第3章数控程序编制2分解.ppt

1、数字控制和装备技术研究所instituteofnumericalcontrolandequipmenttechnology，第三章，数字控制加工程序制作，2020/7/5， 2、2第一节概要第二节数控编程基础第三节数控系统的指令第四节数控车床程序制作第五节数控铣床程序制作第六节加工中心程序制作第七节自动编程，2020/7/5，程序段的指令是代码(指令)分类g指令准备功能、m指令辅助功能f、s、t、d指令、其他指令、尺寸指令、2020/7/5、g指令准备功能：规定机床进行某些操作的指令包括运动线种类、坐标系、坐标平面、工具修正、暂停等操作。 构成：由g后两位数字构成，有100个。 有模态(持续)

2、命令和非模态(非持续)命令的区别。 一旦执行模态代码，第三节程序创建的代码和格式器，例如G01、G03、G41、G91、G04、g8、G54，直到出现同一组的另一代码为止例如，打开、关闭冷却泵主轴的正反旋转、停止程序的结束等。 构成： m之后由两位数字构成，共计100个。 有模态(持续)命令和非模态(非持续)命令的区别。 例如： M02，M03， m18等M00:程序停止M01:停止m02:程序停止. m350:程序停止.指针指向程序头M03/M04:主轴顺序/逆时针方向M05:主轴停止m 063360第直接指定方法在f之后附加几位数字，例如f50、F3500等。 这里，数字表示实际的合成速度

3、值。 这是模态命令。 单位： mm/min (米系)或inch/min (英寸系) 。 根据用户选择的编程单位，以米为单位，上述两个命令分别表示150mm/min，即3500mm/min。 2020/7/5、(2) .时间倒数法(进给率数-FRN )表示：直线插值：frn=1/tborn=v/l圆弧插值：FRN=/T OR FRN=V/R单位：1/min，用G93命令指定，第3节程序.几何级数法单位：与主轴转速无关， mm/min与主轴转速无关， mm/r螺纹切削/攻丝/攻丝： mm/r进给通过旋转运动： rad/min用G95指令指定，2020/7/5，s指令(切削速度)为主轴旋转其中数字表

4、示实际主轴转速值。 这是模态命令。 单位： r/min或mm/min。 在具有定线速度控制的机床中，根据s指令使用G96或G97。 G96定线速度指令、G96S200定切削速度200mm/min G97定线速度指令、G97S20002000r/min、第三节程序编制的代码和格式、2020/7/5、t、d指令指定工具编号和工具长度、半径存储寄存器编号指令。 配置： t、d后跟两位数字，如t1、D02。 其中，数字分别表示存储在库中的刀具编号、刀具长度、半径补偿寄存器编号。 上述两个命令分别表示后续加工在刀具库中选择了11号刀具，并使用D02寄存器中的数值进行补偿。 车床： (1). T之后是两位

5、数，t1，数字是存储在库中的工具编号(2). T之后是4位的数字，前两位是工具编号，最后两位是工具修正编号(3). T之后是6位的数字，前两位是工具编号，两位是工具刀尖圆弧半径修正编号，两位是长度修正编号工具修正编号00， 在刀具补偿中心(1). T之后接数字(14位)，在刀具编号(2). D(H )存储器中存储刀具补偿值，D(H)00取消刀具补偿，2020/7/5，由尺寸指令指定的刀具沿坐标轴移动的方向和目标位置的指令x、y、z、u、v、v例如，在X100、Y-340等中，数字表示沿字符中指定的坐标轴运动的目标位置的值，符号表示运动方向。 单位：毫米、米(米)或英寸(英寸)。 根据用户选定的

