数控车床加工工艺与编程操作资源第二十二讲

1、2020/7/16,.,1,普通高等教育“十一五”国家级规划教材,数控加工技术 吴明友 编 第 二 十 二 讲 （90 Min、2节课）,2020/7/16,.,2,第六章 数控铣床（FANUC 0i）编程与操作(一)第一节 FANUC 0i数控系统的基本功能（45Min）,一、准备功能G指令（15Min） 准备功能主要用来建立机床或控制数控系统的工作方式，跟在地址G后面的数字决定了该程序段的指令的意义。G指令如表6-1所示。G指令分为下面两类： 模态G指令：在指令同组其他G指令前该G指令一直有效。模态G指令处在表6-1中用标识。 非模态G指令：G指令只在指令它的程序段中有效。,2020/7/

2、16,.,3,表6-1 准备功能G指令列表,2020/7/16,.,4,2020/7/16,.,5,2020/7/16,.,6,2020/7/16,.,7,2020/7/16,.,8,关于G指令说明如下： 除了G10和G11以外的00组G指令都是非模态G指令。 当指令了G指令表中未列的G指令或指令了未选择功能的G指令时，输出P/S报警No.010。 不同组的G指令在同一程序段中可以指令多个。如果在同一程序段中指令了多个同组的G指令，仅执行最后指令的G指令。 如果在固定循环中指令了01组的G指令则固定循环被取消，这与指令G80状态相同。01组G指令不受固定循环G指令的影响。 G指令按组号显示。,

3、2020/7/16,.,9,关于G指令说明如下： 除了G10和G11以外的00组G指令都是非模态G指令。 当指令了G指令表中未列的G指令或指令了未选择功能的G指令时，输出P/S报警No.010。 不同组的G指令在同一程序段中可以指令多个。如果在同一程序段中指令了多个同组的G指令，仅执行最后指令的G指令。 如果在固定循环中指令了01组的G指令则固定循环被取消，这与指令G80状态相同。01组G指令不受固定循环G指令的影响。 G指令按组号显示。,2020/7/16,.,10,二、辅助功能M指令 （15Min） 辅助功能有两种类型：辅助功能M代码用于指定主轴起动、主轴停止、冷却液的开关、程序结束等等；

4、而第二辅助功能B代码用于指定分度工作台定位。 当运动指令和辅助功能在同一程序段指定时指令以下面的两种方法之一执行： 移动指令和辅助功能指令同时执行； 移动指令执行完成后执行辅助功能指令。 两者顺序的选择取决于机床制造厂的设定，详细情况请见机床制造厂的说明书。,2020/7/16,.,11,当地址M 之后指定数值时，代码信号和选通信号被送到机床，机床使用这些信号去接通或断开它的各种功能，通常在一个程序段中仅能指定一个M代码。在某些情况下可以最多指定三个M代码。哪个代码对应哪个机床功能由机床制造厂决定。除了M98、M99、M198或调用子程序的M代码外，其他M代码由机床厂处理，见机床制造厂的说明书

5、。 常用M代码的意义。 1）M02、M30。它们表示主程序的结束，自动运行停止并且CNC装置复位。在指定程序结束的程序段执行之后，控制返回到程序的开头。,2020/7/16,.,12,2）M00/M01。M00：在包含M00的程序段执行之后，自动运行停止。当程序停止时，所有存在的模态信息保持不变，用循环起动使自动运行重新开始。M01：与M00类似，在包含M01的程序段执行以后，自动运行停止，只是当机床操作面板上的任选停机的开关置1时，这个代码才有效。 3）M03/M04/M05。 M03：主轴正转（顺时针：CW）；M04：主轴反转（逆时针：CCW）；M05：主轴停止。 4）M06。 换刀（加工

