《數(shù)控加工與編程》PPT課件.ppt

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1、,第二章 數(shù)控銑床與加工中心的編程,本章學(xué)習(xí)目的 了解數(shù)控鏜銑削加工的特點(diǎn)及主要加工對(duì)象。掌握數(shù)控鏜銑削加工中的工藝處理。熟練掌握數(shù)控銑床(或加工中心)典型數(shù)控系統(tǒng)常用指令的編程規(guī)則及編程方法,掌握數(shù)控鏜銑削加工的基本操作方法。并按零件圖中的技術(shù)要求,編制數(shù)控加工程序及完成中等復(fù)雜零件的加工。,數(shù)控銑床,加工中心,2.1 數(shù)控銑床和加工中心編程基礎(chǔ),1.數(shù)控銑床和加工中心概述 1)數(shù)控銑床 根據(jù)數(shù)控機(jī)床的用途進(jìn)行分類,用于完成銑削加工或鏜削加工的數(shù)控機(jī)床成稱為數(shù)控銑床。數(shù)控銑床根據(jù)主軸放置形式的不同可分成立式、臥式和立臥兩用三種形式。,2) 加工中心 通常所指的加工中心(MC)是指帶有刀庫(kù)和刀

2、具自動(dòng)交換裝置(Automatic Tool Changer-ATC)的數(shù)控銑床。,數(shù)控銑削加工是實(shí)際生產(chǎn)中最常用和最主要的數(shù)控加工方法之一,它的特點(diǎn)是能同時(shí)控制多個(gè)坐標(biāo)軸運(yùn)動(dòng),并使多個(gè)坐標(biāo)方向的運(yùn)動(dòng)之間保持預(yù)先確定的關(guān)系,從而把工件加工成某一特定形狀的零件。 數(shù)控銑床除了能銑削普通銑床所能銑削的各種零件表面、槽腔,還能銑削普通銑床不能銑削的,需25坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)的各種平面輪廓、立體輪廓和曲面零件。,2.數(shù)控銑削加工內(nèi)容,非圓曲線和列表曲線等曲線輪廓; 已給出數(shù)學(xué)模型的空間曲面; 形狀復(fù)雜、尺寸繁多,劃線與檢測(cè)困難的部位; 用通用銑床加工難以觀察、測(cè)量和控制進(jìn)給的內(nèi)外凹槽; 需尺寸協(xié)調(diào)的高精度表面;

3、 在一次安裝中能順帶銑出來(lái)的簡(jiǎn)單表面; 采用數(shù)控銑削能成倍提高生產(chǎn)率,大大減輕體力勞動(dòng)強(qiáng)度的一般加工內(nèi)容。,加工零件或加工內(nèi)容的確定,3. 加工中心的編程特點(diǎn),加工中心是帶有刀庫(kù)和自動(dòng)換刀裝置的數(shù)控機(jī)床,具有數(shù)控鏜、銑、鉆床的綜合功能。 與其它數(shù)控機(jī)床相比,具有以下特點(diǎn): 1)加工工件復(fù)雜,工藝流程很長(zhǎng)時(shí),能排除工藝流程中的人為干擾因素,具有較高的生產(chǎn)效率和質(zhì)量穩(wěn)定性。 2)由于工序集中和具有自動(dòng)換刀裝置,工件在一次裝夾后能完成有精度要求的銑、鉆、鏜、擴(kuò)、鉸、攻絲等復(fù)合加工。,3)在具有自動(dòng)交換工作臺(tái)時(shí),一個(gè)工件在加工時(shí),另一個(gè)工作臺(tái)可以實(shí)現(xiàn)工件的裝夾,從而大大縮短輔助時(shí)間,提高加工效率。 4

4、)刀具容量越大,加工范圍越廣,加工的柔性化程度越高。 5) 加工中心通常具有多個(gè)進(jìn)給軸(三軸以上),甚至多個(gè)主軸,因此能夠完成多個(gè)平面和多個(gè)角度位置的加工,實(shí)現(xiàn)復(fù)雜零件的高精度定位和精確加工。,刀庫(kù),自動(dòng) 交換 工作臺(tái),4. 數(shù)控銑床、加工中心的主要功能,1)點(diǎn)位控制功能 此功能可以實(shí)現(xiàn)對(duì)相互位置精度要求很高的孔系加工。 2) 連續(xù)輪廓控制功能 此功能可以實(shí)現(xiàn)直線、圓弧的插補(bǔ)功能及非圓曲線的加工。 3) 刀具半徑補(bǔ)償功能 此功能可以根據(jù)零件圖樣的標(biāo)注尺寸來(lái)編程,而不必考慮所用刀具的實(shí)際半徑尺寸,從而減少編程時(shí)的復(fù)雜數(shù)值計(jì)算。 4) 刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償功能 此功能可以自動(dòng)補(bǔ)償?shù)毒叩拈L(zhǎng)短,以適應(yīng)加工中對(duì)

