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第10讲SIEMENS802S数控铣床编程10.1数控铣床编程概述10.2数控铣削编程基本原理10.3数控铣削编程尺寸系统指令10.4坐标运动指令10.5刀具与刀具补偿10.6子程序10.7计算参数和程序跳转10.8循环指令第10讲SIEMENS802S数控铣床编程10.1数控铣床编程概述1.概述数控铣床是一种用途十分广泛的机床。（1）用于铣削平面、沟槽和曲面，还能加工复杂的型腔和凸台。如各类凸轮、样板、靠模、模具和弧形槽等平面曲线的轮廓。（2）可以钻、扩、锪、铰、攻螺纹、镗孔等加工。（3）加进一个回转的A坐标或C坐标，可用来加工螺旋槽、叶片等立体曲面零件。（4）数控铣床也能加工有一定位置精度要求的孔系。第10讲SIEMENS802S数控铣床编程数控铣削加工的零件第10讲SIEMENS802S数控铣床编程数控铣削加工的零件第10讲SIEMENS802S数控铣床编程数控铣削加工的零件第10讲SIEMENS802S数控铣床编程数控铣削加工的零件第10讲SIEMENS802S数控铣床编程数控铣削加工的零件第10讲SIEMENS802S数控铣床编程10.2数控铣削编程基本原理1、数控铣床的编程特点（1）铣削主要包括平面铣削和轮廓铣削。二坐标联动用于加工平面零件轮廓；三坐标以上的数控铣床用于难度较大的复杂工件的立体轮廓加工。（2）数控铣床的数控装置具有直线插补、圆弧插补、极坐标插补、抛物线插补、螺旋线插补等多种插补方式。（3）熟悉刀具补偿、固定循环、镜像、旋转等功能。第10讲SIEMENS802S数控铣床编程2、基本编程功能指令数控铣床与数控车床的编程功能相似，功能指令分G功能和M功能，下面以SIEMENS802S数控系统为例介绍数控铣床的基本编程功能指令。第10讲SIEMENS802S数控铣床编程SIEMENS802S编程指令表第8讲SIEMENS802S数控铣床编程第8讲SIEMENS802S数控铣床编程第10讲SIEMENS802S数控铣床编程1、程序结构（1）程序名。命名规则：①开始的两个符号必须是字母。②其后的符号可以是字母、数字或下划线。③最多为16个字符。④不得使用分隔符。（2）程序段程序段是由若干字和段结束符组成。段结束符表示程序段结束。LF、ENB或分号（；），如G90G00X0Y0M03S200；第10讲SIEMENS802S数控铣床编程2、坐标系统（1）基本坐标轴数控机床的坐标轴和方向的命名制订了统一的标准，规定直线进给运动的坐标轴用X，Y，Z表示，常称基本坐标轴。（2）旋转轴围绕X，Y，Z轴旋转的圆周进给坐标轴分别用A，B，C表示，根据右手螺旋定则，如图1所示，以大姆指指向+X，+Y，+Z方向，则食指、中指等的指向是圆周进给运动的+A，+B，+C方向。第10讲SIEMENS802S数控铣床编程+X+X+Y’+Z+Y+Z+Y+C+Z’+A+B+C+X+Y+Z+A+B+X’图1机床坐标轴第10讲SIEMENS802S数控铣床编程（3）附加坐标轴：在基本的线性坐标轴X，Y，Z之外的附加线性坐标轴指定为U，V，W和P，Q，R。这些附加坐标轴的运动方向，可按决定基本坐标轴运动方向的方法来决定。（4)机床参考点、机床零点、机床坐标系机床参考点：为了正确地在机床工作时建立机床坐标系，通常在每个坐标轴的移动范围内设置一个固定的机械的机床参考点（测量起点），（该点系统不能确定其位置）第10讲SIEMENS802S数控铣床编程机床坐标系：以机床原点为原点，机床坐标轴为轴，建立的坐标系即机床坐标系。（该坐标系是机床位置控制的参照系）机床零点：通过已知参考点（已知点）、系统设置的参考点与机床零点的关系可确定一固定的机床零点，也称为机床坐标系的原点。（该点系统能确定其位置）。（5)工件坐标系、程序原点定义：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点为原点（也称程序原点），建立一个坐标系，称为工件坐标系。