数控加工的工艺路线的确定

1、72/72HYPERLINK / 理想的加工程序不仅应保证加工出符合图样的合格工件，同时应能使数控机床的功能得到合理的应用和充分的发挥。数控机床是一种高效率的自动化设备，它的效率高于一般机床的23倍，因此，要充分发挥数控机床的这一特点，必须熟练掌握其性能、特点、使用操作方法，同时还必须在编程之前正确地确定加工方案。由于生产规模的差异，关于同一零件的加工方案是有所不同的，应依照具体条件，选择经济、合理的工艺方案。一、加工工序划分在数控机床上加工零件，工序能够比较集中,一次装夹应尽可能完成全部工序。与一般机床加工相比，加工工序划分有其自己的特点，常用的工序划分原则有以下两种。1保证精度的原则数控加

2、工要求工序尽可能集中，常常粗、精加工在一次装夹下完成，为减少热变形和切削力变形对工件的形状、位置精度、尺寸精度和表面粗糙度的阻碍，应将粗、精加工分开进行。对轴类或盘类零件，将各处先粗加工，留少量余量精加工，来保证表面质量要求。同时，对一些箱体工件，为保证孔的加工精度，应先加工表面而后加工孔。2 提高生产效率的原则数控加工中，为减少换刀次数，节约换刀时刻，应将需用同一把刀加工的加工部位全部完成后，再换另一把刀来加工其它部位。同时应尽量减少空行程，用同一把刀加工工件的多个部位时，应以最短的路线到达各加工部位。实际中，数控加工工序要依照具体零件的结构特点、技术要求等情况综合考虑。二、加工路线的确定

3、在数控加工中，刀具（严格讲是刀位点）相关于工件的运动轨迹和方向称为加工路线。即刀具从对刀点开始运动起，直至结束加工程序所通过的路径，包括切削加工的路径及刀具引入、返回等非切削空行程。加工路线的确定首先必须保证被加工零件的尺寸精度和表面质量，其次考虑数值计算简单，走刀路线尽量短，效率较高等。下面举例分析数控机床加工零件时常用的加工路线。1车圆锥的加工路线分析数控车床上车外圆锥，假设圆锥大径为D，小径为d ，锥长为L，车圆锥的加工路线如图2-1所示。按图2-1a的阶梯切削路线，二刀粗车，最后一刀精车；二刀粗车的终刀距S要作精确的计算，可有相似三角形得： 此种加工路线，粗车时，刀具背吃刀量相同，但精

4、车时，背吃刀量不同；同时刀具切削运动的路线最短。按图2-1b的相似斜线切削路线，也需计算粗车时终刀距S，同样由相似三角形可计算得： 按此种加工路线，刀具切削运动的距离较短。按图2-1c的斜线加工路线，只需确定了每次背吃刀量ap，而不需计算终刀距，编程方便。但在每次切削中背吃刀量是变化的，且刀具切削运动的路线较长。2车圆弧的加工路线分析应用G02（或G03）指令车圆弧，若用一刀就把圆弧加工出来，如此吃刀量太大，容易打刀。因此，实际车圆弧时，需要多刀加工，先将大多余量切除，最后才车得所需圆弧。下面介绍车圆弧常用加工路线。 图2-2 为车圆弧的阶梯切削路线。即先粗车成阶梯，最后一刀精车出圆弧。此方法

5、在确定了每刀吃刀量ap后，须精确计算出粗车的终刀距S，即求圆弧与直线的交点。此方法刀具切削运动距离较短，但数值计算较繁。图2-3 为车圆弧的同心圆弧切削路线。即用不同的半径圆来车削，最后将所需圆弧加工出来。此方法在确定了每次吃刀量ap后，对90圆弧的起点、终点坐标较易确定，数值计算简单，编程方便，常采纳。但按图2-3b加工时，空行程时刻较长。 图2-4 为车圆弧的车锥法切削路线。即先车一个圆锥，再车圆弧。但要注意，车锥时的起点和终点的确定，若确定不行，则可能损坏圆锥表面，也可能将余量留得过大。确定方法如图2-4所示，连接OC交圆弧于D，过D点作圆弧的切线AB。由几何关系CD=OC-OD= -R

