數(shù)控加工程序編制_數(shù)控車_1建立工件坐標系

1、數(shù)控加工程序編制數(shù)控加工程序編制-車削編程車削編程 (FANUC 0i)任務(wù)一：建立工件坐標系任務(wù)一：建立工件坐標系 材料材料45鋼鋼 建立工件坐標系，在數(shù)控車床上仿真加工建立工件坐標系，在數(shù)控車床上仿真加工：掌握數(shù)控車床工件坐標系建立的三種：掌握數(shù)控車床工件坐標系建立的三種方式，能夠?qū)Χ喟衍嚨墩_建立工件坐標系。方式，能夠?qū)Χ喟衍嚨墩_建立工件坐標系。 1掌握機床坐標系和機床坐標軸的確定原則；掌握機床坐標系和機床坐標軸的確定原則；2會機床坐標系、工件坐標系、機床參考點的概念會機床坐標系、工件坐標系、機床參考點的概念 及其相互關(guān)系；及其相互關(guān)系；3會會G50指令建立工件坐標系；指令建立工件坐標

2、系；4. 會會G54G59指令建立工件坐標系；指令建立工件坐標系；5會刀具功能指令會刀具功能指令T建立工件坐標系。建立工件坐標系。 了解數(shù)控加工過程了解數(shù)控加工過程 認識數(shù)控程序的特點認識數(shù)控程序的特點坐標值坐標值 了解數(shù)控機床了解數(shù)控機床顯示坐標顯示坐標 認識數(shù)控機床認識數(shù)控機床坐標系坐標系 思考普通機床對刀的目的思考普通機床對刀的目的 刀尖位于對刀點時顯示的坐標值刀尖位于對刀點時顯示的坐標值對刀操作對刀操作 刀尖位于刀尖位于工件坐標系原點工件坐標系原點時顯示的坐標值時顯示的坐標值計算計算 將計算結(jié)果告知數(shù)控系統(tǒng)將計算結(jié)果告知數(shù)控系統(tǒng)數(shù)控指令數(shù)控指令G54數(shù)控加工過程數(shù)控加工過程數(shù)控加工過程

3、數(shù)控加工過程在數(shù)控機床上，嚴格按照加工程序，自動的對被加工工件進行加工。在數(shù)控機床上，嚴格按照加工程序，自動的對被加工工件進行加工。程序程序O0001;G54;T0101;M03S600;G00X50.Z5.;G73U21.W0R11;G73P10Q20U0.6W0F0.5;N10G00X0;G01G42Z0F0.2;G03X20.59Z-25.909R15.;G02X14.826Z-40.R12.5;G02X24.002Z-43.R5.;G01X41.;U6.W-3.;X47.;N20G40X50.;G70P10Q20G00X100.Z50.;M30;數(shù)控車床數(shù)控車床數(shù)控車床坐標系數(shù)控車床坐

4、標系數(shù)控車床的坐標系以徑向為數(shù)控車床的坐標系以徑向為x x 軸方向，縱向為軸方向，縱向為z z 軸方向。軸方向。 Z Z軸正負：指向尾架方向是軸正負：指向尾架方向是 z z 軸的正方向。軸的正方向。x x軸正負：遠離車床卡盤的方向為軸正負：遠離車床卡盤的方向為 x x 軸正方向。軸正方向。+X+Z機床原點卡盤工件毛坯料工件原點刀具機械參考點Z參X參數(shù)控車床的機床原點數(shù)控車床的機床原點一般設(shè)在卡盤前端面或后端面的中心。一般設(shè)在卡盤前端面或后端面的中心。機床參考點機床參考點 機床參考點機床參考點也也是機床上的一個固定點是機床上的一個固定點。通常設(shè)置在機床各軸。通常設(shè)置在機床各軸靠近正向極限的位置。

