任務(wù)2 數(shù)控銑床直線與圓弧編程

1、任務(wù)任務(wù)2 2 數(shù)控銑床直線與圓弧編程數(shù)控銑床直線與圓弧編程廣東嶺南職業(yè)技術(shù)學(xué)院廣東嶺南職業(yè)技術(shù)學(xué)院現(xiàn)代制造學(xué)院現(xiàn)代制造學(xué)院機(jī)電一體化教研室機(jī)電一體化教研室數(shù)控機(jī)床加工零件的工作過(guò)程數(shù)控機(jī)床加工零件的工作過(guò)程學(xué)習(xí)目標(biāo)：學(xué)習(xí)目標(biāo)： 1.1.掌握華中數(shù)控系統(tǒng)加工程序的結(jié)構(gòu)。掌握華中數(shù)控系統(tǒng)加工程序的結(jié)構(gòu)。 2.2.掌握數(shù)控銑床直線與圓弧編程。掌握數(shù)控銑床直線與圓弧編程。本單元重點(diǎn)、難點(diǎn)：本單元重點(diǎn)、難點(diǎn)： 數(shù)控銑床直線與圓弧編程。數(shù)控銑床直線與圓弧編程。任務(wù)任務(wù)2 2 數(shù)控?cái)?shù)控銑床銑床直線與圓弧編程直線與圓弧編程數(shù)控立數(shù)控立式銑床式銑床 一、一、數(shù)控?cái)?shù)控銑床銑床坐標(biāo)系的確立方法坐標(biāo)系的確立方法 1

2、. 數(shù)控?cái)?shù)控立式立式銑床銑床 右手直角笛卡兒手勢(shì)，右手直角笛卡兒手勢(shì)，Z軸正方向?yàn)榈毒唠x開(kāi)工件軸正方向?yàn)榈毒唠x開(kāi)工件的方向，的方向，從刀具往單立柱看從刀具往單立柱看，向右為，向右為X軸正方向。軸正方向。任務(wù)任務(wù)2 2 數(shù)控?cái)?shù)控銑床銑床直線與圓弧編程直線與圓弧編程2. 數(shù)控?cái)?shù)控臥式臥式銑床銑床 右手直角笛卡兒手勢(shì)，右手直角笛卡兒手勢(shì)，Z軸正方向?yàn)榈毒咻S正方向?yàn)榈毒唠x開(kāi)工件的方向，離開(kāi)工件的方向，從刀具往工件看從刀具往工件看，向右為，向右為X軸正方向。軸正方向。數(shù)控臥式數(shù)控臥式銑床銑床3. 數(shù)控龍門(mén)銑床數(shù)控龍門(mén)銑床 右手直角笛卡兒手勢(shì)，右手直角笛卡兒手勢(shì)，Z軸正方向?yàn)檩S正方向?yàn)榈毒唠x開(kāi)工件的方向，

3、刀具離開(kāi)工件的方向，人正看刀具，正人正看刀具，正左側(cè)為雙立柱左側(cè)為雙立柱，則向右為，則向右為X軸正方向。軸正方向。數(shù)控龍門(mén)銑床數(shù)控龍門(mén)銑床XYZ二、華中數(shù)控系統(tǒng)二、華中數(shù)控系統(tǒng)加工程序的結(jié)構(gòu)加工程序的結(jié)構(gòu)1.1.加工（零件）程序的結(jié)構(gòu)：加工（零件）程序的結(jié)構(gòu)：(注注:相關(guān)內(nèi)容在相關(guān)內(nèi)容在實(shí)驗(yàn)指南實(shí)驗(yàn)指南P.84)起始行起始行結(jié)束行結(jié)束行.(行行)注：起始符注：起始符% %要頂格要頂格, ,程序號(hào)程序號(hào)0001000199999999 程序結(jié)束指令字程序結(jié)束指令字M02M02或或M30M302. 2. 程序段的組成：程序段的組成： 一行一行指令即一個(gè)指令即一個(gè)程序段程序段,由若干個(gè)由若干個(gè)指令字

