数控车床编程技术(ppt)

• 25.8数据字（数字） • 程序段号加上若干个程序字就可以组成一个程
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序段，在程序段中表示地址的英文字母可分为尺寸 地址和非尺寸地址两种。 表示尺寸地址的英文字母有X、Y、Z、U、V、 W、P、Q、I、J、K、A、B、C、D、E、R、H、共 18个字母。 表示非尺寸地址的有N、G、F、S、T、M、L、 O等8个字母。 程序段的格式： 程序段的格式可以分为地址格式、分隔地址格式、
进给功能F，由F和其后的若干数字组成。 （1） 直线进给率的编程格式 （ G98 ）状态下 F×× F的单位为 mm/min。
• 3. 进给功能的编程方法
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例如：（G98）F100； 进给率为 100 mm/min。 （2）旋转进给率的编程格式 （ G99 ）状态下 F×× F的单位为 mm/r。 例如： （G99）F0.2； 进给率为 0.2mm/r。 辅助功能也叫M功能或M代码，用地址字M和若干 数字组成，是控制机床或系统开关功能的指令，主要 用于完成加工操作时的辅助动作。
• 4. 常用辅助功能的编程
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• 三. 常用准备功能的编程方法
• 1. 工件坐标系设定
• FANUC系统数控车床的编程坐标系，纵向为Z • 轴，正方向是远离卡盘而指向尾座的方向，径向
常用M代码 M00 程序停止 M01 选择性停止 M02 程序结束 M03 主轴正转 M04 主轴反转 M05 主轴停止 M08 切削液开 M09 切削液关 M30 程序结束，返回程序首 M98 调用子程序 M99 子程序结束，返回主程序
上为外侧刀架、下为内侧刀架。
• （4）G04 暂停（延时） • 格式：G04 X（U）××； • 或：G04 P××； • 指令中出现 X、U 或 P 均为延时，X 和 U 用法相
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同，在其后跟延时时间，单位是秒（s），其后允许 小数点，P 后面的数字为整数，单位是毫秒（ms）。 如需延时 2 s ,则该指令可表述为： G04 X2；或 G04 U2；或 G04 P2000；。 （5）G41、G42、G40 刀具半径补偿 G41为刀具半径左补偿。 G42为刀具半径右补偿。 G40为刀具半径补偿取消。 刀具半径补偿的的计算公式： 螺纹小径 d ＝ 螺纹大径 D － 1.3×P（螺距） （8）G71 外径粗车循环 适用于圆柱毛坯料粗车外圆和圆筒毛坯料粗车内径。 该功能只需指定精加工路线，系统会自动给出粗 加工路线，从而大大简化编程。 格式： G71 U（∆d）R（e）； G71 P（ns）Q（nf）U（∆u）W（∆w）F ××S×× T ××； 其中：∆d 每次循环的切削深度（半径值）；
返回参考点检测 G28 返回参考点 从参考点 返回 G30 返回第二参考点 螺纹切削 G40 取消刀具半径补偿 刀具半径左补偿 G42 刀具半径右补偿 工件坐标系设定或设置主轴最高转速 精车循环 G71 内、外径粗车循环 端面粗车循环 G73 固定形状粗车循环 多重螺纹切削循环 G90 外圆切削循环
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U、W 增量坐标方式时目标点坐标。 F 是进给速度。 （3）G02/G03 顺、逆圆弧插补 格式：G02/G03 X（U）×× Z（W） ）××R×× F××； G02/G03 X（U）×× Z（W）×× I×× K×× F××； X（U）、Z（W）是圆弧的终点坐标。 R是圆弧半径编程。 I、K分别是圆心相对于圆弧起点的增量值（圆心角 α＞180˚）。 F 是进给速度。 下图为数控车床上圆弧的顺、逆方向图。
数控车床编程技术
FANUC 0i 系统
无锡金城职业学校编制
一. 数控加工的编程概述
• 1. 数控加工程序结构与格式
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在CNC机床上加工零件，首先要编制程序， 然后用该程序控制CNC机床。CNC指令的集合称 为程序。在程序中根据机床的实际运动顺序书写 这些指令。 一个完整的数控加工程序由程序开始部分、 若干个程序段、程序结束部分组成。一个程序段 由程序段号和若干个“字”组成、一个“字”由 地址符和数字组成。 为了区分每个程序、要对程序进行编号，程 序号由程序的编号和程序号地址组成。
• 控车床是采用直径编程。 • （4）绝对编程方式与增量编程方式 • 采用绝对编程方式时，数控车床的程序中目标
点的坐标以地址 X 、Z 表示；采用增量编程方式 时，目标的的坐标以地址 U、W 表示。此外，数 控车床还可以采用混合编程方式，即在同一程序 段中绝对编程方式与增量编程方式同时出现。 例如： G00 X48 W10；
• 二. 基本功能指令的编程方法
• 1. 刀具功能的编程方法
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刀具功能 T 刀具功能字由地址功能码T和数字组成。 编程格式： T×××× T后面的数字用来指定刀具号和刀具补偿号。 例如： T0101表示选择1号刀，1号偏置值。 T0300表示选择3号刀，刀具偏置取消。
• 2. 主轴功能的编程方法
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• 是指令动作方式的准备功能地址，G01为直线插补；
X、Z是坐标轴地址，其后的数字表示刀具在相应 坐标上的移动距离，F是进给速度指令地址，其后 的数字表示进给速度，F180表示进给速度为 180mm/min。
• 2.手工编程的步骤
• （1）加工工艺分析 • 在数控机床上加工零件，操作者拿到的原始资
