SIEMENS802D系统的编程与操作

数控铣工加工中心操作工（中级）SIEMENS（802D）系统的编程与操作掌握SIEMENS系统的钻、扩、铰、镗等孔类、平面铣削（含直线插补、圆弧插补二维轮廓等）加工程序的编制。能在SIEMENS系统的数控铣与加工中心上加工平面、型腔、曲面、孔系、槽类等零件；熟练掌握程序输入与编辑、对刀、程序调试与运行、刀具管理等操作功能。SIEMENS（802D）系统的编程与操作目录第一节基本指令介绍一、SIEMENS数控系统简介二、编程的结构及格式三、SIEMENS802D系统的基本指令介绍四、基本准备功能介绍五、其他功能介绍第二节固定循环指令介绍一、固定循环中各个平面的定义及选择原则二、固定循环指令中涉及的参数意义三、孔加工固定循环指令第三节子程序与螺旋线加工类指令介绍SIEMENS（802D）系统的编程与操作目录一、子程序二、螺旋线加工类指令第四节SIEMENS802D加工中心的操作一、加工中心的控制面板二、程序的编辑三、参数的设置四、加工中心的加工操作五、外部程序的输入六、加工中心回转工作台的调整第五节典型工件的工艺分析与编程一、槽类零件的加工SIEMENS（802D）系统的编程与操作目录二、型腔的加工344三、孔系的加工347四、轮廓的加工357五、综合实例367复习思考题SIEMENS（802D）系统的编程与操作第一节基本指令介绍一、SIEMENS数控系统简介1.SIEMENS802S／C2.SIEMENS802D3.SIEMENS10D4.SIEMENS840D图5-1SIEMENS数控系统产品类型第一节基本指令介绍二、编程的结构及格式1.程序名称1）开始的两个符号必须是字母，其后的符号可以是字母、数字或下划线。2）最多为16个字符，不得使用分隔符。2.程序的结构和内容数控程序由若干个程序段组成，所采用的程序段格式属于可变程序段格式。每一个程序段执行一个加工工步，每个程序段由若干个程序字组成，最后一个程序段包含程序结束符指令M02或M30。3.程序字及地址符（1）程序字1）地址符。2）数值。（2）扩展地址第一节基本指令介绍4.程序段结构程序段由若干个字和程序段结束符“LF”组成。不需在每次运行中都执行的程序段可以被跳越过去，为此可以在该程序段号之前输入斜线符“/”。三、SIEMENS802D系统的基本指令介绍表5-1SIEMENS802D数控铣/加工中心系统的指令表第一节基本指令介绍表5-1SIEMENS802D数控铣/加工中心系统的指令表（续）第一节基本指令介绍表5-1SIEMENS802D数控铣/加工中心系统的指令表（续）第一节基本指令介绍表5-1SIEMENS802D数控铣/加工中心系统的指令表（续）第一节基本指令介绍表5-1SIEMENS802D数控铣/加工中心系统的指令表（续）第一节基本指令介绍表5-1SIEMENS802D数控铣/加工中心系统的指令表（续）第一节基本指令介绍表5-1SIEMENS802D数控铣/加工中心系统的指令表（续）第一节基本指令介绍表5-1SIEMENS802D数控铣/加工中心系统的指令表（续）第一节基本指令介绍四、基本准备功能介绍1.平面选择G17表示选择XY平面；G18表示选择XZ平面；G19表示选择YZ平面。2.零点偏置指令G53、G54～G59、G500、G513图5-2钻削、铣削时的平面选择第一节基本指令介绍3.可编程的零点偏置TRANS、ATRANS图5-5可编程的零点偏置图5-3可设定的零点偏置图5-4几个工件同时安装，设多个零点第一节基本指令介绍4.绝对尺寸和增量尺寸指令图5-6绝对值尺寸和增量值尺寸示意图编程格式：G90；；绝对尺寸输入G91；增量尺寸输入X＝AC（___）；X轴以绝对尺寸输入，程序段方式Y＝IC（___）；Y轴以增量尺寸输入，程序段方式第一节基本指令介绍编程格式：G70；英制尺寸G71；米制尺寸G700；米制尺寸，也适用于进给率FG710；英制尺寸，也适用于进给率F5.