數(shù)控車床編程基礎(chǔ)

1、 第三章第三章 數(shù)控車床編程數(shù)控車床編程 3. 1 數(shù)控車床編程基礎(chǔ)數(shù)控車床編程基礎(chǔ) 一、數(shù)控車床編程特點(diǎn)一、數(shù)控車床編程特點(diǎn) 1. 在一個(gè)程序段中，可以采用絕對坐標(biāo)編程、增量在一個(gè)程序段中，可以采用絕對坐標(biāo)編程、增量坐標(biāo)編程或二者混合編程。坐標(biāo)編程或二者混合編程。 2. 用絕對坐標(biāo)編程時(shí)，坐標(biāo)值用絕對坐標(biāo)編程時(shí)，坐標(biāo)值X取工件的直徑；增取工件的直徑；增量坐標(biāo)編程時(shí)，用徑向?qū)嶋H位移量的量坐標(biāo)編程時(shí)，用徑向?qū)嶋H位移量的2倍值表示，并附倍值表示，并附上方向符號(hào)。上方向符號(hào)。 3. 為提高工件的徑向尺寸精度，為提高工件的徑向尺寸精度，X向的脈沖當(dāng)量取向的脈沖當(dāng)量取Z向的一半。向的一半。 4. 由于車

2、削加工的余量較大，因此，為簡化編程數(shù)由于車削加工的余量較大，因此，為簡化編程數(shù)控裝置常具備不同形式的固定循環(huán)?？匮b置常具備不同形式的固定循環(huán)。 5. 編程時(shí)，常認(rèn)為刀尖是一個(gè)點(diǎn)，而實(shí)際編程時(shí)，常認(rèn)為刀尖是一個(gè)點(diǎn)，而實(shí)際中刀尖為一個(gè)半徑不大的圓弧，因此需要對刀具中刀尖為一個(gè)半徑不大的圓弧，因此需要對刀具半徑進(jìn)行補(bǔ)償。半徑進(jìn)行補(bǔ)償。 二、編程規(guī)則二、編程規(guī)則 1絕對編程與增量編程絕對編程與增量編程 (1)絕對編程絕對編程 絕對值編程是根據(jù)預(yù)先設(shè)定的編程原點(diǎn)計(jì)算絕對值編程是根據(jù)預(yù)先設(shè)定的編程原點(diǎn)計(jì)算出絕對值坐標(biāo)尺寸進(jìn)行編程的一種方法。即采用出絕對值坐標(biāo)尺寸進(jìn)行編程的一種方法。即采用絕對值編程時(shí)，首先

3、要指出編程原點(diǎn)的位置，并絕對值編程時(shí)，首先要指出編程原點(diǎn)的位置，并用地址用地址X，Z進(jìn)行編程進(jìn)行編程(X為直徑值為直徑值)。 增量值編程是根據(jù)與前一個(gè)位置的坐標(biāo)值增量來表示增量值編程是根據(jù)與前一個(gè)位置的坐標(biāo)值增量來表示位置的一種編程方法。即程序中的終點(diǎn)坐標(biāo)是相對于起點(diǎn)位置的一種編程方法。即程序中的終點(diǎn)坐標(biāo)是相對于起點(diǎn)坐標(biāo)而言的。坐標(biāo)而言的。 (2)增量值編程增量值編程 (3)混合編程混合編程 絕對值編程與增量值編程混合起來進(jìn)行編程的方法叫絕對值編程與增量值編程混合起來進(jìn)行編程的方法叫混合編程。編程時(shí)也必須先設(shè)定編程原點(diǎn)。混合編程。編程時(shí)也必須先設(shè)定編程原點(diǎn)。 采用增量編程時(shí)，用地址采用增量編程

