数控编程的基础知识之常见指令功能介绍.ppt

、数控技术和装备、3、数控编程基础知识、第二章数控加工技术基础知识、g指令准备功能：规定机床的运动线型、坐标系、坐标平面、刀具补偿、暂停等操作。 构成：由g之后两位数构成，合计有100种(G00G99 )有模式(持续效果)指令和非模式指令的区别。 例如： G01、G03、G41、G91、G04、g8等m指令辅助功能：控制机床及其辅助装置的接通断开的指令。 例如，打开、关闭冷却泵的主轴的正反旋转、停止程序结束等构成：后面由两位数字构成，合计100种(M00M99 )。 有模态(持续)指令和非模态指令的区别。 例如： M02、M03、M08等，第二章数控加工技术的基础知识，2.3数控编程的基础知识，2.3.2常见指令功能介绍：m0 :程序停止指令功能：停止所有操作，停止主轴、停止切削液、停止进给。 所有模态信息都被保存。 启动按钮后继续。 任务：停止检查、测量零件、手动更换、作业人员更换。 M01 :选择性暂停指令也称为计划停止指令功能：与M00相似。 差异： M01仅在按下控制面板上的选择停止开关按钮时有效。 作用：用于加工工件的取样检查、去除切屑等。 m12 :程序结束指令功能：程序全部结束。 此时，主轴停止，切削液关闭，数控装置和机床复位。 这个命令写在程序的最后一段。 M03、M04、M05 :主轴正转、反转、停止指令这一主轴正转，从主轴向z轴正方向看，主轴顺时针正转，相反的情况下反转。 M03、M04、M05都是模态指令。 第二章数控加工技术基础知识、2.3数控编程基础知识、m16 :交换指令功能：手动或自动交换指令。 作用：执行m16指令后，进给停止，但主轴切削液不停止。 m16指令不包含工具选择功能，常用于加工中心等更换前的准备。 第二章数控加工技术基础知识，2.3数控编程基础知识，第二章数控加工技术基础知识，2.3数控编程基础知识，M07、M08、M09冷却液开关指令功能：用于冷却装置的启动和关闭。 属于模态命令。 m37表示出了2号冷却液或雾状冷却液。 m18表示出1号冷却液或液态冷却液。 M09表示关闭冷却介质开关，关闭M07、M08、M50和M51 (m50、m51是3号、4号冷却介质开关)。 M50，M51冷却介质开指令，M30 :程序结束指令功能：与M02指令的功能基本相同。 区别在于，M30会自动返回到程序的开头，准备加工下一个工件。 M98、M99 :子程序调用和返回指令M98 :子程序调用的指令M99 :子程序结束后返回主程序的指令。 第二章数控加工技术基础知识、2.3数控编程基础知识、M00、M01、M02、M30的差异和联系m0 :为程序暂停指令。 程序至此停止进给，主轴停止。 按下重新启动按钮后，进入下一步骤。 主要想让程序员在加工中暂时停止机床(工件检查、调整、排屑等)。 M01 :有选择地暂停程序的指令。 此功能在执行程序时，控制面板的“停止选择”键处于“ON”状态时生效。 执行后的效果与m0相同，经常用于键尺寸的检查和暂停。 m12 :主程序结束命令。 执行该指令后，进给停止，主轴停止，冷却液关闭。 程序光标停在程序的最后。 M30 :主程序结束指令。 功能与M02的不同之处在于，不管在M30之后是否有其他段，光标都返回到程序标头位置。 第二章NC加工技术的基础知识、2.3NC编程的基础知识、f、s、t、d指令f指令指定(合成)进给速度指令的构成： f之后加上几个数字，例如f50、F3500等。 这里，数字表示实际的合成速度值。 这是模态命令。 单位： mm/min (米系)或inch/min (英寸系)。 根据用户选择的编程单位，以米为单位，上述两个指令分别显示为F=150mm/min，F=3500mm/min。第二章NC加工技术的基础知识、2.3NC编程的基础知识、f指令指定(合成)进给速度指令G94是进给速度，单位是mm/min，G95是进给量，单位是mm/r。 G94是默认设置。 华中数控系统用G98、G99表示。 快进速度是“最高允许速度”。 第二章数控加工技术基础知识、2.3数控编程基础知识、s指令(切削速度) 指定主轴转速指令的构成： s后加上几个数字，例如S500、S3500等。 其中数字表示实际主轴转速值。 