數(shù)控銑床可進(jìn)行鉆孔和數(shù)控機(jī)床編程及加工

一、概述數(shù)控銑床可進(jìn)行鉆孔、鏜孔、攻螺紋、外形輪廓銑削、平面銑削、平面型腔銑削及三維復(fù)雜型腔銑削。二、分類數(shù)控立式銑床特點(diǎn)：1）機(jī)床主軸軸線垂直于水平面2）可進(jìn)行3坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)加工2.臥式數(shù)控銑床特點(diǎn)：1）機(jī)床主軸軸線垂直于水平面2）可進(jìn)行4面加工第四章數(shù)控銑床的編程EXIT?EXIT三、數(shù)控銑床的基本構(gòu)成機(jī)械構(gòu)成：工作臺(tái)、主軸箱、氣動(dòng)系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、強(qiáng)電柜等?！?-1數(shù)控銑床編程基礎(chǔ)?EXIT四、數(shù)控銑床編程特點(diǎn)：在編寫程序時(shí)可以用絕對(duì)值編寫，也可用相對(duì)值編寫在確定銑削加工順序是，盡量采用基準(zhǔn)重合、先粗后精、先面后孔、先外后內(nèi)、先主后次的方法來安排。在確定走刀路線時(shí)，應(yīng)在保證零件加工精度和表面質(zhì)量的條件下，盡量縮短加工路線，以提高生產(chǎn)效率。編程時(shí)，由于通常刀具的刀位點(diǎn)與銑刀加工時(shí)和工件的接觸點(diǎn)并不重合，所以盡可能使用刀具補(bǔ)償功能。既可以減少對(duì)刀具中心軌跡的計(jì)算，也容易保證零件的加工精度因刀具的磨損等因素的影響。對(duì)于鉆孔類零件的加工，可選擇鉆孔類固定循環(huán)進(jìn)行編寫程序，以使程序書寫簡單、閱讀方便?！?-1數(shù)控銑床編程基礎(chǔ)?EXIT§4-2基本功能指令及編程方法一、常用輔助功能和其他功能輔助功能是控制機(jī)床“開—關(guān)”功能的指令，主要用于完成加工操作時(shí)的輔助工作和狀態(tài)控制。當(dāng)機(jī)床移動(dòng)指令和M指令編寫在同一程序段時(shí)，按下面兩種情況執(zhí)行：1)同時(shí)執(zhí)行移動(dòng)指令和M指令，稱為前指令碼；2)直到移動(dòng)指令完成后再執(zhí)行M指令，稱為后指令碼。二、準(zhǔn)備功能指令應(yīng)用1.G90/G91絕對(duì)/增量編程設(shè)置?EXIT2.G17（XY）G18（ZX）G19（YZ）3.快速點(diǎn)定位指令---G001)說明：①G00指令要求刀具以點(diǎn)位控制方式從刀具所在位置用最快的速度移動(dòng)到指令位置；②它只實(shí)現(xiàn)快速移動(dòng)，并保證在指定的位置停止，在移動(dòng)時(shí)對(duì)運(yùn)動(dòng)軌跡與運(yùn)動(dòng)速度并沒有嚴(yán)格的精度要求。2）用法：G00X

Y

Z

；X，Y，Z為目標(biāo)點(diǎn)的絕對(duì)或增量坐標(biāo)§4-2基本功能指令及編程方法?EXIT絕對(duì)：G90G00X195Y100；X300Y50；增量：G91G00X195Y100；X105Y-50；§4-2基本功能指令及編程方法?EXIT注意：①G00是模態(tài)指令，前程序段已設(shè)，后程序段可不設(shè)②G00指令中不需要指定速度，即F指令無效，系統(tǒng)快進(jìn)的速度已確定。③在G00狀態(tài)下，不同書空機(jī)床坐標(biāo)軸的運(yùn)動(dòng)情況可能不同④其執(zhí)行過程是刀具由程序起點(diǎn)開始加速移動(dòng)至最大速度，然后報(bào)紙快速移動(dòng)，最后減速到達(dá)終點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)快速點(diǎn)定位。3.直線插補(bǔ)指令---G011）功能：命令刀具從當(dāng)前位置以兩坐標(biāo)或三坐標(biāo)或三坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)方式按指定的F進(jìn)給速度作任意斜率的直線運(yùn)動(dòng)到達(dá)指定的位置。

§4-2基本功能指令及編程方法?

