数控车床编程课件

1、1,CK6140,2,实习数控车床简介,C K 61 40 主轴转速：120-2000r/min 快速移动速度：X：4.5m/min，Z：6m/min 控制轴数：2轴联动 CNC控制：FANUC- 0i嵌入式数控系统,车床,数字控制,卧式车床组,最大回转直径的1/10,3,二、数控编程,手工编程 自动编程,4,（一）数控车床加工（FANUC）1、坐标系确定,1)机床坐标系,Z轴：平行于机床主轴（远离工 件的方向为+）。 X轴：为水平方，且垂直于Z轴并平行于工件装夹面（远离工件的方向为+）。,5,6,2)工件坐标系,工件坐标系的原点可由编程人员根据具体情况确定，但坐标轴的方向应与机床坐标系一致

2、确定刀具和程序的起点，并且与之有确定的尺寸关系。 不同的工件建立的坐标系也可有所不同,1、坐标系确定,2编程坐标系：XpOpZp 如图所示（图二）p轴与机床坐标系的Z轴重合，p轴与p轴垂直，编程坐标系原点（编程原点）p一般取在工件端面与Zp轴交点处，以便于编程当然也可以在编程中通过指令将Op设在工件轴线上其它位置处。编程坐标系中，使用绝对方式编程时，X值和Z值指定了刀具运动的距离和方向，其正向分别和XZ轴的正方向相同。,7,8,2.机床零点和机床参考点,机床原（零）点：又称机械原点，由机床厂家在设计时确定的。 机床参考点：机床参考点的位置是由机床制造厂家在每个进给轴上用限位开关精确调整好的，坐

3、标值已输入数控系统中。因此参考点对机床原点的坐标是一个已知数。 机床参考点意义：建立机床坐标系。机床起动时通常要进行机动或手动回参考点以建立机床坐标系。 通常在数控铣床上机床原点和机床参考点是重合的；而在数控车床上机床参考点是离机床原点最远的极限点。图所示为数控车床的参考点与机床原点,9,机床坐标系的机床原点与编程坐标系的编程原点，Z轴重合,X轴相差工件伸出三爪卡盘的长度+安全距离30X机床原点=X编程原点=0 Z机床原点=Z编程原点+30安全距离=80+30,+x,+z,右端面 编程原点,左端面 机床原点,80,+x,80+30,10,刀架部分,11,数控车床常用刀具、夹具的选用,12,13

4、,14,5、常用指令（FANUC）,准备功能字G代码 辅助功能字M代码 其他功能S、F、T,15,1）G准备功能(车床),16,G54原点,（1）、工件坐标系选择G54G59,格式：G54 G59 为避免尺寸换算，需多次把工件坐标系平移。将工件坐标(编程坐标)原点平移至工件基准处，称为编程原点的偏置。 皆以机床原点为参考点，分别以各自与机床原点的偏移量表示。,17,工件坐标系的原点选择,要尽量满足编程简单、尺寸换算少、引起的加工误差小等条件，一般情况下以坐标式尺寸标注的零件，编程原点应选在尺寸标注的基准点；对称零件或以同心圆为主的零件，编程原点应选在对称中心线或圆心上； Z 轴的程序原点通常选

5、在工件的端表面。,18,4、直径编程（车）,编程时按直径，既X轴为工件的直径 机床默认为直径编程 如： A、B点坐标 A（40，60） B（30，80）,19,（2）、快速点定位 G00,格式: G00 X_ Z_； X_ Z_：终点坐标值 刀具以点定位控制方式快速移动到指定位置 用于刀具的空行程运动。 进给速度F对G00程序段无效。 图中刀具从A快速运动到B，编程方式为： G00 X154. Z60.,20,（3）、直线插补指令G01,格式：G01 X Z F ； X Z ：直线终点坐标值 F：速度指令 如：A到B点 G01 X154.Z60.F0.2 ； *程序中首次出现的插补指令（G01