6、=0.414R，此为车锥时的最大切削余量，即车锥时，加工路线不能超过AB线。由图示关系，可得AC=BC=0.586R，如此可确定出车锥时的起点和终点。当R不太大时，可取AC=BC=0.5R。此方法数值计算较繁，刀具切削路线短。 3车螺纹时轴向进给距离的分析车螺纹时，刀具沿螺纹方向的进给应与工件主轴旋转保持严格的速比关系。考虑到刀具从停止状态到达指定的进给速度或从指定的进给速度降至零，驱动系统必有一个过渡过程，沿轴向进给的加工路线长度，除保证加工螺纹长度外，还应增加1（5mm）的刀具引入距离和2（2mm）的刀具切出距离，如图2-5所示。如此来保证切削螺纹时，在升速完成后使刀具接触工件，刀具离开工

7、件后再降速。4轮廓铣削加工路线的分析关于连续铣削轮廓，特不是加工圆弧时，要注意安排好刀具的切入、切出，要尽量幸免交接处重复加工，否则会出现明显的界限痕迹。如图2-6所示，用圆弧插补方式铣削外整圆时，要安排刀具从切向进入圆周铣削加工，当整圆加工完毕后，不要在切点处直接退刀，而让刀具多运动一段距离，最好沿切线方向，以免取消刀具补偿时，刀具与工件表面相碰撞，造成工件报废。铣削内圆弧时，也要遵守从切向切入的原则，安排切入、切出过渡圆弧，如图2-7所示，若刀具从工件坐标原点动身，其加工路线为12345，如此，来提高内孔表面的加工精度和质量。 5位置精度要求高的孔加工路线的分析关于位置精度要求精度较高的孔

8、系加工，特不要注意孔的加工顺序的安排，安排不当时，就有可能将沿坐标轴的反向间隙带入，直接阻碍位置精度。如图2-8所示，图a为零件图，在该零件上加工的六个尺寸相同的孔，有两种加工路线。当按b 图所示路线加工时，由于5、6孔与1、2、3、4孔定位方向相反，在Y方向反向间隙会使定位误差增加，而阻碍5、6孔与其它孔的位置精度。按图c所示路线，加工完4孔后，往上移动一段距离到P点，然后再折回来加工5、6孔，如此方向一致，可幸免反向间隙的引入，提高5、6孔与其它孔的位置精度。 6铣削曲面的加工路线的分析铣削曲面时，常用球头刀采纳“行切法”进行加工。所谓行切法是指刀具与零件轮廓的切点轨迹是一行一行的，而行间

9、的距离是按零件加工精度的要求确定。关于边界放开的曲面加工，可采纳两种加工路线。如图2-9所示，关于发动机大叶片，当采纳图2-9a的加工方案时，每次沿直线加工，刀位点计算简单，程序少，加工过程符合直纹面的形成，能够准确保证母线的直线度。当采纳图2-9b的加工方案时，符合这类零件数据给出情况，便于加工后检验，叶形的准确度高，但程序较多。由于曲面零件的边界是放开的，没有其他表面限制，因此曲面边界能够延伸，球头刀应由边界外开始加工。 以上通过几例分析了数控加工中常用的加工路线，实际生产中，加工路线的确定要依照零件的具体结构特点，综合考虑，灵活运用。而确定加工路线的总原则是：在保证零件加工精度和表面质量

10、的条件下，尽量缩短加工路线，以提高生产率。 被涂刀具表面应是光亮的磨光面，刀具各工作表面上不得有锈斑、磨糊、氧化、崩刃等缺陷，要求刃口上无毛刺。前、后刀面上的表面粗糙度应达到Ra0.81.25m。表面粗糙度值愈小，涂层的结合度愈好。此外，刀具表面的清洗质量也十分重要。刀具基体材料 涂层刀具的基体材料与涂层材料应合理匹配，须依照不同的加工要求选用。涂层高速钢刀具的基体，既可用W6Mo5Cr4V2(M2)的通用型高速钢，也可用含钴的超硬高速钢和粉末冶金高速钢(PM HSS)。因粉末冶金的基体均匀，故使用效果好。加工钛合金时，推举用含钴超硬高速钢如W2Mo9Cr4VCo8(M42)作为刀具的基体材料