5、靠近正向極限的位置。 機床參考點對機床原點的坐標是已知值。機床參考點對機床原點的坐標是已知值。 開機回零開機回零 回零操作（回參考點）后表明機床坐標系建立回零操作（回參考點）后表明機床坐標系建立完成回零操作，自動建立起機床坐標系完成回零操作，自動建立起機床坐標系在機床坐標系中的坐標值在機床坐標系中的坐標值是是刀架刀架上的某點相對機床原點的距離上的某點相對機床原點的距離工件坐標系工件坐標系n工件坐標系工件坐標系坐標軸的確定與機床坐標系坐標軸方向一致。坐標軸的確定與機床坐標系坐標軸方向一致。n工件坐標系原點工件坐標系原點由編程人員選擇。由編程人員選擇。n在數(shù)控車床在數(shù)控車床上加工工件時，工件原點一

6、般設(shè)在上加工工件時，工件原點一般設(shè)在主軸中心線主軸中心線與與工件右端面（或左端面）的交點處。工件右端面（或左端面）的交點處。n編程尺寸都按工件坐標系中的尺寸確定。編程尺寸都按工件坐標系中的尺寸確定。G54G54對刀對刀試切端面：刀尖位于端面處，機械坐標試切端面：刀尖位于端面處，機械坐標Z=110.218車外圓顯示：刀尖位于直徑車外圓顯示：刀尖位于直徑43.580處，機械坐標處，機械坐標X=254.100計算：刀尖位于軸線處，機械坐標計算：刀尖位于軸線處，機械坐標X=254.100-43.580=210.520（刀具靠近工件為負，直徑編程）（刀具靠近工件為負，直徑編程）建立工件坐標系建立工件坐標

7、系G54中的坐標值中的坐標值是刀尖位于是刀尖位于工件坐標工件坐標系系原點時，刀架上某點在原點時，刀架上某點在機床坐標系機床坐標系中的坐標值。中的坐標值。在工件坐標系中的坐標值在工件坐標系中的坐標值則是則是刀尖刀尖相相對工件原點的距離。（有正負之分）對工件原點的距離。（有正負之分）n毛坯毛坯4585， n刀具刀具93度外圓車刀，度外圓車刀， n刀尖角刀尖角35度，度，n刀尖圓弧半徑取刀尖圓弧半徑取0 。仿真加工仿真加工填寫記錄單填寫記錄單 1）開機；）開機； 2）回參考點：）回參考點：先回先回X，后回，后回Z 3）裝夾工件；）裝夾工件； 4）安裝刀具；）安裝刀具； 5）對刀對刀:一把刀一把刀G5

8、4 6）導入程序；）導入程序； 7）軌跡模擬）軌跡模擬 8）運行程序加工工件；）運行程序加工工件； 9）測量）測量數(shù)控系統(tǒng)操作面板數(shù)控系統(tǒng)操作面板循環(huán)啟動循環(huán)啟動AUTO EDIT MDI單段單段 跳段跳段 選擇停止選擇停止 機械鎖住機械鎖住 空運行空運行回零回零 手動手動 手輪手輪主軸正轉(zhuǎn)主軸正轉(zhuǎn) 停止停止 反轉(zhuǎn)反轉(zhuǎn)機床控制面板機床控制面板將刀具移至工件端面，切端面，將刀具移至工件端面，切端面，至安全位置，按數(shù)控系統(tǒng)面至安全位置，按數(shù)控系統(tǒng)面板上的板上的OFFSETSETTING按鈕按鈕 坐標系（軟鍵）坐標系（軟鍵） G54 輸入輸入z0 測量按鈕（軟鍵）測量按鈕（軟鍵）G54對刀操作步驟：

