數(shù)控車削加工華中集中教學 PPT課件

2020 4 5 可編輯 1 可編輯 2 可編輯 3 在普通機床上加工零件時 一般由工藝人員按照零件圖事先制訂好加工工藝規(guī)程 零件的加工過程都是由人工手動操縱來實現(xiàn)的 用數(shù)控機床加工零件時 是按照事先編制好的加工程序自動地對被加工零件進行加工 人們將這些能控制機床進行加工的數(shù)字信息 歸納 綜合成方便的指令代碼 按工件圖紙及工藝要求將這些指令代碼有序地排列 即組成數(shù)控加工程序 單元4數(shù)控車削加工 華中數(shù)控 可編輯 4 數(shù)控編程的工作過程 數(shù)控編程工作框圖 可編輯 5 單元4數(shù)控車削加工 華中數(shù)控 數(shù)控車削加工包括內(nèi)外圓柱面的車削加工 端面車削加工 鉆孔加工 螺紋加工 復雜外形輪廓回轉(zhuǎn)面的車削加工等 下面將結(jié)合配置華中世紀星數(shù)控系統(tǒng)的數(shù)控車床重點討論數(shù)控車床基本編程方法 X Z Z X X 可編輯 6 車外圓 車端面 鉆孔 車內(nèi)孔 切槽 切斷 車錐面 車型面 車螺紋 數(shù)控車削加工范圍 可編輯 7 復習標準坐標系 按JB3051 82的規(guī)定 車床主軸中心線為Z軸 垂直于Z軸的橫向拖板方向的軸為X軸 車刀遠離工件的方向為正方向 加工坐標系應與機床坐標系的坐標方向一致 X軸對應徑向 Z軸對應軸向 如圖所示 C軸 主軸 的運動方向則以從機床尾架向主軸看 逆時針為 C向 順時針為 C向 加工坐標系的原點選在便于測量或?qū)Φ兜幕鶞饰恢?一般在工件的右端面或左端面上 可編輯 8 內(nèi)容提要 任務單元1T指令的對刀操作訓練任務單元2零件外徑精車編程訓練任務單元3零件內(nèi)徑精鏜削編程訓練任務單元4較復雜零件的外徑車削編程訓練任務單元5較復雜零件的內(nèi)徑車削編程訓練任務單元6刀尖圓弧半徑補償功能編程訓練任務單元7形狀完全相同的外徑槽的編程訓練任務單元8G32指令的編程訓練任務單元9G82指令的編程訓練任務單元10軸類零件車削編程測驗 可編輯 9 內(nèi)容 將 40 70的棒料裝夾好 工件原點定在右端面的中心位置 選擇90 的刀片 正確對刀后 運行P85的 1002 檢查加工結(jié)果 目的 熟悉數(shù)控車床坐標系統(tǒng) 掌握數(shù)控車床T指令的對刀操作 會模擬運行數(shù)控加工程序 會單段運行 會急停 任務單元1T指令的對刀操作訓練 可編輯 10 刀具軌跡路線參考 可編輯 11 永遠假定刀具運動 工件靜止 3 2數(shù)控編程的坐標系統(tǒng) p40 1 坐標和運動方向命名的原則 掌握 3 2 1JB3051 82的規(guī)定 2 標準坐標系的規(guī)定 右手笛卡兒坐標系 掌握 可編輯 12 Z坐標的運動標準規(guī)定 Z軸與主軸軸線 或重合 掌握 3 運動方向的確定 正方向 刀具遠離工件的方向 掌握 X坐標的運動標準規(guī)定 X坐標一般是水平的 工件的裝夾面 掌握對于工件旋轉(zhuǎn)的機床 車床 磨床等 X軸的運動方向是工件的徑向并平行于橫向拖板 且刀具離開工件旋轉(zhuǎn)中心的方向是X軸的正方向 可編輯 13 后置刀架坐標系統(tǒng) 掌握 前置刀架坐標系統(tǒng) 掌握 可編輯 14 Y坐標利用已確定的X Z坐標的正方向 用右手定則或右手螺旋法則 確定Y坐標的正方向 右手定則 大姆指指向 X 中指指向 Z 則 Y方向為食指指向 掌握右手螺旋法則 在XZ平面 從Z至X 姆指所指的方向為 y 可編輯 15 旋轉(zhuǎn)運動A B和C繞X Y Z軸轉(zhuǎn)動的圓進給坐標軸分別用A B C表示 坐標軸相互關(guān)系由右手螺旋法則而定 可編輯 16 機床原點機床原點是指在機床上設置的一個固定點 即機床坐標系的原點 它在機床裝配 調(diào)試時就已確定下來 是數(shù)控機床進行加工運動的基準參考點 3 2 2機床原點與機床參考點 在數(shù)控車床上 機床原點一般取在卡盤后端面與主軸中心線的交點處 同時 通過設置參數(shù)的方法 也可將機床原點設定在X Z坐標的正方向極限位置上 掌握 機床原點 各個生產(chǎn)廠家不一致 可編輯 17 用于對機床運動進行檢測和控制的固定位置點 是機械原點和電氣原點相重合的點 掌握 數(shù)控機床開機時 必須先執(zhí)行回參考點的操作 只有機床參考點與機床原點重合 機床原點才有效 刀具 或工作臺 移動才有正確的基準 機床參考點 電氣原點是由機床所使用的檢測反饋元件所發(fā)出的柵點信號或零標志信號確定的參考點 通常在數(shù)控車床上機床參考點是離機床原點最遠的極限點 而數(shù)控銑床上機床原點和機床參考點是重合的 可編輯 18 數(shù)控車床結(jié)構(gòu)原理圖 機床坐標系的確定 用回零 或回參考點 操作建立機床坐標系 如上圖 工作臺帶動擋鐵移動 當擋鐵分別壓下行程開關(guān)2 4時 相應機床坐標值清零 機床坐標系的位置確定成功 回零 或回參考點 的實質(zhì)是確立機床坐標系 可編輯 19 