數(shù)控銑床與加工中心的程序編制

1、本文格式為Word版，下載可任意編輯數(shù)控銑床與加工中心的程序編制 一、數(shù)控銑床的特點(diǎn) (1)銑削是機(jī)械加工中最常用的方法之一，它包括平面銑削和輪廓銑削。使用數(shù)控銑床可解決簡(jiǎn)單的和難加工零件的加工問題；把一些用一般機(jī)床加工效率不高的零件，改用數(shù)控銑床加工，可以提高加工效率。數(shù)控銑床功能各異，規(guī)格繁多。編程時(shí)要考慮如何最大限度地發(fā)揮數(shù)控銑床的特點(diǎn)。二坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)數(shù)控銑床用于加工平面零件輪廓；三坐標(biāo)以上聯(lián)動(dòng)的數(shù)控銑床用于難度較大的簡(jiǎn)單零件的立體輪廓加工；加工中心具有多種功能，可以多工位、多工件和多種工藝方法加工。 (2)數(shù)控銑床的數(shù)控裝置具有多種插補(bǔ)方式，一般都具有直線插補(bǔ)和圓弧插補(bǔ)。有的還具有極坐標(biāo)插

2、補(bǔ)，拋物線插補(bǔ)，螺旋線插補(bǔ)等多種插補(bǔ)功能。編程時(shí)要合理充分地選擇這些功能，以提高加工精度和效率。 (3)程序編制時(shí)要充分利用數(shù)控銑床齊全的功能，如刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償、刀具半徑補(bǔ)償和固定循環(huán)、鏡像加工、固定循環(huán)、子程序等功能。 (4)由直線、圓弧組成的平面輪廓銑削的數(shù)學(xué)處理比較簡(jiǎn)潔。非圓曲線、空間曲線和曲面的輪廓銑削加工，數(shù)學(xué)處理比較簡(jiǎn)單，一般要采納計(jì)算機(jī)幫助計(jì)算和自動(dòng)編程。 二、數(shù)控銑床編程中的特別功能指令 數(shù)控銑床編程中除了要用到上一章介紹的常用的功能指令外，還用到一些比較特別的功能指令。 1工件坐標(biāo)系設(shè)定指令 數(shù)控銑床除了可用G92指令建立工件坐標(biāo)系以外，還可以用G54G59指令設(shè)置工件坐標(biāo)系。

3、這樣設(shè)置的每一個(gè)工件坐標(biāo)系自成體系。采納G54一G59指令建立的坐標(biāo)系不像用G92指令那樣，需要在程序段中給出工件坐標(biāo)系與機(jī)床坐標(biāo)系的偏置值，而是在安裝工件后測(cè)量工件坐標(biāo)系原點(diǎn)相對(duì)于機(jī)床坐標(biāo)系原點(diǎn)在X、Y、Z各軸方向的偏置量，然后用MDI方式將其輸入到數(shù)控系統(tǒng)的工件坐標(biāo)系偏置值存儲(chǔ)器中。系統(tǒng)在執(zhí)行程序時(shí)，從存儲(chǔ)器中讀取數(shù)值，并根據(jù)工件坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值運(yùn)動(dòng)。圖3-3所示為工件坐標(biāo)系與機(jī)床坐標(biāo)系之間的關(guān)系。 例如使用G54設(shè)定工件坐標(biāo)系的程序段如下： G90 G54 G00 X100.0 Y50.0 Z200.0； 其中G54為設(shè)定工件坐標(biāo)系，其原點(diǎn)與機(jī)床坐標(biāo)系原點(diǎn)的偏置值己輸人數(shù)控系統(tǒng)的存儲(chǔ)器中

4、，執(zhí)行該程序段時(shí)，刀具就移到G54所設(shè)的工件坐標(biāo)系中X100Y50Z200的位置上。 2. 固定循環(huán)加工指令 數(shù)控銑床上有很多固定循環(huán)指令，用于實(shí)現(xiàn)只用一個(gè)指令、一個(gè)程序段，即可完成某特定表面的加工?？准庸?包括鉆孔、鏜孔、攻絲或螺旋槽等)是銑床上常見的加工任務(wù)，下面介紹FANUC系統(tǒng)中，孔加工的固定循環(huán)功能指令。 (1) 孔加工循環(huán)的6個(gè)動(dòng)作 加工一個(gè)孔可以分解為6個(gè)動(dòng)作。數(shù)控系統(tǒng)供應(yīng)有相應(yīng)的指令，將6個(gè)動(dòng)作用一個(gè)復(fù)合循環(huán)指令即可完成，簡(jiǎn)化了程序的編寫步驟。這6個(gè)動(dòng)作的分解如圖34所示。 1) AB為刀具快速定位到孔位坐標(biāo)(X，Y) (即循環(huán)起點(diǎn)B)，Z值為起始高度。 2) BR為刀具沿Z軸