11、。对於涂层滚刀，当以正常切削速度( 1 000 000次）的模具应使用高硬度钢，其硬度为4865 HRC。 中等长时刻使用（100 000到1 000 000次）的模具应使用预硬钢，其硬度为3045 HRC。 短时刻使用（180，R为负值；I、K的指定也可用R指定，当两者同时被指定时，R指令优先，I、K无效；R不能做整圆切削，整圆切削只能用I、J、K编程，因为通过同一点，半径相同的圆有许多个，如图2所示。 图2 通过同一点的圆 当有I、K为零时，就能够省略；不管G90依旧G91方式，I、J、K都按相对坐标编程；圆弧插补时，不能用刀补指令G41/G42。 6 G92与G54G59之间的优缺点 G

12、54G59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G54G59就没有必要再使用G92，否则G54G59会被替换，应当幸免，如表1所示。 表1 G92与工作坐标系的区不 注意：（1）一旦使用了G92设定坐标系，再使用G54G59不起任何作用，除非断电重新启动系统，或接着用G92设定所需新的工件坐标系。（2）使用G92的程序结束后，若机床没有回? 紾92设定的原点，就再次启动此程序，机床当前所在位置就成为新的工件坐标原点，易发生事故。因此，希望宽敞读者慎用。 7 编制换刀子程序。 在加工中心上，换刀是不可幸免的。但机床出厂时都有一个固定的换刀点，不在换刀位置，便不能够换刀，而

13、且换刀前，刀补和循环都必须取消掉，主轴停止，冷却液关闭。条件繁多，假如每次手动换刀前，都要保证这些条件，不但易出错而且效率低，因此我们能够编制一个换刀程序保存谙低衬诖婺冢诨坏妒保贛DI状态下用M98调用就能够一次性完成换刀动作。 以PMC-10V20加工中心为例，程序如下： O2002; (程序名) G80G40G49 ; （取消固定循环、刀补） M05;(主轴停止) M09;(冷却液关闭) G91G30Z0;（Z轴回到第二原点，即换刀点） M06;（换刀） M99;（子程序结束） 在需要换刀的时候，只需在MDI状态下，键入“T5M98P2002”，即可换上所需刀具T5，从而幸免了许多不必要的

14、失误。宽敞读者可依照自己机床的特点，编制相应的换刀子程序。 8其他 程序段顺序号，用地址N表示。一般数控装置本身存储器空间有限（64K），为了节约存储空间，程序段顺序号都省略不要。N只表示程序段标号，能够方便查找编辑程序，对加工过程不起任何作用，顺序号能够递增也可递减，也不要求数值有连续性。但在使用某些循环指令，跳转指令，调用子程序及镜像指令时不能够省略。 9同一条程序段中，相同指令（相同地址符）或同一组指令，后出现的起作用。 例如，换刀程序，T2M06T3; 换上的是T3而不是T2; G01G00X50.0Y30.0F200;执行的是G00（虽有F值，但也不执行G01）。 不是同一组的指令代

15、码，在同一程序段中互换先后顺序执行效果相同。 G90G54G00X0Y0Z100.0; G00G90G54X0Y0Z100.0; 以上各项均在PMC-10V20（FANUC SYSTEM）加工中心上运行通过。在实际应用中，只有深刻理解各种指令的用法和编程规律。本文通过实例，剖析了加工中心机床坐标设置与子程序的应用问题，讲明了自动编程与手工编程相结合，利用G92位置设置功能与子程序调用相配合，简化编程，优化程序的方法。在实际工作中，取到事半功倍的作用。随着数控技术的快速进展及CAD/CAM技术的广泛应用，数控加工越来越多地依靠于软件的自动编程，手工编程逐渐处于次要的地位。但在实际加工中假如将自动

16、编程与手工编程相结合，利用G92位置设置功能与子程序调用相配合，则能够更加简化编程，优化程序，有利于程序的修改和重复调用。下面以美国SABRE-1000 Acramatic 850SX系统立式加工中心机床为例，就坐标设置（位置设置）与子程序调用问题进行探讨。机床坐标系为机床上固有的坐标系，是由机床生产厂家设定的。工件坐标系是编程人员在编制加工程序时，依照零件图纸上的某一固定点为原点确定的坐标系。两坐标系之间的统一通过预备功能代码G92的位置设置功能实现。G92位置设置功能同意操作人员或编程人员为当前坐标轴给予新的坐标值而工作台并不移动。 G92偏移机床坐标系，使NC程序中的工件坐标系的坐标值与