6、中心用）。 5）M07。 切削液开。,2020/7/16,.,13,6）M09。 切削液关。 7）M98。 这个代码用于调用子程序，代码和选通信号不送出。 8）M99。 这个代码表示子程序结束。执行M99 使控制返回到主程序代码和选通信号不送出。 9）M198。 这个代码用于在外部输入/输出功能中调用文件的子程序。 一般情况下，在一个程序段中仅能指定一个M代码。,2020/7/16,.,14,三、F，S，T，D，H指令（15Min） 进给功能代码F。表示进给速度，用字母F及其后面的若干位数字来表示，单位为mm/min（米制）或 in/min（英制）。例如，米制F300表示进给速度为300mm/

7、min。 主轴功能代码S。表示主轴转速，用字母S及其后面的若干位数字来表示，单位为r/min。例如，S1000表示主轴转速为1000r/min。,2020/7/16,.,15,刀具功能代码T。刀具选择功能。在地址T后指定数值用以选择机床上的刀具，在一个程序段中只能指定一个T代码。 刀具半径补偿功能代码D。表示刀具补偿号。它由字母D及其后面的数字来表示。该数字为存放刀具半径补偿量的寄存器地址字。能贮存的刀具补偿值代码的最大号是255。 刀具长度补偿功能代码H。为H代码刀具长度偏置，该数字为存放刀具长度补偿量的寄存器地址字，能贮存的刀具长度补偿值代码的最大号是255。,2020/7/16,.,16

8、,第二节 FANUC 0i数控系统的基本编程指令（一）（45Min）,一、工件坐标系设置（25Min） 1设置工件坐标系 设置工件坐标系的方法。 使用三种方法之一设置工件坐标系： 1）用G92法：在程序中，在G92之后指定一个值来设定工件坐标系。 2）自动设置：执行手动参考点返回时，系统会自动设定坐标系。 当在参数1250号中设置了、和时，就确定了工件的坐标系。因此当执行参考点返回时刀具夹头的基准点或者参考刀具的刀尖位置即为X、Y、Z。这与执行下面的指令G92XYZ进行参考点返回是一样的。预先将参数No.1201#0（SPR）设为1，当执行手动返回参考点后，自动设定工件坐标系。 3）用G54G

9、59法：使用CRT/MDI面板可以设置6个工件坐标系。 用绝对值指令时必须用上述方法建立工件坐标系。,2020/7/16,.,17,指令格式。 用G92设置工件坐标系：G90 G92 X Y Z ； 说明。设定工件坐标系，使刀具上的点（例如刀尖）在指定的坐标值位置。如果在刀具长度偏置期间用G92设定坐标系，则G92用无偏置的坐标值设定坐标系。刀具半径补偿被G92临时删除。 举例说明。 1）刀尖是程序的起点。用G92 X25.2 Z23.0；指令设置坐标系。如图6-1所示。 2）刀柄上的基准点是程序的起点。用G92 X260.0 Z320.0；指令设置坐标系。如图6-2所示。如果发出绝对值指令，

10、基准点移动到指令位置。为了把刀尖移动到指令位置，用刀具长度偏差来补偿。,2020/7/16,.,18,图6-1 刀尖是程序的起点 图6-2刀柄上的基准点是程序的起点,2020/7/16,.,19,2选择工件坐标系 用户可以从设定的工件坐标系中任意选择如下所述的坐标系： 1）用G92或自动设定工件坐标系方法设定了工件坐标系后，工件坐标系用绝对指令工作。 2）用MDI面板可设定6个工件坐标系G54G59。指定其中一个G指令可以选择6个中的一个。 G54：工件坐标系1； G55：工件坐标系2； G56：工件坐标系3；,2020/7/16,.,20,G57：工件坐标系4； G58：工件坐标系5； G5