工件坐标系一旦建立便一直有效，直到被新的工件坐标系所取代。第10讲SIEMENS802S数控铣床编程o)(编程原点工件原点Y+X+第10讲SIEMENS802S数控铣床编程工件坐标系原点机床坐标系原点第10讲SIEMENS802S数控铣床编程10.3数控铣削编程尺寸系统指令（1）G17-G19平面选择G功能平面（横/纵坐标）垂直坐标轴（在钻削/铣削时的长度补偿轴）G17X/YZG18Z/XYG19Y/ZX第10讲SIEMENS802S数控铣床编程钻削/铣削时的平面和坐标轴布置第10讲SIEMENS802S数控铣床编程G90指令绝对位置数据输入G91指令增量位置数据输入（2）绝对和增量位置数据：G90、G91。G70程序中输入数据是英制尺寸G71程序中输入数据是公制尺寸系统一般设定为G71状态。（3）英制尺寸和公制尺寸G70/G71。第10讲SIEMENS802S数控铣床编程（4）G54～G57、G500、G53可设定零点偏置可设定的零点偏置给出工件零点在机床坐标系中的位置（工件零点以机床零点为基准偏移）。当工件装夹到机床上后求出偏移量，并通过操作面板输入到规定的数据区。程序可以通过选择相应的G功能，即G54~G57激活此值。G54：第一可设定零点偏置G55：第二可设定零点偏置G56：第三可设定零点偏置G57：第四可设定零点偏置G500：取消可设定零点偏置，模态有效G53：取消可设定零点偏置，程序段方式有效，机床坐标系第10讲SIEMENS802S数控铣床编程可设定的零点偏置第10讲SIEMENS802S数控铣床编程在钻削/铣削时装夹多个工件编程举例第10讲SIEMENS802S数控铣床编程N10G54…；调用第一可设定零点偏置N20L47；加工工件1，此处作L47调用N30G55…；调用第二可设定零点偏置N40L47；加工工件2，此处作L47调用N50G56…；调用第三可设定零点偏置N60L47；加工工件3，此处作L47调用N70G57…；调用第四可设定零点偏置N80L47；加工工件4，此处作L47调用N90G500G0X…；取消可设定零点偏置第10讲SIEMENS802S数控铣床编程（5）可编程的零点偏置和坐标轴旋转：G158、G258、G259。如果工件上在不同的位置有重复出现的形状或结构，或者选用了一个新的参考点，在这种情况下就需要使用可编程零点偏置。由此就产生一个当前工件坐标系，新输入的尺寸均为该坐标系中的尺寸。可以在所有坐标轴上进行零点偏移。在当前平面G17、G18或G19中进行坐标轴旋转。1)G158可编程零点偏置。用G158指令可以对所有的坐标轴编程零点偏移。后面的G158指令取代所有以前的可编程零点偏移指令和坐标轴旋转指令。也就是说编程一个新的G158指令后所有旧的指令均清除。第10讲SIEMENS802S数控铣床编程可编程零点偏置和坐标轴旋转第10讲SIEMENS802S数控铣床编程2)G258可编程坐标系旋转。用G258指令可以在当前平面（G17到G19）中编程一个坐标轴旋转，新的G158指令取代所有以前的可编程零点偏移指令和坐标轴旋转指令。也就是说编程一个新的G258指令后所有旧的指令均清除。3)附加的可编程坐标系旋转G259。用G259指令可以在当前平面（G17到G19）中编程一个坐标轴旋转。如果已经有一个G158、G258或G259指令生效，则在G259指令下编程的旋转附加到当前编程的偏置或坐标旋转上。旋转角度单位为度,规定正方向如下图所示:第10讲SIEMENS802S数控铣床编程在不同的坐标平面中旋转角正方向的规定第10讲SIEMENS802S数控铣床编程可编程偏置和坐标轴旋转的编程举例第10讲SIEMENS802S数控铣床编程程序：N10G17…；X/Y平面N20G158X20Y10；可编程零点偏移N30L10；子程序调用，其中包含待偏移的几何量N40G158X30Y26；新的零点偏置N50G259RPL=45；附加坐标旋转45度N60L10；子程序调用N70G158；取消偏移和旋转第10讲SIEMENS802S数控铣床编程10.4坐标运动指令1．