第六章数控磨床编程

第六章数控磨床编程第一节FANUC系统数控磨床的编程第二节SIEMENS系统数控磨床基本指令第三节SIEMENS系统数控磨床固定循环第六章数控磨床编程第一节FANUC系统数控磨床的编程一、平面磨床的编程1.切入磨削循环(G75)及带量仪的切入磨削循环(G77)(1)指令格式：G75/G77IJKX/ZRFPL；I：首次切深，方向由正负号决定；J：第二次切深，方向由正负号决定；K：总切削深度；X(Z)：磨削范围，方向由正负号决定；R：I和J的进给速度；F：X(Z)的进给速度。P：暂停时间；L：砂轮磨损补偿号。第六章数控磨床编程磨削的步骤(2)G75及G77的运行方式如图所示。1)切入：以I规定的量在Y方向用R规定的速度进行切入磨削。2)暂停：时间由P规定。3)磨削：X(Z)磨削。4)切入：以J规定的量在Y方向用R规定的速度进行切入磨削。5)暂停：时间由P规定。6)磨削：X(Z)磨削。第六章数控磨床编程例：磨削如图所示平面：平面的磨削O0001；G54G90M03S4000；G00Z2.0；X-60.0Y-15.0；G01Z0.0F20；G75I-0.1J-0.1K-0.5X120.0R20F2000P500L01；G01Y0.0；G75I-0.1J-0.1K-0.5X120.0R20F2000P500L01；Y15.0；G00G90Z10.0；M05；M30；第六章数控磨床编程2.连续进给平面磨削循环(G78)(1)指令格式：G78IJKXFPL；(2)G78的运行方式如图所示。连续进给平面磨削循环①暂停，②磨削，③暂停，④磨削第六章数控磨床编程3.间断进给平面磨削循环(G79)(1)指令格式：G79IJKXFPL；(2)G79的运行方式如图所示。间断进给平面磨削循环1)切入：以I规定的量在Y方向用R规定的速度进行切入磨削。2)暂停：时间由P规定。3)磨削：X(Z)磨削。4)切入：以J规定的量在Y方向用R规定的速度进行切入磨削。5)暂停：时间由P规定。6)磨削：X(Z)磨削。第六章数控磨床编程注：G75、G77、G78、G79指令格式中的X、I、J、K指令均是增量指令。对于图所示的工件，采用G78、G79来编程也是同样可以的。平面的磨削第六章数控磨床编程二、外圆磨床的编程1.纵磨循环(G71)指令格式：G71A_B_W_U_I_K_H_；A：第一次切削深度；B：第二次切削深度；W：磨削范围；U：暂停时间，最大指令时间9999.99s；I：A和B的进给速度；K：W的进给速度；H：重复次数，设置范围：l~9999次。A、B和W指令全都是增量值。在单程序段时，用一次循环起动完成1，2，3。纵磨循环第六章数控磨床编程2.带量仪的纵磨循环(G72)指令格式：G72PA_B_W_U_I_K_H_；式中P：量仪号(1~4)。如果选择了多级跳段功能，可以规定量仪号。量仪号的规定方法与多级跳段相同。如果不选择多级跳段功能，则普通跳段信号有效。其他指令与G71相同。第六章数控磨床编程在跳段信号输入时的运动：在W运动时输入跳段信号1)在W运动时在W移动结束后，返回到循环开始时的Z坐标，如图所示。当在去程中接到跳段信号，如图a所示，在执行完W运动后，B段进给不再执行，返回到Z轴的起始点位置结束。当在返程中接到跳段信号，如图b所示，返回到Z轴起始点位置结束。第六章数控磨床编程2)在A和B运动时切削立即结束并返回到循环开始时的Z坐标，如图所示。在A和B运动时输入跳段信号当在A段运动时接到跳段信号，如图a所示，则立即终止运动。当在B段运动时接到跳段信号，如图b所示，则立即停止B段运动，返回到Z轴起始点位置结束。第六章数控磨床编程3)在暂停期间在暂停期间跳段信号有效，则立即结束暂停，并返回到循环开始时的Z坐标，如图所示。在暂停期间输入跳段信号当在A段终点的暂停期间接到跳段信号，如图a所示，则立即终止暂停并结束。当在B段终点的暂停期间接到跳段信号，如图b所示，则立即终止暂停，返回到Z轴起始点位置结束。