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时间:2017-04-07 23:39
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加工中心程序
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加工中心程序的结构格式
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3秒自动关闭窗口简单介绍一下CNC加工中心手动程序输入的方式方法-山东华强精密机床股份公司&&
一、CNC加工中心的手轮操作&
手轮也即是手摇脉冲发生器。手轮每摇一格发出一个脉冲指挥机床移动相应的坐标。&
以XH715加工中心数控单元为例。手轮在工件及夹具相对于机床找正、工件加工的装夹、工件首件试切削及回转中心侧量时经常使用。&
将“工作方式选择开关.拨到手轮.此时手轮上工作指示灯亮,将显示器(CRT)上相对坐标(RELATIVE)清零,通过手轮上.坐标选择开关”选择坐标,通过“进给单位选择开关”选定每一格手摇脉冲的进给量。就可以摇动手轮操作了.此时,CRT上RELATIVE所显示的数据.即为手摇脉冲发生器使机床移动的相对距离.&
二、CNC加工中心的手动程序输入&
MDI方式也称为键盘操作方式。它在修整工件个别遗留问题或单件加工时经常用到。&
MDI方式加工的特点是输入灵活,随时输人指令随时执行,但运行效率较低.且执行完指令以后对指令没有记忆,再次执行时必须重新输人指令,该操作方式一般不用于批址工件的加工。&
以XH715加工中心数控单元为例.将“工作方式选择开关”拨到键盘方式,用CRT右侧键盘愉人需要执行的指令.然后按&START键”执行.所有机床系统定义过的G代码,M代码,T,D/H代码都可以执行,但键盘愉人每次只执行一次G功能(其他的功能.如M,T功能也一样)。即输人G00.就只能执行G00.不能再输人和&
执行其他G代码.必须要等到此次G代码执行完了以后才能愉人其他G代码。&
手动工作方式,主要川于工件及央具相对于机床各坐标的找正、工件加工零点的粗测绪以及开机时回参考点。将“工作方式选择开关.拨到手动.“坐标选择开关”选定需要运行的坐标,按“正向进给(负向进给)键”,在手动操作调整速度时.)月手动进给修调开关”调整。手动工作方式一般不用于工件加工。最新加工中心价格在线咨询: 最新数控铣床价格在线咨询: 小型加工中心在线订购请登录: 床身式数控铣床在线订购请登录: 万能铣床在线订购请登录: 最新加工中心价格、数控铣床价格,请致电山东华强精密机床股份公司咨询:,工作qq:
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第五章 数控铣床和加工中心加工及其程序编制
数控加工工艺与编程第五章 数控铣床和加工中心加工及 其程序编制第五章 数控铣床和加工中心加工及其 程序编制5.1 加工工艺基础5.2 数控铣床和加工中心编程5.3 加工中心综合编程实例数控铣床的组成加工中心的组成
5.1 加工工艺基础5.1.1数控铣床与加工中心的工艺特点 数控镗铣床和加工中心(MC,Machine Center)在结构、工艺和编程等方面有许多相似之处。特别是全功能型数控镗铣床与加工中心相比,区别主要在于数控镗铣床没有自动刀 具交换装置( ATC , Automatic Tools Changer )及刀具库, 只能用手动方式换刀,而加工中心因具备ATC及刀具库,故 可将使用的刀具预先安排存放于刀具库内,需要时再通过换刀指令,由ATC自动换刀。数控镗铣床和加工中心都能够进行铣削、钻削、镗削及攻螺纹等加工。立式数控铣床卧式数控铣床龙门数控铣床龙门数控铣床立式加工中心卧式加工中心龙门加工中心5.1 加工工艺基础加工中心最大的特点是:具有刀库,可以自动换 刀,自动化程度更高,扩大工艺范围。 简单的讲,加工中心是具有自动换刀功能的数控铣床。5.1 加工工艺基础三坐标数控镗铣床与加工中心三坐标数控镗铣床与加工中心的共同特点是除具有普通铣床 的工艺性能外,还具有加工形状复杂的二维以至三维复杂轮廓的 能力。这些复杂轮廓零件的加工有的只需二轴联动(如二维曲线、 二维轮廓和二维区域加工),有的则需三轴联动(如三维曲面加工), 它们所对应的加工一般相应称为二轴(或2.5轴)加工与三轴加工。 对于三坐标加工中心(无论是立式还是卧式),由于具有自动换刀 功能,适于多工序加工,如箱体等需要铣、钻、铰及攻螺纹等多 工序加工的零件。特别是在卧式加工中心上,加装数控分度转台 后,可实现四面加工,而若主轴方向可换,则可实现五面加工, 因而能够一次装夹完成更多表面的加工,特别适合于加工复杂的 箱体类、泵体、阀体、壳体等零件。5.1 加工工艺基础四坐标数控镗铣床与加工中心 四坐标是指在X、Y和Z三个平动坐标轴基础上增加一个转动坐标 轴(A或B),且四个轴一般可以联动。其中,转动轴既可以作用于刀 具(刀具摆动型),也可以作用于工件(工作台回转/摆动型);机床 既可以是立式的也可以是卧式的;此外,转动轴既可以是A轴(绕X 轴转动)也可以是B轴(绕Y轴转动)。由此可以看出,四坐标数控机 床可具有多种结构类型,但除大型龙门式机床上采用刀具摆动外, 实际中多以工作台旋转/摆动的结构居多。但不管是哪种类型,其 共同特点是相对于静止的工件来说,刀具的运动位Z不仅是任意可 控的,而且刀具轴线的方向在刀具摆动平面内也是可以控制的,从 而可根据加工对象的几何特征按保持有效切削状态或根据避免刀具 干涉等需要来调整刀具相对零件表面的姿态。因此,四坐标加工可 以获得比三坐标加工更广的工艺范围和更好的加工效果。5.1 加工工艺基础五坐标数控镗铣床与加工中心 对于五坐标机床,都具有两个回转坐标。相对于静止的工件来 说,其运动合成可使刀具轴线的方向在一定的空间内(受机构结构 限制)任意控制,从而具有保持最佳切削状态及有效避免刀具干涉 的能力。因此,五坐标加工又可以获得比四坐标加工更广的工艺 范围和更好的加工效果,特别适宜于三维曲面零件的高效高质量 加工以及异型复杂零件的加工。采用五轴联动对三维曲面零件的 加工,可用刀具最佳几何形状进行切削,不仅加工表面粗糙度低, 而且效率也大幅度提高。一般认为,一台五轴联动机床的效率可 以等于两台三轴联动机床,特别是使用立方氮化硼等超硬材料铣 刀进行高速铣削淬硬钢零件时,五轴联动加工可比三轴联动加工 发挥更高的效益。5.1 加工工艺基础高速加工技术是当代先进制造技术的重要组成部分,拥有高效率、高精 度及高表面质量等特征。有关高速加工的含义,通常有如下几种观点:切 削速度很高,通常认为其速度超过普通切削的5-10倍;机床主轴转速很高,一般将主轴转速在r/min以上定为高速切削;进给速度很高,通常达15-50m/min,最高可达90m/min;对于不同的切削材料和所用的刀 具材料,高速切削的含义也不尽相同。其优点在于:加工时间短,效率高。高速切削的材料去除率通常是常规的3~5倍。刀具切削状况好,切削力小,主轴轴承、刀具和工件受力均小。切削力降 低大概30%~90%,提高了加工质量。 刀具和工件受热影响小。切削产生的热量大部分被高速流出的切屑所带 走,故工件和刀具热变形小,有效地提高了加工精度。 工件表面质量好。首先ap与ae小,工件粗糙度好,其次切削线速度高, 机床激振频率远高于工艺系统的固有频率,因而工艺系统振动很小。5.1 加工工艺基础数控镗铣、加工中心加工的类型对象1、既有平面又有孔系的零件 加工中心具有自动换刀装Z,在一次安装中,可以完成零件上平面的 铣削、孔系的钻削、镗削、铰削、铣削及攻螺纹等多工步加工。加工的 部位可以在一个平面上,也可以在不同的平面上。五面体加工中心一次 安装可以完成除装夹面以外的五个面的加工。因此,既有平面又有孔系 的零件是加工中心的首选加工对象,这类零件常见的有箱体类零件和盘、 套、板类零件。 1)箱体类零件 箱体类零件一般是指具有孔系和平面,内部有一定型腔, 在长、宽、高方向有一定比例的零件。如发动机缸体、变速箱体,机床 的床头箱、主轴箱,齿轮泵壳体等。 2)盘、套、轴、板、壳体类零件 带有键槽、径向孔或端面有分布的孔系 及曲面的盘、套或轴类零件,如带法兰的轴套,带键槽或方头的轴类零 件,具有较多孔加工的板类零件和各种壳体类零件等。5.1 加工工艺基础2、结构形状复杂、普通机床难加工的零件 主要表面是由复杂曲线、曲面组成的零件,加工时,需要多坐标联动 加工,这在普通机床上是难以甚至无法完成的,加工中心刀具可以自动 更换,工艺范围更宽,是加工这类零件的最有效的设备。常见的典型零 件有以下几类: 1)凸轮类 这类零件有各种曲线的盘形凸轮、圆柱凸轮、圆锥凸轮和端面 凸轮等。 2)整体叶轮类 整体叶轮常见于航空发动机的压气机、空气压缩机、船舶 水下推进器等,它除具有一般曲面加工的特点外,还存在许多特殊的加 工难点,如通道狭窄,刀具很容易与加工表面和邻近曲面产生干涉。 3)模具类 常见的模具有锻压模具、铸造模具、注塑模具及橡胶模具等。 3、外形不规则的异形零件 由于外形不规则,在普通机床上只能采取工序分散的原则加工,需 用工装较多,周期较长。利用加工中心多工位点、线、面混合加工的 特点,可以完成大部分甚至全部工序内容。5.1 加工工艺基础5.1 加工工艺基础5.1 加工工艺基础5.1 加工工艺基础5.1 加工工艺基础5.1 加工工艺基础
