数控机床与编程_06_02

1、1第六章数控车削编程第六章数控车削编程2 数控机床工件坐标系的设定方法 数控车削基本知识 基本指令G00、G01 课堂练习课堂练习3经济型数控车床只有经济型数控车床只有X X、Z Z两轴两轴工件径向水平方向工件径向水平方向机床某一部件的运动增大刀具与工件之间距机床某一部件的运动增大刀具与工件之间距离定为该轴的正方向。离定为该轴的正方向。6.2 数控车床笛卡尔坐标系4 1机床原点机床原点数控机床的原点数控机床的原点就是机床坐标系的原点并且不能改变。数控车床的机床原点为主轴旋转中心与卡盘后的主轴端面的交点。2.2. 参考点参考点 参考点参考点是数控机床上的一个固定不变的极限点，其位置由机械挡块来确

2、定。参考点设定在X轴和Z轴运动正方向的极限位置上。一 数控车床和车削加工中心编程指令6.2 数控车床笛卡尔坐标系5 注意：注意： 机床原点与参考点是不同机床原点与参考点是不同的的6一 数控车床和车削加工中心编程指令6.2 数控车床笛卡尔坐标系73.3. 工件原点工件原点( (编程原点编程原点) )工件原点工件原点是确定被加工工件几何形体上各要素位置的基准。是根据加工零件图样及加工工艺要求选定的编程坐标系原点。数控车床编程时，工件原点应选在工件的旋转中心上。数控车削零件的编程原点可以选择在工件左、右端面，也可以选择在工件的纵向对称中心或其他位置。一 数控车床和车削加工中心编程指令6.2 数控车床

3、笛卡尔坐标系8编程原点一 数控车床和车削加工中心编程指令6.2 数控车床笛卡尔坐标系9 对于z轴程序原点的选择，有三种比较常用的方法： a卡盘端面卡盘的主平面。 b卡爪端面 卡爪的前表面。 c工件端面加工工件的右端面。一 数控车床和车削加工中心编程指令6.2 数控车床笛卡尔坐标系106.2.1 6.2.1 坐标系坐标系1.1. 机床坐标系机床坐标系一 数控车床和车削加工中心编程指令6.2 数控车床笛卡尔坐标系6.2.1 坐标系112.2. 工件坐标系工件坐标系 一 数控车床和车削加工中心编程指令6.2 数控车床笛卡尔坐标系6.2.1 坐标系126.2.2 6.2.2 工件坐标系的设定的三种方法

4、工件坐标系的设定的三种方法I.试切对刀法（单件小批量）13I.G54G59设定工件坐标系（大批量生产时）一 数控车床和车削加工中心编程指令6.2 数控车床笛卡尔坐标系6.2.2 工件坐标系的设定的三种方法工件坐标系的设定的三种方法14例例1 1：如图，G54建立工件坐标系以后，同心圆所示点的坐标，程序可以直接调用为: G54 X112 Z27G54 X112 Z27；一 数控车床和车削加工中心编程指令6.2 数控车床笛卡尔坐标系6.2.2 工件坐标系的设定的三种方法工件坐标系的设定的三种方法15III.G50设定工件坐标系 G50(或G92）X_Z_；一 数控车床和车削加工中心编程指令6.2

5、数控车床笛卡尔坐标系6.2.2 工件坐标系的设定的三种方法工件坐标系的设定的三种方法16例例2 2：若选O点为程序原点，G50坐标系设定为： G50 X150.0 Z120.0G50 X150.0 Z120.0 若选O点为程序原点，则G50坐标系设为： G50 X150.0 Y20.0G50 X150.0 Y20.0 注意：注意：使用使用G50设定坐标系时，程序开始执行时，刀设定坐标系时，程序开始执行时，刀具必须位于具必须位于G50所设定的坐标位置处所设定的坐标位置处176.2.3 18 模块三 数控车床与操作 MOV13 对刀试切对刀19 机械对刀仪对刀20一 数控车床和车削加工中心编程指令

6、6.2 数控车床笛卡尔坐标系6.2.3 对刀对刀216.2.4 6.2.4 绝对坐标编程和相对坐标编程绝对坐标编程和相对坐标编程 绝对坐标编程 相对坐标编程(增量编程) 混合编程一 数控车床和车削加工中心编程指令6.2 数控车床笛卡尔坐标系6.2.4 绝对坐标编程和相对坐标编程绝对坐标编程和相对坐标编程22例3：一 数控车床和车削加工中心编程指令6.2 数控车床笛卡尔坐标系6.2.4 绝对坐标编程和相对坐标编程绝对坐标编程和相对坐标编程绝对方式编程：X20.0 Z5.0;相对方式编程：U-60.0 W-75.0;混合方式编程：X20.0 W-75.0; 或或 U-60.0 Z5.0236.3

