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文档简介

1、任务一:认知数控机床,任务一:认知数控机床,任务一:认知数控机床,任务一:认知数控机床,任务一:认知数控机床,在普通机床上加工零件时,一般是由工艺人员按照零件图事先制订好加工工艺规程。在工艺规程中有零件的加工程序、切削用量、机床的规格及刀具、夹具等内容。操作人员按工艺规程的规定步骤操作机床,加工出图纸给定的零件。也就是说零件的加工过程(如开车,停车,改变主轴转速,改变进给速度和方向,切削液开、关等)都是由人工手动操纵来完成的。 用数控机床加工零件时,是按照事先编制好的加工程序自动地对被加工零件进行加工。,任务一:认知数控机床,知识目标:1.数控和数控机床的概念; 2.数控机床的发展趋势; 技能

2、目标: 1.能说出普通机床与数控机床的根本区别; 2.能说出数控和数控机床的概念; 3.能说出数控机床的发展趋势;,任务一:认知数控机床,一、数控技术与数控机床 数控(Numerical ControlNC)技术是近代发展起来的一种自动控制技术, 是用数字化信号对机床运动及其加工过程进行控制的一种方法。采用数控技术实现数字控制的一整套装置和设备, 称为数控系统。 数控机床就是装备有数控系统, 采用数控技术控制的机床。 常见的数控机床有数控车床、 数控铣床、 数控加工中心等。,二、数控机床的产生 1949年美国Parson公司与麻省理工学院开始合作,历时三年研制出能进行三轴控制的数控铣床样机,取

3、名“Numerical Control”。 1953年麻省理工学院开发出只需确定零件轮廓、指定切削路线,即可生成NC程序的自动编程语言。 1959年美国Keaney N10 G92X80.0Z100.0; N20S800M03; N30G00X0Z5.0; N40G01Z0F0.5; N50X46.0; N60X50.0Z-2.0; N70Z-50.0; N80X60.0;,N90Z-100.0; N100G00X80.0; N110Z100.0; N120M05; N130M30;,快速定位指令(G00)运用注意事项: 1、G00是模态指令。 2、F对G00程序段无效。 3、执行过程是刀具由

4、程序起始点开始加速移动至最大速度,然后保持快速移动,最后减速到达终点,这样可以提高数控机床的定位精度。,任务六:运动控制指令,例:从0点快速移动到参考点A,紧接着快速移至参考点B 点。 绝对坐标编程: G90 G00 X195.0 Y100.0 ; X300.0 Y50.0 ; 相对坐标编程: G91 G00 X195.0 Y100.0 ; X105.0Y-50.0 ;,任务六:运动控制指令,二、直线插补指令(G01) 直线插补也称直线切削,它的特点是刀具以一定的进给速度从当前所在位置沿直线移动到指令给出的目标位置。该指令一般用作为轮廓切削。 编程格式为: G01 X Y Z F ; 其中:X

5、、Y、Z为直线终点的绝对或增量坐标; F为沿插补方向的进给速度。,任务六:运动控制指令,直线插补指令(G01)运用注意事项: 1、G01指令既可双坐标联动插补,有可三坐标联动插补,取决于数控系统的功能,当G01指令后面只有两个坐标值时,刀具将作平面直线插补,若有三个坐标值时,刀具将作空间直线插补。 2、G01程序段中必须含有进给速度F指令,否则机床不动作。 3、G01和F指令均为续效指令。,任务六:运动控制指令,任务六:运动控制指令,例:要求刀具从0点快速移动到A点,然后沿AB、BC、CA实现直线切削。,绝对坐标编程: N001 G90 G00 X24.0 Y30.0 S300 T01 M03

6、; N002 G01 X96.0 Y70.0 F100; N003 X168.Y50.0; N004 X24.0 Y30.0;,相对坐标编程: N001 G91 G00 X24.0 Y30.0 S300 T01 M03; N002 G01 X72.0 Y40.0 F100; N003 X72.0 Y-20.0; N004 X-144.0Y-20.0;,三、圆弧插补指令(G02、G03) 刀具在各坐标平面内以一定的进给速度进行圆弧插补运动,即从当前位置(圆弧起点),沿圆弧移动到指令给出的目标位置,切削出圆弧轮廓。G02为顺时针圆弧插补指令,G03为逆时针圆弧插补指令。 圆弧顺、逆的判断方法为:

7、在圆弧插补中,沿垂直于要加工的圆弧所在平面的坐标轴由正方向向负方向看,刀具相对于工件的转动方向是顺时针方向为G02,是逆时针方向为G03。,任务六:运动控制指令,其程序段格式为: 在xy平面上程序段格式: G17 G02(G03)X Y I J F ; 或 G17 G02(G03)X Y R F ; 在XZ坐标平面上程序段格式: G18 G02(G03)X Z I K F ; 或 G18 G02(G03)X Z R F ; 在YZ坐标平面上程序段格式: G19 G02(G03)Y Z J K F ; 或 G19 G02(G03)Y Z R F ;,任务六:运动控制指令,注明: 1、程序段中的X

