數(shù)控技術(shù)第2章2.3節(jié)

1、,數(shù) 控 技 術(shù),華中科技大學機械科學與工程學院,第2章 數(shù)控加工程序編制,2.1 概述,2.2 指令及程序結(jié)構(gòu),2.3 編程應(yīng)用舉例,2.4 自動編程,1,主要內(nèi)容,2.3 編程應(yīng)用舉例,2.3.1 車削加工編程舉例,2.3.2 銑削加工編程舉例,2.3.3 加工中心編程舉例,2.3.4 宏程序應(yīng)用舉例,2,2.3 編程應(yīng)用舉例 2.3.1 車削加工編程舉例 數(shù)控車床 立式數(shù)控車床(回轉(zhuǎn)直徑較大的盤類零件) 臥式數(shù)控車床(軸向尺寸較長或小型盤類零件),臥式數(shù)控車床,單主軸單刀架,雙主軸雙刀架,3,4,2.3 編程應(yīng)用舉例,數(shù)控車削主要適合對象:,1.高精度回轉(zhuǎn)零件,2.零件廓形復(fù)雜或難于控制

2、尺寸的回轉(zhuǎn)體零件 3.表面形狀復(fù)雜的回轉(zhuǎn)體零件,4.帶特殊螺紋的回轉(zhuǎn)零件(導(dǎo)程不一樣),表面形狀復(fù)雜的回轉(zhuǎn)體零件,2.3 編程應(yīng)用舉例,高精度的機床主軸,高速電機主軸,難于控制尺寸的 回轉(zhuǎn)體零件 5,2.3 編程應(yīng)用舉例,數(shù)控車床的編程特點,（1）在一個零件的加工程序段中，根據(jù)圖紙上標注的尺 寸，可以按絕對坐標編程、增量坐標編程或兩者混合編程。 當按絕對坐標編程時常用代碼 X 和 Z 表示；按增量坐標編 程時則用代碼 U 和 W 表示，一般不用G90、G91指令。 （2）由于車削常用的毛坯為棒料或鍛件，加工余量較大， 可充分利用各種固定循環(huán)功能，達到多次循環(huán)切削的目的。,（3）直徑方向按絕對坐

3、標編程時以直徑值表示，按增量坐 標編程時，以徑向?qū)嶋H位移量的2倍值表示。,6,2.3 編程應(yīng)用舉例 直徑方式和半徑方式編程 數(shù)控車床的工件外形通常是旋轉(zhuǎn)體，其X軸尺寸可以用兩 種方式加以指定：直徑方式和半徑方式。 例如：直徑編程時： G91 X-100.00 是指刀具在X向進給50毫米； G90 X100 是指刀具在X向進給至100mm處。,注意： (1) 直徑方式和半徑方式編程不是由 G代碼規(guī)定的準備 功能而是通過設(shè)置機床參數(shù)來選定的； (2) 當X軸使用直徑方式編程時，應(yīng)注意圓弧的半徑定 義R，I，K以半徑值標明；,7,2.3 編程應(yīng)用舉例 車床加工典型零件,20,100,245,245

4、10 50,8,2.3 編程應(yīng)用舉例 直線-G01 直線-外圓、端面, G92,X20 Z100,直線-外圓+錐形, G01 Z0, G92,X10 Z100, G01 X20 Z0,20,20,10 9,2.3 編程應(yīng)用舉例,G01應(yīng)用示例,%3305 G92 X100 Z10 ; 定義對刀點位置 G00 X16 Z2 M03 ;移到倒角延長線，Z軸2mm處 G01 U10 W-5 F300 ;倒345角，直徑編程模式，X移動量10/2，Z移動量-5,Z-48；,加工26外圓,U34 W-10； 切第一段錐,U20 Z-73；,切第二段錐,X90；,退刀,G00 X100 Z10; 回對刀點

5、,M05；,主軸停,10,2.3 編程應(yīng)用舉例 圓弧-G02、G03 %3308 G92 G18 X40 Z5 ; 定義對刀點的位置,M03 S400 G00 X0 G01 Z0 F60,;開主軸 ;到達工件中心 ;工進接觸工件毛坯,G03 U24 W-24 R15 ;加工R15圓弧段 G02 X26 Z-31 R5 ;加工R5圓弧段,G01 Z-40 X40 Z5 M30,;加工26外圓 ;回對刀點 ;主軸停、主程序結(jié)束并復(fù)位,11,2.3 編程應(yīng)用舉例,倒角,12,2.3 編程應(yīng)用舉例, 倒角,倒角控制機能可以在兩相鄰軌跡程序段之間插入直 線倒角或園弧倒角。,在指定直線插補(G01)或圓弧