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• 才能编写出正确的零件加工程序。 • （4）制备控制介质 • 目前常用的方法是通过键盘直接将程序输入
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机床。 （5）程序校对与首件试切 对有图形模拟功能的数控机床，可进行图形 模拟加工，检查刀具轨迹是否正确，对无此功能 的数控机床可进行空运转检验，以上工作只能检 查出刀具运动轨迹的正确性，验不出对刀误差和 因某些计算误差引起的加工误差及加工精度，所 以还要进行首件试切，可先用铝，石蜡等易切材 料，试切后若发现工件不符合要求，可修改程序 或进行刀具尺寸补偿。
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• 2. 基本运动控制指令的编程
• 1）常用G代码 • G00 快速点定位 • G02 顺圆弧插补
G01 直线插补 G03 逆圆弧插补
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G04 G20 G22 G23
G27 G29 G32 G41 G50 G70 G72 G76
暂停（延时） G10 可编程数据输入 英制输入 G21 公制输入 存储行程检测功能接通 存储行程检测功能断开
• 进行、刀补的取消。 • 格式： • G00（G01）G41/G42 X（U）×× Z（W）××
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（F××）； G00（G01）G40 X（U）×× Z（W）××（F××）； （6）G90 外圆切削循环 格式：G90 X（U）×× Z （W）×× F ××；（圆柱 G90 X（U）×× Z（W）×× R ×× F ××；（圆锥 R 字代表被加工锥面两端直径差的1/2，即表示单边 量锥度差值，具体的计算方法为右端面半径尺寸减去左 端面半径尺寸。对外径车削，锥度左大右小 R 为负； 反之为正。
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G92 螺纹切削循环 G94 端面切削循环 G96 恒线速度控制 G97 恒线速度控制取消 G98 进给速度按每分钟进给量指定 G99 进给速度按主轴每转进给量指定 2）常用准备功能代码详解 （1） G00 快速点定位 格式：G00 X（U）×× Z（W）×× ； X、Z 绝对坐标方式时目标点坐标。 U、W 增量坐标方式时目标点坐标。 （2） G01 直线插补 格式：G01 X（U）×× Z（W）××F××； X、Z 绝对坐标方式时目标点坐标。
• 固定程序段格式和可变程序段格式等。其中以可变
程序段格式应用最为广泛。我国1985年颁布了 JB3838-85数控机床点位切削和轮廓加工用可变程 序段格式，所谓可变程序段格式就是程序段的长短 可以变的。 其格式如下： N01 G01 X50.0 Z80.5 F180； N01 程序段号 G01 运动方向指令（直线插补） X50.0 Z80.5坐标移动距离指令 F180 进给速度指令 其中N是程序段的地址符，用于指定程序段号，G
下图为G90圆柱面切削循环路线轨迹图：
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（7）G92 螺纹切削循环 圆柱螺纹加工 格式：G92 X（U）×× Z（W）×× F ××； 圆锥螺纹加工 格式：G92 X（U）×× Z（W）×× R ×× F ××； F 为螺纹导程、螺距，轨迹与G90圆柱面切削循环 类似。 R 字代表被加工锥螺纹两端外径差的1/2，即表 示单边锥度差值。对外螺纹车削，锥度左大右小 R 值为负；反之为正。对内螺纹车削，锥度左小右大 R 值为正；反之为负。
料是零件图，根据零件图，可以对零件的形状、尺 寸、精度、表面粗糙度、材料、毛坯种类、热处理 状况等进行分析，从而选择机床，刀具，确定定位 夹紧装置，加工方法，加工顺序及切削用量的大小， 在确定工艺过程中，应充分考虑数控机床的所
• 有功能，做到加工路线短，走刀次数少，换刀次数
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少等。 （2）数值的计算 根据零件的形状、尺寸、走刀路线、计算出零 件轮廓上各几何元素的起点、终点、圆弧的圆心坐 标、若数控系统没有刀补功能、则应计算刀心轨迹， 当用直线、圆弧来逼近非圆曲线时，应计算曲线上 各节点的坐标值，若某尺寸带有上下偏差时，编程 时应取平均值。 （3）编写零件加工程序单 根据工艺过程的先后顺序，按照指定数控系统 的功能指令码及程序段格式，逐段编写加工程序， 编程员应对数控机床的性能，程序代码非常熟悉，
• 为 X 轴方向，与 Z 轴相垂直，正方向亦为刀架远离主
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轴轴线的方向。 编程原点 O ，一般取在主轴的回转中心线与工件右端 面的交点处。
• 数控车床的编程特点： • （1）数控车床上的工件的毛坯大多为圆棒料，加工
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余量较大，一个表面往往需要进行多次反复加 工，如果对每个加工循环都编写若干个程序段，就 会增加编程的工作量。为了简化加工程序，一般情 况下，数控车床的数控系统中都有车外圆，车端面， 车螺纹等不同形式的循环功能。 （2）数控车床的数控系统中都有刀具补偿功能， 在加工过程中，对于刀具位置的变化、刀具几何 形状及刀尖圆弧半径的变化，都无需更改加工程 序，只要将变化的尺寸或圆弧半径输入到储存器 中，刀具便能自动进行补偿。 （3）数控车床的编程有直径、半径两种方法。所 谓直径编程是指 X 轴上有关尺寸为直径值，半径 编程是指 X 轴上的有关尺寸为半径值。FANUC数