【正文】 G 00 Z X0 Y3 N2 60 G01 Z 2. 0 G 00 Z X 35 . 0 Y0 N2 70 G01 Z G 00 Z X0 Y 35 .0 快速移至孔 K1 的正上方，使用 G 55 的工件坐標(biāo)系 快速下刀至距工件上表面 5 mm 的安全平面高度處，主軸正轉(zhuǎn) 工進(jìn)鉆孔，進(jìn)給速度 10 m m /mi n 孔底暫停 1. 5 s 快速提刀至安全平面高度 快移至孔 K2 的孔位上方 鉆孔 K2 提刀至安全平面 快移至孔 K3 的上方 鉆孔 K3 提刀至安全平面 快移至孔 K4 的上方 鉆 孔 部 分 N 2 8 0 G 0 1 Z 2 . 0 G 9 1 G 2 8 Z 0 . 0 G 2 8 X 0 . 0 Y 0 . 0 M 0 5 M 3 0 鉆孔 K4 提刀并返回 Z 軸參考點(diǎn)所在平面高度 返回 X 、 Y 方向參考點(diǎn)，主軸停 程序結(jié)束并復(fù)位 程 序 尾 第 3章 數(shù)控銑床的操作與編程 2．程序輸入與編輯 (使用 HNC－ 22M系統(tǒng) ) 1) 建立一個(gè)新程序 在主菜單下按“程序 F1” →“編輯程序 F2” →“新建程序 F3”。在光標(biāo)處輸入程序號(hào)并按回車鍵，然后即可開始輸入編輯一個(gè)新程序。程序編寫完成后可按 F4鍵“保存程序”。 第 3章 數(shù)控銑床的操作與編程 2) 調(diào)用一個(gè)已有的程序 可在主菜單中選擇“程序 F1” →“選擇程序 F1”，屏幕即列出當(dāng)前系統(tǒng)電子盤內(nèi)已有的程序文件，如圖 321所示。上下移動(dòng)光標(biāo)到需調(diào)入的程序文件名處回車即可，若當(dāng)前頁沒有所需程序，可按“ PgUp”、“ PgDn”前后翻頁查找；左右移動(dòng)光標(biāo)還可啟用 RS232接口的由 DNC傳送過來的程序或從軟盤驅(qū)動(dòng)器中讀入程序。程序調(diào)入后即可開始編輯修改，完成后可按 F4鍵“保存程序”。 第 3章 數(shù)控銑床的操作與編程 HNC— 22M數(shù)控系統(tǒng)要求程序文件名必須以“ O”作為開頭的第一個(gè)字母，否則程序文件無法在選擇列表中列出。另外，程序文件內(nèi)容的第一行應(yīng)為“ %”或“ O”后跟 1～ 4位數(shù)字，不要像 FANUC系統(tǒng)那樣以“ %”或以“ %Oxxxx”作首行；程序中盡量避免寫入系統(tǒng)不能識(shí)別的指令，程序最后應(yīng)以“ M02”或“ M30”作結(jié)束。 第 3章 數(shù)控銑床的操作與編程 圖 321 文件選擇畫頁 第 3章 數(shù)控銑床的操作與編程 在程序編輯時(shí)可以使用如下快捷鍵實(shí)現(xiàn)快速編輯修改的功能： A lt + H 光標(biāo)定位到文件首 A lt + T 光標(biāo)定位到文件尾 A lt + F 8 整行刪除 A lt + F 快速查找 A lt + R 查找且替換 A lt + L 繼續(xù)查找下一個(gè) A lt + B 定義塊首 A lt + E 定義塊尾 A lt + D 塊刪除 A lt + X 塊剪切 A lt + C 塊復(fù)制 A lt + V 塊粘貼 注意：程序格式的基本組成是一個(gè)字母后跟一些數(shù)字，不允許出現(xiàn)連續(xù)兩個(gè)字母，或缺少字母的連續(xù)兩組數(shù)字。特別地，字母“ O”和數(shù)字“ 0”不能寫混。 第 3章 數(shù)控銑床的操作與編程 3．程序校驗(yàn)與自動(dòng)運(yùn)行 HNC— 22M系統(tǒng)將編輯和自動(dòng)運(yùn)行合并到一個(gè)通道中，當(dāng)前使用的程序只有一個(gè)，編輯修改后即可重新運(yùn)行。另外，在擴(kuò)展菜單下，系統(tǒng)提供“后臺(tái)編輯 F8”的功能，使得用戶在加工的同時(shí)可編輯另外的程序。 