数控基础技术 4

第二章数控机床编程基础§2-1数控加工工艺的制定§2-2数控加工程序及编制过程§2-3数控加工代码及程序格式

一、零件的工艺分析二、选择刀具、夹具三、确定加工路线四、确定切削用量五、填写数控加工工艺文件§2-1数控加工工艺的制定一、零件的工艺分析1．选择并决定进行数控加工的内容。

§2-1数控加工工艺的制定

编程尺寸的确定2．数控加工零件工艺性分析零件图形的数学处理和编程尺寸的计算

编程原点的选择零件图样分析§2—1数控加工工艺的制定二、选择刀具、夹具1．刀具的选择一般优先选用标准刀具，不用或少用特殊的非标准刀具，必要时也可以采用各种高生产率的复合刀具及一些专用刀具。2．夹具的选择一是保证夹具的坐标方向与机床的坐标方向相对固定；二是要能确定工件与机床坐标系的尺寸。三、确定加工路线§2—1数控加工工艺的制定

确定加工路线就是确定刀具刀位点运动的轨迹和方向。

1．对点位加工的数控机床，要考虑尽可能缩短加工路线，以减少空程时间，提高加工效率。

2．最终完工轮廓应由最后一刀连续加工而成。

§2—1数控加工工艺的制定最短加工路线的设计§2—1数控加工工艺的制定3．尽量避免在轮廓处接刀，对刀具的“切入”和“切出”要仔细设计。§2—1数控加工工艺的制定

4．铣削轮廓的加工路线要合理选择。§2—1数控加工工艺的制定5．旋转体类零件的加工一般采用数控车床或数控磨床加工。四、切削用量§2—1数控加工工艺的制定1．影响切削用量的因素（1）工件材料（2）刀具材料（3）刀具几何角度（4）机床及夹具刚度2．切削用量的选择（1）背吃刀量的确定（2）主轴转速的确定（3）进给速度的确定五、填写数控加工工艺文件§2—1数控加工工艺的制定

1．数控加工工序卡

数控加工工序卡表达了加工工序内容，同时还要反映使用的辅具、刃具及切削用量等。数控加工工序卡见教材表2—1。§2—1数控加工工艺的制定§2—1数控加工工艺的制定§2—1数控加工工艺的制定

2．数控加工刀具卡数控加工刀具卡是调刀人员调整刀具、操作人员进行刀具数据输入的主要依据。§2—2数控加工程序及编制过程一、数控加工程序的概念三、数控编程的步骤二、数控编程的方法数控加工程序是按规定格式描述零件几何形状和加工工艺的数控指令集。§2—2数控加工程序及其编制过程一、数控加工程序的概念二、数控编程的方法数控编程分类手工编程自动编程

1．手工编程

手工编程是指编程的各个阶段均由人工完成。§2—2数控加工程序及其编制过程自动编程2．自动编程

自动编程是利用计算机专用软件来编制数控加工程序。数控语言自动编程图形交互自动编程（应用最普遍）语音提示自动编程§2—2数控加工程序及其编制过程三、数控编程的步骤§2—2数控加工程序及其编制过程