9、對刀操作步驟： Z向?qū)Φ栋窗础笆謩邮謩印卑粹o按鈕 ， 按按“主軸正轉(zhuǎn)按鈕主軸正轉(zhuǎn)按鈕”將刀具移至工件端面，切外圓，將刀具移至工件端面，切外圓，至安全位置，主軸停止轉(zhuǎn)動，至安全位置，主軸停止轉(zhuǎn)動， , 測量所切外圓的實際直徑值，按數(shù)控系統(tǒng)面板測量所切外圓的實際直徑值，按數(shù)控系統(tǒng)面板OFFSET SETTING按鈕按鈕 坐標系（軟鍵）坐標系（軟鍵） G54 輸入輸入X （實際直徑值）（實際直徑值） 測量按鈕（軟鍵）測量按鈕（軟鍵） G54對刀操作步驟：對刀操作步驟： X向?qū)Φ栋窗础笆謩邮謩印卑粹o按鈕 ， 按按“主軸正轉(zhuǎn)按鈕主軸正轉(zhuǎn)按鈕”記錄單記錄單車端面車端面Z Z坐標坐標（工件坐標）（工件坐標）

10、車外圓車外圓X X直徑直徑工件坐標系工件坐標系(G54)(G54)X X（機械坐標）（機械坐標）Z Z（機械坐標）（機械坐標）右端右端G54對刀記錄表對刀記錄表記錄單記錄單車端面車端面（機械坐標）（機械坐標）起始點起始點（程序（程序G50）起始點起始點（機械坐標）（機械坐標）Z坐標坐標A50A+50車外圓車外圓（機械坐標）（機械坐標）測量測量外圓直徑外圓直徑起始點起始點（程序（程序G50）起始點起始點（機械坐標）（機械坐標）X坐標坐標BC100B-C+100G50對刀記錄表對刀記錄表記錄單記錄單報警記錄報警記錄 記錄員簽名記錄員簽名_尺寸測量記錄尺寸測量記錄 記錄員簽名記錄員簽名_問題分析及解

11、決記錄問題分析及解決記錄 記錄員簽名記錄員簽名_程序程序O0001;G54;T0101;M03S600;G00X50.Z5.;G71U2.R1.;G71P10Q20U0.6W0F0.5;N10G00X0;G01G42Z0F0.2;G03X20.59Z-25.909R15.;G02X14.826Z-40.R12.5;G02X24.002Z-43.R5.;G01X41.;U6.W-3.;X47.;N20G40X50.;G70P10Q20G00X100.Z50.;M30;導入程序步驟導入程序步驟按機床面板按機床面板“編輯編輯”按鈕按鈕按數(shù)控系統(tǒng)面板按數(shù)控系統(tǒng)面板PROG按鈕按鈕 操作（軟鍵）操作（軟

12、鍵） （軟鍵）（軟鍵） READ（軟鍵）（軟鍵） 輸入輸入 0001 EXEC（軟鍵）（軟鍵） 菜單菜單“機床機床/DNC/DNC傳送傳送”或或 選擇所需的選擇所需的NC程序程序 按按“打開打開” 按鈕按鈕 數(shù)控程序被導入并顯示在數(shù)控程序被導入并顯示在CRT界面上界面上 軌跡模擬和自動加工軌跡模擬和自動加工軌跡模擬軌跡模擬： 按操作面板上的按操作面板上的“自動運行自動運行”按鈕，按鈕， 按系統(tǒng)面板按系統(tǒng)面板 按鈕按鈕 操作面板上的操作面板上的“循環(huán)啟動循環(huán)啟動” 按鈕按鈕 ，即可觀察數(shù)，即可觀察數(shù)控程序的運行軌跡控程序的運行軌跡 自動加工自動加工： 按操作面板上的按操作面板上的“自動運行自動運

13、行”按鈕，按鈕， 操作面板上的操作面板上的“循環(huán)啟動循環(huán)啟動” 按鈕按鈕 ，程序開始執(zhí)，程序開始執(zhí)行，自動加工工件。行，自動加工工件。 1加工前，加工前，軌跡模擬軌跡模擬檢驗程序、檢查檢驗程序、檢查工件坐標系工件坐標系建立正確與否。建立正確與否。2在工件加工過程中，工件首次加工時，正常切在工件加工過程中，工件首次加工時，正常切削工件前，必須用削工件前，必須用單段方式單段方式運行程序，且切入工運行程序，且切入工件而且切削正常后，方可取消單段運行方式。件而且切削正常后，方可取消單段運行方式。3加工完后，看工件的加工完后，看工件的形狀形狀是否正確、測量是否正確、測量尺寸尺寸是否合格是否合格 問題問題

