數(shù)控備課教案

1、實(shí)習(xí)備課教案NO.課題名稱程序原點(diǎn)的設(shè)置與偏移及子程序 調(diào)用課題號項(xiàng)目1、2授課班級08數(shù)控(六)授課日期2012.2.23目的與要求1 .掌握數(shù)控銃床FANUC 0i系統(tǒng)程序原點(diǎn)的設(shè)置與偏移。2 .操作者必須十分清楚數(shù)控機(jī)床上設(shè)置的各原點(diǎn)及它們之間的偏移關(guān)系。3 .掌握數(shù)控銃床FANUC 0i系統(tǒng)子程序的調(diào)用。4 .掌握子程序的嵌套，簡化編程。課時(shí)安排實(shí)際操作訓(xùn)練時(shí)間為2周。教學(xué)重點(diǎn)程序原點(diǎn)的設(shè)置與偏移和子程序的調(diào)用。教學(xué)難點(diǎn)子程序的嵌套及應(yīng)用。安全及注意點(diǎn)(1)安全文明生產(chǎn)的重要性，了解并遵守安全操作規(guī)程。(2)注意刀具半徑補(bǔ)償值的計(jì)算。(3) 注意X、Y、Z向?qū)Φ?，防止撞刀。教學(xué)方法講授

2、教學(xué)法、啟發(fā)式教學(xué)法、演示教學(xué)法、 比較法以及學(xué)生 實(shí)際操作練習(xí)、體會(huì)等。教學(xué)分析程序原點(diǎn)的設(shè)置與偏移及子程序的調(diào)用70%的學(xué)生能夠理解，但在熟練方面還有所欠佳，要加強(qiáng)實(shí)踐方面的練習(xí)。20%的學(xué)生對刀具半徑補(bǔ)償?shù)挠?jì)算存在疑問，經(jīng)過講解和實(shí)踐后都 能理解。授課教師審核課題一程序原點(diǎn)的設(shè)置與偏移中門川幅機(jī)M丁費(fèi)一、實(shí)訓(xùn)目的與要求1 .掌握數(shù)控銃床FANUC 0i系統(tǒng)程序原點(diǎn)的設(shè)置與偏移。2 .掌握數(shù)控機(jī)床上設(shè)置的各原點(diǎn)以及它們之間的偏移關(guān)系。二、相關(guān)知識(shí)的講解1 .程序原點(diǎn)的設(shè)置在使用絕對坐標(biāo)指令編程時(shí)，預(yù)先要確定工件坐標(biāo)系。通過G92可以確定當(dāng) 前工件坐標(biāo)系程序原點(diǎn)，該坐標(biāo)系在機(jī)床重開機(jī)時(shí)消失。

3、格式：G92X _ Y _ Z；例：N01 G92 X30. Y30. Z20.;2 .程序原點(diǎn)的偏置在編程過程中，為了避免尺寸換算，需多次把工件坐標(biāo)系平移。將工件坐標(biāo) （編程坐標(biāo)）原點(diǎn)平移至工件基準(zhǔn)處，稱為程序原點(diǎn)的偏置。一般數(shù)控機(jī)床可以預(yù)先設(shè)定 6個(gè)（G54 G59）工件坐標(biāo)系，這些坐標(biāo)系的坐 標(biāo)原點(diǎn)在機(jī)床坐標(biāo)系中的值可用手動(dòng)數(shù)據(jù)輸入的方式輸入，存儲(chǔ)在機(jī)床存儲(chǔ)器 內(nèi)，在機(jī)床重開機(jī)時(shí)仍然存在，在程序中可以分別選取其中之一使用，如圖所示。一旦指定了 G54-G59之一，則該工件坐標(biāo)系原點(diǎn)即為當(dāng)前程序原點(diǎn)，后續(xù)程序段中的工件絕對坐標(biāo)均為相對此程序原點(diǎn)的值，例如以下程序：N01 G54 G00 G

