数控编程】第4章 数控车床编程.ppt

1、长江师范学院机械工程学院数控编程电子教案讲师：何仁起，第4章数控车床编程，4.1数控车床编程基础4.2数控车床常用编程方法4.3数控车床典型编程实例思考问题与练习，4.1数控车床编程基础4.1。1数控车床的分类和特点1.1按主轴位置分类(1)立式数控车床：加工径向尺寸第4章数控车床的编程，4.1数控车床的编程基础4.1。1数控车床的分类和特点1.1按主轴位置分类(1)卧式数控车床：加工旋转体的小零件。第四章数控车床的编程，4.1数控车床的编程基础4.1.1数控车床的分类和特点1。2按刀架数量分类(1)单刀架数控车床：一个刀架。第四章数控车床的编程，4.1数控车床的编程基础4.1.1数控车床的分

2、类和特点1。2按刀架数量分类(1)双刀架数控车床：两个刀架。第4章数控车床的编程，4.1数控车床的编程基础4.1.1数控车床的分类和特点1。3其他分类方法(1)控制轨迹模式：点控制、线性控制和轮廓控制。(2)控制工艺性能：螺杆数控车床、活塞数控车床、曲轴数控车床等。第四章数控车床的编程，4.1数控车床的编程基础4.1.1数控车床的分类和特点2。数控车床的特点(1)有许多操作可以自动完成：主轴、XZ双向运动、刀架、切削液等。(2)f和s之间的接触：使用每转进给。(3)主轴调速范围大。(4)刀具补偿功能和程序跳转功能。(5)X轴和Z轴相连。第4章数控车床的编程，4.1.2数控车床的编程特点1。加工

3、坐标系一般决定工件右端面的加工坐标系应与机床坐标系的坐标方向一致，X轴对应径向，Z轴对应轴向，C轴(主轴)的运动方向是从机床尾座到主轴，逆时针到C方向，顺时针到C方向，加工坐标系的原点应选择在便于测量或对刀的基准位置，一般在工件的右端。通常，X轴的原点设置在主轴的中心线上，而Z轴的原点设置在成品工件的右端面上。第四章数控车床编程2。直径模式编程在车削的数控程序中，X轴的坐标值作为零件图上的直径值，下图中A点的坐标值为(30，80)，B点的坐标值为(40，60)。直径尺寸编程与零件图中的尺寸标注一致，可以避免尺寸转换过程中可能出现的误差，给编程带来极大的方便。第4章数控车床的编程、4.1.2数控

4、车床的编程特点3。绝对增量可以混合。绝对坐标编程、增量坐标编程或两者都可用于一个程序段。例如：G01x10W10F0.24。进给和退给模式对于车削，快速进给用于接近工件切削起点附近的点，然后切削进给用于减少空转进给时间和提高加工效率。切削起点的确定与工件毛坯余量的大小有关，应采用刀具快速到达该点时刀尖不与工件碰撞的原则。第四章数控车床编程。X方向的脉冲当量是Z方向的一半。为了提高径向尺寸精度，在X方向的脉冲当量是在Z方向的一半。6.固定周期被广泛使用。由于棒料或锻件在车削中常被用作毛坯，且加工余量大，为了简化编程，数控装置往往有不同形式的固定循环，可以进行多次重复循环切削。7.通常认为车刀的刀

5、尖是钻头，但实际上，为了提高刀具的使用寿命和工件的表面质量，车刀的刀尖经常被磨削成小半径的圆弧。因此，在编制圆头车刀程序时，需要对刀具的半直径进行补偿。8.坐标有多重含义。I、K小于计数车的中心坐标，主要用于表示循环程序中每个循环的进给量。I是直径值。第4章数控车床的编程、4.1.3数控系统1的功能。准备功能G P137的说明如表4-1-2所示。辅助功能P139的说明见表4-2-3。N，F，T和S (1)N的函数：一般为四位数，但经常省略(2)F:每分钟每圈的进给量G99(G95)。(3)测试功能：一般使用四位数字。前两个餐刀号码和后两个餐刀号码互补。(4)S函数：主轴速度或线速度。线速度控制

