數(shù)控機(jī)床的加工編程

3-5數(shù)控機(jī)床的加工編程導(dǎo)入：在工業(yè)機(jī)器人上下料系統(tǒng)，除了要了解數(shù)控機(jī)床電氣系統(tǒng)外，也需要了解數(shù)控機(jī)床的操作與加工編程。一、數(shù)控機(jī)床編程基礎(chǔ)1、機(jī)床坐標(biāo)系數(shù)控車床的坐標(biāo)系以徑向?yàn)閤軸方向，縱向?yàn)閦軸方向。指向主軸箱的方向?yàn)閦軸的負(fù)方向，指向尾架方向是z軸的正方向。x軸是以操作者面向的方向?yàn)閤軸正方向。x坐標(biāo)和z坐標(biāo)指令，在按絕對(duì)坐標(biāo)編程時(shí)，使用代碼x和z；按增量坐標(biāo)（相對(duì)坐標(biāo)）編程時(shí)，使用代碼U和W。2．編程原點(diǎn)編程原點(diǎn)是指程序中的坐標(biāo)原點(diǎn)，即在數(shù)控加工時(shí)，刀具相對(duì)于工件運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)，所以也稱為“對(duì)刀點(diǎn)”。3．機(jī)床原點(diǎn)機(jī)床原點(diǎn)是生產(chǎn)廠家在制造機(jī)床是設(shè)置的固定坐標(biāo)系原點(diǎn)，它一般位于卡盤端面與主軸中心線的交點(diǎn)處。二、數(shù)控機(jī)床程序編制1、程序結(jié)構(gòu)程序段的構(gòu)成：N＿G＿X(U)＿Z(W)＿F＿S＿T＿M(jìn)＿；其中，N＿：程序段順序號(hào)；

G＿：準(zhǔn)備功能；

X(U)＿：x軸移動(dòng)指令；

Z(W)＿：z軸移動(dòng)；

F＿：進(jìn)給功能；

S＿：主軸功能；

T＿：工具功能;M＿：輔助功能.2、程序段的要求程序段格式如下：N4G1X(U)±4.3Z(W)±4.3F3.4M8S4T2其中，N4：代表第4個(gè)程序段，用4位數(shù)（1～9999）表示，不允許為“0”；X(U)±4.3：坐標(biāo)可以用正負(fù)小數(shù)表示，小數(shù)點(diǎn)以前4位數(shù)，小數(shù)點(diǎn)以后3位數(shù)；F3.4：進(jìn)給速度可以用小數(shù)表示，小數(shù)點(diǎn)以前3位數(shù)，小數(shù)點(diǎn)以后4位數(shù)；幾種等效的表示方法：N0012G00M08X0012.340X5000X5.0↓↓↓↓↓↓N12G0M8X12.34X5.X5.3、指令（1）準(zhǔn)備功能指令準(zhǔn)備功能也稱為G功能（或稱G代碼），它是用來指令機(jī)床動(dòng)作方式的功能。準(zhǔn)備功能是用地址G及其后面的數(shù)字來指令機(jī)床動(dòng)作的。如用G00來指令運(yùn)動(dòng)坐標(biāo)快速定位。3、指令（1）準(zhǔn)備功能指令準(zhǔn)備功能也稱為G功能（或稱G代碼），它是用來指令機(jī)床動(dòng)作方式的功能。準(zhǔn)備功能是用地址G及其后面的數(shù)字來指令機(jī)床動(dòng)作的。如用G00來指令運(yùn)動(dòng)坐標(biāo)快速定位。（2）插補(bǔ)功能①定位G00定位指令命令刀具以點(diǎn)位控制方式從刀具所在點(diǎn)快速移動(dòng)到目標(biāo)位置，無運(yùn)動(dòng)軌跡要求，不需特別規(guī)定進(jìn)給速度。輸入格式：

G00X(U)Z(W)；“X(U)Z(W)”目標(biāo)點(diǎn)的坐標(biāo)（下文同）；X(U)坐標(biāo)按直徑值輸入；“；”表示一個(gè)程序段的結(jié)束。②直線插補(bǔ)指令（G01）直線插補(bǔ)指令用于直線或斜線運(yùn)動(dòng)?？墒箶?shù)控車床沿x軸、z軸方向執(zhí)行單軸運(yùn)動(dòng)，也可以沿x、z平面內(nèi)任意斜率的直線運(yùn)動(dòng)。輸入格式：G01X(U)Z(W)F；③圓弧插補(bǔ)指令（G02G03）

