数控加工中心编程方法(经典版)(1).ppt

数控加工实用技术 第三章数控加工中心编程方法 第一篇数控加工编程 手工编程 习题1 编程上机习题 习题2 编程上机习题 带有刀库和自动换刀装置的数控铣床 称为加工中心 1 加工中心 加工中心的主要特点是能自动选择和更换刀具 故工件经一次装夹后 可对工件各加工表面自动进行铣 镗 钻 扩 铰 攻螺纹等多种工序的连续加工 因此特别适合加工箱体类等复杂零件 加工中心也分立式 卧式加工中心 其刀库形式常用的有盘式刀库和链式刀库 如图3 1 图3 2 工作台可旋转 所示 图3 1圆盘型刀库立式加工中心图3 2链条型刀库卧式加工中心 加工中心功能强 为提高其工作效率 一般情况下配置的控制系统档次较高 2 控制系统 fanuc系统和siemens系统根据其型号不同 其性能也在不断的升级 虽然控制系统分不同的型号与档次 但其指令格式 含义及使用方法等均太同小异 1 加工中心编程特点 可一次安装工件连续完成多工序的自动加工 因此应合理安排各工序加工的顺序 以便于调试程序 可将多工序工件中的各工序内容分别安排在不同的子程序中 主程序主要完成子程序的调用 可自动换刀 因此特别适合孔系零件的加工 故常用某些固定循环指令完成钻 铰 镗 击丝等工序的自动加工 除换刀程序外 加工中心的编程方法与数控铣床基本相同 换刀点是一个固定点 由机床厂出厂前设定 称机床的第二原点 教材中分别以fanuc0imate mc系统和siemens802d系统为例 介绍加工中心特有常用指令和数控铣床不曾介绍过的常用指令 实际上两种不同国家的控制系统 其主要常用指令均基本相同 下面仍然以fanuc系统为例 介绍加工中心程序编制方法 2 fanuc0imate mc 1 常用g指令 自动回换刀点指令 g30 指令格式 g00g91g30z0 指令前用g00g91 z为 0 或 g00g91g30x0y0z0 功能 机床自动回换刀点 换刀前必须回换刀点 否则报警 回换刀点后机床第二原点指示灯亮 机床才能执行换刀程序 2 fanuc0imate mc 1 常用g指令 固定循环指令组 功能 某些钻孔 镗孔 攻螺纹等孔系加工动作的循环已经规范化了 如定位 快进 工进 快退等 这一系列规范的加工动作已经预先编好了子程序 存储在系统的内存中 故可用一个固定循环的g代码程序段调用 从而简化编程工作 各固定循环指令组及其具体功能 指令格式等见表3 1 表3 1孔系加工固定循环指令组及其功能 指令编程格式 2 fanuc0imate mc 1 常用g指令 固定循环指令 由表3 1可知 根据固定循环指令不同的功能 指令格式主要有三种 g x y z r f g x y z r q f g x y z r p f 其中 g 固定循环指令 x y 孔定位坐标 z 孔加工深度 r 快速下刀点或快速返回点 q 每次钻入量或返回偏移量 p 孔底暂停时间 固定循环指令加工一个孔通常由以下六个动作所组成 参见图3 3 动作1 x及y轴快速定位 开始钻 镗 铰或击丝的起始点 动作2 快速移动至r点 切削点 动作3 切削 孔加工 动作4 孔底位置的动作 如主轴暂停 反方向偏移 反方向旋转等 动作5 返回到r点 动作6 快速返回到起始点 图3 3六个动作 2 fanuc0imate mc 1 常用g指令 固定循环返回点方式指令 g98 g99 指令格式 g98 或g99 g z r f 注 g 固定循环指令 该两指令总是与固定循环指令配对使用 例如 g00x0y0z50 0 g98g81z 21 0r2 0f60 表示刀具从当前位置快速下刀至r处 z 2mm 后开始钻孔 钻至尺寸 z 21mm 后快速返回到起始点处 z 50mm 功能 如图3 4所示 图3 4固定循环返回点方式 2 fanuc0imate mc 1 常用g指令 刀具长度补偿与取消指令 g43 g49 指令格式 g43g00 或g01 z h f 其中 h 存放刀具长度补偿值的存储单元代码 类似于刀具半径补偿中的d 代码 但存储单元中的刀具长度补偿值也可为负值 负补偿 g49 取消刀具长度补偿 应用方法类似于g40 功能 g43为刀具长度补偿指令 g49为取消刀具长度补偿指令 当加工中心加工某工件需要多把刀具时 每把刀具的长度和到z坐标零点的距离都不相同 这些距离的差值就是刀具的长度补偿值 如图3 5所示 故常用到刀具长度补偿指令 编程时也可将某把刀具的长度作为基准 其它刀具长度与基准刀长度的差值 在调刀过程中通过刀具长度的正 负补偿达到与校准面长度的一致 图3 5刀具长度补偿设置 2 fanuc0imate mc 2 刀具功能t指令地址符t 后二位数为刀具号 范围为01 32 该指令使存放刀库的刀盘或链条自动转位至指定刀号的位置 3 常用m指令 除数控铣床中所介绍的m指令之外 m06 机械手在刀库与主轴头之间执行自动换刀指令 m07 冷却气开 4 常用编程程序头与程序尾 o g40g80g17 g00g91g30z0t m06 g90g54x y z m08 g43z h s m03t g41 或g42 g01x y d f g80g00g91g30z0 m30 编制图3 6所示零件 p85 精铣外轮廓 钻9 10的孔与镗 100孔的加工程序 工件原点设在左下角 零件已经过粗加工 单边余量2mm 工件厚度为10mm 加工工序 1 精铣外轮廓 铣刀为 16mm 设为t01号刀 刀具补偿号为d01 2 钻排孔 再钻圆周孔 选用t02号刀 刀具补偿号为h02 3 镗 100的孔 选用t03号刀 刀具补偿号为h03 fanuc0imate mc 图3 6样板零件 fanuc0imate mc 加工程序清单 o0010 主程序n10g40g80g17 n20m98p0100 n30m98p0200 n40m98p0300 n50m30 o0200 钻孔子程序n200g00g91g30z0t02 n210m06 换 10钻头n215s900m03 n220g90g54g00x0y30 0z50 0 n235g43z20 0h02m08 n240m98p2000l5 转子程序钻排孔n250g91g00x40y20 0 n260g98g81z 12 0r2 0f20 钻另一个孔n270g90g00x15 0 y140 0 钻圆周孔n280x96 250y168 146 n290y111 854 n300g80g49g00z50 0m09 n310m05 n320m99 o2000 钻排孔子程序g91g00x48 0g99g81z 12 0r2 0f20 g80m99 o0100 精铣外轮廓子程序n60g00g91g30z0t01 n70m06 换 16mm立铣刀n80s1200m03 n90g90g54x 20 0y 20 0z50 0 n100g43z 12 0h01m08 n110g41g01x0y0f150 0d01 n120g01y140 0 n130g02x153 458y171 685r80 0 n140g03x275 190y99 768r120 n150g02x280 0y0r50 n160g01x0 n170g40g49g00z50 0m09 n180m05 n190m99 o0300 镗孔