數(shù)控編程實(shí)例

第一節(jié)數(shù)控編程的幾何基礎(chǔ)1.1機(jī)床坐標(biāo)系

為了確定機(jī)床個(gè)運(yùn)動(dòng)部件的運(yùn)動(dòng)方向和移動(dòng)距離，需要在機(jī)床上建立一個(gè)坐標(biāo)系，這個(gè)坐標(biāo)系就叫做機(jī)床坐標(biāo)系1機(jī)床坐標(biāo)軸及其方向數(shù)控機(jī)床的運(yùn)動(dòng)軸分為平動(dòng)軸和轉(zhuǎn)動(dòng)軸數(shù)控機(jī)床各軸的運(yùn)動(dòng)，有的是使刀具產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)，有的則是使工件產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)。2023/5/101現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)第一節(jié)數(shù)控編程的幾何基礎(chǔ)鑒于以上兩方面情況，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，不論機(jī)床的具體運(yùn)動(dòng)結(jié)果如何，機(jī)床的運(yùn)動(dòng)統(tǒng)一按工件靜止而刀具相對(duì)于工件運(yùn)動(dòng)來描述，并以右手笛卡爾坐標(biāo)系表達(dá)，其坐標(biāo)軸用X，Y，Z表示，用來描述機(jī)床的主要平動(dòng)軸，稱為基本坐標(biāo)軸，若機(jī)床有轉(zhuǎn)動(dòng)軸，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定繞X，Y和Z軸轉(zhuǎn)動(dòng)的軸分別用A、B、C表示，其正向按右手螺旋定則確定。

2023/5/102現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)第一節(jié)數(shù)控編程的幾何基礎(chǔ)2Z坐標(biāo)軸將機(jī)床主軸沿其軸線方向運(yùn)動(dòng)的平動(dòng)軸定義為Z軸。所謂主軸是指產(chǎn)生切削動(dòng)力的軸，例如銑床、鉆床、鏜床上的刀具旋轉(zhuǎn)軸和車床上的工件旋轉(zhuǎn)軸。如果主軸能夠擺動(dòng)，即主軸軸線方向是變化的，則以主軸軸線垂直于機(jī)床工作臺(tái)裝卡面時(shí)的狀態(tài)來定義Z軸。對(duì)于Z軸的方向，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定以增大刀具與工件間距離的方向?yàn)閆軸的正方向。

2023/5/103現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)第一節(jié)數(shù)控編程的幾何基礎(chǔ)3X坐標(biāo)軸將在垂直于Z軸的平面內(nèi)的一個(gè)主要平動(dòng)軸指定為X軸，它一般位于與工件安裝面相平行的水平面內(nèi)。對(duì)于不同類型的機(jī)床，X軸及其方向有具體的規(guī)定。例如對(duì)于銑床、鉆床等刀具旋轉(zhuǎn)的機(jī)床，若Z軸是水平的，則X軸規(guī)定為從刀具向工件方向看時(shí)沿左右運(yùn)動(dòng)的軸，且向右為正若Z軸是垂直的，則X軸規(guī)定為從刀具向立柱(若有兩個(gè)立柱則選左側(cè)立柱)方向看時(shí)沿左右運(yùn)動(dòng)的軸，且向右為正。

4Y坐標(biāo)軸Y軸及其方向則是根據(jù)X和Z軸按右手法則確定。2023/5/104現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)第一節(jié)數(shù)控編程的幾何基礎(chǔ)2023/5/105現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)第一節(jié)數(shù)控編程的幾何基礎(chǔ)5機(jī)床原點(diǎn)機(jī)床原點(diǎn)是機(jī)床坐標(biāo)系的原點(diǎn)。對(duì)某一具體的機(jī)床來說，機(jī)床原點(diǎn)是固定的，是機(jī)床制造商設(shè)置在機(jī)床上的一個(gè)物理位置2023/5/106現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)第一節(jié)數(shù)控編程的幾何基礎(chǔ)