8、、Y、Z为坐标轴的地址符。其后的数值是圆弧终点的坐标分量,可以按相对坐标或绝对坐标给定,取决于G91还是G90编程。 2、R编程,当圆弧小于或等于180时,用+R表示圆弧半径,当圆弧大于180时,用-R表示圆弧半径。 3、I,J,K表示圆心相对于圆弧起点在X,Y,Z轴方向上增量值,也可理解为圆弧起点到圆心的矢量在经X,Y,Z轴的投影。 4、如果圆弧是一个封闭的整圆,只能使用分矢量编程。,任务六:运动控制指令,例:铣削加工如图所示的曲线轮廓,设A点为起刀点,进给速度为100mm/min。 使用圆弧半径R编程 绝对坐标编程方式: G90 G03 X15.0 Y0 R15.0 F100 ;A至B G

9、02 X55.0 Y0 R20.0 ; B至C G03 X80.0 Y-25.0 R-250. ;C至D 相对坐标编程方式: G91 G03 X15.0 Y15.0 R15.0 F100; G02 X40.0 Y0 R20.0; G03 X25.0 Y-25.0 R-25.0 ;,任务六:运动控制指令,使用矢量I、J、K编程 绝对坐标编程方式: G90 G03 X15.0 Y0 I0 J15.0 F100 ;A至B G02 X55.0 Y0 I20. 0J0 ; B至C G03 X80.0 Y-25.0 I0 J-25.0 ;C至D 相对坐标编程方式: G91 G03 X15.0 Y15.0

10、I0 J15.0 F100; G02 X40.0 Y0 I20. 0J0 ; G03 X25.0 Y-25.0 I0 J-25.0 ;,任务六:运动控制指令,例: 如图是一封闭的整圆,要求由A点逆时针插补并返回A点 其程序段格式为: G90 G03 X20.0 Y0 I-20.0 J0 F100; 或 G91 G03 X0.0 Y0 I-20.0 J0 F100;,任务六:运动控制指令,二、暂停指令(G04) 在进行锪孔、车槽、车台阶轴清根等加工时,常要求刀具在短时间内实现无进给光整加工,此时可以用G04指令实现暂停,暂停结束后,继续执行下一段程序。 其程序段格式为: G04 P ;,任务六:

11、运动控制指令,例:如图所示锪孔加工,要求锪孔进给速度为100mm/min,进给量7.5mm,停留3s后,快退10mm, 其加工程序为: G91 G01 Z-7.5 F100 ; G04 P3000 ; G00 Z10.0 ;,任务六:运动控制指令,一、刀具半径补偿指令(G40、G41、G42) 1、刀具半径补偿的概念 刀具半径补偿也称为刀具半径偏置。刀具半径补偿功能不是指在加工过程中,刀具半径发生变化(如磨损)时有自动改变刀具半径的功能,而是指改变刀具中心运动轨迹的功能。,任务八:刀具补偿指令,2、刀具半径补偿指令 G41表示刀具左偏,指沿着刀具前进的方向观察,刀具偏在工件轮廓的左边。 G42

12、表示刀具右偏,指沿着刀具前进的方向观察,刀具偏在工件轮廓的右边 。,任务八:刀具补偿指令,编程格式:,任务八:刀具补偿指令,X Y D ;,注明: 1、G40表示取消左右偏置指令,即取消刀补,使刀具中心与编程轨迹重合。G40指令总是和G41或G42指令配合使用的。 2、G41、G42指令均为续效指令。 3、D功能字指定刀具半径补偿值寄存器的地址号。D代码是续效(模态)代码。 4、G41或G42前面必须是G00或G01补偿才能实现。,任务八:刀具补偿指令,例: O001; N10G90G54G17G00X0Y0S1000M03; N20 G41X20.0Y10.0D01; N30 G01Y50.

13、0F100; N40 X50.0; N50 Y20.0; N60 X10.0; N70 G40G00X0Y0; N80 M05; N90 M30 ;,任务八:刀具补偿指令,编程举例:试编制铣削下图所示零件外轮廓的精加工程序。,O0006; N10 G90G54G00X0Y0Z100.0S800M03; N20 Y40.0; N30 Z5.0; N40 G01Z-10.0F100.0; N50 G41Y20D01; N60 Y-30.0; N70 G03X-10.0Y-40.0R10.0; N80 G01X-40.0; N90 G02X-60.0Y-20.0R20.0; N100 G01Y-6.

14、0; N110 G02X-54.0Y0R6.0;,O,N120 G01X30.0; N130 G00G40Z100.0; N140 M05; N150 M30;,O,试编制下图所示的车削零件的精加工程序,O0008; N10 T0101; N20 S800M03; N30 G00X0Z5.0; N40 G01Z0F1.5; N50 X16.0; N60 X20.0Z-2.0; N70 Z-10.0; N80 X26.0; N90 X30.0W-2.0; N100 Z-18.0; N110 G02X40.0Z-22.0R4.0; N120 G01Z-32.0;,N130 G00X60.0; N1

15、40 Z50.0; N150 M05; N160 M30;,任务九:辅助功能指令及其他功能指令,一、辅助功能指令 辅助功能指令,也称为M功能或M代码。代码是以字母(称为地址符)M为首,后面紧跟12位数字组成。M代码是控制机床“开-关”功能的指令,主要用于完成加工操作时的一些辅助动作。 1、程序停止指令 M00 M00被编辑在一个单独的程序段中。当完成该程序段其他指令后,运行该指令时,机床的主轴、进给及冷却液等全部进入停止状态,而现存的所有模态信息保持不变,相当于单程序段停止。 2、选择停止指令M01 M01只有在面板上“选择停止”按钮被按下时,M01才有效,否则机床仍不停地继续执行后续的程序段