6、G96:米每分钟；主轴速度控制G97:每分钟旋转一次；最大速度限制G50:限制最大速度，与G96一起使用。第4章数控车床编程、检查、检查、准备功能G指令，第4章数控车床编程、华中数控准备功能G指令，第4章数控车床编程、返回，辅助功能M指令，第4章数控车床编程、返回，4.1.4数控车床一般有两种方法：(1)基准刀具偏移法：在基准刀具确定后，下列刀具只找出差值。P141 (2)单刀具偏移方法：通过在原点设置刀具来确定每个刀具的偏移坐标值。演示，第4章数控车床编程、4.1.4数控车床刀具补偿2。刀具半径补偿(1)在没有刀具半径补偿功能的情况下编程时，车削刀尖通常被视为一个点，但实际上在刀尖处有一个圆

7、角，如左侧所示。加工平行或垂直于轴线的表面时，如端面、外径、内径等。根据理论鼻点编制的程序，不会有误差。但是，当进行倒角、锥度和圆弧切割时，会出现少切或过切现象，如图所示。具有刀尖圆弧自动补偿功能的数控系统可以根据刀尖圆弧半径计算补偿量，避免欠切或过切现象。第4章数控车床的编程、4.1.4数控车床的刀具补偿2。刀具半径补偿设置刀尖圆弧自动补偿值时，还需要设置刀尖圆弧位置的代码。有关指定代码值的方法，请参考下图。参见P145教材图4-9和表4-3。刀尖位置代码将在刀具补偿数据中设置。第4章数控车床编程，4.1.5数控车床坐标系1。原点、参考点和机床坐标系，第4章数控车床编程，4.1.5数控车床坐

8、标系2。工件原点和工件坐标系，第4章数控车床编程，4.1.5数控车床坐标系3。工件坐标系设置(1)G92预设刀头位置相对于原点的坐标(2)G50预设刀头位置相对于原点的坐标(3)T0101:根据刀具偏移号中的刀具偏移值建立工件坐标系。第4章数控车床编程、g92x128.7z375.1g50x128.7z375.1、4.1.5数控车床坐标系4。绝对编程法和增量编程法见下图5。直径编程方法和半径编程方法：如下图所示，第4章数控车床编程、4.2数控车床的常用编程方法1。快速点定位G00:G0 x(u)_ z(w)_如图，第4章数控车床的编程、4.2数控车床的常用编程方法2。线性插补G01:G1 x(

9、u)_ z(w)_ f _ 4.2数控车床常用编程方法2。线性插补G01:G1 X(u)_ Z(w)_ f _ _ _ _ _线性插补G01的特殊形式：(1)45倒角从轴向切削到端面切削的倒角，即从Z轴到X轴的倒角，I的正或负取决于倒角对X轴是正还是负，如图A所示.编程格式为G01 Z(W) Ii(华中G01 Z(W) C)，从端面切削到轴向切削的倒角，即从x轴到Z轴的倒角，k的正负取决于倒角对Z轴是正还是负，如图b所示。编程格式G01 X(U) Kk(华中G01 X(U) C)，第4章数控车床的编程，b) X轴Z轴，a) Z轴X轴，4.2数控车床的常用编程方法2。线性插值G01:G1 x(u

10、)_ z(w)_ f _ c的值是从没有倒角的角的交点到倒角的起点或终点的距离，如图所示。编程格式为G01 X(U)Z(W) C(华中G01X(U) Z(W) C)盒：G01 X50 C10 X100 Z-100，第4章数控车床的编程、4.2数控车床的常用编程方法2。线性插值G01:G1 X(U)_ Z(W)在编程格式G01的情况下，X(U) Rr，图b显示Z方向。(4)任意角度倒圆(华中：G01 X(U) Z(W) R)，第4章数控车床的编程，a) Z轴X轴，b) X轴Z轴，4.2数控车床的常用编程方法2。线性插补G01:线性插补的特殊形式G01: (5)倒圆和换向程序如下：G00x10Z2