6、插補(G02，G03)的程 序段尾，, 輸入 C_，便插入倒角程序段； 輸入 R_，便插入倒圓程序段。,C后的數(shù)值表示倒角起點和終點距假想拐角交點的 距離，R后的值表示倒角圓弧的半徑。,假想拐角交點是未倒角前兩相鄰軌跡程序段的交點。,13,2.3 編程應(yīng)用舉例 倒角 %3310,G92 X70 Z10 G00 U-70 W-10 G01 U26 C3 F100 W-22 R3 U39 W-14 C3 W-34 G00 U5 W80 M30,;設(shè)立坐標系，定義對刀點的位置 ;從編程起點，移到工件前端面中心處 ;倒345直角 ;倒R3圓角 ;倒邊長為3等腰直角 ;加工65外圓 ;回到編程規(guī)劃起點

7、;主軸停、程序結(jié)束并復(fù)位,14,2.3 編程應(yīng)用舉例,螺紋切削G32, 格式：G32 X_Z_R_E_P_F_ 說明：, X, Z：螺紋終點，在G90時為螺紋終點在工件坐標系中,的坐標；在G91時為螺紋終點相對于螺紋起點的位移 量；, F：螺紋導(dǎo)程，即主軸每轉(zhuǎn)一圈，刀具相對于工件的進,給值；, R, E：螺紋切削的退尾量，R為絕對值，表示Z向回退 量；E為X向回退量，E為正表示沿X正向回退，為負表 示沿X負向回退。使用R、E可免去退刀槽。R、E可以 省略，表示不用回退功能；, P：主軸基準脈沖處距離螺紋切削起始點的主軸轉(zhuǎn)角。 使用G32指令能加工圓柱螺紋、錐螺紋和端面螺紋。,15,2.3 編程

8、應(yīng)用舉例 螺紋加工示例 圓柱螺紋編程螺 紋導(dǎo)程為1.5mm， =1.5mm， =1mm ， 每次吃刀量(直徑值) 分別為0.8mm、0.6 mm 、 0.4mm、0.16mm %3312,N1 G92 X50 Z120 N2 M03 S300 N3 G00 X29.2 Z101.5 N4 G32 Z19 F1.5 N5 G00 X40 N6 Z101.5,;設(shè)立坐標系，定義對刀點的位置 ;主軸以300r/min旋轉(zhuǎn) ;到螺紋起點，升速段1.5mm，吃刀深0.8mm ;切削螺紋到螺紋切削終點，降速段1mm ;X軸方向快退 ;Z軸方向快退到螺紋起點處,16,2.3 編程應(yīng)用舉例 ；%3312 （續(xù)

9、）,N7 X28.6 N8 G32 Z19 F1.5 N9 G00 X40 N10 Z101.5 N11 X28.2 N12 G32 Z19 F1.5 N13 G00 X40 N14 Z101.5 N15 U-11.96,;X軸方向快進到螺紋起點處，吃刀深0.6mm ;切削螺紋到螺紋切削終點 ;X軸方向快退 ;Z軸方向快退到螺紋起點處 ;X軸方向快進到螺紋起點處，吃刀深0.4mm ;切削螺紋到螺紋切削終點 ;X軸方向快退 ;Z軸方向快退到螺紋起點處 ;X軸方向快進到螺紋起點處，吃刀深0.16mm,N16 G32 W-82.5 F1.5 ;切削螺紋到螺紋切削終點,N17 G00 X40 N18

10、X50 Z120 N19 M05 N20 M30,;X軸方向快退 ;回對刀點 ;主軸停 ;主程序結(jié)束并復(fù)位,17,2.3 編程應(yīng)用舉例（車削固定循環(huán)）,1. 圓柱面內(nèi)（外）徑切削循環(huán) X,Z,W,D,退刀點 3F 切削終點,4R 2F,A 循環(huán)起點 1R 切削起點,U/2,C,B,X/2, ,格式: G80 X_Z_F_ 說明：,Z, X、Z：絕對值編程時，為切削終點C在工件坐標系下的坐標； 增量值編程時，為切削終點C相對于循環(huán)起點A的有向距離，其符 號由軌跡1和2的方向確定。 該指令執(zhí)行上圖所示ABCDA的軌跡動作 18,2.3 編程應(yīng)用舉例（車削固定循環(huán)） 編程舉例 %1080 G80 G

