作(i )刀尖R中心與加工起始點重合的情況見 上圖左側(cè)的情況。(ii )假想刀尖與加工起始位置重合的情況見上圖右側(cè)的情況。(3) 補償值的指定補償值由T的后二位指定。 補償值的輸入方法參照本書第五部分自動加工。4.1 7復合型固定循環(huán)這些功能是為更簡化編程而提供的固定循環(huán)。例如,只給出精加工形狀的軌跡 便可以自動 決定中途進行粗車的刀具軌跡。并且,還有用于螺紋
32、切削的固定循 環(huán)。在程序中,只用1個單節(jié)來表示,執(zhí)行復合固定循環(huán)。復合型固定循環(huán)的種類如下所示:G代碼機能G70精車削加工循環(huán)復合形固定循環(huán)1G71直線粗車削循環(huán)(加工形狀倒角)G72端面粗車削循環(huán)(加工形狀倒角)G73粗加工循環(huán)切削量G74端面深孔鉆循環(huán)G75內(nèi)外圓切槽循環(huán)復合形固定循環(huán)IIG76螺紋切削復合循環(huán)(1)固定復合循環(huán)I (G70G73中上列機能如沒有指定加工形狀程式的路徑, 則不能使用。(2)程式的格式如下:如在執(zhí)行自己的程式時,A指令不用指定,直接用P和Q呼叫即可,如有A指 令,沒有P指令時,則依照A指定的程式,從第一節(jié)開始執(zhí)行。4.1 7.1直線粗車削復合循環(huán)(G71)切削
33、路徑程式的呼叫途中是一面自動計算工具路徑,一面執(zhí)行后向粗車削循環(huán) 加工程式指令,如下所示。相關參數(shù)S0311 :退刀量e (刀具退出量的設定)G71 _ Pp _Qq _Uu _Ww_Dd_A a_Ff _Ss Tt Aa : 加工路徑的程式號碼(如在執(zhí)行中的程式,則可省略)Pp : 加工路徑的開始順序號碼 (如從程式的前頭開始, 則可省略) 。 Qq : 加 工路徑的終了順序號碼(如在程式最后,則可省略)。Uu : X 軸方向的預留量 Ww: Z 軸方向的預留量 Dd : 切削量 dFf : 切削速度 Ss : 主軸速度Tt : 刀具和刀補號碼F,S,T:在G71循環(huán)中,順序號PQ之間程序段
34、中的F,S,T功能都無效,全部 忽略, 僅在有 G71 指令的程序段中 , F,S,T 是有效的。(1)切削形狀切削的形狀有下述四種情況。 無論哪種都是根據(jù)刀具平行 Z 軸移動進行切削的。 加工程式A f B-C,預留量 U, W的方向符號如下所示。路徑形狀由 X 軸方向和 Z 軸方向組成,必須單調(diào)變化(增加或減少)。在 A 至 B 間, 順序號 P 的程序段中 , 可含有 G00 或 G01 指令 , 但不能含有 Z 軸指令。4.1 7.2端面粗車削復合循環(huán)(G72)切削路徑程式的呼叫當中是一面自動計算刀具路徑, 一面執(zhí)行端面方向的粗車削 循環(huán)。 加工程式的指令如下所示 , ? 與 G71
35、相同, ? 用與 X 軸平行的動作進行 切削相關參數(shù) S0311 : 退刀量 e (刀具退出量的設定)G72 _ Pp _Qq _Uu _Ww_Dd_A a _Ff _Ss _Tt _Aa : 加工路徑的程式號碼(如在執(zhí)行中的程式,則可省略)Pp : 加工路徑的開始順序號碼 (如從程式的前端開始, 則可省略) 。 Qq : 加 工路徑的終了順序號碼(如在程式最后,則可省略)。Uu : X 軸方向的預留量 Ww: Z 軸方向的預留量 Dd : 切削量 dFf : 切削速度 Ss: 主軸轉(zhuǎn)速 Tt : ?切削刀具F,S,T:在G72循環(huán)中,順序號PQ之間程序段中的F,S,T功能都無效,全部 忽略