4、時(shí)，用地址U，W代替代替X，Z進(jìn)行編程。進(jìn)行編程。U，W的正負(fù)方向由行程方向確定，行程方向與機(jī)床坐標(biāo)的正負(fù)方向由行程方向確定，行程方向與機(jī)床坐標(biāo)方向相同時(shí)為正；反之位負(fù)。方向相同時(shí)為正；反之位負(fù)。 2直徑編程與半徑編程直徑編程與半徑編程 當(dāng)用直徑值編程時(shí)，稱為直徑編程法。車床出廠時(shí)當(dāng)用直徑值編程時(shí)，稱為直徑編程法。車床出廠時(shí)設(shè)定為直徑編程，所以，在編制與設(shè)定為直徑編程，所以，在編制與X軸有關(guān)的各項(xiàng)尺寸軸有關(guān)的各項(xiàng)尺寸時(shí)，一定要用直徑值編程。時(shí)，一定要用直徑值編程。 二、坐標(biāo)系統(tǒng)二、坐標(biāo)系統(tǒng) 數(shù)控車床是以機(jī)床主軸軸線方向?yàn)閿?shù)控車床是以機(jī)床主軸軸線方向?yàn)閆軸方向，刀具軸方向，刀具遠(yuǎn)離工件的方向?yàn)檫h(yuǎn)

5、離工件的方向?yàn)閆軸的正方向。軸的正方向。X軸位于與工件安裝軸位于與工件安裝面相平行的水平面內(nèi)，垂直于工件旋轉(zhuǎn)軸線的方向，且面相平行的水平面內(nèi)，垂直于工件旋轉(zhuǎn)軸線的方向，且刀具遠(yuǎn)離主軸軸線的方向?yàn)榈毒哌h(yuǎn)離主軸軸線的方向?yàn)閄軸的正方向。軸的正方向。 用半徑值編程時(shí)，稱為半徑編程法。如需用半徑編用半徑值編程時(shí)，稱為半徑編程法。如需用半徑編程，則要改變系統(tǒng)中相關(guān)的參數(shù)。程，則要改變系統(tǒng)中相關(guān)的參數(shù)。1. 機(jī)床坐標(biāo)系機(jī)床坐標(biāo)系2. 工件坐標(biāo)系工件坐標(biāo)系 一般將工件坐標(biāo)系的一般將工件坐標(biāo)系的Z軸設(shè)成與機(jī)床主軸中心線重軸設(shè)成與機(jī)床主軸中心線重合，合，X軸設(shè)在工件的左端面或右端面。軸設(shè)在工件的左端面或右端面。

6、機(jī)床機(jī)床原點(diǎn)原點(diǎn)O+Z+XLd旋轉(zhuǎn)中心線旋轉(zhuǎn)中心線圖圖3-1 數(shù)控車床坐標(biāo)系數(shù)控車床坐標(biāo)系O參考點(diǎn)參考點(diǎn)3. 工件坐標(biāo)系設(shè)定工件坐標(biāo)系設(shè)定G50 Xd ZL該該FANUC-6T指令設(shè)定刀尖與工件原點(diǎn)的位置關(guān)系。指令設(shè)定刀尖與工件原點(diǎn)的位置關(guān)系。三、對刀問題三、對刀問題 對刀對刀就是確定刀尖在工件坐標(biāo)系中的位置。常用的就是確定刀尖在工件坐標(biāo)系中的位置。常用的對刀方法為試切法。對刀方法為試切法。O(b) 確定刀尖在確定刀尖在X向的位置向的位置O(a) 確定刀尖在確定刀尖在Z向的位置向的位置L圖圖3-3 數(shù)控車床的對刀數(shù)控車床的對刀 根據(jù)試切后工件的尺寸確定刀尖的位置。根據(jù)試切后工件的尺寸確定刀尖的