4、指令字組成。組成。例例:3. 3. 指令字的格式：指令字的格式： 例：例：母母程序功能程序功能3. 指令字的格式：指令字的格式： 例：例：4. 程序段的格式：程序段的格式： 5. 程序的一般結(jié)構(gòu)：程序的一般結(jié)構(gòu)： 例：例： 6. 程序的文件名：程序的文件名： 程序號(hào)程序號(hào)%9991G90M98 P1234 L2M30%1234G01 M99例：例：文件名：文件名：O0070主程序主程序子程序子程序7. 7. 程序結(jié)構(gòu)小結(jié)：程序結(jié)構(gòu)小結(jié)： 起始行起始行結(jié)束行結(jié)束行.(行行)注：起始符注：起始符% %要頂格要頂格, ,程序號(hào)程序號(hào)0001000199999999 程序結(jié)束指令字程序結(jié)束指令字M02

5、M02或或M30M30三、數(shù)控銑床三、數(shù)控銑床直線與圓弧編程直線與圓弧編程一、快速定位和直線進(jìn)給指令一、快速定位和直線進(jìn)給指令 (實(shí)驗(yàn)指南實(shí)驗(yàn)指南P.170)1. 快速定位快速定位G00 X_Y_ Z_2. 直線進(jìn)給運(yùn)動(dòng)直線進(jìn)給運(yùn)動(dòng)G01 X_Y_Z_F_注注: 所有程序段里所有程序段里X_Y_ Z_的的“_”是終點(diǎn)坐標(biāo)值是終點(diǎn)坐標(biāo)值。YXYXO工工-10-10881632 4028圖圖4-7 例例1BACD一、快速定位和直線進(jìn)給指令一、快速定位和直線進(jìn)給指令 (實(shí)驗(yàn)指南實(shí)驗(yàn)指南P.170)1. 快速定位快速定位G00 X_Y_ Z_2. 直線進(jìn)給運(yùn)動(dòng)直線進(jìn)給運(yùn)動(dòng)G01 X_Y_Z_F_例例1

6、 不考慮刀具半徑及不考慮刀具半徑及裝夾問(wèn)題，編制右圖所裝夾問(wèn)題，編制右圖所示工件輪廓的加工程序示工件輪廓的加工程序，工件的厚度為，工件的厚度為5mm。設(shè)起刀點(diǎn)相對(duì)設(shè)起刀點(diǎn)相對(duì)O工工點(diǎn)的點(diǎn)的坐標(biāo)為坐標(biāo)為 (-10, -10, 300)。YXYXO工工-10-10881632 4028圖圖4-7 例例1BACD起刀點(diǎn)起刀點(diǎn)YXYXO工工-10-10881632 4028圖圖4-7 例例1BACD%0001N01 G90 G92 X-10 Y-10 Z300；建立工件坐標(biāo)系；建立工件坐標(biāo)系 (實(shí)驗(yàn)指南實(shí)驗(yàn)指南P.176)起刀點(diǎn)（起刀點(diǎn)（-10，-10，300）注：注：程序中要給程序中要給出出當(dāng)前刀具

7、點(diǎn)相當(dāng)前刀具點(diǎn)相對(duì)編程原點(diǎn)對(duì)編程原點(diǎn)(即即G92坐標(biāo)系原點(diǎn)坐標(biāo)系原點(diǎn))的坐標(biāo)值。的坐標(biāo)值。YXYXO工工-10-10881632 4028圖圖4-7 例例1BACD%0001N01 G90 G92 X-10 Y-10 Z300；建立工件坐標(biāo)系；建立工件坐標(biāo)系 (G90指令在指令在實(shí)驗(yàn)指南實(shí)驗(yàn)指南P.176有說(shuō)明有說(shuō)明)N04 X8 Y8 ；移動(dòng)至；移動(dòng)至A點(diǎn)點(diǎn)(實(shí)驗(yàn)指南實(shí)驗(yàn)指南P.85之模態(tài)指令之模態(tài)指令)N02 S1000 M03；起動(dòng)主軸正轉(zhuǎn)；起動(dòng)主軸正轉(zhuǎn)(實(shí)驗(yàn)指南實(shí)驗(yàn)指南P.87,P.84)N05 X40；銑；銑AB段段起刀點(diǎn)（起刀點(diǎn)（-10，-10，300）N03 G01 Z-6 F5

