高三 数控车课件

1、 主讲:曹青欢欢迎迎同同学学们们来来工工程程训训练练中中心心崇崇尚尚实实践践回回归归工工程程经济型数控车床(SIEMENS 802C系统)经济型数控车床经济型数控车床(FANUC 0i Mate-TB(FANUC 0i Mate-TB系统系统) )全功能型数控车床（全功能型数控车床（FANUC 0i-TB系统）系统）全功能型数控车床（全功能型数控车床（FANUC 0i-TB系统）系统） 立式数控车床双主轴车削中心返回学学 习习 内内 容容数数控控车车床床编编程程基基础础认认 知知 数数 控控 车床车床数控车床安全操作规程数控车床安全操作规程 数数 控控 车车 床床 的的 编程编程 编编 程程

2、例例 题题 及及 作业作业一、数控车床简介 1.数控机床概述 2.数控车床组成和传动原理 3.数控车床加工范围 4.数控车床加工特点返回返回1.数控车床组成数控车床由数控系统和机床本体组成数控系统包括控制电源、轴伺服控制器、主机、轴编码器、显示器组成。机床本体包括床身、电动机、主轴箱、回转刀架、进给传动系统、冷却系统、润滑系统、机床安全保护系统组成。 主轴箱主轴箱回转刀架回转刀架尾座尾座导轨导轨溜板操作面板操作面板伺服电伺服电机机滚珠滚珠丝杆丝杆（2）数控车床传动原理1.主运动：主轴带动工件旋转形成数控车床主运动。2.进给运动：X、Z两方向伺服电机直接驱动滚珠丝杠运动同时带动刀架移动，形成纵横

3、向切削运动。（3）数控车床加工范围：适于回转体零件的单件、小批量生产，特别是复杂型面零件的的加工。 1.数控车床能够加工各种轴类(图片)和盘套类(图片)零件。 2.数控车床能够加工各种复杂回转体曲面(图片)。 3.数控车床能够加工各种螺距甚至变螺距螺纹。轴类零件盘套类零件回转体曲面变螺距螺纹二、数控车床安全操作规程 1、数控车床只能单人操作 2、零件加工时须将防护门关上 3、启动“循环启动”按钮前须报告指导老师 4、严禁工件转动时测量、触摸工件 5、长头发者须戴工作帽，以防头发卷入机床 6、遵守其他安全教育内容返回三.数控车床零件加工工艺顺序1.分析加工图纸。2.建立工件坐标系。3.制定加工工

4、艺。4.确定切削用量。5.选择刀具。6.编制加工程序。7.调试加工程序。8.完成零件加工。 数 控 车 床 坐 标 系ZX0数控车床常用坐标系数控车床常用坐标系1 1、机床坐标系：、机床坐标系： 机床本身固有的坐标系，一般不能改动。在机床坐标系中，坐标值是刀架中心点相对机床原点的距离。2 2、工件坐标系：、工件坐标系： 编程员为了简化编程，在工件上指定的坐标系。在工件坐标系中，坐标值是刀尖相对工件原点的距离。 工件坐标系原点设置原则： a a、 尽可能与设计、工艺和检验基准重合 b b、 便于数学计算、简化程序编制 c c、 便于对刀 d d、 便于观察图1图2机床坐标系与工件坐标系的区别机床

5、坐标系与工件坐标系的区别O机床原点工件原点刀架中心点机床坐标系工件坐标系17322013XZZOOX坐标系机械原点机械原点工件原点（编程原点）工件原点（编程原点）参考点参考点+X+ZG92设定起刀点设定起刀点1）切断刀；2）90左偏刀；3）90右偏刀；4）弯头车刀；5）直头车刀；6）成型车刀；7）宽刃精车刀8）外螺纹车刀；9）端面车刀；10）内螺纹车刀；11）内槽车刀；12）通孔车刀；13）盲孔车刀数控车床的编程方法编编 程程 的的 基基 础础 知识知识 程程 序序 的的 结结 构构 编程的步骤编程的步骤 编编 程程 注注 意意 事事 项项 返回返回 程程 序序 的的 结结 构构 一个完整的程

