CNC加工中心编程简明手册

C加工中心编程简明手册本手册为力劲公司技术人员编制,主要针对从事数控加工的初学者,帮助其学员能快速掌握力劲加工设备的根本主要功能,在短时间实现机床的正常加工运作。此说明书为简明手册,为手工编程说明书，如需详细全面掌握机床编程知识,请参阅机床配送的程式说明书及操作说明书。此手册适用围说明如下;机型:TC-510(力劲)控制器:三菱M70,FANUC0iMate-C/Mate-D在学习加工中心程式编写时，首先要了解程式编写的流程,其简易流程如下:仔细阅读图纸,确写加工程式的零位基准,也就是通常所说的程式零点。计算出图纸中各加工基准点的坐标。确定加工工艺顺序,确定使用刀具。使用程式各代码把刀具运动轨迹描述出来。检查程式是否有疏漏,是否有错误,尤其是在手工编程中。在正常加工前,程式需在机床中试运行,确定无误前方可进展自动运行加工。在了解以上流程后,现在参照此顺序对技术知识进展讲讲解明。第一章加工中心程式零位在图纸中,有关尺寸的标注会产生一个标注基准,在加工零件(模具加工例外)程式编程时一般都是参照此基准,设定零点。即常说的图纸,程式,夹具基准重合原则,这样有利于工件尺寸精度的保证和调整。以下列图为例,程式零点设在工件的左下角，程式中刀具的轨迹点在图纸中有标注。〔蓝色线为刀具轨迹线〕在加工程式编写中,我们需要把刀具半径计算进去,以上图为例,尺寸基准在左下角,程式零点设在左下角,见图形标注.外面蓝色为刀具路径,所选刀具直径为了10MM的铣刀,实际的刀具轨迹是在工件图形向外偏移了5MM,即一个刀具半径.现在刀具切削采用顺铣.如下图,以下是工件的程式及简要说明:%O0101N100G21N102G0G17G40G49G80G90N104T1M6(EMC-10.)(刀具从工件外一点开场进刀)N108G43H1Z20.M8N110Z5.N112G1Z-10.F5000.(设工件厚度为10MM,Z轴零点设在工件的上外表.)N114G41D1*-15.F2000.(此处有进展加刀具半径补正,请注意其格式及位置)N116G3*-5.Y3.R10.(刀具移动到图形点*0.00,Y3.00,因计算了刀具半径,所以是*-5.,以下同理.)N118G1Y27.(刀具移动到图形点*0.00,Y27.00)N120G2*3.Y35.R8.(刀具移动到图形点*3.00,Y30.00)N122G1*57.(刀具移动到图形点*57.00,Y30.00)N124G2*65.Y27.R8.(刀具移动到图形点*60.00,Y27.00)N126G1Y3.(刀具移动到图形点*60.00,Y3.00)N128G2*57.Y-5.R8.(刀具移动到图形点*57.00,Y0.00)N130G1*3.(刀具移动到图形点*3.00,Y0.)N132G2*-5.Y3.R8.(刀具移动到图形点*0.00,Y3.00)N134G3*-15.Y13.R10.(刀具退刀)N136G1G40*-17.N138G0Z20.N140M5N142G91G28Z0.M9N144G28*0.Y0.N146M01N148T2M6(CTR-6.)(中间孔1的位置*10.00,Y15.00))N152G43H2Z20.M8N154G98G81Z-1.5R5.F500.N156*40.(孔2位置,*40.00,Y15.00)N158G80N160M5N162G91G0G28Z0.M9N164G28*0.Y0.N166M30%以上是此工件的加工程式例如,当程式编写完成后,下一步工作便是把工件放到机床夹具中,进展固定。完成后,在进展程式运行加工前,需要找出工件程式零点在机床机械坐标系中的位置,(此过程称为找零位),把测得各轴坐标数据填写到机床原点存储位置G54~G59中,此处的数据存放位置一定要与程式中〔G54~G59)一致,否则会造所错误,而有可能产生撞机.此数据一般采用机床实测,常用工具有零位棒(也叫寻边器),光电式零位棒等。请参照下列图所示：关于机床坐标系的说明:为了让人便于理解机床的具体动作,机床厂家在机床中设定了一个坐标系,各轴相对于此点进展移动,在机床控制器上显示其主轴所在位置.这便是叫机床坐标系.也就是机械坐标系。当工件放在机床中后,寻找工件零点的坐标位置便是告诉机床工件在机床中的位置,这样机床才能准确找到工件各刀具轨迹点的具体位置。机床最终运行轨迹各基点的坐标值计算数学式如下：*=G54〔*值〕+程式〔*值〕+刀具半径D〔程式中有刀具补正时，如G41D_〕；Y=G54〔Y值〕+程式〔Y值〕+刀具半径D〔程式中有刀具补正时，如G41D_〕；Z=G54〔Z值〕+程式〔Z值〕+刀具长度H〔程式中G43H_〕；注：刀具半径D和刀具长度H数值存放在机床控制器里。