7、6.3 编程基本知识编程基本知识1.1. 指令值的小数点输入指令值的小数点输入 最好将小数点编程作为一个标准方法，养成指令值输入带小数点的习惯。2.2. 辅助功能（辅助功能（MM指令）指令） M00、M01、M02、M03、M04、 M05、M06、M07、M08、M30、M09、M98、M99一 数控车床和车削加工中心编程指令6.3 编程基本知识243.3. 主轴功能（主轴功能（S S指令）指令）S S用于控制机床主轴转速 指令格式：S_; S后面的数字表示主轴转速，单位为r/min。 例如： M03 s500；主轴正转，转速500 rmin。一 数控车床和车削加工中心编程指令6.3 编程基

8、本知识25 恒线速控制（G96） 恒切削速度设置方法如下： G96 S_；其中S后面数字的单位为/min。 例如：G96 S150表示切削点的线速度控制在150m/min。一 数控车床和车削加工中心编程指令6.3 编程基本知识3.主轴功能（主轴功能（S指令）指令）26最高转速限制（G50） 指令格式：G50 S_；S后面的数字表示的是最高转速，一般配合G96使用。一 数控车床和车削加工中心编程指令6.3 编程基本知识3.主轴功能（主轴功能（S指令）指令）27 恒线速取消（G97）指令格式：指令格式：G97 S_;G97 S_;其中S后面数字表示恒线速度控制取消后的主轴转速。例如：G97 S30

9、00 表示恒线速度控制取消后主轴转速为3000r/min，如S未指定，将保留G96的最终值。一 数控车床和车削加工中心编程指令6.3 编程基本知识3.主轴功能（主轴功能（S指令）指令）28例例4：在刀具T01切削外形时用G96设置恒切削速度200m/min，而在钻头T02钻中心孔时用G97取消恒切削速度，并设置主轴转速为1100r/min。G50 S2500 T0101 M08； （G50限定主轴最高转速2500r/min）G96 S200 M03; （G96设置恒切削速度为200m/min，主轴顺时针旋转） G00 X48.0 Z3.0; 快速走到点（48.0，3.0)G01 Z-27.1

10、F0.3; （车削外形）G00 U1.0 Z3.0; （快速退回）T0202; （调2号刀具）G97 S1100 M03; （G97取消恒切削速度，设置主轴转速为100r/min)G00 X0 Z5.0 M08; 快速走到点（0，5.0）G01 Z-5.0 F0.12; (钻中心孔）294.4. 切削进给切削进给(G98/G99(G98/G99、F F指令指令) )G99 进给率(每转进给模式)进给率 单位为mmr 其指令为： G99； (进给率转换指令) G01 X_Z_F_； (F的单位为mmr)G98 进给速度(每分钟进给模式)进给速度 单位为mmmin 其指令为： G98； (进给速度

11、转换指令) G01 X_Z_F_； (F的单位为mmmin)30例例5 5： G99 G01 Z-27.1 F0.3;表示进给率为0.3mm/r图（a）：G98 G01 Z-10.0 F80;表示进给速度为80mm/min图（b）：315.5. 刀具功能刀具功能(T(T指令指令) )例例6 6：T0202T0202 前一个02为刀具号(选择2号刀具)，后一个02为刀具补偿值组号(调用第2号刀具补偿值)。 T0200T0200 表示调用第2把刀，取消它的刀补。一 数控车床和车削加工中心编程指令6.3 编程基本知识5.刀具功能刀具功能(T指令指令)326.4 GG指令（指令（FANUC0FANUC

12、0TDTD系统系统) )代码 功 能 代码 功 能 G00 快速点位移动 G54 选择工件坐标系 1 G01 直线插补 G55 选择工件坐标系 2 G02 顺圆插补 G56 选择工件坐标系 3 G03 逆圆插补 G57 选择工件坐标系 4 G04 暂停 G58 选择工件坐标系 5 G10 可编程数据输入 G59 选择工件坐标系 6 G11 注销可编程数据输入 G65 宏程序调用 G18 ZX 平面选择 G66 宏程序模态调用 G20 英寸输入 G67 宏程序模态调用取消 G21 毫米输入 G70 精车循环 FANUC0TD数控车系统数控车系统G代码表代码表33FANUC0TD数控车系统数控车系

13、统G代码表代码表34指令字的的省略输入指令字的的省略输入模态G代码，所有的F、S、T指令、部分M代码，所有的坐标轴指令字都属模态指令35O0001;N5 G00 X50.0 Z50.0;N10 T0101;N15 M03 S500;N20 X30 .0 Z2.0;N25 G01 Z-50.0 F100;N30 X42.0;N35 G00 X50.0 Z50.0;N40 T0100;N45 M05;N50 M30;O0001;N5 G00G00 X50.0 Z50.0;N10 T0101;N15 M03 S500;N20 G00G00 X30 .0X30 .0 Z2.0;N25 G01G01 X

14、30 .0X30 .0 Z-50.0Z-50.0 F100F100;N30 G01G01 Z-50.0Z-50.0 X42.0 F100F100;N35 G00G00 X50.0 Z50.0;N40 T0100;N45 M05;N50 M30;等同于等同于例例7：36在编程过程中指令字的省略主要有以下几种情在编程过程中指令字的省略主要有以下几种情况：况： 各程序段中，重复模态G代码的省略 各程序段中，相同坐标轴指令字(X、Z、 U、W等)、进给速度指令字F等的省略 开机复位后，机床缺省模态G代码的书写省略。为了编程的可靠起见，这种情况不推荐使用为了编程的可靠起见，这种情况不推荐使用376.5