5.1 加工工艺基础5.1.2 刀具及其工艺特点 数控铣床和加工中心上使用的刀具主要有铣削用 刀具和孔加工用刀具两大类。1.铣刀的种类和工艺特点 (1)面铣刀 面铣刀主要用于面积较大的平面铣削和较平坦的立体轮廓的多坐标 加工。 硬质合金面铣刀与高速钢铣刀相比,铣削速度较高、加工效率高、 加工表面质量也较好,并可加工带有硬皮和淬硬层的工件,故得到广泛 应用:硬质合金面铣刀按刀片和刀齿安装方式的不同,可分为整体焊接 式、机夹焊接式和可转位式三种。 数控加工中广泛使用可转位式面铣刀。目前先进的可转位式数控面 铣刀的刀体趋向于用轻质高强度铝、镁合金制造,切削刃采用大前角、 负刃倾角,可转位刀片(多种几何形状)带有三维断屑槽形,便于排屑。5.1 加工工艺基础面铣刀5.1 加工工艺基础可转位面铣刀可转位阶梯面铣刀5.1 加工工艺基础(2)立铣刀立铣刀按端部切削刃的不同可分为过中心刃和不 过中心刃两种,过中心刃立铣刀可直接轴向进刀;按 螺旋角大小可分为30°、40°、60°等几种形式;按 齿数可分为粗齿、中齿、细齿三种。立铣刀的圆柱表面和端面上都有切削刃,它们可同时进行切削,也可单独进行切削。5.1 加工工艺基础数控加工除了用普通的高速钢立铣刀以外,还广泛使用以下几种先进的 结构类型: 1)整体式立铣刀 硬质合金立铣刀侧刃采用大螺旋升角(≤62°)结构,立铣 刀头部的过中心端刃往往呈弧线(或螺旋中心刃)形、负刃倾角,增加切削刃 长度,提高了切削平稳性、工件表面精度及刀具寿命,适应数控高速、平稳 三维空间铣削加工技术的要求。 2)可转位立铣刀 各类可转位立铣刀由可转位刀片(往往设有三维断屑槽形) 组合而成侧齿、端齿与过中心刃端齿(均为短切削刃),可满足数控高速、平 稳三维空间铣削加工技术要求。 3)波形立铣刀 其特点是: ①能将狭长的薄切屑变成厚而短的碎切屑,使排屑变得流畅; ②比普通立铣刀容易切进工件,在相同进给量的条件下,它的切削厚度比普 通立铣刀要大些,并且减小了切削刃在工件表面的滑动现象,从而提高了刀 具的寿命; ③与工件接触的切削刃长度较短,刀具不易产生振动; ④由于切削刃是波形的,因而使刀刃的长度增大,所以有利于散热。5.1 加工工艺基础立铣刀5.1 加工工艺基础波型立铣刀5.1 加工工艺基础可转位立铣刀5.1 加工工艺基础整体硬质合金锥度球头立铣刀5.1 加工工艺基础球头立铣刀5.1 加工工艺基础铣削加工5.1 加工工艺基础常见刀具5.1 加工工艺基础(3)模具铣刀 模具铣刀由立铣刀发展而成,它是加工金属模具型面的铣刀的通称。可分为圆锥形立铣刀、圆柱形球头立铣刀和圆锥形球头立铣刀三种,其柄部有直柄、削平型 直柄和莫氏锥柄三种。它的结构特点是球头或端面上布 满切削刃,圆周刃与球头刃圆弧连接,可以作径向和轴 向进给。铣刀工作部分用高速钢或硬质合金制造。5.1 加工工艺基础(4)键槽铣刀键槽铣刀有两个刀齿,圆柱面和端面都有切削刃,端面刃延至中心,也可把它看成立铣刀的一种。按国家标准规定,直柄键槽铣 刀直径d为2~22m,锥柄键槽铣刀直径d为14~50m。键槽铣刀直径的偏差有e8和d8两种。键槽铣刀的圆周切削刃仅在靠近端面的一小段长度内发生磨损,重磨时,只需刃磨端面切削刃,因此重磨后铣 刀直径不变。用键槽铣刀铣削键槽时,一般先轴向进给达到槽深,然后沿键槽方向铣出键槽全长。由于切削力引起刀具和工件变形,一次走刀铣出的键槽形状误差较大,槽底一般不是直角。为此,通 常采用两步法铣削键槽,即先用小号铣刀粗加工出键槽,然后以逆铣方式精加工四周,可得到真正的直角,能获得最佳的精度。5.1 加工工艺基础锥柄键槽铣刀直柄键槽铣刀5.1 加工工艺基础(5)鼓形铣刀它的切削刃分布在半径为R的圆弧面上,端面无切削刃。鼓形铣刀多用来对飞机结构件等零件中与安装面倾斜的表面进行 三坐标加工。这种表面最理想的加工方案是多坐标侧铣,在单件或小批量生产中可用鼓形铣刀加工来取代多坐标加工,加工时控制刀具上下位Z,相应改变刀刃的切削部位,可以在工件 上切出从负到正的不同斜角。R越小,鼓形刀所能加工的斜角范 围越广,但所获得的表面质量也越差。这种刀具的缺点是刃磨 困难,切削条件差,而且不适合加上有底的轮廓表面。5.1 加工工艺基础鼓形铣刀三坐标鼓形铣刀加工5.1 加工工艺基础(6)成形铣刀 下图是常见的几种成型铣刀,一般都是为特定的工件或加工 内容专门设计制造的,如角度面、凹槽、特形孔或台等。 (7)锯片铣刀 锯片铣刀可分为中小规格的锯片铣刀和大规格锯片铣刀 (CB6130-85),数控铣及加工中心主要用中小规格的锯片铣刀。 锯片铣刀主要用于大多数材料的切槽、切断、内外槽铣削、 组合铣削、缺口实验的槽加工及齿轮毛坯粗齿加工等。数控铣削刀具加工示意图数控铣削刀具加工示意图5.1 加工工艺基础2、孔加工类刀具的类型与工艺特点(1)数控钻头整体式、机夹式钻头 (2)数控绞刀 最大绞削直径达到Ф400mm (3)镗刀 最小镗孔直径Ф3mm,最大镗孔直径达到Ф975mm5.1 加工工艺基础钻削加工镗削加工5.1 加工工艺基础钻头5.1 加工工艺基础(4)丝锥加工螺纹(5)扩(锪)孔刀(6)复合(组合)孔加工刀具代表着新发展方向5.1 加工工艺基础丝锥螺纹加工5.1 加工工艺基础钻头镗刀5.1 加工工艺基础3、铣削刀具的选用特点 (1)刀片断屑槽形的选择轻型、中型、重型(2)刀具齿数的选择 刀具齿数多,可提高生产效率、但受容屑空间、机床 功率及刚性等的限制。 粗齿、中齿、密齿5.1 加工工艺基础3、铣刀直径的选择 (1)面铣刀面铣刀的直径主要根据工件的宽度来选择,同 时要考虑机床的功率、刀具的位Z和刀齿与工件的 接触形式等,也可以将机床主轴的直径作为选择的 依据,面铣刀的直径可以按照D=1.5d(d为主轴直径) 来选择。一般来说,面铣刀的直径应比切宽大 20%~50%。为了获得最佳的切削效果,推荐使用不 对称切削位Z。另外,为了提高刀具寿命,推荐使 用顺铣。5.1 加工工艺基础5.1 加工工艺基础铣刀的旋转方向和工件的进给方向相反时称为逆铣, 相同时称为顺铣。顺 铣 在铣削加工中,铣刀的走刀方向与在切削点的切削分力方向相同。逆 铣 铣削加工中,铣刀的走刀方向与在切削点的切削分力方向相反。5.1 加工工艺基础顺铣与逆铣比较: 一般来说,在逆铣中刀具寿命比在顺铣中短,这是因为 在逆铣中产生的热量比在顺铣中明显的高。在逆铣中当切屑 厚度从零增加到最大时,由于切削刃受到的摩擦比在顺铣中 强,因此会产生更多的热量。逆铣中径向力也明显高,这对 主轴轴承有不利影响。在顺铣中,切削刃主要受到的是压缩 应力,这与逆铣中产生的拉力相比,对硬质合金刀具或整体 硬质合金刀具的影响有利得多。 顺铣与逆铣的选择: 通常,由于数控机床传动采用滚珠丝杠结构,其进给传 动间隙很小,顺铣的工艺性就优于逆铣。 如果零件毛坯为黑色金属锻件或铸件,表皮硬而余量一 般较大,这时采用逆铣较为合理。5.1 加工工艺基础5.1 加工工艺基础逆铣与顺铣的特点 如图所示,逆铣时,刀具从已加工表面切入,切削厚度从零逐渐增大。铣刀 刃口有一钝圆半径,当大于瞬时切削厚度时,实际切削前角为负值,刀齿在 加工表面上挤压、滑行,切不下切屑,使这段表面产生严重的冷硬层。下一 个刀齿切入时,又在冷硬层表挤压、滑行,使刀齿容易磨损,使工件表面粗 糙度增大。同时刀齿切离工件时垂直方向的分力的方向使工件脱离工作台, 需较大的夹紧力。但刀齿从已加工表面切入,不会造成就从毛坯面切入而打 刀的问题。顺铣时,如图所示,刀具从待加工表面切入,刀齿的切削厚度从 最大开始,避免了挤压、滑行现象的产生。同时垂直方向的分力始终压向工 作台,减小了工件上下的振动,因而能提高铣刀耐用度和加工表面质量。 铣床工作台的纵向进给运动一般是依靠工作台下面的丝杠和螺母来实现的, 螺母固定不动,丝杠一面转动一面带动工作台移动。如果在丝杠与螺母传动 副中存在着间隙情况下采用顺铣,当纵向分力逐渐增大超过工作台摩擦力时, 使工作台带动丝杠向左窜动,丝杠与螺母传动副右侧面出现间隙,如图所示, 严重时会使铣刀崩刃。此外,在进行顺铣时遇到加工表面有硬皮,也会加速 刀齿磨损甚至打刀。在逆铣时,纵向分力风与纵向进给方向相反,使丝杠与 螺母间传动面始终紧贴,如图所示,故工作台不会发生窜动现象,铣削较平 稳。5.1 加工工艺基础逆铣、顺铣的确定根据上面分析,当工件表面有硬皮,机床的进给机构有 间隙时,应选用逆铣。因为逆铣时,刀齿是从已加工表 面切入,不会崩刃;机床进给机构的间隙不会引起振动 和爬行,因此粗铣时应尽量采用逆铣。当工件表面无硬 皮,机床进给机构无间隙时,应选用顺铣。因为顺铣加 工后,零件表面质量好,刀齿磨损小因此,精铣时,尤其是零件材料为铝镁合金、钛合金或耐热合金时,应尽量采用顺铣。5.1 加工工艺基础 铣削刀具的正确选择刀具选择总的原则是:安装调整方便,刚性好,耐用度 和精度高。在满足加工要求的前提下,尽量选择较短的刀柄, 以提高刀具加工的刚性。 