11、91 X-8.00 Z-66.000 F40.0； X-16.0 Z-66.0；,X-24.0 Z-66.0；,X,66,X-33.0 Z-66.0； 4 8 12 16 毛坯,0,工件,Z,19,2.3 編程應(yīng)用舉例（車削固定循環(huán)）,2. 端面切削循環(huán)G81,X,Z,B,切削起點,W,1R,A 循環(huán)起點,2F,4R,U/2,切削終點,3F,退刀點, ,格式: G81 X_Z_F_ 說明：,C,D,X/2,Z, X、Z：絕對值編程時，為切削終點C在工件坐標系下的坐標； 增量值編程時，為切削終點C相對于循環(huán)起點A的有向距離，其 符號由軌跡1和2的方向確定。 該指令執(zhí)行上圖所示ABCDA的軌跡動作

12、 20,d,u/2,e,C,2.3 編程應(yīng)用舉例（車削固定循環(huán)）,B,A,3.軸向輪廓切削循環(huán),45,（ G71 ）多重復(fù)合循環(huán), 格式:,A w,G71 U（d） R（e）； G71 P（ns）Q（nf）U（u）W（w）F_ S_ T_ ； 說明： U R 粗車進刀、退刀量 U W 精車X，Z進刀量 P Q 等價一對括號 C為粗車循環(huán)的起點，A是毛坯外徑與輪廓端面的交點 21,5,150,140,65,45,2,85,110,2.3 編程應(yīng)用舉例 例：切削深度為5mm，退刀量為1mm，X向精車余量為,2mm，Z向精車余量為2mm。毛坯為150的棒料。,X O,終點,起點,Z,40,20 20

13、 10 20,30,30,10,2,230 22,150,140,65,5,45,2,85,110,2.3 編程應(yīng)用舉例 N20 G00 Xl70.0 Z180.0 S750 T0202 M03； N30 G71 U5.0 R1.0； N35 G71 P40 Q100 U4.0 W2.0 F0.3 S500；,N40 G00 X45.0 S750；,X,終點,起點,N50 G01 Z140.0 F0.1； N60 X65.0 Z110； N70 Z90.0； N80 X140.0 Z80.0；,N90 Z60.0； N100 Xl50.0 Z40.0；,O,Z,40,20 20 10 20,3

14、0,30 10,2,230,23,u/2,e,2.3 編程應(yīng)用舉例, d,4.徑向輪廓切削循環(huán) （ G72 ）多重復(fù)合循環(huán) 格式:,A ,A,C,G72 U（d） R（e）；,G72 P（ns）Q（nf）U（u）W（w）,F_ S_ T_ ； 說明：U R 粗車進刀、退刀量,U W 精車X，Z進刀量 P Q 等價一對括號,45,G72 U（d） R（e）； G72 P（ns） Q（nf）U（u）W（w）F_S_T_； N（ns） N（nf）,B, w,24,160,120,80,40,110,88,2.3 編程應(yīng)用舉例,例：假設(shè)粗車深度為1mm，退刀量為0.3mm，X向精車余量為,0.5mm，

15、Z向精車余量為0.25mm。毛坯為160的棒料。,X O,1,刀具當前位置,Z,60,10 1010 20 20 190,0.25,25,110,88,160,120,80,40,X,2.3 編程應(yīng)用舉例 N40 G00 X176.0 Z130.25； N50 G72 U1.0 R0.3；,N60 G72 P70 Q120 U1.0 Z0.25 F0.3 S500； N70 G00 Z56.0 S600； N80 G01 X120.0 Z70.0 F0.15； N90 W10.0；,1,刀具當前位置,N100 X80.0 Wl0.0； N110 W20.0； N120 X36.0 W22.0；