5、刀具長(zhǎng)度尺寸調(diào)整的要求。,5) 比例及鏡像加工功能 鏡像加工又稱軸對(duì)稱加工,如果一個(gè)零件的形狀關(guān)于坐標(biāo)軸對(duì)稱,那么只要編出一個(gè)或兩個(gè)象限的程序,而其余象限的輪廓就可以通過(guò)鏡像加工來(lái)實(shí)現(xiàn)。 6) 旋轉(zhuǎn)功能 該功能可將編好的加工程序在加工平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)任意角度來(lái)執(zhí)行。 7) 子程序調(diào)用功能 有些零件需要在不同的位置上重復(fù)加工同樣的輪廓形狀,將這一輪廓形狀的加工程序作為子程序,在需要的位置上重復(fù)調(diào)用,就可以完成對(duì)該零件的加工。,8) 宏程序功能 該功能可用一個(gè)總指令代表實(shí)現(xiàn)某一功能的一系列指令,并能對(duì)變量進(jìn)行運(yùn)算,使程序更具靈活性和方便性。 9) 數(shù)據(jù)輸入輸出及DNC功能 該功能主要用來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)控系統(tǒng)與相

6、關(guān)設(shè)備之間的數(shù)據(jù)輸入輸出,保證大的加工程序的執(zhí)行。當(dāng)程序過(guò)大,超過(guò)系統(tǒng)存儲(chǔ)空間時(shí),可以采用計(jì)算機(jī)直接控制數(shù)控加工模式,即DNC功能。 10) 自診斷功能 自診斷是數(shù)控系統(tǒng)在運(yùn)轉(zhuǎn)中的自我診斷,它是數(shù)控系統(tǒng)的一項(xiàng)重要功能,對(duì)數(shù)控機(jī)床的維修具有重要的作用。,5.數(shù)控銑床和加工中心的刀具和夾具,鉸刀,鉆頭,絲錐,鏜刀,沉孔刀,絞刀,中心鉆,麻花鉆,絲錐,螺紋銑刀,2)夾 具 數(shù)控銑床和加工中心的常用夾具有平口鉗、壓板、卡盤和分度頭等。 平口鉗具有較大的通用性和經(jīng)濟(jì)性,適用于較小的方形工件的裝夾; 在數(shù)控銑床和加工中心上應(yīng)用較多的是三爪自定心卡盤和四爪卡盤,特別是三爪自定心卡盤。,6.數(shù)控銑床和加工中心

7、的加工對(duì)象 1) 數(shù)控銑床的主要加工對(duì)象,2) 加工中心的主要加工對(duì)象,1.建立工件坐標(biāo)系指令 1) 設(shè)定工件坐標(biāo)系指令 G92 G92為設(shè)定加工坐標(biāo)系指令。在程序中出現(xiàn)G92程序段時(shí),即通過(guò)刀具當(dāng)前所在位置即刀具起始點(diǎn)來(lái)設(shè)定加工坐標(biāo)系。機(jī)床不產(chǎn)生任何運(yùn)動(dòng)。 G92指令的編程格式:G92 X a Y b Z c,2.2 數(shù)控銑床常用編程指令,設(shè)定程序?yàn)?G92 X50 Y50 Z10,2) G54G59 設(shè)定工件坐標(biāo)系,編程格式: G54G59 G90 G00 (G01) X Y Z (F) ;,G54G59是在程序運(yùn)行前設(shè)定的工件坐標(biāo)系,它通過(guò)確定工件坐標(biāo)系的原點(diǎn)在機(jī)床坐標(biāo)系的位置來(lái)建立工件

8、坐標(biāo)系。,用G54G59指令可以建立六個(gè)工件坐標(biāo)系,使用G54G59指令運(yùn)行程序時(shí)與刀具的初始位置無(wú)關(guān)。G54G59在批量加工中廣泛使用。,G92與G54G59的區(qū)別: G92指令:是通過(guò)程序來(lái)設(shè)定、選用加工坐標(biāo)系的,它所設(shè)定的加工坐標(biāo)系原點(diǎn)與當(dāng)前刀具所在的當(dāng)前位置有關(guān),這一加工原點(diǎn)在機(jī)床坐標(biāo)系中的位置是隨當(dāng)前刀具位置的不同而改變的。 G54G59: G54G59是在程序運(yùn)行前設(shè)定的工件坐標(biāo)系,它通過(guò)確定工件坐標(biāo)系的原點(diǎn)在機(jī)床坐標(biāo)系的位置來(lái)建立工件坐標(biāo)系。用G54G59指令運(yùn)行程序時(shí)與刀具的初始位置無(wú)關(guān)。 G54G59本身不會(huì)使機(jī)床運(yùn)動(dòng),要和G00/G01指令一起建立工件坐標(biāo)系。,2. 絕對(duì)尺

