FANUC系统数控铣床编程与操作实训.ppt

1、第三章FANUC系统CNC铣床编程和操作培训，3.1 FANUC 0-MD CNC铣床概述3.2 CNC铣床的基本操作3.3 CNC铣床加工过程监控3.4通用部件加工示例3.5培训练习问题，3.1.1 CNC铣床的功能和特征3.1.2操作面板，控制面板和软件功能3.1.3编程命令概述，3 . 1 . 3编程命令概述紧凑合理的机械布局，宽敞的支架，4个导向支撑滑座，移动范围内，桌子中心始终在基准轨道上，刚度好； 主驱动器采用进口交流主轴伺服电动机，通过双级齿轮变速增加主轴转速范围，低速扭矩大，切削能力强。主轴轴承用恒温器冷却，温度升高低可以保证主轴精度。每个轴使用通过弹性耦合驱动滚珠丝杠的进口交

2、流进给伺服电动机，没有间隙。每对运动都具有可曹征的定时润滑装置，以确保每个零件的同时润滑和足够的润滑剂量。该机采用FANUC 0-MD数控系统的主要技术规格见表3.1。表3.1机床主要技术规格，3.1.2操作面板，控制面板和软件功能，1 .系统操作面板系统操作面板图3.1所示，每个键的功能显示在表3.2中。表3.2 FANUC 0-MD系统的操作功能键的用途，图3.1系统操作面板，图3.1系统操作面板，2。机器控制面板、机器控制面板、图3.2所示，每个键(按钮)的功能如图3.3所示。图3.2机床控制面板，表3.3控制功能键(按钮)的用途，3 .软键，FANUC 0-MD数控系统可以通过软键执行

3、一些基本功能任务。软密钥功能如图3.3所示，图3.3软密钥功能，3.1.3编程命令概述，1 .通用命令、FANUC 0-MD数控系统的基本功能和通用命令的编程格式见表3.4和表3.5。表3.4 FANUC 0-MD数值控制系统的一般准备功能和命令，程序设计(1)共同功能共同命令功能与第2章相同。(2)极座标指令(G15，G16)指令格式，G17(或G18，G19) G90(或G91)G16；极座标指令(极座标方式)G P；启动。G15；程序部分中的主题具有以下含义：G16:启动极座标指令。G15:取消“极轴”命令。G90:通过指定工件坐标系的零作为极坐标坐标系的原点来测量此点处的半径。G91:

4、指定目前位置做为极座标原点，以从此点测量半径。p:指定极轴地址及其值。轴1:极轴半径；轴2:极轴角度。描述端点的坐标值可以输入为极坐标(半径和角度)。角度的正向是选定平面的正1轴逆时针旋转的旋转，负方向是顺时针旋转的旋转。半径和角度都可以使用绝对值命令或增量值命令。示例3.1:编写加工螺栓圆孔的程序，如图3.4所示。图3.4伏圆孔示意图，绝对值编程：N1 G17 G90 G16；(指定极座标指令并选取XY平面，以将工件座标系统的原点设定为极座标原点)N2 g81 x 100.0y 30.0 z-20.0 r-5.0 f 200.0；(指定100mm距离和30度角)N3 Y150.0；(指定10

5、0mm距离和150度角)N4 Y270.0；(指定100mm距离和270度角)N5 G15 G80；(退回极座标指令)使用增量值程式设计：N1 G17 G90 G16；(指定极轴命令并选择XY平面以将工件坐标系的原点设置为极坐标的原点)N2 g81 x 100.0y 30.0 z-20.0 r-5.0 f 200.0；(指定100mm距离和30度的角度)N3 G91 Y120.0；(指定100mm距离和120的增量角度)N4 Y120.0；(指定100mm距离和120的增量角度)N5 G15 G80；(退回极座标指令)(3)主轴速度功能(s功能)直接指定主轴速度值(最大S5位数指令)。命令格式

6、：s；通过在主轴速度(rpm)、(4)刀具功能(t功能)地址t后指定值，选取机床的刀具。指令格式：tm06(5)副程式(M98，M99)如果程式包含固定顺序或多重重复模式程式，则这些顺序或模式程式可以将子程式储存在记忆体中，以简化程式设计。子程序可以由主程序调用，调用的子程序也可以调用其他子程序。子程序的构造；(子例程号)M99；(终止子程序)调用子程序M98 P L；p:副程式号码。l:子程序重复调用的次数，如果不指定重复项，则仅调用子程序一次。主程序调用子程序时，将其视为子程序。子程序调用可以嵌套级别4，如图3.5所示。调用指令最多可以重复调用子程序999次。图3.5子程序调用格式，特殊用