11、G01Z10R5F0.2x38k-4Z0，第4章数控车床的编程，G00x 10 Z2G 010 R5F 0.2 x38C 4 Z0，数控车床的常用编程方法3。圆弧插补g02/g03:G2/G3 x(u)_ z(w)_ r _ _ _ f _ _ _或G2/G3 x(u)_ z(w)_ I _ _ _ k _ _ _ f _ _ _数控车床3的常用编程方法。圆弧插补g02/g03:G2/G3 x(u)_ z(w)_ r _ _ _ f _ _ _或G2/G3 x(u)_ z(w)_ I _ _ _ k _ _ _ f _ _ _数控车床3的常用编程方法。圆弧插补g02/g03:G2/G3 x(u

12、)_ z(w)_ r _ f _或G2/G3 x(u)_ z(w)_ I _ k _ f _ 5。用英语和公制输入G20和G21:G20表示英语，G21表示公制(初始状态)。第4章数控车床的编程，4.2数控车床的常用编程方法6。返回参考点说明：(1)G27:返回参考点，确认G27x(u)_ _ _ _ z(w)_ _ _ _ t 000(xz为参考点坐标)。(2)G28:返回参考原点G28X(U)_ Z(W)_ T0000(XZ为中点坐标)。注意中间(3)G29后的快速移动：从参考点到切割点G29x(u)_ _ _ _ _ _ _ z(w)_ _ _ _ _ _ _(xz是切割点的坐标，UW是

13、切割点相对于中间点的增量)。第4章数控车床的编程，4.2数控车床的常用编程方法7。螺纹加工：(1)G32:单导程螺纹加工G32x(U)_ _ _ _ _ _ _ _ Z(W)_ _ _ _ _ _ _ _(XZ为切削终点坐标，F为螺纹导程)。注意：1) 1=0.0015np，2=0.00042nP 2)切削螺纹的大直径d和小直径d1的计算是普通螺纹：d=d 0 . 10 . 2d；D1=d 1.3P 3)螺纹加工的进给次数和回切量：见P155表4-4。4) G32是单个切削程序段(轨迹是直线段)。第4章数控车床编程、第4章数控车床编程、常见螺纹切削的进给次数和切削量，R，4.2数控车床的常见编

14、程方法7。螺纹加工：(2)G34:变导程螺纹加工G34x(U)_ Z(W)_ F _ K _()。一般使用较少。第4章数控车床的编程，4.2数控车床的常用编程方法7。螺纹加工：(3)G92:螺纹加工循环(模式)G92x(U)_ Z(W)_ I _ F _(G82x(U 1)XZ(W)I _ F)(4)非模式指令下的下一个程序需要完整编写。5)圆周运动轨迹为矩形或梯形。第四章数控车床编程，第四章数控车床编程，实例：试写图解圆柱螺纹的加工程序。g00x 35 z 104g 92 x 29.2 z 53 f 1.5 x 28.6 x 28.2 x 28.04g 00 x 200 z 200例：试写图

15、中所示的圆锥螺纹加工程序。g00 X80 z62 g92 x 49.6 z12i-5f 2 x 48.7 x 48.1 x 47.5 x 47 g00 x200 z200，圆柱螺纹切削循环，圆锥螺纹切削循环应用，4.2数控车床常用编程方法7。螺纹加工：(4)G76:螺纹加工的复合循环G76x(U)_ Z(W)_ I _ K _ D _ F _ A _，第4章数控车床编程，G76p(m)(R)(q)(dmin)R(D)G76x(U)Z(W)R(I)F(F)p(K)q(D)g76c(c)R(R)e(e)A(A)x(A)R-倒角量；后向尾翼长度；E-X向后尾部长度。叶尖角度；Dmin -最小接入；D-加工余量。切割终点的X(U) Z(W)坐标；I-螺纹部分半径差：k-螺纹高度(x轴方向的半