数控车专业知识讲座

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1/42数控车床编程方法编程基础知识

程序结构编程步骤

编程注意事项

2/42数控机床坐标系

1、坐标系要求

按照ISO841-1974标准要求，数控机床坐标系采取笛卡尔坐标系。2、坐标正向要求：一般取远离工件方向（即工件尺寸增大方向）为正。3/42数控机床坐标系

3、坐标轴确实定：

先确定Z轴（为提供切削功率轴，一般与主轴平行），再确定X轴，然后根

据笛卡尔坐标系（右手坐标系）确定Y

轴。4/42数控车床坐标系ZXO5/42数控车床常用坐标系1、机床坐标系：机床本身固有坐标系，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距离。2、工件坐标系：编程员为了简化编程，在工件上指定坐标系。在工件坐标系中，坐标值是刀尖相对工件原点距离。工件坐标系原点设置标准：a、

尽也许与设计、工艺和检查基准重合b、便于数学计算、简化程序编制c、

便于对刀d、便于观测

图1图26/42机床坐标系与工件坐标系区分返回7/42程序结构一种完整程序，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O3000N05G50X100.Z100.;（每一行为一程序段）N10T0100N15

M03S300;N20G00X18.5Z2.0;N25G01X18.5Z-30.0F0.1;N30G01X25.0Z-30.0;程序内容N35G00X25.0Z2.0;……N110G00X100.0Z100.0;

N115M05;

程序结束N120M30;8/42１、程序号：

Oxxxx（四位数字）程序号O0000、O9000~O9999在数控系统中一般有特殊含义，应避免使用。提议采取O0001~O8999作为加工用程序号。２、程序段格式：Ｎ—Ｇ—Ｘ—Ｚ—Ｆ—Ｓ—Ｔ—Ｍ—EOB顺序号准备功能尺寸功能进给速度主轴转速刀具指令辅助功能结束符返回9/42常用指令M03主轴正转M41低速M05主轴停转M42高速M30程序结束G00迅速点定位G01直线加工指令G02逆圆加工G03顺圆加工10/42程序号有关要求1、程序号必须写在程序最前面，并占一单独程序段。2、在同一数控机床中，程序号不能够反复使用。3、0000：不准使用4、0001～8999：用于自由存放、删除和编辑程序5、9000～9999：假如参数不设定，不能用于存放、删除和编辑程序6、在实际选用时，一般0001～8999常用作零件程序号，而9000～9999，为机床制造者或机床使用者用作自已开发特殊功能程序程序号。在顾客宏程序中，常用到9000～9999范围内程序号。11/42

F：进给速度指令

F指令用于指定加工时刀具进给速度。单位：mm/min(程序用G98指令时）或mm/r（程序用G99指令时）。F:外圆：0.1~0.2(mm/r)（G01）切断：0.02~0.05(mm/r)（G01）圆弧：0.05~0.1(mm/r)（G02.G03）F指令为模态指令，实际进给率可通过CNC面板上进给倍率旋钮，在0-150%之间控制。12/42S：主轴转速指令

S指令用于指定加工时主轴转速。常用单位：r／min。

（1）恒线速度（G96）：S指定数值表达切削速度。如G96S150表达切削速度为150m/min。

（2）恒主轴转速（G97）：S指定数值为主轴转速。如G97S300表达主轴转速为300r/min。S:切断：300r/min下列(300)粗加工：300-900r/min(400)精加工：900r/min以上(600)

S指令为模态指令，实际转速可通过CNC面板上修调按钮在50-120%之间调整。

13/42T：刀具指令

T指令后接两位或四位数字，前半部分为刀具号，后半部分为刀具赔偿号。

如：T0100T02021号刀取消刀补2号刀2号刀补14/42

辅助功能M指令

辅助功能：控制数控机床辅助动作功能，简称M功能。M功能由地址M及后缀两位数字组成。常用有M00～M99。

1、主轴操作指令：M03主轴正转、M04主轴反转、M05主轴停顿编程格式：M03S__M04S__

2、程序结束指令：整个程序结束：M303、冷却液开停：M08:冷却液开M09:冷却液关15/42准备功能

准备功能:简称G功能,是使数控机床作好某种操作准备指令。用地址G后缀两位数字表达，从G00～G99共100条。目前，有数控系统也用到了00～99之外数字，如SIEMENS802C数控系统中G500（表达取消可设定零点偏置)。1、模态指令：一经指定始终有效,直到背面程序段出现同组代码指令取代它为止指令。如：G00、G01是同组模态G代码（01组）G00X25.0Z2.0X15.0Z2.0（G00有效）G01X15.0Z-30.0F0.1（G01有效）