36、, 僅在有G72 指令的程序段中 , F,S,T 是有效的。4.1 7.3粗加工外形切削循環(huán)(G73)利用該循環(huán) , 可以按同一軌跡重復切削 , 每次切削刀具向前移動一次 , ? 因此對 于鍛造 , 鑄造 等粗加工已初步形成的毛坯 , 可以高效率地加工。 加工程式的指令如下指示。G73 _ Pp_Qq_Uu_Ww_li _K k_Dd _ A a_Ff_Ss_TtPp : 加工路徑的開始順序號碼(如從程式最后,則可省略)。 Qq : 加工路 徑的終了順序號碼(如在程式最后,則可省略)。 Ii : X 軸方向退刀的距離 及方向(半徑指定)。Kk : Z 軸方向退刀的距離及方向Uu : X 軸方向
37、的精加工余量(直徑指定)Ww: Z 軸方向的精加工余量Dd : 分割次數(shù)Aa : 加工路徑的程式號碼(如在執(zhí)行中的程式,則可省略)。Ff : 切削速度Ss : 主軸轉(zhuǎn)速 Tt : 切削刀具F,S,T: 在 G73 循環(huán)中, 順序號 PQ 之間程序段中的 F,S,T 功能都無效 , 全部 忽略 , 僅在有G73 指令的程序段中 , F,S,T 是有效的。循環(huán)動作由 G73 指令的 P,Q 來進行,切削形狀可分為四種 , ? 編程時請注意 U, W, ? I, K的符號。循環(huán)結(jié)束后,刀具就返回A點。其他與 G71/G72 相同。4.1 7.4 精車切削加工循環(huán)( G70)G71-G73 指令做粗切
38、削加工以后, 再用精車削加工執(zhí)行。 加工程式指令如下所示G70 A_ P_ Q_;A: 加工路徑的程式號碼(如在執(zhí)行中的程式,則可省略)P: 加工路徑的開始順序號碼(如從程式的前面開始,則可省略) Q: 加工路 徑的終了順序號碼(如在程式最后,則可省略)1) 精車削的加工程式 F,S,T 指令有效。2) G70 的循環(huán)終了時,刀具快速回到原始點,下面的單節(jié)再讀入,繼續(xù)執(zhí)行。4.1 7.5端面深孔加工循環(huán)(G74按照下面程序指令 , 進行如圖所示的動作。在此循環(huán)中 , ? 可以處理外形切削的 斷屑, 另 外, 如果省略 X(U),P, 只是 Z 軸動作 , 則為深孔鉆循環(huán)。 加工程式指令如下所示
39、。相關參數(shù) S0314 : 返回量 e (刀具退出量的設定)G74X(U)_Z(W)_I_K_D_F_XU :B 點坐標(絕對值增量值)。 ZW :C 點坐標(絕對值增量值)。 Ii : X 方向的移動量(無符號)Kk : Z 方向的移動量(無符號)Dd :在底部刀具的退刀量 , 通常用正值指定 , 省略 X(U) 和 Ii 時, 要帶有退刀 方向的符號 Ff :進給速度4.1 7.6內(nèi)外圓切槽循環(huán)(G75相當于在 G74 中, 把 X 和 Z 調(diào)換, ? 在此循環(huán)中 ,可以進行端面切削的斷屑處 理, 并且可以對外 徑進行溝槽加工和切斷加工 ( 省略 Z 、W、K) 加工程式指令如下所示。相關
40、參數(shù) S0314 : 返回量 e (刀具退出量的設定)G75X(U)_ Z(W)_I_K_F_D_;XU :B 點坐標(絕對值增量值)。 ZW :C 點坐標(絕對值增量值)。 Ii :X 方向的移動量(無符號)Kk:Z 方向的移動量(無符號)Dd :在底部刀具的退刀量 , 通常用正值指定 , 省略 X(U) 和 Ii 時, 要帶有退刀 方向的符號 Ff :進給速度G74, G75 都可用于切斷、切槽或孔加工。可以使刀具進行自動退刀 , ?并且可以 考慮有彼此相互 對稱的四種圖形。4.1 7.7螺紋切削復合循環(huán)(G76按照下面的程序 , 可以進行如圖所示的螺紋切削循環(huán)。指令格式各參數(shù)定義:XU