4、90 G30. Y40.;N02 G59;N03 G00 X30. Y30.;執(zhí)行N01句時(shí)，系統(tǒng)會(huì)選定G54坐標(biāo)系作為當(dāng)前工件坐標(biāo)系，然后再執(zhí) 行G00移動(dòng)到該坐標(biāo)中的A點(diǎn)（見圖1）,執(zhí)行N02句時(shí)，系統(tǒng)又會(huì)選擇 G59 坐標(biāo)系作為當(dāng)前工件坐標(biāo)系，執(zhí)行 N03句時(shí)，機(jī)床就會(huì)移動(dòng)到剛指定的 G59坐 標(biāo)系中的B點(diǎn)。使用G54 G59建立工件坐標(biāo)系時(shí)，該指令可單獨(dú)指定（如上面程序段N02）, 也可與其他程序同段指定（如上面程序段 N01）,如果該程序有位置指令就會(huì)產(chǎn) 生運(yùn)動(dòng)。使用該指令前，先用 MDI方式輸入該坐標(biāo)系的坐標(biāo)原點(diǎn)，在程序中使 用對應(yīng)的G54-G59之一，就可建立該坐標(biāo)系，并可使用定

5、位指令自動(dòng)定位到加 工起始點(diǎn)。圖2描述了一個(gè)一次裝夾加工三個(gè)相同零件的多程序原點(diǎn)與機(jī)床參考點(diǎn)之 間的關(guān)系與偏移計(jì)算方法。采用 G92實(shí)現(xiàn)原點(diǎn)偏移的有關(guān)指令為：圖2機(jī)床參考點(diǎn)向多程序原點(diǎn)的偏移N01 G9QN02 G92X6. Y6. Z0;N08 G00 G0 Y0;絕對坐標(biāo)編程，刀具位于機(jī)床參考點(diǎn)將程序原點(diǎn)定義在第一個(gè)零件上的工件原點(diǎn) W1加工第一個(gè)零件快速回程序原點(diǎn)N09 G92 X4. Y3.; N13 G00 X0 Y0;N14 G92 X4.5 Y-1.2 ;將程序原點(diǎn)定義在第二個(gè)零件上的工件原點(diǎn) W2 加工第二個(gè)零件 快速回程序原點(diǎn)將程序原點(diǎn)定義在第三個(gè)零件上的工件原點(diǎn) W3加工第

6、三個(gè)零件采用G54-G59實(shí)現(xiàn)原點(diǎn)偏移的有關(guān)指令為:首先設(shè)置G54-G56原點(diǎn)偏置寄存器對于零件 1： G54 X-6. Y-6. Z0.對于零件 2: G55 X-10. Y-9. Z0.對于零件 3: G56 X-14.5 Y-7.8 Z0.然后調(diào)用N01 G90 G54加工第一個(gè)零件N07 G55;加工第二個(gè)零件N10 G56;加工第三個(gè)零件顯然，對于多程序原點(diǎn)偏移，采用G54-G59原點(diǎn)偏置寄存器存儲(chǔ)所有程序原 點(diǎn)與機(jī)床參考點(diǎn)的偏移量，然后在程序中直接調(diào)用G54-G59a行原點(diǎn)偏移是很方 便的。采用程序原點(diǎn)偏移的方法還可實(shí)現(xiàn)零件的空運(yùn)行試切加工，具體應(yīng)用時(shí)，將程序原點(diǎn)向刀軸（Z軸）方向

7、偏移，使刀具在加工過程中抬起一個(gè)安全高度即可。對于編程員而言，一般只要知道工件上的程序原點(diǎn)就夠了， 因?yàn)榫幊膛c機(jī)床 原點(diǎn)、機(jī)床參考點(diǎn)及裝夾原點(diǎn)無關(guān)，也與所選用的數(shù)控機(jī)床型號無關(guān)。 但對于機(jī) 床操作者來說，必須十分清楚所選用的數(shù)控機(jī)床的上述各原點(diǎn)及它們之間的偏移 關(guān)系（不同的數(shù)控系統(tǒng)，程序原點(diǎn)設(shè)置和偏移的方法不完全相同， 必須參考機(jī)床 用戶手冊和編程手冊），數(shù)控機(jī)床的原點(diǎn)偏移實(shí)質(zhì)上是機(jī)床參考點(diǎn)對編程員所定 義在工件上的程序原點(diǎn)的偏移。課題二子程序的調(diào)用、實(shí)訓(xùn)目的與要求1 .掌握數(shù)控銃床FANUC 0i系統(tǒng)子程序的調(diào)用2 .掌握子程序的嵌套，簡化編程。二、相關(guān)知識(shí)的講解1 .子程序在一個(gè)加工程序的