在进行自由曲面加工时,由于球头刀具的端部切削速度 为零,因此,为保证加工精度,切削行距一般取得很能密很 小,故球头常用于曲面的精加工。而平头刀具在表面加工质 量和切削效率方面都优于球头刀,因此,只要在保证不过切 的前提下,无论是曲面的粗加工还是精加工,都应优先选择 平头刀。另外,刀具的耐用度和精度与刀具价格关系极大, 必须引起注意的是,在大多数情况下,选择好的刀具虽然增 加了刀具成本,但由此带来的加工质量和加工效率的提高, 则可以使整个加工成本大大降低。5.1 加工工艺基础在加工中心上,各种刀具分别装在刀库上,按程序规定随时进行选刀和换刀动作。因此必须采用标准刀柄,以便使钻、镗、扩、铣削等工序用的标准刀具,迅速、准确地 装到机床主轴或刀库上去。编程人员应了解机床上所用刀 柄的结构尺寸、调整方法以及调整范围,以便在编程时确 定刀具的径向和轴向尺寸。目前我国的加工中心采用TSG工具系统,其刀柄有直柄(三种规格)和锥柄(四种规格)两种,共包括16种不同用途的刀柄。5.1 加工工艺基础在经济型数控加工中,由于刀具的刃磨、测量和更换多为 人工手动进行,占用辅助时间较长,因此,必须合理安排刀具 的排列顺序。一般应遵循以下原则: ①尽量减少刀具数量; ②一把刀具装夹后,应完成其所能进行的所有加工部位; ③粗精加工的刀具应分开使用,即使是相同尺寸规格的刀具; ④先铣后钻; ⑤先进行曲面精加工,后进行二维轮廓精加工; ⑥在可能的情况下,应尽可能利用数控机床的自动换刀功能, 以提高生产效率等。5.1 加工工艺基础在铣削加工中心上铣削复杂工件时,数控立铣刀的使用应 注意以下问题:①立铣刀的装夹加工中心用立铣刀大多采用弹簧夹套装夹方式,使用时处于 悬臂状态。在铣削加工过程中,有时可能出现立铣刀从刀夹中逐渐伸出,甚 至完全掉落,致使工件报废的现象,其原因一般是因为刀夹内孔与立铣刀刀 柄外径之间存在油膜,造成夹紧力不足所致。立铣刀出厂时通常都涂有防锈 油,如果切削时使用非水溶性切削油,刀夹内孔也会附着一层雾状油膜,当 刀柄和刀夹上都存在油膜时,刀夹很难牢固夹紧刀柄,在加工中立铣刀就容 易松动掉落。所以在立铣刀装夹前,应先将立铣刀柄部和刀夹内孔用清洗液 清洗干净,擦干后再进行装夹。 当立铣刀的直径较大时,即使刀柄和刀夹都很清洁,还是可能发生掉刀 事故,这时应选用带削平缺口的刀柄和相应的侧面锁紧方式。 立铣刀夹紧后可能出现的另一问题是加工中立铣刀在刀夹端口处折断, 其原因一般是因为刀夹使用时间过长,刀夹端口部已磨损成锥形所致,此时 应更换新的刀夹。5.1 加工工艺基础数控铣床和加工中心常用的刀柄有面铣刀刀柄、钻夹头 刀柄、莫氏锥孔刀柄、弹簧卡头刀柄、套式立铣刀刀柄、 侧面锁紧式刀柄、丝锥刀柄及镗刀刀柄。
刀柄5.1 加工工艺基础刀柄拉钉5.1 加工工艺基础弹簧夹头刀柄卡簧5.1 加工工艺基础装卸刀座5.2 数控铣床和加工中心编程主 轴 端 面 键5.2 数控铣床和加工中心编程圆柱铣刀刀柄 锥柄钻头刀柄 盘铣刀刀柄 直柄钻头刀柄 镗刀刀柄 丝锥刀柄5.2 数控铣床和加工中心编程增速刀柄 中心冷却刀柄多刀刀柄 角度刀柄5.1 加工工艺基础②立铣刀的振动 由于立铣刀与刀夹之间存在微小间隙,所以在加工过程中 刀具有可能出现振动现象。振动会使立铣刀圆周刃的吃刀量不 均匀,且切扩量比原定值增大,影响加工精度和刀具使用寿命。 但当加工出的沟槽宽度偏小时,也可以有目的地使刀具振动, 通过增大切扩量来获得所需槽宽,但这种情况下应将立铣刀的 最大振幅限制在0.02mm以下,否则无法进行稳定的切削。在正 常加工中立铣刀的振动越小越好。 当出现刀具振动时,应考虑降低切削速度和进给速度,如 两者都已降低40%后仍存在较大振动,则应考虑减小吃刀量。 如加工系统出现共振,其原因可能是切削速度过大、进给 速度偏孝刀具系统刚性不足、工件装夹力不够以及工件形状或 工件装夹方法等因素所致,此时应采取调整切削用量、增加刀 具系统刚度、提高进给速度等措施。5.1 加工工艺基础③立铣刀的端刃切削 在模具等工件型腔的数控铣削加工中,当被切削点为下凹部分或深腔时, 需加长立铣刀的伸出量。如果使用长刃型立铣刀,由于刀具的挠度较大, 易产生振动并导致刀具折损。因此在加工过程中,如果只需刀具端部附近 的刀刃参加切削,则最好选用刀具总长度较长的短刃长柄型立铣刀。在卧 式数控机床上使用大直径立铣刀加工工件时,由于刀具自重所产生的变形 较大,更应十分注意端刃切削容易出现的问题。在必须使用长刃型立铣刀 的情况下,则需大幅度降低切削速度和进给速度。 ④切削参数的选用 切削速度的选择主要取决于被加工工件的材质;进给速度的选择主要取 决于被加工工件的材质及立铣刀的直径。国外一些刀具生产厂家的刀具样 本附有刀具切削参数选用表,可供参考。但切削参数的选用同时又受机床、 刀具系统、被加工工件形状以及装夹方式等多方面因素的影响,应根据实 际情况适当调整切削速度和进给速度。 当以刀具寿命为优先考虑因素时,可适当降低切削速度和进给速度;当切 屑的离刃状况不好时,则可适当增大切削速度。5.1 加工工艺基础5.1.3 加工工艺分析 数控镗铣或加工中心加工零件的表面不外乎平面、轮廓、 曲面、孔和螺纹等,主要要考虑到所选加工方法要与零件的表面特征、所要求达到的精度及表面粗糙度相适应。在数控镗铣床及加工中心上可铣削平面、平面轮廓及曲面。 孔加工的方法有钻削、扩削、铰削、铣削和镗削等;螺纹的 加工可采用攻螺纹、铣螺纹等方法。5.1 加工工艺基础铣削平面类零件周边轮廓一般采用立铣刀。刀具的尺寸 应满足:刀具半径R小于朝轮廓内侧弯曲的最小曲率半径ρmin,一般可取R=(0.8~0.9) ρmin; 如果ρmin过小,为提高加工效率,可先采用大直径刀具进行粗加工,然后按上述 要求选择刀具对轮廓上残留余量过大的局部区域处理后再 对整个轮廓进行精加工。5.1 加工工艺基础确定走刀路线的一般原则是:1)保证零件的加工精度和表面粗糙度要求。2)缩短走刀路线,减少进退刀时间和其他辅助时间。 3)方便数值计算,减少编程工作量。4)尽量减少程序段数。注意:对于平面轮廓的铣削,无论是外轮廓或内轮廓,要安排 刀具从切向进入轮廓进行加工,当轮廓加工完毕之后,要安排 一段沿切线方向继续运动的距离退刀,这样可以避免刀具在工 件上的切人点和退出点处留下接刀痕。5.1 加工工艺基础5.1 加工工艺基础5.1 加工工艺基础 型腔的加工5.1 加工工艺基础孔加工的常用方法选择:对于直径大于φ30mm的已铸出或锻出的毛坯孔的孔加工, 一般采用粗镗――半精镗――孔口倒角――精镗的加工方案; 孔径较大的可采用立铣刀粗铣――精铣加工方案; 孔中空刀槽可用锯片铣刀在孔半精镗之后、精镗之前铣削 完成,也可用镗刀进行单刀镗削,但单刀镗削效率较低; 对于直径小于φ30mm无底孔的孔加工,通常采用锪平端 面――打中心孔――钻――扩――孔口倒角――铰加工方案, 对有同轴度要求的小孔,需采用锪平端面――打中心孔―― 钻――半精镗――孔口倒角――精镗(或铰)加工方案。5.1 加工工艺基础 螺纹加工方法选择: 内螺纹的加工根据孔径的大小,一般情况下, M6~M20之间的螺纹,通常采用攻螺纹的方法加工。 因为加工中心上攻小直径螺纹丝锥容易折断,M6以 下的螺纹,可在加工中心上完成底孔加工再通过其他手段攻螺纹。对于外螺纹或M20以上的内螺纹,一般采用铣削加工方法。5.2 数控铣床和加工中心编程FANUC-0M数控系统。该系统的主要特点是:轴控制功能强, 其基本可控制轴数为X、Y、Z三轴,扩展后可联动控制轴数为 四轴;编程代码通用性强,编程方便,可靠性高。 5.2.1 关于FANUC 0M的几点说明: 1.带“★”的G代码表示数控机床一开机后或者按下RESET键后, 即处于该功能。2.“00”组的为非模态或称非续效的指令,其他均为模态或称续效 的指令。3.不同组的G代码可以在同一个程序段使用,但同组的G代码在 同一个程序段使用后者有效。 4. 在固定循环中(09组),如果遇到01组的G代码,固定循环 被自动取消。5.2 数控铣床和加工中心编程5.2.2 M功能数控铣床和加工中心的M代码与数控车床基本相同;在同一程序段中如果有两个或者以上的M代码,最后面 的M代码有效,前面的将被忽略; 一般数控机床的M代码的前导0可以省略,如M03与M3的 功能相同,G代码也是如此;M代码分为前指令代码和后指令代码,前指令代码和同一程序段中的移动指令同时执行,后指令代码在同段的移动指令执行完成后才执行。5.2 数控铣床和加工中心编程 M代码 功M00 M01 M02 程序停止 条件程序停止 程序结束 主轴正转 主轴反转 主轴停止 刀具交换 冷却开 冷却关 主轴定向解除 主轴定向 刚性攻丝能辅助功能M03 M04 M05 M06 M08 M09 M18 M19 M29 M30 M98程序结束并返回程序头 调用子程序M99子程序结束返回/重复执行5.2 数控铣床和加工中心编程5.2.3 F、S 、T功能 1、F功能数控铣床和加工中心的F的单位一般为每分钟进给量,单 位为 mm/min。vF ? f Z ? z ? n其中:f Z : 铣刀每齿的进给量( / 齿) mmz:铣刀的刀刃数n:刀具的转速( / min) r5.2 数控铣床和加工中心编程2. S功能 S功能用于指令主轴转速(r/min)。