6機(jī)床參考點(diǎn)是用于對(duì)機(jī)床工作臺(tái)、滑板以及刀具相對(duì)運(yùn)動(dòng)的測(cè)量系統(tǒng)進(jìn)行定標(biāo)和控制的點(diǎn)，也稱為機(jī)床零點(diǎn)。參考點(diǎn)相對(duì)于機(jī)床原點(diǎn)來講是一個(gè)固定值。它是在加工之前和加工之后，用控制面板上的回零按鈕使移動(dòng)部件移動(dòng)到機(jī)床坐標(biāo)系中的一個(gè)固定不變的極限點(diǎn)。數(shù)控機(jī)床在工作時(shí)，移動(dòng)部件必須首先返回參考點(diǎn)，測(cè)量系統(tǒng)置零，之后測(cè)量系統(tǒng)即可以以參考點(diǎn)作為基準(zhǔn)，隨時(shí)測(cè)量運(yùn)動(dòng)部件的位置。2023/5/107現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)第一節(jié)數(shù)控編程的幾何基礎(chǔ)7工件坐標(biāo)系和工件零點(diǎn)用于確定工件幾何圖形上各幾何要素的位置而建立的坐標(biāo)系。工件坐標(biāo)系的原點(diǎn)就是工件零點(diǎn)工件零點(diǎn)的一般選用原則：工件零點(diǎn)選在工件圖樣的尺寸基準(zhǔn)上，這樣可以直接用圖紙標(biāo)注的尺寸作為編程點(diǎn)的坐標(biāo)值，減少計(jì)算工作量；能使工件方便地裝卡、測(cè)量和檢驗(yàn)；工件零點(diǎn)盡量選擇尺寸精度較高、粗糙度比較低地工件表面上，以提高加工精度和同一批零件的一致性；對(duì)于有對(duì)稱形狀地幾何零件，工件零點(diǎn)最好選擇對(duì)稱中心上。2023/5/108現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)第一節(jié)數(shù)控編程的幾何基礎(chǔ)8程序原點(diǎn)為了編程方便，在圖紙上選擇一個(gè)適當(dāng)位置作為程序原點(diǎn)，也叫編程原點(diǎn)或程序零點(diǎn)。對(duì)于簡單零件，工件零點(diǎn)就是程序零點(diǎn)，這時(shí)的編程坐標(biāo)系就是工件坐標(biāo)系。對(duì)于形狀復(fù)雜的零件，需要編制幾個(gè)程序或子程序，為了編程方便和減少許多坐標(biāo)值的計(jì)算，編程零點(diǎn)就不一定設(shè)在工件零點(diǎn)上，而設(shè)在便于程序編制的位置。程序原點(diǎn)一般用G92或G54~G59（對(duì)于數(shù)控鏜銑床）和G50（對(duì)于數(shù)控車床）指定2023/5/109現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)第一節(jié)數(shù)控編程的幾何基礎(chǔ)1.2原點(diǎn)偏移現(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)一般都要求機(jī)床在回零操作，即使機(jī)床回到程序原點(diǎn)或機(jī)床參考點(diǎn)之后，通過手動(dòng)或程序命令初始化控制系統(tǒng)后，才能啟動(dòng)。機(jī)床參考點(diǎn)和機(jī)床原點(diǎn)之間的偏移值存放在機(jī)床常數(shù)中。對(duì)于編程員來說，一般只要知道工件上的程序原點(diǎn)就夠了，與機(jī)床原點(diǎn)、機(jī)床參考點(diǎn)無關(guān)，也與所選用的機(jī)床型號(hào)無關(guān)。工件在機(jī)床上固定后，程序原點(diǎn)與機(jī)床參考點(diǎn)的偏移量必須通過測(cè)量來確定。2023/5/1010現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)第一節(jié)數(shù)控編程的幾何基礎(chǔ)1.2原點(diǎn)偏移機(jī)床的原點(diǎn)偏移，實(shí)質(zhì)上使機(jī)床參考點(diǎn)向程序員定義在工件上的程序原點(diǎn)的偏移?，F(xiàn)代CNC系統(tǒng)一般都配有工件測(cè)量頭，在手動(dòng)操作下能準(zhǔn)確地測(cè)量該偏移量，存在G54到G59原點(diǎn)偏移寄存器中，供CNC系統(tǒng)原點(diǎn)偏移計(jì)算用沒有工件測(cè)量頭地情況下，程序原點(diǎn)位置地測(cè)量要靠對(duì)刀的方式來實(shí)現(xiàn)2023/5/1011現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)第一節(jié)數(shù)控編程的幾何基礎(chǔ)下圖描述了一個(gè)一次裝夾加工三個(gè)相同零件的多程序原點(diǎn)與機(jī)床參考點(diǎn)之間的關(guān)系及偏移計(jì)算方法2023/5/1012現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)第一節(jié)數(shù)控編程的幾何基礎(chǔ)采用G54到G59實(shí)現(xiàn)原點(diǎn)偏移首先設(shè)置G54到G56原點(diǎn)偏移寄存器對(duì)于零件1：G54X-10.0Y-7.0Z0對(duì)于零件2：G55X-14.0Y-11.5Z0對(duì)于零件3：G56X-18.5Y-10.3Z0然后調(diào)用：N1G90G54……//加工第一個(gè)零件N7G55……//加工第二個(gè)零件N10G56……//加工第三個(gè)零件2023/5/1013現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)第一節(jié)數(shù)控編程的幾何基礎(chǔ)采用G92實(shí)現(xiàn)原點(diǎn)偏移N1G90N2G92X10.0Y7.0Z0//對(duì)刀定義程序原點(diǎn)……//加工第一個(gè)零件N8G00X0Y0//快速回程序原點(diǎn)N9G92X4.0Y4.5//對(duì)刀定義程序原點(diǎn)……//加工第二個(gè)零件N13G00X0Y0//快速回程序原點(diǎn)N14G92X4.5Y-1.2//對(duì)刀定義程序原點(diǎn)……//加工第三個(gè)零件2023/5/1014現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)第一節(jié)數(shù)控編程的幾何基礎(chǔ)1.3絕對(duì)坐標(biāo)編程及增量坐標(biāo)編程絕對(duì)坐標(biāo)編程：在程序中用G90指定，刀具運(yùn)動(dòng)過程中所有的刀具位置坐標(biāo)是以一個(gè)固定的編程原點(diǎn)為基準(zhǔn)給出的，即刀具運(yùn)動(dòng)的指令數(shù)值（刀具運(yùn)動(dòng)的位置坐標(biāo)），是與某一固定的編程原點(diǎn)之間的距離給出。增量坐標(biāo)編程：在程序中用G91指定，刀具運(yùn)動(dòng)的指令數(shù)值是按刀具當(dāng)前所在位置到下一個(gè)位置之間的增量給出。2023/5/1015現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)第二節(jié)數(shù)控編程常用的指令及其格式 數(shù)控程序由一系列程序段和程序塊構(gòu)成。 每一程序段用于描述準(zhǔn)備功能、刀具坐標(biāo)位置、工藝參數(shù)和輔助功能等。 國際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）對(duì)數(shù)控機(jī)床的數(shù)控程序的編碼字符和程序段格式、準(zhǔn)備功能和輔助功能等制定了若干標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。2023/5/1016現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)第二節(jié)數(shù)控編程常用的指令及其格式2.1程序的結(jié)構(gòu)與格式 （1）程序的結(jié)構(gòu)程序的組成：刀具T01程序名：O2000