可編輯 20 3 2 3工件坐標系 程序原點和對刀 1 工件坐標系工件坐標系是編程人員在編程時設定的坐標系 也稱為編程坐標系 通常編程人員選擇工件上的某一已知點為原點 建立一個新的坐標系 稱為工件坐標系 該坐標系的原點稱為程序原點或編程原點 工件坐標系一旦建立便一直有效 直到被新的工件坐標系所取代 工件坐標系坐標軸的確定 工件坐標系的Z軸與機床坐標系的Z軸平行 正方向一致 選擇零件的主要進給切削方向為X軸 可編輯 21 應盡量選擇在零件的設計基準或工藝基準上 盡可能選在尺寸精度高 粗糙度低的表面上 最好選擇在對稱中心上 2 程序原點 工件坐標系的原點 它是零件圖上最重要的設計基準點 一般用G92或G54 G59指定 選擇原則 可編輯 22 3 對刀 對刀的實質(zhì)是建立工件坐標系與機床坐標系的關(guān)系 掌握 對刀是指零件被裝夾到機床上之后 用某種方法獲得程序原點在機床坐標系中的位置 即獲得并存儲程序原點的機床坐標值 可編輯 23 圖a相對位置檢測對刀 圖b機外對刀儀對刀 圖c自動對刀 對刀方法 可編輯 24 加工時 操作人員則應確定工件坐標系在數(shù)控機床上的位置 并存儲 即存儲工件坐標原點與機床參考點的關(guān)系 體現(xiàn)為具體的數(shù)值 工件坐標系設定指令 可編輯 25 刀具的幾何補償功能由T代碼實現(xiàn) T后跟4位數(shù)字 如T0101 T0202等 前兩位數(shù)字為刀具號 后兩位數(shù)字為刀偏號和刀補號 統(tǒng)稱為刀具補償號 刀具號和刀補號可以相同 可以不同 界面所處位置 MDI 刀偏表和刀具表 1 T指令 掌握 可編輯 26 W 絕對刀偏法 加工前將W點相對于機床參考點的偏置值 x z存儲好 程序中編寫有T指令 加工時換刀并調(diào)入該值 結(jié)論 x 刀具的Wx 0 z 刀具的Wz 0 相對刀偏法 加工前將非標刀相對于標刀的偏置值 x z存儲好 程序中有T 指令 加工時換刀并調(diào)入該值 可編輯 27 W 加工前將W點在機床坐標系下的坐標值x z存儲好 程序中有G54 加工時調(diào)入該值 2 G54指令 了解 可編輯 28 1000G54M3S500G0X52Z10G1Z2F200G71U3R1P10Q20X0 5Z0F100N10G1X0Z0F100S1000G3X18Z 9R9X21X23 8Z 10 5Z 31X26 5X32 4Z 44G2X46Z 56R9N20Z 72G1X52F100G0X60Z150 偏置值x z的存儲界面 可編輯 29 問 1 和 x z有什么關(guān)系 加工前將刀具放在一個特定點上 比如機床參考點 程序中有G92X Z 加工時系統(tǒng)置刀具當前點為工件坐標系下的 2 該指令的優(yōu)缺點 3 G92 或G50 指令 了解 可編輯 30 1000G92X293 6Z178 1M3S500G0X52Z10G1Z2F200G71U3R1P10Q20X0 5Z0F100N10G1X0Z0F100S1000G3X18Z 9R9X21X23 8Z 10 5Z 31X26 5X32 4Z 44G2X46Z 56R9N20Z 72G1X52F100G28X60Z150 通過X60Z150中間點返回參考點 偏置值x z的存儲位置 可編輯 31 4 程序的結(jié)構(gòu) 100 程序名N01T0101 換刀并建立工件坐標系N02M03S600 主軸正轉(zhuǎn) 轉(zhuǎn)速600轉(zhuǎn) 分鐘N03G90G00X70Z5 快速接近工件 移動到切削起始點N04G01Z 30F100 車外圓 100mm 分鐘N05G00X82 快速退刀N06X100Z50 退刀至換刀點 離工件較遠 N07M05 主軸停轉(zhuǎn)N08M30 程序結(jié)束 1程序的組成 2程序的格式 記住 X Z 可編輯 32 程序段的格式是指一個程序段中指令字的排列順序和書寫規(guī)則 不同的數(shù)控系統(tǒng)往往有不同的程序段格式 格式不符合規(guī)定 數(shù)控系統(tǒng)就不能接受 目前廣泛采用的是地址符可變程序段格式 或者稱字地址程序段格式 其編排格式如下 N G X Y Z I J K P Q R A B C F S T M LF這種格式的特點是 程序段中的每個指令字均以字母 地址符 開始 其后再跟數(shù)字或無符號的數(shù)字 指令字在程序段中的順序沒有嚴格的規(guī)定 即可以任意順序的書寫 不需要的指令字或者與上段相同的續(xù)效代碼可以省略不寫 因此 這種格式具有程序簡單 可讀性強 易于檢查等優(yōu)點 程序段格式 可編輯 33 G指令 準備功能 p45 作用 規(guī)定機床運動線型 坐標系 坐標平面 刀補 刀偏 暫停等多種操作 組成 G后帶二位數(shù)字組成 100種模態(tài) p44 指令與非模態(tài)指令 準備功能G和輔助功能M代碼 M指令 輔助功能 p46 作用 控制機床及其輔助裝置的通斷的指令 組成 M后跟兩位數(shù)字組成 100種 可編輯 34 HNC 21 每轉(zhuǎn)進給量 編程格式G95F 單位為mm