6、、G02、G03）一定要有F指令，否则出错！后续程序中如速度相同可省。如速度改变不可省。,X,Z,21,（4）、圆弧插补指令G02、G03,格式：G02 X _ Z _ R _ F_ ；顺圆插补 G03 X _ Z _ R _ F_ ；逆圆插补 X、Z：圆弧终点坐标值 R：圆弧半径 圆弧 小于或等于180度，R为正值 F：圆弧插补的进给速度 如：G02 X240. Z10.R50.F0.2； G02 凹圆 G03 凸圆,Z,2）辅助功能M代码,22,3）辅助功能M代码,23,24,3）其他功能,25,6、切削参数选择,主轴转速S： 粗加工：800rpm 精加工：1200rpm 进给速度F 粗加

7、工：F0.2 精加工：F0.08 切削深度 粗加工：1.5mm（半径） 精加工：0.050.25mm（半径）,26,N1 G59 X0 Z122 N2 M06 T1.1 N3 M03 S600 N4 G00 X62 Z0 N5 G01 X-1 F150 N6 X0 Z0 F50 N7 G03 X20 Z-10 R10 N8 G01 Z-15 N9 X30 N10 Z-43 N11 G02 X36 Z-46 R3 N12 G01 X40 N13 G01 Z-66 N14 X60 N15 Z-96 N16 G00 X80 Z80,N17 M06 T2.2 N18 G00 X32 Z-29 N19

8、G01 X26 N20 X32 N21 Z-32 N22 X26 N23 X32 N24 Z-34 N25 X26 N26 G00 X62 N27 Z-96 N28 G01 X-1.6 N29 G00 X80 Z80 N30 M05 N31 M02,27,28,29,N1 G59 X0 Z90 N2 M06 T1.1 N3 M03 S1000 N4 G00 X44.00 Z0.00 N5 G01 X-1.60 F50. N6 G00 Z2.00 N8 X36.60 N9 Z2.70 N10 G01 Z-45.80 F50. N11 X38.40 F50. N12 G03 X40.40 Z-46

9、.80 F50. I38.40 K-46.80 N13 G01 Z-72.80 F50. N14 X43.23 Z-71.39 F50. N15 G00 Z2.70 N16 X32.80 N17 G01 Z-45.63 F50. N18 G02 X34.40 Z-45.80 F50. I34.40 K-43.80 N19 G01 X37.00 F50. N20 X39.83 Z-44.39 F50. N21 G00 Z2.70,30,N22 X29.00 N23 G01 Z-14.85 F50. N24 G03 X30.40 Z-15.80 F50. I28.40 K-15.80 N25 G0

10、1 Z-25.80 F50. N26 Z-34.80 F50. N27 Z-43.80 F50. N28 G02 X33.20 Z-45.71 F50. I34.40 K-43.80 N29 G01 X36.03 Z-44.29 F50. N30 G00 Z2.70 N31 X25.20 N32 G01 Z-14.80 F50. N33 X28.40 F50. N34 G03 X29.40 Z-14.93 F50. I28.40 K-15.80 N35 G01 X32.23 Z-13.52 F50. N36 G00 Z2.70 N37 X21.40 N38 G01 Z-14.80 F50. N

11、39 X25.60 F50. N40 X28.43 Z-13.39 F50. N41 G00 Z2.70 N42 X17.60 N43 G01 Z-5.43 F50. N44 G03 X20.40 Z-10.80 F50. I-1.60 K-10.80,31,N45 G01 Z-14.80 F50. N46 X21.80 F50. N47 X24.63 Z-13.39 F50. N48 G00 Z2.70 N49 X13.80 N50 G01 Z-2.94 F50. N51 G03 X18.00 Z-5.80 F50. N52 G01 X20.83 Z-4.39 F50. N53 G00 Z2

12、.70 N54 X10.00 N55 G01 Z-1.45 F50. N56 G03 X14.20 Z-3.15 F50. N57 G01 X17.03 Z-1.73 F50. N58 G00 Z2.70 N59 X6.20 N60 G01 Z-0.51 F50. N61 G03 X10.40 Z-1.58 F50. N62 G01 X13.23 Z-0.17 F50. N63 G00 Z2.00 N64 X-1.60 N65 G01 Z0.00 F100. N66 G03 X20.00 Z-10.80 F100.,32,N67 G01 Z-15.00 F100. N68 X28.40 F10