9、寸指令和增量尺寸指令:G90、G91 絕對(duì)尺寸:指機(jī)床運(yùn)動(dòng)部件的坐標(biāo)尺寸值相對(duì)于坐標(biāo)原點(diǎn)給出。 增量尺寸:指機(jī)床運(yùn)動(dòng)部件的坐標(biāo)尺寸值相對(duì)于前一位置給出。,1) G功能字指定 G90:指定尺寸值為絕對(duì)尺寸。 G91:指定尺寸值為增量尺寸。 特點(diǎn):在同一程序段中不能混用,各程序段中必須用G90、 G91指明是絕對(duì)尺寸還是增量尺寸。 2) 用尺寸字的地址符指定(本課程中車床部分使用) 絕對(duì)尺寸的尺寸字的地址符用 X、Y、Z 增量尺寸的尺寸字的地址符用 U、V、W 特點(diǎn):同一程序段中可以混用,不用標(biāo)注G90、G91。,3.坐標(biāo)平面選擇指令:G17、G18、G19 坐標(biāo)平面選擇指令是用來(lái)選擇圓弧插補(bǔ)的平

10、面和刀具補(bǔ)償平面的。 G17:選擇XY平面,G18:選擇ZX平面,G19:選擇YZ平面。 各坐標(biāo)平面如下圖所示。一般,數(shù)控車床默認(rèn)在ZX平面內(nèi)加工,數(shù)控銑床默認(rèn)在XY平面內(nèi)加工。,4.快速定位指令: G00,格式: G00X_Y_Z_;,目標(biāo)點(diǎn)的坐標(biāo),指令含義:快速移動(dòng)刀具到達(dá)指定的坐標(biāo)位置,用于刀具進(jìn)行加工前的空行程移動(dòng)或加工完成后的快速退刀,以提高加工效率??焖僮叩吨?X,Y,Z)坐標(biāo)處;走刀速度系統(tǒng)自動(dòng)確定。,走刀起點(diǎn),走刀終點(diǎn),X,Y,O,5. 直線插補(bǔ)指令:G01,編程格式:G01X_Y_Z_F_;,目標(biāo)點(diǎn)的坐標(biāo),進(jìn)給速度,走刀起點(diǎn),走刀終點(diǎn),X,Y,O,G01指令能使刀具按指定的進(jìn)

11、給速度移動(dòng)到指定的位置。當(dāng)主軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),使用G01指令可對(duì)工件進(jìn)行切削加工。,6. 圓弧插補(bǔ)指令:G02、G03 G02為按指定進(jìn)給速度的順時(shí)針圓弧插補(bǔ)。G03為按指定進(jìn)給速度的逆時(shí)針圓弧插補(bǔ),只能在平面內(nèi)進(jìn)行圓弧插補(bǔ)。 圓弧順逆方向的判別:沿著不在圓弧平面內(nèi)的坐標(biāo)軸,由正方向向負(fù)方向看,順時(shí)針?lè)较騁02,逆時(shí)針?lè)较騁03,如下圖所示。,思考對(duì)不對(duì)?,Z,X,G18,G03?,G02?,X,Y,G17,G03,G02,程序格式: XY平面: G17 G02 X Y I J (R) F G17 G03 X Y I J (R) F ZX平面: G18 G02 X Z I K (R) F G18 G0

12、3 X Z I K (R) F YZ平面: G19 G02 Z Y J K (R) F G19 G03 Z Y J K (R) F,其中: 1) X、Y、Z的值是指圓弧插補(bǔ)的終點(diǎn)坐標(biāo)值; 2) I、J、K是指圓弧起點(diǎn)到圓心的增量坐標(biāo),與G90,G91無(wú)關(guān); 3) R為指定圓弧半徑,當(dāng)圓弧的圓心角180o時(shí),R值為正,當(dāng)圓弧的圓心角1800時(shí),R值為負(fù)。 4) 加工整圓不能用R編程。,例:在下圖中,當(dāng)圓弧A的起點(diǎn)為P1,終點(diǎn)為P2,圓弧插補(bǔ)程序段為:,編程練習(xí),加工軌跡如圖,絕對(duì)編程方式,增量編程方式,A,D,C,B,2.3 刀具補(bǔ)償指令 1.刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償指令(G43/G44/G49) 使用刀具