8、0 ； 慢速下至切削深度慢速下至切削深度?；快速抬刀且主軸停；快速抬刀且主軸停(P.87)YXYXO工工-10-10881632 4028圖圖4-7 例例1BACDN06 X32 Y28；銑銑BC段段N07 X16；銑；銑CD段段N08 X8 Y8；銑；銑DA段段N09 G00 Z20 M05N010 X-10 Y-10 Z300；返回起刀點(diǎn)；返回起刀點(diǎn)N011 M30 ；程序結(jié)束；程序結(jié)束起刀點(diǎn)（起刀點(diǎn)（-10，-10，300）二、圓弧進(jìn)給指令二、圓弧進(jìn)給指令1. 平面定義指令平面定義指令G17 (指指定定XY平面平面) G02(或或G03) X_Y_I_J _(或或R_) F_G18 (指

9、指定定ZX平面平面) G02(或或G03) X_Z_I_K_(或或R_) F_G19 (指指定定YZ平面平面) G02(或或G03) Y_Z_J_K_(或或R_) F_ G02為順時(shí)針圓弧；為順時(shí)針圓?。?G03為逆時(shí)針圓弧。為逆時(shí)針圓弧。起點(diǎn)起點(diǎn)終點(diǎn)終點(diǎn)(X,Y)圓心圓心25452040XYO圖圖4-8 圓弧加工圓弧加工YX(數(shù)控系統(tǒng)在上電后一般數(shù)控系統(tǒng)在上電后一般默認(rèn)為默認(rèn)為G17)。二、圓弧進(jìn)給指令二、圓弧進(jìn)給指令1. 平面定義指令平面定義指令格式格式： G17 G02（或（或G03） X_Y_I_J _ F_起點(diǎn)起點(diǎn)終點(diǎn)終點(diǎn)(X,Y)圓心圓心25452040XYO圖圖4-8 圓弧加工圓

10、弧加工I_為為圓心圓心的的X坐標(biāo)坐標(biāo)減減起點(diǎn)起點(diǎn)的的X坐標(biāo)；坐標(biāo)；J_為為圓心圓心的的Y坐標(biāo)坐標(biāo)減減起點(diǎn)起點(diǎn)的的Y坐標(biāo)；坐標(biāo)；(K_對(duì)應(yīng)對(duì)應(yīng)Z軸軸)注注: 所有程序段里所有程序段里X_Y_ Z_的的“_”是終點(diǎn)坐標(biāo)值是終點(diǎn)坐標(biāo)值。二、圓弧進(jìn)給指令二、圓弧進(jìn)給指令1. 平面定義指令平面定義指令格式格式： G17 G02（或（或G03） X_Y_R_ F_R_為圓弧半徑：為圓弧半徑： 圓心角圓心角180時(shí)時(shí)R_為為正正值值 圓心角圓心角180時(shí)時(shí)R_為為負(fù)負(fù)值值注意：注意：整圓編程不能用整圓編程不能用R格式格式，只能用，只能用I,J,K格式。格式。起點(diǎn)起點(diǎn)終點(diǎn)終點(diǎn)(X,Y)圓心圓心25452040

11、XYO圖圖4-8 圓弧加工圓弧加工二、圓弧進(jìn)給指令二、圓弧進(jìn)給指令1. 平面定義指令平面定義指令格式格式： G17 G02(或或G03) X_Y_I_J_ F_格式格式： G17 G02(或或G03) X_Y_R_ F_起點(diǎn)起點(diǎn)終點(diǎn)終點(diǎn)(X,Y)圓心圓心25452040XYO圖圖4-8 圓弧加工圓弧加工例例2 編制圖編制圖4-8圓弧加工的程序。圓弧加工的程序。絕對(duì)坐標(biāo)編程：絕對(duì)坐標(biāo)編程：G90G17 G03 X25 Y40 I-20 J0 F50或或G17 G03 X25 Y40 R20 F50相對(duì)坐標(biāo)編程：相對(duì)坐標(biāo)編程：G91 (G91指令在指令在實(shí)驗(yàn)指南實(shí)驗(yàn)指南P.176有說(shuō)明有說(shuō)明)G1