13、0. N69 G03 X30.00 Z-15.80 F100. I28.40 K-15.80 N70 G01 Z-25.80 F100. N71 Z-34.80 F100. N72 Z-43.80 F100. N73 G02 X34.40 Z-46.00 F100. I34.40 K-43.80 N74 G01 X38.40 F100. N75 G03 X40.00 Z-46.80 F100. I38.40 K-46.80 N76 G01 Z-72.00 F100. N77 X42.83 Z-70.59 F100. N78 G00 X80.00 Z80.00 N80 M06 T2.2 N81

14、M03 S600 N82 G00 X34.00 Z-32.10 N83 G01 X26.40 F50. N84 G00 X34.00 N85 Z-30.40 N86 G01 X26.40 F50. N87 X26.74 Z-30.57 F50. N88 G00 X34.00,34,N89 Z-33.80 N90 G01 X26.40 F50. N91 X26.74 Z-33.63 F50. N92 G00 X34.00 N93 Z-28.70 N94 G01 X26.40 F50. N95 X26.74 Z-28.87 F50. N96 G00 X34.00 N98 Z-35.41 N99 X

15、32.83 N100 G01 X30.00 Z-34.00 F50. N101 X26.00 F50. N102 X26.50 Z-33.75 F50. N103 G00 X32.83 N104 Z-27.09 N105 G01 X30.00 Z-28.50 F50.,35,N106 X26.00 F50. N107 Z-30.70 F50. N108 X26.50 Z-30.45 F50. N109 G00 X32.83 N110 X46.00 N111 Z-70.50 N112 G01 X-0.20 F50. N113 G00 X46.00 N114 G00 X80.00 Z80.00 N

16、115 M05 N116 M30,36,8、数控车床编程综合实例,5-208,37,手动操纵机床，使刀架停在中间适当位置，先按下操作面板上的紧急停止按钮，再依次关掉操作面板电源床总电源、外部电源。,关机,38,（二）数控铣床加工（）实习数控铣床简介,数控铣床 主轴转速：30-6000r/min 主轴功率3.7KW 工作行程：X400mm Y300mm Z400mm 主轴锥孔：BT40 快速移动：10m/min CNC：FANUC- 0i嵌入式数控系统,生产厂商名称 （上海富安）,台面宽度的1/10(320X650mm),代表铣床(Mill),39,1、坐标系确定,（1)机床坐标系,Z轴：平行于

17、机床主轴（远离工 件的方向为+）。 X轴：为水平方，且垂直于Z轴并 平行于工件装夹面（远离 工件的方向为+） 。 Y轴：在确定了X、Y轴后，可按 右手直角笛卡尔坐标系确 定Y轴的正方向 符合右手螺旋定则,40,工件坐标系的原点可由编程人员根据具体情况确定，但坐标轴的方向应与机床坐标系一致 确定刀具和程序的起点，并且与之有确定的尺寸关系。 不同的工件建立的坐标系也可有所不同,（2)工件坐标系,41,（2)工件坐标系,工件坐标系的原点选择 要尽量满足编程简单、尺寸换算少、引起的加工误差小等条件，一般情况下以坐标式尺寸标注的零件，编程原点应选在尺寸标注的基准点；对称零件或以同心圆为主的零件，编程原点

18、应选在对称中心线或圆心上； Z 轴的程序原点通常选在工件的上表面。,42,2、G准备功能(铣床),43,G准备功能(铣床)（续）,44,G54原点,（1）、工件坐标系选择G54G59,格式：G54 G59 为避免尺寸换算，需多次把工件坐标系平移。将工件坐标(编程坐标)原点平移至工件基准处，称为编程原点的偏置。 皆以机床原点为参考点，分别以各自与机床原点的偏移量表示。,45,（2）、绝对坐标编程与增量坐标编程G90、G91,G90：绝对坐标编程指令。 刀具运动过程中所有的位置坐标均以固定的坐标原点为基准来给出。 右图中，A点坐标为XA=20，YA=32， B点坐标为XB=60，YB=77。 G9

19、1：增量坐标编程指令， 又叫相对坐标编程指令。 刀具运动的位置坐标是以刀具前一点的位置坐标与当前位置坐标之间的增量给出的，终点相对于起点的方向与坐标轴相同取正、相反取负。 右图中，加工路线为A B，则B点相对于A点的增量坐标为UB=40，VB=45。,46,（3）、快速点定位 G00,格式: G00 X_ Y_ Z_ ； X_ Y_ Z_ ：终点坐标值 刀具以点定位控制方式快速移动到指 定位置 用于刀具的空行程运动。 进给速度F对G00程序段无效。 图中刀具从A快速运动到B，编程方式为： 绝对方式： G90 G00 X60 Y77 增量方式： G91 G00 X40 Y45,47,（4）、直线

