项目二数控车床基本编程知识

绝对坐标编程为：G00X40.0Z6.0;相对坐标编程为：G00U-40.0W-84.0;

1．基本移动指（1）快速移动指令GO0（见图3-2）格式：G00X（U）

Z（W）___；

其中：X、Z——绝对编程时，快速定位终点在工件坐标系中坐标；

U、W——增量编程时，快速定位终点相对于起点的位移量。任务一编程的基本知识G00（2）直线插补指令G01

指令格式：G01X(U)__Z(W)

F

;绝对坐标编程为：

G01X40.0Z-80.0F0.4;相对坐标编程为：

G01U0.0W-80.0F0.4;

G01指令命令机床刀具以一定的进给速度从当前所在位置沿直线移动到指令给出的目标位置。任务一编程的基本知识（3）圆弧插补指令G02、G031）用圆弧半径R指定圆心位置编程G02(或G03)X

Z

R

F

(绝对)；G02(或G03)U

W

R

F

(相对);2）用I,K指定圆心位置的编程G02(或G03)X

Z

I

K

F

(绝对);G02(或G03)U

W

I

K

F

(相对);

X,Z是圆弧终点的坐标值；

I,K是圆心相对于圆弧起点的坐标值；

U,K是终点相对始点的坐标值；

R是圆弧的半径值。IKWU/2XR+X+Z图3-5圆弧插补任务一编程的基本知识圆弧编程实例例：如图顺时针圆弧插补(后置刀架）绝对值编程：………N03G00X20.0Z2.O；N04G01Z-22.0F0.2；N05G02X36.0Z-30.0I8.0K0F0.1；增量值编程………N03G00U-18.0W-98.0；N04G01W-24.0F0.2；N05G02U16.0W-8.0I8.0K0F0.1；………Φ4045+Z30XR8任务一编程的基本知识

进给率单位为mm/r，其指令为：G99G01X____Z____F____；F的单位为mm/r

进给速度单位为mm/min，其指令为：G98G01X____Z____F____；F的单位为mm/minG98和G99都是模态指令，一旦指定就一直有效，直到指定另一方式为止。车削CNC系统缺省的进给模式是进给率，即每转进给模式

任务一编程的基本知识2.数控车床速度控制功能字

在数控车削中有两种切削进给模式设置方法，即进给率(每转进给模式)和进给速度(每分钟进给模式)。（1）F指令进给量单位控制指令G98和G99

（2）主轴转速功能设定指令（G50、G96、G97）主轴转速功能有恒线速度控制和恒转速度控制两种指令方式:

恒线速度设定（单位：m/min），指令格式：G96S__；恒线速度加工时要限制主轴最高转速，指令格式：G50S__；主轴速度以恒转速设定（单位：r/min），指令格式：G97S__；例：O0031；

………G00X200.0Z100.0；

G50S1000；（最大主轴速度给定）

G96S200；（表面恒线速度200m/min）

G01Z-50.0F0.2；

X50.0Z-85.0；

G00X200.0；

G97S300；（取消恒定切削速度恢复主轴每分钟转速，300r/min）

………任务一编程的基本知识

3．回参考点指令

(1）返回参考点检查（G27）数控机床通常是长时间连续工作，为了提高加工的可靠性及保证零件的加工精度，可用G27指令来检查工件原点的正确性。指令格式：G27X（U）__Z（W）__；其中：X、Z值指机床参考点在工件坐标系的绝对值坐标，U、W表示机床参考点相对刀具目前所在位置的增量坐标。该指令的用法如下：当执行加工完成一循环，在程序结束前，执行G27指令，则刀具将以快速定位（G00）移动方式自动返回机床参考点。如果刀具到达参考点位置，则操作面板上的参考点返回，指示灯会亮。若工件原点位置在某一轴向有误差，则该轴对应的指示灯不亮，且系统将自动停止执行程序，发出报警提示。

任务一编程的基本知识（2）自动返回参考点（G28）

G28指令的功能是使刀具从当前位置以快速定位（G00）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着一条安全路径回到参考点。指令格式：G28X（U）__Z（W）__

其中：X、Z是刀具经过中间点的绝对值坐标，U、W为刀具经过的中间点相对起点的增量坐标。注意：使用G28指令时，若先前用了刀具补偿，也必须将刀具补偿取消后，才可使用G28指令。