13、長(zhǎng)度補(bǔ)償指令,在編程時(shí)就不必考慮刀具的實(shí)際長(zhǎng)度及各把刀具不同的長(zhǎng)度尺寸。當(dāng)由于刀具磨損、更換刀具等原因引起刀具長(zhǎng)度尺寸變化時(shí),只要修正刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償量,而不必調(diào)整程序或刀具。,1) 刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償?shù)挠猛荆?(1)在NC機(jī)床中,Z軸的坐標(biāo)是以主軸端面為基準(zhǔn)。如果使用多把刀具,刀具長(zhǎng)度存在差異,利用長(zhǎng)度補(bǔ)償,從而實(shí)現(xiàn)不同長(zhǎng)度刀具的相同編程。 (2)當(dāng)?shù)毒唛L(zhǎng)度尺寸變化時(shí)(如刀具磨損),可以在不改動(dòng)程序的情況下,通過(guò)改變補(bǔ)償量達(dá)到加工尺寸,從而實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)度磨損補(bǔ)償。 (3)利用該功能,可在加工深度方向上進(jìn)行分層銑削,即通過(guò)改變刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償值的大小,通過(guò)多次運(yùn)行程序而實(shí)現(xiàn)。 (4)利用該功能,通過(guò)改變刀具長(zhǎng)度補(bǔ)

14、償值,可在加工深度方向上實(shí)現(xiàn)粗精加工調(diào)整。 (5)利用該功能,可以空運(yùn)行程序,檢驗(yàn)程序的正確性。,2) 格式: G43(G44) G00/G01 Z_ H_F_; .; G49 G00/G01 Z_F_;或 G44/G43 G00/G01 Z_F_ H00; G43:正偏移 G44:負(fù)偏移 G49:取消長(zhǎng)度補(bǔ)償 Z_:為補(bǔ)償軸的終點(diǎn)值 H_:H為刀具長(zhǎng)度偏移量的存儲(chǔ)器地址,H00H99。 執(zhí)行G43 時(shí),實(shí)現(xiàn)正向偏置,Z實(shí)際值=Z指令值+(Hxx); 用G44時(shí),實(shí)現(xiàn)負(fù)向偏置,Z實(shí)際值=Z指令值-(Hxx) 。,例:若H1:刀具長(zhǎng)度偏移值為20.0; 則 G00 G43 Z100 H1;(刀具

15、實(shí)際運(yùn)動(dòng)到Z坐標(biāo)位置為120.0) G00 G44 Z100 H1;(刀具實(shí)際運(yùn)動(dòng)到Z坐標(biāo)位置為80.0),H01=4.0(偏移值) N10 G91 G00 X120.0 Y80.0 M03 S500; N20 G43 Z-32.0 H01; N30 G01 Z-21.0 F1000; N40 G04 P2000; N50 G00 Z21.0; N60 X30.0 Y-50.0; N70 G01 Z-41.0; N80 G00 Z41.0; N90 X50.0 Y30.0; N100 G01 Z-25.0; N110 G04 P2000; N120 G00 G49 Z57.0 ; N130 X

16、-200.0 Y-60.0 M05 M03;,例:利用刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償功能,編寫如圖所示的零件的加工程序。,2.銑削刀具半徑補(bǔ)償(G41/G42/G40) 在零件輪廓銑削加工時(shí),由于刀具半徑尺寸影響,刀具的中心軌跡與零件輪廓往往不一致。為了避免計(jì)算刀具中心軌跡,數(shù)控系統(tǒng)提供了刀具半徑補(bǔ)償功能,數(shù)控系統(tǒng)能自動(dòng)計(jì)算出道具中心的偏移向量,直接按零件圖樣上的輪廓尺寸編程,見下圖。,1) 刀具半徑補(bǔ)償?shù)淖饔茫?(1) 實(shí)現(xiàn)不同直徑刀具的相同編程。 (2) 運(yùn)用刀具半徑補(bǔ)償指令,通過(guò)調(diào)整刀具半徑補(bǔ)償值來(lái)補(bǔ)償?shù)毒叩哪p量和重磨量。 (3) 此外運(yùn)用刀具半徑補(bǔ)償指令,還可以實(shí)現(xiàn)使用同一把刀具對(duì)工件進(jìn)行粗、精加工。