1．分析零件图样2．确定工艺过程3．计算加工轨迹尺寸4．编写程序5．程序输入6．程序校验与首件试切

三、数控编程的步骤§2—3数控加工代码及程序格式一、字符

二、地址

三、程序字

四、程序段格式

五、数控加工程序的组成与结构一、字符§2—3数控加工代码及程序格式字母—它由大写26个英文字母组成。数字、小数点—它由0～9共10个阿拉伯数字及一个小数点组成。符号—由正号（＋）和负号（﹣）组成。功能字符—由程序开始/结束符、程序段结束符、跳过任选程序段符和空格符等组成。常规加工程序字符二、地址§2—3数控加工代码及程序格式二、地址§2—3数控加工代码及程序格式三、程序字§2—3数控加工代码及程序格式程序段号准备功能字坐标尺寸字进给功能字程序字主轴功能字刀具功能字辅助功能字§2—3数控加工代码及程序格式1.程序段号程序段号也称顺序号，一般位于程序段开头，可用于检索，便于检查交流或指定跳转目标等，它由地址符N和随后的1～4位数字组成。2.准备功能字准备功能字的地址符是G，又称G功能或G指令，它是设立机床工作方式或控制系统工作方式的一种命令。在程序段中，G指令一般位于尺寸字的前面。G指令由字母G及其后面的两位数字组成，从G00～G99共100种指令。G指令分为模态指令和非模态指令两类。§2—3数控加工代码及程序格式3.坐标尺寸字坐标尺寸字在程序段中主要用来指定机床上刀具运动到达的坐标位置。坐标尺寸字由规定的地址符及后续带正、负号或者带正、负号又有小数点的多位十进制数组成。坐标尺寸字地址符用得较多的有三组：第一组是X、Y、Z、U、V、W、P、Q、R，主要用来指定到达点坐标值或距离；第二组是A、B、C、D、E，主要用来指定到达点角度坐标；第三组是I、J、K，主要用来指定零件圆弧轮廓圆心点的坐标。§2—3数控加工代码及程序格式4.进给功能字进给功能字的地址符为F，又称F功能或F指令，它的功能是指定切削的进给速度。现代数控机床一般都能使用直接指定方式，即可用F后的数字直接指定进给速度，为用户编程带来方便。5.主轴功能字主轴功能字的地址符为S，又称S功能或S指令，它主要用来指定主轴转速或速度，单位为r/min或m/min。中档以上的数控车床，其主轴驱动采用主轴伺服控制单元，主轴转速采用直接指定方式，例如，S1500表示主轴转速为1500r/min。§2—3数控加工代码及程序格式6.刀具功能字刀具功能字用地址符T及随后的数字代码表示，又称T功能或T指令，它主要用来指定加工中所用的刀具号及刀具补偿编组号。其刀具补偿内容主要是刀具的刀位偏差补偿、长度补偿及刀尖圆弧半径补偿。7.辅助功能字辅助功能字又称M功能或M指令，它用以指定数控机床中辅助装置的开关动作或状态，如主轴启、停，切削液通、断，更换刀具等。与G指令一样，M指令由地址符M和其后的两位数字组成，M00～M99共100种。§2—3数控加工代码及程序格式§2—3数控加工代码及程序格式§2—3数控加工代码及程序格式课堂练习

指出下列符号的含义。

N100：G01：

X36.0：F0.2：

F100：T0303：

S500：M30：§2—3数控加工代码及程序格式四、程序段格式1234567891011N

G

X

U

Y

V

Z

W

I

J

K

R

F

S

T

M

LF顺序号准备功能坐标尺寸字进给功能主轴功能

刀具功能辅助功能结束符号五、数控加工程序的组成与结构§2—3数控加工代码及程序格式1．加工程序的组成数控加工程序注释O9999；程序名N0010G92X100Z50；N0020S300M03；N0030G00X40Z0；……N0120M05；程序内容N0130M30；程序结束§2—3数控加工代码及程序格式（1）程序名：为了区别存储器中的程序，每个程序都要有程序名。程序名位于程序主体之前，是程序的开始部分，一般独占一行。程序名一般由规定的字母“O”“P”或符号“%”开头，后面紧跟若干位数字。（2）程序内容：程序内容是整个程序的核心部分，由若干程序段组成。一个程序段表示零件的一段加工信息，若干个程序段的集合则完整地描述一个零件加工的所有信息。（3）程序结束：程序结束是以程序结束指令M02或M30来结束整个程序。M02和M30指令可与其他程序字合用一个程序段，但最好还是将其单列一段。§2—3数控加工代码及程序格式2．加工程序的结构对功能较强的数控系统，加工程序可分为主程序和子程序。§2—3数控加工代码及程序格式（1）主程序：主程序由指定加工顺序、刀具运动轨迹和各种辅助动作的程序段组成，它是加工程序的主体。一般情况下，数控机床按主程序的指令执行加工。（2）子程序：在编制加工程序时会遇到一组程序段在一个程序中多次出现或在几个程序中重复使用的情况，可把这一组程序段编制成固定程序，并单独予以命名，该程序段即称为子程序。§2—3数控加工代码及程序格式

FANUC0i系统子程序调用格式格式字地址含义注意事项举例说明格式一M98P××××L××××；①地址P后的四位数字为子程序名②地址L后的四位数字为重复调用次数，取值范围1～9999①子程序名及调用次数前的0可省略②子程序调用一次可省略L及其后的数字①“M98P200L3；”表示调用子程序O200三次②“M98P200；”表示调用子程序O200一次格式二M98P××××××××；

地址P后的前四位数字为重复调用次数，后四位数字为子程序名

调用次数前的0可省略，但子程序名前的0不可省略①“M98P30200；”表示调用子程序O200三次②“M98P200；”表示调用子程序O200一次课堂练习查阅本书附录，识读下列程