41、:螺紋部份的 X 軸終點坐標 . 螺紋部分的 X 軸坐標,可用絕對值或增量 值來表示。Z/W :螺紋部份的Z軸終點坐標.螺紋部分的Z軸坐標,可用絕對 值或增量值來表示。 I : 螺紋部分的斜度(半徑差), I=0 為切削直螺紋。K : 螺紋牙高 ( 螺牙的高度,用半徑值指定 )D :第一次切入量(半徑值指定)F :螺紋螺距指定E :英制螺紋每英寸牙數(shù)指定A :刀尖的角度 (螺紋牙的角度 ) 指定,指令單位 1°,省略時默認為 0°。相關 參數(shù):S0318螺紋切削的退刀角度指定,設定范圍08 9°。S0319螺紋切削的退刀距離指定,設定范圍0.112.7倍螺距S03
42、20 G76時的最低切削量設定,最小切入量。4.17.8 復合形固定循環(huán)( G70G7)6 的注意事項(1)復合形固定循環(huán)的單節(jié)指令, 表示的位址必須正確的指定, 必要的參數(shù)也 必須設設定。(2)路徑加工程式儲存于內(nèi)存里面, 在自動運轉(zhuǎn)、 MDI 運轉(zhuǎn)的各模式中執(zhí)行復 合形固定循環(huán)。(3) G70G73 執(zhí)行時,在路徑加工程式的順序號碼,P,Q 之間重復執(zhí)行。(4)G71G73 的路徑加工程式, 由 P 指令以后所指定的單節(jié), 可由程式的 ?X 軸和 Z 軸共同變化(增加或減少)。(5)路徑加工程式內(nèi),如沒有移動時,則無效。( 6) 路徑加工程式內(nèi)的 F,S,M,T 都無效。(7)路徑加工程式
43、內(nèi)的下列情況,產(chǎn)生錯誤。a)回參考點有關指令( G27,G28,G29,G30)b)螺紋切削( G33)c)固定循環(huán)(8)單節(jié)操作模式時,循環(huán)終了時,終點(始點)停止。( 9)復合形固定循環(huán)為非持續(xù)有效模式,所以必須每次都指定。(10) 在 G70, G71, G72, G73 程序段中, 用 P 和 Q 指令順序號的程序段范圍 內(nèi) , 不能有下面指 令。 除 G 04(暫停)外的一次性代碼 G00, ?G01, ?G02, ?G03 以外的 01 組代碼 06 組 G 代碼(11) 執(zhí)行 G70, G71, G72, G73 時, 用 P,Q 指定的順序號 , 在這個程序內(nèi)不能 重合。4.1
44、 8外徑切削固定循環(huán)(G90)外徑切削動作可以執(zhí)行 1 個循環(huán)。G90_Xx_Zz_Rr_Ff;G90_Ux_Wz_Rr_Ff;(x,z)是在工件坐標系和相對坐標系中外徑切削的終點坐標。 r是從R點的z坐標開始的相對坐標。根據(jù)r的指定、可以進行斜度切 削。f是指定的切削進給速度。執(zhí)行G90時,按軌跡移動。進給速度如下所示: :快移速度 :F指定速度 :F指定速度 :快移速度4.1 9螺紋切削固定循環(huán)(G92)G92 螺紋固定循環(huán)具備螺紋退尾功能, ,所以可不需要螺紋退刀槽。 同時簡化編 程,使用方便。( 1)單頭螺紋 螺紋切削動作可以執(zhí)行 1 個循環(huán)。G92_Xx_Zz_Rr_Ff;G92_U
45、x_Wz_Rr_Ff;(x,z)是在工件坐標系和相對坐標系中螺紋切削的終點坐標。 r是從R點的z坐標開始的相對坐標,根據(jù)r的指定,可以進行斜度螺 紋切削。 f是指定的螺距長。在執(zhí)行螺紋切削固定循環(huán)時,進給倍率無效。執(zhí)行G9 2時,按軌跡移動,進給速度如下所示: :快移速度。 :根據(jù)主軸轉(zhuǎn)速變化和螺距,設定的進給速度,用F表示。 :快移速度。 :快移速度。端面切削動作可以執(zhí)行 1 個循環(huán)G92_Xx_Zz_Rr_Ff;G92_Ux_Wz_Rr_Ff;(x,z)是在工件坐標系和相對坐標系中端面切削的終點坐標。 r是從R點的x坐標開始的相對坐標,根據(jù)指疋r的,進行斜度切削。 f是指定的切削進給速度。