絕對(duì)：N001G90G00X24Y30；N002G01X96Y70F100；N003X168Y50；N004X24Y30；N005G00X0Y0；

增量：N001G91G00X24Y30；N002G01X72Y40F100；N003X72Y-20；N004X-144Y-20；N005X-24Y-30；EXIT2）格式：G01X

Y

Z

F

；AX，Y，Z終點(diǎn)坐標(biāo)值；BF是沿插補(bǔ)方向的進(jìn)給速度?！?-2基本功能指令及編程方法?注意：

①GO1指令既可雙坐標(biāo)連動(dòng)插補(bǔ)運(yùn)動(dòng)，又可三坐標(biāo)連動(dòng)插補(bǔ)運(yùn)動(dòng)，取決于書空系統(tǒng)的功能，當(dāng)G01指令后面只有兩個(gè)坐標(biāo)值時(shí)，刀具將作平面直線插補(bǔ)，若有三個(gè)坐標(biāo)值時(shí)，將作工件直線插補(bǔ)；②必須含F(xiàn)指令③G01和F指令均為續(xù)效指令。EXIT§4-2基本功能指令及編程方法?4.圓弧插補(bǔ)指令---G02（順時(shí)針）G03（逆時(shí)針）1）方向判別：在圓弧插補(bǔ)中，沿垂直于要加工的圓弧所在平面的坐標(biāo)軸由正方向向負(fù)方向看，刀具相對(duì)于工件的轉(zhuǎn)動(dòng)方向是順時(shí)針方向?yàn)镚02，是逆時(shí)針方向?yàn)镚03。2）格式：G17G02XYIJG18XYIKFG19G03XYJKRX，Y，Z為終點(diǎn)坐標(biāo)值；F插補(bǔ)進(jìn)給速度說明：

A.當(dāng)機(jī)床（車床）只有一個(gè)坐標(biāo)平面時(shí)，程序段中的平面設(shè)定指令可省略；EXIT§4-2基本功能指令及編程方法?B.當(dāng)機(jī)床（銑床）具有三個(gè)控制坐標(biāo)時(shí)，則通常在X，Y平面內(nèi)加工平面輪廓曲線，開機(jī)自動(dòng)進(jìn)入G17指令狀態(tài)，在編寫程序時(shí)，也可省略G17；C.采用R編程：起點(diǎn)與終點(diǎn)夾角≤180R為正;180<起點(diǎn)與終點(diǎn)夾角<360R為負(fù)D.采用圓弧圓心相對(duì)圓弧起點(diǎn)坐標(biāo)值編程時(shí)，I，J，K為圓弧起點(diǎn)到圓心的連線的矢量在各個(gè)方向的分量。E.如果圓弧是一個(gè)封閉整圓，只能使用分矢量編程。EXIT§4-2基本功能指令及編程方法?1）G92（EIA代碼為G50）：可設(shè)定刀具起刀點(diǎn)在工件坐標(biāo)系中坐標(biāo)值。說明：B.G92X

Y

；設(shè)定刀具起刀點(diǎn)在工件坐標(biāo)系中坐標(biāo)值作用：設(shè)定刀具起刀點(diǎn)在工件坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值，并把這個(gè)坐標(biāo)值寄存在數(shù)控裝置的存儲(chǔ)器內(nèi)作為后續(xù)程序段計(jì)算絕對(duì)尺寸的參數(shù)。例：G92X250Z350；2）G54—G59設(shè)定工件坐標(biāo)系EXIT§4-2基本功能指令及編程方法?

為便于編程加工以及消除刀具磨損對(duì)加工質(zhì)量的影響，數(shù)控銑削常采用刀具補(bǔ)償指令。刀具補(bǔ)償有刀具半徑補(bǔ)償和刀具長度補(bǔ)償。1.刀具半徑補(bǔ)償指令G40G41G421）刀具半徑補(bǔ)償?shù)脑颍孩倮昧慵喞M(jìn)行編程；②數(shù)控機(jī)床控制的是刀具中心的運(yùn)動(dòng)；③如果刀具的中心按編程時(shí)的零件輪廓運(yùn)動(dòng)，會(huì)產(chǎn)生過切或少切現(xiàn)象。2）

G41/G42從刀具加工方向看，刀具在零件的左側(cè)稱左刀補(bǔ)，用G41；反之，用G42。EXIT§4-3刀具補(bǔ)償功能?3）格式G41/G42——————D#4）加刀具半徑補(bǔ)償需要注意的事項(xiàng)2.刀具長度補(bǔ)償指令G43G44G49原因：刀具的磨損或刀具與刀具之間長度的不同，造成對(duì)刀點(diǎn)Z方向坐標(biāo)的變化