17、之相匹配。 工件原点（NC程序的零点）是由操作人员在安装工件的过程中进行定位的。编程人员在编制程序时能够不考虑工件在机床上安装的物理位置和安装精度，而利用数控系统的原点偏置功能，通过工件原点偏置来补偿工件的装夹误差。在加工前将该偏置值输入到数控装置，加工时该偏置值便能自动加到工件坐标系上，使数控系统按机床坐标系确定的工件的坐标值进行加工。然而，假如将G92直接编入程序中，而不采纳将偏置值输入到数控装置的方法，则会更加方便。如图1所示，模具有6个相同的型芯，假如仅采纳自动编程而不进行人工编辑，就需要对每一个型芯都完全绘制和进行编程，工作量较大，程序量更大，也不便于检查程序。如图2所示，假如将手动

18、编程与自动编程相结合，利用CAD/CAM软件自动编程，只需要绘制一个型芯，生成加工一个型芯的程序。再依照各型芯之间的位置关系，通过G92设置和子程序调用，即可得到简洁、清晰的程序。而且，假如在加工的过程中刀具差不多磨损，更换刀具后，也能够专门方便地修改程序，接着下一个型芯的加工。：G71G90 “：”为程序开始标识符T16M6 装第16号刀位上的刀具G00X519.8Y254.4Z77.929 机床坐标系中工件中心位置（也是型芯1的工件原点）(CLS,L10)调用加工一个型芯的子程序G00X664.8Y254.4Z77.929 到达机床坐标系中型芯2的工件原点位置(CLS,L10)调用同一个子

19、程序G00X809.8Y254.4Z77.929到达机床坐标系中型芯3的工件原点位置(CLS,L10)G00X809.8Y484.4Z77.929到达机床坐标系中型芯4的工件原点位置(CLS,L10)G00X664.8Y484.4Z77.929到达机床坐标系中型芯5的工件原点位置（CLS,L10)G00X519.8Y484.4Z77.929到达机床坐标系中型芯6的工件原点位置(CLS,L10)(DFS,L10)定义加工一个型芯的子程序G92X0Y0Z0 将子程序前面的，当前坐标轴给予新的坐标值（0，0，0）G01X-145.Y-115.M03S350M08F2000 Z-38F100 加工一个

20、型芯的程序Y-115.G00Z100将主轴快速地提升到工件坐标系中Z为100的位置X0Y0 回到工件坐标系X-Y平面零点G99取消G92位置设置，让工件坐标系回复到机床坐标系中(ENS)子程序结束M30程序结束实际工作中，工件坐标系的Z方向以工件表面（甚至低于工件表面）作为零点。假如让刀具真正到达工件原点，势必与工件相碰。为了提高安全性,如图3所示，在让刀具准确到达工件原点时，刀具并不真实与工件接触，应将工件原点在机床坐标系中的Z值抬高一定距离（如距离a），相应地，在G92设置Z高度值时，Z值也加上相同距离a。G00X_Y_Z_+aG92X0Y0Z0+a例如，对下面的G92设置程序：G00X5

21、19.8Y254.4Z77.929G92X0Y0Z0如:将刀具抬高100mm,可改成：G00X519.8Y254.4Z77.929+100G92X0Y0Z0+100刀具端面距离工件表面高100mm，而工件原点实际上仍在工件表面未变。如此，在进行程序加工过程中就安全、灵活多了。假如装夹好工件后需要调试程序，我们必须抬高刀具远离工件表面运行，这时只需要将G92中的Z值减去a(a为Z向所需抬高的高度值)，就使刀具端面距离工件表面（工件原点）高了a距离。在加工过程中需要临时增加深度，这时就只需要将G92中的Z值加上a(a为Z向所需下降的深度值)，就使刀具端面距离工件表面（工件原点）低了a距离。如此，就