17、 (4) 實(shí)現(xiàn)輪廓方向的分次銑削。,2) 刀具半徑補(bǔ)償?shù)倪^(guò)程,(1) 刀補(bǔ)的建立。即刀具中心從與編程軌跡重合過(guò)渡到與編程軌跡偏一個(gè)偏置量的過(guò)程。一般是直線且空行程。 (2) 刀補(bǔ)的進(jìn)行。即執(zhí)行G41、G42指令的過(guò)程,刀具中心始終與編程軌跡相距一個(gè)偏置量。一般只能平面補(bǔ)償。 (3) 刀補(bǔ)的取消。即刀具離開工件,刀具中心軌跡要過(guò)渡到與編程重合的過(guò)程。用G40指令。,下圖表示的刀具半徑補(bǔ)償?shù)墓ぷ鬟^(guò)程。其中,實(shí)線表示編程軌跡;點(diǎn)劃線表示刀具中心軌跡;r等于刀具半徑,表示偏移向量。,3) 編程格式 G41為左偏刀具半徑補(bǔ)償,定義為假設(shè)工件不動(dòng),沿刀具運(yùn)動(dòng)方向向前看,刀具在零件左側(cè)的刀具半徑補(bǔ)償,見下圖

18、。,G42為右偏刀具半徑補(bǔ)償,定義為假設(shè)工件不動(dòng),沿刀具運(yùn)動(dòng)方向向前看,刀具在零件右側(cè)的刀具半徑補(bǔ)償。G40 為補(bǔ)償撤消指令。,刀具半徑補(bǔ)償?shù)木幊谈袷剑?.; G40 G00/G01 X- Y-/X-Z-/Y-Z-; X、Y、Z 值是建立補(bǔ)償?shù)慕K點(diǎn)坐標(biāo)值; 如使用G01時(shí),須指定進(jìn)給速度F_。 D 為刀補(bǔ)號(hào)地址,用D00D99來(lái)指定,它用來(lái)調(diào)用內(nèi)存中刀具半徑補(bǔ)償?shù)臄?shù)值。,Z,X,20,20,例:利用刀具半徑補(bǔ)償功能, 編寫如圖所示的零件的加工程序。,1. 孔加工固定循環(huán)指令,2.4 孔加工固定循環(huán),1)固定循環(huán)動(dòng)作 固定循環(huán)通常由6個(gè)動(dòng)作組成,如圖5.10 所示。 X軸和Y軸的快速定位; 刀具

19、快速?gòu)某跏键c(diǎn)進(jìn)給到R點(diǎn); 以切削進(jìn)給的方式執(zhí)行孔加工的動(dòng)作; 在孔底相應(yīng)的動(dòng)作; 返回到R點(diǎn); 快速返回到初始點(diǎn)。,圖中實(shí)線表示切削進(jìn)給,虛線表示快速運(yùn)動(dòng)。 R平面為快速運(yùn)動(dòng)與進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)換位置。,2)固定循環(huán)的定義平面 初始平面 初始平面是為了安全下刀而規(guī)定的一個(gè)平面。初始平面到零件表面的距離可以任意設(shè)定在一個(gè)安全的高度上,孔加工完畢,使用G98功能使刀具返回到初始平面上的初始點(diǎn)。 R點(diǎn)平面 R點(diǎn)平面又叫R參考平面,這個(gè)平面是刀具下刀時(shí)自快進(jìn)轉(zhuǎn)為工進(jìn)的高度平面。距工件表面的距離,一般可取25mm。使用G99使刀具返回到該平面上的R點(diǎn)。 孔底平面 加工盲孔時(shí)的孔底平面就是孔底的Z軸高度,加工通

20、孔時(shí)一般刀具還要伸出工件底平面一段距離,主要是保證全部孔深都加工到尺。,3)沿鉆孔軸的移動(dòng)距離 選擇G90方式時(shí),R與Z一律取其終點(diǎn)坐標(biāo)值;選擇G91方式時(shí),則R是指自初始點(diǎn)到R點(diǎn)的距離,Z是指自R點(diǎn)到孔底平面Z點(diǎn)的距離。 4)返回點(diǎn)平面 當(dāng)?shù)毒叩竭_(dá)孔底后,刀具可以返回到R點(diǎn)平面或初始位置平面,G98則刀具返回到初始平面; G99使刀具返回R點(diǎn)平面。,5)固定循環(huán)的編程格式 固定循環(huán)的程序格式如下: G98(或G99)G73(或G74或G76或G81G89) X_ Y_ Z_ R_ Q_ P_ F_ K_ 式中第一個(gè)G代碼(G98或G99)指定返回點(diǎn)平面,G98為返回初始平面,G99為返回R點(diǎn)