11、9：工件坐标系6。 在电源接通并返回参考点之后，建立工件坐标系1到6。当电源接通时，自动选择G54坐标系。 举例说明。G90 G55 G00 X40.0 Y100.0；刀具定位到工件坐标系2中的位置如图6-3所示。,2020/7/16,.,21,图6-3 刀具定位到工件坐标系2中的位置,2020/7/16,.,22,3改变工件坐标系 工件坐标系的改变。可以用外部工件零点偏移或工件零点偏移来改变用G54到G59指定的6个工件坐标系位置。有3种方法改变外部工件零点偏移值或工件零点偏移值。 1）从MDI面板输入。 2）用G10或G92编程。 3）用外部数据输入功能。用输入到CNC 的信号可以改变外部

12、工件零点偏移值。 改变外部工件零点偏移值或工件零点偏移值如图6-4所示。图中：EXOFS：外部工件零点偏移值；ZOFS1到ZOFS6：工件零点偏移值。,2020/7/16,.,23,图6-4 改变外部工件零点偏移值或工件零点偏移值,2020/7/16,.,24,指令格式 1）用G10改变。G10 L2 P Pp X Y Z ； P0：外部工件零点偏移值。 P1到6：工件坐标系1到6的工件零点偏移。 X Y Z ：对于绝对值指令（G90），为每个轴的工件零点偏移到的值。对于增量值指令（G91），为每轴加到设定的工件零点的偏移量（相加的结果为新的工件零点偏移值）。 2）用G92改变。 G92 X

13、Y Z ； 注意点。 1）用G10改变。 用G10指令，各工件坐标系可以分别改变。 2）用G92改变。 指定G92 X Y Z ；使工件坐标系（用代码从G54到G59选择）移动从而设定新的工件坐标系，使得刀具位置与指定的坐标值（X Y Z ）一致。坐标系偏移量加到所有工件零点偏置值上。这意味着所有工件坐标系移动相同的量。 当外部工件零点偏移值设定后，用G92设定坐标系时，该坐标系不受外部工件零点偏置值影响。例如，当指令G92 X100.0 Z80.0；时，刀具当前位置为X100.0，Z80.0的坐标系被指定。,2020/7/16,.,25,举例说明。 1）如图6-5所示。当刀具在G54方式中定

14、位在（200，160）时，如果指令了“G92 X100 Y100；”，则移动了矢量A的工件坐标1（X-Y）被建立起来。 2）如图6-6所示。预先用G54 和G55指令指定工件坐标系XZ，根据刀具上的黑圈位置用“G92 X600.0 Z1200.0；”指令设定新的坐标系XZ，假设交换工作台位于两个不同位置，如果在两个位置的交换工作台的坐标系相互关系被正确地设定并把坐标系处理作为G54工件坐标系和G55工件坐标系的话，在一个交换工作台中用G92移动坐标，在另外的交换工作台中同样引起坐标系移动。这意味着用G54或G55指令可以用相同的程序加工在两个交换工作台上的工件。 X-Z新工件坐标系。 X-Z原

15、工件坐标系。 A：由G92建立的偏置值。 B：G54中工件零点偏置值。 C：G55中工件零点偏置值。,2020/7/16,.,26,图6-5 建立了移动矢量A的工件坐标1（XY）,2020/7/16,.,27,图6-6 用相同的程序加工在两个工作台上的工件,2020/7/16,.,28,二、数控铣床的平面选择（10Min） 对用G指令的圆弧插补、刀具半径补偿和钻孔，需要选择平面。表6-2列出选择平面的G指令。 表6-2 由G指令选择的平面 由G17、G18或G19指令的程序段中出现的轴地址决定Xp、Yp、Zp。当在G17、G18或G19程序段中指定的是基本3轴地址（如X、Y、Z）时，则这些基本3轴地址可以被省略。,2020/7/16,.,29,当U轴平行于X轴时的平面选择 G17X_Y_ 选择XY平面 G17U_Y_ 选择UY平面 G18X_Z_ 选择ZX平面 G17 选择XY平面 G18 选择ZX平面 G17U_ 选择UY平面 G18Y_ 选择ZX平面，Y轴移动，与平面没有任何关系。,2020/7/16,.,30,三、绝对值（G90）与增量值（G91）编程方式（10Min） 指令刀具移动