数控编程1

1.1返回目录1.1返回目录第一章数控编程基本知识返回总目录1.2返回目录1.2返回目录•数控车床的工作原理•CNC程序结构和编程•准备功能G代码•刀具功能T代码•快速定位G00•线性进给G01•本章小结•习题与思考题本章内容1.3返回目录1.3返回目录1.工作原理2.数控机车的特点⑴.适应性强;⑵.加工精度高(脉冲当量普遍可达0.001/脉冲);⑶.加工质量稳定可靠;⑷.生产效率高;⑸.减轻劳动强度;⑹.有利于生产管理的现代化。数控机车的工作原理零件图程序控制计算机伺服机构数控设备工件1.4返回目录1.4返回目录编程坐标1.机车坐标轴为简化编程和保证程序的通用性，对数控机车的坐标轴和方向命名制定了统一的标准，规定直线进给坐标轴用X，Y，Z，也就是笛卡儿坐标表示，常称基本坐标轴。Z轴与主轴重合，沿Z轴正方向移动将增大零件与刀具间的距离。X轴垂直与Z轴，沿X轴的正方向移动将增大零件与刀具间的距离。Y轴一般虚设与X，Z一起构成笛卡儿坐标。数控机车的工作原理1.5返回目录1.5返回目录基础知识2.机车坐标系、机车零点和机车参考点机车坐标系是机车固有的坐标系，机车坐标系的原点称为机车原点或机车点。在机床经过设计、制造和调整后，这个原点便被确定下来，它是固定的点。数控装置上电时并不知道机车零点，为了正确地在机车工作时建立机车坐标系，通常在每个坐标轴的移动范围内设置一个机车参考点，所以机车起动时，通常要进行机动或手动回参考点，以建立机车坐标系。数控机车的工作原理1.6返回目录1.6返回目录数控机车的工作原理卡盘刀架参考位置图1.3.1参考点XZ1.7返回目录1.7返回目录3.工件坐标系、程序原点和对刀点工件坐标系是编程人员在编程时使用的，编程人员选择工件上的某一已知点为原点，建立一个新的坐标系，称为工件坐标系。对车床编程而言，工件坐标系原点一般选在，工件轴线与工件的前端面的交点上。XZ程序原点工件坐标系BA(16,0)B(16,-20)数控机车的工作原理1.8返回目录1.8返回目录%1000N05T0101N10G00X100Z100N15M03S500N20G00X50Z5N25G01X50Z-20F80N30G01X55Z-20F80N35G00X100Z100N40M05N45M30程序号准备程序程序段号程序段结束程序程序号是由“%”或“O”和四位数字组成一、CNC程序结构和编程1.程序结构结构包括：程序号，程序段，准备程序，结束程序。1.9返回目录1.9返回目录一、CNC程序结构和编程2.编程时基本概念⑴.一个”字”一个”字”是由一个地址(用字母表示)和代码数或数值集合而成。G02代码数地址字F80数值地址字（2）.程序号每个工件在编程时，必须先指定一个程序号编在程序的开始。程序号的地址用“%”或“O”和几位数字组成（一般是四位数）。例如：%1236，O12351.10返回目录1.10返回目录一、CNC程序结构和编程(3)程序段程序段是由程序段号及各种“字”组成。程序段N5G01X50Z5F120程序段号功能字坐标字功能字程序段NGXZFMS程序段号准备功能字坐标字工艺功能字辅助功能字主轴功能字1.11返回目录1.11返回目录一、CNC程序结构和编程3.常用编程的方法(1)绝对值编程(2)增量值编程(3)混合编程(1)绝对值编程是根据预先设定的工件编程零点(原点),计算出绝对值坐标尺寸进行编程的方法。绝对值编程用地址X，Z进行编程，为了编程方便X值用直径编程。绝对值编程方法：P0P1N5G00X30Z0P1P2N10G01X40Z-25F120P2P3N15G01X60Z-500P0PXZP1P2P3P01.12返回目录1.12返回目录一、CNC程序结构和编程(1)增量值编程增量值编程是根据与前一个位置的坐标值增量来表示位置的一种方法。增量值编程用地址U，W进行编程。增量值编程方法：P1P2N5G01U10W-25F120P2P3N10G01U20W-15F120--UU-UU--UU510P1P2P3151.13返回目录1.13返回目录一、CNC程序结构和编程（2）增量值编程方法：1P1P2N5G01U10W-25F120P2P3N10G01U20W-15F1202P0P1N5G00U-70W-100P1P2N10G01U10W-25F120P2P3N15G01U20W-15F120P3P0N20G00U40W-15F1203P0P1N5G91G00X-70Z-100P1P2N10G01X10Z-25F120P2P3N15G01X20Z-15F120P3P0N20G00X40Z-15F120P1P2P3--UU-UU--UUP0U-U--1001001.14返回目录1.14返回目录（3）混合编程混合编程与增量编程混合起来进行编程的方法。（混合编程也必须先设定编程零点）一、CNC程序结构和编程混合编程方法：P0P1N5G00X30W-100P1P2N10G01U10Z-25F120P2P3N15G01X20W-15F120P3P0N20G00U40Z100P2P3-UUP0-100100P1XZ1.15返回目录1.15返回目录二、准备功能G代码准备功能是指给定机车或控制系统工作方式的一种指令。