21、平面。第二個(gè)G代碼為孔加工方式,即固定循環(huán)代碼G73,G74,G76和G81G89中的任一個(gè)。,X、Y:為孔位數(shù)據(jù),指被加工孔的位置; Z:為R點(diǎn)到孔底的距離(G91時(shí))或孔底坐標(biāo)(G90時(shí)); R:為初始點(diǎn)到R面的距離或R點(diǎn)的坐標(biāo)值; Q:指定每次進(jìn)給深度(G73或G83時(shí))或指定刀具位移增量(G76或G87時(shí)); P:指定刀具在孔底的暫停時(shí)間; F:為切削進(jìn)給速度; K:指定固定循環(huán)的次數(shù),默認(rèn)為1次,可省略。,1)高速深孔鉆削循環(huán)(G73) 它以間歇進(jìn)給、重復(fù) 運(yùn)動(dòng)的方式進(jìn)行。 格式:G98G99G73X_Y_Z_ R_Q_F_K_;,2. 孔加工固定循環(huán)指令具體動(dòng)作,高速深孔鉆削循環(huán)(

22、G73),例:加工4個(gè)直徑為30mm通孔 G92 X0.Y0.Z100.; G90 G17 G00 Z50 M03 S600.; G98 G73 X120. Y-75. Z-46. R2. Q8. F60.; Y75.; X-120.; Y-75.; G80 G00 Z100.; X0. Y0.; M05 M30;,2)深孔加工循環(huán)(G83) 該指令以間歇進(jìn)給方式完成深孔加工,其動(dòng)作與G73相似。主要區(qū)別是每次間歇進(jìn)給后退回到R平面。 格式:G98/G99G83X_Y_Z_R_Q_F_K_;,3)鉆削循環(huán)(G81) 一般鉆削用,一般用于通孔,沒(méi)有孔底動(dòng)作。G98/G99G81X_Y_Z_R_F

23、_K_;,4)鉆、粗鏜階梯孔循環(huán)(G82) G82X_Y_Z_R_P_F_K_; (用于盲孔鉆、粗鏜削加工,孔底要暫停),5)鏜削循環(huán)(G86) 該指令執(zhí)行過(guò)程和G81相似,不同為G86到孔底后主軸停止。 G86X_Y_Z_R_F_K_;,主軸旋轉(zhuǎn),6)鏜孔循環(huán)(G85) 一般粗、精鏜孔用,鏜孔之前孔先鉆好。 鏜孔循環(huán) 鉸孔循環(huán)(換鉸刀) G85X_Y_Z_R_F_K_;,8) G76(精鏜循環(huán)) X、Y軸定位后,Z軸快速運(yùn)動(dòng)到R點(diǎn),再以F給定的速度進(jìn)給到Z點(diǎn),然后主軸定向并向給定的方向移動(dòng)一段距離,再快速返回初始點(diǎn)或R點(diǎn)??椎椎囊苿?dòng)距離由孔加工參數(shù)Q給定,Q始終應(yīng)為正值, 9)取消固定循環(huán)指

24、令(G80) 執(zhí)行G80指令后,固定循環(huán)G73(或G74或G76或G81G89)被該指令取消。另外,01組的G代碼G00、G01、G02、G03也可以取消固定循環(huán)指令。,關(guān)于K 的問(wèn)題:,3. 剛性攻螺紋固定循環(huán) 1)左旋螺紋攻絲循環(huán)(G74) G74X_Y_Z_R_P_F_K_; 其中P為暫停時(shí)間,2)(右旋)攻螺紋攻絲循環(huán)(G84) G84X_Y_Z_R_P_F_K_;,數(shù)控用剛性攻絲夾頭,攻螺紋示例程序糾錯(cuò),設(shè)Z軸開始點(diǎn)距工作表面100mm,切削深度20mm,4. 固定循環(huán)編程加工實(shí)例 例題:鉆鏜固定循環(huán)實(shí)例:鉆13個(gè)孔用3把刀具,分別為T11、T15、T31,刀具補(bǔ)償值分別為:+200

25、.0 mm+190.0mm +150mm。,N015 G99G82 X550. Y-450. Z-130. R-97. P300F70; N016 G98Y-650. ; N017 G99X1050. ; N018 G98X-450. ; N019 G00X0Y0M05; N020 G49Z250.0T31M06; N021 G43Z0H31; N022 S10M03; N023 G99G85 X800.0Y-350.0Z-153.0 R-47.0F50; N024 G91Y-200.0K2; N025 G28X0Y0M05; N026 G49Z0; N027 M02;,2.5 子程序,2)子