5、方向快進(jìn)至平安平面(即R點(diǎn)平面)。 3) RE為孔加工過程(如鉆孔、鏜孔、攻螺紋等)，此時(shí)的進(jìn)給為工作進(jìn)給速度。 4) E點(diǎn)為孔底動(dòng)作(如進(jìn)給暫停、刀具偏移、主軸準(zhǔn)停、主軸反轉(zhuǎn)等)。 5) ER為刀具快速返回R點(diǎn)平面。 6) RB為刀具快退至起始高度(B點(diǎn)高度)。 （2） 孔加工循環(huán)指令格式 孔加工循環(huán)指令格式一般如下： G90 /G91 G98 /G99 G×× X_Y_Z_R_Q_P_F_L_； 說明： 1） G90、G91分別為肯定值指令與增量值指令。 2） G98和G99兩個(gè)模態(tài)指令掌握孔加工循環(huán)結(jié)束后的刀具返回平面。 G98：刀具返回平面為初始平面(B點(diǎn)平面)，為

6、缺省方式。 G99：刀具返回平面為平安平面(R點(diǎn)平面)。 3) G××為孔加工方式，對(duì)應(yīng)于表3-1的固定循環(huán)指令。 4) X、Y值為孔位坐標(biāo)值，刀具以快進(jìn)的方式到達(dá)(X，Y)點(diǎn)。 5) Z值為孔深，在G90方式下，Z值為孔底的肯定值；在G91方式下，Z值是從R點(diǎn)平面到孔底的距離。 6) R值用來確定平安平面(R點(diǎn)平面)，如圖319所示。R點(diǎn)平面高于工件表面。在G90方式下，R值為肯定值；在G91方式下，R值為從初始平面(B點(diǎn)平面)到R點(diǎn)平面的增量。 7) Q值在G73或G83方式下，規(guī)定分步切深；在G76或G87方式中規(guī)定刀具的退讓值。Q值通常在孔較深時(shí)使用，以使排屑和切削

7、液進(jìn)入切削區(qū)。 8) P值規(guī)定在孔底的暫停時(shí)間，單位為ms，用整數(shù)表示。 9) F值為進(jìn)給速度，單位為mm/min。 10) L值為循環(huán)次數(shù)，執(zhí)行一次可不寫L1；假如是L0，則系統(tǒng)存儲(chǔ)加工數(shù)據(jù)，但不執(zhí)行加工。 固定循環(huán)指令是模態(tài)指令，可用G80取消循環(huán)。此外， G00、G01、G02、G03也起取消固定循環(huán)指令的作用。 四、加工中心編程的特點(diǎn) 加工中心是將數(shù)控銑床、數(shù)控鏜床、數(shù)控鉆床的功能組合起來，并裝有刀庫(kù)和自動(dòng)換刀裝置的數(shù)控銑鏜床。立式加工中心主軸軸線(Z軸)是垂直的，適合于加工蓋板類零件及各種模具；臥式加工中心主袖軸線(Z軸)是水平的，一般配備容量較大的鏈?zhǔn)降稁?kù)，機(jī)床帶有一個(gè)自動(dòng)分度工作

8、臺(tái)或配有雙工作臺(tái)以便于工件的裝卸，適合于工件在一次裝夾后，自動(dòng)完成多面多工序的加工，主要用于箱體類零件的加工。 加工中心編程特點(diǎn) （1）當(dāng)零件加工工序較多時(shí)，為了便于程序的調(diào)試，一般將各工序內(nèi)容分別支配到不同的子程序中，主程序主要完成換刀程序及子程序的調(diào)用。這種支配便于按每一工序獨(dú)立地調(diào)試程序，也便于因加工挨次不合理而做出重新調(diào)整。 （2）自動(dòng)換刀要留出足夠的換刀空間，以避開換刀時(shí)與零件發(fā)生碰撞。在換刀前要取消刀具補(bǔ)償，要使主軸定向定位。 （3）由于加工中心能實(shí)現(xiàn)多工序加工，因此可依據(jù)零件特征及加工內(nèi)容設(shè)定多個(gè)工件坐標(biāo)系，在編程時(shí)合理選用相應(yīng)的坐標(biāo)系，達(dá)到簡(jiǎn)化編程的目的。 五、加工中心換刀程序 不同的加工中心，其換刀程序會(huì)有所區(qū)分，通常選刀與換刀分開進(jìn)行。換刀動(dòng)作必需在主軸停轉(zhuǎn)條件下進(jìn)行，換刀完畢啟動(dòng)主軸后，方可進(jìn)行下面程序段的加工。因此，“換刀” 動(dòng)作指令必需編在用“新”刀加工的程序段的前面。而選刀操作可與機(jī)床加工重合起來，即在切削加