数控车床的程序编制(新)

第三章数控加工编程方法CNC概述手工编程方法数控车床编程方法数控铣床编程方法加工中心编程方法自动编程方法主要内容第三章数控加工编程方法CNC第三章数控加工编程方法CNC零件图纸数控工艺分析确定加工内容、路线数学处理程序编制试切、验证编程手册确定刀、夹、量具确定切削用量手工编程流程图第三章数控加工编程方法CNC第三章数控加工编程方法CNC一、数控车床的分类1、按主轴位置分:立式数控车床(回转直径较大的盘类零件)卧式数控车床(轴向尺寸较长或小型盘类零件)第一节数控车床编程第三章数控加工编程方法CNC单主轴单刀架双主轴双刀架第三章数控加工编程方法CNC第三章数控加工编程方法CNC双主轴双刀架立铣头第三章数控加工编程方法CNC第三章数控加工编程方法CNC①经济型数控车床：属低档型，一般采用步进电动机和单片机控制，成本较低，车削精度也不高第三章数控加工编程方法CNC2、按功能分:第三章数控加工编程方法CNC②普通数控车床：数控系统功能强，具有刀具半径补偿、固定循环等功能，可同时控制两个坐标轴，即X轴和Z轴，普遍应用于企业的实际生产中第三章数控加工编程方法CNC第三章数控加工编程方法CNC③车削加工中心是在普通数控车床的基础上，增加了C轴和铣削动力头，有的还配备了刀库和机械手，可实现X、Z和C三个坐标轴联动。车削中心除可以进行一般车削外，还可以进行径向和轴向铣削、曲面铣削、中心线不在零件回转中心的孔和径向孔的钻削等加工。第三章数控加工编程方法CNC车削中心第三章数控加工编程方法CNC第三章数控加工编程方法CNCC轴控制C轴控制加工第三章数控加工编程方法CNC第三章数控加工编程方法CNC●刀架●床身●主轴箱●滚珠丝杠●床座●尾座●高精度导轨第三章数控加工编程方法CNC第三章数控加工编程方法CNC二、数控车削主要适合对象:1.高精度回转零件2.零件廓形复杂或难于控制尺寸的回转体零件4.带特殊螺纹的回转零件(导程不一样)3.表面形状复杂的回转体零件第三章数控加工编程方法CNC第三章数控加工编程方法CNC高精度的机床主轴高速电机主轴高精度回转零件:第三章数控加工编程方法CNC第三章数控加工编程方法CNC难于控制尺寸的回转体零件第三章数控加工编程方法CNC表面形状复杂的回转体零件第三章数控加工编程方法CNC第三章数控加工编程方法CNC非标丝杠第三章数控加工编程方法CNC第三章数控加工编程方法CNC三、数控车削工艺处理:1)选择零件或加工内容2)数控工艺可行性分析,明确加工要求3)确定工艺路线4)工序详细设计5)数控程序设计与调整工艺性分析第三章数控加工编程方法CNC精镗孔刀麻花钻球头铣刀X向铣刀45端面刀Z向铣刀粗镗孔刀外圆螺纹刀外圆切槽刀外圆右偏精车刀外圆左偏精车刀外圆右偏粗车刀外圆左偏粗车刀中心钻（1）对刀具、刀座的要求第三章数控加工编程方法CNC第三章数控加工编程方法CNC内孔车刀外圆车刀第三章数控加工编程方法CNC第三章数控加工编程方法CNC螺纹车刀第三章数控加工编程方法CNC第三章数控加工编程方法CNC切断（槽）车刀第三章数控加工编程方法CNC第三章数控加工编程方法CNC尽可能使用机夹刀和机夹刀片，以减少换刀时间和对刀时间；数控刀具通过刀座作过渡安装在刀架上等。第三章数控加工编程方法CNC第三章数控加工编程方法CNC主轴旋向与刀杆方向的关系第三章数控加工编程方法CNC第三章数控加工编程方法CNC左手刀（L）第三章数控加工编程方法CNC第三章数控加工编程方法CNC（2）对夹具的要求跟刀架中心架三爪自定心卡盘装夹两顶尖之间装夹双三爪定心卡盘装夹卡盘和顶尖装夹常用装夹方式通用夹具装夹第三章数控加工编程方法CNC第三章数控加工编程方法CNC薄壁零件容易变形，普通三爪卡盘受力点少，采用开缝套筒或扇形软卡爪，可使工件均匀受力，减小变形。薄壁零件如何装夹第三章数控加工编程方法CNC（3）坐标系统L+X'+ZO'O+Xd第三章数控加工编程方法CNC机床原点定义为主轴旋转中心线与车床端面的交点；为方便编程和简化数值计算，工件坐标系原点一般选在工件的回转中心与工件右端面或左端面的交点。