S代码是以地址S后面 接1~4位数字组成。一般铣床和加工中心的主轴转速为0~ 6000 r/min。 3. T功能 数控铣床因没有ATC,必须人工换刀,所以T功能只用 于加工中心。T代码以地址T后面接两位数字组成。 刀库类型:盘式、链式 选刀方式:刀座编码、刀具编码、跟踪记忆编码 换刀方式:机械手换刀、刀库与主轴相对运动换刀盘式刀库链式刀库5.2 数控铣床和加工中心编程 盘 式 刀 库 刀 座 编 码( )5.2 数控铣床和加工中心编程识别码块识别传感器刀柄编码机 械 手 换 刀刀 库 与 主 轴 相 对 运 动 换 刀5.2 数控铣床和加工中心编程换刀过程自动换刀装Z的换刀过程由选刀和换刀两部分 组成。当执行到 Txx 指令即选刀指令后,刀库自动将 要用的刀具移动到换刀位Z,完成选刀过程,为下 面换刀做好准备;当执行到 M06 指令时即开始自 动换刀,把主轴上用过的刀具取下,将选好的刀具 安装在主轴上。机械手换刀动作过程2、机械手抓刀 (主轴上和刀库上)5.2 数控铣床和加工中心编程刀库 油缸1、主轴箱回参考点,主轴准停。换 刀 机械 手主轴3、取刀:活塞杆推动机械手下行 4、交换刀具位Z: 机械手回转180° 5、装刀: 活塞杆上行,将更换后的刀具 装入主轴和刀库( a)( b)( c)( d)5.2 数控铣床和加工中心编程刀库移动-主轴升降式换刀过程电机 气缸 直线导轨 主轴刀库刀盘 (a) (b) (c)(d)(e)(f)5.2 数控铣床和加工中心编程 (a) 分度:将刀盘上接收刀具的空刀座转到换刀所需 的预定位Z。 (b) 接刀:活塞杆推出,将空刀座送至主轴下方, 并卡住刀柄定位槽。 (c) 卸刀:主轴松刀,铣头上移至参考点。 (d) 再分度:再次分度回转,将预选刀具转到主轴 正下方。 (e)+(f): 装刀:铣头下移,主轴抓刀,活塞杆缩回, 刀盘复位。5.2 数控铣床和加工中心编程5.2.4 编程应注意的几个问题1. 数控装Z初始状态的设定 带“★”的G代码在数控机床一开机后或者按下 RESET键后,即处于该功能。由于机床开机后数控装 Z的状态可以由MDI方式更改,而且会因为程序的运 行而发生变化,为了保证安全,建议在程序的开始 有以下设定程序段: G90 G80 G40 G49 G17 G21;5.2 数控铣床和加工中心编程2.工件坐标系的设Z 用对刀方法将工件坐标系与机床坐标系的偏Z存到G54~G59中 格式:G54 X_ Y_ Z_; 另外建立工件坐标系G92 X_ Y_ Z_;5.2 数控铣床和加工中心编程5.2 数控铣床和加工中心编程1、G54 ~ G59 是系统预Z的六个坐标系,可根据需要选用。 2、G54 ~ G59 建立的工件坐标原点是相对于机床原点而言的,在 程序运行前已设定好,在程序运行中是无法重Z的。3、G54 ~ G59 预Z建立的工件坐标原点在机床坐标系中的坐标值可用 MDI 方式输入,系统自动记忆。4 、使用该组指令前,必须先回参考点。5、G54 ~ G59 为模态指令,可相互注销。5.2 数控铣床和加工中心编程 铣床和加工中心对刀?对刀的目的是通过刀具或对刀工具确定工件坐标系与机床坐标系之间的空间位Z关系,并将对刀数据输入到相应的存储位Z,是数控加工中最重要的操作内容,其准确性将直 接影响零件的加工精度。对刀可以采用铣刀接触工件或通过 塞尺接触工件对刀,但精度较低。加工中常用寻边器和Z向设 定器对刀,效率高,能保证对刀精度。?对刀操作分为X、Y向对刀和Z向对刀。5.2 数控铣床和加工中心编程偏心式寻边器5.2 数控铣床和加工中心编程光 电 式 寻 边 器5.2 数控铣床和加工中心编程Z轴设定器5.2 数控铣床和加工中心编程Z轴设定器与刀具和工件的关系5.2 数控铣床和加工中心编程对刀方法5.2 数控铣床和加工中心编程主轴磁性表座百分表 工件表头百分表找孔中心对刀方法5.2 数控铣床和加工中心编程设定工件坐标系可以自动把工件的坐标系的原点设定在机床坐标系的任何点,不需要人工输入原点偏移量有些数控机床不设基本机床坐标系,只用设定工件坐标系。 Ni G92 X0 Y0 或Nj G92 X100.0 Y100.0G92 不产生机床运动部件的运动,以刀具当前的位Z为准,后面 的坐标字用来设定坐标原点。 坐标字中的数值就是各坐标方向上原点到刀具的距离。5.2 数控铣床和加工中心编程1、一旦执行 G92 指令建立坐标系,后序的绝对值指令坐标位Z都是此工件坐标系中的坐标值。2、G92 指令必须跟坐标地址字,因此须单独一个程序段指定。3 、执行此指令并不会产生机械位移,只是让系统内部用新的坐标值取代旧的坐标值,从而建立新的坐标系 4 、执行此指令之前必须保证刀位点与程序起点(对刀点)符合。 5 、该指令为非模态指令。5.2 数控铣床和加工中心编程G54~G59 与G92的区别: ①G92需单独一个程序段指定,其后的位Z指令值与刀具的起始 位Z有关,G54~G59建立工件坐标系在机床重新开机后并不消 失,并与刀具的起始位Z无关。在使用G92之前必须保证刀具处 于加工起始点,执行该程序段只建立工件坐标系,并不产生坐 标轴移动; ②G92建立的工件坐标系在机床重开机时消失;使用G54~G59建 立工件坐标系时,该指令可单独指定,也可与其他指令同段指 定,如果该程序段中有位Z移动指令(G00、C01)就会在设定的 坐标系中运动; ③G54~G59是在加工前设定好的坐标系,而G92是在程序中设定 的坐标系,用了G54~G59就没有必要再使用G92,否则G54~G59 会被替换,应当避免。5.2 数控铣床和加工中心编程④G92指令需后续坐标值指定当前工件坐标值。因此需单独 一个程序段指定,该程序段尽管有位Z指令值,但并不产生运动。在使用G92指令前,必须保证机床处于加工起始点,该点称为对刀点。G54~G59可单独指定,也可与其它程序 同段指定。⑤G92坐标指令设定工件坐标系是在程序中,用程序段直接进行指定,而用G54~G59设定工件坐标系时,必须将G54~ G59设Z在寄存器中,编程中再用程序指定。⑥使用G92的程序结束后,若机床没有回G92设定的原点,就再次启动此程序,机床当前所在位Z就成为新的工件坐 标原点,易发生事故。5.2 数控铣床和加工中心编程3.安全高度的确定对于铣削加工,起刀点和退刀点必须离开加工零件上 表面有一个安全高度。吃平面也被称为安全面。 4.进刀/退刀的确定 对于铣削加工,刀具切入工件的方式,不仅影响加工质量, 同时直接关系到加工的安全。 沿切线方向进退刀,避免沿垂直也就是法线方向进退刀! 不能紧贴着加工工件理论轮廓直接下刀,最好不用G00下刀!型腔一般先钻一个工艺孔并扩孔,再下立铣刀!5.2 数控铣床和加工中心编程5.2.5 基本移动指令 1.G00 快速点定位三轴联动时的指令格式:G00 X___Y___Z___式中:X___Y___Z___为目标点坐标值。在 G90 时为终 点在工件坐标系中的坐标;在 G91 时为终点相对于起点 的位移量。 G00只用于快速定位,不能用于切削加工。 注意: G00 的运动轨迹不一定是直线,若不注意则容易 干涉。5.2 数控铣床和加工中心编程说明: (1) G00 指令刀具相对于工件从当前位Z以各轴预先设 定的快移进给速度移动到程序段所指定的下一个定位点。 (2) G00 指令中的快进速度由机床参数对各轴分别设定,不能用程序规定由于各轴以各自速度移动,不能保证各轴同时到达终点,因而联动直线轴的合成轨迹并不总是直线。 (3)快移速度可由面板上的快速修调旋钮修正。 (4) G00 一般用于加工前快速定位或加工后快速退刀。 (5) G00 为模态功能,可由 G01,G02,G03 功能注销。5.2 数控铣床和加工中心编程2.直线进给指令 G01 格式: G01 X_ Y_ Z_ F_ ; 其中, X、Y、Z 为终点,在 G90 时为终点在工件坐标系中的 坐标;在 G91 时为终点相对于起点的位移量。 说明: (1)G01 指令刀具从当前位Z以联动的方式,按程序段中 F 指 令规定的合成进给速度,按合成的直线轨迹移动到程序段所指定 的终点。 (2)实际进给速度等于指令速度 F 与进给速度修调倍率的乘积。 (3)在程序中最先出现的差补指令( G01,G02,G03 )一定跟 有 F 指令,否则出错 G01 和 F 都是模态代码,如果后续的程序 段不改变加工的线型和进给速度,可以不再书写这些代码。 (4) G01 可由 G00 、G02、G03 功能注销。5.2 数控铣床和加工中心编程3.G02,G03 指令――圆弧插补指令 G02 :顺时针圆弧插补。 G03 :逆时针圆弧插补。 顺、逆方向判别规则: 沿垂直于圆弧所在平面的坐标轴的负方向观察,来判别 圆弧的顺、逆时针方向。5.2 数控铣床和加工中心编程指令格式一: 在XY平面上的圆弧:G17 G02(G03) X___Y___I___J___F___ 在XZ平面上的圆弧:G18 G02(G03) X___Z___I___K___F___ 在YZ平面上的圆弧:G19 G02(CAB) Y___Z___J___K___F___ G17、G18、G19为圆弧插补平面选择命令,以此来确定被加工圆弧所在平面,G17 可以省略。