手工编程与经验技巧

手工编程与经验技巧,陕西航空技术学院高级教学部杨海东Tel-mail:yhd7cj8866,2,八条原则：（1）、G41/G42只能在G01/G00而不能在G02/G03代码上实现刀具半径补偿过程的建立。G40也不能在G02/G03上撤消。（2）、G41/G42只能在被G17、G18或G19选择的平面上进行，在刀具半径补偿的模态下，不能改变平面的选择，否则出现P/S37报警;(且如在XY平面中执行，在Z轴无效,以此类推)。（3）、G41/G42后必须紧跟两条XY平面内的轴移动，严格禁止出现连续两条Z轴移动指令。（4）、G41/G42补偿程序段矢量长度必须大于(不允许等于)刀具实际半径及刀具补偿寄存器内值。（5）、G41/G42补偿程序矢量线与第一段切削线（或切线）的夹角应在90180之间。严禁在180360。（6）、G41/G42补偿程序段尽量不要和第一段切削线重合（举例在一正方形的一边延长线上切入的分析），或在起延长线上（但完全允许在圆弧的切线延长线上）。（7）、在撤消半径补偿时，使用G40代码后，如没有XY轴移动而程序结束，实际的补偿并未撤消。（8）、在G41或G42指令中，地址H指定了一个补偿号，每个补偿号对应一个补偿值。长度补偿一样，H00意味着取消半径补偿和长度补偿。,半径补偿G41/G42/G40（分析讲解）,重要公共基本代码的讲解,3,半径补偿的五种方式：,4,5,1）、在程序中灵活修改刀具半径、长度补偿值。,在程序中配合调用宏指令，使用R#100等的方法可以随时控制刀具半径、长度补偿值。这一点在编程中非常有意义。(举例,窄平面凸轮槽),FANUC手工编程与经验技巧,1、基本重要G代码的使用方法和技巧,6,2）、坐标系的旋转G683）、坐标系的旋转注销G69指令格式：G17G68X_Y_R_G18G68X_Y_R_G19G68Y_Z_R_G69如图6-5，X，Y，Z指定旋转中心的坐标值，R指令旋转角度，通常系统设定用绝对值指令，逆时针方向旋转为正，顺时针方向旋转为负。,7,N10G92X-500.0Y-500.0G69G17；N20G68G90X700.0Y300.0R75.0；N30G90G01X0Y0F200（或G91X500.0Y500.0）N40G91X100.0；N50G02Y1000.0R1000.0N60G03X-100.0J-500.0N70G01Y-1000.0；N80G69G90X-500.0Y-500.0M02G68指令执行后，程序中后面的指令都以G68指令的旋转中心为中心，以R为旋转角来旋转。（对平面凸轮这种有与键槽角度要求的零件加工非常适合举例）在有刀具补偿的情况下，先进行坐标旋转，然后才进行刀具半径补偿、刀具长度补偿。在有缩放功能的情况下，先缩放后旋转。,8,例.如图36所示的旋转变换功能程序。%1主程序N10G90G17M03N20M98P100加工N30G68X0Y0P45旋转45N40M98P100加工N50G69取消旋转N60G68X0Y0P90旋转90N70M98P100加工N80G69M05M30取消旋转,%100子程序(的加工程序)N100G90G01X20Y0F100N110G02X30Y0I5N120G03X40Y0I5N130X20Y0I10N140G00X0Y0N150M99,9,4）、比例缩放加工G515）、比例缩放注销G50指令格式：G51I_J_K_P_G50I、J、K值为缩放比例中心的坐标值P为缩放倍率，大于1放大，小于1缩小。G50指令取消缩放比例。例如图所示，图形按P=2的比例放大加工后位图形的形式。其中PO点为比例缩放中心，坐标值为I、J、K。,10,6）、极坐标指令加工G167）、极坐标指令注销G15指令格式：G17G16指定XY平面时，+X轴为极轴，程序中X坐标指定极径，Y与极轴夹角G18G16指定ZX平面时，+Z轴为极轴，程序中Z坐标指定极径，X与极轴夹角G19G16指定YZ平面时，+Y轴为极轴，程序中Y坐标指定极径，Z与极轴夹角G15这个指令它自身不带有任何参数，仅起影响其他指令的作用。