【正文】 數(shù)控銑床及加工中心 編程與操作 —— 羅定職業(yè)技術(shù)學(xué)院 模具教研室 一、 數(shù)控機(jī)床編程基本知識(shí) 二、數(shù)控銑床基本編程指令 三、數(shù)控銑床常用編程指令 四、簡(jiǎn)化編程指令 五、數(shù)控銑床編程實(shí)例 六、半徑補(bǔ)償專題 數(shù)控機(jī)床編程基礎(chǔ) 機(jī)床坐標(biāo)軸 機(jī)床原點(diǎn)、參考點(diǎn)、機(jī)床坐標(biāo)系 工件原點(diǎn)和工件坐標(biāo) 絕對(duì)、增量編程 程序格式 一、數(shù)控編程基本知識(shí) 機(jī)床參考點(diǎn)： 為了正確地在機(jī)床工作時(shí)建立機(jī)床坐標(biāo)系，通常在每個(gè)坐標(biāo)軸的移動(dòng)范圍內(nèi)設(shè)置一個(gè)固定的機(jī)械的 機(jī)床參考點(diǎn) （測(cè)量起點(diǎn)）， （該點(diǎn)系統(tǒng)不能確定其位置） 機(jī)床零點(diǎn)： 通過(guò)已知參考點(diǎn) （已知點(diǎn)） 、系統(tǒng)設(shè)置的參考點(diǎn)與機(jī)床零點(diǎn)的關(guān)系可確定一固定的 機(jī)床零點(diǎn) ，也稱為機(jī)床坐標(biāo)系的原點(diǎn)。 （該點(diǎn)系統(tǒng)能確定其位置）。 機(jī)床坐標(biāo)系： 以機(jī)床原點(diǎn)為原點(diǎn)，機(jī)床坐標(biāo)軸為軸，建立的坐標(biāo)系即 機(jī)床坐標(biāo)系 。 （該坐標(biāo)系是機(jī)床位置控制的參照系） 一、數(shù)控編程基本知識(shí) 機(jī)床參考點(diǎn)、機(jī)床零點(diǎn)、機(jī)床坐標(biāo)系 工件坐標(biāo)系、程序原點(diǎn) 定義： 工件坐標(biāo)系 是編程人員在編程時(shí)使用的，編程人員選擇工件上的某一點(diǎn)為原點(diǎn)（也稱程序原點(diǎn) ），建立一個(gè)坐標(biāo)系，稱為 工件坐標(biāo)系 。工件坐標(biāo)系一旦建立便一直有效，直到被新的工件坐標(biāo)系所取代。 一、數(shù)控編程基本知識(shí) 21 、 G 指令 ( 準(zhǔn) 備 功 能 ) 表 2 1 代碼 組號(hào) 意義 代碼 組號(hào) 意義 代碼 組號(hào) 意義 G 4 3 G 4 4 G 4 9 10 刀具長(zhǎng)度正向補(bǔ)償 刀具長(zhǎng)度負(fù)向補(bǔ)償 刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償取消 G 0 0 G 0 1 G 0 2 G 0 3 01 快速定位 直 線 插 補(bǔ) 順 圓 插 補(bǔ) 逆 圓 插 補(bǔ) G 0 4 00 暫 停 G 5 0 G 5 1 04 縮放關(guān) 縮放開(kāi) G 0 7 16 虛 軸 設(shè) 定 G 0 9 00 準(zhǔn) 停 效 驗(yàn) G 5 2 G 5 3 00 局部坐標(biāo)系設(shè)定 直接機(jī)床坐標(biāo)系編程 G 1 7 G 1 8 G 1 9 02 X — Y 平 面 選 擇 X — Y 平 面 選 擇 X — Y 平 面 選 擇 G 2 0 G 2 1 G 2 2 08 英 寸 輸 入 毫 米 輸 入 脈 沖 當(dāng) 量 G 5 4 G 5 5 G 5 6 G 5 7 G 5 8 G 5 9 11 選擇坐標(biāo)系 1 選擇坐標(biāo)系 2 選擇坐標(biāo)系 3 選擇坐標(biāo)系 4 選擇坐標(biāo)系 5 選擇 坐標(biāo)系 6 G 7 3 G 7 4 G 7 6 G 8 0 G 8 1 G 8 2 G 8 3 G 8 4 G 8 5 G 8 6 G 8 7 G 8 8 G 8 9 06 深孔高速鉆循環(huán) 反攻絲循環(huán) 精鏜循環(huán) 固定循環(huán)取消 定心鉆循環(huán) 帶停頓的鉆孔循環(huán) 深孔鉆循環(huán) 攻絲循環(huán) 鏜孔循環(huán) 鏜孔循環(huán) 反鏜循環(huán) 手動(dòng)精鏜循環(huán) 