22、能够在不更改程序其它部分的情况下，只通过更改G92中Z坐标的设置就能够快速、安全地达到目的。G00X_Y_Z_G92X0Y0Z0+a（或G92X0Y0Z0-a）例如：对下面的程序要求Z方向下降5mm：G00X519.8Y254.4Z77.929+100G92X0Y0Z0+100可改成：G00X519.8Y254.4Z77.929+100G92X0Y0Z0+100+5假如将机床坐标系中工件原点所在的Z值加上a，而G92程序段中的Z值不变，也可使刀具端面距离工件表面（工件原点）提高a距离。或者，将机床坐标系中工件原点所在的Z值减去a，而G92程序段中的Z值不变，就使刀具端面距离工件表面（工件原点）

23、降低a距离。效果与更改G92中Z坐标的设置相同。G00X_Y_Z_-a（或G00X_Y_Z_+a）G92X0Y0Z0例如，对下面的程序要求Z方向下降5mm：G00X519.8Y254.4Z77.929G92X0Y0Z0可改成：G00X519.8Y254.4Z77.929+100-5G92X0Y0Z0+100利用以上原理，在利用加工中心机床刃磨工件时，由于砂轮损耗大，需要执行一次刃磨程序，就修磨一次砂轮（Z值必须下降），假如分不编程，加工时就需要反复更换程序，十分不便。下面的实例程序，能够方便地实现通过G92的设置，调用砂轮修磨程序，在加工过程中方便地修改程序，进行砂轮修磨和工件刃磨，以提高加工

24、效率。 ：G71T12M6G00X541.52Y254.8Z170+100S3000M03M08 到达机床坐标系中工件原点位置X60.0Y302.3砂轮原点在机床坐标系中（XY平面内）的位置Z167.0+100F50砂轮Z方向零点在机床坐标系中的位置，更改该值能够修磨砂轮(CLS,L10)调用砂轮修磨子程序G92X0Y0Z0+100当前坐标轴给予新的坐标值（0，0，100）G01X43.677Y4F2000S5000Z79.4F1000Z73.5F100工件坐标系中的Z值，与砂轮修磨时下降的高度对应修改磨削工件程序G00Z150将主轴快速地提升到工件坐标系中Z为150的位置X0Y0G99 取消

25、位置设置，让工件坐标系回复到机床坐标系中(DFS,L10) 定义修磨砂轮子程序G92X0Y0Z0+100 将子程序前面的，轴的当前位置设置为（0，0，100）G01X10Z-10F100X0Z0G99取消位置设置，让砂轮的工件坐标系回复到机床坐标系中G00Z270将主轴快速地提升到机床坐标系中Z为270的位置X541.52Y254.8机床坐标系中工件中心位置(ENS)砂轮修磨子程序结束M30在 G92的位置设置时应注意：当G92包含在程序中时，假如不再需要G92位置设置，一定要使用位置设置取消指令（如G99，不同的机床有不同的指令），否则就可能导致工件、刀具、机床被损坏甚至产生人身损害事故被涂

26、刀具表面应是光亮的磨光面，刀具各工作表面上不得有锈斑、磨糊、氧化、崩刃等缺陷，要求刃口上无毛刺。前、后刀面上的表面粗糙度应达到Ra0.81.25m。表面粗糙度值愈小，涂层的结合度愈好。此外，刀具表面的清洗质量也十分重要。 刀具基体材料 涂层刀具的基体材料与涂层材料应合理匹配，须依照不同的加工要求选用。涂层高速钢刀具的基体，既可用W6Mo5Cr4V2(M2)的通用型高速钢，也可用含钴的超硬高速钢和粉末冶金高速钢(PM HSS)。因粉末冶金的基体均匀，故使用效果好。加工钛合金时，推举用含钴超硬高速钢如W2Mo9Cr4VCo8(M42)作为刀具的基体材料。对於涂层滚刀，当以正常切削速度( 正确平衡的

27、刀具能显著减轻噪音和振动，这使得刀具寿命增加而且零件精度一致性更好。离心力以速度平方成正比的关系放大不平衡引起的振动。由此造成的振动增加使轴承、轴瓦、轴、主轴和齿轮寿命最小化。另外，假如你不去平衡刀具，会冒主轴制造商质保作废的风险。专门多质保特不指出质量保证仅在有足够证据表明机床上使用的刀具正确平衡时才有效。在那个方面，刀具平衡能引起巨大的节约。 在平衡刀具之前，你需要测量不平衡量的大小和每个选择的校正平面的角度位置。在两种通用型式的平衡机上测定这些变量：不旋转式或重力机用于测量单一平面（静止的）不平衡，而旋转式或离心机用于测量单一平面和/或两平面（动态）不平衡。 在正确的平面测定不平衡量的大