r例 G95F0 2表示進給量為0 2mm r 每分鐘進給量 編程格式G94F 單位為mm min 默認例 G94F100表示進給量為100mm min FANUC G99 默認 G98SIEMENS G95 G94 默認 F指令 指定進給速度指令 模態(tài)指令 可編輯 35 尺寸指令 指定的刀具沿坐標軸移動的方向和目標位置的指令 T指令 指定加工刀具號的指令加工中心 T后跟兩位數(shù)字 如T02 T08等 數(shù)控車床 T后跟四位數(shù)字 如T0202 T0303等 前兩位表示刀具號 后兩位表示刀偏號和刀補號 S指令 切削速度 指定主軸轉(zhuǎn)速指令 續(xù)效指令 如S500 表示主軸轉(zhuǎn)速每分鐘500轉(zhuǎn) 可編輯 36 任務單元2零件外徑精車編程訓練 掌握 目的 掌握直線和圓弧插補等基本指令的編程方法 會分辨圓弧的插補方向 會編制外徑精車的數(shù)控加工程序 可編輯 37 1 絕對坐標系與增量 相對 坐標系G90指令表示程序中的編程尺寸是在某個坐標系下按其絕對坐標給定的 G91指令表示程序中編程尺寸是相對于本段的起點 即編程尺寸是本程序段各軸的移動增量 故G91又稱增量坐標指令 注意 這兩個指令是同組續(xù)效指令 也就是說在同一程序段中只允許用其中之一 而不能同時使用 在缺省的情況下 默認是前次狀態(tài) 3 5數(shù)控編程常用指令及其格式 模態(tài)代碼與非模態(tài)代碼 可編輯 38 MDI運行界面反映機床默認指令情況 可編輯 39 圖中A B兩點的編程值在絕對坐標編程中為 A 10 20 B 25 50 在相對坐標編程中 A 0 0 B 15 30 G90 G91坐標值練習 可編輯 40 2 直徑編程指令 在車削加工的數(shù)控程序中 X軸的坐標值通常取為零件圖樣上的直徑值 如圖所示 圖中A點的坐標值為 30 80 B點的坐標值為 40 60 采用直徑尺寸編程與零件圖樣中的尺寸標注一致 與測量尺寸一致 這樣可避免尺寸換算過程中可能造成的錯誤 給編程帶來很大方便 實現(xiàn)方法 華中系統(tǒng)用指令指定 G36 直徑編程 默認 G37 半徑編程 可編輯 41 編程指令及格式 HNC 21 G21 G20FANUC G21 G20SIEMENS G71 G70 3 公制 英制單位選擇 可編輯 42 快速點定位指令控制刀具以點位控制的方式快速移動到目標位置 其移動速度由參數(shù)來設定 指令執(zhí)行開始后 刀具沿著各個坐標方向同時按參數(shù)設定的速度移動 最后減速到達終點 注意 在各坐標方向上有可能不是同時到達終點 刀具移動軌跡是幾條線段的組合 是折線而不是一條直線 例如 在FANUC系統(tǒng)中 運動總是先沿45 角的直線移動 最后再在某一軸單向移動至目標點位置 如圖所示 編程人員應了解所使用的數(shù)控系統(tǒng)的刀具移動軌跡情況 以避免加工中可能出現(xiàn)的碰撞 3 G00 快速定位 點定位 可編輯 43 書寫格式 G00X Y Z a 同時到達終點 b 單向移動至終點 式中X Y Z的值是快速點定位的終點坐標值例 從A點到B點快速移動的程序段為 G90G00X20Y30 可編輯 44 如右圖所示 編程指令為 絕對方式編程 G01X20Z10F100增量方式編程 G01U 40W 10F100 G01與數(shù)控銑床相同 是指令刀具以輸入的進給速度 直線移動到程序中的目標點 其程序段格式為 G01X U Z W F 1 數(shù)控車床直線插補 G01 可編輯 45 插補方向的判別原則 從假想Y軸的正方向向負向看 順圓弧用G02 逆圓弧用G03 凹圓弧 凸圓弧 4 數(shù)控車床圓弧插補 G02 G03 可編輯 46 數(shù)控車床圓弧指令練習 G03X35Z 103R18 G02X24Z 48I0K 5 G03X20Z90I0K 10 G02X40Z 88 17R25 圖5 31 P129 G03X40Z 58 17R36 可編輯 47 對于車削加工 進刀時采用快速走刀接近工件切削起始點附近的某個點 再改用切削進給 以減少空走刀的時間 提高加工效率 切削起始點的確定與工件毛坯余量大小有關(guān) 應以刀具快速走到該點時刀尖不與工件發(fā)生碰撞為原則 記住 如圖所示 補充 車削進刀和退刀方式 可編輯 48 1T0101M03S600G90G00X46Z2X0G01Z0F150X10G03X20Z 5R5G01Z 15G02X30Z 20R5G01X40Z 35Z 46 G00X46G00X80Z100M05M30 P53 數(shù)控車床編程方法 可編輯 49 續(xù)上頁仿真加工結(jié)果 T0101 可編輯 50 二 刀具的磨損補償 刀具的磨損補償功能也由T代碼實現(xiàn) 即由刀補號調(diào)出 1 磨損補償?shù)暮x 刀具使用一段時間后 由于存在磨損 使刀具偏置值發(fā)生了微小的變化 在不改變刀具偏置值的情況下 只需改變刀具磨損值 執(zhí)行T0101等指令的結(jié)果是刀具偏置值和刀具磨損值疊加 2 磨損補償?shù)臄U展使用 控制加工深度 