鏜孔循環(huán) G 6 0 00 單方向定位 G 2 4 G 2 5 03 鏡 像 開(kāi) 鏡 像 關(guān) G 9 0 G 9 1 13 絕對(duì)值編程 增量值編程 G 6 1 G 6 4 12 精確停止效驗(yàn)方式 連續(xù)加工方式 G 9 2 00 坐標(biāo)系設(shè)定 G 2 8 G 2 9 00 返回到參考點(diǎn) 由參考點(diǎn)返回 G 6 5 00 子程序調(diào)用 G 9 4 G 9 5 14 每分進(jìn)給 每轉(zhuǎn)進(jìn)給 G 6 8 G 6 9 05 旋轉(zhuǎn)變換 旋轉(zhuǎn)取消 G 4 0 G 4 1 G 4 2 09 刀具半徑 取消 刀具半徑 左 補(bǔ)償 刀具半徑 右補(bǔ)償 G 9 8 G 9 9 15 固定循環(huán)后返回起始點(diǎn) 固定循環(huán)后返回 R 點(diǎn) 二、數(shù)控銑床基本編程指令 2 M指令 (或輔助功能 ) 表 3 2 指令 功能 說(shuō)明 備注 M03 主軸正轉(zhuǎn) M04 主軸反轉(zhuǎn) M05 主軸停 M06 換刀 M07 切削液開(kāi) * M09 切削液關(guān) * M19 主軸 定向 停止 M 20 取消 主軸 定向 停止 M30 主程序結(jié)束 切斷機(jī)床所有動(dòng)作，并使程序復(fù)位。 M98 調(diào)用子程序 其后 P 地址指定子程序號(hào)， L 地址指定調(diào)運(yùn)次數(shù)。 M99 子程序結(jié)束 子程序結(jié)束，并返回到主程序中 M 9 8 所在程序行的下一行 * 暫無(wú)此功能。 二、數(shù)控銑床基本編程指令 二、數(shù)控銑床基本編程指令 一、有關(guān)坐標(biāo)和坐標(biāo)系的指令 絕對(duì)值編程 G90與相對(duì)值編程 G91 ? 格式： G90 G X Y Z G91 G X Y Z G90為絕對(duì)值編程，每個(gè)軸上的編程值是相對(duì)于程序原 點(diǎn)的。 G91為相對(duì)值編程，每個(gè)軸上的編程值是相對(duì)于前一位 置而言的，該值等于沿軸移動(dòng)的距離。 G90、 G91為模態(tài)功能， G90為缺省值 。 ? 區(qū)別 :圖 8中給出了刀具由原點(diǎn)按順序向 3點(diǎn)移動(dòng)時(shí)兩種不同指令的區(qū)別。 1 2 3 X Y O 20 40 60 15 25 45 % 000 1 N 1 G 9 2 X 0 Y 0 N 2 G 9 0G 01 X 20 Y 15 N 3 X 4 0 Y 45 N 4 X 6 0 Y 25 N 5 X 0 Y 0 N 6 M 30 G 90 編程 % 000 2 N 1 G 9 1G 01 X 20 Y 15 N 2 X 2 0 Y 30 N 3 X 2 0 Y 20 N 4 X 60 Y 25 N 5 M 30 G9 1 編程 圖 8 兩種指令方式 二、數(shù)控銑床基本編程指令 坐標(biāo)系設(shè)定 G92 格式： G92 X_ Y_ Z_ A_ 其中， X、 Y、 Z、 A為坐標(biāo)原點(diǎn)（程序原點(diǎn)）到刀具起點(diǎn)（對(duì)刀點(diǎn)）的有向距離。 ? 建立： G92指令通過(guò)設(shè)定刀具起點(diǎn)相對(duì)于坐標(biāo)原 點(diǎn)的位置建立坐標(biāo)系。此坐標(biāo)系一旦建立起來(lái)， 后序的絕對(duì)值指令坐標(biāo)位置都是此工件坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值。 二、數(shù)控銑床基本編程指令 二、數(shù)控銑床基本編程指令 X、 Y、 Z取值原則： 方便數(shù)學(xué)計(jì)算和簡(jiǎn)化編程； 容易找正對(duì)刀； 便于加工檢查； 引起的加工誤差??； 不要與機(jī)床、工件發(fā)生碰撞； 方便拆卸工件； 空行程不要太長(zhǎng)； 注意 執(zhí)行此段程序只是建立在工件坐標(biāo)系中刀具起點(diǎn)相對(duì)于程序原點(diǎn)的位置，刀具并不產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)。 