F规定了沿圆弧切向的进给速度。 指令格式二: G17 G02(G03) X___Y___R___F___ G18 G02(G03) X___Z___R___F___ G19 G02(G03) Y___Z___R___F___ 说明:①X、Y、Z表示圆弧的终点坐标,其坐标值采用绝对坐标还是增量坐标, 取决于G90或G91的状态,G91状态下终点坐标为相对圆弧起点的增量值; ②无论用绝对还是用相对编程方式,I,J,K 都为圆心相对于圆弧起点的坐标增量, 为零时可省略。 ③ R为圆弧半径值。当圆弧圆心角小于180°时,R为正值,当圆弧圆心角大于 180°时,R为负值。编程一个整圆只能使用给定圆心的方法。F为编程的两个轴的 合成进给速度。5.2 数控铣床和加工中心编程5.2.6、暂停 ( G04) 作用:在两个程序段之间产生一段时间的暂停。非模态 格式: G04 P_;或 G04 X_ 地址 P 或 X 给定暂停的时间, P 以毫秒为单位不能用小数 点, X 可以以秒为单位范围是 0.001- 秒。 主要作用:1、用于主轴有高速、低速挡切换时,于M05指令之后,用G04指令 暂停几秒,使主轴停稳后,再进行换挡,以避免伤害主轴电动机。2、在钻孔时,为使孔底得到准确的尺寸精度及光整的加工表面, 在加工到孔底时,应适当暂停一段时间,使工件旋转一周以上。 3、用于加工大直径螺纹时,主轴旋转后暂停几秒使转速稳定后再 加工螺纹,以保证螺纹加工精度要求,使螺距恒定。5.2 数控铣床和加工中心编程5.2.7 刀具补偿指令 1. G40/G41/G42 刀具半径偏Z功能 G41: 偏Z在刀具行进方向的左侧 G42: 偏Z在刀具行进方向的右侧 G40: 取消刀具直径偏Z 刀具半径补偿的作用: 实现根据编程轨迹对刀具中心轨迹的控制可避免在加工中由于 刀具半径的变化 (如由于刀具损坏而换刀等原因) 而重新编程的 麻烦。 刀具半径误差补偿,由于刀具的磨损或因换刀引起的刀具半径 的变化,也不必重新编程,只须修改相应的偏Z参数即可。 减少粗、精加工程序编制的工作量由于轮廓加工往往不是一道工 序能完成的,在粗加工时,均要为精加工工序预留加工余量。加 工余量的预留可通过修改偏Z参数实现,而不必为粗、精加工各 编制一个程序。5.2 数控铣床和加工中心编程刀 具 直 径 不 同5.2 数控铣床和加工中心编程补偿量 刀具旋转方向 刀 具 前 进 方 向 刀具旋转方向 刀 具 前 进 方 向在前进方向 右侧补偿补偿量 (b) 刀具补偿方向 (a)左刀补 (b)右刀补(a)5.2 数控铣床和加工中心编程刀具半径补偿的过程分为三步: 1、刀补的建立:在刀具从起点接 近工件时,刀心轨迹从与编程轨 迹重合过度到与编程轨迹偏离一 个偏Z量的过程。Y 50 刀心轨迹 刀补进行中2、刀补进行:刀具中心始终与变 成轨迹相距一个偏Z量直到刀补 取消。 3、刀补取消:刀具离开工件,刀 心轨迹要过渡到与编程轨迹重合 的过程。刀补矢量 20 刀补取消 10 编程轨迹 法向刀补矢量 刀补引入 10 20 50 X自 刀5.2 数控铣床和加工中心编程以立式数控铣床或者加工中心为例,刀具半径补偿的建立有以下三种方式:1、先在Z向下刀,再在X,Y轴方向移动中建立刀具半径补偿;2、先在X,Y轴方向移动中建立刀具半径补偿,再在Z向下刀到加工深度位Z;3、X、Y、Z三个轴同时移动建立刀具补偿后再下刀。一般取消半径补偿的过程与建立刀具半径补偿的过程正好相反。5.2 数控铣床和加工中心编程如图为建立和取消刀具半径补偿示例。 程序如下: G17 G90 G54 G00 X0 Y0 S400 M03 ; (→O) G41 G00 X30.0 Y15.0 D01 ; (O→P1,建立左刀补) G01 Y50.0 F150; (P1→P2) X65.0; (P2→P3) Y25.0; (P3→P4) X20.0; (P4→P5) G40 G00 X0 Y0 M05; (P5→O,撤销 刀补)5.2 数控铣床和加工中心编程在进行刀具半径补偿时,请注意以下几个方面: 1)机床重新开机通电时,为G40取消刀具补偿状态; 2)刀具半径偏Z值是用 D 代码来指定的,因此当程序中使用刀补功 能时,必须编写 D 代码,并且通过机床面板,在程序运行前把刀具半 径偏Z值储存在相对的偏Z寄存器中,否则程序中的刀具半径补偿功 能不起作用; 3)只有在线性插补的时候即 G00,G01 的情况下才能建立刀补和取消 刀补,否则系统报警; 4)在一般的情况下,刀具半径补偿为正值,如果为负,则G41与G42的 效果正好相反,利用这特点,常在模具加工时利用同一个程序加工同 一公称尺寸的内外两个型面,例如使用同一程序加工阳模和阴模;5.2 数控铣床和加工中心编程5)在建立刀具补偿以后,不能出现连续两个程序段没有选择补偿平面的移动 指令,否则数控系统因无法正确计算程序中刀具轨迹的交点坐标,可能出现 过切现象;6)在补偿状态下,铣刀的直线移动量或者铣削内侧圆弧的半径值要大于至少 等于刀具半径,否则补偿时发生干涉,出现报警;7)半径补偿功能为续效代码;8)由于刀具在起刀程序段中进行偏Z过渡运动,因此建议该程序段不要切入 工件轮廓,以免对工件产生误切;9)在使用半径补偿后必须在程序结束前取消刀补,在取消刀补时,同样进行 偏Z过渡运动,因此在该程序段也要注意避免对工件产生误切,D00和G40用 处相同,因为D00的偏Z值始终是0 ; 10)为保证零件的轮廓加工精度,在使用刀补时尽量沿切线方向切入切出。5.2 数控铣床和加工中心编程5.2 数控铣床和加工中心编程5.2 数控铣床和加工中心编程如图所示,试编制加工程序,已知立铣刀为Φ16mm,半 径补偿号为D015.2 数控铣床和加工中心编程O1000; G17 G90 G54 G00 X0 Y0 S500; Z5.0 M03; G41 G00 X60.0 Y30.0 D01; G01 Z-27.0 F2000; Y80.0 F120; G03 X100.0 Y120.0 R40.0; (程序号) (②) (③) (④O→A) (⑤) (⑥A→B) (⑦B→C)G01 X180.0;Y60.0; G02 X160.0 Y40.0 R20.0; G01 XS0.0;(⑧C→D)(⑨D→E) (⑩E→F) (11F→G)G00 Z5.0;G40 X0 Y0 M05; G91 G28 Z0; M30;(12)(G→O) (Z轴回参考点) (程序结束)5.2 数控铣床和加工中心编程2 、刀具长度补偿 G43、G44、G49因为加工一个工件所用的多把刀具的长度可能不同,所以为使加工出的零件合乎要求,必须要使换刀后坐标控制的刀位点都在 同一位Z,这样应预先确定基准刀具,测量出基准刀具的长度和 其他每把刀具的长度值(作为刀具长度偏Z值)并把此偏Z量与 偏Z号相对应,由图像管/MDI 操作面板预先设在偏Z存储器中实际操作时,通过对刀确定基准刀具在工件坐标系中的位Z,然后换上其他刀具依次测出其在工件坐标系中的偏Z值,并记录在对 应的存储器中。5.2 数控铣床和加工中心编程格式 G43 Z_ H_; G44 Z_ H_; G49 Z_;G43 和 G44 是模态 G 代码,在被指定之后,若无同 组别的 G 代码出现则一直有效。5.2 数控铣床和加工中心编程5.2 数控铣床和加工中心编程G43 为刀具长度正补偿; G44 为刀具长度负补偿; G49为撤消刀具长度补偿指令 Z 值为刀具长度补偿值,补偿量存入由 H 代码指定的存储器中。偏Z量与偏Z号相对应,由图像管 /MDI 操作面板预先设在偏Z存储器中。执行 G43 时:Z 实际值 =Z 指令值+ ( H ××)执行 G44 时:Z实际值 =Z指令值-(H××)式中: H ××是指编号为××寄存器中的刀具长度补偿量。5.2 数控铣床和加工中心编程使用刀具长度补偿应注意以下几点:1)机床重新开机通电时,为G49取消刀具补偿状态;2)使用G43、G44指令建立和取消刀具长度补偿时,只能有Z轴的移动量,若出现其他坐标轴的移动,则报警;3) G43 和 G44 是模态 G 代码,若取消刀具长度补偿,除了可以使用G49指令外,还可以使用H00取消,因为H00的偏Z值始终是0。D00和G40用处相同。 可以用多种方法获得H××的值,机内对刀是最常用的。5.2 数控铣床和加工中心编程【例5-5】:在立式加工中心上铣削如图5-24所示的工件上表面和外轮廓,分别用Φ25mm面铣刀和Φ20mm立铣刀,走刀路线和切削用量如图5-25和5-26所示,在配ZFANUC OM系统的立式加工中心上加工。试编制加工程序。