28、小和角度后，你能通过从工件增加材料或去除材料的方法进行校正。关于不是刀具的组件，最广泛使用的材料添加方法是在组件上焊配重。关于轻微的不平衡量的组件的其它方法有在组件体上增加焊料或在预钻孔增加重量。 关于刀具，当你测定的不平衡确定必须去除材料才能获得正确的平衡，最容易和最有效的方法是钻削。这是一种快速的调整，而且材料去除量能精确操纵。另外一个选择是铣削，它是平衡薄壁刀具或强制需要浅切削场合最有效。 理论上，完美的平衡在平衡刀具时是能够获得的。在现实应用里，因为成本的考虑和刀具的限制，完美的平衡仅在十分幸运时达到。因此，精度等级必须设置成同意一定量的把有害阻碍操纵在一个可同意水平的残余不平衡。在I

29、SO1940里给出的精度通常产生中意的结果，但确定你实施的标准适合要平衡的刀具。例如，和刚性负载螺旋桨相比，机床将专门明显地使用不同的数值。 刀具选用和维护 刀具平衡不只是测量不平衡量和增加或去除重量。刀具选用至关重要。短的重量轻的刀具容易平衡到专门好的精度，而大型的重的刀具要困难得多并有产生专门大振动的倾向。你也能通过选择已做过预平衡或预加工到最小不平衡的刀柄来节约时刻和削减成本。 更进一步你能够通过常规的维护和认确实处理来减少必须平衡的数量。刀柄的任何表面损坏将阻碍平衡和同心度。什么缘故？当旋转速度爬升时刀柄缺陷的阻碍被放大。假如你的仪器测到每分钟1000转时可忽略的力，当转速为每分钟10

30、000转时力增加100倍，每分钟20000转时为400倍。 极好的同心度还在高速主轴下更重要，因为假如刀具不在主轴中心线上回转，它变成额外不平衡的首要因素。然而不平衡刀柄的阻碍在较低速度下也是明显的。小的不平衡能引起你的加工中心主轴轴承损坏的专门高的力，而且连续的专门大的径向力回导致轴承的早期失效和昂贵的机床维修费用。 还有，要记住任何的调节（安装或去除刀具组件，旋紧螺母或任何细微的扭转或熔补）都需要某种程度的平衡。即使调节干扰刀具的平衡量仅有几克X毫米，那个不平衡量转化成振动的增加，引起刀具磨损加快、表面光洁度恶化和零件形位精度的下降（如镗孔时圆度或直线度的丢失）。 精度恰当=更好的平衡 除

31、了正确的维护和处理高质量的刀柄，刀具组件正确地装到机床主轴是重要的。为获得牢固稳定的连接刀柄匹配主轴锥孔应尽可能精确。刀柄配合得好和差的区不在高速下尤其明显。你可能拥有世界上平衡得最好的刀具，但假如它没有正确连到主轴上，那你是自找苦恼。 当你认为今天出售的专门多加工中心配备有最高转速10000转或以上的主轴，你不得不推论出刀柄的质量必须和主轴的性能同等水准。它们必定是牢固的、对中心的、适当平衡的，而且没有表面损伤和污染。假如不是如此，确信发生振动，那将产生振颤并降低刀具寿命和表面光洁度。 不是所有的刀具都需要平衡是正确的，尤其当处理过程引起成本增加和额外的步骤时。是否要做刀具平衡应视具体情况。

32、在高速下平衡效果最突出，然而在任何速度下平衡刀具产生更好的形位精度、提高表面光洁度和延长刀具寿命。 平衡的刀具产出最佳的零件 尽管它需要一些额外的时刻和照料，恰当的平衡将延长你刀具和主轴的寿命并将增加可用时刻，而且为客户生产出精确的高质量的零件。随着科技的进展和社会的进步，人们对产品的性能和质量要求越来越高，从而使数控机床应用已得到一定程度的普及，而高性能高效率的加工中心也逐渐成为社会所需。通过几年的加工中心实际应用和教学实践及摸索，笔者将自己的体会和经验总结出来，希望对宽敞读者有所启迪。 1 暂停指令 G04X（U）_/P_ 是指刀具暂停时刻（进给停止，主轴不停止），地址P或X后的数值是暂停