16、。,3、程序结束指令M02和M30 执行时使主轴、进给、冷却全部停止,并使系统复位,加工结束。M30指令还兼有控制返回零件程序头的作用,所以使用M30的程序段结束后,若再次按循环启动键,将从程序的第一段重新执行;而使用M02的程序段结束后,若要重新执行该程序就得再进行调整。 4、主轴正、反转指令 M03、M04 与同段其他指令一起开始执行 。M05指令使主轴停止,是在该程序段其他指令执行完成后才停止的。 编程格式为: M03(M04)S 或S M03(M04),任务九:辅助功能指令及其他功能指令,二、刀具功能指令 由地址功能码T和其后面的若干数字组成。其中T表示所换刀具,刀具号用T后面的数字表

17、示,常见的表示方法有两种: (1)T后面的数字表示刀具号,如T00T99。 (2)T后面的数字表示刀具号和刀具补偿号(刀尖位置补偿、半径补偿、长度补偿量的补偿号),如T0812,表示选择8号刀具,用12号补偿量。 三、进给功能指令 进给速度指令是由地址F和其后面的数字组成。,任务九:辅助功能指令及其他功能指令,四、主轴转速指令 主轴的转速是由地址S和后面的数字组成,单位是r/min。S指令也是模态指令。 G92极限转速指令。 S极限转速数据地址符,单位为r/min。 G96恒切削速度指令。 G97每分钟转速指令。 S恒切削速度数据地址符,单位为m/min。,任务九:辅助功能指令及其他功能指令,

18、一、返回参考点指令G28 1、自动返回参考点G28 G28指令可以使刀具从任何位置以快速定位方式经过中间点返回参考点,到达参考点时,返回参考点是指示灯亮。其程序格式为: G28 X Y ; X、Y中的坐标值只是中间点的坐标值,参考点的坐标值不需要指定。G28指令常用于刀具自动换刀的程序段,执行前应取消刀具补偿功能。,任务十:返回参考点指令(G27、G28、G29),二、加工路线的确定 在确定走刀路线时主要考虑以下几点: (1)在保证加工质量的前提下,因寻求最短走刀路线,以减少整个加工的空行程时间,提高加工效率。 (2)保证零件轮廓表面粗糙度要求,当零件的加工余量较大时,可采用多次进给逐渐切削的

19、方法,最后留少量的加工余量(一般为0.20.5),安排在最后一次走刀时连续加工出来。 (3)刀具的进退应沿切线的方向切入切出,并且在轮廓切削过程中要避免停顿,以免切削力突然变化而造成弹性变形,致使在零件的轮廓上留下刀具的刻痕。,三、编程举例 O0006; N10 G90G54G00X0Y0Z100.0S800M03; N20 Y-20.0; N30 Z5.0; N40 G01Z-5.0F100; N50 G41Y-10.0D01; N60 Y50.0; N70 X30.0; N80 G03X40.0Y60.0R10.0; N90 G01Y75.0;,N100 G02X65.0Y100.0R25

20、.0; N110 X90.0Y75.0; N120 G01Y60.0; N130 G03X100.0Y50.0R10.0; N140 G01X130.0; N150 Y0; N160 X115.0; N170 Y5.0; N180 G03X105.0Y15.0R10.0; N190 G01X25.0;,N200 G03X15.0Y5.0R10.0; N210 G01Y0; N220 X-20.0; N230 G00G40Z100.0; N240 M05; N250 M30;,一、数控车削加工的对象 数控车床是当前使用最广泛的数控机床之一,它主要用于加工精度要求高、表面粗糙度好、轮廓形状复杂的轴

21、类、盘类等回转体零件;能够通过程序控制自动完成内圆柱面、锥面、圆弧、螺纹等工序的切削加工,并进行切槽、钻、扩、铰孔等工作。,任务十一:数控车床编程,二、数控车床编程特点 (1)在一个编程段中,根据图样上标注的尺寸,可以采用绝对值编程或增量值编程,也可以采用混合编程。 (2)被加工零件的径向尺寸在图样上和测量时,一般用直径值表示。因此通常采用直径尺寸进行编程比较方便。 (3)由于车削加工常采用棒料或锻料作为毛坯,加工余量大,为简化编程,数控装置常具备不同形式的固定循环,可进行多次重复循环切削。 (4)编程时,认为车刀刀尖是一点,而实际上为了提高刀具寿命和工件表面质量,车刀刀尖常磨成一个半径不大的

22、圆弧。为提高工件的加工精度,在编制圆头刀程序时,需要对刀尖半径进行补偿。大多数数控车床都具有刀具半径补偿功能(G41、G42),这类数控车床可以直接按工件轮廓尺寸编程。,任务十一:数控车床编程,任务十一:数控车床编程,O,试编制下图所示的车削零件的精加工程序,O0008; N10 T0101; N20 S800M03; N30 G00X0Z5.0; N40 G01Z0F1.5; N50 X16.0; N60 X20.0Z-2.0; N70 Z-10.0; N80 X26.0; N90 X30.0W-2.0; N100 Z-18.0; N110 G02X40.0Z-22.0R4.0; N120