7、途a)将主程序的序号指定为返回目标子程序结束时指定为p的序号，则控件不返回调用程序段之后的程序段，而是返回到p指定的序号的程序段，如图3.6所示。但是，如果主程序以存储方式以外的方式运行，则p将被忽略。此方法返回主程序所需的时间比正常返回的时间长。图3.6 M98特殊用途，b)在主程序中运行M99使用主程序中的M99时，控制返回到主程序的启动。“/M99；”放置在主程序中的适当位置，并且在运行主进程时，如果可选的跳过段开关设置为打断，则运行M99。运行M99时，控件返回到主程序的开头，然后从主程序的开头重复执行。可选段开关打开时，“/M99；”跳过，程序段控制跳过并继续到下一程序部分。c)“/

8、M99 Pn；”如果为，则命令运行，并且控件将直接转到序列号n，而不是返回到主程序的开头。在这种情况下，运行主程序时，如果将可选程序段跳过开关设置为分离，则运行M99Pn。运行M99Pn时，控制返回主程序的序列号n，然后从主程序的序列号n开始重复。如图3.7所示。“/M99 Pn；”(如果可选段开关未打开)程序段跳到下一个程序部分，继续运行。d)仅使用副程式，以MDI寻找副程式的开始，并像主程式一样执行副程式。此时，如果运行包含M99的程序段，控件将返回到子程序的开头并重复执行。如果运行包含M99 Pn的程序段，控件将返回到子例程中序列号为n的程序段，然后重复执行，如图3.8所示。要退出此程序

9、，请单击“/M02；”包含或“/M30；”的程序段必须放置在适当的位置，并且可选的程序段开关最初必须设置为打开。图3.7 /M99 Pn；应用，图3.8仅使用子程序的M99 Pn应用，(6)使用固定循环功能固定循环，使程序员易于编程。固定循环允许在单个程序段中使用g功能指示经常使用的加工操作。如果没有固定循环，通常需要多个进程段。固定周期还可以缩短程序并节省存储。固定循环功能和应用见表3.6。表3.6固定循环功能和应用，说明a)固定循环由6个连续行为组成，如图3.9所示。图3.9固定循环的动作组成，每个动作的具体含义如下：运动1:指定x轴和y轴的位置(可能包括其他轴)。动作2:快速移至r点。任

10、务3:孔加工。任务4:在孔下工作。任务5:返回到r点。动作6:快速移至初始点，b)预设格式G90(或G91) G98(或g99) g x.y.z.r.q.p.f.k.这里每个项目的意义如下。G: g73g89。x.y.孔位置坐标。z.孔底部位置。r.r点平面位置。q.将每个钻孔深度或刀具距离用于G73、G76、G83、G87。p.用于G74、G76、G82、G84、G87、G88和G89。f.进给。k.重复次数。c)指定G90时，提供沿钻孔轴移动距离的数据，如G90/G91的坐标图3.10(a)所示。指定G91时，数据如图3.10(b)所示。图3.10 G90和G91的坐标指定，d)钻取方法G

11、73、G74、G76和G81中，G89是有效的模态g代码，直到取消。有效时，当前状态为钻取方法。在钻孔方法中指定钻孔数据后，将保留该数据，直到进行修改或清除。e)刀具到达孔底部后，可以返回到由G98/G99指定的r点平面或初始位置平面，如图3.11所示。通常，G99用于第一个钻孔，G98用于最后一个钻孔。F) k指定重复次数时，对对等间隙孔执行重复钻孔。k仅在指定程序段内有效，以增量方式指定(G91) 1孔位置。使用绝对值方法(G90)命令，在相同位置重复钻孔。最大重复k值为9999。如果指定K0，则将存储钻孔数据，但不执行钻孔。g)可以使用G80或G00、G01、G02、G03、G60代码取

12、消固定循环。图3.11 G98和G99的平面指定，快速芯片钻孔循环(G73)此循环执行快速芯片移除钻孔。进行间歇切削进给，直到切削从孔中排除到孔底部为止，如图3.12所示。图3.12 G73高速芯片钻孔循环，a)命令格式g73x.y.z.r.q.f.k.b)说明高速芯片钻孔循环沿z轴进行间歇进给。使用此循环，芯片可以轻松从孔中弹出，并设置较小的回滚值。这将有效地执行钻孔。如果在参数上设定提刀量d，刀具会快速提刀。在固定循环中指定刀具长度偏移(G43、G44或G49)时，移动到r点并添加偏移。如果程序段没有x、y、z、r或其他轴的命令，则不执行钻孔。在要执行钻孔的程序段中指定q、r。如果在不执行