格式：G43/G44H#；

EXIT§4-3刀具補(bǔ)償功能?例題：根據(jù)給定的圖形編制輪廓程序，下刀深度為2MM；EXIT§4-3刀具補(bǔ)償功能?為便于編程，銑削編程有縮放、鏡像、旋轉(zhuǎn)等簡化編程指令。1.圖形縮放指令G51G501）

各軸縮放相同比例的編程格式：G51XYZP；X、Y、Z為比例中心的絕對(duì)坐標(biāo)，P為比例系數(shù)。2）

各軸縮放不相同比例的編程格式：G51XYZIJK；I、J、K為對(duì)應(yīng)X、Y、Z軸的比例系數(shù)。提示：當(dāng)給定比例系數(shù)為-1時(shí)可獲得鏡象加工的功能

EXIT§4-4鏡像加工編程?2.鏡像指令G24G25格式：G24XYZ；鏡像設(shè)置開始G25XYZ；取消鏡像功能表示以對(duì)應(yīng)坐標(biāo)軸為對(duì)稱軸，對(duì)程序描述的輪廓部分進(jìn)行鏡像加工，G25為取消此工功能。EXIT§4-4鏡像加工編程?3.坐標(biāo)系旋轉(zhuǎn)G68G69格式：G68IPR；IP為坐標(biāo)值，為旋轉(zhuǎn)中心；R為旋轉(zhuǎn)角度，逆時(shí)針為正。G69為取消坐標(biāo)系旋轉(zhuǎn)功能，可和其他指令在同一個(gè)程序段內(nèi)。例題：

EXIT§4-4鏡像加工編程?固定循環(huán)指令1.固定循環(huán)的動(dòng)作（6個(gè)）定位—快進(jìn)到R點(diǎn)—孔加工—孔底動(dòng)作—返回R點(diǎn)—快速返回到初始點(diǎn)EXIT動(dòng)作4動(dòng)作1動(dòng)作3動(dòng)作2R點(diǎn)初始點(diǎn)動(dòng)作6動(dòng)作5§4-5固定循環(huán)功能?1）初始平面：為安全下刀而規(guī)定的一個(gè)平面。2）R點(diǎn)平面（工件表面2—5mm）3）孔底平面：加工盲孔時(shí)，就是孔底的Z軸高度，加工通孔要伸出工件底平面一段距離。1）返回點(diǎn)平面（G98—G99）2）孔加工方式（G73—G89）格式：G73—G89XYZRQPFL；說明：XY：指定待加工孔的位置；Z：指定孔底平面的位置；

EXIT§4-5固定循環(huán)功能?R：指定R平面的位置；Q：在G73或G83方式中用來指定每次的加工深度，在G76或G87方式中規(guī)定位移量，Q一律用增量值；

P：孔底暫停時(shí)間；F：指定孔加工切削進(jìn)給時(shí)的進(jìn)給速度；L：指定孔加工重復(fù)的次數(shù)。注意：取消固定循環(huán)指令用G80或G00-G03。4.固定循環(huán)指令1）高速深孔往復(fù)排屑鉆（G73）格式：G73XYZRQF；R：初始平面距離Q：進(jìn)刀距離2）深孔往復(fù)排屑鉆（G83）格式：G83XYZRQF；EXIT§4-5固定循環(huán)功能?例題3）精鏜孔（G76）格式：G76XYZRQF；4）鉆孔（G81）與孔（G82）格式：G81XYZRF；格式：G82XYZRPF；區(qū)別：G82在孔底增加了暫停時(shí)間。5）精鏜孔（G85）與精鏜階梯孔（G89）格式：G85XYZRF；格式：G89XYZRPF；6）攻右螺紋（G84）與攻左螺紋（G74）7）鏜孔（G86）格式：G86XYZRPF；