23、G01Z-32.0;,N130 G00X60.0; N140 Z50.0; N150 M05; N160 M30;,三、常用车刀的种类和用途 常用的车刀一般分为三类,即尖形车刀、圆弧车刀和成型车刀。 1、以直线形切削刃为特征的车刀一般称为尖形车刀。这类车刀的刀尖(同时也为刀位点)由直线形的主、副切削刃构成,如90内、外圆车刀,左右端面车刀、切断(车槽)车刀及刀尖倒棱很小的各种外圆和内孔车刀。 2、圆弧形车刀 圆弧形车刀是较为特殊的数控加工用车刀。其特征是构成主切削刃的刀刃形状为一圆度误差或线轮廓误差很小的圆弧;该圆弧刃上每一点都是圆弧形车刀的刀尖,因此,刀位点不在圆弧上,而在该圆弧的圆心上。,

24、任务十一:数控车床编程,3、成型车刀 俗称样板车刀,加工零件的轮廓形状完全由车刀刀刃的形状和尺寸决定。,任务十一:数控车床编程,4、机夹可转位刀具 数控车削加工时,为了减少换刀时间和方便对刀,尽量采用机夹车刀和机夹刀片,便于实现机械加工的标准化。,任务十一:数控车床编程,机夹可转位刀片的刀具由刀片、定位元件、加紧元件和刀体所组成,为了使刀具能达到良好的切削性能,对刀片的夹紧有以下基本要求: ()加紧可靠,不允许刀片松动和移动。 ()定位准确,确保定位精度和重复精度。 ()排屑流畅,有足够的排屑空间。 ()结构简单,操作方便,制造成本低,转位动作快,换刀时间短。,任务十一:数控车床编程,四、切削

25、用量选择 切削用量的大小对切削力切削功率刀具磨损加工质量和加工成本均有显著影响,数控加工选择切削用量时就是在保证加工质量和刀具耐用度的前提下充分发挥机床性能和刀具切削性能使切削效率提高加工成本最低。 粗加工首先选取尽可能大的背吃刀量其次要根据机床动力和刚性的限制条件等。选取尽可能大的进给量。最后根据刀具耐用度确定最佳的切削速度。 精加工首先根据粗加工后的余量确定背吃刀量,其次根据已加工表面的粗糙度要求。选取较小的进给量,最后在保证刀具耐用度的前提下,尽可能均较高的切削速度。,任务十一:数控车床编程,四、切削用量选择 (1)背吃刀量的确定 背吃刀量:在与主运动和进给运动方向所组成的平面相垂直的方

26、向上测量工件的上加工表面和待加工表面的距离。 (在车床主体夹具刀具工件这一系统刚性允许的条件下,尽可能选取较大的背吃刀量,以减少走刀次数,提高生产效率。当零件的精度要求较高时,则应考虑适当留出精车余量,所留精车余量一般比普通车削所留余量小,常取0.1mm0.5mm。,任务十一:数控车床编程,(2)切削速度的确定 切削速度是指切削时,车刀切削刃上某一点相对待加工表面在主运动方向上的瞬时速度,又称为线速度,单位m/min。 切削速度(即单齿切削线速度) ,与刀具耐用度有关随着的增大刀具耐用度急剧下降。故的选择主要取决于刀具耐用度,名牌刀具供应商都会向用户提供规格刀具的切削速度推荐速度参数。 主轴转

27、速的确定 (3)进给量f的确定 进给量是指工件旋转一周,车刀沿进给方向移动的距离,单位mm/r,它与背吃刀量有着较密切的关系。加工表面粗糙度要求低时f可选择的大一些,当加工精度表面粗糙度要求高时进给量数值应选小一些。,任务十一:数控车床编程,五、对刀 在加工程序执行前,调整每把刀的刀位点,使其尽量重合于某一理想基准点,这一过程称为对刀。 刀位点是指在加工程序编制中,用以表示刀具特征的点,也是对刀和加工的基准点。对于车刀,各类车刀的刀位点,任务十一:数控车床编程,六、数控车床的刀具补偿 1、刀具位置补偿 在编程时,一般以一把刀具为基准,并以该刀具的刀尖位置为依据来建立坐标系。这样当其他刀具转到加

28、工位置时,刀尖的位置应会有偏差。另外,每把刀具在加工过程中都有磨损。因此,对刀具的位置和磨损就需要进行补偿,使刀尖的位置与基准刀具的刀尖重合。 2、刀尖半径补偿 1)刀尖半径:即车刀刀尖部分为一圆弧构成假想圆的半径值,一般车刀均有刀尖半径,用于车外径或端面时,刀尖圆弧大小并不起作用,但用于车倒角、锥面或圆弧时,则会影响精度,因此在编制数控车削程序时,必须给予考虑。 2)假想刀尖:假想刀尖实际上不存在。,任务十一:数控车床编程,任务十一:数控车床编程,任务十一:数控车床编程,任务十一:数控车床编程,任务十一:数控车床编程,任务十一:数控车床编程,O0008; N10 T0101; N20 S10

