数控线切割编程技术课件.ppt

第二章数控线切割编程技术 学习指南了解线切割的编程过程 掌握并熟练运用3B代码编程的格式 理解直线和圆的编程 3B代码 掌握并熟练运用G代码编程的格式 理解并掌握G代码编程 熟悉机械控制功能 T功能 和辅助功能 M功能 2 1线切割编程简介 线切割机床的控制系统是按照人的 命令 去控制机床加工的 因此 必须事先把要切割的图形 用机器所能接受的 语言 编排好 命令 这项工作叫做数控线切割编程 简称编程 一般高 快 走丝线切割机床采用的是B代码格式 低 慢 走丝线切割机床采用国际通用的G代码格式 数控编程分为人工编程和自动编程两大类 人工编程是采用各种数学方法 使用一般的技术工具 包括电子计算器 对编程所需要的数据进行处理和运算 通常是把图形分割成直线和圆弧段 并把每段曲线关键点 起点 终点 圆心等 的坐标一一定出 按这些曲线的关键点坐标进行编程 自动编程使用的数控语言及各种输入手段 向计算机输入必要的形状和尺寸数据 利用专门的应用软件求得各关键坐标和编写数控加工所需要的数据 再根据各数据编写出数控加工代码 我们学习的Caxa线切割系统 是一个可以进行自动编程的软件 它可以输出B代码和G代码又可以进行图形设计的一个功能非常强大的国产软件 目前 线切割自动编程用的计算机以微型机为主 即个人电脑 软件也很多 我们在以后的学习当中会提到 2 23B代码编程 2 2 1程序格式国内的数控电火花线切割机床多采用 5指令3B 格式 一般格式为 BXBYBJGZ它们代表的意思为 B 分隔符 它将X Y J的数值分隔开 B后的数字如为0 则0可省略不写 X X轴坐标值 Y y轴坐标值 J 计数长度 G 计数方向 分为按X方向计数 Gx 和按y方向计数 Gy Z 加工指令 共有12种指令 直线4种 圆弧8种 XYJ均取绝对值 单位为微米 m 1米 m 100厘米 cm 1000毫米 mm 1厘米 cm 10毫米 mm 1毫米 mm 100丝 c 1000微米 m 1丝 c 0 01毫米 mm 10微米 m 1微米 m 0 001毫米 mm 丝 c 别名叫道或条 四川 台湾 香港叫法 2 2 2斜线 直线 的编程 A建立编程坐标系 把坐标的原点取在线段的起点上 B格式中每项的意义 1 X Y是线段的终点坐标值 Xe Ye 也可以是线段的斜率 2 计数长度 J 由线段的终点坐标值中较大的值来确定 如Xe Ye 则取Xe 反之取Ye 如图2 1所示 3 计数方向 G 是线段终 点坐标中较大值的方向 如Xe Ye 取Gx 反之取Gy 如图2 2和2 3所示 注意 当Xe Ye时 45o和225o取Gy 135o和315o取Gx 4 加工指令 Z 共有4种指令 L1 L2 L3 L4第一象限取L1 0o a 90o 第二象限取L2 90o a 180o 第三象限取L3 180o a 270o 第四象限取L4 270o a 360o 见图2 4所示 技巧 与X轴或Y轴重合的直线 编程时X Y均可作0 且在B后可不写 例如程序B0B3000B3000GyL2可简化BBB3000GyL2 第三节圆弧编程 P22 1 建立坐标系 把坐标系的原点取在圆弧的圆心上 2 格式中每项的意义 1 X Y是圆弧的起点坐标 与直线不同 2 计数方向 G 由圆弧的终点坐标值中较小的值来确定 如终点坐标值Ye Xe 则计Gy 反之计Gx 与直线不同 3 计数长度 J 应取从起点到终点某一坐标轴移动的总距离 当计数方向确定后 就是被加工曲线在该方向 计数方向 投影长度的总和 对圆弧来讲 它可能跨越几个象限 4 加工指令 Z 由圆弧起点所在的象限决定 指令共有8种 逆圆4种 顺圆4种 如图2 7和图2 8所示 注意 当起点位于坐标轴上时 顺圆和逆圆的加工指令是不样的 若起点在X轴正方向上 即a 0o 则逆圆的加工指令为NR1 顺圆的加工指令为SR4 若起点在X轴正方向上 即a 90o 则逆圆的加工指令为NR2 顺圆的加工指令为SR1 若起点在X轴正方向下 即a 180o 则逆圆的加工指令为NR3 顺圆的加工指令为SR2 