15、6.5 基本基本GG指令指令基本指令G00、G01、G02、G03、G04和G28必须注意，在数控车床的程序中： X、Z后面跟的是绝对尺寸，所有编入的坐标值全部以编程原点为基准 U、W后面跟的是增量尺寸，所有编入的坐标值全部以刀具前一个坐标位置作为起始点来计算。 381快速点位移动快速点位移动G00G00格式：G00 X(U)_Z(W)_G00 X(U)_Z(W)_；其中，X(U)_、Z(W)_为目标点坐标值。说明：(1) 执行该指令时，刀具以机床规定的进给速度从所在点以点位控制方式移动到目标点。移动速度不能由程序指令设定，它的速度已由生产厂家预先调定。若编程时设定了进给速度F，则对G00程序

16、段无效。39(2) G00为模态指令，只有遇到同组指令时才会被取替。(3) X、Z后面跟的是绝对坐标值，U、W后面跟的是增量坐标值。(4) X、U后面的数值应以直径方式输入，且有正、负号之分。 (5) 在同一程序段内可以使用M、S、T功能。一 数控车床和车削加工中心编程指令6.5 基本基本G指令指令1. 快速点位移动快速点位移动G0040p G00运动的目的是为了实现快速定位，减少非生产或者空行程时间。 从换刀位置到工件的运动； 从工件到换刀位置的运动； 工件间不同位置的运动； 绕过障碍物的运动。一 数控车床和车削加工中心编程指令6.5 基本基本G指令指令1. 快速点位移动快速点位移动G004

17、1p 在使用G00指令时要注意刀具是否和工件及夹具发生干涉，对不适合联动的场合，两轴可单对不适合联动的场合，两轴可单动动。如果忽略这一点，就容易发生碰撞，而在快速状态下的碰撞就更加危险。42例例8 8：如图所示几种路径的快速移动编如图所示几种路径的快速移动编程如下程如下: : 由由A A点至点至DD点点G00 X40.0 Z5.0G00 X40.0 Z5.0； ( (绝对指令绝对指令) )G00 U-100.0 W-80.0; (G00 U-100.0 W-80.0; (增量指令增量指令) )G00 X40.0 W-80.0G00 X40.0 W-80.0； ( (混合使用混合使用) ) G0

18、0 U-100.0 Z5.0 G00 U-100.0 Z5.0；G00 U-100.0G00 U-100.0；或；或G00 X40.0; G00 X40.0; (AB)(AB) Z5.0 Z5.0；或；或W-80.0W-80.0； (B(BD)D)G00 Z5.0G00 Z5.0；或；或G00 W-80.0; (AC) G00 W-80.0; (AC) U-100.0 U-100.0；或；或X40.0X40.0； (CD)(CD)432 2直线插补直线插补G01G01CNC车床在直线插补模式下可产生三种类型的运动 导轨方向水平运动只有Z轴参与插补 导轨方向垂直运动只有X轴参与插补 XZ平面内斜

19、线运动X轴、Z轴同时参与插补在车削加工中可以实现外圆柱面、锥面和端面切外圆柱面、锥面和端面切削，以及倒角削，以及倒角等切削动作。44指令格式：G01 X(U)_X(W)_F_G01 X(U)_X(W)_F_；X、Z要求移动目标终点的绝对坐标值。U、W要求移动目标终点的相对坐标值。45注： 在G01的指令，一般在同一单节有X、Z或U、W通常为锥度切削。 G01指令前若出现G00指令，而该句程序段中未出现F指令，则G01指令的移动速度按照G00指令的速度执行。46例例1010：如图所示的外圆外圆柱面柱面切削程序为 G01 Z-50.0 F0.3；或或 G01 W-55.0 F0.3；47例例111

20、1：如图所示的外圆锥面外圆锥面切削程序为G01 X40.0 Z-30.0 F0.25；或G01 U20.0 Z-30.0 F0.25；或G01 X40.0W-30.0 F0.25；或G01 U20.0W-30.0 F0.25；48805020455455X10015100ZO例例12：G50、G00、S、T、M03、G01、M05、M02 49805020455455X10015100ZO程序(绝对值编程绝对值编程)如下：O0301N010 G50 X200.0 Z100.0；N020 G00 X30.0 Z5.0G00 X30.0 Z5.0 S800 T0101 M03；N030 G01 X50.0 Z-5.0 F1.3N030 G01 X50.0 Z-5.0 F1.3；N040 Z-45.0N040 Z-45.0；N050 X80.0 Z-65.0N050 X80.0 Z-65.0；N060 G00 X200.0 Z100.0 T0100；N070 M05；N080 M02；一 数控车床和车削加工中心编程指令6.5 基本基本G指令指令 2. 直线插补直线插补G01 例例1250805020455455X100151