第三章数控加工编程方法CNC（1）在一个零件的加工程序段中，根据图纸上标注的尺寸，可以按绝对坐标编程、增量坐标编程或两者混合编程。当按绝对坐标编程时常用代码X和Z表示；按增量坐标编程时则用代码U和W表示，一般不用G90、G91指令。（2）由于车削常用的毛坯为棒料或锻件，加工余量较大，可充分利用各种固定循环功能，达到多次循环切削的目的。（3）直径方向按绝对坐标编程时以直径值表示，按增量坐标编程时，以径向实际位移量的2倍值表示。二、数控车床编程特点第三章数控加工编程方法CNCG00、G01、G02、G03数控车床常用指令介绍快速点定位：G00X（U）_Z（W）_；直线插补：G01X（U）_Z（W）_F_；圆弧插补：；）（）（F_K_I__WZ_UXG03G02F_R__WZ_UXG03G02）（）（第三章数控加工编程方法CNC第三章数控加工编程方法CNC505030R251020按绝对坐标编程时程序段为G01X30.0Z50.0F50；G02X50.0Z30.0R25.0；按增量坐标编程时程序段为G01U0.0W-20.0F50；G02U20.0W-20.0R25.0；第三章数控加工编程方法CNC第三章数控加工编程方法CNC刀具半径补偿建立与取消指令G41、G42、G40一般车刀均有刀尖半径，即在车刀刀尖部分有一圆弧构成假想圆的半径值。Z轴方向刀尖位置假想刀尖位置X轴方向刀尖位置P第三章数控加工编程方法CNC第三章数控加工编程方法CNC用假想刀尖（实际不存在）编程时，当车外径或端面时，刀尖圆弧大小并不起作用，当车削倒角、锥面或圆弧时，则会引起过切或欠切ZX工件精加工形状（程序路径）刀尖路径切削残留程序路径过切削切削残留切削残留切削残留假想刀尖位置刀尖第三章数控加工编程方法CNC第三章数控加工编程方法CNC刀尖半径补偿指令程序段格式为G41/G42X（U）_Z（W）_；AA′A′AG41G42假想刀尖假想刀尖刀尖R刀尖R第三章数控加工编程方法CNC刀具功能刀具补偿编号刀具编号T0303假想刀尖位置号刀尖半径补偿Z轴刀具补偿量X轴刀具补偿量刀具补偿编号TOOLOFFSETNo.XASISZAXISRADIUSTIP0112.5003.4000.800302------------------------0324.35.2340.4002第三章数控加工编程方法CNC第三章数控加工编程方法CNCzAAAAAAAAA(1)(6)(2)(7)(3)(8)(4)(5)(0或9)X第三章数控加工编程方法CNC第三章数控加工编程方法CNC刀具位置偏置:是对编程时所用刀具(基准刀具)与实际使用的刀具的位置偏差进行自动补偿的功能第三章数控加工编程方法CNC第三章数控加工编程方法CNCG99F_；（每转进给模式,G95）G98F_；（每分钟进给模式）F、S指令设置恒切削速度的设置方法为G96S_；（S的单位为m/min）主轴转速也可不设置成恒切削速度，指令格式为G97S_；（S的单位为r/min）设置成恒切削速度时，为防止计算出的主轴转速过高而发生危险，在设置前应将主轴最高转速设置在某一最高值。指令格式为G50S_；（S的单位为r/min）第三章数控加工编程方法CNC第三章数控加工编程方法CNC钻头在孔底暂停在槽底暂停切断或切槽刀具暂停指令G04在车削加工中，该指令可用于车削环槽、不通孔以及加工螺纹等场合；第三章数控加工编程方法CNC第三章数控加工编程方法CNCG04U_（或P_）；在G98进给模式下，指令中输入的时间即为停止进给的时间；在G99进给模式下，则为暂停进刀的主轴回转数。