29、00M03; N30 G00X0Z5.0; N40 G01G42Z0F0.5; N50 X6.0; N60 X10Z-2.0; N70 Z-20.0; N80 G02X20W-5.0R5.0; N90 G01Z-35.0; N100 G03X34.0W-7.0R7.0; N110 G01Z-52.0;,N120 X44.0Z-62.0; N130 G00G40X50.0; N140 Z100.0; N150 M05; N160 M30;,任务2.3:单一外形固定循环指令,用一个程序段来表示切入、切削加工、退刀和返回过程即是一个单一循环。,一、外圆、内孔车削循环(G90) 编程格式:G90 X(

30、U) Z(W) F ;,X、Z为终点C坐标;U、W为终点C相对于起点A坐标值的增量,图中R表示快速进给,F为按指定速度进给。 单程序段加工时,按一次循环启动键可完成1-2-3-4的轨迹操作。,任务2.3:单一外形固定循环指令,例:,任务2.3:单一外形固定循环指令,任务2.3:单一外形固定循环指令,O0002; N10 T0101; N20 S1000M03; N30 G00X65.0Z5.0; N40 G90X55.0Z-80.0F0.2; N50 X50.0; N60 X45.0; N70 X40.0; N80 G00X100.0Z100.0; N90 M05; N100 M30;,任务2

31、.3:单一外形固定循环指令,二、圆锥面切削循环(G90) G90 X(U) Z(W) R F ;,R为圆锥体大小端的半径差值; 确定方法是锥面起点B坐标大于终点C坐标时R为正,反之为负。,任务2.3:单一外形固定循环指令,例:,任务2.3:单一外形固定循环指令,例:,O0003; N10 T0101; N20 S1000M03; N30 G00X80.0Z10.0; N40 G90 X75.0Z-100.0R-11.0F0.15; N50 X70.0; N60 X65.0; N70 X60.0; N80 G00X100.0Z100.0; N90 M05; N100 M30;,任务2.3:单一外

32、形固定循环指令,三、端面车削循环(G94) 端面车削循环包括直端面车削循环和锥面端车削循环,,任务2.3:单一外形固定循环指令,直端面车削循环编程格式: G94 X(U) Z(W) F ; 锥端面车削循环编程格式: G94 X(U) Z(W) R F ; 各地址代码的用法同G90。 R切削起点相对于终点的Z方向坐标值之差(通常为负值) 即:R=Z起点-Z终点,任务2.3:单一外形固定循环指令,O0002; N10 T0101; N20 S1000M03; N25 G00X85.0Z5.0; N30 G94X30.0Z-5.0F0.15; N40 Z-10.0; N50 Z-15.0; N60

33、Z-20.0; N70 G00X100.0Z1000.0; N80 M05; N90 M30;,例:,任务2.3:单一外形固定循环指令,例:,任务2.3:单一外形固定循环指令,例:,O0004; N10 T0101; N20 S1000M03; N30 G00X85.0Z5.0; N40 G94X20.0Z0R-10.803F0.15; N50 Z-5.0; N60 Z-10.0; N70 G00X100.0Z100.0; N80 M05; N90 M30;,任务2.4:复合固定循环指令,一个单一固定循环指令只能完成一次切削,而复合固定循环可以用于一次走刀无法加工到规定尺寸的场合,特别是粗车时

34、。如在一根棒料上切削尺寸相差较大的阶梯,或切削铸、锻件的毛坯时,切削余量大,有一些切削动作重复,而且每次走刀的轨迹相差不大。利用复合固定循环指令,只要编出最终走刀路线,给出每次切除的余量深度或循环的次数。,任务2.4:复合固定循环指令,一、外圆、内孔粗加工循环指令(G71) G71指令适用于圆柱毛坯料粗车外圆和圆筒毛坯粗车内孔。,编程格式: G71 U(d) R(e); G71 P(ns) Q(nf) U(u) W(w) F(f) S(s) T(t);,任务2.4:复合固定循环指令,G71编程举例:试用FANUC-0i系统完成下图零件的粗加工。,任务2.4:复合固定循环指令,二、精加工循环指令

35、(G70) G70为执行粗加工循环指令以后的精加工循环。在G70指令程序段内要给出精加工第一个程序段的序号和精加工最后一个程序段序号。 编程格式: G70 P(ns) Q (nf) ; 注意事项: (1)G71(G72、G73)中F、S、T仅在粗车循环程序中有效,而对于G70无效;ns、nf 程序段中指定的F、S、T则对精加工循环G70有效。 (2)在 ns、nf 程序段之间不能有相同的序号。 (3)粗车之后刀具将返回循环点,再进行精加工。 (4)在 ns、nf 程序段之间不能调用子程序。 (5)G70循环一结束,刀具快速返回到起始点,并开始执行G70循环的下一个程序段。,任务2.4:复合固定

36、循环指令,O0008; N10 T0101; N20 S900M03; N30 G00X60.0Z10.0; N40 G71U2.0R2.0; N50 G71P60Q150U1.0W0.05F1.0; N60 G00X0S1200; N70 G01G42Z0F0.05; N80 X6.0; N90 X10.0Z-2.0; N100 Z-20.0; N110 G02X20.0W-5.0R5.0;,N120 G01Z-35.0; N130 G03X34.0W-7.0R7.0; N140 G01Z-52.0; N150 X44.0Z-62.0; N160 G70P60Q150; N170 G00G4