12、7 G03 X-20 Y20 I-20 J0 F50或或G17 G03 X-20 Y20 R20 F50 例例3 用數(shù)控銑床加工圖用數(shù)控銑床加工圖4-9所示的輪廓所示的輪廓ABCDEA，工，工件的厚度為件的厚度為5mm 。不考慮刀具半徑及裝夾問(wèn)題，分別用。不考慮刀具半徑及裝夾問(wèn)題，分別用絕對(duì)坐標(biāo)和相對(duì)坐標(biāo)方式編寫(xiě)加工程序。絕對(duì)坐標(biāo)和相對(duì)坐標(biāo)方式編寫(xiě)加工程序。A-10-101010O工工YYXXBCR103040O1O2DR1030 E20 起刀點(diǎn)（起刀點(diǎn)（-10，-10，-6）編程原點(diǎn)編程原點(diǎn) 圖圖4-9 例例3圖圖1. 絕對(duì)坐標(biāo)程序絕對(duì)坐標(biāo)程序%0002N00 G92 X-10 Y-10 Z

13、-6N01 G90 G17 G01 X10 Y10 F100N02 X30N03 G03 X40 Y20 I0 J10N04 G02 X30 Y30 I0 J10N05 G01 X10 Y20N06 Y10N07 G00 X-10 Y-10N08 M30 G92 X-10 Y-10 Z-6：建立工件編程坐標(biāo)系（程序中要給建立工件編程坐標(biāo)系（程序中要給出出起刀點(diǎn)相對(duì)編程原點(diǎn)起刀點(diǎn)相對(duì)編程原點(diǎn)O工工的坐標(biāo)值）。的坐標(biāo)值）。A-10-101010O工工YYXXBCR1030 40O1O2DR1030 E20 圖圖4-9 例例3圖圖起刀點(diǎn)（起刀點(diǎn)（-10，-10，-6）N01 G90 G17 G01

14、X10 Y10 F100 G90絕對(duì)坐標(biāo)指令，絕對(duì)坐標(biāo)指令，G17 指定指定XY平面指令，平面指令，G01直線進(jìn)直線進(jìn)給指令，給指令， X10 Y10 指指A點(diǎn)在工件坐標(biāo)系內(nèi)的坐標(biāo)值。點(diǎn)在工件坐標(biāo)系內(nèi)的坐標(biāo)值。F100進(jìn)給速度為進(jìn)給速度為100mm/min 該段程序的含義是指刀具由起刀點(diǎn)作直線進(jìn)給移動(dòng)到該段程序的含義是指刀具由起刀點(diǎn)作直線進(jìn)給移動(dòng)到A點(diǎn)。點(diǎn)。A-10-101010O工工YYXX圖圖4-10起刀點(diǎn)（起刀點(diǎn)（-10，-10，-6）N02 X30 G01和和F_是模態(tài)指令，在這不需重復(fù)寫(xiě)。是模態(tài)指令，在這不需重復(fù)寫(xiě)。 該程序段的含義是以直線插補(bǔ)和進(jìn)給速度該程序段的含義是以直線插補(bǔ)和進(jìn)

15、給速度100mm/min的方式從點(diǎn)的方式從點(diǎn)A向點(diǎn)向點(diǎn)B加工直線加工直線AB段。段。A-10-101010O工工YYXXB 30 圖圖4-11起刀點(diǎn)（起刀點(diǎn)（-10，-10，-6）N03 G03 X40 Y20 I0 J10 LF G03逆時(shí)針圓弧插補(bǔ)指令；逆時(shí)針圓弧插補(bǔ)指令； X40 Y20圓弧的終點(diǎn)相圓弧的終點(diǎn)相對(duì)于工件坐標(biāo)原點(diǎn)的坐標(biāo)值；對(duì)于工件坐標(biāo)原點(diǎn)的坐標(biāo)值； I0 J10 為圓弧的圓心相對(duì)為圓弧的圓心相對(duì)于的起點(diǎn)坐標(biāo)。于的起點(diǎn)坐標(biāo)。 該段程序的含義該段程序的含義是以逆時(shí)針圓弧插補(bǔ)是以逆時(shí)針圓弧插補(bǔ)的方式從點(diǎn)的方式從點(diǎn)B到點(diǎn)到點(diǎn)C加工加工BC圓弧段。圓弧段。A-10-101010O工工