調(diào)入或編輯修改好一個(gè)想要運(yùn)行的程序后，可在操作面板上選擇“自動(dòng)”模式，然后在“程序”子菜單層中選擇“程序校驗(yàn) F5”，再按操作面板上的“循環(huán)啟動(dòng)”鍵進(jìn)行自動(dòng)校驗(yàn)運(yùn)行，如圖 322所示。運(yùn)行時(shí)可按“顯示切換 F9”來切換主顯示區(qū)的顯示信息內(nèi)容 (包括坐標(biāo)顯示、程序內(nèi)容顯示、圖形軌跡顯示等 )。程序校驗(yàn)主要用于在自動(dòng)運(yùn)行前對(duì)輸入的程序進(jìn)行語法檢查和軌跡核查，確保程序正確。 第 3章 數(shù)控銑床的操作與編程 圖 322 程序校驗(yàn)的程序畫頁 第 3章 數(shù)控銑床的操作與編程 如果校驗(yàn)無誤，裝夾上工件并對(duì)好刀后，可在操作面板上選擇“自動(dòng)”模式，然后在“程序”子菜單層中選擇“重新運(yùn)行 F7”，再按操作面板上的“循環(huán)啟動(dòng)”鍵進(jìn)行自動(dòng)加工運(yùn)行。首次運(yùn)行時(shí)，最好選擇操作面板上的“單段”模式，并將快進(jìn)和進(jìn)給倍率調(diào)低，然后按“循環(huán)啟動(dòng)”執(zhí)行程序，這樣可更好地檢查對(duì)刀是否正確，以避免因?qū)Φ恫粶?zhǔn)而出現(xiàn)撞刀的危險(xiǎn)。如中途想暫停運(yùn)行，可按機(jī)床面板上的“進(jìn)給保持”鍵，則 X、 Z軸方向的進(jìn)給將暫時(shí)停止，再次按下“循環(huán)啟動(dòng)”可繼續(xù)執(zhí)行。若想徹底中斷程序的繼續(xù)運(yùn)行，可按“停止運(yùn)行F6”。 第 3章 數(shù)控銑床的操作與編程 和程序校驗(yàn)不同，自動(dòng)加工運(yùn)行時(shí)必然伴隨著各機(jī)械軸的實(shí)際移動(dòng)，在裝上工件并對(duì)好刀后，正式加工之前，還必須要伴隨有機(jī)械軸移動(dòng)的情形下進(jìn)行空運(yùn)行調(diào)試，以排除出現(xiàn)機(jī)械軸超程報(bào)警的可能，確保加工運(yùn)行路線在各軸的有效行程范圍之內(nèi)。但由于空運(yùn)行速度下不能作刀具碰觸工件的加工，裝上刀具和工件則極不方便，為此，機(jī)床提代了“ Z軸鎖住”的功能，可在控制 Z軸不產(chǎn)生位移的情形下執(zhí)行程序，以檢驗(yàn) XY平面方向是否有超程現(xiàn)象，這樣對(duì) Z軸的動(dòng)作就只能靠人工來核查了。如果在運(yùn)行程序前先按下“機(jī)床鎖住”鈕，則運(yùn)行效果將和程序校驗(yàn)一樣，所有送到機(jī)械各軸的控制運(yùn)行將被自動(dòng)截?cái)?，僅在數(shù)控裝置內(nèi)部運(yùn)行。但和校驗(yàn)不同的是，此時(shí) MST功能將受程序控制，可用于對(duì)一些工藝性指令安排的合理性實(shí)施檢查。 第 3章 數(shù)控銑床的操作與編程 刀具補(bǔ)償及程序調(diào)試 刀具半徑補(bǔ)償 從上節(jié)的輪廓銑削編程加工調(diào)試實(shí)例可知，系統(tǒng)程序控制的總是讓刀具刀位點(diǎn)行走在程序軌跡上。銑刀的刀位點(diǎn)通常是定在刀具中心上，若編程時(shí)直接按圖紙上的零件輪廓線進(jìn)行，又不考慮刀具半徑補(bǔ)償，則將是刀具中心 (刀位點(diǎn) )行走軌跡和圖紙上的零件輪廓軌跡重合，這樣由刀具圓周刃口所切削出來的實(shí)際輪廓尺寸，就必然大于或小于圖紙上的零件輪廓尺寸一個(gè)刀具半徑值，因而造成過切或少切現(xiàn)象。 第 3章 數(shù)控銑床的操作與編程 為了確保銑削加工出的輪廓符合要求，就必須在圖紙要求輪廓的基礎(chǔ)上，整個(gè)周邊向外或向內(nèi)預(yù)先偏離一個(gè)刀具半徑值，作出一個(gè)刀具刀位點(diǎn)的行走軌跡，求出新的節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)，然后按這個(gè)新的軌跡進(jìn)行編程 (如圖 323(a)所示 )，這就是人工預(yù)刀補(bǔ)編程。