37、0X100.0Z100.0; N180 M05; N190 M30;,任务2.4:复合固定循环指令,O0008; T0101; S900M03; G00X60.0Z10.0; G71U2.0R2.0; G71P10Q20U1.0W0.05F1.0; N10G00X0S1200; G01G42Z0F0.05; X6.0; X10.0Z-2.0; Z-20.0; G02X20.0W-5.0R5.0;,G01Z-35.0; G03X34.0W-7.0R7.0; G01Z-52.0; N20X44.0Z-62.0; G70P10Q20; G00G40X100.0Z100.0; M05; M30;,任务

38、2.4:复合固定循环指令,任务2.4:复合固定循环指令,O0008; N10 T0101; N20 S900M03; N30 G00X80.0Z10.0; N40 G71U2.0R2.0; N50 G71P60Q130U1.0W0.05F1.0; N60 G00X0S1200; N70 G01G42Z0F0.05; N80 G03X40.0Z-20.0R20.0; N90 G01Z-40.0; N100 X50.0; N110 Z-70.0;,N120 X70.0W-25.0; N130 Z-150; N160 G70P60Q130; N170 G00G40X100.0Z100.0; N180

39、 M05; N190 M30;,任务2.4:复合固定循环指令,任务2.4:复合固定循环指令,O0008; N10 T0101; N20 S900M03; N30 G00X6.0Z10.0; N40 G71U2.0R2.0; N50 G71P60Q155U1.0W0.05F1.0; N60 G00X7.0S1200; N70 G01G42Z0F0.05; N80 G01X44.0; N90 Z-20.0; N100 X34.0Z-30.0; N110 W-10.0;,N120 G03X20.0W-7.0R7.0; N130 G01W-10.0; N140 G02X10.0W-5.0R5.0; N

40、150 G01W-18.0 N155 X8.0W-2.0; N160 G70P60Q155; N170 G00X100.0Z100.0; N180 M05; N190 M30;,任务2.4:复合固定循环指令,三、端面粗加工循环指令(G72) G72指令适用于圆柱毛坯料端面方向的加工.G72指令与G71指令类似,不同之外就是刀具路径是按径向方向循环的。,编程格式: G72 W(d) R(e) G72 P(ns) Q(nf) U(u) W(w) F(f) S(s) T(t);,任务2.4:复合固定循环指令,G72编程举例:试用FANUC-0i系统完成下图零件的粗加工。,任务2.4:复合固定循环指令

41、,四、闭合切削循环指令(G73) G73指令与G71,G72指令功能相同,只是刀具路径是按工件精加工轮廓进行循环的,如图所示。如铸件、锻件等毛坯已经具备了简单的零件轮廓,这时使用G73循环指令进行粗加工可以节省时间,提高功效。,编程格式: G73 U(i) W(k) R(d); G73 P(ns) Q(nf) U(u) W(w) F(f) S(s) T(t);,任务2.4:复合固定循环指令,例:在卧式数控车床上加工如图所示轴类零件,若i=14.5 k=14.5 R=3次,u =0.5mm,w=0.5mm,式利用封闭(或固定形状)粗车复合循环指令G73编写其粗加工程序并完成精加工。,任务2.4:

42、复合固定循环指令,试用FANUC-0i系统,运用G71、G70完成下图零件的粗、精加工。,任务2.4:复合固定循环指令,试用FANUC-0i系统,运用G72、G70完成下图零件的粗、精加工。,任务2.4:复合固定循环指令,试用FANUC-0i系统,运用G71、G70完成下图零件的粗、精加工。,任务2.4:复合固定循环指令,G73编程举例:试用FANUC-0i系统完成下图零件的粗加工。,任务2.4:复合固定循环指令,试用FANUC-0i系统,运用G71、G70完成下图零件的粗、精加工。,任务2.4:复合固定循环指令,华中系统: 1、G71无凹槽内(外)径粗车复合循环 编程格式: G71 Ud)R

43、(r)P(ns)Q(nf) X(x)Z(z)F (f)S(s) T(t) 2、G71无凹槽内(外)径粗车复合循环 编程格式: G71 U(d)R(r)P(ns )Q(nf) E(e) F(f)S(s) T(t) e:精加工余量,其为X方向的等高距离;外径切削为正,内径切削为负;其他参数含义同G71(无凹槽),任务2.4:复合固定循环指令,试用华中系统,运用G71、G70完成下图零件的粗、精加工。,任务2.4:复合固定循环指令,试用华中系统,运用G71、G70完成下图零件的粗、精加工。,任务2.4:复合固定循环指令,五、深孔钻削复合循环指令(G74) 编程格式: 格式一: G74R(e); G7

44、4 X(u)Z(w)P(u)Q(w)R(d)F(f)S(s); 格式二: G74 X(u)Z(w)I(u)K(w)D(d)F(f)S(s); 式中: e为Z轴方向切削每次的退刀间隙; X(u)、Z(w)为切削终点坐标值; u为X轴方向每次切削的深度(无符号); w为Z轴方向每次切削的深度(无符号); d为每次切削完成后的X轴退刀量。,任务2.4:复合固定循环指令,六、沟槽切削循环指令(G75) 编程格式: 格式一: G75 R(e); G75 X(u)Z(w)P(u)Q(w)R(d)F(f)S(s); 格式二: G75 X(u)Z(w)I(u)K(w)D(d)F(f)S(s); 式中: e为X