7、位置。O(a) 確定刀尖在確定刀尖在Z向的位置向的位置L圖圖3-3 數(shù)控車床的對刀數(shù)控車床的對刀O(a) 確定刀尖在確定刀尖在Z向的位置向的位置L圖圖3-3 數(shù)控車床的對刀數(shù)控車床的對刀O(b) 確定刀尖在確定刀尖在X向的位置向的位置 dO(b) 確定刀尖在確定刀尖在X向的位置向的位置 d三、有關(guān)編程代碼說明三、有關(guān)編程代碼說明 （五）（五）G功能功能 1. 絕對坐標(biāo)絕對坐標(biāo)G90 它是加工程序的第一條指令，以便后面給出起刀點(diǎn)。它是加工程序的第一條指令，以便后面給出起刀點(diǎn)。 2. 相對坐標(biāo)相對坐標(biāo)G91 螺紋加工、循環(huán)加工、子程序調(diào)用須用相對坐標(biāo)編程。螺紋加工、循環(huán)加工、子程序調(diào)用須用相對坐標(biāo)

8、編程。3.快速點(diǎn)位運(yùn)動(dòng)快速點(diǎn)位運(yùn)動(dòng)G00 XZO圖圖3-3 G00指令運(yùn)用指令運(yùn)用 80906 40XZO圖圖3-3 G00指令運(yùn)用指令運(yùn)用 406ZX絕對坐標(biāo)編程為：絕對坐標(biāo)編程為：G00 X40.0 Z6.0相對坐標(biāo)編程為：相對坐標(biāo)編程為：G00 U-40.0 W-84.0混合編成為：混合編成為：G00 X40.0 W-84.0 G00 U-40.0 Z6.04. 直線插補(bǔ)直線插補(bǔ)G01XZFO圖圖3-4 G01指令運(yùn)用指令運(yùn)用 40ZX80O圖圖3-4 G01指令運(yùn)用指令運(yùn)用 40ZX80絕對坐標(biāo)編程為：絕對坐標(biāo)編程為：G01 X40.0 Z-80.0 F0.4相對坐標(biāo)編程為：相對坐標(biāo)編

9、程為：G01 U0.0 W-80.0 F0.45. 圓弧插補(bǔ)指令圓弧插補(bǔ)指令G02、G03 1）用圓弧半徑）用圓弧半徑R指定圓心位置編程指定圓心位置編程G2(或或G3) X Z R F (絕對絕對)；G2(或或G3) U W R F (相對相對) 。 2）用）用I, K指定圓心位置的編程指定圓心位置的編程G2(或或G3) X Z I K F (絕對絕對);G2(或或G3) U W I K F (相對相對)。 X, Z是圓弧終點(diǎn)的坐標(biāo)值；是圓弧終點(diǎn)的坐標(biāo)值； I, K是圓心相對于圓弧起點(diǎn)的坐標(biāo)值；是圓心相對于圓弧起點(diǎn)的坐標(biāo)值； U, K是終點(diǎn)相對始點(diǎn)的坐標(biāo)值；是終點(diǎn)相對始點(diǎn)的坐標(biāo)值； R是圓弧的

10、半徑值。是圓弧的半徑值。IKWU/2XR+X+Z圖圖3-5 圓弧插補(bǔ)圓弧插補(bǔ)ZXOR23 60 14ZXO 60 14ZXO 60 14 A. 絕對坐標(biāo)編程絕對坐標(biāo)編程 (1) 順圓插補(bǔ)順圓插補(bǔ) G02半徑法：半徑法： G02 X60.0 Z-23.0 R23 F30圓心法：圓心法： G02 X60.0 Z-23.0 I23 K0 F30 B. 相對坐標(biāo)編程相對坐標(biāo)編程半徑法：半徑法： G02 U46.0 W-23.0 R23 F30圓心法：圓心法： G02 U46.0 W-23.0 I23 K0 F30ZXO 60圖圖3-5 G02指令運(yùn)用指令運(yùn)用 (2) 逆圓插補(bǔ)逆圓插補(bǔ) G03 A. 絕