例如图所示，极坐标指令套用钻孔固定循环后的加工程序：,11,8)、螺旋线进给格式：注:螺旋线插补的进给速度F为合成运动速度。螺旋线插补中可以运用刀具半径补偿(G41/G42过程需提前建立),12,例1.图27所示的螺旋线程序G91时：G91G17G03X-30.0Y30.0R30.0Z10F100G90时：G90G17G03X0Y30.0R30.0Z10F100G91时:G91G19G02Y30Z-30R30X10F100G90时：G90G19G02Y30Z0.0R30.0X10F100,13,例2.图27所示的螺旋线程序%00027T1M6G54G90S900M03G0Z5.X30.Y0.G01Z0.F200G17G03X0Y30R30Z10G00Z30X30Y-50M30%,14,例3.下图所示用直径10mm的键槽刀加工直径50的孔，工件高10mm%0027N1G92X0Y0Z30N10G03I-20Z3N2G01Z11X20F200N11G03I-20Z2N3G03I-20Z10N12G03I-20Z1N4G03I-20Z9N13G03I-20Z0N5G03I-20Z8N14G03I-20N6G03I-20Z7N15G01X0N7G03I-20Z6N16G00Z30N8G03I-20Z5N17X30Y-50N9G03I-20Z4N18M30运用与螺旋切入式下刀，对小、深型腔的切入手工编程加工很有用。,15,思考编程题:,16,9)、正弦线插补（虚轴加螺旋线插补）1、在G07指定X、Y、Z0指令之后，X、Y、Z轴就为虚轴，2、虚轴只参加计算，不运动。3、G07仅在其被规定的程度段中有效。4、虚轴仅对自动操作有效，手动操作无效。,17,例1.图所示，关于YZ平面上的单周期正弦曲线插补，X轴为虚轴。XX+YY=RR（R：圆弧半径）Y=RSIN（2Z/L）（L：单周期Z轴移动量）程序如下：%0001N01G92X0Y0Z0N02G07X0G90G03X0Y.0I0J5.0Z20.0F100N04G07X1N05M30,18,例.图28所示，关于xy平面上的单周期正弦曲线插补，X轴为虚轴。ZZ+YY=RR（R：圆弧半径）Y=RSIN（2X/L）（L：单周期Z轴移动量）程序如下：%0001N01G92X0Y0Z0N02G07Z0G19G90G03Y.0Z0J5K0X20.0F100N04G07Z1N05M30,19,2、坐标系应用代码的讲解,1）、G54G59坐标系的使用在机床中，我们可以预置六个工件坐标系，通过在CRT-MDI面板上的操作，设置每一个工件坐标系原点相对于机床坐标系原点的偏移量，然后使用G54G59指令来选用它们，G54G59都是模态指令，分别对应16预置工件坐标系。,20,2）、G92坐标系的使用定义以当前刀具所在的相对位置为坐标系中心，如G92X0.Y0.Z0.说明当前刀具位置就为坐标系中心。G92X50.Y50.Z0.是指刀具当前位置在坐标系的X50.Y50.Z0.位置处,因此反推X-50.Y-50.Z0.就是当前坐标系中心.如果多次使用G92指令，则每次使用G92指令给出的偏移量将会叠加。对于每一个预置的工件坐标系（G54G59），这个叠加的偏移量都是有效的。注：使用G92的程序初试运动点和程序结束返回点必须一致！,21,3）、G52子坐标系的使用在G54G59或G92坐标系中建立另一子坐标系。指令格式：G52X_Y_Z_子坐标系撤消格式:G52X0.Y0.Z0.子坐标系使用完成后必须撤消子坐标系使用举例讲解.,22,3、进给功能,1）、切削方式（G64）一般地，为了有一个好的切削条件，我们希望刀具在加工工件时要保持线速度的恒定，但我们知道自动加减速控制作用于每一段切削进给过程的开始和结束，那么在两个程序段之间的衔接处如何使刀具保持恒定的线速度呢？在切削方式G64模态下，两个切削进给程序段之间的过渡是这样的：在前一个运动接近指令位置并开始减速时，后一个运动开始加速，这样就可以在两个插补程序段之间保持恒定的线速度。可以看出在G64模态下，切削进给时，NC并不检查每个程序段执行时各轴的位置到达信号，并且在两个切削进给程序段的衔接处使刀具走出一个小小的圆角。