【導(dǎo)讀】日進(jìn)行了畢業(yè)設(shè)計（論文）答辯。答辯委員會委員：，，，畢業(yè)論文作為大學(xué)所學(xué)知識的最后一次總結(jié)，其作用是很重要的。此論文主要、對數(shù)控加工的工藝和編程做出了詳細(xì)的講述。的坐標(biāo)值、編寫加工程序、程序輸入數(shù)控系統(tǒng)、程序校驗及首件試切等。整個加工過程是自動的。它包括的內(nèi)容有機床的切削用量、工步的安排、進(jìn)給路線、加工余量及刀具的尺寸和型號等。正確的工藝分析，對保證加工質(zhì)量，提高勞。從中得到不少收益。數(shù)控的產(chǎn)生依賴于數(shù)據(jù)載體和二進(jìn)制形式數(shù)據(jù)運算的出現(xiàn)。數(shù)控技術(shù)是與機床控制密切結(jié)合發(fā)展。1952年，第一臺數(shù)控機床問世，成為世界機械工業(yè)史上一件劃時代的事件，數(shù)控銑床的最大特點是高柔性，即可變性。所謂“柔性”即是靈活、通用、萬能，可以。適應(yīng)加工不同形狀工件的自動化機床。攻螺紋等加工，而且一般情況下，可以在一次裝夾中完成所需的加工工序。劃線劃底面線A，劃φ47JS7、φ52JS7及90±。鏜加工（用鏜模）銑端面，鏜φ52JS7、φ47JS7，

　　

【正文】 “ $”等， 不同的數(shù)控機床起始符可能不同，應(yīng)根據(jù)具體的數(shù)控機床說明使用。程序起始符單列一行。 （ 2）程序名。單列一行，有兩種形式，一種是以規(guī)定的英文字母（通常為 O）為首，后面接若干位數(shù)字（通常為 2位或者 4位），如 O0600，也可稱為程序號。另一種是以英文字母、數(shù)字和符號“－”混合組成，比較靈活。程序名具體采用何種形式由數(shù)控系統(tǒng)決定。 （ 3）程序主體。由多個程序段組成，程序段是數(shù)控程序中的一句，單列一行，用于指揮機床完成某一個動作。每個程序段又由若干個程序字（ word）組成，每個程序字表示一個功能指令，因此又成為功能字， 它由字首及隨后的若干個數(shù)字組成（如 X100）。字首是一個英文字母，稱為字的地址，它決定了字的功能類別。一般字的長度和順序不固定。在程序末尾一般有程序結(jié)束指令，如 M30，用于停止主軸、冷卻液和進(jìn)給，并使控制系統(tǒng) 復(fù)位。 （ 4）程序結(jié)束符。程序結(jié)束的標(biāo)記符，一般與程序起始符相同。 數(shù)控基本編程指令 數(shù)控程序的指令由一系列的程序字組成，而程序字通常由地址（ address）和數(shù)值（ number）兩部分組成，地址通常是某個大寫字母。數(shù)控程序中的地址代碼意義如表 32 所示 。 表 32 功 能 地 址 意 義 程序號 ： (ISO)， O (EIA) 程序序號 順序號 N 順序號 準(zhǔn)備功能 G 動作模式（直線、圓弧等） 尺寸字 X、 Y、 Z 坐標(biāo)移動指令 A、 B、 C、 U、 V、 W 附加軸移動指令 R 圓弧半徑 I、 J、 K 圓弧中心坐標(biāo) 進(jìn)給功能 F 進(jìn)給速率 主軸旋轉(zhuǎn)功能 S 主軸轉(zhuǎn)速 刀具功能 T 刀具號、刀具補償號 輔助功能 M 輔助裝置的接通和斷開 補償號 H、 D 補償序號 暫停 P、 X 暫停時間 子程序號指定 P 子程序序號 子程序重復(fù)次數(shù) L 重 復(fù)次數(shù) 參數(shù) P、 Q、 R 固定循環(huán) 平 頂 山工 業(yè)職業(yè) 技 術(shù)學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計說 明 書 （ 論 文 ） 第 17 頁 數(shù)控程序中的每一個指令都有一定的固定格式，使用不同的數(shù)控機床的指令格式也不同，因此需要按照該數(shù)控機床的指令格式來編寫數(shù)控指令。