快速移动指令G00快速移动指令G00用于快速定位刀具，模态有效。执行G00指令时不对工件进行加工，并可在几个坐标轴上同时执行，产生一线性轨迹。程序格式为：G00X__Y__Z__；X、Y、Z为目标点坐标2．直线插补G01直线插补指令G01，用于进行直线切削进给时使用。程序格式为：G01X__Y__Z__F__；X、Y、Z为目标点坐标，F为切削进给速度第10讲SIEMENS802S数控铣床编程3．圆弧插补：G02、G03刀具以圆弧轨迹从起始点移动到终点，方向由G指令确定。G02指令表示在指定平面顺时针插补；G03指令表示在指定平面逆时针插补。平面指定指令与圆弧插补指令的关系。如下图所示。平面指定指令与圆弧插补指令的关系第10讲SIEMENS802S数控铣床编程第10讲SIEMENS802S数控铣床编程圆弧插补可以用下述不同的指令格式表示：（1）圆心坐标和终点坐标（2）终点和半径尺寸（3）终点和张角尺寸（4）圆心和张角尺寸第10讲SIEMENS802S数控铣床编程XOY平面中G02/G03圆弧编程的几种方式第10讲SIEMENS802S数控铣床编程1）圆心坐标和终点坐标：N05G90X30Y40；N10G02X50Y40I10J-7；圆心坐标和终点坐标进行圆弧插补注：只有用圆心坐标和终点坐标才可以编程一个整圆。第10讲SIEMENS802S数控铣床编程2）终点和半径尺寸：N05G90X30Y40；N10G02X50Y40CR=12.207；利用终点坐标和半径尺寸进行圆弧插补第10讲SIEMENS802S数控铣床编程在用半径表示圆弧时，可以通过CR=…的符号正确地选择圆弧，因为在相同的起始点、终点、半径和相同的方向时可以有两种圆弧。CR=－…表明圆弧段大于半圆，而正号则表明圆弧段小于或等于半圆。第10讲SIEMENS802S数控铣床编程3）终点和张角尺寸：N05G90X30Y40；N10G02X50Y40AR=105；利用圆弧张角和终点坐标进行圆弧插补Y第10讲SIEMENS802S数控铣床编程4）圆心和张角尺寸：N05G90X30Y40；N10G2I10J－7AR=105；利用圆弧张角和圆心坐标进行圆弧插补第10讲SIEMENS802S数控铣床编程4．通过中间点进行圆弧插补G05如果不知道圆弧的圆心、半径或张角，但已知圆弧轮廓上三个点的坐标，则可以使用G05功能。通过起始点和终点之间的中间点位置确定圆弧的方向。N05G90X40Z30；N10G05X50Y40IX=40JY=45；G90已知终点和中间点的圆弧插补第10讲SIEMENS802S数控铣床编程5．返回固定点：G75用G75可以返回到机床中某个固定点，比如换刀点。固定点位置固定地存储在机床数据中，它不会产生偏移。每个轴的返回速度都是其快速移动速度。G75需要一独立程序段，并按程序段方式有效。在G75之后程序段中原先“插补方式”组中G指令（G00、G01、G02，…）将再次生效。N10G75X0Y0Z0；程序段中X、Y和Z的编程数值不识别第10讲SIEMENS802S数控铣床编程6．回参考点：G74用G74指令实现NC程序中回参考点功能，每个轴的方向和速度均存储在机床数据中。G74需要一独立程序段，并按程序段方式有效。在G74之后的程序段中原先“插补方式”组中的G指令（G00、G01、G02，…）将再次生效。N10G74X0Y0Z0；程序段中X、Y和Z的编程数值不识别。第10讲SIEMENS802S数控铣床编程7.倒圆和倒角在一个轮廓拐角处可以插入倒角或倒圆，指令CHF=…或者RND=…与加工拐角的轴运动指令一起写入到程序段中,只在当前平面中执行该功能。倒角CHF=…。为直线轮廓之间、圆弧轮廓之间以及直线轮廓和圆弧轮廓之间切入一直线并倒去棱角。如下图:N10G01X…CHF=5；倒角5毫米N20X…Y…第10讲SIEMENS802S数控铣床编程倒圆RND=…。直线轮廓之间、圆