当机床在执行程式后，以上*YZ各数值会显示在机床机械坐标里，学员可以先用计算器算出来，与其比拟，这样对工件坐标系就很容易理解了。第二章程式代码说明加工中心的程式代码由各英文字母,数字组成,主要分为G码,M码,S码,T码。在程式中,程式号由O表示,程式行号由N表示,子程式由P表示。以下是对各主要功能指令的说明.指令类型分为模态和非模态指令。模态指令是指当被机床执行一次后,机床会一直处于此指令功能状态下,直到被其他模态指令取代或被功能取消指令取消。而非模态指令则是在程式中只对本行有效,如果下一行继续使用同一功能,必须把此指令再一次写在其中。G码大多数指令都是模态指令,而M，S，T码大多数是非模态指令.如:G00*20.Y0；(模态指令)*50.Y30；〔模态指令下，此行指令功能代码省略，也可以写在其中〕如：G00*50.Y30；G04*５；(非模态指令)G04*10；〔此行要执行G04功能，G04不可在此行省略〕G码局部:G20/G21英制/公制.中国目前使用公制单位(G21),此指令一般出现在程式的第一行.G17/G18/G19工作平面选择.*Y/Z*/YZ平面,立式三轴机一般都是以*Y为工作平面,所以程式中都是G17,一般出现在程式的第一行或第二行.G90/G91绝对/相对,程式位置移动方式。编程时,指令数据是相对于程式零点就是绝对方式,相对于上一点就是相对方式。一般采用绝对方式，在程式中换刀后移动轴前需要指定是相对方式还是绝对方式。在程式中间也可以随时切换。G00快速定位，速度由机床参数设定。此指令为模态指令.其程式格式如下:G90G00*_Y_Z_(A_C_);绝对值方式编程.()里是旋转轴,如机床装有第四轴,就会有A_坐标数据。G91G00*_Y_Z_(A_C_);相对值方式编程。Ｇ01切削进给。格式与G00一样,只是速度由F值给定。G90G01*_Y_Z_(A_C_)F_;或G91G01*_Y_Z_(A_C_)F_;G02/G03顺圆/逆圆铣削，有两种格式，格式如下:G02/G03*_Y_I_J_F_;其中*_Y_坐标是圆弧终点的坐标,I_J_是圆心点坐标〔I_J_是相对于圆弧起点*_Y_的值〕,请注意这里是相对值。G02/G03*_Y_R_F_;此方式中，R_是圆弧的半径值，手工编程时多采用此方式，比拟的直观简便。当使用此方式编程时,R_值取正值时,圆弧的圆心角小于或等于180度,当是负值,则圆心角大于180度。G43/G49刀具长度补正/取消.其格式如下:G43H_Z_;H_是刀具长度资料的存放位置。注意需与主轴刀具资料一致,否则会发生撞机。G49指令一般不用,如使用请在机床Z轴回零后使用。G41/G42刀具半径补偿.格式如下:G41/G42D_;G41为左补偿,一般在刀具是顺铣时使用,给负值时在加工外形时,工件会变小,腔加工时会使腔变大.如换成G42右补时则相反。实际使用时学员可以在机床上实验下便很容易理解了。G28/G30机床返回参考点。须与G91同时使用.格式如下:G91G28Z0.;G91G28*0.Y0.;G30与G28使用格式一样,只是机床返回的终点位置有差异,力劲机床使用G28回零。G54~G59读取工件坐标系值。在程式中每次换刀后都会指定。以上是各铣加工程式中最常用的指令使用说明,具体程式样板见如下铣加工程式。以下是孔加工指令,常用的有G81～G89,另有G73,G74。其格式说明如下:G98/G99G8_(G7_)*_Y_Z_R_Q_P_F_L_S_;G98/G99孔加工中,移动到下一个孔时刀具返回平安高度的方式.G98是返回Z点,G99是返回R点。*_Y_Z_孔各轴坐标位置。R_开场使用进给速度(F_)切削的高度。Q_在断屑加工时,每次的切削量。P_在孔底的暂停时间,单位是MS,毫秒。F_切削速度。L_重复加工的次数。S_主轴转速。以下是各孔加工指令的标准格式:G98/G99G81*_Y_Z_R_F_;此指令是钻孔用指令,其动作是切削进给,快速退回,常用于中心钻点孔。G98/G99G82*_Y_Z_R_F_P_;此指令为钻孔指令,其动作是切削速度进给,切削速度退回,还可在孔底作时间停留,主要用于铰孔,或锪孔。G98/G99G83*_Y_Z_R_Q_F_;此指令为往复式深孔钻孔指令,其动作是从R点开场切削进给,当切削量到达Q值时,快速返回至R点,断屑排屑后再下降到孔底,切削Q值量后,再向上返回断屑,直到切削完Z值。这样的主要目的是在钻深孔时断屑,方便排屑,保护刀具。G98/G99G84*_Y_Z_R_Q_F_P_;此指令为右攻牙指令。其他参数与以上孔加工指令一样。