第三章数控加工编程方法CNC第三章数控加工编程方法CNC三、车削常用固定循环指令1）单一形状圆柱或圆锥切削循环圆柱切削循环程序段格式为G90X（U）_Z（W）_F_；圆锥切削循环程序段格式为G90X（U）_Z（W）_I_F_；锥体切削始点与切削终点的半径差第三章数控加工编程方法CNCF:切削进给R:快速进给1(R)2(F)3(F)4(R)1(R)2(F)3(F)4(R)R:快速进给F:切削进给X/2U/2U/2X/2第三章数控加工编程方法CNC第三章数控加工编程方法CNC560503040203040502540P0(1)(2)(3)(1)(2)(3)N10G90X35.0Z20.0F50；N20X30.0；N30X25.0；N10G90X40.0Z20.0I-5.0F50；N20X35.0；N30X30.0；第三章数控加工编程方法CNC第三章数控加工编程方法CNC2）端面切削循环G94X（U）_Z（W）_F_；XZO1(R)2(F)3(F)4(R)R:快速进给F:切削进给U/2X/2循环起点切削始点切削终点第三章数控加工编程方法CNCXZX85.0Z5.0123O307515N10G94X30.0Z-5.0F50；N20Z-8.0；N30Z-15.0；第三章数控加工编程方法CNC第三章数控加工编程方法CNC3）螺纹切削循环G92X（U）_Z（W）_I_F_；ZZXXOFORRF循环起点循环起点螺纹起点螺纹起点螺纹起点螺纹起点第三章数控加工编程方法CNC第三章数控加工编程方法CNC10246M30×2P1(35,104)P0(270,260)ZXO6N50G92X28.9Z56.0F2；N70X28.2；N80X27.7；N90X27.3；第三章数控加工编程方法CNC第三章数控加工编程方法CNC外螺纹右螺纹左螺纹右手刀柄左手刀柄第三章数控加工编程方法CNC第三章数控加工编程方法CNC内螺纹右螺纹左螺纹右手刀柄左手刀柄第三章数控加工编程方法CNC第三章数控加工编程方法CNC螺纹加工进刀次数及进刀量的选择第三章数控加工编程方法CNC应根据螺距来选择走刀次数及进给量，以保证螺纹的精度及质量第三章数控加工编程方法CNC4）多重复合循环在多重循环中，只须指定精加工路线和粗加工的背吃刀量，系统就会自动计算出粗加工路线和走刀次数。(a)外圆粗车循环G71G71U（d）R（e）；G71P（ns）Q（nf）U（u）W（w）F_S_T_代表刀号；Δu：x向精车余量Δw：z向精车余量e:每次退刀量Δd:每次背吃刀量ns:精车程序段开始一段段号nf：精车程序段开始结束段号N（ns）…………N（nf）……第三章数控加工编程方法CNCG71U（d）R（e）；G71P（ns）Q（nf）U（u）W（w）F_S_T_；Δu：x向精车余量Δw：z向精车余量e:每次退刀量,Δd:每次背吃刀量,ns:精车程序段开始一段段号,nf：精车程序段开始结束段号N（ns）…………N（nf）……第三章数控加工编程方法CNC数控车床中F指的是进给量。即走刀速度的快慢程度。它分为每分钟进给和每转进给。G99是主轴每转一圈的进给量，后面F是接0.3。代表的意思是，主轴每转一圈，刀具进给0.3毫米G98是每分钟的进给量，F200，代表的意思是刀具每分钟进给的速度是200毫米所以，G99是和F零点几配合；G98是喝F几十，或者几百配合。第三章数控加工编程方法CNCCe45°AA′BΔdΔu/2ΔwC为粗车循环的起点，A是毛坯外径与轮廓端面的交点第三章数控加工编程方法CNC1105285402020102030302102304565140150ZXO起点终点切削深度为5mm，退刀量为1mm，X向精车余量为2mm，Z向精车余量为2mm第三章数控加工编程方法CNCN20G00Xl70.0Z180.0S750T0202M03；N30G71U5.0R1.0；N35G71P40Q100U4.0W2.0F0.3S500；N40G00X45.0S750；N50G01Z140.0F0.1；N60X65.0Z110；N70Z90.0；N80X140.0Z80.0；N90Z60.0；N100Xl50.0Z40.0；11052854020201020