CNC加工中心人员知识

CNC加工中心人员必备知识

一、切削刀具的基本分类

按端部几何形状分：

1）平底端铁刀2）平底R角端铁刀3）球头端铁刀4）可转位镶嵌式

端铳刀

二、切削刀具的基本几何结构

刃带宽度

三、切削刀具的几何精度

用于精加工的切削刀具，切削刃必须具有很好的轮廓精度。

刀具的几种可能轮廓偏差：1）轮廓精确；2）由于研磨过程不够精确，

而导致在刃部产生不规则碎面；3）由于研磨过程不够精确而导致的

半径偏差。

五、如何选择合适的切削刀具

1）分析具体加工条件，如主轴及机床性能，刀具的夹持系统,润滑方

式等；2）分析工件材料特性；3）分析加工表面质量及加工精度要求、

成本等；

4）综合考虑各种因素，做出最优化的选择。

才容

•1.主轴转数的计算:

Vc

xlOOO[rpm]

兀*Deff

•2.工作台进给速度的计算：

vf=Nxfzxzn[mm/min]

•3.材料去除速率的计算

axaxv

pef[cm3/min]

―W00

七、高速切削过程中的几个重要术语和加工参数

1.切削速度Vc

切削速度的定义:Vc=N*p*Deff/lOOO

Vc是指在特定刀具的情况下，适合某工件材料高速加工的合适的切

削速度值，它是指刀具的线速度。

兀D

如何正确设定切削速度Vc值：

由刀具供应商提供；

参考已有的实险数据：

通过大量切削实验建立自已的数据库。

Vc值是正确设定其它切削参数的重要依据!

切削速度对表面粗糙度的影响:

Rn=0,57um

02004006008001000

切削速度4【m/min]

-------动态粗糙度切削参数刀具工件材料

一▲—r=210.5pm每刃进给量：f；=0,3mm刀具前角：尸0。X22CrMoV121

r=4911,3pm径向进给量:a0,1mm避空南：a=12e280HB

r:刀角半径恻刃钱削/顺铳刀具材料:K5F

不同切削速度下，所产生的铁屑颜色比较:

2.有效刀具直径Deff

有效刀具直径以及有效刀具直径的计算。

Def=DDefT=O—2R+(2R*sina)DetY=D*sincr

3.每刃进给量fz

每刃进给量的定义:

如何正确设定刀具的每刃进给量;

由切削刀具供应商提供；

参考别人研究所得的实验数据；

通过大量切削实验获得。

每刃进给量的设定正确与否，对刀具所受切削载荷的合理分布

有着极其重要的影响。

4.轴向及径向进给量ap&ae

轴向进给量的计算：

•例子：

材料硬度系数：54HRCnC2=0.1

刀长/直径系数：L/0=8=>C3=0.2

刀长：L=50mm

刀直径：0=6mm

轴向深度aD=0.06

ap=RxC2xC3=3mmx0.1x0.2=0.06mm

因应主轴、刀具及才料，会影响实际的结果。

Ae及Fz对光洁度的影响^

光洁度/平行切削方向

光洁度/切削方向

fz=aefz<ae

高速加工中，各切削参数的计算方法

•依据两个已知量:Vc和fz,即可计

算出其它参数.

•1.主轴转数的计算：

Vc

N=-----------xlOOO[ipm]

兀*De任

•2.工作台进给速度的计算：

vf=Nxfzxzn[mm/min]

•zn指刀具的刃数

•3.材料去除速率的计算

axaxv

pef[cm3/min]

1000

八、加工参数的设定

（1）加工参数的设定原则

1）在高速加工过程中，必须对加工参数进行优化，不可随意设定；2）

必须正确设定切削速度Vc值；3）必须正确设定每刃进给量fz。

合理的取值既可将刀具的切削效能发挥至极限，使刀具得到充分利

用，提高加工质量和效率；又不会影响刀具的使用寿命，从而达到

节约成本，实现真正高速加工的目的。

（2）加工测试

测试刀具在切削S136的能力，本次实验的测试所使用的刀具如下：

1）直径：10mm2）刃数：63）前角：-13°4）涂层：TiAlN

试验项目:

Vc100Vc150Vc250Vc300

AplOmniAp10mmAplOnmAp10mm

Ae0.1Ae0.1Ae0.1Ae0.1

Fz0.1Fz0.1Fz0.1Fz0.1

N3185N4777N7962N9554

F1911F2866F4777F5732

Vc100Vc150Vc250Vc300

Ap10mmAp10mmAP10nmAp10mm

Ae0.2Ae0.2Ae0.2Ae0.2

01~

Fzo.iFzFz0.1Fz0.1

N3185N「一N7962N

F1911F2866F4777F5732

Vc100Vc150Vc250Vc300

Ap10mmAp10mmAp10nmAp10mm

Ae0.3Ae0.3Ae0.3Ae0.3

Fz0.1Fz0.1Fz0.1Fz0.1

N3185N4777N7962N9554

F1911F2866F4777F5732

结论:

1）当Vc从150上升至250时嘈音明显改善；2）不同Vc值有不

同铁屑颜色，证明加工温度不同；3）Fz的改变，亦会影响切削温度

数控、模具人才千千万，其实你不孤单，只是你没有找到组织

CNC加工中心程序代码大全，编程技巧及常用指令

常用地址符含义

地址

功能

含义

A

坐标字

绕X轴旋转

B

坐标字

绕Y轴旋转

C

坐标字

绕Z轴旋转

D

补偿号

刀具半径补偿指令

E

第二进给功能

F

进给速度

进给速度指令

G

准备功能

指令动作方式

H

补偿号

补偿号指令

I

坐标字

圆弧中心X轴向坐标

J

坐标字

圆瓠中心Y轴向坐标

K

坐标字

圆瓠中心Z轴向坐标

L

重复次数

固定循环及子程序的循环次数

M

辅助功能

机床开/关指令

地址

功能

含义

N

顺序号

程序段顺序号指令

0

程序号

程序号、子程序号指定

P

暂停时间或程序中某功能开始使用的顺序号

Q

固定循环终止段号或固定循环中的定距

R

坐标字

固定循环中定距离或圆瓠半径的指定

S

主轴功能

主轴旋转指令

T

刀具功能

刀具编号指令

U

坐标字

与X平行的附加轴的增量坐标值

V

坐标字

与Y平行的附加轴的增量坐标值

W

坐标字

与Z平行的附加轴的增量坐标值

X

坐标字

X轴绝对坐标或暂停时间

Y

坐标字

Y轴绝对坐标

Z

坐标字

Z轴绝对坐标

数控FANUC加工中心编程指令代码详解辅助功能M指令

指令

功能

指令执行类型

M00

程序停止

后指令

MOI

程序选择停止

M02

程序结束

M03

主轴正转

前指令

M04

主轴反转

M05

主轴停止

后指令

M06

刀具自动交换

前指令

M08

切削液开（或M07）

M09

切削液关

后指令

M19

主轴定向

单独程序段

M29

刚性攻螺纹

M30

程序结束并返回

后指令

M63

排屑启动

单独程序段

M64

排屑停止

M80

刀库前进

M81

刀库后退

M82

刀具松开

M83

刀具夹紧

M85

刀库旋转

M98

调用子程序

后指令

M99

调用子程序结束并返回

注：在一个程序段中只能有指令一个M指令，如果在一个程序中

出现两个或两个以上的M指令时，则只有最后一个M指令有效，其余

无效！

其他指令1)F—进给速度指令F及后面的若干数字表示，当指

令为G94单位是mm/min,当指令为G95单位是mm/r。2)S一主轴转

速指令S及后面的若干数字表示，单位是r/min。3)T一刀具指令T

及后面的三位数字表示，表示刀号。4)H舛D一刀具长度补偿值和刀

具半径补偿值H和D及其后面的三位数字表示，该三位数字为存放刀

具补偿量地存储器地址(番号)。G指令代码详解一、机床功能设定

1、G53一选择机床坐标系格式：G53XYZ；(XYZ

为机床坐标值)注：当指定G53指令时，就清除刀具的半径补偿、刀

具长度补偿和刀具偏值，一般在换刀是指定Z轴。2、G54〜G59-选

择工件坐标系注：电源接通并返回参考点后，系统自动选择G5403、

G54.1Pl〜P48一选择附加工件坐标系4、G52一局部坐标系格

式:G52XYZ;格式含义：为了编程的方便设定工件坐标