13、钻孔的程序段中指定，则不能另存为模态数据。示例3.2:使用G73代码的程序。M3 S2000；主轴开始旋转。g90 g73 x300 . y-250 . z-150 . r-100 . q15 . f120；1找到孔，钻孔，然后返回到r点。Y-550。找到两个孔，钻孔，然后返回到r点。g98 y-750；找到并钻孔三个孔，然后返回到初始位置平面。G80 G28 G91 X0 Y0 Z0；返回参考点。M5；主轴停止旋转。精密镗孔循环(G76)精密镗孔循环镗孔精密孔。到达孔底部后，主轴停止，切削刀具返回到工件的加工曲面之外，如图3.13所示。图3.13 G76精密镗孔循环，a)命令格式g76 x.

14、y.z.r.q.p.f.k.b)到达孔底部时，在主轴延迟时间p后的固定旋转位置停止，并且刀具沿刀尖的相反方向移动退刀量q(让步刀)。这确保了加工面完好无损，进行精密有效的镗孔加工。在固定循环中指定刀具长度偏移(G43、G44或G49)时，移动到r点并添加偏移。在没有x、y、z、r或其它轴的程序段上，不执行镗孔加工。必须将q指定为正值。如果将q指定为负值，则忽略符号。示例3.3:使用G76代码的程序。M3 S500；主轴开始旋转。G90 g76 x300。y-250。z-150。r-100。第5季度。p 1000 f120。位置、镗孔1孔、孔底部方向和5mm移动。停止孔底部的1s，然后返回到r点

15、。Y-550。将两个孔返回到位置、镗孔和r点。g98 y-750；将三个孔返回到位置、镗孔和初始位置平面。G80 G28 G91 X0 Y0 Z0；返回参考点。M5；主轴停止旋转。攻丝循环(G84)在攻丝循环中，主轴在到达孔底部时以相反方向旋转，如图3.14所示。图3.14 G84攻丝循环，a)命令格式m29s(用于刚性攻丝)g84 x.y.z.r.p.f.k.b)描述主轴顺时针旋转执行攻丝。到达孔底部时，此过程会创建螺纹，主轴以相反方向旋转以进行回滚。攻牙期间忽略进给率。进给暂停在返回操作完成之前不会停止机床。在固定循环中指定刀具长度偏移(G43、G44或G49)时，在以r点指定位置的同时添

16、加偏移。在没有x、y、z、r或其它轴的程序段上，不执行攻丝加工。在每分钟进给方法中，螺纹进给率=每个进给率的主轴转速。在每个进给方法中，螺纹进给率等于每个进给率。示例3.4:使用G84代码的程序。M3 S100；主轴开始旋转。g90 g84 x300 . y-250 . z-150 . r-120 . P300 f120；定位，攻牙1孔，孔底部暂停0.3秒，然后返回至r点。Y-550。找到两个孔，攻丝，然后返回到r点。g98 y-750；找到并攻丝三个孔，然后返回到初始位置平面。G80 G28 G91 X0 Y0 Z0；返回参考点。M5；主轴停止旋转。取消固定回圈(G80) G80取消固定回圈

17、。a)命令格式G80；b)说明取消所有固定循环并执行正常操作。r点和z点也将被取消。也就是说，在增量方法中，R=0和Z=0。其它钻孔数据也将被取消(清除)。如图3.15所示，固定循环集成编程用10麻花钻钻1#6#孔，刀具编号为11，刀具长度为H11设置为的过程。用20键槽铣削刀具铣削7#10#埋头孔，刀具编号为15，刀具长度为H15设置。1630镗床镗孔11#13#孔，刀具编号31，刀具长度补充编号H31。图3.15处理图，参考程序说明o 0010N001 G92 X0 Y0 Z0；参照点处的工件坐标N002 G90 G00 Z250.0 T11 M00中选择所需的构件。T11刀具N003 G43 Z0 H11变更为；初始位置，刀具长度偏移N004 S300 M3；主轴起始N005 G99 G81 X400.0 Y-350.0；z-153.0 r-97.0 f120；位置，钻孔1孔N006 Y-550.0；定位，2孔钻孔和r点位置n