第六章数控磨床编程3.摆动磨削循环(G73)指令格式：G73A__(B__)W__U__K__H__；A：切削深度；B：切削深度，B指令仅在规定的程序段中有效，它不作为模态信息保存，可以不指令，与G71和G72中的B不同；W：磨削范围；U：暂停时间；K：进给速度；H：重复次数，设置范围为1~9999次。A，B和W指令都是增量值。第六章数控磨床编程摆动磨削循环G73在单程序段的情况下，用一次循环起动完成1，2，3和4的运行。除B以外，A，W，U和K均为模态值。第六章数控磨床编程4.带量仪的摆动磨削循环(G74)指令格式：G74P__A__(B__)W__U__K__H__；其中，P：量仪号(1～4)。如果选择了多级跳段功能，可以规定量仪号。量仪号的规定方法与多级跳段相同。如果不选择多级跳段功能，则普通跳段信号有效。第六章数控磨床编程在跳段信号输入时的运动：1)在W运动时在W移动结束后，返回到循环起动时的Z坐标，如图所示。在W运动时输入跳磨信号第六章数控磨床编程2)在暂停期间在暂停期间跳段信号有效，则立即结束暂停，并返回到循环起动时的Z坐标，如图所示。在暂停期间输入跳段信号第六章数控磨床编程5.砂轮修整程序编写根据经验和实测，在修整计数器中设一数值，每磨削一个零件，M98指令使计数器减1，当计数器的值变为0时，若再启动程序，便调用砂轮修整程序。该程序的运动指令为砂轮运动，金刚笔不动，执行程序后，砂轮被修成要求形状，如图所示。修砂轮示意图第六章数控磨床编程三、编程实例【例6-1】零件如图所示，端面与外圆均需磨削，外圆磨削余量为0.3mm，端面为0.08mm。磨削加工图第六章数控磨床编程【例6-2】加工如图所示零件，图中所示的是在数控外圆磨床上加工的一个较典型的零件。该零件要磨削圆柱面，φ10h5，圆锥面1：8，和圆弧面，R2.5，各处单边磨削余量0.1mm。零件加工图第六章数控磨床编程（1）加工工艺的制订由零件图样可以看出零件外圆φ10h5(0-0、006)和锥面粗糙度Ra0.2μm,以及同轴度φ0.005mm是磨削加工的重点。因为零件有同轴度要求，所以要一次装夹完成外圆和锥面的磨削。根据喷嘴阀的结构形状，采用M12×0.5螺纹与φ16端面拧紧定位。对于这种工件可以采用的磨削方法有两种，第一种可以用轮廓磨削，用平砂轮轮廓控制磨出圆柱面、圆弧面和锥面。第二种是采用成形磨削的方法，将砂轮修成轮廓形状，进行成形磨削。（2）磨削程序（略）第六章数控磨床编程第一节FANUC系统数控磨床的编程第二节SIEMENS系统数控磨床基本指令第三节SIEMENS系统数控磨床固定循环第六章数控磨床编程第二节SIEMENS系统数控磨床基本指令一、概述SIEMENS802D系统数控磨床的指令与SIEMENS802D系统数控车床与数控铣床类似，表6-1是与其他机床不同的指令表二、刀具补偿号D（磨削）可以向某个特定刀具分配带不同刀具补偿程序段（用于多个刀沿）的1到9个数组。如果需要特殊刀沿，可以编程D和相应的编号。刀沿1、3、5表示左边砂轮，刀沿2、4、6表示用于标准轮廓的右砂轮。第六章数控磨床编程刀沿7到9为一个砂轮的三个修整器。它们固定分配在砂轮的各个区域。修整器1(D7)左砂轮边缘修整器2(D8)右砂轮边缘修整器3(D9)用于直径以及不能使用修整器1或者2时的可选项。1.编程格式D__；刀补号1～9，D0表示刀具补偿无效第六章数控磨床编程2.说明在刀具管理中通过输入来确定T/D数组刀具补偿的固定含义。在此列出了参数表。一旦刀具有效，刀具长度补偿立即生效；如果没有编写任何D号，则D1自动生效。最先编程的相关长度补偿轴运行时，补偿开始。而刀具半径补偿必须另外通过G41/G42开启。3.补偿存储器的内容(1)几何尺寸长度、半径；它们由几个部分组成（几何尺寸，磨损尺寸）；控制系统从这些部分计算出最后的尺寸（比如总长度1，总半径）；各个总尺寸在激活补偿存储器时生效；如何计算出坐标轴中的值，由刀具类型和当前平面G17，G18，G19（图6-15）来决定。