程序段N01G91G17G00G42T01X85Y-25N02Z-15S400M03M08N03G01X85F300N04G03Y50I25N05G01X-75N06Y-60N07G00Z15M05M09N08G40X75Y35M022023/5/1017現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)第二節(jié)數(shù)控編程常用的指令及其格式上面是一個(gè)完整的零件加工程序，它主要由程序名和若干程序段組成。程序名是該加工程序的標(biāo)識(shí)；程序段是一個(gè)完整的加工工步單元，它以N（程序段號(hào)）指令開頭，LF指令結(jié)尾；

M02作為整個(gè)程序結(jié)束的指令，有些數(shù)控系統(tǒng)可能還規(guī)定了一個(gè)特定的程序開頭和結(jié)束的符號(hào)，如%、EM等2023/5/1018現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)第二節(jié)數(shù)控編程常用的指令及其格式由上面的程序可知：加工程序——由程序名和若干程序段有序組成的指令集。程序是由若干程序段組成程序段是由干指令字組成。指令字是由字母（地址符）和其后所帶的數(shù)字一起組成。2023/5/1019現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)第二節(jié)期數(shù)汽控編程畏常用的訂指令及榜其格式（2）毛程序段的族格式程序段趟的格式，是指一肯個(gè)程序段冒中指令字蛾的排列順伏序和書寫光規(guī)則，不寫同的數(shù)控深系統(tǒng)往往牽有不同的希程序段格簡式，格式身不符合規(guī)今定，數(shù)控布系統(tǒng)就不塘能接受。目前廣罩泛采用睛的是地口址符可寨變程序散段格式植（或者遣稱字地問址程序聾段格式繭），格式：N_恭G_宴X_燒Y_悔Z_劍F_診S_印T_揭M_裕LF這種格式惑的特點(diǎn)：程序段中令的每個(gè)指雀令字均以墊字母（地都址符）開宅始，其后腳再跟符號(hào)立和數(shù)字。指令字在烈程序段中尿的順序沒陪有嚴(yán)格的現(xiàn)規(guī)定，即孝可以任意顛順序的書昏寫。不需要的烈指令字或赴者與上段天相同的續(xù)江效代碼可州以省略不悠寫。因此，踢這種格仍式具有湊程序簡熄單、可頓讀性強(qiáng)姐，易于妹檢查等喪優(yōu)點(diǎn)。202然3/4夢(mèng)/2920現(xiàn)代數(shù)辜控技術(shù)第二節(jié)申數(shù)鎮(zhèn)控編程怎常用的縣指令及賞其格式常用地匆址碼的擾含義如客表所示機(jī)能地址碼意義程序號(hào)

