立式加工中心编程培训讲义 陈建

数控铣、加工中心编程培训讲义（陈建）南通科技投资股份有限公司一，编程的基本知识1,编程方法a，手工编程b，自动编程2，机床坐标系和工件坐标系a，机床坐标系采用右手定则的笛卡儿坐标系,大拇指X正方向、食指Y正方向、中指Z正方向.b，机床原点机床零点，是机床上设置的一个固定的点.c，工件坐标系.根据零件图样建立的坐标系称为工件坐标系。3，程序的结构与格式a,程序的组成一个完整的程序由程序号、程序内容和程序结束三部分组成.b,程序段的组成每个程序段由若干个数据字构成,而数据字又由地址码和数字码构成.X50、G80.二，数控常用的系统功能1,准备功能准备功能也叫G功能或G代码G代码分组意义(功能)G0001快速进给、定位G01直线插补G02圆弧插补CW(顺时针)G03圆弧插补CCW(逆时针)G0400暂停G1518极坐标指令取消G16极坐标指令G1702XY平面G18ZX平面G19YZ平面G2006英制2G21公制G4007取消刀具半径补偿G41左刀具半径补偿G42右刀具半径补偿G4308刀具长度补偿G49取消刀具长度补偿G5300选择机床坐标系G5412选1号工件坐标系G55选2号工件坐标系G56选3号工件坐标系G57选4号工件坐标系G58选5号工件坐标系G59选6号工件坐标系G6816坐标旋转G69取消坐标旋转G8009取消固定循环G81钻孔固定循环G82钻孔固定循环G83深孔钻固定循环G84攻丝固定循环G85镗削固定循环G86镗削固定循环G9003绝对方式G91增量方式G9200设定工件零点G9810返回固定循环初始点G99返回固定循环R点2,辅助功能辅助功能也叫M功能或M代码M代码意义M00程序暂停M01选择程序停止M02程序结束M03主轴正转M04主轴反转M05主轴停M06刀具交换M08冷却开M09冷却关M19主轴准停M29刚性攻丝3M30程序结束并返回程序头M98调用子程序M99子程序结束3,其他功能刀具T主轴转速S进给F4,常用代码功能的属性a.代码分组系统中不能同时执行的代码为一组b,模态代码持续有效,直到同组另一代码出现时该代码失效.三,常用指令的含义1,快速定位指令(G00)指令格式:G00X___Y___Z___不用指定移动速度,其速度由机床参数设定.2,直线插补指令(G01)指令格式:G01X___Y___Z___F___按指定的进给速度作任意斜率的直线运动例题1:如图加工宽12的键槽,直径12的刀切削.程序:O0001N10G17G21G90G40G49G80N20G00G54X0Y0Z100..N30M03S1000N40G00X-15.Y0N50G01Z2.F5000.N60G01Z-5.F30.N70X15.F100.N80G00Z100.M05N90M303,平面选择指令当坐标系确定后,对应地就确定了3个坐标平面G17XY平面G18ZX平面G19YZ平面4,圆弧插补指令(G02,G03)G02顺圆插补4G03逆圆插补判断方法:沿圆弧所在平面(如XY平面)的另一根轴(Z轴)的正方向向负方向看,顺时针方向为G02,逆时针方向为G03.指令格式(XY平面):G02(G03)X___Y___R___或G02(G03)X___Y___I___J___注:R是半径,有正负之分,小于180度为正,大于189度为负I,J表示圆心,起点到圆心的距离,有正负方向.例题2:编写如图直径为100的凸圆指令.程序如下:O0002N10G17G21G90G40G49N20G00G54.1P1X0Y0N30M03S1200N40G00X70.N50G01Z5.F6000.N60G01Z-5.F30.N70G01G42Y-20.D01F200.N80G02X50.Y0R20.N90G03X-50.Y0R50.N100G03X50.Y0R50.N110G02X70.Y20,.R20.N120G00Z100.N130G00G40X0Y0M05N140M30也可这样编:O0002N10G17G21G90G40G49N20G00G54.1P1X0Y0N30M03S1200N40G00X70.N50G01Z5.F6000.N60G01Z-5.F30.N70G01G42Y-20.D01F200.N80G02X50.Y0R20.N90N100G03X50.Y0I-50.J0N110G02X70.Y20,.R20.N120G00Z100.N130G00G40X0Y0M05N140M305,暂停功能(G04)在程序段之间暂停一段时间5指令格式:G04X2.表示暂停2秒或G04P2000表示暂停2000毫秒,即2秒6,工件坐标系a,采用预制的坐标系(G54----G59和G54.1P1--------G54.1P48)实质就是工件原点对机床坐标系的绝对坐标值.B,用机床坐标系(G53)和G92指令,设定工件坐标系格式:G00G53X____Y____Z___G92X0Y0Z07,绝对坐标(G90)与增量坐标(G91)a,绝对坐标(G90),程序中的坐标是以原点作为基准,表示刀具终点的绝对坐标.如图,从零点到A点到B点的程序为:G90G01X30.Y10.F200.X20,Y20.B,增量坐标(G91),程序中的坐标是以表示刀具起点作为基准,表示刀具终点相对于刀具起点坐标值的增量.如图,从零点到A点到B点的程序为:G91G01X30.Y10.F200.X-10.Y10.8,刀具补偿在数控编程过程中,为了编程方便,通常将刀具假想成一个点,在编程时不考虑刀具的长度与半径,而只考虑刀具点与编程轨迹重合.但在实际加工时,由于刀具长度和半径各不相同,必须通过刀具补偿指令,使数控机床根据实际使用的刀具尺寸,自动调整各坐标值的移动量,确保实际加工轮廓和编程轮廓完全一致.a.刀具长度补偿（G43）刀具长度补偿指令格式：G43Z___H___G49(取消长度补偿)例题3:在中心位置上钻15深的孔(中心钻,钻头).