16、,O,Z,60,10 1010 20 20 190,0.25,26,2.3 編程應(yīng)用舉例,5. 成形車削循環(huán)G73,d為重復(fù)加工次數(shù),G73 U（i） W（k） R（d）； G73 P （ ns ） Q （ nf ） U （ u ） W （ w ） F_S_T_； N（ns） ,N（nf）,k為沿Z軸方向的退刀量；,i為沿X軸方向的退刀量（半徑編程） 27,2.3 編程應(yīng)用舉例 k+w,w,D,C u/2,i+u/2,A B u/2 A w 28,14.25,180,160,120,80,0.2514,110,130,0,R2,14.25,2.3 編程應(yīng)用舉例,例：加工如圖所示的零件，假設(shè)粗車

17、X向退刀量14mm，Z向退刀,量為14mm，三次進刀， X向精車余量為0.5mm，Z向精車余量為,0.25mm。毛坯為180的棒料。,車削起始點 X,O,0.25,14,Z,40,10,40,10 20,40,220 29,180,160,14.25,110,130,120,80,0.2514,0,R2,X,2.3 編程應(yīng)用舉例,N30 G73 U14.0 W14.0 R3；,N40 G73 P50 Q100 U0.5W0.25 F0.3 S180；,N50 G00 X80.0W-40.0；,N60 G01 W-20.0 F0.15 S600；,車削起始點,14.25,N70 X120.0 W

18、-10.0；,N80 W-20.0 S400；,N90 G02 X160.0W-20.0 R20.0；,N100 G01 X180.0W-10.0 S280；,N110 G70 P50 Q100； N120 G00 X260.0 Z220.0；,O,Z,N130 M30；,0.25,14,40,10,40,10 20,40,220,30,2.3 編程應(yīng)用舉例,2.3.2 銑削編程應(yīng)用,31,70,50,0,R1,R1,0,100,0,2.3 編程應(yīng)用舉例 數(shù)控銑床編程方法及實例1,Y,Y,R1,0,R1,0,R1 O,X,O,Z,50 70,16,3.98,32,70,50,0,R1,R1,0

19、,100,0,2.3 編程應(yīng)用舉例 %1010； N10 G92 X35.0 Y35.0 Z100.0； N15 S500 M03； N17 G90 G00 X14.0 Y0.0 Z1.0 M08；,N20 G01 Z-3.98 F100；,Y,Y,R1,0,R1,0,R1 O 50 70,X,16,O,Z 3.98,33,X,2.3 編程應(yīng)用舉例 N30 G03 X14.0 Y0 I-14.0 J0； N40 G01 X20.0； N50 G03 X20.0 Y0 I-20.0 J0； N60 G41 G01 X25.0 Y0 D01；左刀補 N65 G01 Y15.0； N70 G03 X

20、15.0 Y25.0 I-10.0 J0； N80 G01 X-15.0； N90 G03 X-25.0 Y15.0 I0 J-10.0；,N100 G01 Y-15.0；,O,Y,N110 G03 X-15.0 Y-25.0 I10.0 J0； N120 G01 X15.0； N130 G03 X25.0 Y-15.0 I0 J10.0； N140 G01 Y0； N150 G00 Z150.0； N160 G40 X35.0 Y35.0 M09； N160 M30； 34,6,18,4,2,62,Y,R4,5,5,2.3 編程應(yīng)用舉例,數(shù)控銑床編程方法及實例2,Z 1 45,14,% 00

21、10；（銑槽程序） N10 G92 X10 .0 Y2.0 Z50.0； N15 S1000 M03； N20 G90 G00 G43 H01 Z2.0； N30 X0.0 Y14.0 M08；,O,X,N40 G01 Z-6.0 F100； R10 N50 G03 X0.0 Y-14.0 I0.0 J-14.0； A,B,C,D R1,N70 G01 Z2.0； N80 G00 G49 Z20.0; N90 X0 Y0 Z50 M09； N100 M05；,I,H,R1 G,O,F,E R2,3,X,10,10,35,6,4,18,2,62,Y,5,5,2.3 編程應(yīng)用舉例,N5 G92 X

22、10.0 Y2.0 Z50.0； N10 S1000 M03； N20 G90 G00 Z2.0； N30 G41 D03 X-25.0 Y-25.0 M08； N40 G01 Z-4. 0 F200； N50 X-25.0 Y0； N60 G02 X-22.0 Y9.0 R15.0；弧IA,Z 1 45 O,14,X,N70 G01 X-18.4 Y13.8；直線AB N80 G02 X18.4 Y13.8 R23.0；弧BC N90 G01 X22 .0 Y9.0；直線CD N100 G02 X22.0 Y-9.0 R15.0；弧DE,R10,A,B,R4 C D R1,N110 G01