8、若干位置上，如果包含有一連串在寫法上完全相同的內(nèi) 容，為了簡化程序可以把這些重復(fù)的內(nèi)容抽出， 按一定格式編寫成子程序，然后 像主程序一樣將它們輸入到程序存儲(chǔ)器中。主程序在執(zhí)行過程中如果需要某一子 程序，可以通過調(diào)用指令來調(diào)用子程序， 執(zhí)行完子程序又可返回到主程序， 繼續(xù) 執(zhí)行后面的程序段。為了進(jìn)一步簡化程序，子程序還可調(diào)用另一個(gè)子程序，這稱為子程序嵌套。編程中使用較多的二重嵌套，其程序的執(zhí)行情況如圖3所示。子程序最多可有四 級嵌套，如圖4所示。圖3 子程序的調(diào)用2 .子程序的格式O x x x x ；M99;在子程序的開頭，在地址。后規(guī)定子程序號（由4位數(shù)字組成，前?？?以省略）,M99為子程

9、序結(jié)束指令，M99不一定要單獨(dú)使用一個(gè)程序段，如“G00 XM99;”也是允許的。3 .子程序的調(diào)用調(diào)用子程序格式：M99 PAAA X X X X 為重復(fù)調(diào)用的次數(shù)，系統(tǒng)允許重復(fù)調(diào)用的次數(shù)為999次。如果省略 了重復(fù)次數(shù)，則診斷重復(fù)次數(shù)為1次。x x x x為被調(diào)用的子程序號。例如：M98 P32000;表示程序號為2000的子程序連續(xù)調(diào)用3次。4 .子程序的執(zhí)行子程序的執(zhí)行過程舉例說明如下:子程序O1010;N1010 ；N1020 ；N1030；N1040；N1050 M99;主程序O0001;N0010；N0020 M98 P21010;N0030；N0040 M98 P1010;N0

10、050；主程序執(zhí)行到N0020時(shí)轉(zhuǎn)去執(zhí)行O1010子程序，重復(fù)執(zhí)行兩次后繼續(xù)執(zhí) 行N0030程序段，在執(zhí)行N0040時(shí)又轉(zhuǎn)去執(zhí)行O1010子程序一次，返回時(shí) 又繼續(xù)執(zhí)行N0050及其后面的程序段。當(dāng)用一個(gè)子程序調(diào)用另一個(gè)子程序時(shí) 其執(zhí)行過程與上述完全相同。5 .使用子程序的注意事項(xiàng)(1)主程序中的模態(tài)G代碼可被子程序中同一組的其他代碼所更改。如下 例中，主程序中的G90被子程序中的G91更改，從子程序返回時(shí)主程序也變?yōu)?G91狀態(tài)了。/OOOOl主程序E0200子程序一N1 G54 G90 wN100G91 ， rirraririariearstr-i, r l t 0 . p l，r l，G

11、90 狀態(tài)( ?n1QM9gp20ch»/NIL-； N200 M99；j/T's ! I , H'fl! I ! B 11變?yōu)镚91的狀態(tài) N20 M30j(2)最好不要在刀具補(bǔ)償狀態(tài)下的主程序中調(diào)用子程序，因?yàn)楫?dāng)子程序中 連續(xù)出現(xiàn)二段以上非移動(dòng)指令或非刀補(bǔ)平面軸運(yùn)動(dòng)指令時(shí)很容易出現(xiàn)過切等錯(cuò)誤，如下例：O0002主程序N1 G41 G17 ;N2 M98 P300;N3 G40 ；O300子程序N100 Z98.;N200 Z-2.;連續(xù)兩段Z軸指令M99;6 .子程序的應(yīng)用實(shí)例如圖5所示，要一次加工6個(gè)相同的零件，用子程序來編寫加工程序。Z軸開始點(diǎn)距工件表面100

12、mm處，切削深度為10mm。y a解釋第五號程序(主程序)程序調(diào)用3次子程序O1000,分別加工1、2、3后到達(dá)A點(diǎn)O0005 (MAIN-PROGRAM ) N1 G91 G17 G00 S500 M03; N2 G98 P31000;N3 X 150. Y60.;N4 M98 P31000;N5 X 150. Y60. M05;N6 M30;O1000 (SUB-PROGRAM);N100 G41 G00 X20. Y9. D01;N110 Y1.;N120 Z98.;N130 G01 Z12. F100.;N140 Y40.;N150 X30.;N160 Y30.;N170 X40.;N180 G00 Z110.;N190 G40 X10. Y20.;N200 X50.;N210 M99;向B點(diǎn)移動(dòng)再調(diào)用3次子程序O1000,分加J加工4、5、6后到達(dá)C點(diǎn)返回