45、轴方向切削每次的退刀间隙; X(u)为需要切削的最终凹槽直径;Z(w)为最后一个凹槽的Z轴方向位置; u为X轴方向每次切削的深度(无符号); w为各槽之间的距离(无符号,单个槽则省略); d为每个槽切削完成后Z轴方向的退刀量(若槽宽同刀宽一样时,此值省略)。,任务2.4:复合固定循环指令,例:如图所示,分别编程(a) (b)的槽。,任务2.4:复合固定循环指令,(A图) O0001; N10 T0101; N20 S350 M03; N30 G00 X52.0 Z-26.0; N40 G75 X30.0 I3 F20.0; N50 G00 X100.0 Z150.0; N60 M05; N70

46、 M30;,(B图) O0002; N10 T0101; N20 S350 M03; N30 G00X52.0 Z-26.0; N40 G75 X30.0 Z-56.0 I3 K10 F20; N50 G00X100Z100; N60 M05; N70 M30;,任务2.10:螺纹切削指令,1、简单螺纹车削指令(G32) G32指令能够切削圆柱螺纹、圆锥螺纹、端面螺纹(涡形螺纹)。该指令实现刀具直线移动,并使刀具的移动和主轴旋转保持同步,即主轴转一转,刀具移动一个导程。 数控机床在执行G32指令时,由于机床伺服系统存在滞后特性,会在起始段和停止段发生螺纹的螺距不规则现象,所以,在实际加工中,走

47、刀的长度W应包括切入和切出的空行程量。,任务2.10:螺纹切削指令,式中: 切入空刀行程量,一般为(35)F(F为螺纹导程); 切出空刀行程量,一般取0.5。 格式:G32 X(U) Z(W) F ;,任务2.10:螺纹切削指令,例:利用G32指令,加工如图所示的M301.5的圆柱面螺纹。试编写加工程序。(分四次走刀,其各次切深分别为0.8mm,0.6mm,0.4mm,0.16mm。,O0008; G92X100.0Z100.0; G00Z3.0; X29.2; G32Z-52.0F1.5; G00X32.0; Z3.0; X28.6; G32Z-52.0F1.5; G00X32.0; Z3.

48、0;,X28.2; G32Z-52.0F1.5; G00X32.0; Z3.0; X28.04;,G32Z-52.0F1.5; G00X100.0; Z100.0; M05; M30;,任务2.10:螺纹切削指令,例:利用G32指令,加工如图所示的M301.5的圆柱面螺纹。试编写加工程序。(分四次走刀,其各次切深分别为0.8mm,0.6mm,0.4mm,0.16mm。,O0008; G92X100.0Z100.0; G00Z3.0; X27.2; G32X42.2Z-52.0F1.5; G00X45.0; Z3.0; X26.6; G32X41.6Z-52.0F1.5; G00X45.0; Z

49、3.0;,X26.2; G32X41.2Z-52.0F1.5; G00X45.0; Z3.0; X26.04;,G32X41.04Z-52.0F1.5; G00X100.0; Z100.0; M05; M30;,任务2.10:螺纹切削指令,例:螺纹导程为2,车削螺纹前工件直径为48mm,分两次走刀,第一次切深为0.8 mm(单边),第二次切深为0.3 mm,采用相对值编程 。,. N030 G00 U-11.6; N040 G32 W-59.0 F2; N050 G00 U11.6; N060 G00 W59; N070 G00U-11.2; N080 G32 W-59.0 F2.0; N09

50、0 G00 U12.2; N100 G00 W59.0; ,任务2.10:螺纹切削指令,2、螺纹切削循环指令(G92) 用G32指令编写螺纹加工程序时,每一刀都要进行编程,计算量较大且繁琐,给编程人员带来很多麻烦。所以数控车床系统一般都设有各种形式的固定循环功能,G92指令即为螺纹切削循环指令,可以完成如图1-2-3-4的螺纹加工过程。,任务2.10:螺纹切削指令,直螺纹切削循环编程格式: G92 X(U) Z(W) F ; 锥螺纹切削循环编程格式: G92 X(U) Z(W) R F ; 其中,R为圆锥体大小端的半径差值,用增量坐标编程时要注意R的符号,确定方法是锥面起点坐标大于终点坐标时为

51、正,反之为负。,任务2.10:螺纹切削指令,任务2.10:螺纹切削指令,例:请运用FANUC0i系统完成下图零件的程序编制(包括粗精加工),任务2.11:轴类零件的加工编程,任务2.10:螺纹切削指令,O0007; G40G97G99S800M03T0101; X30.0Z3.0; G71U3.0R1.0; G71P10Q20U0.5W0.02F0.2; N10 G00X0S1200; G01G42Z0F0.05; X10.0; X14.0Z-2.0; Z-20.0; X16.0; X19.9845 Z-35.0; Z-46.0; X27.9815 Z-50.0R4.0; N20 Z-59.9