发那科与三菱程式格式有区别,三菱中的F_是螺纹的牙距,转速S_客户自定义,以M4*0.7镙孔为例例如如下:G98/G99G84*_Y_Z_R_Q_F0.7P_;发那科程式中攻牙需在前面加M29指令,指定其为刚性攻牙模式。其中F_=转速S*镙距,以M4*0.7为例例如如下:S1000M3；M29；G98/G99G84*_Y_Z_R_Q_F700.P_;G98/G99G85*_Y_Z_R_F_;此指令为镗孔指令,其动作与G82一样.只是不能在孔底作时间暂停.G98/G99G86*_Y_Z_R_F_P_;此指令为镗孔指令,切削进给到孔底,主轴停顿,刀具上移拉出来,易在孔侧面留下刀痕。G98/G99G87*_Y_Z_R_F_P_;此指令为反向镗孔指令,一般不用,如有使用请仔细参照程式说明书,其动作比拟复杂.在此不作详细说明.G98/G99G88*_Y_Z_R_F_P_;此指令为镗孔指令,各参数与其他孔加工指令一样,只是可以使用单节键在加工中间停顿。G98/G99G89*_Y_Z_R_F_P_;此指令与G85动作一样.请参照G85使用方法。G98/G99G73*_Y_Z_R_Q_F_P_;此指令为高速钻孔指令,所有参数设定与G83指令一样,只是在断屑返回时上移量很小,所以在钻孔时速度要比G83快很多,一般适用于合金钻加工铝料等易加工材料。G98/G99G74*_Y_Z_R_Q_F_P_;此指令为左攻牙指令,所有动作参数与G84一样,攻左旋牙时用。孔加工指令都是模态指令,都需用指令G80取消。格式请参阅程式样本。以上各孔加工指令格式使用请见下孔加工程式样板。M码局部：M,S,T代码为辅助功能指令,一般都可和G码在同一行时使用。M00程式停顿。当程式中有M00时,机床会暂停,按下机床操作面板上的程式起动键程式继续执行。M01选择停顿。需按下操作面板上的M01键才有效。M02程式完毕。但光标不返回程式开头。M03主轴正转。与S码同时使用。M04主轴反转。与S码同时使用。M05主轴停顿。M06自动换刀,与T码同时使用。M07加工时吹气。M08切削液开。M09关闭切削液或吹气(M07,M08)。M19主轴定向停顿。M29刚性攻牙(发那科专用)。M30程式完毕,并返回程式开场位置。M98呼叫(调用)子程式。使用格式:M98P_;P_后面是子程式编号。M98P101;〔程式会转到O101程式执行〕。M99子程式完毕,返回主程式。S码和T码;S在程式中都是指定主轴转速,而T码是指定刀具编号,使用例如如下:S1000M03;T6M6;铣加工程式样本：%N001O101(51280)N002G21G40G17G49G80G90N003G28G91Z0.0N003G28Y0.0N004(ToolName:MILL_1)N005(ToolNo.:0ToolLenNo.:0TooldiaNo.:0)N006(ToolDia.=10.00RAD.=0.00)N007T1M6(EMC-10A)N008G0G90G54*45.947Y-13.S3000M03N009G43H1Z20.N010M8.N011G1Z8.F800.N012G3*39.005Y-5.1I-6.942J.9N013G1*34.005Y-5.1N014*0.0Y-5.1N015G2*-5.1Y0.0I0.0J5.1N016G1*-5.1Y20.N017G2*0.0Y25.1I5.1J0.0N018G1*60.Y25.1N019G2*65.1Y20.I0.0J-5.1N020G1*65.1Y0.0N021G2*60.Y-5.1I-5.1J0.0N022G1*29.006Y-5.1N023G3*23.261Y-8.1I0.0J-7.N024G0Z11.N025Z30N026M9N027M5N028G91G28Z0.0N029G28Y0.0N030M30N031%(Endofmachining)!说明：1.%是程式开场符号,程式完毕符与此一样。2.N001行,程式名称,发那科系统用字母O开场,组成由O加数字，如O101。三菱是采用文件名格式方式,可以是字母,数字,及其他符合组成,如O101,zhang123等。3.N002行,各种功能取消指令,这是一种平安设计。因为机床中有很多功能是模态方式,机床执行后会记忆此功能,如果没有取消执行程式时可能会使机床出错。4.N003行为机床回零指令,先回Z轴,再回*Y轴,这样是为了防止机床在执行程式前因手动使用机床,机床各轴在工件或夹具中,直接移动机床会导致撞机。5.N004-N006为刀具注释信息,这是由编程软件自动生成,此容可有可无。6.N007行,这是换刀指令。后面()是刀具注释信息.比方刀具直径,刃数,材质等。7.N008G0G90G54*4