14、 評價評價 拓展拓展 進一步思考進一步思考 整理實訓報告整理實訓報告 預(yù)習預(yù)習問題問題評價評價自我評價自我評價教師評價教師評價拓展拓展目測右刀尖靠近圓柱和倒角的交線，但在交線的左側(cè)。（操作手輪）目測右刀尖靠近圓柱和倒角的交線，但在交線的左側(cè)。（操作手輪）記下此處顯示的記下此處顯示的Z坐標。坐標。 切斷保證總長度切斷保證總長度向左移動刀具等于或大于向左移動刀具等于或大于13，試切，測量工件長度，試切，測量工件長度退刀后，向右移動刀具，保證切斷后的長度為零件的長度即退刀后，向右移動刀具，保證切斷后的長度為零件的長度即58，切斷，切斷工件坐標系建立的方法工件坐標系建立的方法1) G50 X_Z_;

15、X、Z值分別為刀尖（刀位點）起始點相對工件原點的值分別為刀尖（刀位點）起始點相對工件原點的X向和向和Z向向坐標，注意坐標，注意X應(yīng)為直徑值。應(yīng)為直徑值。2）G543）刀具偏移值刀具偏移值 T0101改變方法改變方法時，時，G54、刀補界面等先刀補界面等先清零清零再執(zhí)行再執(zhí)行回零回零操作。操作。將刀具移至工件端面，切端面，將刀具移至工件端面，切端面，沿沿X向退刀向退刀至安全位置，按機床操作面至安全位置，按機床操作面板上的板上的OFFSETSETTING按鈕按鈕 （軟鍵）（軟鍵） 輸入輸入z0 測量按鈕（軟鍵）測量按鈕（軟鍵）刀具偏移值刀具偏移值T0101對刀法對刀法將刀具移至工件端面，切外圓，將

16、刀具移至工件端面，切外圓，沿沿Z向退刀向退刀至安全位置，停機，測量所切至安全位置，停機，測量所切外圓的實際直徑值，按機床操作面板上的外圓的實際直徑值，按機床操作面板上的OFFSET SETTING按鈕按鈕 （軟鍵）（軟鍵） 輸入輸入X （實際直徑值）（實際直徑值） 測量按鈕（軟鍵）測量按鈕（軟鍵）Z向?qū)Φ断驅(qū)Φ禭向?qū)Φ断驅(qū)Φ冻绦虺绦?O0001;G50X100.Z50.; T0101;M03S600;G00X50.Z5.;G73U21.W0R11;G73P10Q20U0.6W0F0.5;N10G00X0;G01G42Z0F0.2;G03X20.59Z-25.909R15.;G02X14.826

17、Z-40.R12.5;G02X24.002Z-43.R5.;G01X41.;U6.W-3.;X47.;N20G40X50.;G70P10Q20G00X100.Z50.;M30;程序程序4O0001;T0101;M03S600;G00X50.Z5.;G73U21.W0R11;G73P10Q20U0.6W0F0.5;N10G00X0;G01G42Z0F0.2;G03X20.59Z-25.909R15.;G02X14.826Z-40.R12.5;G02X24.002Z-43.R5.;G01X41.;U6.W-3.;X47.;N20G40X50.;G70P10Q20G00X100.Z50.;M30;