建立如图所示工件坐标系,编制加工程序如下:5.2 数控铣床和加工中心编程工件简图XY平面走刀路径5.2 数控铣床和加工中心编程Z轴方向刀具走刀路线5.2 数控铣床和加工中心编程O1000; (程序号) N100; (程序初始设定) G17 G90 G40 G49 G21; (G代码初始设定) G91 G28 Z0; (Z轴回参考点) T01; (选择T01号刀) M06; (主轴换上最初使用的T01号刀) N101(PACE MILL); (铣顶面程序) T02; (选择T02号刀) G90 G54 G00 X70.0 Y-45.0 S230; (①) G43 Z5.0 H01 M03; (②) G01 Z0 F2000; (③) X-310.0 F275 (④) G00 Y-135.0; (⑤) G01 X70.0; (⑥) G00 Z5.0 M05; (⑦) G91 G28 Z0; (⑧)5.2 数控铣床和加工中心编程G90 X150.0 Y200.0;G49; M06;(⑨)(取消长度补偿) (换T02号刀)N102(END MILL)T01; G43 Z5.0 H02 M03; Z-32.0 F2000 M08;(铣轮廓程序)(选择T01号刀) (⑩) (11) (12) (13) (14)G90 G54 G00X20.0 Y20.0 S400;G41 G01 X0 Y10.0 D22 F180; Y-120.0;X-120.0 Y-180.0;X-240.0;(15)(16)5.2 数控铣床和加工中心编程Y-90.0; (17)G02 X150.0 Y0 R90.0;G01 X10.0; G00 Z5.0 M09; G40X20.0Y20.0M05; G91 G28 Z0; G90 X150.0 Y200.0; G49; M30;(18)(19) (20) (21) (22) (23) (取消长度补偿) (程序结束)5.2 数控铣床和加工中心编程5.2.8 参考点返回检查( G27 ) 格式: G90(G91)G27 X_Y_Z_ ;为了提高加工的可靠性和保证零件的加工精度,可用G27来检查工 件原点的正确性。其中: G90方式下X、Y和Z表示机床参考点在工件坐标系的绝对值坐标; 在G91 X、Y和Z表示机床参考点相对于刀具目前所在位Z的增量坐标。 执行G27指令,刀具将以G00的移动方式返回机床参考点,如果到达 机床参考点位Z,则操作面板上的参考点返回指示灯亮,否则不亮, 系统将自动停止执行程序,发出报警提示。如果在执行G27指令前,使用了刀具半径或者长度补偿指令,必须 先使用G40、G49指令取消刀尖半径或者长度补偿。5.2 数控铣床和加工中心编程5.2.9 自动返回参考点( G28 )格式: G90(G91)G28 X_Y_Z_ ;G28的功能是使刀具从当前位Z以G00的移动方式经过中间点回到参考点。指定中间点的目的是使刀具沿一个安全的路径返回参考点。其中: X、Y和Z表示刀具经过中间点的绝对或者增量坐标。5.2 数控铣床和加工中心编程5.2.10 自动从参考点返回( G29 )格式: G29 X_Y_Z_ ; G29的功能是使刀具从机床参考点经过中间点到达目标点。 其中: X、Y和Z后的数值是目标点坐标。中间点是由G28指定的,所以使用G29指令之前,必须是已经执行过G28指令。但在使用G28之后,这条指令不是必须的,使用G00定位有时更方便 。5.2 数控铣床和加工中心编程5.2.12 固定循环功能 数控加工中,某些加工动作循环已经典型化例如,钻 孔,镗孔的动作是孔位平面定位,快速引进,工作进给,快 速退回等,这样一系列典型的加工动作已经预先编好程序, 存储在内存中,可用包含 G 代码的一个程序段调用,从而 简化编程工作。这种包含了典型动作循环的 G 代码称为循 环指令。5.2 数控铣床和加工中心编程G代码 加工运动 (Z轴负向) 分次,切削进给 切削进给 切削进给 - 切削进给 切削进给 分次,切削进给 切削进给 切削进给 切削进给 切削进给 切削进给 - 暂停-主轴正转 主轴定向,让刀 - - 暂停 - 暂停-主轴反转 - 主轴停 主轴正转 暂停-主轴停 孔底动作 返回运动 (Z轴正向) 快速定位进给 切削进给 快速定位进给 - 快速定位进给 快速定位进给 快速定位进给 切削进给 切削进给 快速定位进给 快速定位进给 手动 应用 高速深孔钻削 左螺纹攻丝 精镗循环 取消固定循环 普通钻削循环 钻削或粗镗削 深孔钻削循环 右螺纹攻丝 镗削循环 镗削循环 反镗削循环 镗削循环固 定 循 环 功 能 表G73 G74 G76 G80 G81 G82 G83 G84 G85 G86 G87 G88G89切削进给暂停切削进给镗削循环5.2 数控铣床和加工中心编程1 、固定循环的基本动作组成动作1:x轴和Y轴定位:使刀具快速定位到孔加工的位置。 动作2:快进到R点:刀具自初始点快速进给到R点(Reference point)。动作3:孔加工:以切削进给的方式执行孔加工的动作。动作4:孔底动作:包括暂停、主轴准停、刀具移位等动作。 动作5:返回到R点:继续加工其他孔且可以安全移动刀具时选择返 回R点。 动作6:返回到起始点:孔加工完成后一般应选择返回起始点。5.2 数控铣床和加工中心编程固定循环动作5.2 数控铣床和加工中心编程说明: ①固定循环指令中地址R与地址Z的数据指定与G90或G91的方式 选择有关。选择G90方式时R与Z一律取其终点坐标值;选择G91 方式时则R是指自起始点到R点间的距离,Z是指自R点到孔底平 面上Z点的距离,见图所示。5.2 数控铣床和加工中心编程②起始点是为安全下刀而规定的点。该点到零件表面的距离 可以任意设定在一个安全的高度上。当使用同一把刀具加工若 干孔时,只有孔间存在障碍需要跳跃或全部孔加工完毕时,才 使用G98功能使刀具返回到起始点,见下图a所示。5.2 数控铣床和加工中心编程③R点又叫参考点,是刀具下刀时自快进转为工进的转换起点。距工件表面的距离主要考虑工件表面尺寸的变化,一般可取2mm~5mm。使用G99时,刀具将返回到该点,见上图b所示。 ④加工盲孔时孔底平面就是孔底的Z轴高度;加工通孔时一般刀具 还要伸出工件底平面一段距离,这主要是保证全部孔深都加工到规 定尺寸。钻削加工时还应考虑钻头钻尖对L深的影响。一般钻头 5mm 即可保证钻头全部钻出。⑤孔加工循环与平面选择指令(G17,G18或G19)无关,即不管选择 了哪个平面,孔加工都是在ZY平面上定位并在Z轴方向上加工孔。5.2 数控铣床和加工中心编程2. 固定循环指令书写格式 孔加工固定循环指令书写格式为: G90/G91 G98/G99 G_X_Y_Z_R_Q_P_F_L_;说明:1)G_是孔加工固定循环指令,指G73~G89。 2)X_Y_指定孔在XY平面的坐标位Z(增量或绝对值)。 3)Z指定孔底坐标值。在增量方式时,是R点到孔底的距离;在 绝对值方式时,是孔底的Z坐标值。5.2 数控铣床和加工中心编程4)R在增量方式中是起始点到R点的距离;而在绝对值方式中是R 点的Z坐标值。5)Q在G73,G83中,是用来指定每次进给的深度;在G76、G87中指定刀具位移量。 6)P指定暂停的时间,最小单位为1mS。7)F为切削进给的进给量。8)L指定固定循环的重复次数。只循环一次时,L可不指定。 9)G73~G89是模态指令。一旦指定将一直有效,直到出现其他孔加工固定循环指令,或固定循环取消指令(G80),或GOO,G01,G02,G03等插补指令才失效。因此,多孔加工时该指令只需指 定一次。以后的程序段只给孔的位Z即可。5.2 数控铣床和加工中心编程10)固定循环中的参数(Z,R,Q,P,P)是模态的,当变更固定循环 方式时,可用的参数可以继续使用,不需重设。但中间如果隔有 G80或G01,G02,G03指令,不受固定循环的影响。 11)在使用固定循环编程时一定要在前面程序段中指定M03(或M04), 使主轴启动。 12)若在固定循环指令程序段中同时指定一个指令M代码(如M05、 M09),则该M代码并不是在循环指令执行完成后才被执行,而是执 行完循环指令的第一个动作(Z、Y轴向定位)后,即被执行。因此, 固定循环指令不能和后指令M代码同时出现在同一程序段。 13)当用G80指令取消孔加工固定循环后,那些在固定循环之前的插 补模态(如G80,G01,G02,G03)恢复,M05指令也自动生效(G80指 令可使主轴停转)。 14)在固定循环中,刀具半径尺寸补偿(G41,G42)无效。刀具长度 补偿(G43,G44)有效。5.2 数控铣床和加工中心编程3.固定循环指令介绍(1)高速深孔啄钻循环指令(G73)书写格式:G73 X___Y___Z___R___Q___P___说明:孔加工动作如图所示。分多次工作进给,每次进给 的深度由Q指定(一般2-3mm),且每次工作进给后都快速退回一 段距离d,d值由参数设定(通常为0.1 mm)。这种加工方法,通过Z轴的间断进给可以比较容易地实现断屑与排屑。5.2 数控铣床和加工中心编程G73动作5.2 数控铣床和加工中心编程(2)攻左旋螺纹循环指令(G74) 书写格式:G74 X___Y___Z___R___F___; 说明:加工动作如图所示。图中CW表示主轴正转,CCW表示主轴反转。 此指令用于攻左旋螺纹,故需先使主轴反转,再执行G74指令,刀具 先快速定位至x、Y所指定的坐标位Z,再快速定位到只点,接着以F 所指定的进给速度攻螺纹至Z所指定的坐标位Z后,主轴转换为正转 且同时向Z轴正方向退回至R,退至R点后主轴恢复原来的反转。 攻螺纹的进给速度为:VF(mm? min-1)=螺纹导程P(mm)×主轴转 速n(r? mm-1)。 在使用左螺纹攻丝循环时,循环开始以前必须给M04指令使主轴 反转,并且使F与S的比值等于螺距。