26、程序的調(diào)用格式 M98 Pxxx xxxx P后面的前3位為重復(fù)調(diào)用次數(shù),省略時(shí)為調(diào)用一次;后4位為子程序號(hào)。 M98 Pxxxx Lxx P 后面的4位為子程序號(hào);L后面的2位為重復(fù)調(diào)用次數(shù),省略時(shí)調(diào)用一次。,例:如圖4.31所示,在一塊平板上加工6個(gè)邊長(zhǎng)為10mm的等邊三角形,每邊的槽深為-2mm,工件上表面為Z向零點(diǎn)。其程序的編制就可以采用調(diào)用子程序的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)(編程時(shí)不考慮刀具補(bǔ)償)。,N160 G90 G01 Z40 F2000 N170 M05 N180 M30 子程序: O20 N10 G91 G01 Z -2 F100 N20 G01 X -5 Y-8.66 N30 G01 X

27、 10 Y 0 N40 G01 X 5 Y 8.66 N50 G01 Z 5 F2000 N60 M99 設(shè)置G54:X-400, Y-100,Z-50。,主程序: O10 N10 G54 G90 G01 Z40 F2000 N20 M03 S800 N30 G00 Z3 N40 G01 X 0 Y8.66 N50 M98 P20 N60 G90 G01 X30 Y8.66 N70 M98 P20 N80 G90 G01 X60 Y8.66 N90 M98 P20 N100 G90 G01 X 0 Y -21.34 N110 M98 P20 N120 G90 G01 X30 Y -21.34

28、N130 M98 P20 N140 G90 G01 X60 Y -21.34 N150 M98 P20,例:利用子程序調(diào)用加工如下圖所示的零件。,圖2-90工件外形加工,例:使用子程序調(diào)用,加工工件外形,1.極坐標(biāo)(G15、G16) G15 極坐標(biāo)模式取消 G16 極坐標(biāo)模式有效 格式:(G17 G18 G19)G16 _ 其中極坐標(biāo)半徑;極坐標(biāo)角度,逆時(shí)針為正,順時(shí)針為負(fù)。半徑和角度值都可以在絕對(duì)模式(G90)和增量模式(G91)下編寫。 極坐標(biāo)的旋轉(zhuǎn)中心:它是G16指令前的最后一個(gè)編程點(diǎn)。,2.6 數(shù)控銑床和加工中心高級(jí)編程指令,用絕對(duì)編程ABS指令指定半徑和角度 N1 G17 G90 G

29、16 N2 G81 X100.0 Y30.0 Z-20.0 R-5.0 F200.0; N3 Y150.0; N4 Y270.0; N5 G15 G80; 用增量編程INC 指令指定半徑和角度 N1 G17 G90 G16 N2 G81 X100.0 Y30.0 Z-20.0 R-5.0 F200.0; N3 G91 Y120.0; N4 Y120.0; N5 G15 G80;,格式:G51 X_ Y_ Z_ P_ 或G51 X_Y_Z_I_J_K_ G50 X、Y、Z:縮放中心的坐值, P、I 、J 、K:縮放倍數(shù)。 范圍為:0.000019.99999 或0.001999.999 既可指定

30、平面縮放,也可指定空間縮放。,例:如圖所示的三角形ABC,頂點(diǎn)為A(30,40),B(70,40),C(50,80),若D(50,50)為中心,放大2倍,則縮放程序?yàn)? G51 X50 Y50 P2,2.縮放功能指令(G50、G51),3.坐標(biāo)系旋轉(zhuǎn)功能(G68、G69) 該指令可使編程圖形按照指定旋轉(zhuǎn)中心及旋轉(zhuǎn)方向在平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)一定的角度。 1)、基本編程方法 編程格式:G17 G68 X Y R G69 式中:X、Y旋轉(zhuǎn)中心的坐標(biāo)值(可以是X、Y、Z中的任意兩個(gè),它們由當(dāng)前平面選擇指令G17、G18、G19中的一個(gè)確定)。當(dāng)X、Y省略時(shí),G68指令認(rèn)為當(dāng)前的位置即為旋轉(zhuǎn)中心。 R 旋轉(zhuǎn)角度,

31、逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)定義為正方向,順時(shí)針旋轉(zhuǎn)定義為負(fù)方向。,N10 G92 X-5 Y-5 N20 G68 G90 X7 Y3 R60 N30 G90 G01 X0 Y0 F200 (G91 X5 Y5) N80 G69 G90 X-5 Y-5 M02,G68程序段后的第一個(gè)程序段必須使用絕對(duì)方式移動(dòng)指令,才能確定旋轉(zhuǎn)中心。如果這一程序段為增量方式移動(dòng)指令,那么系統(tǒng)將以當(dāng)前位置為旋轉(zhuǎn)中心,按G68給定的角度旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)。如圖所示程序?yàn)椋?O102 主程序 N10 G90 G17 M03; N20 M98 P100; 加工 N30 G68 X0 Y0 P45; 旋轉(zhuǎn)45 N40 M98 P100; 加工 N5