46、在執(zhí)行G94扌曰令時,按軌跡移動。進給速度如下所示::快移速度:F指定速度:F指定速度:快移速度4.20恒線速控制(G96,G97)在直徑方向作切削時, 隨著坐標值的變化, 自動控制主軸的轉(zhuǎn)速, 使加工切削點 的速度保持 一定。G9 6_Ss ;恒線速有效 G9 7_Ss ;恒線速取消在G96指令時,開始恒線速度控制。S代碼的單位是m/min。在G97指令時,停止恒線速度控制。S代碼的單位是rev/mi【注意】G9 6/G9 7是模態(tài)指令,G9 6或G9 7直有效,直到新的指令 為止,。4.2 2每分進給 每轉(zhuǎn)進給(G98,G99)(1)功能及目的G99指令時,用F碼來表示每轉(zhuǎn)進給速度的指令,
47、使用此指令時,必須在主 軸附加一個 旋轉(zhuǎn)編碼器。(2)指令格式G9 8_F f:每分鐘進給(非同期進給) G99 Ff:每轉(zhuǎn)進給 (同期進給) f是切削進給速度。使用G98指令的話,F(xiàn)代碼的單位是 mm/mino使用G99指令的話、F代碼的單位是 mm/ro【注意】G9 8/G9 9是模態(tài)指令,G98或G99直到新的指令為止, 一直 有效。1) F碼指定的范圍,如下所示。同期進給(每轉(zhuǎn)進給)為用F指令指定主軸1轉(zhuǎn)的移動量。指令的范圍如下表 所示。公制輸入輸入指令單位B( 0.001 mm)指令模式毎分進給毎轉(zhuǎn)進給指令位址F( mn/ mi n)F( mr/ rev)1 ? (=1.000)(1
48、.=1.000 )1 (=0.001 ) (1.=1.000 )最小指令單位指令范圍0.001?? 1000000.0000.001? 999.9999英制輸入輸入指令單位B( 0.0001 inch )指令模式每分進給每回轉(zhuǎn)進給指令位址F( inch /min)F( inch /rev )最小指令單位1 (=0.0001 )(1.=1.0000 )1 (=0.0001 )(1.=1.0000 )指令范圍0.0001 39370.07870.0001 99.9999992)每轉(zhuǎn)進給的實際速度(實際機械移動速度),如下式(式 1 )所列。FC=F X NX OVR (式 1 )FC :實際速度(
49、m療分,英寸/分)F :指令進給速度(m/轉(zhuǎn),英寸/轉(zhuǎn))N :主軸轉(zhuǎn)速(rpm) OVR切削進給 速度調(diào)整式1所示FC為實際速度,如有多軸時,F(xiàn)C為各軸的合成量。 注1 :在設定 顯示單元畫面上可以顯示進給速度調(diào)整倍率。注2 :上述的實際速度如超過切削進給的參數(shù)箝位速度時,以箝位速度為此實 際速度。注3 :執(zhí)行同期進給時,如主軸轉(zhuǎn)速為零,則機床不移動。6 輔助功能(M指令)6.1程序停止M00M00執(zhí)行后,在本程序段末程序自動停止,但主軸旋轉(zhuǎn)、冷卻油供應等機械側(cè)的 功能是否停止,依機械規(guī)格而異,這時,模態(tài)的數(shù)據(jù)全部保存起來,再次按“循 環(huán)啟動”后,程序繼續(xù)向下執(zhí)行。6.2選擇停止M01 當選擇停止開關“開”時,在M01的程序段末程序停止,與上述的M00指令效 果相同。當選擇停止開關“關”時,M01指令無效。(例)選擇停止開關狀態(tài)及動作N10 G00 X1000
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