EXIT§4-5固定循環(huán)功能?8）反鏜孔（G87）格式：G86XYZRQPF；例題：如圖所示零件，請(qǐng)完成孔系的加工編程。EXIT§4-5固定循環(huán)功能?例題1：零件的輪廓如圖所示，厚度為5MM，要求精加工其外形輪廓，試編加工程序。EXIT§4-6數(shù)控銑床加工與編程實(shí)例?例2連桿零件如圖所示，要求對(duì)該連桿的輪廓進(jìn)行精銑數(shù)控加工，編寫程序。EXIT§4-6數(shù)控銑床加工與編程實(shí)例?數(shù)控機(jī)床編程及加工機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心實(shí)驗(yàn)?zāi)康耐ㄟ^數(shù)控機(jī)床的加工程序編制，掌握編程的方法及技巧；將在計(jì)算機(jī)上用OpenSoftCNC軟件模擬顯示加工過程校驗(yàn)程序，然后在數(shù)控機(jī)床上對(duì)工件進(jìn)行加工；結(jié)合機(jī)械加工工藝，實(shí)現(xiàn)最優(yōu)化編程，提高加工質(zhì)量和生產(chǎn)效率。機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心數(shù)控編程的基本原理數(shù)控編程的目的；數(shù)控編程的內(nèi)容；編程步驟。機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心數(shù)控編程的基本原理所謂編程，就是把零件的圖形尺寸、工藝過程、工藝參數(shù)、機(jī)床的運(yùn)動(dòng)以及刀具位移等內(nèi)容，按照數(shù)控機(jī)床的編程格式和能識(shí)別的語言記錄在程序單上的全過程。這樣編制的程序還必須按規(guī)定把程序單制備成控制介質(zhì)如程序紙帶、磁帶等，變成數(shù)控系統(tǒng)能讀懂的信息，再送入數(shù)控機(jī)床，數(shù)控機(jī)床的CNC裝置對(duì)程序經(jīng)過處理之后，向機(jī)床各坐標(biāo)的伺服系統(tǒng)發(fā)出指令信息，驅(qū)動(dòng)機(jī)床完成相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)。機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心數(shù)控編程的目的數(shù)控編程的基本原理①分析零件圖紙，確定加工工藝過程；②計(jì)算走刀軌跡，得出刀位數(shù)據(jù)；③編寫零件加工程序；④制作控制介質(zhì)；⑤校對(duì)程序及首件試加工。機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心數(shù)控編程的內(nèi)容數(shù)控編程的基本原理機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心數(shù)控編程的步驟零件圖紙分析零件圖紙制定工藝規(guī)程數(shù)學(xué)處理編寫程序文件制作控制介質(zhì)程序校驗(yàn)及試切數(shù)控機(jī)床OpenSoftCNC軟件介紹OpenSoftCNC軟件包括數(shù)控車床模擬仿真和數(shù)控銑床模擬仿真系統(tǒng)，由軟件+標(biāo)準(zhǔn)硬件系統(tǒng)構(gòu)成，不要求專用硬件或運(yùn)動(dòng)控制卡，所有數(shù)控功能和邏輯控制功能均由軟件完成，操作界面由系統(tǒng)操作和機(jī)床控制兩大部分組成。機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心OpenSoftCNC軟件介紹機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心為例，軟件提供下列指令：以數(shù)控車床模擬仿真系統(tǒng)（OpenSoftCNC01T）組別指令功能編程格式模態(tài)

1G00快速線性移動(dòng)G00X(U)_Z(W)_√G01直線插補(bǔ)G01X(U)_Z(W)_√G02順時(shí)針圓弧插補(bǔ)G02I_K_X(U)_Z(W)_√G03逆時(shí)針圓弧插補(bǔ)G03I_K_X(U)_Z(W)_√G32恒螺距公制螺紋插補(bǔ)G32X(U)_Z(W)_K_I_H√G33恒螺距英制螺紋插補(bǔ)G33X(U)_Z(W)_K_I_H√G27X軸返回程序零點(diǎn)G27

G28Z軸返回程序零點(diǎn)G28

G92定義絕對(duì)坐標(biāo)系G92X_Z_√2G04延時(shí)G04E_

3M00暫停M00

M02程序結(jié)束M02

4M03主軸正轉(zhuǎn)M03√M04主軸反轉(zhuǎn)M04√M05主軸停M05√5M08開冷卻液M08√M09關(guān)冷卻液M09√

6M97程序跳轉(zhuǎn)M97P_

M98子程序調(diào)用M98P_L_

M99子程序返回M99

7M20自定義開關(guān)1有效M20√M21自定義開關(guān)1無效M21√8M22自定義開關(guān)2有效M22√M23自定義開關(guān)2無效M23√9S主軸轉(zhuǎn)速控制S00～S07；S0000～S9999√10T指定刀具T00～T05√11F指定速度F12～F4000√OpenSoftCNC軟件介紹在程序管理界面下，可進(jìn)行有關(guān)數(shù)控加工程序文件的各種操作，如讀入程序、編輯修改及查錯(cuò)編譯等。每一個(gè)工件程序由若干個(gè)程序段組成；