另外,在G74或G84循环进行中, 进给倍率开关和进给保持开关的作用将被忽略,即进给倍率被保持在 100%,而且在一个固定循环执行完毕之前不能中途停止。5.2 数控铣床和加工中心编程G74动作5.2 数控铣床和加工中心编程(3)精镗孔循环指令(G76) 书写格式:G76 X___Y___Z___R___Q___P___F___; 说明:孔加工动作如图所示。图中P表示在孔底有暂停,OSS表示主轴准 停,Q表示刀具移动量。采用这种方式镗孔可以保证提刀时不至于划伤内 孔表面。执行G76指令时,镗刀先快速定位至X、Y坐标点,再快速定位到 R点,接着以F指定的进给速度镗孔至Z指定的深度后,主轴定向停止,使 刀尖指向一固定的方向后,镗刀中心偏移使刀尖离开加工孔面(如图), 这样镗刀以快速定位退出孔外时,才不至于刮伤孔面。当镗刀退回到R点 或起始点时,刀具中心即回复原来位Z,且主轴恢复转动。 应注意偏移量Q值一定是正值,且Q不可用小数点方式表示数值,如 欲偏移1.0mm,应写成Ql000。偏移方向可用参数设定选择+X,+Y,-X, 及-Y的任何一个方向,一般设定为+x方向。指定Q值时不能太大,以避 免碰撞工件。 这里要特别指出的是,镗刀在装到主轴上后,一定要在CRT/MDI方 式下执行M19指令使主轴准停后,检查刀尖所处的方向,如图所示,若与 图中位Z相反(相差180°)时,须重新安装刀具使其按图中的定位方向定 位。5.2 数控铣床和加工中心编程G76动作 主轴定向停止与偏移5.2 数控铣床和加工中心编程(4)钻孔循环指令(G81) 书写格式:G81 X___Y___Z___R___F___; 说明:孔加工动作如图所示。本指令属于一般孔钻削加工 固定循环指令。G81动作5.2 数控铣床和加工中心编程(5)沉孔钻孔循环指令(G82) 书写格式:G82 X___Y___Z___R___P___F___; 说明:与G81动作轨迹一样,仅在孔底增加了“暂停”时间,因而 可以得到准确的孔深尺寸,表面更光滑,适用于锪孔或镗阶梯孔。5.2 数控铣床和加工中心编程(6)深孔啄钻循环指令(G83)书写格式:G83 X___Y___Z___R___Q___F___;说明:孔加工动作如图所示,本指令适用于加工较深的孔,与G73不同的是每次刀具间歇进给后退至R点,可把切屑带出孔外, 以免切屑将钻槽塞满而增加钻削阻力及切削液无法到达切削区。 图中的d值由参数设定,当重复进给时,刀具快速下降,到d规定 的距离时转为切削进给,q为每次进给的深度。5.2 数控铣床和加工中心编程G83动作5.2 数控铣床和加工中心编程(7) 攻右旋螺纹循环指令(G84) 书写格式:G84 X___Y___ Z___R___F___; 说明:与G74类似,但主轴旋转方向相反,用于攻右旋螺纹,其循环动 作如图所示。在G74、G84攻螺纹循环指令执行过程中,操作面板上的 进给率调整旋钮无效,另外即使按下进给暂停键,循环在回复动作结 束之前也不会停止。5.2 数控铣床和加工中心编程(8) 铰孔循环指令(G85) 书写格式:G85 X___Y___Z___R___F___; 说明:孔加工动作与G81类似,但返回行程中,从Z一R段为切削进 给,以保证孔壁光滑,其循环动作如图所示。此指令适宜铰孔。5.2 数控铣床和加工中心编程(9) 镗孔循环指令(G86)书写格式:G86 X___Y___Z___R___F___;说明:指令的格式与G81完全类似,但进给到孔底后,主轴停止, 返回到R点(G99)或起始点(G98)后主轴再重新启动,其循环动作 如图所示。采用这种方式加工,如果连续加工的孔间距较小, 则可能出现刀具已经定位到下一个孔加工的位Z而主轴尚未到达规定的转速的情况,为此可以在各孔动作之间加入暂停指令G04,以便主轴获得规定的转速。使用固定循环指令G74与G84时 也有类似的情况,同样应注意避免。本指令属于一般孔镗削加 工固定循环。5.2 数控铣床和加工中心编程G86 动作5.2 数控铣床和加工中心编程(10) 取消固定循环指令(G80)指令格式为:G80; 当固定循环指令不再使用时,应用GS0指令取消固 定循环,而回复到一般基本指令状态(如G00、C01、 G02、G03等),此时固定循环指令中的孔加工数据(如 Z点、R点值等)也被取消。5.2 数控铣床和加工中心编程4. 固定循环的重复使用 在固定循环指令最后,用L地址指定重复次数。在增量方 式(G91)时,如果有间距相同的若干个相同的孔,采用重复 次数来编程是很方便的。 采用重复次数编程时,要采用G91,G99方式。5.2 数控铣床和加工中心编程加工如图所示的五个孔,用G82编程5.2 数控铣床和加工中心编程编制程序如下: G91 G00 S200 M03; (增量方式,主轴正转) G99 G82 X20.0 Y30.0 Z-30.0 R-95.0 P; (G82固定循环钻孔1) X20.0 Y10.0 L3; (G82固定循环钻孔2、3、4) G80 Z95.0; (取消循环,刀具快速返回起始点) X-80.0 Y-60.0 M05; (刀具快速返回工件原点,主轴停) M30; (程序结束)注意:如果使用G74或G84时,因为主轴回到只点或起始点时要反 转,因此需要一定时间,如果用L来进行多孔操作,要估计主轴的 启动时间。如果时间不足,不应使用L地址,而应对每一个给出一个程序段,并且每段中增加G04指令来保证主轴的启动时间。5.2 数控铣床和加工中心编程应用固定循环时的注意问题①指定固定循环之前,必须用辅助功能M03使主轴正转,当使用了主轴停止转动指令 再指定固定循环; M05之后,一定要重新使主轴旋转后,②指定固定循环状态时,必须给出X、Y、Z、R中的每一个数据,固定循环才能执行; ③操作时,若利用复位或急停按钮使数控装Z停止,固定循环加工和加工数据仍然存在,所以再次加工时,应该使固定循环剩余动作进行到结束; ④若程序中出现代码GOO、G01、G02、G03时,循环方式及其加 工数据也全部取消。5.2 数控铣床和加工中心编程5. 固定功能综合应用实例 如图所示,加工2×M10×1.5螺纹通孔,在立式加工中心上加工工 序为:1、Φ8.5麻花钻钻孔2、Φ25锪钻倒角3、M10丝锥攻螺纹5.2 数控铣床和加工中心编程切削用量见表,试编制加工程序。刀具 号 T01 T02 T03 长度补偿 号 H01 H02 H03 切削速度(m? - min 1) 20 12 8 进给量(mm?- r 1) 0.2 0.2 1.5刀具名称 Φ8.5麻花钻 Φ25倒角刀 M10丝锥5.2 数控铣床和加工中心编程分析:绘制加工刀具走刀路线如图所示,各刀具的R点和Z点位Z如图所示。5.2 数控铣床和加工中心编程编制加工程序如下: O5007; (程序号) N10; (初始设定) G17 G90 G40 G80 G49 G21; (G代码初始状态) G91 G28 Z0 T01; (Z轴回零,选T01号刀) M06; (主轴换上最初使用的T01号刀) N1l(DRILLING); (钻孔程序) T02; (选T02号刀) G90 G00 G54 X0 Y0; (工件坐标系设定,快速到达X0、Y0位置) M13 S750; (主轴正转,冷却液开) G43 Z100.0 H01; (刀具长度补偿,至循环起始点) G99 G81 Z-25.0 R3.0 F150; (钻孔1,刀具返回R点) G98 X-40.0; (钻孔2,刀具返回起始点) G91 G80 G28 Z0; (取消钻孔循环,Z轴回参考点) M06; (主轴换上T02号刀)5.2 数控铣床和加工中心编程N20(CHAMFER); (倒角程序) T03; (选T03号刀) G90 G00 G54 X0 Y0; (工件坐标系设定,快速到达X0、Y0位置) M3 Sl50; (主轴正转,冷却液开) G43 Z100.0 H01 M13; (刀具长度补偿,至循环起始点) G99 G81 Z-5.5 R3.0 F30; (孔1倒角,刀具返回R点) G98 X-40.0 M09; (孔2倒角,刀具返回起始点,冷却液关) G91 G80 G28 Z0; (取消钻孔循环,Z轴回参考点) M06; (主轴换上T03号刀) N30(TAPPING); (攻螺纹程序) G90 G00 G54 X0 Y0; (工件坐标系设定,快速到达X0、Y0位置) M13 S150; (主轴正转,冷却液开) G43 Z100.0 H01; (刀具长度补偿,至循环起始点) G99 G84 Z-25.0 R10.0 F500; (孔1攻螺纹,刀具返回R点) G98 X-40.0; (孔2攻螺纹,刀具返回起始点) G80 G00 X250.0 Y300.0; (取消攻螺纹循环,回起始位置) G91 G28 Z0; (Z轴回参考点) M30; (程序结束)5.2 数控铣床和加工中心编程5.2.13 等导程螺纹切削(G33)小直径的内螺纹大都用丝锥配合攻螺纹指令G74、G84固定循环指令加工。大直径的螺纹因刀具成本太高,所以 常使用可调式的镗刀配合G33指令加工,可节省成本。 