23、X18.4 Y-13.8；直線EF N120 G02 X-18.4 Y-13.8 R23.0；弧FG N130 G01 X-22 .0 Y-9.0；直線GH N140 G02 X-25.0 Y0 R15.0；弧HI,I,H,R1 G,O,F,E R2,3,X,N150 G01 Z50.0 M09；,N160 G00 G40 X10.0 Y2.0 M05； N170 M30；,10,10,36,2.3 編程應(yīng)用舉例,2.3.3 加工中心編程實例,特點：帶有刀庫和換刀裝置，一次裝夾能進行銑、鏜、 鉆、攻螺紋等多種工序的加工，工序集中，主要用于箱體、 復(fù)雜曲面的加工。,37,2.3 編程應(yīng)用舉例 臥

24、式加工中心,分類：,立式加工中心 萬能加工中心,38,2.3 編程應(yīng)用舉例,盤式刀庫,刀座編碼,39,2.3 編程應(yīng)用舉例 識 別 碼,塊,刀柄編碼,識別傳感器,40,2.3 編程應(yīng)用舉例,交換工作臺過程,交換工作臺,41,加,工,中,心,編,程,中,的,工,藝,處,理,2.3 編程應(yīng)用舉例 （1）加工內(nèi)容選擇,尺寸精度、位置精度要求較高的表面，不便于 用普通機床加工的復(fù)雜曲線和曲面，能夠集中加 工的表面。,（2）工藝路線制定,減少換刀次數(shù)，減少刀具的空行程,（3）刀具預(yù)調(diào) 機械式預(yù)調(diào)； 光學式預(yù)調(diào)； 直接對刀法,42,加,工,中,心,編,程,指,令,2.3 編程應(yīng)用舉例 （1）孔加工固定循環(huán)

25、指令,動作1 (X,Y ) 動作2 R 點 動作3,初始點 動作6 動作5, X和Y軸定位； 快速運行到R點； 孔加工； 在孔底的動作，包括 暫停、主軸反轉(zhuǎn)等； 返回到R點； 快速退回到初始點。,動作4 43,2.3 編程應(yīng)用舉例 孔加工固定循環(huán)程序段的動作及一般格式,G代碼（含義）,孔加工動作,孔底動作,返回動作,程序段格式,G81（鉆孔、中心孔）,切削進給,快速,G81 X_Y_Z_R _F_；,G82（鉆孔、锪孔） G83（深孔鉆） G84（攻螺紋）,切削進給 間隙進給 切削進給,暫停 暫停-主軸,快速 快速 切削進給,G82 X_Y_Z_R_ P_F_； G83 X_Y_Z_R_Q _

26、F_； G84 X_Y_Z_R _F_；,反轉(zhuǎn),G85（鏜孔） G86（鏜孔） G87（反鏜孔） G88（鏜孔）,切削進給 切削進給 切削進給 切削進給, 主軸停止 主軸正轉(zhuǎn) 暫停-主軸,切削進給 快速 快速 手動操作,G85 X_Y_Z_R _F_； G86 X_Y_Z_R _F_； G87 X_Y_Z_R_Q _F_； G88 X_Y_Z_R P_F_；,停止,G89（鏜孔）,切削進給,暫停,切削進給,G89 X_Y_Z_R_ P_F_；44,加,工,中,心,編,程,指,令,45,2.3 編程應(yīng)用舉例,（2）換刀指令,N10 T02；選T02號刀,N60 M06；主軸換上T02號刀,（3）工件坐標系選擇(G54-G59),G54 X_ Y_ Z_;,2.3 編程應(yīng)用舉例,加工中心編程實例,其余,工藝路線： 粗銑和精銑B 面-粗鏜、 半精鏜和精 鏜60H7孔 -鉆、擴、 鉸12H8孔 -M16螺紋 鉆孔、攻絲 46,2.3 編程應(yīng)用舉例,N1 G92 X0 Y0 Z50.0 ；,N2 T01 M06； 盤刀,N3 G90 G00 Z10.0；,N4 X-135.0 Y45.0；,N5 S300 M03； N6 G43Z0.5 H01 M08；,粗銑,N7 G01X75. 0 F70；,N8 Y-45.0；,N9 X-135.0 M09；,N10 G00 G49 Z10.