執(zhí)行此程序段之前必須保證刀位點(diǎn)與程序起點(diǎn)（對(duì)刀點(diǎn)）符合。 G92指令必須單獨(dú)一個(gè)程序段指定，并放在程序的首段。 二、數(shù)控銑床基本編程指令 工件坐標(biāo)系選擇 G54G59 格式： GGGGGG545556575859?????????????????? 工件零點(diǎn)偏置 機(jī)床原點(diǎn) X Y Z X Y Z 圖 11 工件坐標(biāo)系選擇 (G 5 4 ~ G 5 9 ) G 5 4 原點(diǎn) G 5 9 原點(diǎn) G 5 9 工件坐標(biāo)系 G 5 4 工件坐標(biāo)系 。 二、數(shù)控銑床基本編程指令 工件坐標(biāo)系選擇 G54G59 格式： GGGGGG545556575859?????????????????? 工件零點(diǎn)偏置 機(jī)床原點(diǎn) X Y Z X Y Z 圖 11 工件坐標(biāo)系選擇 (G 5 4 ~ G 5 9 ) G 5 4 原點(diǎn) G 5 9 原點(diǎn) G 5 9 工件坐標(biāo)系 G 5 4 工件坐標(biāo)系 。 二、數(shù)控銑床基本編程指令 直接機(jī)床坐標(biāo)系編程 G53 ? 格式： G53 在含有 G53指令的程序段中，用絕對(duì)值編程 (G90)的移 動(dòng)指令位置就是在機(jī)床坐標(biāo)系中 (相對(duì)于機(jī)床原點(diǎn) )的 坐標(biāo)值。 G53指令僅在其被規(guī)定的程序段中有效。 二、數(shù)控銑床基本編程指令 坐標(biāo)平面選擇 G17， G18， G19 ? 格式： G17 G18 G19 該指令選擇一個(gè)平面，在此平面中進(jìn)行圓弧插補(bǔ)和刀具半徑補(bǔ)償。 G17選擇 XY平面， G18選擇 ZX平面， G19選擇 YZ平面。 移動(dòng)指令與平面選擇無(wú)關(guān)。例如在規(guī)定了 G17 Z_時(shí)， Z軸照樣會(huì)移動(dòng)。 G1 G1 G19為模態(tài)功能，可相互注銷， G17為缺省值。 二、數(shù)控銑床基本編程指令 二、有關(guān)單位的設(shè)定 (本課件以 FANUC系統(tǒng)為例） 尺寸單位選擇 G20， G21， G22 ? 格式： G20 G21 G22 本系統(tǒng)采用 3種尺寸輸入制式：英制由 G20指定，公制由 G21指定，脈沖當(dāng)量由 G22指定，缺省時(shí)采用公制。 3種制式下線性軸、旋轉(zhuǎn)軸的尺寸單位如表 4所示。 二、數(shù)控銑床基本編程指令 線性軸 旋轉(zhuǎn)軸 英制 (G20) 英寸 度 公制 (G21) 毫米 度 脈沖當(dāng)量 (G22) 移動(dòng)軸脈沖當(dāng)量 旋轉(zhuǎn)軸脈沖當(dāng)量 表 4 尺 寸 輸 入 制 式 及 其 單 位 這 3個(gè) G代碼必須 在程序的開(kāi)頭坐標(biāo)系設(shè)定之前 用單獨(dú)的程序段指令 。 G 20， G 21， G 22不能在程序的中途切換 。 二、數(shù)控銑床基本編程指令 進(jìn)給速度單位的設(shè)定 G9 G95 ? 格式： G94 [ F_ ] G95 [ F_ ] ? G94為每分鐘進(jìn)給， F的單位依 G20/G21/G22的設(shè)定而分別為 mm/min， in/min或脈沖當(dāng)量 /min。此外， G94 F_可以指定旋轉(zhuǎn)軸的速度，旋轉(zhuǎn)軸的速度單位為度 /min或脈沖當(dāng)量 /min。 ? G95為每轉(zhuǎn)進(jìn)給，在 F之后，直接指定刀具在主軸轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)的進(jìn)給量，單位依 G20/G21/G22的設(shè)定而分別為 mm/r，in/r或脈沖當(dāng)量 /r 。這個(gè)功能必須在主軸裝有編碼器時(shí)才能使用。 ? G9 G95為模態(tài)功能，可相互注銷， G94為缺省值。 二、數(shù)控銑床基本編程指令 三、進(jìn)給控制指令 快速定位指令 G00 ? 格式： G00 X_Y_Z_A_