取單邊5mm 如 毛坯 42 最小加工尺寸 10 X磨損設定為22時 運行程序 結(jié)果直徑增大了22mm X磨損再分別設定為12 2和0 直至零件加工到要求尺寸 加工技巧 粗加工的一種方法 可編輯 51 例1 數(shù)控車床G90 G91 G00 G01指令編程舉例 精加工如圖所示的零件外輪廓 2004T0101M03S800G90G00X32Z2N10X12G01X20Z 2F100Z 24X22N20X30Z 44G00X80Z100M05M30 可編輯 52 例2 基本指令G00 G01訓練 數(shù)控車床 2002T0101M03S600G90G00X32Z0G01X0F80G00Z2X26G01Z 30F100X32G00Z2X22G01Z 30X32G00Z2X20S800G01Z 30F80X32G00X80Z100M05M30 按線速度V 100m min計算主軸轉(zhuǎn)速1 車端面f 0 08mm r2 車外圓至 20f 0 1mm r 可編輯 53 練習1 2 數(shù)控車床G90 G91 G00 G01指令編程練習 精加工零件輪廓 可編輯 54 例3 G00X0G01Z0F100G03X40Z 58 17R36G02X40Z 88 17R25G01Z 108 17X64Z 128 17 1002 程序開頭T0101M03S600G90X66Z3 G00X80Z100M05M30 可編輯 55 G02X24Z 48I0K 5G01X30Z 83G03X35Z 103R18G01Z 108X40Z 129 G01X0F100G00Z1 退刀X14G01X20Z 2Z 26X24Z 28Z 38 例4 端面 外圓編程練習 圖5 31 P129 加工方案 先車端面后車外圓 HNC 21T系統(tǒng)O0001 文件名 1001T0101M03S600G90G00X46Z0M07 G00X80Z100M09M05M30 可編輯 56 任務單元3零件內(nèi)徑精鏜削編程訓練 目的 掌握直線和圓弧插補等基本指令的編程方法 會分辨圓弧的插補方向 會編制內(nèi)徑精車的數(shù)控加工程序 可編輯 57 例4 內(nèi)徑車削編程訓練 HNC 21T系統(tǒng)O0004 1004T0404M03S800G90G00X18Z2M07X47G01Z0F80G02X34Z 6I0K 6G01Z 16G03X23Z 21 5I 5 5K0G01Z 36X20 016Z 37 492Z 51 5G00X18Z2M09X80Z100M05M30 可編輯 58 目的 理解并掌握復合循環(huán)指令的編程方法和參數(shù)含義 會正確設定參數(shù) 會設定循環(huán)起始點 任務單元4軸類零件的車削編程訓練 可編輯 59 在復合固定循環(huán)中 對零件的輪廓定義之后 即可完成從粗加工到精加工的全過程 使程序得到進一步簡化 復合循環(huán)功能 1 無凹槽內(nèi) 外 徑粗車復合循環(huán) 1 G71 內(nèi) 外徑粗加工循環(huán) 掌握 2 有凹槽內(nèi) 外 徑粗車復合循環(huán) 2 G72 端面粗加工循環(huán) 3 G73 封閉切削粗加工循環(huán) 4 G76 復合螺紋切削循環(huán) 可編輯 60 1 無凹槽內(nèi) 外 徑粗車復合循環(huán) 無凹槽 即指其X和Z的尺寸只是單調(diào)增加或單調(diào)減小 1 G71 內(nèi) 外徑粗加工循環(huán) 可編輯 61 格式 G71U d R r P ns Q nf X x Z z F f S s T t d 每次切削深度 半徑值 無符號 方向由矢量AA 決定 r 每次退刀量 無符號 1 無凹槽內(nèi) 外 徑粗車復合循環(huán) 掌握 1 G71 內(nèi) 外徑粗加工循環(huán) 可編輯 62 格式 G71U d R r P ns Q nf X x Z z F f S s T t ns 精加工路徑第一程序段AA 的順序號 nf 精加工路徑最后程序段B B的順序號 N10 10 N20 20 可編輯 63 格式 G71U d R r P ns Q nf X x Z z F f S s T t x 直徑余量 z X Z方向的精加工余量 有符號 x為正值 z為正值 x為負值 z為正值 Z X 可編輯 64 3331T0101M03S600G00X32Z2F100G71U2R1P10Q20X0 8Z0 3F150S450N10G00X10F100S600 N20Z 48X32G00X80Z80M05M30 格式 G71U d R r P ns Q nf X x Z z F f S s T t f s t 粗加工時G71中編程的F S T有效 而精加工時處于ns到nf程序段之間的F S T有效 可編輯 65 復合循環(huán)功能中循環(huán)起點X位置的設定 記住 外徑加工 A點正確 B點錯誤 內(nèi)徑加工 A點的X坐標 毛坯直徑 A點的X坐標 毛坯孔的直徑 可編輯 66 外徑加工編程注意事項 循環(huán)起始點通常取毛坯外側(cè)的點 