若起点在X轴正方向下 即a 270o 则逆圆的加工指令为NR4 顺圆的加工指令为SR3 例题讲解 1 补偿量 公式补偿量r d电极丝直径 2 单边放电间隙 L模具配合间隙 2 a A B C c b 三角函数公式 b c tan c b tan b a sin c a sin arctan c b arctan b c arcsin b a arcsin c a 斜边 直角边 直角边 P21 先建立坐标系 把坐标原点取在线段的起点A处 因为Xe Ye 看终点坐标值判断 所以取G Gy J Jy 3000 在第一象限 加工指令 Z 为L1 图2 5B2000B3000B3000GyL1或者B2B3B3000GyL1 当x y直位数相同时可省略0 但后面的计数长度J不能省略任何一位 P21图2 6先建立坐标系 把坐标原点取在线段的起点A处 可见Xe Ye故G GX J Jx 3500 由于直线位于第三象限 所以加工指令 Z 为L3A B的程序为 B3500B00B3500GxL3 可省略BBB3500GxL3 P23 图2 9先建立坐标系 把坐标原点取在圆心O上 起点A Xb 2000 Yb 9000 终点B Xe 9000 Ye 2000 可见Xe Ye故取G Gy J Jy YA YB 9000 2000 7000A B的程序为B2000B9000B7000GySR1 P23图2 10先建立坐标系 把坐标原点取在圆心O上 则坐标A Xb 2000 Yb 9000 坐标B Xe 0 Ye 9220 按逆圆切割方向编程那么有A为起点 B为终点因Xe Ye故取G Gx J Jx Jx1 Jx2 9220 2000 9200 164400 注意圆弧编程中 J计数长度为投影长度 由于A位于第二象限 又由A B为逆圆 所以取加工指令 Z 为NR2故A B的程序为 B2000B9000B16440GxNR2 按顺圆切割方向编程那么有B为起点 A为终点因Xb Yb故G Gx J Jx1 Jx2 9220 9220 2000 16440由于B位于第三象限 又B A为瞬圆 所以取加工指令 Z 为SR3故B A的程序为 B0B9220B16440GxSR3 G代码编程学习要点 掌握并熟练运用G代码编程的格式 理解并掌握G代码编程 2 3G代码编程 2 31程序格式1 第四节G代码编程 P29 P35 1 程序格式 程序中安排字符的集合称为字 程序段是由各种字组成的 一个字由一个地址 用字母表示 和一组数字组合而成 如G01 G1 总称为字 G为地址 01为数字组合 如图2 20所示 G03 数字组合地址 2 程序号 程序的名字 不同的机床系统可以支持不同的格式名字 如Fanuc的是以O开头接着为4位数字 可编程范围为O0001 9999 即O0001 O9999 有些机床则可以使用任何名字 但是都是英文字母或数字 例如hhhh 1234等 3 程序段 能够作为一个单位来处理一组连续的字 一个程序是由多个程序段组成的 如 N0010G92X0 000Y60 000程序段编号范围为N0001 N9999 常用编程指令G功能 G功能是设立机床工作方式或控制系统工作方式的一种命令 其后续数字一般为2位数 00 99 如 G90表示绝对坐标指令 G91表示相对坐标指令 G92表示设置当前点坐标系 G00快速点定位 G01走直线插补 G02 G03走圆弧插补 G40 G41 G42电极丝半径补偿 G40取消补偿 G41左补偿 G42右补偿 看电极丝在工件的那一边就是哪种补偿 尺寸坐标字 尺寸坐标字主要用于指定坐标移动的数据 其地址符为 X Y Z U V W P Q A等 例如 X Y Z指定到达点的直线坐标尺寸 I J K指定圆弧中心坐标的数据 A指定锥度面加工角度的数据 T功能 用于指定有关机械控制的事项 如 T80表示送丝 T81表示停止送丝 T84冷却液开 T85冷却液关等 不同的机床系统它的T功能代表的意义可能不一样 要自己参看机床出厂说明 才可定 D H功能 D H用于指定补偿量 如 D001或者H001表示取1号补偿值 