用地址G和它后面的数字来指定控制动作方式。世纪星系统G代码一览表：G代码组功能G00快速定位G0101直线插补G02顺圆插补G03逆圆插补G0400暂停G2800返回刀参考点G29由参考点返回G3201螺纹切削G40刀尖半径补偿取消G4109左刀补G42右刀补G代码组功能G71内/外径车削复合循环G72端面车削复合循环G73闭环车削复合循环G7606螺纹切削复合循环G80内/外径车削固定循环G81端面车削固定循环G82螺纹切削固定循环G9013绝对编程G91相对编程G9414每分钟进给G95每转进给1.16返回目录1.16返回目录二、准备功能G代码FANUC系统G代码一览表：G代码组功能G00快速定位G0101直线插补G02顺圆插补G03逆圆插补G04暂停G2700返回参考点检测G28返回参考点G3201螺纹切削G40刀尖半径补偿取消G4107左刀补G42右刀补G5000设定坐标系G代码组功能G6500宏程序调用G70精车循环G71粗车循环G7200平端面粗车循环G73型车复循环G76螺纹切削复循环G90内/外径车削固定循环G9201螺纹切削固定循环G94端面车削固定循环G9805每分钟进给G99每转进给1.17返回目录1.17返回目录三、辅助功能M代码辅助功能由地址字M和其后的一或两位数字组成，主要用于控制零件程序的走向，以及机车各种辅助功能的开关动作。世纪星系统M代码及功能：代码模态功能说明M00非模态程序停止M02非模态程序结束M30非模态程序结束并返回程序起点M98非模态调用子程序M99非模态子程序结束代码模态功能说明M03模态主轴正转起动M04模态主轴反转起动M05模态主轴停止转动M07模态切削液打开M08模态切削液打开M09模态切削液停止1.18返回目录1.18返回目录四、刀具功能T代码刀具功能由地址T和其后的四位数字组成分别表示刀具、刀具号和刀具补偿号。如下：T0101T0102刀具补偿号刀具补偿号刀具号刀具号刀具刀具为了方便刀具补偿号尽量与刀具号统一。1.19返回目录1.19返回目录1.快速定位G00格式：G00X（U）_Z（W）_G00:快速定位代码；X、Z：为绝对编程时，快速定位终点在工件坐标系中的坐标；U、W：为增量编程时，快速定位终点相对于起点的位移量；例：五、快速定位G00XZ40P1P010151绝对值编程:P0P1N5G00X40Z22增量值编程:P0P1N5G00U-20W-153混合编程:P0P1N5G00U-20Z21.20返回目录1.20返回目录说明:1G00指令刀具相对于工件以各轴预先设定的速度，从当前位置快速移动到程序段指令的定位目标点。G00指令中的快移速度由机床参数“快移进给速度”对各轴分别设定，不能用F规定。2G00一般用于加工前快速定位或加工后快速退刀。快移速度可由面板上的快速修调按钮修正。3G00为模态功能，可由G01、G02、G03或G32功能注销。注意：在执行G00指令时，由于各轴以各自速度移动，不能保证各轴同时到达终点，因而联动直线轴的合成轨迹不一定是直线。操作者必须格外小心，以免刀具与工件发生碰撞。常见的做法是，将X轴移动到安全位置，再放心地执行G00指令。五、快速定位G001.21返回目录1.21返回目录2.线性进给G01格式：G01X_Z_F_；说明：X、Z：为绝对编程时终点在工件坐标系中的坐标；F_：合成进给速度。G01指令刀具以联动的方式，按F规定的合成进给速度，从当前位置按线性路线(联动直线轴的合成轨迹为直线)移动到程序段指令的终点。%0001G00X100Z100G00X17Z2G01X17Z-20F120G01X22Z-20XZA(17,2)BC(17,-20)D(22,-20)六、线性进给G011.22返回目录1.22返回目录1234567890六、线性进给G011绝对值编程：P0P1G00X60Z2P1P2G01X60Z0F80P2P3G01X50Z-20F80P3P4G01X40Z-20F80P4P5G01X40Z-30F80P5P6G01X30Z-30F80P6P7G01X30Z-52F80P7P8G00X28Z-52P8P9G00X28Z10P9P0G00X100Z1001增量值编程：P0P1G00U-40W-98P1P2G01U0W-2F80P2P3G01U-10W-20F80P3P4G01U-10W0F80P4P5G01U0W-10F80P5P6G01U-10W0F80P6P7G01U0W-20F80P7P8G00U-2W0P8P9G00U0W62P9P0G00U72W901.23返回目录1.23返回目录七、圆弧进给3.圆弧进给G02/G03格式:G02X_Z_R_F_或G02X_Z_I_K_F_G03X_Z_R_F_或G03X_Z_I_K_F_其中：G02：顺时针圆弧插补G03：逆时针圆弧插补X、Z：为绝对编程时，圆弧终点在工件坐标系中的坐标；U、W：为增量编程时，圆弧终点相对于圆弧起点的位移量；I、K：圆心相对于圆弧起点的增加量R：圆弧半径F：被编程的两个轴的合成进给速度；后刀座前刀座1.24返回目录1.24返回目录