上節(jié)的槽形銑削就是這樣編程的。這種人工預(yù)先按所用刀具半徑大小，求算實(shí)際刀具刀位點(diǎn)軌跡的編程方法雖然能夠得到要求的輪廓，但很難直接按圖紙?zhí)峁┑某叽邕M(jìn)行編程，計(jì)算繁雜，計(jì)算量大，并且必須預(yù)先確定刀具直徑大??；當(dāng)更換刀具或刀具磨損后又需重新編程，使用起來極不方便。 第 3章 數(shù)控銑床的操作與編程 現(xiàn)在很多數(shù)控機(jī)床的控制系統(tǒng)自身都提供自動(dòng)進(jìn)行刀具半徑補(bǔ)償?shù)墓δ埽恍枰苯影戳慵D紙上的輪廓軌跡進(jìn)行編程，在整個(gè)程序中只在少量的地方加上幾個(gè)刀補(bǔ)開始及刀補(bǔ)解除的代碼指令。這樣無論刀具半徑大小如何變換，無論刀位點(diǎn)定在何處，加工時(shí)都只需要使用同一個(gè)程序或稍作修改，你只需按照實(shí)際刀具使用情況將當(dāng)前刀具半徑值輸入到刀具數(shù)據(jù)庫中即可。在加工運(yùn)行時(shí)，控制系統(tǒng)將根據(jù)程序中的刀補(bǔ)指令自動(dòng)進(jìn)行相應(yīng)的刀具偏置，確保刀具刃口切削出符合要求的輪廓。利用這種機(jī)床自動(dòng)刀補(bǔ)的方法，可大大簡化計(jì)算及編程工作，并且還可以利用同一個(gè)程序、同一把刀具，通過設(shè)置不同大小的刀具補(bǔ)償半徑值而逐步減少切削余量的方法來達(dá)到粗、精加工的目的，如圖 323(b)所示。 第 3章 數(shù)控銑床的操作與編程 圖 323 刀具半徑補(bǔ)償 第 3章 數(shù)控銑床的操作與編程 刀具半徑補(bǔ)償指令共有 G4 G4 G40三個(gè)。其使用程序格式為： G90(G91) G17 G00(G01) G41(G42) X… Y… D… G90(G91) G18 G00(G01) G41(G42) X… Z… D… G90(G91) G19 G00(G01) G41(G42) Y… Z… D… G90(G91) G17 G00(G01) G40 X… Y… G90(G91) G18 G00(G01) G40 X… Z… G90(G91) G19 G00(G01) G40 Y… Z… 在進(jìn)行刀徑補(bǔ)償前，必須用 G17或 G1 G19指定刀徑補(bǔ)償是在哪個(gè)平面上進(jìn)行。平面選擇的切換必須在補(bǔ)償取消的方式下進(jìn)行，否則將產(chǎn)生報(bào)警。 第 3章 數(shù)控銑床的操作與編程 刀徑補(bǔ)償指令程序就是在原 G00或 G01線性移動(dòng)指令的格式上，加上了 G41(G4 G40)… D… 的指令代碼。其中， G41為刀徑左補(bǔ)償， G42為刀徑右補(bǔ)償， G40為取消 (解除 )刀徑補(bǔ)償。 D為刀具半徑補(bǔ)償寄存器的地址字，在補(bǔ)償寄存器中存有刀具半徑補(bǔ)償值。刀徑補(bǔ)償有 D00～ D99共 100個(gè)地址號(hào)可用。其中， D00已為系統(tǒng)留作取消刀徑補(bǔ)償專用。補(bǔ)償值可在 MDI方式下鍵入。X、 Y及其坐標(biāo)值還是按 G00及 G01的格式意義進(jìn)行確定，和不考慮刀補(bǔ)時(shí)一樣編程計(jì)算。所不同的是，無刀補(bǔ)指令時(shí)刀具中心是走在程序路線上；有刀徑補(bǔ)償指令時(shí)刀具中心是走在程序路線的一側(cè)，刀具刃口走在程序路線上。 (刀補(bǔ)引入和取消的程序段有所不同。 ) 第 3章 數(shù)控銑床的操作與編程 刀補(bǔ)位置的左右應(yīng)是順著編程軌跡前進(jìn)的方向進(jìn)行判斷的，如圖 323(c)所示。當(dāng)用 G41指令時(shí)，刀具中心將走在編程軌跡前進(jìn)方向的左側(cè)；當(dāng)用 G42指令時(shí)，刀具中心將走在編程軌跡前進(jìn)方向的右側(cè)。