L功能用于指定子程序的循环执行次数 可以在0 9999之间指定一个循环次数 如 L5表示做5次循环 如 0123 isoN10T84T86G90 可省略 G92X0 000Y0 000 N20G01X0 000Y4 240 N30G01X4 064Y4 240 N40M98P0456L20 N50G90G01X50 000Y4 240 N60G01X50 000Y0 000 N70G01X0 000Y 2 000 N80T85T87 N90M02 0456 isoN10G91G01X0 000Y 2 000 N20G01X2 00Y0 000 N30G01X0 000Y2 000 N40G01X2 000Y0 000 N50M99 准备功能 1 G90 绝对坐标指令 格式 G90采用本指令 然后程序段的坐标值都应按绝对方式编程 即所有点的表示数值都是在编程坐标系中的点坐标值 直到执行G91为止 如图所示 若采用绝对坐标指令 G90 则从A B的尺寸坐标值为X100 Y50从B C的尺寸坐标值为X100 Y100从C D的尺寸坐标值为X50 Y100从D A的尺寸坐标值为X50 Y50 2 G91 相对坐标指令 格式 G91采用本指令后 后面的程序段的坐标值都应按增量方式编程 即所有点的表示数值均以前一个坐标位置作为起点来计算运动终点的位置矢量 直至执行G90指令为止 如图所示 若采用相对坐标指令 G91 则从A B的尺寸坐标值为X50 Y0从B C的尺寸坐标值为X0 Y50从C D的尺寸坐标值为X 50 Y0从D A的尺寸坐标值为X0 Y 50 3 G54 坐标系设定 G54是程序坐标系设置指令 一般以零件原点作为程序的坐标原点 程序零点坐标存储在机床的控制参数区 程序中不设置此坐标系 而是通过G54指令调用 4 G92 设置当前点坐标系 格式 G92G92是设置当前电极丝位置的坐标值 G92后面跟的X Y坐标值 5 G00 快速定位 格式 G00X 5 3Y 5 3快速移动指令G00是使电极丝按机床最快速度沿直线或折线移动到目标位置 其速度取决于机床 有的可以上到18m min 6 G01 直线插补 格式 G01X 5 3Y 5 3直线插补 G01 是使用电极丝从当前位置以进给速度移动到目标位置 7 G02 G03 圆弧插补 格式 G02X 5 3Y 5 3I 5 3J 5 3或G02X 5 3Y 5 3R 5 3G03X 5 3Y 5 3I 5 3J 5 3或G03X 5 3Y 5 3R 5 3编程参数说明 1 G02和G03指令用于切割圆或者圆弧 其中G02为顺时针切割 G03为逆时针切割 2 X Y的坐标值为圆弧终点的坐标值 用绝对方式编程时 其值为圆弧终点的绝对坐标 用增量方式编程时 其值为圆弧终点相对于起点的坐标 3 I和J是圆心坐标 用绝对方式或增量方式编程时 I和J的值分别是在X或Y方向上 圆心相对于圆弧起点的距离 是为什么取负 号的原因 4 在圆弧编程中 也可以直接给出圆弧的半径R 而无须计算I和J值 但在圆弧圆心角大于180o是 R的值应加负号 5 对于整圆 要用I和J方式编程 不能用R方式编程 8 G40 G41 G42 电极丝半径补偿 格式 G40 取消电极丝补偿 G41 电极丝左补偿 G42 电极丝右补偿 1 G41 左补偿 是指加工轨迹以进给的方向为正方向 沿轮廓左侧让出一个给定的偏移量 2 G42 右补偿 是指加工轨迹以进给的方向为正方向 沿轮廓右侧让出一个给定的偏移量 3 G40 取消补偿 是指关闭左右补偿方式 另外 也可以通过开启一个补偿指令码来关闭另一个补偿指令代码 2 3 3指定关机械控制 T功能 开走丝 T86 T86指令是控制机床走丝的开启 关走丝 T87 T87指令是控制机床走丝的结束 冷却液开 T84 T84指令是控制打开冷却液阀门开关 开始开放冷却液 冷却液关 T85 T85指令是控制关闭冷却液阀门开关 停止开放冷却液 2 3 4辅助功能 M功能 1 暂停指令 M00 程序暂停指令M00是暂停程序的运行 等待机床操作者的干预 如检验 调整 测量等