既可以快速接近工件 又不會碰撞工件 精加工第一段 從循環(huán)起始點垂直下刀 如圖N10 精加工最后一段 精加工最后一段如圖N20 可以稍加延長 可編輯 67 例1 外徑無凹槽G71循環(huán)編程 毛坯尺寸 30 80 循環(huán)起始點A 31 47 切削深度為2 退刀量為1 X方向精加工余量為0 8 Z方向精加工余量為0 3 粗加工進給速度為F150 主軸轉(zhuǎn)速為S450 精加工進給速度為F100 主軸轉(zhuǎn)速為S600 粉色線代表毛坯 根據(jù)零件形狀選擇93度外圓刀T1進行外徑的粗精加工 X Z A 可編輯 68 例1的程序如下 1000T0101M03S500G90G00X31Z47G71U2R1P10Q20X0 8Z0 3F150S450N10G00X12F100S600G01Z36 798G02X18Z33 798R3G01X20Z19 798G03X28Z10R14N20G01Z 2G00X31X80Z120M05M30 A 可編輯 69 X Z A A 如果外徑的粗精加工各用一把刀 即粗加工選擇93度外圓刀T1 精加工選擇93度外圓刀T2 那程序就要變了 1000T0101M03S500G90G00X31Z47G71U2R1P10Q20X0 8Z0 3F150S450G00X80Z120T0202G00X31Z47N10G00X12F100S600G01Z36 798G02X18Z33 798R3G01X20Z19 798G03X28Z10R14N20G01Z 2G00X31X80Z120M05M30 可編輯 70 例2 毛坯尺寸 40 105 根據(jù)零件形狀選擇93度外圓刀T1進行外徑的粗精加工 X Z A 1000T0101M03S500G90G00X41Z2G71U2R1P5Q6X0 8Z0 3F150S450N5G00X0F120S600G01Z0X15Z 15Z 25G02X23Z 29R4G01X28Z 55G03X38Z 60R5N6G01Z 72G00X80Z120M05M30 可編輯 71 本節(jié)內(nèi)容小結(jié) 無凹槽內(nèi) 外 徑粗車復合循環(huán)指令 1 格式 G71U d R r P ns Q nf X x Z z F f S s 2 參數(shù)說明 d 切削深度 半徑值 無符號 方向由矢量AA 決定 r 每次退刀量 ns 精加工路徑第一程序段AA 的順序號 nf 精加工路徑最后程序段B B的順序號 x z 外徑 x為正值 內(nèi)徑 x為負值 f s t 粗加工時G71中編程的F S T有效 而精加工時處于ns到nf程序段之間的F S T有效 4 編程實例 3 執(zhí)行該指令時的具體動作 可編輯 72 2 有凹槽內(nèi) 外 徑粗車復合循環(huán) 掌握 格式 G71U d R r P ns Q nf E e F f S s e為精加工余量 即X方向的等高距離 外徑切削時為正 內(nèi)徑切削時為負 可編輯 73 例3 外徑有凹槽G71循環(huán)編程 可編輯 74 3331T0101M03S600G01X34Z2F100G71U2R1P10Q20X0 4Z0 E0 4 F150S450N10G00X 10F100S600 垂直下刀 N20Z 48X32G00X80Z80M05M30 例3的數(shù)控程序 可編輯 75 例4 外徑有凹槽G71循環(huán)編程P60 循環(huán)起始點A 42 3 切削深度為1 5 退刀量為1 X方向精加工余量為0 6 直徑量 Z方向精加工余量為0 1 點劃線部分為毛坯 可編輯 76 G71編程訓練1 可編輯 77 加工路線設計 循環(huán)起始點通常取毛坯外側(cè)的點 既可以快速接近工件 又不會碰撞工件 精加工第一段 從循環(huán)起始點垂直下刀精加工最后一段 精加工最后一段如圖 可以稍加延長 可編輯 78 G71編程訓練2 P87 可編輯 79 目的 掌握復合循環(huán)指令的編程方法和參數(shù)含義 會正確設定參數(shù) 會設定循環(huán)起始點 注意退刀路線 任務單元5套類零件的車削編程訓練 可編輯 80 內(nèi)徑加工編程注意事項 循環(huán)起始點通常取毛坯孔內(nèi)側(cè)的點 既可以快速接近工件 又不會碰撞工件 精加工第一段 從循環(huán)起始點垂直下刀 精加工最后一段 精加工最后一段如圖N20 可以稍加延長 精加工結(jié)束先沿X負向退刀 再從孔中退出 可編輯 81 A 例5 內(nèi)徑無凹槽G71循環(huán)編程 毛坯孔尺寸 46 85 根據(jù)零件形狀選擇95度鏜刀T3進行內(nèi)徑的粗精加工 循環(huán)起始點A 17 2 T3 X Z 切削深度為1 5 退刀量為1 X方向精加工余量為 0 8 Z方向精加工余量為0 3 粗加工進給速度為F120 主軸轉(zhuǎn)速為S400 精加工進給速度為F80 主軸轉(zhuǎn)速為S600 粉色線代表毛坯 可編輯 82 例5的程序如下 2000T0303M03S500G90G00X17Z2G71U1 5R1P10Q20X 0 