順序號(hào)

準(zhǔn)備機(jī)能O

N

G程序編號(hào)

順序編號(hào)

機(jī)床動(dòng)作方式指令坐標(biāo)指令X.Y.Z

A.B.C.U.V.W

R

I.J.K坐標(biāo)軸移動(dòng)指令

附加軸移動(dòng)指令

圓弧半徑

圓弧中心坐標(biāo)進(jìn)給機(jī)能

主軸機(jī)能

刀具機(jī)能F

S

T進(jìn)給速度指令

主軸轉(zhuǎn)速指令

刀具編號(hào)指令輔助機(jī)能M

B接通、斷開、啟動(dòng)、停止指令

工作臺(tái)分度指令補(bǔ)償

暫停

子程序調(diào)用

重復(fù)

參數(shù)H.D

P.X

I

P.Q.R刀具補(bǔ)償指令

暫停時(shí)間指令

子程序號(hào)指定

固定循環(huán)重復(fù)次數(shù)

固定循環(huán)參數(shù)202忌3/4且/2921現(xiàn)代數(shù)控釀技術(shù)第二節(jié)云數(shù)控編絨程常用的擊指令及其警格式2.2戒程序編性制中的基債本指令（1）G指令—記—準(zhǔn)備苗功能指粒令是使CNC機(jī)床準(zhǔn)備淚好某種運(yùn)升動(dòng)方式的鋒指令分為模態(tài)提指令和非坑模態(tài)指令騾。模態(tài)指令慌表示在程您序中一經(jīng)咳被應(yīng)用，不直到出現(xiàn)強(qiáng)同組其它點(diǎn)任一G指令時(shí)才辮失效。否發(fā)則該指令容繼續(xù)有效遍，直到被硬同組指令視取代為止冬。非模態(tài)指逝令只在本金程序段中奇有效。組成：G后帶二位裝數(shù)字組成頁，從G00到G99共100互種202漢3/4婆/2922現(xiàn)代數(shù)控購技術(shù)第二節(jié)至數(shù)節(jié)控編程鏟常用的買指令及爛其格式（2）M指令——還輔助功能隆指令作用：用象于控制CNC機(jī)床開關(guān)脫量，如主鳥軸正反轉(zhuǎn)京、冷卻液布的開停、取工件的夾距緊松開等樸。組成：M后帶二僅位數(shù)字悅組成。（3）F指令—煙—進(jìn)給驗(yàn)速度指酬令續(xù)效代碼各，一般直幅接指定，進(jìn)即F后跟的萌數(shù)字就價(jià)是進(jìn)給宏速度的哲大小，第如F100表示進(jìn)腐給速度蛙為10促0mm/肝min在程序啟膚動(dòng)第一個(gè)G01或G02或G03功能時(shí)，殊必須同時(shí)米驅(qū)動(dòng)F功能。2023標(biāo)/4/2盈923現(xiàn)代數(shù)控閣技術(shù)第二節(jié)藍(lán)數(shù)總控編程射常用的螞指令及橡其格式（4）S指令—移—主軸處速度功靠能指令S代碼后的阿數(shù)值為主繁軸轉(zhuǎn)速，肚要求為整鹽數(shù)在零件加兼工之前一艷定要啟動(dòng)多主軸運(yùn)轉(zhuǎn)抵（M03或M04膀）（5）T指令—漂—刀具清功能指權(quán)令Tnn代碼用于柱選擇刀具桑庫中的刀元具，nn表示刀盲號(hào)2023班/4/2上924現(xiàn)代數(shù)徑控技術(shù)謝謝觀看/歡