11、對坐標(biāo)編程絕對坐標(biāo)編程半徑法：半徑法： G03 X60.0 Z-30.0 R30.0 F30.0圓心法：圓心法： G03 X60.0 Z-30.0 I0 K-30.0 F30.0 B. 相對坐標(biāo)編程相對坐標(biāo)編程半徑法：半徑法： G03 U60.0 W-30.0 R30.0 F30.0圓心法：圓心法： G03 U60.0 W-30.0 I0 K-30.0 F30.0ZXO 60圖圖3-5 G02指令運(yùn)用指令運(yùn)用ZXO 60圖圖3-5 G03指令運(yùn)用指令運(yùn)用6. 進(jìn)給暫停進(jìn)給暫停G04P P值可輸入四位整數(shù)，表示延遲時(shí)間，單位為毫秒。值可輸入四位整數(shù)，表示延遲時(shí)間，單位為毫秒。主要用于車削環(huán)槽、不

12、通孔和自動(dòng)加工螺紋等場合。主要用于車削環(huán)槽、不通孔和自動(dòng)加工螺紋等場合。圖圖3-6 暫停指令暫停指令G04圖圖3-6 暫停指令暫停指令G04圖圖3-6 暫停指令暫停指令G04圖圖3-6 暫停指令暫停指令G04G04 P10007. 沿沿X方向返回程序起點(diǎn)（或?qū)Φ饵c(diǎn)）徑向位置方向返回程序起點(diǎn)（或?qū)Φ饵c(diǎn)）徑向位置G28當(dāng)前位置當(dāng)前位置程序起點(diǎn)程序起點(diǎn)圖圖3-7 返回程序起點(diǎn)指令返回程序起點(diǎn)指令G28+X+Z當(dāng)前位置當(dāng)前位置程序起點(diǎn)程序起點(diǎn)圖圖3-7 返回程序起點(diǎn)指令返回程序起點(diǎn)指令G28+X+ZG01 X62.0 Z2.0 G90 X60.0 Z-25.0 I-5.0 F0.2 X50.0G00

13、X100.0 Z200.0例例1 如圖如圖3-10所示的圓柱所示的圓柱螺紋，螺紋導(dǎo)程為螺紋，螺紋導(dǎo)程為1.5mm。2. 螺紋切削螺紋切削 (G32) G32 X (U) Z (W) F或或EG00 Z104.0 X29.3 ap1=0.35G32 Z56.0 F1.5G00 X40.0 Z104.0 X28.9 ap2=0.2G32 Z56.0G00 X40.0 Z104.0 X28.5 ap2=0.2. 3056104圖圖3-10 車螺紋車螺紋 例例2 如圖如圖3-11所示的圓錐所示的圓錐螺紋，螺紋導(dǎo)程為螺紋，螺紋導(dǎo)程為3.5mm， 1=2mm， 2=1mm，每次背刀量為，每次背刀量為1mm

14、。 1 240 43 14 50圖圖3-11 車削圓錐車削圓錐螺紋螺紋G00 X12.0G32 X41.0 W-43.0 F3.5G00 X50.0 W43.0 X10.0G32 X39.0 W-43.0 W43.03. 螺紋切削循環(huán)螺紋切削循環(huán) (G92) G92 X (U) Z (W) I F或或E X, Y為螺紋終點(diǎn)坐標(biāo)值，為螺紋終點(diǎn)坐標(biāo)值，U, W為螺紋終點(diǎn)相對循環(huán)起點(diǎn)的坐為螺紋終點(diǎn)相對循環(huán)起點(diǎn)的坐標(biāo)分量，標(biāo)分量，I為錐螺紋始點(diǎn)與終點(diǎn)的半徑差。為錐螺紋始點(diǎn)與終點(diǎn)的半徑差。G97 S300 主軸主軸300r/minT0101 M03 主軸正轉(zhuǎn)主軸正轉(zhuǎn)G00 X35.0 Z104.0 G92 X29.2 Z56.0 F1.5 切削循環(huán)切削循環(huán)1 X28.6 切削循環(huán)切削循環(huán)2 X28.2 切削循環(huán)切削循環(huán)3 X28.04 切削循環(huán)切削循環(huán)4G00 X150.0 Z150.0 M05 回起刀點(diǎn)，主軸?；仄鸬饵c(diǎn)，主軸停M02 /M30 程序結(jié)束程序結(jié)束