20、插补指令G01,格式：G01 X Y Z F ； X Y Z ：直线终点坐标值 F：速度指令 可为绝对坐标值或相对坐标值 如：A到B点 G90 G01 X60 Y77 F100 ； G91 G01 X40 Y45 F100 ； *程序中首次出现的插补指令（G01、G02、G03）一定要有F指令，否则出错！后续程序中如速度相同可省。如速度改变不可省。,48,（5）、圆弧插补指令G02、G03,格式：G02 X_Y_ R_ F_ ；顺圆插补 G03 X_Y_ R_ F_ ；逆圆插补 X、Y：圆弧终点坐标值 R：圆弧半径 圆弧 小于或等于180度，R为正值 圆弧大于180度，则R值为负。 F：圆弧插

21、补的进给速度 如：G02 X10 Y120 R50 ；,Y,X,49,（5）、圆弧插补指令G02、G03,50,（6）、整圆弧插补指令G02、G03,格式：G02 X_Y_ I_ J_ ；顺整圆插补 G03 X_Y_ I_ J_ ；逆整圆插补 X、Y：圆弧终点坐标值 I、J：圆心相对于圆弧起点的 增量值， 即圆 心坐标起点坐标。 X（圆）-x（起点） = I Y（圆）-y（起点） = J 如：G03 X45 Y25 I-20 J0；,51,（7）、刀具半径补偿G40、G41、G42,格式：G41 X_Y_ Dn 左偏置 G42 X_Y_ Dn 右偏置 G40 X_Y_ 取消偏置 X、Y：终点坐

22、标值 n：刀具半径值寄存器代号 D要提前输入机床 如：G41 X10 Y20 D1 在编制轮廓切削加工程序时，一般以工件的轮尺寸为 刀具轨迹编程，即假设刀具中心运动轨迹是沿工件轮 廓运动的，而实际的刀具运动轨迹要与工件轮廓有一 个偏移量（即刀具半径）,52,（7）、刀具半径补偿G40、G41、G42,刀具半径补偿的意义,未建立刀具半径补偿时,建立刀具半径补偿后,53,（7）、刀具半径补偿G40、G41、G42,刀具半径补偿G40、G41的建立刀具半径补偿G40、G41的撤消,54,（7）、刀具半径补偿G40、G41、G42,注意： 使用（或）当刀具接近工件轮廓时，数控装置认为是从刀具中心坐标转

23、变为刀具外圆与轮廓相切点的坐标值，而使用刀具退出时则相反。 如图所示，在刀具接近工件和退出工件时要充分注意上述特点，防止刀具与工件干涉而过切或碰撞。,55,（3）、G98/ G99 G81 /G82,G98 固定循环中，返回初始点 G99 固定循环中，返回R点 G81钻孔指令 G81 X_ Y_ Z_ R_ G82钻孔指令 与G81一样但 增加孔底暂停时间 G82 X_ Y_ Z_ R_,56,3、辅助功能M代码,57,4、其他功能,58,5、切削参数选择,主轴转速S： 粗加工：800rpm 精加工：1000rpm 进给速度F 粗加工：F100 精加工：F80 切削深度 粗加工：4mm 精加工

24、：0.10.2mm,59,6、 FANUC系统编程注意事项,1、程序号O xxxx 如：O2； 2 、整数值后需加小数点 如：Y150. 3、每行语句中可有多个G代码 例如：G01 G41 X_ Y_ D1; 4、程序执行与顺序号无关,60,7、下刀点抬刀点注意事项,下刀点： 1）与圆弧相切（切进） 2）或在直线延长线上 起刀点： 1）与圆弧相切（切出） 2）或在直线延长线上,61,8、数控铣床编程综合实例,62,9数控铣床编程综合实例,O1210; G54G90G0X0Y50.Z5.； M03S1000; G1Z-3.F80M8; Y40.; G02X0Y40.I0J-40.; G1X19.Y26.; X45.