18、刀尖圓弧半徑取刀尖圓弧半徑取0.2，重新對刀，建立工件坐標系，重新對刀，建立工件坐標系，加工后，測量零件圓弧半徑，看是否合格？加工后，測量零件圓弧半徑，看是否合格？ 通過課后自主學習課本通過課后自主學習課本P81-82的內(nèi)容等相關(guān)知識的內(nèi)容等相關(guān)知識找答案。找答案。 機床坐標系的規(guī)定機床坐標系的規(guī)定 n數(shù)控機床標準坐標系是一個數(shù)控機床標準坐標系是一個右手直角笛卡兒坐標系右手直角笛卡兒坐標系基本坐標軸基本坐標軸x、Y、z的關(guān)系及其正方向用的關(guān)系及其正方向用右手直角定則右手直角定則判定。拇指判定。拇指為為x軸，食指為軸，食指為Y軸，中指為軸，中指為z軸軸圍繞圍繞x、Y、z各軸的回轉(zhuǎn)運動及其正方向各

19、軸的回轉(zhuǎn)運動及其正方向+A、 +B、 +C分別用分別用右手螺旋定則右手螺旋定則判定，拇指為判定，拇指為x、Y、z的正向，四指彎曲的方向為的正向，四指彎曲的方向為對應(yīng)的對應(yīng)的A、B、C的正向。的正向。+C+Z+A+X+B+Y+A、+B或+C+X、+Y或+Z+X+Z+Y右手直角右手直角右手螺旋右手螺旋ISO標準規(guī)定：標準規(guī)定：(1)不論機床的具體結(jié)構(gòu)，不論機床的具體結(jié)構(gòu)，一律看作是工件相對靜止，一律看作是工件相對靜止，刀具運動。刀具運動。(2) 機床的直線坐標軸機床的直線坐標軸X、Y、Z的判定順序是：先的判定順序是：先Z軸，軸，再再X軸，最后按右手定則判定軸，最后按右手定則判定Y軸。軸。(3) 增

20、大工件與刀具之間距離的方向為坐標軸正方向增大工件與刀具之間距離的方向為坐標軸正方向nZ軸與機床主軸重合或平行；軸與機床主軸重合或平行；X軸是水平的平行于工軸是水平的平行于工件的裝夾面件的裝夾面，具體方向與加工過程有關(guān)，詳見課本，具體方向與加工過程有關(guān)，詳見課本P47機床原點機床原點n機床坐標系機床坐標系是機床上固有的坐標系是機床上固有的坐標系，是用來確，是用來確定工件坐標系的基本坐標系，是確定刀具定工件坐標系的基本坐標系，是確定刀具(刀刀架架)或工件或工件(工作臺工作臺)位置的參考系，并建立在位置的參考系，并建立在機床原點上。機床原點上。n機床坐標系原點是指在機床上設(shè)置的一個固定機床坐標系原點

21、是指在機床上設(shè)置的一個固定點，點，即即機床原點機床原點。n數(shù)控車床的機床原點數(shù)控車床的機床原點一般設(shè)在卡盤前端面或后一般設(shè)在卡盤前端面或后端面的中心。端面的中心。機床參考點機床參考點n機床參考點機床參考點也也是機床上的一個固定點是機床上的一個固定點，是用于對機床工作臺、，是用于對機床工作臺、滑板與刀具相對運動的測量系統(tǒng)進行標定和控制的點?；迮c刀具相對運動的測量系統(tǒng)進行標定和控制的點。n機床參考點為刀具退離到一個固定不變的極限點，其位置由機床參考點為刀具退離到一個固定不變的極限點，其位置由機械擋鐵或行程開關(guān)確定。機械擋鐵或行程開關(guān)確定。n機床參考點對機床原點的坐標是已知值，即可根據(jù)機床參考機床參考點對機床原點的坐標是已知值，即可根據(jù)機床參考點在機床坐標系中的坐標值間接確定機床原點的位置點在機床坐標系中的坐標值間接確定機床原點的位置n回零操作（回參考點）后表明機床坐標系建立回零操作（回參考點）后表明機床坐標系建立n開機回零開