16、YYXXBCR1030 40O1 圖圖4-12起刀點(diǎn)（起刀點(diǎn)（-10，-10，-6）N04 G02 X30 Y30 I0 J10 LF G02順時(shí)針圓弧插補(bǔ)指令；順時(shí)針圓弧插補(bǔ)指令； X30 Y30圓弧的終點(diǎn)相圓弧的終點(diǎn)相對(duì)于工件坐標(biāo)原點(diǎn)的坐標(biāo)值；對(duì)于工件坐標(biāo)原點(diǎn)的坐標(biāo)值； I0 J10 為圓弧的圓心相對(duì)為圓弧的圓心相對(duì)于起點(diǎn)的坐標(biāo)。于起點(diǎn)的坐標(biāo)。 該段程序的含義該段程序的含義是以順時(shí)針圓弧插補(bǔ)是以順時(shí)針圓弧插補(bǔ)的方式從點(diǎn)的方式從點(diǎn)C到點(diǎn)到點(diǎn)D加工加工CD圓弧段。圓弧段。A-10-101010O工工YYXXBCR1030 40O1O2DR1030 圖圖4-13起刀點(diǎn)（起刀點(diǎn)（-10，-10，-

17、6）N05 G01 X10 Y20 LF 該程序段的含義是以直線插補(bǔ)的方式從點(diǎn)該程序段的含義是以直線插補(bǔ)的方式從點(diǎn)D向點(diǎn)向點(diǎn)E加工加工直線直線DE段。段。A-10-101010O工工YYXXBCR1030 40O1O2DR1030 E20 圖圖4-14 起刀點(diǎn)（起刀點(diǎn)（-10，-10，-6）N06 Y10 LF 該程序段的含義是以直線插補(bǔ)的方式從點(diǎn)該程序段的含義是以直線插補(bǔ)的方式從點(diǎn)E向點(diǎn)向點(diǎn)A加工加工直線直線EA段。段。A-10-101010O工工YYXXBCR1030 40O1O2DR1030 E20 圖圖4-15起刀點(diǎn)（起刀點(diǎn)（-10，-10，-6）N07 G00 X-10 Y-10 L

18、FN08 M30 G00快速定位指定，快速定位指定， X-10 Y-10 指指起刀起刀點(diǎn)在工件坐標(biāo)系點(diǎn)在工件坐標(biāo)系內(nèi)的坐標(biāo)值，內(nèi)的坐標(biāo)值，M30程序結(jié)束指令。程序結(jié)束指令。A-10-101010O工工YYXXBCR1030 40O1O2DR1030 E20 圖圖4-16起刀點(diǎn)（起刀點(diǎn)（-10，-10，-6） 2. 相對(duì)坐標(biāo)程序相對(duì)坐標(biāo)程序%1234N01 G91 G17 G00 X20 Y20N02 G01 X20 F100N03 G03 X10 Y10 I0 J10N04 G02 X-10 Y10 I0 J10N05 G01 X-20 Y-10N06 Y-10N07 G00 X-20 Y-20N08 M30A-10-101010O工工YYXXBCR1030 40O1O2DR1030 E20 圖圖4-17起刀點(diǎn)（起刀點(diǎn)（-10，-10，-6）小結(jié)小結(jié) 1. 1. 程序的一般結(jié)構(gòu)：程序的一般結(jié)構(gòu)： 小結(jié)小結(jié) : 2. 2. 數(shù)控銑床編程常用指令數(shù)控銑床編程常用指令 G00 X_Y_ Z_ G01