32、0 G69; 取消旋轉(zhuǎn) N60 G68 X0 Y0 P90; 旋轉(zhuǎn)則90 M70 M98 P100; 加工 N80 G69 M05 M30; 取消旋,子程序(的加工程序) %100 N100 G90 G01 X20 Y0 F100; N110 G02 X30 Y0 15; N120 G03 X40 Y0 15; N130 X20 Y0-10; N140 G00 X0 Y0; N150 M99;,例:利用旋轉(zhuǎn)功能指令,編寫 如圖所示的零件的加工程序。,旋轉(zhuǎn)功能應(yīng)用,4.鏡像功能指令(M21、M22、M23) M21:沿X軸鏡像 M22:沿Y軸鏡像 M23:取消鏡像,O1003 主程序 N10 G

33、54 G17 G90 G00 X0 Y0 Z100 M03 S1000; N20 M98 P100; 加工 N30 M22; Y軸鏡像 N40 M98 P100; 加工 N50 M21; X、Y軸鏡像 N60 M98 P100; 加工 N70 M23; 取消鏡像 N80 M21; X軸鏡像 N90 M98 P100; 加工 N100 M23; 取消鏡像 N110 M05; N120 M30;,子程序(的加工程序): O100 N200 G41 G00 X10.0 Y4.0 D01; N210 Y10.0 N220 Z-98.0; N230 G01 Z-7.0 F100; N240 Y25.0;

34、 N250 X10.0; N260 G03 X10.0 Y-10.0 I10.0; N270 G01 Y-10.0; N280 X-25.0; N290 G00 Z105.0; N300 G40 X-5.0 Y-10.0; N310 M99;,加工中心是由數(shù)控機(jī)床和自動(dòng)換刀裝置(automatic tool changer 簡(jiǎn)稱ATC)組成。ATC由存放刀具的刀庫(kù)和換刀機(jī)構(gòu)組成。刀具交換的相關(guān)指令主要有以下幾個(gè)。 1.自動(dòng)原點(diǎn)復(fù)歸 可用G28指令很容易的移動(dòng)刀具到R點(diǎn)位置。在加工中心上,機(jī)床參考點(diǎn)一般為主軸換刀點(diǎn),使用自動(dòng)原點(diǎn)復(fù)歸主要用來(lái)進(jìn)行刀具交換準(zhǔn)備。 格式:G91/(G90) G28 X

35、_ Y_ Z_; X_ Y_ Z_是一個(gè)用絕對(duì)或增量值指定的中間點(diǎn)坐標(biāo)。,2.7 加工中心換刀編程指令,G28指令的動(dòng)作過(guò)程如下(圖2-103)所示: 首先在指令軸將刀具以快速移動(dòng)速度向中間點(diǎn)B(X_Y_Z_)定位,然后從中間點(diǎn)以快速移動(dòng)的速度移動(dòng)到原點(diǎn)。 1、增量指令(ABS) ABR G91 G28 X100.0 Y100.0; 2、絕對(duì)指令 ABR G90 G28 X200.0 Y200.0;,圖2-103 自動(dòng)原點(diǎn)復(fù)歸,2.刀具交換條件 加工中心在進(jìn)行刀具交換之前,必須將主軸回到換刀點(diǎn)(由G28指令執(zhí)行);另外下一把刀應(yīng)當(dāng)處在主軸換刀點(diǎn)位置。,3.刀具交換指令 刀具交換主要由兩條指令完成分別為刀具準(zhǔn)備指令T和換刀指令M06。 刀具準(zhǔn)備T 格式:T 表示刀具號(hào),取值為0099。 T表示需要交換的下一把刀具移動(dòng)到機(jī)床的主軸換刀點(diǎn),準(zhǔn)備換刀。 換刀指令M06 M06表示將主軸換刀點(diǎn)的刀具和主軸上的刀具進(jìn)行交換。在使用M06指令前首先需要使用T指令和自動(dòng)原點(diǎn)復(fù)歸。,練習(xí)題1:在加工中心機(jī)床上加工如圖所示的孔,孔的大小等于鉆頭的直徑,工件上表面為Z零點(diǎn),初始平面高度為100mm,R平面為5mm,孔深為20mm,工件厚為100mm,用孔循環(huán)指令G81和K重復(fù)加工編程。,練習(xí)題2:用刀具半徑補(bǔ)償指令編寫如下圖所示程序,刀具半徑為12mm,補(bǔ)償?shù)刂窞镈01。,

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