这是模态命令。 单位： r/min。 上述两个指令分别为主轴转速： 500r/min； 3500r/min。 G96、G97指令指定。 G97单位r/min，默认值。 第二章数控加工技术基础知识、2.3数控编程基础知识、t指令构成： t后面跟4位数字，分别表示仓库中存储的刀具编号和刀具补充编号。 注意： 1、一个刀具有多个辅助刀具编号2，低位2位的数据为00时，取消辅助刀具编号的例子为P49，第二章数控加工技术的基础知识、2.3数控编程的基础知识、t、d指令指定刀具编号和刀具长度、半径存储寄存器编号指令。 构成： t、d后面跟t1、D02等两位数字。 其中，数字分别表示存储在库中的刀具编号、刀具长度、半径补偿寄存器编号。 上述两个指令分别表示后续加工会选取刀具库中的11号刀具，并使用D02注册的数值进行补偿。 第二章NC加工技术的基础知识、2.3NC编程的基础知识、由尺寸指令指定的刀具沿坐标轴移动的方向和目标位置的指令x、y、z、u、v、w指令构成：由带符号的数字构成。 例如，在X100、Y-340等中，数字表示沿文字中指定的坐标轴运动的目标位置的值，符号表示运动方向。 单位：毫米、m (米)或英寸。 根据用户选定的编程单位，第二章数控加工技术的基础知识，2.3数控编程的基础知识，a、b、c指令指定沿旋转轴移动的方向和目标位置指令的构成：后面带符号的数字的构成。 诸如A100、C-340，数字表示沿用字母指定的坐标轴运动的目标位置的值，符号表示运动方向。 单位：度，弧度。 根据用户选定的编程单位，第二章数控加工技术的基础知识，2.3数控编程的基础知识，1，关于坐标和坐标系的指令(1)绝对尺寸和增量尺寸指令G90/G91指令： G90指令：程序中的编程尺寸在某坐标系中绝对G91指令：因为程序中的编程大小显示本阶段的起点，即编程大小是本阶段各轴的移动增量，所以G91也被称为增量坐标指令。 第二章NC加工技术的基础知识、2.3NC编程的基础知识、2.3.3一般的准备指令功能和使用方法、工件坐标系G92指令形式：G92X_Y_Z_指令功能：设定工件坐标系程序形式为G92XaYbZc的情况下，加工原点距刀具起点的距离为X=-a，y 例如： G92X20Y10Z10其建立的加工原点位于距刀具起点X=-20，Y=-10，Z=-10的位置，如图所示。 第二章数控加工技术的基础知识、2.3数控编程的基础知识、 使用、和此命令时，所有坐标中指定的坐标尺寸都是所选工件加工坐标系中的位置。 16号工件的加工坐标系以CRT/MDI方式设定。 第二章NC加工技术的基础知识、2.3NC编程的基础知识、G92和G54G59的差异G92指令和G54G59指令是用于设定工件加工坐标系的，但在使用中有差异。 G92命令通过程序设置可选的加工坐标系。 设定的加工坐标系的原点与当前刀具位置相关，该位置在机床坐标系中的位置根据当前刀具的位置而变化。G54G59指令段可与G00、G01指令组合，如G54G90G01X10Y10，运动零件在选定的加工坐标系中移动。 执行程序段时，无论刀具的当前点在哪里，都会移动到加工坐标系的X10Y10点。 第二章NC加工技术的基础知识，2.3NC编程的基础知识，其实，G92指令段只是设定加工坐标系，不发生任何动作。 此时，刀具已经在加工坐标系的X10Y10点上。 第二章NC加工技术的基础知识，第二章NC加工技术的基础知识，第二章NC加工技术的基础知识，第二章NC编程的基础知识，(4)坐标平面选择指令G17、G18、G19、G17、G18、G19分别指定空间坐标系中的XY平面、ZX平面和YZ平面。 在三坐标数控铣床和铣床加工中心，接通电源后，NC装置只要自动将机床设定为G17状态，在XY坐标平面内进行轮廓加工，就不需要通过程序设定G17。 同样，NC车床总是在XZ坐标平面内移动，所以程序中也不需要用G18指令来指定。第二章NC加工技术的基础知识、2.3NC编程的基础知识、2、关于控制方式的指令(1)快速定位指令G00、编程形式： G00X_Y_Z_功能：指令工具从现在开始，以NC系统预先确定的快进速度，按程序段注意： G00的运动轨迹不一定是直线，不注意的话容易干涉。