6、序，一般由程序号、程序内容和程序结束三部分组成。 例如：(以FANUC系统为例） 程序号 O2009； N05 T0101 M03 S300；（每一行为一程序段） N10 G00 X18.5 Z2.0 ； N15 G01 X18.5 Z-30.0 F0.1 ； N20 G01 X25.0 Z-30.0 ； 程序内容 N20 G00 X25.0 Z2.0 ； N25 G00 X13.0 Z2.0 ； N110 G00 X100.0 Z100.0 ； N115 M05 ； 程序结束 N120 M02 ；、程序号：、程序号：Oxxxxxxxx （四位数字）（四位数字） 程序号O0000、O9000O

7、9999在数控系统中通常有特殊的含义，应避免使用。建议采用O0001O8999作为加工用程序号。、程序段格式：程序段格式：EOB顺顺序序号号准准备备功功能能尺尺寸寸功功能能进进给给速速度度主主轴轴转转速速刀刀具具指指令令辅辅助助功功能能结结束束符符返回程序号有关规定1、 程序号必须写在程序的最前面，并占一单独的程序段。2、 在同一数控机床中，程序号不可以重复使用。3、 0000 ：不准使用4、 00018999：用于自由存储、删除和编辑的程序5、 90009999：如果参数不设定，不能用于存储、删除和 编辑的程序6、在实际选用时，通常00018999常用作零件程序号，而 90009999，为机

8、床制造者或机床使用者用作自已开发 的特殊功能程序的程序号。在用户宏程序中，常用到 90009999范围内的程序号。 F F：进给速度指令 F指令用于指定加工时刀具的进给速度。 单位：mm/min(程序用G98指令时） 或mm/r（程序用G99指令时）。 F: 外圆：0.10.2 (mm/r) （G01） 切断：0.020.05 (mm/r) （G01） 圆弧：0.050.1 (mm/r) （G02.G03） F F指令为模态指令，实际进给率可通过CNCCNC面 板上的进给倍率旋钮，在0-150%0-150%之间控制。返返 回回S S：主轴转速指令：主轴转速指令 S指令用于指定加工时主轴的转速。

9、 常用单位：rmin。 （1）恒线速度（G96）：S指定的数值表示切削 速度。如G96 S150表示切削速度为150m/min。 （2）恒主轴转速（G97）：S指定的数值为主轴 转速。如G97 S300表示主轴转速为300r/min。 S: 切断：300 r/min以下 (300)(300)粗加工：300-900 r/min (400)(400)精加工：900 r/min以上 (600)(600) S 指令为模态指令，实际转速可通过CNC面板 上的 修调按钮在50-120%之间调节。 返回返回 T T：刀具指令 T指令后接两位或四位数字，前半部分为刀具号，后半部分为刀具补偿号。 如： T010

10、0 T0202T0100 T02021 1号号刀刀取取消消刀刀补补2 2号号刀刀2号号刀刀补补刀具补偿值的理解刀具补偿值的理解OZX刀补Z值测量直径L机床原点工件原点参考点机床坐标系工件坐标系刀补X值=2LXZXZOO 辅助功能辅助功能M M指令指令 辅助功能：辅助功能：控制数控机床辅助动作的功能，简称控制数控机床辅助动作的功能，简称 M M功能。功能。M M功能由功能由地址地址M M及后缀两位数字组成。常用的有及后缀两位数字组成。常用的有M00M00M99M99。 1、主轴操作指令：M03主轴正转、M04主轴反转、M05主轴停止编程格式：M03 S_ ； M04 S_ ；2、程序结束指令：整

11、个程序结束：M02、M30程序暂停：M00（无条件）M01 （有条件）3、冷却液的开停 ：M08:冷却液开 M09:冷却液关返回返回 准准 备备 功功 能能 准备功能:简称G功能,是使数控机床作好某 种操作 准备的指令。用地址G G后缀两位数字表示，从G00G00G99G99共100 100 种。目前，有的数控系统也用到了00009999之外的数字，如 SIEMENS 802CSIEMENS 802C数控系统中的G500G500（表示取消可设定零点偏置 ) )。 1、模态指令：一经指定一直有效,直到后面程序段出现同组的代码 指令取代它为止的指令。 如： G00、G01是同组的模态G代码（01组