米制尺寸/英制尺寸6.快速直线移动编程格式：G00X___Y___Z___编程格式：G01X___Y___Z___F___8.圆弧插补7.直线插补（1）圆弧程序的一般书写格式第一节基本指令介绍编程格式：G02/G03X_Y_I_J_；圆弧终点和圆心G02/G03CR=_X_Y_；半径和圆弧终点G02/G03AR=_I_J_；圆心角和圆心G02/G03AR=_X_Y_；圆心角和圆弧终点图5-9用G02/G03圆弧编程的方法（举例：X/Y轴系坐标）第一节基本指令介绍用半径定义的圆弧中，CR=的符号用于选择适当的圆弧，使用同样的起始点、终点、半径和相同的方向，可以编制两个不同的圆弧，即圆心角大于180°的圆弧和圆心角小于或等于180°的圆弧。图5-10半径编程（2）通过中间点进行圆弧插补1）CIP功能第一节基本指令介绍I1=用于X轴，J1=用于Y轴，K1=用于Z轴CIP：一直有效直到被同组的G功能（G00，G01，G02…）取代为止。CIP指令可以用绝对值G90、增量值G91进行编程，指令对终点和中间点都有效。2）编程举例：如图5-14所示。图5-14已知终点和中间点的圆弧插补（用G90）N05G90G00X30Y40；圆弧的起始点N10G02X50Y40I1=40J1=45；终点和中间点第一节基本指令介绍（3）切线和过渡圆弧1）CT功能图5-15圆弧与前段轨迹切向连接2）编程举例：图5-15所示轨迹的编程如下。N10G01X_F300；直线N20CTX_Y_；切向连接的圆弧圆弧的半径和圆心可以从前面的轨迹与编程的圆弧终点之间的几何关系中得出。第一节基本指令介绍9.暂停编程格式：G04F__；暂停时间（s）G04S__；暂停主轴转数10.返回固定点编程举例：N10G75X=0Y=0Z=011.回参考点编程举例：N10G74X1=0Y1=0Z1=012.主轴转速极限1）编程格式：G25S__；主轴转速下限G26S__；主轴转速上限第一节基本指令介绍13.可编程的工作区域限制1）编程格式：G25X_Y_Z_；工作区域下限G26X_Y_Z_；工作区域上限WALIMON；使用工作区域限制WALIMOF；取消工作区域限制图5-16可编程的工作区域限制2）编程举例，如图5-16所示。第一节基本指令介绍N10G25X10Y-20Z-30；工作区域限制下限值N20G26X400Y110Z300；工作区域限制上限值N30T1M6N40G00X90Y100Z180N50WALIMON；使用工作区域限制…；仅在工作区域内N90WALIMON；；工作区域限制取消14.主轴准停SPOS编程格式：SPOS＝__；绝对位置：0°～360°SPOS＝ACP（___）；绝对数据输入，在正方向逼近位置A＝ACN（___）；绝对数据输入，在正方向逼近位置SPOS＝IC（___）；增量数据输入，符号规定运行方向SPOS＝DC（___）；绝对数据输入，直接回到位置（使用最短行程）第一节基本指令介绍编程格式：CHF＝__；倒角，编程数值是倒角长度RND＝__；倒圆，编程数值是倒圆半径图5-17两段直线之间倒角举例15.轮廓倒角、倒圆图5-18倒圆举例第一节基本指令介绍16.第四轴功能编程举例，假设第四轴为一个旋转轴，名称为A：N5G94；F单位为mm/min，或者（°）/minN10G00X10Y20Z30A45；快速移动所有轴N20G01X12Y21Z33A60F200；所有轴以G01运行N30G01A90F3000；仅A轴以3000（°）/min的进给率运行到90°位置回转轴中使用的特殊指令：DC，ACP，CAN，如回转轴A：A＝DC（）；绝对数据输入，直接回到目标位置（使用最短距离）A＝ACP（）；绝对数据输入，在正方向逼近目标位置A＝ACN（）；绝对数据输入，在负方向逼近目标位置编程举例：A＝ACP（55.7）；在正方向逼近位置55.7°第一节基本指令介绍17.