52、75; G70P10Q20; G00X100.0Z100.0; T0303; S300M03; G00X20.0Z-20.0; G01X11.0;,G04P2000; G00X20.0; X100.0Z100.0; T0404; S400M03; G00X15.0Z3.0; G92X13.2Z-23F1.5; X12.7; X12.4; X12.2; X12.05; X12.05; G00G40X100.0Z100.0; M05; M30;,任务2.11:轴类零件的加工编程,例:请运用FANUC0i系统完成下图零件的程序编制(包括粗精加工),例:请运用FANUC0i系统完成下图零件的程序编制(

53、包括粗精加工),任务2.11:轴类零件的加工编程,任务2.11:轴类零件的加工编程,任务2.11:轴类零件的加工编程,任务2.11:轴类零件的加工编程,用G71、G92指令编写车削如图所示工件的加工程序,七、螺纹车削循环指令(G76) 编程格式: 格式一: G76 P(m)( r )( )Q( dmin )R( d ); G76 X(u)Z(w)R(i)P(k)Q(d)F(l); 格式二: G76 X(u)Z(w)I(i)K(k)D(d)F(l)A() P( p )S(s); 式中:m为精加工次数;r为螺纹加工退尾时的导程数,不使用小数点,实际退尾量=r0.1F,其中F为导程;为螺纹角度; d

54、min 为螺纹加工时的最小切削深度,为半径值;d为螺纹加工时精加工余量;i为螺纹加工时螺纹加工起始点与终点的半径差,直螺纹可省略;k为螺纹牙型高,始终取正值,; d为螺纹加工第一刀的切削深度,为半径值,始终取正值;l为螺纹导程。,任务2.12:螺纹切削指令(G76),例:零件粗车已经完成,试编写其精车及螺纹加工程序,螺纹加工部分用G76指令编写,任务2.12:螺纹切削指令(G76),O0003; N10 T0101; N20 S1500M03; N30 G00X20Z2; N40 G01X28Z-2; N50 Z-15; N60 X24Z-22; N70 Z-27; N80 G00X30; N

55、90 X50Z100M05; N100 T0202; N110 S400M03;,N120 G00X32Z3; N130 G76P031060Q0.02R0.01; N140 G76X26.376Z-22P0.974Q400F1.5; N150 G00X50Z100; N160 M05; N170 M30;,任务2.12:螺纹切削指令(G76),任务2.13:子程序应用,1、子程序的编程格式: 子程序的格式与主程序相同,在子程序的开头编制子程序序号(子程序名),在子程序的结尾用M99指令返回。 2、子程序调用格式 (1) M98 P (2) M98 P L,任务2.13:子程序应用,例:编写子

56、程序,加工如图所示的沟槽。,任务2.13:子程序应用,仔细观察一下沟槽相间的情况就会发现:6-4-8-4-6-4-8-4,沟槽相间是有规律的,“6-4-8-4”这样间隔出现两次,因此这种间隔情况可以编写成一个子程序,设刀宽为4mm,程序如下:,主程序 O0018; N10 T0101; N20 S350 M03; N30 G00 X52.0 Z2.0; N35 G01Z0F0.5; N40 M98 P200 ; N45 M98P200; N50 G00 G40 X100.0 N60 Z100.0; N70 M05; N80 M30;,子程序 O200; N10 G00 W-10.0; N20

57、G01 X30.0 F0.05; N30 G00 X52.0; N40 W-12.0; N50 G01 X30.0; N60 G00X52.0; N70 M99;,任务2.13:子程序应用,例:如图为车削不等距槽,已知毛坯直径为32mm,长度77mm,一号刀为外圆车刀,三号刀为切断刀,其宽度为2mm,试编写加工程序。,任务2.13:子程序应用,主程序 O0002; N10 T0101; N20 S500M03; N30 G00X32.0Z2; N40 G01Z0F0.3; N50 M98P0015L2; N60 G00X100.0Z100.0; N70 M05; N80 M30;,子程序 O0

58、015; N10 G00W-12.0; N20 G01U-12.0F0.15; N30 G04P2000; N40 G00U12.0; N50 W-8.0; N60 G01U-12.0F0.15; N70 G04P2000; N80 G00U12.0; N90 M99;,任务3.1:数控铣削编程举例,例:加工如图所示零件,材料为铝合金,铣削深度5mm,用直径为12mm立铣刀。,任务3.1:数控铣削编程举例,O0006; N10 G90G54G00X0Y0Z50.0; N20 S800M03; N30 G00X-80.0Y0; N40 G00Z2.0.0; N50 G01Z-5.0F300; N

59、60 G41G01X-65.0Y-10.0D01F100; N70 X-50.0; N80 G03Y10.0R10.0; N90 G01X-60.0; N100 Y30.0; N110 X-45.0Y40.0; N120 X45.0; N130 X60.0Y30.0; N140 Y10.0; N150 X50.0; N160 G03Y-10.0R10.0;,N170 G01X60.0; N180 Y-30.0; N190 X45.0Y-40.0; N200 X-45.0; N210 X-60.0Y-30.0; N220 Y-5.0; N230 G00Z100.0; N240 G40G00X-80.0Y0M05; N250 M30;,任务3.1:数控铣削编程

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