33、时刻。X后面的数值要带小数点，否则以此数值的千分之一计算，以秒（s）为单位，P后面数值不能带小数点（即整数表示），以毫秒（ms）为单位。例如，G04 X2.0;或G04 X2000;暂停2秒G04 P2000; 但在某些孔系加工指令中（如G82、G88及G89），为了保证孔底的精糙度，当刀具加工至孔底时需有暂停时刻，现在只能用地址P表示，若用地址X表示，则操纵系统认为X是X轴坐标值进行执行。例如，G82X100.0Y100.0Z-20.0R5.0F200P2000;钻孔（100.0，100.0）至孔底暂停2秒G82X100.0Y100.0Z-20.0R5.0F200X2.0； 钻孔（2.0，1

34、00.0）至孔底可不能暂停。 2 M00、M01、M02和M30的区不与联系 M00为程序无条件暂停指令。程序执行到此进给停止，主轴停转。重新启动程序，必须先回到JOG状态下，按下CW（主轴正转）启动主轴，接着返回AUTO状态下，按下START键才能启动程序。 M01为程序选择性暂停指令。程序执行前必须打开操纵面板上OP STOP键才能执行，执行后的效果与M00相同，要重新启动程序同上。 M00和M01常常用于加工中途工件尺寸的检验或排屑。 M02为主程序结束指令。执行到此指令，进给停止，主轴停止，冷却液关闭。但程序光标停在程序末尾。 M30为主程序结束指令。功能同M02，不同之处是，光标返回

35、程序头位置，不管M30后是否还有其他程序段。 3 地址D、H的意义相同 刀具补偿参数D、H具有相同的功能，能够任意互换，它们都表示数控系统中补偿寄存器的地址名称，但具体补偿值是多少，关键是由它们后面的补偿号地址来决定。只是在加工中心中，为了防止出错，一般人为规定H为刀具长度补偿地址，补偿号从120号，D为刀具半径补偿地址，补偿号从21号开始（20把刀的刀库）。例如，G00G43H1Z100.0;G01G41D21X20.0Y35.0F200; 4 镜像指令 镜像加工指令M21、M22、M23。当只对X轴或Y轴进行镜像时，切削时的走刀顺序（顺铣与逆铣），刀补方向，圆弧插补转向都会与实际程序相反，

36、如图1所示。当同时对X轴和Y轴进行镜像时，走刀顺序，刀补方向，圆弧插补转向均不变。 注意：使用镜像指令后必须用M23进行取消，以免阻碍后面的程序。在G90模式下，使用镜像或取消指令，都要回到工件坐标系原点才能使用。否则，数控系统无法计算后面的运动轨迹，会出现乱走刀现象。这时必须实行手动原点复归操作予以解决。主轴转向不随着镜像指令变化。 5 圆弧插补指令 G02为顺时针插补，G03为逆时针插补，在XY平面中，格式如下：G02/G03X_Y_I_K_F_或G02/G03 X_Y_R_F_，其中X、Y为圆弧终点坐标，I、J为圆弧起点到圆心在X、Y轴上的增量值，R为圆弧半径，F为进给量。 在圆弧切削时

37、注意，q180，R为正值；q180，R为负值；I、K的指定也可用R指定，当两者同时被指定时，R指令优先，I、K无效；R不能做整圆切削，整圆切削只能用I、J、K编程，因为通过同一点，半径相同的圆有许多个，如图2所示。 当有I、K为零时，就能够省略；不管G90依旧G91方式，I、J、K都按相对坐标编程；圆弧插补时，不能用刀补指令G41/G42。 6 G92与G54G59之间的优缺点 G54G59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G54G59就没有必要再使用G92，否则G54G59会被替换，应当幸免，如表1所示。 注意：（1）一旦使用了G92设定坐标系，再使用G54G59