(3）从参考点返回（G29）

此指令的功能是使刀具由机床参考点经过中间点到达目标点。指令格式：G29X__Z__；其中X、Z后面的数值是指刀具的目标点坐标。这里经过的其中间点就是G28指令所指定的中间点。4.刀具的补偿功能（1）刀具补偿功能的定义数控机床根据刀具实际尺寸，自动改变机床坐标轴或刀位点位置，使实际加工轮廓和编程轨迹完全一致的功能，称为刀具补偿。数控车床的刀具补偿分为刀具偏置（亦称刀具位置补偿）和刀具圆弧半径补偿两种。（2）刀位点的概念所谓刀位点是指编制程序和加工时，用于表示刀具特征的点，也是对刀和加工的基准点。数控车刀的刀位点如图3-33所示，尖形车刀的刀位点通常是指刀具的刀尖；圆弧形车刀的刀位点是指圆弧刃的圆心；成形刀具的刀位点也通常是指刀尖。任务一编程的基本知识（3）刀具偏置的含义

刀具偏置是用来补偿假定刀具长度与基准刀具长度之差的功能。车床数控系统规定X轴与Z轴可同时实现刀具偏置（刀具偏置的实质就是刀具长度补偿）。刀具偏置分为刀具几何偏置和刀具磨损偏置两种。由于刀具的几何形状不同和刀具按装位置不同而产生的刀具偏置称为刀具几何偏置，由刀具刀尖磨损产生的刀具偏置则称为刀具磨损偏置（又称磨耗）。以下叙述刀具偏置主要指刀具几何偏置。任务一编程的基本知识

刀具偏置示例如图所示。以1号刀作为基准刀具，工件原点采用G54设定，则其他刀具与基准刀具的长度差值（比基准刀具短用负值表示）及换刀后刀具从刀位点到A点的移动距离见表。

刀具项目T01（基准刀具）T02T04X(直径)ZX(直径)ZX(直径)Z长度差值00-1051010刀具移动距离203030251020刀具偏置实例任务一编程的基本知识(4)刀具半径补偿（G41、G42、G40）①刀尖圆弧半径补偿的概念

为确保工件轮廓形状，加工时刀具刀尖圆弧的圆心运动轨迹不能与被加工工件轮廓重合，而应与工件轮廓偏置一个半径值，这种偏置称为刀尖圆弧半径补偿。②假想刀尖与刀尖圆弧半径在理想状态下，我们总是将尖形车刀的刀位点假想成一个点，该点即为假想刀尖（图3-37中的A点），在对刀时也是以假想刀尖进行对刀。但实际加工中的车刀，刀尖往往不是一个理想的点，而是一段圆弧（图3-37中的BC圆弧）。

任务一编程的基本知识③刀尖圆弧半径补偿指令指令格式：

G41G01/G00X__Z__F__；刀尖圆弧半径左补偿

G42G01/G00X__Z__F__；刀尖圆弧半径右补偿

G40G01/G00X__Z__；取消刀尖圆弧半径补偿指令说明：

编程时，当系统执行到含T代码的程序指令时，仅仅是从中取得了刀具补偿的寄存器地址号(其中包括刀具几何位置补偿和刀具半径大小)，此时并不会开始实施刀尖半径补偿。只有在程序中遇到G41、G42、G40指令时，才开始从刀库中提取数据并实施相应的刀径补偿。任务一编程的基本知识④刀补方式的确定在判别刀尖圆弧半径偏置方向时，一定要沿Y轴由正向负观察刀具所处的位置，故应特别注意后置刀架（图3-40a）和前置刀架（图3-40b）对刀尖圆弧半径补偿偏置方向的区别。对于前置刀架，为防止判别过程中出错，可在图样上将工件、刀具及X轴同时绕Z轴旋转180º后进行偏置方向的判别，此时正Y轴向外，刀补的偏置方向则与后置刀架的判别方向相同。任务一编程的基本知识⑤圆弧车刀刀具切削沿位置的确定各种刀尖形状及刀尖位置的不同，数控车刀的刀具切削沿位置共有9种，如图所示。任务一编程的基本知识⑥刀尖圆弧半径补偿过程刀尖圆弧半径补偿的过程分为三步：即刀补的建立，刀补的进行和刀补的取消.任务一编程的基本知识刀具补偿实例：利用刀补指令编制如图3-42所示加工程序。O001