8Z0 3F120S400N10G00X48F80S600G01Z0X46G02X34Z 6R6G01Z 16G03X23Z 21 5R5 5G01Z 36X20Z 37 5N20Z 52G00X17Z2X80Z100M05M30 A A T3 X Z 可編輯 83 例6 P88 可編輯 84 HNC 21T系統(tǒng)O0006 1006T0404M03S800G90G00X18Z2M07N10G00X47F120S400G01Z2X32 409X28 409Z 2X25Z 13X24X21Z 14 5Z 38X20 016N20Z 50 G00X18Z100M09M05M30 可編輯 85 補充 G71編程訓練3 可編輯 86 G71編程訓練4 可編輯 87 目的 掌握復合循環(huán)指令的編程方法和參數(shù)含義 會正確設定參數(shù) 會設定循環(huán)起始點 注意退刀路線 任務單元6盤類零件的車削編程訓練 可編輯 88 端面粗切循環(huán)適于Z向余量小 X向余量大的棒料粗加工 如圖所示 書寫格式 G72W d R r P ns Q nf X x Z z F f S s 除了是平行于X軸切削加工外 本循環(huán)與G71相同 說明 該指令適合于盤類零件 余量分配不均勻的棒料的粗加工 注意 1 ns nf程序段中的F S T功能 即使被指定對粗車循環(huán)無效 2 零件輪廓必須符合X軸 Z軸方向同時單調(diào)增大或單調(diào)減少 2 G72 端面粗加工循環(huán) 可編輯 89 端面切削循環(huán)實例 1000T0101M03S500G90G00X31Z47G72W2R1P10Q20X0 8Z0 3F150S450N10G00Z 2F100S600G01X28Z10G02X20Z19 798R14G01Z33 798X18G03X12Z36 798R3N20G01Z46G00X31X80Z120M05M30 X Z A 可編輯 90 可編輯 91 封閉切削循環(huán)適于對鑄 鍛毛坯切削 對零件輪廓的單調(diào)性則沒有要求 格式 G73U i W k R r P ns Q nf X x Z z F f S s 例如按單邊計算 鍛件毛坯總余量7 精加工余量0 4mm 粗加工余量 7 0 4 6 6mm 分3次切削 6 6 3 2 2 說明 該指令適用于鑄造 鍛造等粗加工已初步成形的工件的粗加工 余量相對均衡 如圖所示 i X方向的粗加工總余量 k Z方向的粗加工總余量 r 粗切削次數(shù) 3 G73 封閉切削循環(huán) 可編輯 92 可編輯 93 1000T0101M03S500G90G00X39Z47G73U3 6W3 6R3P10Q20X2Z0 3F150S450N10G00X12F100S600G01Z36 798G02X18Z33 798R3G01X20Z19 798G03X28Z10R14N20G01Z 2G00X39X80Z120M05M30 可編輯 94 綜合練習 可編輯 95 目的 理解數(shù)控車床刀尖圓弧半徑補償功能和刀尖方位編碼的作用 會用刀尖圓弧半徑補償功能編寫數(shù)控加工程序 任務單元7刀尖圓弧半徑補償功能編程訓練 會用 可編輯 96 編程時 通常都將車刀刀尖作為一點來考慮 但實際上刀尖處存在圓角 如右圖所示 當用按理論刀尖點編出的程序進行端面 外徑 內(nèi)徑等與軸線平行或垂直的表面加工時 是不會產(chǎn)生誤差的 但在進行倒角 錐面及圓弧切削時 則會產(chǎn)生少切或過切現(xiàn)象 如左圖所示 具有刀尖圓弧自動補償功能的數(shù)控系統(tǒng)能根據(jù)刀尖圓弧半徑計算出補償量 避免少切或過切現(xiàn)象的產(chǎn)生 刀尖圓弧R圖 刀尖圓角造成的少切與過切圖 刀尖圓弧半徑補償功能的作用 可編輯 97 G40 G41 G42 G01 或G00 X U Z W F 書寫格式 刀尖半徑補償應當用G00或者G01功能來建立 刀尖半徑補償?shù)拿顟斣谇邢鬟M程啟動之前完成 并且能夠防止從工件外部起刀帶來的過切現(xiàn)象 刀尖半徑補償應當用G00或者G01功能來取消 要在切削進程之后取消 1000T0101M03S800G90G00X60Z40G42X20Z10G01Z0S1000F100 G01X96F300G40G00X80Z100M05M30 例2 應用刀尖半徑補償功能加工如圖所示零件 刀尖方位編碼為3 可編輯 98 在設置刀尖半徑補償值時 還要設置刀尖位置編碼 指定編碼值的方法參考圖 后置刀架刀尖圓角方向代號的確定方法圖 前置刀架的刀尖方向編碼 刀尖位置編碼 可編輯 99 HNC 21T系統(tǒng)刀補表界面 可編輯 100 5000N10T0101 N20M03S1500 N30G00G42X58Z10M08 N50G01Z0F1 5 N60X70F0 2 N70X78Z 4 N80X83 N90X85Z 5 N95Z 15N100G02X91Z 18R3F0 15 N110G01X94 N120X97Z 19 5 N130X100 N140G00G40X200Z175 N150M05 