2、非模态指令：仅在被指定程序段有效指令。如G04是非模态指令（00组）。16/42

介绍几个常用Ｇ代码

1、迅速点定位指令G00刀具按系统设置速度迅速移动指令编程格式：G00Ｘ

Ｚ

注意事项：（1）G00运动轨迹一般不是直线（点位控制）（2）G00状态时F无效（3）G00编程时应避免撞刀17/4218/422、直线插补指令G01

G01是用于加工直线轮廓插补指令编程格式：

G01Ｘ

Ｚ

Ｆ

G01运动轨迹为一严格直线。（直线控制）19/4220/423、顺圆插补指令G03

G03是顺时针圆弧插补指令，它命令刀具在指定平面内按给定进给速度作顺时针圆弧运动。

编程格式：G03Ｘ

Z

Ｒ

Ｆ

或G03Ｘ

Z

I

K

Ｆ__

其中I=X/2(圆心)-X/2(圆弧起点)K=Z(圆心)-Z(圆弧起点)21/42顺圆插补G0222/424、逆圆插补指令G02

G02是逆时针圆弧插补指令，它命令刀具在指定平面内按给定进给速度作逆时针圆弧运动。

编程格式：G02Ｘ

Z

Ｒ

Ｆ

或G02Ｘ

Z

I

K

Ｆ

其中I=X/2(圆心)-X/2(圆弧起点)K=Z(圆心)-Z(圆弧起点)23/42逆圆插补G03返回24/42

编程步骤

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25/42

编程注意事项1、X值指定问题：（1）直径编程：X轴坐标值就是图纸上给出直径值。（2）半径编程：X轴坐标值就是离开零件中心大小距离。2、数控系统问题：各数控系统编程有很大差异，编程前应认真阅读各系统编程说明书。

返回26/42例题编程须知：1、1号刀为外圆刀2、用FANUC系统格式直径编程3、材料为φ25铝棒4、粗车外圆切削深度≤2mm车削程序为：O3000文献名N10T0100;

N15M03S500;调用1号刀、主轴正转

N20G50X100.0Z100.0;设定工件坐标系N25G00X23.0Z2.0;刀具迅速定位N30G01Z-50.0F0.1;粗车φ23外圆N35G00X30.0;迅速退刀N40G00Z2.0;

迅速退刀27/42B(23,0)A(100,100)O(0,0)28/42A(23,2)B(23，-50)O(0,0)29/42

N45

G00X21.0

;

迅速定位

N50G01Z-30.0F0.1;

粗车φ21外圆

N55G00X100.0Z100.0;迅速移到安全处

N60

M05;

主轴停顿

N65

M30;

程序结束

30/4231/42例题编程须知：1、1号刀为外圆刀2、用FANUC系统格式直径编程3、材料为φ25铝棒4、粗车外圆切削深度≤2mmO3002N10G50X100.Z100.;N20T0100;N30M03S500;N40G00X23.0Z2.0;N50G01X23.0Z-50.0F0.1;N60G00X30.0Z2.0;32/42N70G00X21.0;N80G01Z-40.0F0.1;N90G00X30.0Z2.0;N100G00X20.0;N110G01Z-40.0F0.1;N120G00X30.0Z2.0;N130G00X18.0;N140G01Z-20.0;N150G01X20.0Z-30.0;N160G00X30.0Z2.0;33/42N280G00X30.0Z2.0;N290G00X10.0;N300G01Z-20.0;N310G01X20.0Z-30.0;N320G01X8.0Z0.0;N330G01X10.0Z-1.0;N340G00X100.0Z100.0;N350M05;N360M30;34/4235/42

例题

编程须知：1、1号刀为外圆刀2、用FANUC系统格式直径编程3、材料为φ25铝棒4、粗车外圆切削深度≤2mm精车外圆切削深度≤1mm车削程序为：O3001文献名N10G50X100.0Z100.0;设定工件坐标系N15T0100;

调用1号刀、N20M03S500;

主轴正转N25G00X23.0Z2.0;刀具迅速定位N30G01Z-55.0F0.1;粗车φ23外圆N35G00X25.0Z2.0;迅速退刀36/42N35G00X21.0;迅速定位N40G01Z-55.0;粗车外圆N45G00X25.0Z2.0;迅速退刀N50G00X19.0;迅速定位N55G01Z-35.0;粗车外圆N60G00X25.0Z2.0;迅速退刀N65G00X17.0;迅速定位N70G00Z-35.0;粗车外圆N75G00X25.0Z2.0;迅速退刀N80G00X15.0;迅速定位N85G01Z-22.0;粗车外圆N90G00X25.0Z2.0;迅速退刀N95

G00X13.0;迅速定位N100G01Z-22.0;粗车外圆N115G00X25.0Z2.0;迅速退刀N120G00X11.0;迅速定位

37/42N125G01Z-22.0;粗车外圆N130G00X25.0Z2.0;迅速退刀N135G00X8.0;迅速定位N140G01Z0.0;

N145G01X11.0Z