一般的數(shù)控機床可以選擇公制單位毫米（ mm）或者英制單位英寸（ inch）為數(shù)值單位。公制可以精確到 ，英制可以精確到，這也是一般數(shù)控機床的最小移動量。表 33列出了一般數(shù)控機床所能輸入的指令數(shù)值范圍，而數(shù)控機床實際使用范圍受到機床本身的限制，因此需要參考數(shù)控機床的操作手冊而定。例如表中 X軸可以移動 177。 m，但實際上數(shù)控機床的 X軸行程可能只有 650mm，進(jìn)給速率 F最大可輸入 ，但實際上數(shù)控機床可能限制在 3000mm/min以下。因此在編制數(shù)控程序時，一定要參照數(shù)控機床的使用說明書。 表 33 功 能 地 址 公制單位 英制單位 程序號 ： (ISO) O (EIA) 1～ 9999 1～ 9999 順序號 N 1～ 9999 1～ 9999 準(zhǔn)備功能 G 0～ 99 0～ 99 尺寸 X、 Y、 Z、 Q、 R、 I、 J、 K 177。 177。 A、 B、 C 177。 177。 進(jìn)給功能 F 1～ ～主軸轉(zhuǎn)速功能 S 0～ 9999 0～ 9999 刀具功能 T 0～ 99 0～ 99 輔助功能 M 0～ 99 0～ 99 暫停 X、 P 0～ 0 ～ 子程序號 P 1～ 9999 1～ 9999 重復(fù)次數(shù) L 1～ 9999 1～ 9999 補償號 D、 H 0～ 32 0～ 32 下面簡要介紹各種數(shù)控指令的用法。 1．順序號字 順序號字也稱程序段號。在程序段之首，以字母 N開頭，其后為一個 2～ 4位的數(shù)字。需要注意的是，數(shù)控程序是按程序段的排列次序執(zhí)行的，與順序段號的大小次序無關(guān)，即程序段號實際上只是程序段的名稱，而不是程序段執(zhí)行的先后次序。 2．準(zhǔn)備功能字 平 頂 山工 業(yè)職業(yè) 技 術(shù)學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計說 明 書 （ 論 文 ） 第 18 頁 以字母 G開頭，后接一個兩位數(shù)字，因此又稱為 G指令。它是控制機床運動的主要功能類別。常用的 G指令有以下幾種。 （ 1） G00：快速點定位，即刀具快速移動到指定坐標(biāo)，用于刀具在非切削狀態(tài)下的快速移動，其移動速度取決于機床本身的技術(shù)參數(shù)。如刀具快速移動到點（ 100， 100， 100）的指令格式為： G00 （ 2） G01：直線插補，即刀具以指定的速度直線運動到指定的坐標(biāo)位置，是進(jìn)行切削運動的兩種主要方式之一。如刀具以 250mm/min的速度直線插補運動到點（ 100， 100， 100）的指令格式為： G01 F250 （ 3） G0 G03：順時針和逆時針圓弧插補，即刀具以指定的速度以圓弧運動到指定的位置。 G02/G03有兩種表達(dá)格式，一種為半徑格式，使用參數(shù)值 R，如 G02 X100 Y100 Z100 R50 F250表示刀具以 250mm/min的速度沿半徑 50的順時針圓弧運動至終點（ 100， 100， 100）。其中 R值的正負(fù)影響切削圓弧的角度， R值為正時，刀位起點到刀位終點的角度小于或等于 180176。； R值為負(fù)值時，刀位起點到刀位終點的角度大于或等于 180176。另一種為向量格式，使用參數(shù) I、J、 K給出圓心坐標(biāo)，并以相對于起始點的坐標(biāo)增量表示。例如 G02 X100 Y100 Z100 I50 J50 K50 F250表示刀具以 250mm/min的速度沿一順時針圓弧運動至點（ 100， 100， 100），該圓弧的圓心 相對于起點的坐標(biāo)增量為（ 50， 50， 50）。 （ 4） G90、 G91：絕對指令 /增量指令。其中 G90指定 NC程序中的刀位坐標(biāo)是以工作坐標(biāo)系原點為基準(zhǔn)來計算和表達(dá)的。而 G91則指定 NC程序中每一個刀位點的坐標(biāo)都是以其相對于前一個刀位點的坐標(biāo)增量來表示的。 （ 5） G4 G4 G40：刀具半徑左補償、右補償和取消半徑補償。用半徑為 R的刀具切削工件時，刀軌必須始終與切削輪廓有一個距離為 R的偏置，在手工編程中進(jìn)行這種偏置計算往往十分麻煩。如果采用 G4 G42指令，刀具路徑會被自動偏移一個 R距離，而編程只要按工件輪 廓考慮即可。在 G4 G42指令中，刀具半徑是用其后的 D指令指定。所謂左補償，是指沿著刀具前進(jìn)的方向，刀軌向左側(cè)偏置一個刀半徑的距離。 （ 6） G5 G92：加工坐標(biāo)系設(shè)置指令。 G54是數(shù)控系統(tǒng)上設(shè)定的寄存器地址，其中存放了加工坐標(biāo)系（一般是對刀點）相對于機床坐標(biāo)系的偏移量。當(dāng)數(shù)控程序中出現(xiàn)該指令時，數(shù)控系統(tǒng)即根據(jù)其中存放的偏移量確定加工坐標(biāo)系。 G92是根據(jù)刀具起始點與加工坐標(biāo)系的相對關(guān)系確定加工坐標(biāo)系，其格式示例為 G92 X20 Y30 Z40。它表示刀具當(dāng)前位置（一般為程序起點位置）處于加工坐標(biāo)系的（ 20， 30， 40）處，這樣就等于通過刀具當(dāng)前位置確定了加工坐標(biāo)系的原點位置。 表 34是 FANUC數(shù)控系統(tǒng)的準(zhǔn)備功能 G代碼列表。 表 34 G代碼 功 能 G代碼 功 能 G00☆ 快速定位（快速進(jìn)給） G01☆ 直線插補（切削進(jìn)給） G02 順時針（ CW）圓弧插補 G03 逆時針（ CCW）圓弧插補 G04 暫停、正確停止 G09 正確停止 G10 資料設(shè)定 G11 資料設(shè)定模式取消 平 頂 山工 業(yè)職業(yè) 技 術(shù)學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計說 明 書 （ 論 文 ） 第 19 頁 G15 極坐標(biāo)指令取消 G16 極坐標(biāo)指令 G17☆ XY平面選擇 G18 ZX平面選擇 G19 YZ平面選擇 G20 英制輸入 G21 公制輸入 G22☆ 行程檢查功能打開（ ON） G23 行程檢查功能關(guān)閉（ OFF） G27 機械原點復(fù)位檢查 G28 機械原點復(fù)位 G29 從參考原點復(fù)位 G30 第二原點復(fù)位 G31 跳躍功能 G33 螺紋切削 G39 轉(zhuǎn)角補正圓弧切削 G40☆ 刀具半徑補償取消 G41 刀具半徑左補償 G42 刀具半徑右補償 G43 刀具長度正補償 G44 刀具長度負(fù)補償 G49☆ 刀具長度補償取消 G52 局部坐標(biāo)系設(shè)定 G53 機械坐標(biāo)系選擇 續(xù)表 G代碼 功 能 G代碼 功 能 G54☆ 第一工件坐標(biāo)設(shè)置 G55 第二工件坐標(biāo)設(shè)置 G56 第三工件坐標(biāo)設(shè)置 G57 第四工件坐標(biāo)設(shè)置 G58 第五工件坐標(biāo)設(shè)置 G59 第六工件坐標(biāo)設(shè)置 G65 宏程序調(diào)用 G66 宏程序調(diào)用模態(tài) G67 宏程序調(diào)用取消 G73 高速深孔鉆孔循環(huán) G74 左旋攻螺紋循環(huán) G76 精鏜孔循環(huán) G80☆ 固定循環(huán)取消 G81 鉆孔循環(huán)、鉆鏜孔 G82 鉆孔循環(huán)、反鏜孔 G83 深孔鉆孔循環(huán) G84 攻螺紋循環(huán) G85 粗鏜孔循環(huán) G86 鏜孔循環(huán) G87 反鏜孔循環(huán) G90☆ 絕對指令 G91☆ 增量指令 G92 坐標(biāo)系設(shè)定 G98 固定循環(huán)中起始點復(fù)位 G99 固定循環(huán)中 R點復(fù)位 注：☆記號 G碼在電源開時是這個 G碼狀態(tài)。 