拐角特性图5-20内角的角度特性图5-19外角的角度特性编程指令：G450；圆弧过渡G451；交点第一节基本指令介绍图5-21尖角转换到过渡圆弧编程指令：G450；圆弧过渡G451；交点18.程序跳转（1）标记符程序跳转目标是指标记符或程序段号，用于标记程序中所跳转的目标程序段，用跳转功能可以实现程序运行分支。标记符可以自由选取，但必须由2～8个字母或数字组成，其中开始两个符号必须是字母或下划线。第一节基本指令介绍编程举例：N10MARKE1：G01X20；MARKE1为标记符，跳转目标程序段有段号…TR789：G00X10Z20；TR789为标记符，跳转目标程序段没有段号N100…；程序段号可以是跳转目标（2）绝对跳转（表5-2）编程格式：GOTOFLabel；向前跳转GOTOBLabel；向后跳转表5-2绝对跳转第一节基本指令介绍五、其他功能介绍1.辅助功能M编程格式：M__M功能在坐标轴运行程序段中的作用情况如下：1）如果M00，M01，M02功能位于一个有坐标轴运行指令的程序段中，则只有在坐标轴运行之后，这些功能才会有效。2）对于M03，M04，M05功能，则在坐标轴运行之前信号就传送到内部的接口控制器中。只有当受控主轴按M03或M04起动之后，坐标轴才开始运行。在执行M05指令时并不等待主轴停止，坐标轴已经在主轴停止之前开始运动。3）其他M功能信号与坐标轴运行信号一起输出到内部接口控制器上。2.主轴转速S及旋转方向第一节基本指令介绍当机床具有受控主轴时，主轴的转速可以用地址S编程，单位为r/min。旋转方向和主轴运动起始点和终点通过M指令规定。M03：主轴正转；M04：主轴反转；M05：主轴停转。3.进给率F编程格式：G94F__；单位mm/minG95F__；单位mm/rG94：直线进给率，单位为mm/minG95：直线进给率，单位为mm/r（只有主轴旋转才有意义）说明：在取整数值方式下可以取消小数点后面的数据，F300。4.刀具T和刀具补偿D（1）刀具指令（T）编程格式：T_；刀具号：1～32000，T0表示没有刀具说明：系统中最多同时存储32把刀具。第一节基本指令介绍（2）刀具补偿（D）图5-22刀具补偿号匹配举例编程格式：D_；刀具补偿号：1～9D0；补偿值无效图5-24钻头举例说明所要求的补偿参数第一节基本指令介绍图5-23三维刀具长度补偿有效（特殊情况）第一节基本指令介绍图5-25铣刀举例说明所要求的补偿参数（3）刀具半径补偿中的几个特殊情况1）重复执行相同的补偿方式时，可以直接进行新的编程而无需在其中写入G40指令。2）可以在补偿运行过程中变化补偿号D。3）补偿方向指令G41和G42可以相互变换，无需在其中再写入G40指令。4）如果通过M02（程序结束），而不是用G40指令结束补偿运行，则最后的程序段以补偿矢量正常位置坐标结束。编程格式：H0＝__～H9999＝第二节固定循环指令介绍一、固定循环中各个平面的定义及选择原则1.固定循环中各平面的定义（图5-27）1）加工开始平面2）加工底平面3）加工返回平面2.平面选择原则1）对于毛坯加工，加工开始平面一般高于加工表面5mm左右，对于精加工，加工开始平面一般高于加工表面2mm。2）加工返回平面要求高于加工开始平面，并且保证在下次定位时不发生干涉。图5-27固定循环中各平面的定义3）加工底平面选择应考虑到通孔时的情况，因此在这种情况下对于加工底平面选择应在加工底面再加上一个值（这个值要大于Rcota），以保证能可靠钻通。第二节固定循环指令介绍二、固定循环指令中涉及的参数意义（表5-3）表5-3固定循环指令参数及其意义第二节固定循环指令介绍表5-3固定循环指令参数及其意义（续）第二节固定循环指令介绍三、孔加工固定循环指令1.钻孔固定循环（1）钻孔CYCLE81（RTP，RFP，SDIS，DP，DPR）（2）镗钻孔CYCLE82图5-28中心孔CYCLE81示意图图5-29镗钻孔CYCLE82示意图CYCLE82（RTP，RFP，SDIS，DP，DPR，DTB）第二节固定循环指令介绍（3）深孔钻削