12、） G00 X25.0Z2.0; X15.0Z2.0; （G00有效） G01 X15.0Z-30.0F0.1； （G01有效） 2、非模态指令：仅在被指定的程序段有效的指令。如G04是非模 态指令（00组）。 介绍几个常用代码介绍几个常用代码 1 1、快速定位G00G00： 刀具按系统设置的速度快速移动的指令 编程格式：G00G00； 注意事项： （1 1）G00G00运动轨迹通常不是直线（点位控制） （2 2）G00G00状态时F F无效 （3 3）G00G00编程时应防止撞刀快速定位快速定位G00G00AB工件工件XZ0C卡 盘2 2、直线插补指令G01G01 G01 G01是用于加工直

13、线轮廓的插补指令 编程格式： G01G01； G01G01的运动轨迹为一严格的直线。 （直线控制）直线插补直线插补G01G01XZ0工件AB工件卡 盘3、顺圆插补指令G02 G02是顺时针圆弧插补指令，它命令刀具在指定的平面内按给定的进给速度作顺时针圆弧运动。 编程格式： G02Z； 或 G02ZI K_； 其中 I=X/2(圆心)-X/2(圆弧起点) K= Z(圆心)-Z(圆弧起点)顺圆插补G02顺时针顺时针工件工件AB4 4、逆圆插补指令逆圆插补指令G03G03 G03是逆时针圆弧插补指令，它命令刀具在指定的平面内按给定的进给速度作逆时针圆弧运动。 编程格式： G03Z； 或G03ZI K

14、； 其中 I=X/2(圆心)-X/2(圆弧起点) K= Z(圆心)-Z(圆弧起点)逆圆插补逆圆插补G03G03逆时针逆时针工件工件返返 回回AB 编程注意事项编程注意事项1 1、X X值指定问题：值指定问题：（1）直径编程：X轴坐标值就是图纸上给出的 直径值。（2）半径编程：X轴坐标值就是离开零件中心 大小的距离。2 2、数控系统问题：、数控系统问题： 各数控系统编程有很大差异，编程前应仔细阅读 各系统的编程说明书。 返回返回 编编 程程 的的 步步 骤骤 1、分析零件图样 2、确定工艺过程 3、数值计算 4、编写零件加工程序 5、程序校验及修改 返回返回例题例题 编程须知：编程须知： 1、1

15、号刀为外圆刀，2号刀为切断刀； 2、用FANUC系统格式直径编程 3、材料为20 铝棒 4、粗车外圆切削深度3mm 精车外圆切削深度1mm 车削程序为：车削程序为： O2009； 文件名 N10 T0101 M03 S400 ； 调用1号刀、主 轴正转 N15 G00 X18.5 Z2.0 ； 刀具快速定位 N20 G01 X18.5 Z-30.0 F0.1；粗车18.5外圆 N25 G01 X25.0 ； 退刀 N30 G00 Z2.0 ； 快速退刀 N35 G00 X13.0 ； 快速定位 N40 G01 X13.0 Z-17.0； 粗车13.0外圆 N45 G01 X18.5 Z-20.

16、0 ；车锥角 N50 G00 X18.5 Z2.0 ； 快速退刀 N55 G00 X4.0 ； 快速定位 N60 G01 X12.0 Z-2.0S600；车倒角 N65 G01 X12.0 Z-17.0；精车12.0外圆 N70 G02 X18.0 Z-20.0 R3F0.05；车R3圆弧 N75 G01 X18.0 Z-30.0F0.1 ； 精车18.0外圆 N80 G00 X100.0 Z100.0；快速退到换刀点 N85 M05 ； 主轴停止 N90 T0202 M03S300； 换切断刀 N95 G00 X25.0 Z -33.0； 快速定位 N100 G01 X-1.0 F0.02； 切断 N105 G00 X100.0 Z100.0； 快速移到安全处 N110 M05； 主轴停止 N115 M02； 程序结束 习 题编程要求：1、每人必须编一程序， 并画出零件图样；2、直径编程；3、1号刀为外圆刀， 2号刀为切断刀；4、粗车外圆切削深度3mm， 精车外圆切削深度1mm；5、材料为20 铝棒；6、用FANUC系统格式编程。返返