6、编程单位，2020/7/5、a、b、c指令指定沿着旋转坐标轴移动的方向和目标位置指令的构成：带符号的数字的构成。 诸如A100、C-340，数字表示沿用字母指定的坐标轴运动的目标位置的值，符号表示运动方向。 单位：度，弧度。 根据用户选定的编程单位，第三节程序编制的代码和格式，2020/7/5、I、j、k、r指令-圆弧插值圆心位置和半径指定指令组成：后面带符号的数字组成。 例如I10、J-34、R30等带符号数字表示中心位置和半径值。 单位：毫米、米(米)或英寸(英寸)。 根据用户选定的编程单位，第3节程序制作的代码和格式、2020/7/5、控制方式相关的指令1. G00指令快速定位指令编程格

7、式： G00 X_ Y_ Z_； 功能：刀具从当前点以数控系统预先确定的快进速度快速移动到程序段指定的目标位置点，没有轨迹要求。 进给速度不能通过程序(点定位控制)改变。 速度因系统而异，一般在1030m/min之间。 注意： G00的运动轨迹不一定是直线，如果不注意的话容易干涉。 如图所示，刀具从交换点a (刀具起点)快进到b点，分别以绝对坐标方式和增量坐标方式制作了G00程序段。 增量坐标编程： G00 U-60.0 W-80.0； 绝对坐标编程： G00 X40.0 Z122.0； 2020/7/5、2.g01指令直线插值指令编程形式： G01 X_a_ Y_b_ Z_c_ F_f_；

8、功能：指令多坐标(2，3坐标)联动，以程序段规定的合成进给速度f，将刀具相对于工件直线地从当前位置移动到程序段规定的位置(a、b、c )。 当前位置是直线的起点，是已知点，程序段中指定的坐标值是终点坐标。 注意：在程序段中，进给速度f，第三节程序编制的代码和格式，2020/7/5，例如：如图所示，假设零件的各表面被粗糙化，试着分别以绝对坐标方式和增量坐标方式来制作G00、G01程序段绝对坐标程序： G00 X18.0 Z2.0； A-B G01 X18.0 Z-15.0 F50； B-C G01 X30.0 Z-26.0； C-D G01 X30.0 Z-36.0； D-E G01 X42.0

9、 Z-36.0； E-F增量坐标程序： G00 U-62.0 W-58.0； A-B G01 -17.0 50； - G01 U12.0 W-11.0； - G01 W-10.0； - G01 U12.0； - 2020/7/5，3.g02，G03指令圆弧插值指令g02 :顺时针圆弧插值。 G03 :逆时针圆弧插值。 顺序、反向判别规则：从垂直于圆弧所在平面的坐标轴的负方向观察，按照圆弧的顺序，判别逆时针方向。 编程格式示例： XY平面： G17 X_a_ Y_b_ () F_f_； ZX平面： G18 X_a_ Z_c_ () F_f_； YZ平面： G19 Y_b_ Z_c_ () F_f

10、_； 注意： R的编程不能用于加工圆圈。 由于圆弧的起点和终点相同，所以数控系统不确定圆弧的中心位置，只能用I、j、k确定中心点的方式编程。 用第三节程序制作的代码和格式、2020/7/5、半径r表现法制作圆弧加工程序时，使用相同的半径r的情况下，从起点a到终点b有两个圆弧，即，圆弧a和圆弧b在编程时，它们的起点和半径如果对应于圆弧的中心角小于180 (圆弧段a )，则半径用“r”表示，圆弧段a用“r”表示半径，圆弧段a用“r”表示半径，圆弧段a用“r”表示半径，圆弧段b用“r”表示半径第3节程序制作的代码和格式、2020/7/5、圆弧的终点坐标由a、b、c的数值指定。 圆心的位置通常是圆心相

11、对于起点在x、y、z轴上的分量，可以用I、j、k表示r :用半径r加符号的数值表示：劣化弧AB180 : R 0 R100； 优弧BA180 : R 0 R-100，说明： a. I、j、k总是增量尺寸。b. G00、G01、G02、G03是同一组的连续指令，是默认值G01。 c .本段的终点与前段的终点位置相同，即起点和终点没有最终相对位移的情况下，可以省略改写。2020/7/5，例如，如图所示，路径是A-B-C-D-E-F，分别尝试用绝对坐标方式和增量坐标方式编程。 绝对坐标编程g 03 x 34.0 z-4.0r 4.0f 50a-bg01z-20.0； B-C G02 Z-40.0 R