指令格式为:G33 Z__F__; 其中:Z:螺纹切削的终点坐标值(绝对值)或切削 螺纹的长度(增量值) F:螺纹导程5.2 数控铣床和加工中心编程5.2.14 转角的速度控制 一般数控机床的各坐标轴都是伺服电动机驱动的。在数控系统执行移动指令时,为了保证坐标轴、在开始和结束移动时运动平稳,机床不产生振动,伺服电动机在移动开始和结束时 会自动加减速。各轴的加减速的时间定数由参数设定。所以我 们在编程时一般不考虑加减速问题。 因为自动加减速的关系,如果在某一程序段刀具仅沿y轴切 削,而下一程序段沿x轴切削,当进给速度沿x轴加速时,y轴 开始减速,则在转角处形成一个小圆角,如下图所示。5.2 数控铣床和加工中心编程(1) 切削进给方式G64在这种工作方式时,刀具在运动到指令的终点后,不减速 而继续执行下一个程序段。换言之,机床在上程序段到达所编 程的终点前,就开始执行下一个程序段。但该指令在有定位指 令GOO、G60或精确停止校验指令G61的程序段中,仍减速到零并 精确定位。 一般数控机床一开机即自动设定处于G64切削模式状态,此指令功能即具有自动加减速,使切削工件时于转角处形成一小圆角,具有去除毛边的效果。5.2 数控铣床和加工中心编程自动加减速使转角处形成小圆角5.2 数控铣床和加工中心编程程序如下: O5009; G92 G90 GOO X-20.0 Y-20.0; M03 S800; G43 Z5.0 H01; G01 Z-10.0 F80; G41 X0 Y0 Dll F100; Y100.0; N10 G61; (准确停止检验) Xll0.O; Y0; X0;5.2 数控铣床和加工中心编程G64; (恢复切削模式指令,具自动加减速功能)GOO G40 X-20.O Y-20.0;Z20.0; G28 G91 Z0; M30; 说明:因为G61是续效代码,所以使刀具在全部转角处沿实线轨迹切削;若将N10程序段G61指令改为G09指令,因为G09)是非续效代码,则只能使左上角沿实线切削,其它转角仍沿虚线 切削;若删除N10程序段,则加工的四个转角均会产生小圆角。5.2 数控铣床和加工中心编程(2)准确停止检验(G09、G61) G09和G61指令能使刀具定位于程序所指定的位Z,并执行定位检查, 这样就能加工出尖锐转角的工件(即转角处实际刀具路径与程序路径相 同,如图实线部分)。这两个指令的差别是G09为非续效代码,而G61为 续效代码。 (3)自动转角进给速率调整指令(G62) G62称为自动转角进给速率调整指令。当建立刀具半径补偿时,控 制器会自动执行C62指令,使切削内圆弧的转角处,自动降低进给速度, 以减轻刀具的负荷,因此能切削出一个较好的表面。 (4)攻螺纹模式(G63) 在一般切削模式(G01、G02、G03)时,其进给速度可由操作面板上 的“进给速率调整旋钮” 随时依实际情况调整。但只要使用切削螺纹 指令(如G33、G74、G84指令),则控制器会自动执 行G63指令,使“进 给速率调整旋钮”无效(即锁定在100%),以避免切削螺纹时,因人为 误操作“进给速率调整旋钮”而改变切削螺纹的进给速度,以使刀具断 裂或加工出螺距不等的螺纹。5.2 数控铣床和加工中心编程5.2.15 子 程 序(1) 子程序的概念把程序中某些固定顺序和重复出现的程序单独抽出来,按一定格式编成一个程序供调用,这个程序就是常 说的子程序,这样可以简化主程序的编制。子程序可以 被主程序调用,同时子程序也可以调用另一个子程序。5.2 数控铣床和加工中心编程(2)子程序的格式:OXXXX 子程序号 ……… M99 程序结束 其中M99为程序结束指令,程序执行到M99时,程序返 回子程序调用处。 (3)子程序的调用格式:M98 P_; 其中M98为调用调用子程序指令,P后面的可以跟8位 数字,前四位表示调用次数,后四位数字是子程序号,如只 调用1次可省略。 (4)当一个主程序调用一个子程序时,该子程序可以调 用另一个子程序,这样的情况,我们称之为子程序的两重 嵌套。一般机床可以允许最多达四重的子程序嵌套。5.2 数控铣床和加工中心编程(5) 子程序的特殊调用方法1).M99也可以位于主程序的最后程序段,此时会跳回主程序的第一段继续 执行,也就是一直重复,直到按下RESET复位按纽才会中断。此方法常用 于数控车床开机后执行的热机程序。 2).子程序中用P指令返回的地址 除于程序结束时用M99指令返回主程序中调用子程序的下段外,还可 以在M99程序段中加入PXXXX,则子程序在返回时,将返回到主程序中顺序 号为PXXXX程序段,如上例中把子程序中N1060程序段中的M99改成M99 P0010,则子程序结束时,便会自动返回到主程序N0010程序段。 3).自动返回到程序头 如果在主程序(或子程序)中执行M99,则程序将返回到程序开头位Z 并继续执行后面的程序,这种情况下通常是写成/M99,以便在不需要重复 执行时,跳过程序段,也可以在主程序(或子程序)中插入/M99PXXXX,其 执行过程如前述,还可以在使用M99的程序段前面写入/M02或/M30以结束 程序的调用。5.2 数控铣床和加工中心编程【例5-12】:如图所示,为在数控铣床上铣削四个直径为Φ80 mm的 孔的走刀路线。已知底孔直径为Φ76mm,使用Φ20mm四刃立铣刀,切 削速度为20m? min,进给量为0.1 mm/齿。 为了便于编程,建立如图所示的G54~G57四个工件坐标系。5.2 数控铣床和加工中心编程O010;(主程序号) G17 G90 G40 G80 G49 G21; (G代码初始状态) G00 G54 X0 Y0; (G54坐标系设定,快速到达X0,Y0位置) M13 S320; (主轴正转,冷却液开) G43 Z5.0 H01; (刀具长度补偿,至安全高度) M98 P101; (调子程序O101,铣削孔) G00 G55 X0 Y0; (G55坐标系设定,快速到达X0,Y0位置) M98 P101; (调子程序O101,铣削孔) G00 G56 X0 Y0; (G56坐标系设定,快速到达X0,Y0位置) M98 P101; (调子程序O101,铣削孔3) G00 G57 X0 Y0; (G57坐标系设定,快速到达X0,Y0位置) M98 P101; (调子程序O101,铣削孔4) G91 G28 Z0; (Z轴回机床参考点) G00 G54 X250.0 Y200.0 ; (刀具返回起始点) M30; (程序结束)5.2 数控铣床和加工中心编程O101;(子程序号) G01 Z-27.0 F1000; G41 X15.0 Y-25.0 D1l F128; G03 X80.0 Y0 R25.0; (下刀至铣削深度) (建立刀具半径补偿) (圆弧进刀切人工件)I-40.0;X15.0 Y25.0 R25.0; G01 G40 X0 Y0;(铣Φ80孔)(圆弧退刀切出工件) (撤销刀具半径补偿)Z5.0 F1000;M99;(刀具返回安全高度)(子程序结束)5.2 数控铣床和加工中心编程
数控铣床(加工中心)编程数控铣床(加工中心)编程一、填空题 1、数控铣床主要用于加工平面和曲面轮廓的零件,还可以加工...《数控铣床/加工中心加工工艺与编程》测试题 一.填空:(每空 1 分,共 21 分) 1.数控编程可分为( )编程和( )编程两种. )、() 、数 2.数控机床按照加工...数控加工中心编程与操作 第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 绪论 加工...3.数控系统:加工中心的数控系统由 CNC 装置、可编 程序控制器、伺服驱动系统...数控铣床和加工中心及编程 114页 5财富值 第五章 数控铣床加工中心编... 139...加工中心加工工艺及编程》 《数控铣床/加工中心加工工艺及编程》教学模块 数控铣床...《数控加工编程》 FANUC 系统为例, 以 介绍了各类常用数控机床的加工程序编制...数控 车床加工编程,第四章为数控铣床加工编程,第五章为加工中心的加工编程,第...掌握中级数控铣床和 加工中心的操作技能、加工程序编制(以的工编程为主)的课程,...自动换刀和 MDI 方式下工作 台转动的操作 第五章 微机编程 §5―1 Master ...具备综合应用机械加工工艺规程设计、数控程序编制、数控加工调试等理论知识的 能力...数铣加工实例快速导入【教学目标】 通过本章学习,了解数铣和加工中心加工方法及...第五章数控铣削加工及其编... 55页 免费 数控铣削...7页 2财富值 数控铣削(加工中心)编程 45页 免费喜欢...系统的数控铣床, 毛坯材料选 用 45 钢,尺寸为Φ ...数控加工工艺系统 的基本组成 1.1.2 数控机床的...第五章 加工中心加工工艺及编程 5.1 加工中心的...格式程序编制 6.3.2 3B 格 式程序编制 6.3.3 4B...加工中心与数控铣手工编程实例_机械/仪表_工程科技_专业资料。第一题: 第二题: 第三题: 第四题: 第五题: 第六题: 第七题: 第八题: 第九题: 第十题:...
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