N160M30 習題 刀尖半徑補償功能練習 應用刀尖圓弧自動補償功能加工如圖所示零件 刀尖位置編碼 3 可編輯 101 目的 掌握切槽的編程方法 會用增量方式編寫加工程序 任務單元8形狀完全相同的外徑槽的編程訓練 會用 可編輯 102 G04M98PL 2 M99 子程序功能 可編輯 103 HNC 21 書寫格式 G04P或G04X說明 X P為0 01 99 99秒 單位秒FANUC 說明 X為0 01 99 99秒P為整數(shù) 單位微秒SIEMENS G04F或G04S說明 F為0 01 99 99秒 S為轉(zhuǎn) 什么時候用暫停指令 切槽刀切槽至槽底時或鉆孔至孔底時等等 G04 程序暫停 可編輯 104 G04編程實例 HNC 21T系統(tǒng)O0003 1002T0303M03S350G90G00X30Z0M07M98P2L3G00X80Z100M09M05M30 2G91G00Z 10G90G01X22F80G04P2G00X30M99 可編輯 105 目的 掌握G32 G82等螺紋指令的編程方法 會分配切削深度計算數(shù)值 會編寫外螺紋加工程序 任務單元9外螺紋加工編程訓練 掌握 可編輯 106 螺紋車削編程指令 1 G322 G823 G76 可編輯 107 1 格式 G32X U Z W R E P F X省略時為圓柱螺紋切削 Z省略時為端面螺紋切削 X Z均不省略時為錐螺紋切削 1 G32 螺紋切削 降速段 升速段 可編輯 108 X Z為螺紋切削的終點坐標值 X值依據(jù) 機械設計手冊 查表確定 U W 為增量編程時 有效螺紋終點B相對于螺紋切削起點的增量 F 螺紋導程 可在G94方式下直接指定螺紋導程 如螺紋導程是2時寫F2 對于錐螺紋的螺紋導程F 當斜角 45度時 以Z軸方向的坐標值指定 45 90度之間時 以X軸方向的坐標值指定 G32指令的參數(shù)說明 可編輯 109 R E 螺紋切削的退尾量 R為Z向退尾量 E為X向退尾量 并且始終以增量方式指定 R E與工件坐標系同向時取正值 反向時取負值 使用R E可免去退刀槽 根據(jù)螺紋標準 R一般取2倍的導程 E取螺紋的牙型高0 65倍的螺距 R E可省略 表示不用退尾功能 G32指令的參數(shù)說明 可編輯 110 P 主軸基準脈沖處距離螺紋切削起始點的主軸轉(zhuǎn)角 單頭螺紋P通常取0 且省略不寫 雙頭螺紋P通常取0和180 G32指令的參數(shù)說明 主軸編碼器的作用是發(fā)出檢測脈沖信號 使主軸電機的旋轉(zhuǎn)與切削進給同步 從而實現(xiàn)螺紋的切削 由于加工螺紋一般都需要多次走刀才能完成 為防止亂牙 脈沖編碼器在發(fā)出進給脈沖時 還要發(fā)出同步脈沖 以保證每次走刀刀具在工件的同一點切入 主軸脈沖編碼器可通過一對齒輪或同步齒形帶與主軸聯(lián)系起來 由于主軸要求與編碼器同步旋轉(zhuǎn) 所以此連接必須做到無間隙 可編輯 111 附 螺紋加工的數(shù)值計算 螺紋大徑 螺紋小徑 例 試計算M24 1螺紋d d1的尺寸 d D d 0 1 P 24 0 1 1 23 9mm d1 D1 d 0 65 P 2 24 0 65 1 2 22 7mm 可編輯 112 外螺紋編程實例 4001T0404 螺紋刀M03S260G90G00X26Z3G00X23 3G32Z 22F1G00X26Z3X22 9G32Z 22F1G00X26Z3X22 7G32Z 22F1G00X26X80Z100M05M30 切削總量見表4 1 切削總量 直徑值 1 3 分3次切削0 7 0 4 0 2 可編輯 113 目的 掌握G32 G82等螺紋指令的編程方法 會編寫內(nèi)螺紋加工程序 注意設計走刀路線 任務單元10內(nèi)螺紋加工的編程訓練 掌握 可編輯 114 D 1 D 1 1 05 P D 1即內(nèi)螺紋底徑 D1 D 0 65P 2d1 d 0 65P 2 螺紋小徑 K 0 65P 螺紋牙型高 附 內(nèi)螺紋數(shù)值計算 內(nèi)螺紋小徑 24 2 6 21 4內(nèi)螺紋底孔直徑 24 2 22切削總量 直徑值 2 6 分5次切削0 9 0 6 0 6 0 4 0 1 可編輯 115 4003T0202 內(nèi)螺紋刀M03S260G90G00X18Z4M07G00X22 3 21 4 0 9G32Z 22F2G00X18Z4X22 9 22 3 0 6G32Z 22F2G00X18Z4X23 5 22 9 0 6G32Z 22F2G00X18Z4X23 9 23 5 0 4G32Z 22F2G00X18Z4X24 23 9 0 1G32Z 22F2G00X18M09X80Z100M05M30 內(nèi)螺紋編程實例 可編輯 116 2 G82 螺紋切削循環(huán) 1 直螺紋切削循環(huán)格式 G82X U Z W RECPF說明 C 螺紋頭數(shù) 為0或1時切削單頭螺紋 P 相鄰螺紋切削起始點間的主軸轉(zhuǎn)角差 無符號 如主軸轉(zhuǎn)角相差180度的雙頭螺紋 應給定C2P180 其他參數(shù)同G32 