12、20.0； C-D G01 Z-58.0； D-E G02 X50.0 Z-66.0 I8.0(或R8.0) E-F增量坐标编程G03 U8 W-4 k-4 (或4.0)50； A-B G01 W-16 .0； B-C G02 W-20.0 R20.0； C-D G01 W-18.0； d-型g02u16.0w-8.0i8.0 (或R8.0) E-F，2020/7/5，4.g17，G18，G19指令坐标平面指定指令。 G17、G18和G19表示预定操作分别位于XY、ZX和YZ坐标平面内。 段中的尺寸命令必须根据平面命令的规定来描述。 如果数控系统只有一个平面加工能力，就不必写了。 这种命令是持

13、续的命令，默认值是G17。 第三节编写程序的代码和格式，2020/7/5，G04暂停指令功能：可以在短时间内使刀具进给的无进给运动程序格式： g04x_或G04 F_中： x，f后的数值表示暂停的时间，单位为ms； 或者刀具、工件的转速基于具体的数控系统。 用途：利用环形槽、镗孔、钻头等光整加工进行时间匹配，为了对那些动作长的外部或确保完成足够的时间，可在程序中插入此指令。 第三节程序编写的代码和格式例如可以写为G04 X2.0或： G04 U2.0； 或： G04 P2000；2020/7/5，关于坐标系的指令G90/G91、G92、G53G59 1. G90/G91指令： G90指令，表示

14、程序中的编程大小在某坐标系中由其绝对坐标给出。 G91命令还被称为递增坐标命令，这是因为程序中的编程大小表示本阶段的起点，即编程大小是本阶段各轴的移动增量。 注意：这两个命令是同一组的连续命令。 也就是说，同一段只允许其中一方，不能同时使用。 缺省情况下(即，没有G90和G91 )，缺省情况下处于G90状态。2020/7/5、绝对尺寸和相对尺寸的编程指令G90、G91假定y40b3010ao20x60x在刀具的当前位置为a点，以下两条代码的功能相同： G00 G90 X60.0 Y40.0； G00 G91 X40.0 Y30.0； 第三节程序制作的代码和格式、2020/7/5、2.g92命令

15、(铣床) G50 (车床)坐标系设定的预约登录命令，仅在采用绝对坐标编程的情况下才有意义。 编程格式： G92 X a_ Y_b Z_c_ a、b、c是设定了当前刀具部位的工件坐标系中的坐标值(刀具位置不动)，建立了工件坐标系，之后的加工程序中的编程尺寸是该工件坐标系中的尺寸。 该指令还具有修正向机床安装工件的误差的功能，在第一个零件的加工完成后，测量工件的尺寸精度。 如果发现因工件安装不正确而引起的误差，就不需要重新安装工件，只要修正设定的坐标值就能解决该加工误差。2020/7/5、与刀具修正相关的指令1. G40 G41 G42指示刀具半修正指令，其中，G41 :左刃修正，即沿加工方向看刀具的左G42 :右刃修正，即沿加工方向看刀具的右G40 :消除刃修正d :偏移值寄存器选择指令xx :刀具补偿偏移值寄存器编号，刀具补偿指令的段格式：1)G00 (或G01 ) G41 (或G42)DxxX_Y_F_ 2)G00 (或G01) G40 X_Y_，第三节程序生成的代码和格式，2用沿理论刀尖点的程序进行端面、外径、内径等与轴线平行或垂直的表面加工时，不会产生误差。 但是，进行倒角、锥面、圆弧切削时，会发生底切或底切。 具有刀尖圆弧自动修正功能的数控系统，可以根据刀尖圆弧半径计算修正量，避免发生底切和