系的子坐标系，G52中的XYZ的值是工件坐标系G54〜G59中的位

置坐标。取消局部坐标系—G52X0Y0Z0；注：当指令G52

局部坐标系或取消局部坐标系时就取消了刀具长度补偿、刀具半径补

偿等刀具偏值，在后续的程序中必须重新设置指定刀具长度补偿、刀

具半径补偿等刀具偏值。5、G90一绝对编程绝对编程是刀具移动

到距离工件坐标系原点的某一位置。6、G91一增量编程增量编程刀具

移动的距离是以前一点为基准计算，是前一点的增量。7、G21一毫米

输入G20—英寸输入8、G16一启用极坐标指令G15一取

消极坐标指令二、插补功能指令1、G00一快速定位指令格式：

GOOXYZ；格式含义：GOO指令使刀具以点位控制方

式从刀具当前点以最快速度运动到另一点，其轨迹不一定是两点一线,

有可能是一条折线c注意事项：（1）刀具从上向下移动时：

GOOXY；Z；先定XY面，然后Z轴下降。（2）刀

具从下向上移动时：GOOZ；XY；Z轴先上升，

然后定XY面。2、G01一直线插补指令格式：

G01XYZF；格式含义：G01指令使刀具

按F指令从当前运动到指定点。3、G02一顺时针插补、G03一逆时针

插补格式:G17{G02/G03}XY(R/IJ)

F；G18{G02/G03)

Z(R/I)

F；G19{G02/G03)

YZ(R/J）F；格式含义:

指令内容

指令

含义

平面指定

G17

指定XY平面

G18

指定XZ平面

G19

指定YZ平面

旋转方向

G02

顺时针旋转

G03

逆时针旋转

终点位置

G90方式

XYZ中的2值

工件坐标系的终点位置

G91方式

XYZ中的2值

终点相对于起点的坐标增量

圆瓠的圆心坐标

IJK中的2值

圆心相对于起点的坐标增量，与G90无关

圆瓠半径

R

圆瓠半径。0°V圆心角180°V时取正值，180°w圆心角＜360°

时取负值

进给速度

F

沿圆瓠的移动的速度

注：

1、IJK为零时可以省略；在同一段程序中，如IJK

与R同时出现时，R有效。

2、用R加工时，不能加工整圆，加工整圆只能用圆心坐标

IJk,编程。三、程序暂停指令1、G04一暂停指令格式：

G04X；或604P；格式含义：X后跟延长时间，单位是

s,其后要有小数点。P后面的数字为整数，单位是ms。四、子程序

的调用指令1、M98PXXX；格式含义：

PXXX是指调用程序的的子程序号，程序前的0不可以省

略，是指重复调用的次数。2、子程序编写

与一般程序基本相同，只是程序结束符为M99,表示子程序结束并返

回，M99可以不必独立成程序段，可放在最后程序段地段尾。五、刀

具补偿指令1、G43、G44、G49一刀具长度补偿指令格式：

G43ZH；表示刀具长度的正向补偿,Z轴到达距离

Z是指定值加补偿值HoG44ZH;表示刀

具长度的负向补偿，Z轴到达距离Z是指定值减去补偿值

HoG49Z；或H00表示取消刀具

长度补偿注：G43G44指令与G90G91无关，H指令对应的偏值可

以为负值、正值。当H为0是则刀具长度补偿取消。H值的取值范围

为00~200.由于补偿值的取值范围-999.999〜999.999mm或

-99.9999〜99.9999英寸，补偿值的正负号的改变，使用G43就可以

完成全部工作了。2、G41、G42、G40一刀具半径补偿指令格式：｛G17

G18G19)[G41G42](GOOG01XXY,XZYZ)

DF；G40G00(G01)XYF；或DOO格式

含义：G17G18G19是选择平面，G41刀具半径左补偿、G42刀具半

径右补偿、G40刀具半径补偿取消。注：1、从无刀具补偿状态进入

刀具半径补偿状态，或撤消刀具半径补偿时，刀具必须移出一段距离，

否则刀具会沿运动法向直接偏移一个刀具半径，刀具无回转空间会发

生撞刀。2、当D为0是则刀具半径补偿取消。D值的取值范围为0〜

200.由于补偿值的取值范围-999.999-999.999mm或-99.9999〜

99.9999英寸。3、刀具半径的左右补偿判断是根据刀具进给方向看，

刀具中心轮廓，尤其在执行G18G19时注意G41G42的左右偏值。4、

执行G41G42及G40时，其移动指令只能用GOOG01,而不能用G02G03。

5、为了保证轮廓