程序如下;O0003N10G17G21G90G49N20G00G54X0Y0N30T01N40M06N50G00X0Y0N60M03S3000N70G01G43Z10.H01F6000.N80G01Z-2.5F500.N90G00G49Z0M05N100T02N110M066N120G00G54X0Y0N130M03S1200N140G01G43Z10.H02F6000.N150G01Z-15.F100.N160G04X2.0N170G00G49Z0N180M05N190M30b.刀具半径补偿(G40,G41,G42)G41刀具半径左补偿G42刀具半径右补偿G40取消刀具半径补偿在编轮廓切削程序时,一般以工件的轮廓尺寸作为刀具轨迹进行编程,而实际的刀具运动轨迹与工件轮廓有一偏移量(既刀具半径),在编程中这一功能是通过刀具半径补偿功能来实现的.指令格式;G41(G42)G01X___Y___D___F___..G40X___Y___G41与G42的判断方法:沿刀具的移动方向看,刀具在工件的左边为左补偿.刀具在工件的右边为右补偿例题4:如图加工100*100的外形轮廓,分粗精加工.程序如下;O0004N10G17G21G90G40G49N20T01N30M06N40G00G54X-65.Y-65.N50M03S1000N60G01G43Z10.H01F6000.N70G01Z-5.F500.N80G01G42Y-50.D01N90X50.F100.N100Y50.N110X-50.N120Y-60.N130G00G49Z0M09N140G40X0Y0M05N150T02N160M067N170G00G54X-65.Y-65.N180M03S1200N190G01G43Z10.H02F6000.N200G01Z-5.F500.N210G01G41X-50.D02N220Y50.F200.N230X50.N240Y-50.N250X-60.N260G00G49Z0M09N270G40X0Y0M05N280M30四,固定循环1,a,孔加工动作,通常由以下6个动作组成:(1)G17平面快速定位;(2)Z向快速进给到R点;(3)Z轴切削进给,进形孔加工(4)孔底部的动作(5)Z轴退刀(6)Z轴快速回到起始位置.b.固定循环的编程格式:（G73----G89）X___Y___Z___R___Q___P___F___K___X__Y__:指定孔在XY内的定位;Z__:孔的深度;R__:R平面;Q__:刀具每次加工深度或精镗循环中的退刀量;P__:孔底暂停时间,已毫秒为单位;F__:进给速度;K__:孔加工循环的次数对于以上孔加工循环的通用格式,并不是每一种孔加工循环的编程都要用到以上格式的所有代码.c.固定循环的平面(1)初始平面是安全下刀而规定的一个平面.G98回到初始平面(2)R平面是快进转为切削进给的高度平面.G99回到R平面2,固定循环指令a,钻孔循环(G81)格式:G81X___Y___Z___R___F___例题5:如图钻4-D10孔,程序如下:O00058N10G17G21G90G80G49N20G00G54X0Y0N30M03S800N35G01G43Z50.H05F6000.N40G99G81X-30.Y15.Z-25.R5.F80.N50X-30.Y-15.N60X30.Y-15.N70X30.Y15.N80G80N90G00G49Z0M09N100M05N110M30b.深孔钻循环(G83)格式:G83X___Y___Z___R___Q___F____例题6:如图钻4-D10深孔,程序如下:O0006N10G17G21G90G80G49N20G00G54X0Y0N30M03S800N35G01G43Z50.H06F6000.N40G98G83X-30.Y15.Z-40.R5.Q10.F80.N50X-30.Y-15.N60X30.Y-15.N70X30.Y15.N80G80N90G00G49Z0M09N100M05N110M30d.粗镗孔循环(G85)快速到R点,以F给定的速度到孔底,以F给定的速度返回到R点.适用于铰孔.e.粗镗孔循环(G86)刀具以切削进给方式加工到孔底,然后主轴停转,刀具快速退到R点平面后,主轴正转.例题7-1:如图镗2-D25孔,程序如下:O0007N10G17G21G90G80G49N20G00G54X0Y09N30M03S600N35G01G43Z50.H07F6000.N40G99G86X-30.Y0.Z-40.R5.F80.N50X30.Y0N60G80N70G00G49Z0M09N80M05N90M30f..精镗孔循环(G76)G76指令主要用于精密镗孔加工.刀具以切削进给方式加工到孔底,实现主轴准停,刀具向刀尖相反方向移动Q,使刀具脱离工件表面,保证刀具不擦伤工件表面,然后快速退刀至R平面或初始平面,主轴正转.指令格式:G76X___Y___Z___R___Q___P___F___例题7-2:如图镗2-D30孔,程序如下:O0008N10G17G21G90G80G49N20G00G54X0Y0N30M03S600N35G01G43Z50.H07F6000.N40G98G76X-30.Y0.Z-55.R-16.Q1000P1000F80.N50X30.Y0N60G80N70G00G49Z0M09N80M05N90M30g.攻丝循环(G84右旋)进给量F=螺距*转速S例题8:如图攻2-M8孔,程序如下:O0008N10G17G21G90G80G49N20G00G54X0Y0N35G01G43Z50.H08F6000.N30M29S300N40G84X-30.Y0.Z-20.R5.F375.N50X30.Y010N60G80N70G00G49Z0M09N80M05N90M30五,子程序的应用例题9:如图所示工件,编写外形加工程序,Z轴分层切削,每次切削5mm.主程序如下:O0009N10G17G21G90G40G