第六章数控磨床编程(2)刀具类型刀具类型确定需要哪些几何数据以及如何计算这些数据（砂轮类型）。(3)刀沿位置对于修整器，还需另外说明刀沿位置。图给出了各个刀具类型所需的刀具参数的信息。刀具类型（磨削）第六章数控磨床编程【例6-3】砂轮应具有图中展示的轮廓。使用MIRROR和G41由左向右进行修整。注意砂轮数据中的工件零点（XWP）必须为110，这样才能在工件坐标系中编程轮廓。轮廓修整举例第六章数控磨床编程三、半径-直径尺寸：DIAMOF,DIAMON,DIAM90编程格式：DIAMOF；半径尺寸DIAMON；直径尺寸DIAM90；G90时为直径尺寸，G91时为半径尺寸注意：可编程的偏移TRANSX__或者ATRANSX__始终为半径尺寸。第六章数控磨床编程【例6-4】编写图零件的程序。端面轴的直径和半径尺寸第六章数控磨床编程四、用接触式测量头测量MEAS,MEAW编程格式：MEAS=1G1X__Z__F__；测量头上升沿时测量；取消剩余行程MEAS=-1G1X__Z__F__；测量头下降沿时测量；取消剩余行程MEAW=1G1X__Z__F__；测量头上升沿时测量；不取消剩余行程MEAW=-1G1X__Z__F__；测量头下降沿时测量；不取消剩余行程第六章数控磨床编程说明：1)该功能在SIEMENS802Dslplus和pro可供使用。2)MEAW时：测量头在触发后也会运行至编程的位置。存在损坏危险。3)测量任务状态：如果已接通测量头，则将测量程序段后的变量$AC_MEA[1]的值设为1；否则设为0。测量程序段开始时，设置该变量值为0。4)测量结果：在成功接通测量头后，测量结果包含了测量程序段后的下列变量，供测量程序段中运行的轴使用：在机床坐标系中：$AA_MM[Achse]在工件坐标系中：$AA_MW[轴]；轴为X轴或者Z轴。第六章数控磨床编程五、第3轴和第4轴1.前提条件用于第3或者第4轴的控制系统结构2.功能依据机床结构可能需要第3轴和第4轴。这些轴可以设计为直线轴或者回转轴。这些轴的名称由机床制造商确定（如U、C或A）。3.说明1)在回转轴中，运行区域可以设定在0~360º（取模性能）之间。2)如果机床做相应的设计，则第3轴或者第4轴可以同时与其他轴直线运行。第六章数控磨床编程3)如果在一个程序段中用G1或G2/G3使轴与其他轴(X,Z)一起运行，则其不含有进给率F的分量。其速度取决于X，Z轴的轨迹时间。其运动与其他轨迹轴一起开始并结束。速度不能大于规定的极限值。4)如果在一个程序段中仅编程了第3轴或者第4轴，则该轴以有效的进给率F按G1运行。若该轴为回转轴，F的单位在G94时相应为º/min，G95时主轴的F单位为º/r。5)对于该轴可以设置可设定的偏移(G95~G59)和可编程的偏移(TRANS,ATRANS)。4.编程举例（略）第六章数控磨床编程5.回转轴的特殊指令DC,ACP,CAN例如：回转轴AA=DC(____)；绝对尺寸说明，直接回位（最短距离）A=ACP(____)；绝对尺寸说明，从正方向运行至某位置A=ACN(____)；绝对尺寸说明，从负方向运行至某位置第六章数控磨床编程六、运行到固定挡块1.编程格式FXS[轴]=1；选择“运行到固定挡块”FXS[轴]=0；取消“运行到固定挡块”FXST[轴]=…；夹紧扭据，驱动最大扭矩的%FXSW[轴]=…；以毫米或度表示的固定挡块监控的窗口宽度2.说明1)定义轴名称时优先使用加工轴名称（例如：X1）。只有当没有坐标旋转生效并且轴已直接分配给一个加工轴时，允许写入通道轴名称（例如：X）。2)指令模态有效。运行行程和功能FXS[轴]=1的选择必须在单独程序段中编程。第六章数控磨床编程(1)编程举例一N10G1G94……N100X250Z100F100FXS[Z1]=1；为加工轴Z1选择了FXS功能窗口FXST[Z1]=12.3；夹紧扭矩为12.3%FXSW[Z1]=2；窗口宽度为2m