3．輔助功能字 輔助功能字一般由字符 M及隨后的 2位數(shù)字組成，因此也稱為 M指令。它用來指令數(shù)控機床的輔助裝置的接通和斷開（即開關(guān)動作），表示機床各種輔助動作及其狀態(tài)。常用的 M指令有以下幾種。 （ 1） M0 M30：程序結(jié)束。 （ 2） M0 M0 M05：主軸順時針轉(zhuǎn)、主軸逆時針轉(zhuǎn)、主軸停止轉(zhuǎn)動。 （ 3） M0 M09：冷 卻液開、關(guān)。 表 35所示是部分輔助功能 M代碼。 表 35 平 頂 山工 業(yè)職業(yè) 技 術(shù)學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計說 明 書 （ 論 文 ） 第 20 頁 M代碼 功 能 M代碼 功 能 M00 程序停止 M01 計劃停止 M02 程序結(jié)束 M03 主軸順時針旋轉(zhuǎn) M04 主軸逆時針旋轉(zhuǎn) M05 主軸停止旋轉(zhuǎn) M06 換刀 M08 冷卻液開 M09 冷卻液關(guān) M30 程序結(jié)束并返回 M74 錯誤檢測功能打開 M75 錯誤檢測功能關(guān)閉 M98 子程序調(diào)用 M99 子程序調(diào)用返回 4．其他功能字 （ 1）尺寸字：也叫尺寸指令，主要用來指令刀位點坐標(biāo)位置。如 X、 Y、 Z主要用于表 示刀位點的坐標(biāo)值，而 I、 J、 K用于表示圓弧刀軌的圓心坐標(biāo)值（參見 G0 G03指令中的內(nèi)容）。 （ 2）進(jìn)給功能字：以字符 F開頭，因此又稱為 F指令，用于指定刀具插補運動（即切削運動）的速度，稱為進(jìn)給速度，單位是毫米 /分鐘（ mm/min）。 （ 3）主軸轉(zhuǎn)速功能字：以字符 S開頭，因此又稱為 S指令。用于指定主軸的轉(zhuǎn)速，以其后的數(shù)字給出，單位是轉(zhuǎn) /分鐘（ r/min）。 （ 4）刀具功能字：用字符 T及隨后的號碼表示，因此也稱為 T指令。用于指定加工時采用的刀具號，該指令在加工中心上使用。 簡單編程指令的應(yīng)用 . G70~G76 是 CNC 車床多次固定循環(huán)指令，與單次固定循環(huán)指令一樣，可以用于必須重復(fù)多次加工才能加工到規(guī)定尺寸的典型工序。主要用于鑄、鍛毛坯的粗車和棒料車階梯較大的軸及螺紋加工。利用多次固定循環(huán)功能，只要給出最終精加工路徑、循環(huán)次數(shù)和每次加工余量，機床能自動決定粗加工時的刀具路徑。在這一組多次固定循環(huán)指令中， G70 是 G7G7 G73粗加工后的精加工指令， G74 是深孔鉆削固定循環(huán)指令， G75 切槽固定循環(huán)指令，G76 螺紋加工固定循環(huán)。下面我們以 G71 為例來說明一下程序指令的運用。 （ 1）外圓 /內(nèi)孔 粗車循環(huán) G71 該指令適用于毛坯料的粗車外徑與粗車內(nèi)徑。如圖 a所示為粗車外徑的加工路徑，圖中C 是粗加工循環(huán)的起點， A 是毛坯外徑與端面的交點， B 時加工終點。該指令的執(zhí)行過程如圖 a所示，其指令格式為： G71 U(Δ d) R(e)； G71 P____ Q____ U(Δ u) W(Δ w) F____S____T____； N(P)?? ?? 用程序段號 P到 Q之間的程序段定義 A→ A?→ B之間的移動軌跡