實(shí)際編程應(yīng)用時(shí)，應(yīng)根據(jù)是加工外形還是加工內(nèi)孔以及整個(gè)切削走向等進(jìn)行確定。當(dāng)將刀具半徑設(shè)置為負(fù)值時(shí)，G41和 G42的執(zhí)行效果將互相替代。 第 3章 數(shù)控銑床的操作與編程 刀徑補(bǔ)償在整個(gè)程序中的應(yīng)用共分刀補(bǔ)引入 (初次加載 )，刀補(bǔ)方式進(jìn)行中和刀補(bǔ)解除三個(gè)過程。刀補(bǔ)引入是一個(gè)從無到有的漸變過程，從線性軌跡段的起點(diǎn)處開始，刀具中心漸漸往預(yù)定的方向偏移，到達(dá)該線性軌跡段的終點(diǎn)處時(shí)，刀具中心相對(duì)于終點(diǎn)產(chǎn)生一刀具半徑大小的法向偏移。 圖 324所示方形零件輪廓考慮刀補(bǔ)后編寫的程序如下： 第 3章 數(shù)控銑床的操作與編程 刀補(bǔ)進(jìn)行中 %0003 N1 G54 G 90 G17 G 00 M 03 由 G17 指定刀補(bǔ)平面 N2 G41 X D01 刀補(bǔ)引入，由 G41 確定刀補(bǔ)方向，由 D01 指定刀補(bǔ)大小 N3 G01 Y F 100 N4 N5 N6 N7 G00 G 40 X0 Y0 M05 由 G 40 解除刀補(bǔ) N8 M30 第 3章 數(shù)控銑床的操作與編程 圖 324 刀補(bǔ)加載和解除的過程 第 3章 數(shù)控銑床的操作與編程 當(dāng)程序運(yùn)行到含刀補(bǔ)引入的程序段 N2后，運(yùn)算裝置即同時(shí)先行讀入 N N4兩段，在 N2的終點(diǎn) (N3的起點(diǎn) )處，作出一個(gè)矢量，該矢量的方向是與下一段 N3的前進(jìn)方向垂直向左 (G41)，大小等于刀補(bǔ) D01的值。刀具中心在執(zhí)行這一段 (N2段 )時(shí)，就移向該矢量的終點(diǎn)。刀補(bǔ)引入指令只能在 G00、 G01的線性段中進(jìn)行，不能用于 G0 G03的圓弧段中。 從 N3程序段開始轉(zhuǎn)入刀補(bǔ)方式行進(jìn)狀態(tài)。在此狀態(tài)下，G00、 G0 G0 G03都可使用。它也是每次都先行讀入兩段，在進(jìn)行偏移計(jì)算后得到刀具中心在該段終點(diǎn)的坐標(biāo)，刀具中心就移向這點(diǎn)。在刀補(bǔ)進(jìn)行過程中，刀具中心的軌跡基本上就是編程輪廓軌跡的平行線，平行間距等于刀補(bǔ) D01的值。由于刀徑補(bǔ)償指令都是模態(tài)指令，因此對(duì)補(bǔ)償進(jìn)行中的程序段而言，如果刀補(bǔ)形式?jīng)]有什么變化的話，可不需再書寫刀補(bǔ)指令。 第 3章 數(shù)控銑床的操作與編程 早期的數(shù)控機(jī)床刀具補(bǔ)償功能還不完善，其刀徑補(bǔ)償都是一段一段獨(dú)立計(jì)算的，這時(shí)進(jìn)行中的刀補(bǔ)路線都是從每一段線段起點(diǎn)的法向矢量走到該線段終點(diǎn)的法向矢量處，當(dāng)兩段線間呈尖角過渡時(shí)，這種刀補(bǔ)法的刀補(bǔ)路線將無法自動(dòng)從前段線接續(xù)到下一段線，因而出現(xiàn)脫節(jié)現(xiàn)象。為此，有的控制系統(tǒng)要求預(yù)先對(duì)所有的尖角都進(jìn)行倒圓處理，確保前后之間都能順滑連接。有的控制系統(tǒng)則是在編程時(shí)對(duì)尖角處預(yù)先增加尖角處理指令，將前后兩段線用合理的路線連接起來，比如， FANUC－3MA控制系統(tǒng)使用的 B功能刀補(bǔ)，就是采用尖角圓弧插補(bǔ) G39指令來處理尖角的。 第 3章 數(shù)控銑床的操作與編程 現(xiàn)代數(shù)控機(jī)床的刀補(bǔ)功能已相當(dāng)完善，如使用 C功能刀補(bǔ)的機(jī)床基本上都是采用預(yù)