38、不起任何作用，除非断电重新启动系统，或接着用G92设定所需新的工件坐标系。（2）使用G92的程序结束后，若机床没有回到G92设定的原点，就再次启动此程序，机床当前所在位置就成为新的工件坐标原点，易发生事故。因此，希望宽敞读者慎用。 7 编制换刀子程序。 在加工中心上，换刀是不可幸免的。但机床出厂时都有一个固定的换刀点，不在换刀位置，便不能够换刀，而且换刀前，刀补和循环都必须取消掉，主轴停止，冷却液关闭。条件繁多，假如每次手动换刀前，都要保证这些条件，不但易出错而且效率低，因此我们能够编制一个换刀程序保存在系统内存内，在换刀时，在MDI状态下用M98调用就能够一次性完成换刀动作。以PMC-10V

39、20加工中心为例，程序如下： O2002; (程序名) G80G40G49 ; （取消固定循环、刀补） M05;(主轴停止) M09;(冷却液关闭) G91G30Z0;（Z轴回到第二原点，即换刀点） M06;（换刀） M99;（子程序结束） 在需要换刀的时候，只需在MDI状态下，键入“T5M98P2002”，即可换上所需刀具T5，从而幸免了许多不必要的失误。宽敞读者可依照自己机床的特点，编制相应的换刀子程序。 8其他 程序段顺序号，用地址N表示。一般数控装置本身存储器空间有限（64K），为了节约存储空间，程序段顺序号都省略不要。N只表示程序段标号，能够方便查找编辑程序，对加工过程不起任何作用，

40、顺序号能够递增也可递减，也不要求数值有连续性。但在使用某些循环指令，跳转指令，调用子程序及镜像指令时不能够省略。 9同一条程序段中，相同指令（相同地址符）或同一组指令，后出现的起作用。例如，换刀程序，T2M06T3; 换上的是T3而不是T2;G01G00X50.0Y30.0F200;执行的是G00（虽有F值，但也不执行G01）。不是同一组的指令代码，在同一程序段中互换先后顺序执行效果相同。G90G54G00X0Y0Z100.0;G00G90G54X0Y0Z100.0; 以上各项均在PMC-10V20（FANUC SYSTEM）加工中心上运行通过。在实际应用中，只有深刻理解各种指令的用法和编程规

41、律，才能够减少错误，幸免事故的发生。永济电机厂工模具分厂 张满朝 一、前言 MasterCAM各种加工方式的加工参数，包括切削参数的实现差不多上以对话框形式设置的，使用时只需填写即可。MasterCAM铣削中提供公制、英制两类共6个刀具库，差不多刀具在刀具库中都有收录，设置加工参数时，调用刀具库中刀具后切削参数即自动输入到对话框中。然而实际使用中我们发觉提供的刀具几何参数各轴进给率、提刀速度、主轴转速等切削参数，并不符合车间现有刀具的实际情况,同时它也不能反映车间刀具库中刀具拥有的差不多情况，在使用时必须对每一个项目进行设置。下面就MasterCAM铣削刀具库的建立方法加以探讨，以建立适合车间

42、使用的刀具库。 二、刀具库的差不多结构及设置方法 1铣削刀具库的结构及设置规定 刀具库由刀具库规定讲明以及若干个单独的刀具描述段组合而成，每个描述段又由9行组成，对刀具作具体讲明，单个刀具描述段之间由一个空描述段隔开。下面分不对各行进行详细讲明。 （1）刀具库的注释讲明注释讲明的每行以开头，后接讲明语句，包括刀具库的建立日期，设置方法，各参数意义等。如#刀具库格式MonJan1414:51:192002。 （2）刀具描述段的组成刀具描述段共由9行组成。第1行以TOOL开始，讲明刀具定义开始，行号必须标出，而且后跟“”，两者中间以空格隔开，结果为：1TOOL，以下各行规定和本行相同。第2行讲明刀具材料，系统规定各数字代表材料为：1HSS,2CARBIDE,3COATEDCAR,4CERAMIC,5BORZON,10UNKNOWN，设置时应用数字代表填入。第3行为对刀具进行注解。第4行指定刀具名称。第5行指定刀具制造厂。第6行指定刀具夹头。第7行指定刀具各项参数。按照刀具号码、刀具型式、半径型式、直径、刀角半径cr