数控车床的特殊编程指令

3.5数控车床的特殊编程指令3.5.1常用编程指令

数控加工程序是由各种功能字按照规定的格式组成的。

1.工件坐标系的设定

(1)预制寄存指令(G50)建立工件坐标系G50指令是规定工件坐标系原点的指令，工件坐标系原点也是编程零点。3.5数控车床的特殊编程指令图3-26工件坐标系3.5数控车床的特殊编程指令图3-27建立工件坐标系3.5数控车床的特殊编程指令(2)零点偏置(G54～G59)建立工件坐标系该指令可以用来选择相应的工件坐标系。

(3)G50与G54～G59指令的区别

1)G50指令是通过程序或CRT/MDI状态设定的，它与刀具当前所在的位置有关。

2)G54～G59指令只能通过CRT/MDI状态在OFFSET下设定工件坐标系，一经设定，工件坐标系的原点在机床坐标系的位置是不能改变的，它与刀具的当前位置无关。

2.绝对值指令和增量值指令图3-28绝对值和增量值混用实例3.5数控车床的特殊编程指令例3-4刀具从A点到B点切削程序。

3.轮廓倒角、倒圆编程

(1)任意角度倒角在直线进给程序段尾部加上C～，可自动插入任意角度的倒角。编程格式：G01X____C____F

；或G01Z____C____F

；其中：X或Z是假设没有倒角的拐角交点坐标。

C是从假设没有倒角的拐角交点距倒角始点或与终点之间的距离。F是进给量，单位为mm/r。例3-5如图3-29所示的倒角程序为：

G01X50C10F0.2;

X100Z-50;图3-29任意角度倒角3.5数控车床的特殊编程指令3.5数控车床的特殊编程指令(2)任意角度倒圆角编程格式：G01X____R____F

；或G01Z____R____F

；其中：X或Z是假设没有倒角的拐角交点坐标。R是倒圆角的圆弧半径。F是进给量，单位为mm/r。例3-6：若程序为G01X50R10F0.2;X100Z-50；则加工情况如图3-30所示。

3.5数控车床的特殊编程指令图3-30任意角度倒圆角3.5数控车床的特殊编程指令(3)实例

1)任意角度倒角和任意角度倒圆角的程序见例3-7。

例3-7加工图3-31所示零件的轮廓程序如下：图3-31任意角度倒角和任意角度倒圆角实例3.5数控车床的特殊编程指令O0003;G54G21G99;M03G96S100T0101;G50S1500;G00X20Z2M08;G01Z-16R5F0.2;X50C4;Z-30;X65;G00X100Z100M09;M30;3.5数控车床的特殊编程指令图3-32G01指令倒角2)G01指令倒角见例3-8。例3-8图3-32所示倒角部分的程序如下：G01Z-20C4F0.25；

X50C2；

Z-40；

……3.5数控车床的特殊编程指令3)G01指令倒角见例3-9。

例3-9图3-33所示倒圆部分的程序如下：

图3-33G01指令倒圆4.刀具功能、进给功能与主轴转速功能

(1)选择刀具和刀具偏置(T)选择刀具和确定刀具参数是数控编程的重要步骤。格式：TXXXX；T后面通常用四位数字，前两位是刀具号，后两位是刀具偏置号，既是刀具长度补偿号，又是刀尖圆弧半径补偿号。G01Z-20R4F0.25；

X50R2；

Z-40；3.5数控车床的特殊编程指令(2)进给功能(F)进给功能表示刀具运动时的进给速度，由地址码F和后面若干位数构成。

1)每转进给量

2)每分钟进给量

3)注意事项：

①编程时，在执行直线插补(G01)或圆弧插补(G02/G03)指令时，必须编写进给速度F。当工作在快速定位(G00)方式时，机床将通过机床轴参数设定的快速进给率移动，与编写的F指令无关。

②F功能为模态指令，实际进给率可以通过CNC操作面板上的进给率旋钮，在0～120％之间控制。

图3-34恒线速切削方式(3)主轴转速功能(S)

1)恒线削速度的控制指令。编程格式：G96S～；S后面的数字表示的是恒定的线速度：m/min,如例10所示。例3-10：G96S130表示切削点线速度控制在130m/min。对图3-34中所示的零件，为保持A、B、C各点的线速度在130m/min，则各点在加工时的主轴转速分别为：A：S=1000×130÷(π×40)=1035(r/min)B：S=1000×130÷(π×60)=690(r/min)C：S=1000×130÷(π×70)=591(r/min)3.5数控车床的特殊编程指令2)恒线速度切削的控制的取消指令编程格式：G97S～；S后面的数字表示恒线速度控制取消后的主轴转速，如S未指定，将保留G96的最终值,见例11。例3-11：G97S2000表示恒线速控制取消后主轴转速2000r/min。5.刀具补偿(1)刀具长度补偿在编程时，一般以其中一把刀具为其准，并以该刀具的刀尖位置为依据来建立工件坐标系。

(2)刀尖半径补偿编程时，通常都将车刀刀尖作为一点来考虑，但实际上在数控车削加工中，为了提高刀尖的强度和工件表面光洁度，一般把刀尖磨成圆弧形的切削刃，如图3-38所示。

(3)刀偏数据的测定所谓的刀偏数据就是前面所讲到的各刀具相对于基准刀具的几何补偿，可通过下述方法获得其偏置数据。

(4)刀偏数据的输入(1)刀具长度补偿在编程时，一般以其中一把刀具为其准，并以该刀具的刀尖位置为依据来建立工件坐标系。这样，当其它刀具转到加工位置时，刀尖的位置会有偏差，原设定的工件坐标系对这些刀具就不适用。此外，每把刀具在加工过程中都有不同的磨损。因此，应对偏移量进行补偿，刀具长度补偿亦称为刀具几何位置及磨损补偿。刀具几何补偿是补偿刀具形状和刀具安装位置与编程时理想刀具或基准刀具的偏移的；刀具磨损补偿则是用于补偿当刀具使用磨损后刀具头部与原始尺寸的误差的。这些补偿数据通常是通过对刀后采集到的，而且必须将这些数据准确地储存到刀具数据库中，然后通过程序中的刀补代码来提取并执行。如图3-35和3-36所示。(1)刀具长度补偿图3-36刀具的几何补偿和磨损补偿(1)刀具长度补偿图3-35刀具偏置图3-37T代码表示(1)刀具长度补偿刀补指令用T代码表示。常用T代码格式为：Txxxx，即T后可跟4位数，其中前2位表示刀具号，后两位表示刀具补偿号。如G01X50Z100T0103表示调用1号刀具，选用3号刀具补偿。刀具补偿号实际上是刀具补偿寄存器的地址号，可以是00-32中任意一个数，当补偿号为0或00时，表示不进行补偿或取消刀具补偿。若设定刀具几何补偿和磨损补偿同时有效时，刀补量是两者的矢量和。若使用基准刀具，则其几何补偿位置补偿为零，刀补只有磨损补偿。如图3-37所示。T代码指令可单独作一行书写，也可跟在移动程序指令的后部。刀具长度补偿功能必须在一个程序段的执行过程中完成，而且程序段内必须有G00、G01指令才能生效。在一个程序行中，同时含有刀补指令和刀具移动指令时，是先执行T代码指令，后执行刀具移动指令。刀补移动的效果便是令转位后新刀具的刀尖移动到与上一基准刀具刀尖所在的位置上，新、老刀尖重合，它在工件坐标系中的坐标就不产生改变，这就是刀位补偿的实质。(2)刀尖半径补偿编程时，通常都将车刀刀尖作为一点来考虑，但实际上在数控车削加