可編輯 117 外螺紋編程實例 4001T0404 螺紋刀M03S260G90G00X26Z3G00X23 3G32Z 22F1G00X26Z3X22 9G32Z 22F1G00X26Z3X22 7G32Z 22F1G00X26Z3X80Z100M05M30 切削總量見表4 1 切削總量 直徑值 1 3 分3次切削0 7 0 4 0 2 G82X23 3Z 22F1 G82X22 9Z 22F1 G82X22 7Z 22F1 可編輯 118 2 錐螺紋切削循環(huán)格式 G82XZIRECPF說明 I為螺紋起點A與螺紋終點B的半徑差 帶符號 G76C1A60X28 7Z 22I 5 5K0 65U0 05V0 1Q0 35P0F2G76C1A60X28 7Z 22I 5 5K0 65U0 05V0 1Q0 35P180F2 可編輯 119 例2 試編寫圖所示圓錐螺紋的加工程序 G00X35Z3X18 3G32X29 3Z 30P0F2G00X35Z3X18 3G32X29 3Z 30P180F2G00X35Z3 I 19 30 2 G00X35Z3G82X29 3Z 30I 5 5C2P180F2G82X28 9Z 30I 5 5C2P180F2G82X28 7Z 30I 5 5C2P180F2G00X80Z100 可編輯 120 G82編程練習 1020T0202M03S200G00X26Z4G82X29 5Z 15R 2E 1F1G82X29 9Z 15R 2E 1F1G82X30Z 15R 2E 1F1G00X40Z200M05M30 可編輯 121 復合螺紋切削循環(huán)指令可以完成一個螺紋段的全部加工任務 它的進刀方法有利于改善刀具的切削條件 在編程中應優(yōu)先考慮應用該指令 如圖所示 3 復合螺紋切削循環(huán)指令 了解 一般情況直進法適合螺距小于和等于3毫米螺紋的加工 斜進法和左右切削法適合螺距大于3毫米螺紋的加工 特別是梯形螺紋和模數(shù)螺紋 可編輯 122 格式 G76C c R r E e A a X x Z z I i K k U d V dmin Q d P p F l 式中 c 精整次數(shù) 1 99 模態(tài)值 r 螺紋Z向退尾長度 與坐標軸同向為正 模態(tài)值 e 螺紋X向退尾長度 半徑值 與坐標軸同向為正 模態(tài)值 a 牙型角 如普通螺紋牙型角為60度 x z 螺紋終點坐標 同G32 i 錐螺紋起點與終點的半徑差 k 螺紋高度 由X軸方向上的半徑值指定 無符號 d 精加工余量 半徑值 無符號 p 指主軸基準脈沖處距離切削起始點的主軸轉(zhuǎn)角 同G32中的P參數(shù) l 螺紋導程 注意 加工多頭螺紋時 要編寫多個G76程序段 此法牙易被擠向一側(cè) 可編輯 123 格式 G76C c R r E e A a X x Z z I i K k U d V dmin Q d P p F l 式中 dmin 最小切削深度 半徑值 無符號 d 第一次切削深度 半徑值 無符號 直進法 斜進法 可編輯 124 外螺紋編程實例 4001T0404 螺紋刀M03S260G90G00X26Z3G00X23 3G32Z 22F1G00X26Z3X22 9G32Z 22F1G00X26Z3X22 7G32Z 22F1G00X26G00X80Z100M05M30 G76C1A60X22 7Z 22I0K0 65U0 05V0 1Q0 35F1 可編輯 125 目的 掌握簡單循環(huán)指令的編程方法和參數(shù)含義 會正確計算編程參數(shù) 擴展 簡單零件的外徑車削編程訓練 可編輯 126 簡單循環(huán)功能可以將一系列連續(xù)加工動作 如 下刀 切削 退刀 返回 用一個循環(huán)指令完成 從而簡化程序 簡單循環(huán)功能 可編輯 127 圓柱面切削循環(huán)圖 格式1 G80X U Z W F 式中 X Z 圓柱面切削的終點坐標值 如圖所示U W 圓柱面切削的終點相對于循環(huán)起點坐標分量 1 G80 外圓切削循環(huán) 可編輯 128 G80 外圓切削循環(huán) 圖bG80的用法 例1 應用圓柱面切削循環(huán)功能加工圖b所示零件 1310 T0101 M03S1000 G00X56Z3M08 G80X45Z 25F150 X40 X35 G00X80Z100M05 M30 可編輯 129 I 圓錐面切削的起點與切削終點的半徑差 如圖I值為負 反之為正 圖c圓錐面切削循環(huán) G80 圓錐面切削循環(huán) 格式2 G80X U Z W I F 可編輯 130 圖c圓錐面切削循環(huán) 例2 應用圓錐面切削循環(huán)功能加工圖c所示零件 I 39 50 2 1312T0101M03S1000G90G00X65Z2 5G80X60Z 25I 5 5X52Z 25I 5 5X50Z 25I 5 5G00X80Z100M09M05M30 可編輯 131 練習1 G80指令編程練習 練習1 如圖4 5 A 40 43 換刀點坐標為 80 100 單邊切深3mm 用G80編程 1312 I 13