輸入格式：

G02X

Z

I

K

F

；或 G02X

Z

R

F

；

G03X

Z

I

K

F

；或 G03X

Z

R

F

；用增量坐標(biāo)U、W也可以；C軸不能執(zhí)行圓弧插補(bǔ)指令。④螺紋切削指令G34指令為變螺距螺紋加工指令輸入格式：G32X(U)

Z(W)

F

K

；“K

”為螺紋的螺距差值（增值或減值）。⑤工件坐標(biāo)系設(shè)定指令（G50）工件坐標(biāo)系設(shè)定指令以程序原點(diǎn)為工件坐標(biāo)系的中心（原點(diǎn)），指定刀具出發(fā)點(diǎn)的坐標(biāo)值（如圖3-19所示）。輸入格式：G50X

Z

，其中X

Z

為刀具出發(fā)點(diǎn)的坐標(biāo)。⑥返回參考位置指令（G28）返回參考位置指令使刀具自動(dòng)返回機(jī)械原點(diǎn)或經(jīng)某一中間點(diǎn)回機(jī)械原點(diǎn)。輸入格式：

G28X(U)Z(W)T00；X(U)和Z(W)為中間點(diǎn)的坐標(biāo)。T00（刀具復(fù)位）指令必須寫在G28指令的同一程序段或該程序段之前。經(jīng)過中點(diǎn)返回機(jī)械原點(diǎn)⑦暫停指令（G04）(G99)G04U(P)；指令暫停進(jìn)刀的主軸回轉(zhuǎn)數(shù)。(G98)G04U(P)；指令暫停進(jìn)刀的時(shí)間。（3）主軸及輔助功能指令①主軸最高轉(zhuǎn)速的設(shè)定（G50）（G50）S；中S為主軸最高轉(zhuǎn)速。②直接設(shè)定主軸轉(zhuǎn)速指令（G97），主軸速度用轉(zhuǎn)速設(shè)定，單位為r/min。（G97）S（M38或M39）；（G97）：取消主軸線速度，恒定功能。S（M38或M39）：設(shè)定主軸轉(zhuǎn)速（r/min），指令范圍為0～9999。③設(shè)定主軸線速度恒定指令（G96），主軸速度用線速度（m/min）值輸入，并且主軸線速度恒定。（G96）S（M38或M39）；（G96）：主軸轉(zhuǎn)速恒定。S（M38或M39）：設(shè)定主軸線速度，即切削速度（m/min）。④輔助功能指令（M指令）代碼功能代碼功能M00程序停止M41主軸齒輪在低速位置M01選擇性程序停止M42主軸齒輪在高速位置M02程序結(jié)束M68液壓卡盤夾緊M30程序結(jié)束復(fù)位M69液壓卡盤松開M03主軸正轉(zhuǎn)M78尾座前進(jìn)M04主軸反轉(zhuǎn)M79尾座后退M05主軸停M94鏡像取消M08切削液開M95X坐標(biāo)鏡像M09切削液停M98子程序調(diào)用M40主軸齒輪在中間位置M99子程序結(jié)束（4）進(jìn)給功能指令①每轉(zhuǎn)進(jìn)給量（G99）輸入格式：G99（F）；F：主軸每轉(zhuǎn)進(jìn)給量（進(jìn)給速度mm/r）。②每分鐘進(jìn)給量（G98）輸入格式：G98（F）；F：每分鐘進(jìn)給量（進(jìn)給速度mm/min）。進(jìn)給功能指令（F指令）進(jìn)給功能指令指定刀具的進(jìn)給速度，有3種形式。①每轉(zhuǎn)進(jìn)給量（mm/r）(G99)

F

；F

:主軸每轉(zhuǎn)刀具進(jìn)給量小數(shù)點(diǎn)輸入指令范圍為0.0001～500.0000(mm/r)。②每分鐘進(jìn)給量（mm/min）

(G98)

F

；其中F

為每分鐘刀具進(jìn)給量，指令范圍為1～15000(mm/min)。③螺紋切削進(jìn)給速度（mm/r）主軸-轉(zhuǎn)進(jìn)給量F指定螺紋的螺距，指令范圍為0.0001～500.0000(mm/r)。①每轉(zhuǎn)進(jìn)給量切螺紋時(shí)，快速進(jìn)給速度沒有指定界限；②接入電源時(shí)，系統(tǒng)默認(rèn)G99模式（每轉(zhuǎn)進(jìn)給量）。（5）子程序在零件加工時(shí)，當(dāng)某一加工內(nèi)容重復(fù)出現(xiàn)（即工件上相同的切削路線重復(fù)）時(shí)，可以將加工內(nèi)容程序編制出來作為子程序，而在編程時(shí)通過主程序調(diào)用，使程序簡化。子程序調(diào)用指令格式：M98P

子程序號(hào)（須為4位