编程格式： G01X_a_Y_b_Z_c_F_f_功能：指令与多坐标(2，3坐标)联动，以程序段中规定的合成进给速度f，相对于工件直线地、从当前位置在程序段中规定刀具当前位置是直线的起点，是已知点，程序段中指定的坐标值是终点坐标。 第二章NC加工技术的基础知识，2.3NC编程的基础知识，(2)直线插值指令G01、G02，G03是圆弧插值指令，该指令的功能是使机床在规定的坐标平面内进行圆弧插值运动。 圆弧插值指令首先指定圆弧插值的平面，插值平面用G17、G18、G19选定。 圆弧插值有顺时针圆弧插值G02和逆时针圆弧插值G03两种方式。 编程形式有I、j、k形式和r形式两种。 第二章数控加工技术基础知识，2.3数控编程基础知识，(3)圆弧插值指令G02，G03，G02 :顺时针圆弧插值； G03 :逆时针圆弧插值。 顺、逆方向判别规则：从与某个平面的坐标轴垂直的方向看，判别圆弧的顺逆时针方向。 第二章数控加工技术的基础知识、2.3数控编程的基础知识、程序格式： XY平面： G17G02XYIJ(R)F； g 17 g 03 xyIjf ； ZX平面： g 18 g 02 xzIkf ； g 18 g 03 xzIkf ； YZ平面： g 19 g 02 zyjkf ； g 19 g 03 zyjkf ； 在此，x、y、z的值是指圆弧插值的终点坐标值的I、j、k是指向起点的圆心矢量向各坐标轴的投影矢量。 与G90、G91无关，第二章NC加工技术的基础知识、第二章NC加工技术的基础知识、第二章NC编程的基础知识、全圆的插值方式圆弧插值指令、全圆插值加工，起点a和终点b很明显是一致的，此时将无数半径r一定的圆因此，不能以x、y和r参数格式加工全圆。 必须以x、y、I、j参数格式进行加工。顺时针插值程序(黑丸):G90G17G02X-50.Y0.I50.J0 . 逆时针插值程序(黑圈):G90G17G03X-50.Y0.I50.J0 .编程格式：第二章数控加工技术的基础知识、2.3数控编程的基础知识、3、与刀具修正相关的指令(1)刀具半修正指令G40、G41、G42、G40、G44、G43指令刀具半径修正指令G41 :左刃修正，即加工方向xx :刀具补偿偏移值寄存器编号。 第二章NC加工技术的基础知识、2.3NC编程的基础知识、G40、G44、G43指令刀具长度校正指令该指令基于偏移寄存器D01D99中存储的设定值(与终点坐标值相加(G43 )或减法(G44 )后)。 编程形式： G43(G44)DxxZ_，第二章NC加工技术的基础知识，2.3NC编程的基础知识，编程示例：如图所示，o点(红)是机床的原点，OXYZ是机床的坐标系，O(黄)是编程时选定的工件的原点，o 第二章数控加工技术的基础知识、2.3数控编程的基础知识、绝对坐标编程(机床坐标系) n 01 g 90 g 17 g 00 g 42 d 01 x 100y 70s 400 m 03 m 08； N02G01Z-240； n03x400f250n04y370； N05G03X200Y270J-100； N06G02X100Y170I-100； N07G01X200Y70； N08G00G40Z-165M05M09； N09X300Y120M02； 第二章数控加工技术的基础知识、2.3数控编程的基础知识、G04暂停指令功能：可将刀具转换为短时间的无进给运动程序形式： g04x_，或g04f_中： x、f后的数值表示暂停的时间，单位为ms； 刀具、工件的转速由具体的数控系统决定。 用途：利用环形槽、镗孔、钻头等光整加工进行时间匹配，为了对那些动作长的外部或确保完成足够的时间，可在程序中插入此指令。 第二章数控加工技术的基础知识、2.3数控编程的基础知识、1、坐标轴的运动方向及其命名、数控机床坐标轴及其运动方向的统一规定，可以使编程方便，使编辑的程序对同一类型的机床具有通用性。 同时，维护和使用也非常方便。 PS和我国制定了命名标准。 第二章数控加工技术的基础知识，2.3数控编程的基础知识，2.3.4机床的坐标系统，2，标准坐标系(1)刀具对工件的运动原则：由于机床结构不同，刀具运动、工件固定、刀具固定、工件运动等。 因为容易编程，被规定为工件固定、工具运动。 (2)NC机床的标准坐标系：右手