,23,2）、精确停止(G09)及精确停止方式(G61)如果在一个切削进给的程序段中有G09指令给出，则刀具接近指令位置时会减速，NC检测到位置到达信号后才会继续执行下一程序段。这样，在两个程序段之间的衔接处刀具将走出一个非常尖锐的角，所以需要加工非常尖锐的角时可以使用这条指令。使用G61可以实现同样的功能，G61与G09的区别就是G09是一条非模态的指令，而G61是模态的指令，即G09只能在它所在的程序段中起作用，不影响模态的变化，而G61可以在它以后的程序段中一直起作用，直到程序中出现G64或G63为止。,3）、内拐角自动倍率G62一旦指定，直到G61、G63或G64指定之前，该功能一直有效。在刀具半径补偿期间，当刀具沿着内拐角移动时，对切削进给速度进行倍率，以抑制单位时间内的切削量，这样可以加工出好的表面精度。,24,绝对值和增量值编程（G90和G91）有两种指令刀具运动的方法：绝对值指令和增量值指令。在绝对值指令模态下，我们指定的是运动终点在当前坐标系中的坐标值；而在增量值指令模态下，我们指定的则是各轴运动的距离。G90和G91这对指令被用来选择使用绝对值模态或增量值模态。G90绝对值指令G91增量值指令,4、绝对和增量编程方式,绝对和增量编程方式与子程序的配合使用将达到事半功倍的效果！（在子程序讲解完后举例）,25,5、主程序与子程序,加工程序分为主程序和子程序，一般地，NC执行主程序的指令，但当执行到一条子程序调用指令时，NC转向执行子程序，在子程序中执行到返回指令时，再回到主程序。当我们的加工程序需要多次运行一段同样的轨迹时，可以将这段轨迹编成子程序存储在机床的程序存储器中，每次在程序中需要执行这段轨迹时便可以调用该子程序。,当一个主程序调用一个子程序时，该子程序可以调用另一个子程序，这样的情况，我们称之为子程序的两重嵌套。一般机床可以允许最多达四重的子程序嵌套。在调用子程序指令中，可以指令重复执行所调用的子程序，可以指令重复最多达999次。,调用指令格式,26,M99返回时特殊指令：（1）、在M99返回主程序指令中，我们可以用地址P来指定一个顺序号，当这样的一个M99指令在子程序中被执行时，返回主程序后并不是执行紧接着调用子程序的程序段后的那个程序段，而是转向执行具有地址P指定的顺序号的那个程序段。,27,（2）、如果在主程序中执行M99控制返回到主程序的开头例如把/M99放置在主程序的适当位置并且在执行主程序时设定跳过任选程序段开关为断开则执行M99,28,6、任意角度倒角/拐角圆弧,倒角和拐角圆弧过渡程序段可以自动地插入在下面的程序段之间：在直线插补和直线插补程序段之间在直线插补和圆弧插补程序段之间在圆弧插补和直线插补程序段之间在圆弧插补和圆弧插补程序段之间,上面的指令加在直线插补G01或圆弧插补G02或G03程序段的末尾时，加工中自动在拐角处加上倒角或过渡圆弧。倒角和拐角圆弧过渡的程序段可连续地指定。,29,在C之后，指定从虚拟拐点到拐角起点和终点的距离，虚拟拐点是假定不执行倒角的话实际存在的拐角点。,在R之后指定拐角圆弧的半径,30,N001G92G90X0Y0;N002G00X10.0Y10.0;N003G01X50.0F10.0,C5.0;N004Y25.0,R8.0;N005G03X80.0Y50.0R30.0,R8.0;N006G01X500,R8.0;N007Y70.0,C5.0;N008X10.0,C5.0;N009Y10.0;N010G00X0Y0;N011M30;,31,编程举例提纲：1、刀具引入/引出，配合刀具半径补偿基本方法。2、铣加工内整圆程序的编制与分析（G41/G42的应用）3、铣精密键槽程序的编制与分析（空中刀具补偿的应用）4、铣轴上多键槽的程序编制与分析（空中刀具补偿的应用、G52子坐标系、宏程序的应用、G65宏调用）5、等距槽（步枪瞄准基座）的粗、精加工（相对/绝对编程、子程序的应用）6、等距槽演化为平面铣削的编程。,32,7、平面铣演化复合斜面的加工（相对编程、坐标系旋转、子程序调用）,33,SIMENS手工编程与经验技巧,1）、G05：通过中间点进行圆弧插补,N5G90Z17X20;N10G5Z57X20IX=40KZ=37;(中