数控加工程序设计东北大学.ppt
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数控加工程序设计最新东北大学课件
n 系统在执行刀具半径补偿时必须同时处理两个以上程序段， 要按第一个程序段运动，要根据第二个程序段进行拐角处 理。
n 若某一程序段中无轨迹运动功能，则会引起运行错误。
a）沿着拐角的内侧移动（α≥180°）
2023/12/8
数控加工程序设计最新东北大学
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2023/12/8
数控加工程序设计最新东北大学
采用刀具补偿功能优点
1）方便编程，编程时不必考虑刀具结构尺寸，只需考虑工件 廓形尺寸，便能自动生成自动加工中刀架参考点轨迹，包括 起刀、退刀与拐角的参考点轨迹。
2）更换刀具或刀具因磨损尺寸变化时不必更改程序。
3）通过改变刀具补偿值可使用同一把刀同一程序进行粗、精 切。粗加工时只要把打算保留的用于精加工的切削余量加到 刀具补偿值中即可。
2023/12/8
数控加工程序设计最新东北大学
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数控加工程序设计最新东北大学
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圆弧插补指令的完整表示方法 G 17 XYIJ或 R
N x G G 9 9 x 0 1 G G 0 0 2 3 G G 1 19 8 Z Y Z X J K K I 或 或 R R F LF
标 一般使用增量坐标，表示方便 n I_为圆心相对于圆弧起点的X增量坐标 n J_为圆心相对于圆弧起点的Y增量坐标
格式2：G02/G03 X(U)- Y(V)- R- F- * 式中：
R>=0 加工0-180°的圆弧；R<0 加工>180°的圆弧 注意：R编程只适用非整圆的圆弧插补，不适合整圆加工
在KND200T数控系统中规定R不能为负，不同系统的规定不同
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（b）沿拐角外侧移动（180°＞α≥90°）
2023/12/8
数控加工实训PPT课件
功
能
简
介
目前应用在机械制造行业（主要是模具行业）的数控机床大致上可分为如 下五种：
1、数控车床简介
数控车床是目前应用较为广泛的一种数控机床，它主要由床身、刀架进给 洗头、尾座、液压系统、润滑系统、排屑器等部分组成。主要用于旋转体 零件的车、钻、铰、镗孔和攻丝等加工。一般能自动完成内外圆柱面、圆 锥面、球面、圆柱螺纹、圆锥螺纹、槽及端面等工序的切削加工。数控车
教学重点：1.概述 2.数控机床的组成 3.数控机床的发展趋势 4.数控机床的分类
教学难点：数控的概念、数控机床的组成和分类 教学内容: 数控加工在现代机械加工中发挥着不可替代的作用。随着社会经济
的发展，数控加工的作用日益增大，越来越不可或缺,
教学建议: 教学中应尽量多向学生展示实际的数控设备，帮助学生加深理解， 最好通过观看工人操作数控机床帮助学生掌握不同数控机床 的加工特性 .
本章教学建议： 本章的主要内容实践性较强、因而在教学过程中应紧密结合生产实际进行讲解。在讲
解数控机床的手工编程方法时最好能结合实物进行编程和课堂在数控机床上验证。 完成一个课题,应当培养学生能分析加工的工艺过程，使学生有能力编制中等复杂程
度的加工零件。在零件的编程计算中建议使用计算机进行计算。
一．数控机床编程种类及程序结构
对比：字地址程序段格式程序：
N002 G01 X100 Y100 N003 X200 Y150
Z0 F1000 S1500 T1 M03 LF
分隔符固定顺序格式程序：
HT002 HT01 HT100 HT100 HT0 HT1000 HT1500 HT1 HT03 LF HT003 HT HT200 HT150 HT HT HT HT HT LF
数控加工技术PPT课件(共8章)第4章数控车床编程
第四章 数控车床编程
图4-5 全功能型数控车床
第四章 数控车床编程
(3) 车削中心。车削中心是在全功能型数控车床的基础 上进行专门设计，增加了刀库、动力头和C轴，可控制X(横 向)、Z(纵向)、C(主轴回转位置控制)三个坐标轴，实现了三 坐标两联动轮廓控制。由于增加了C轴和刀库，加工功能大 大增强，除了能车削、镗削外，还能对端面和圆周面上的任 意位置进行钻、攻螺纹等加工；也可以进行径向和轴向铣削、 曲面铣削，如图4-6所示。
第四章 数控车床编程
2. 工件的定位与装夹 1) 车床定位原则 定位是指工件在夹具中相对于机床和刀具有一个确定的 正确位置。工件的定位是否正确、合理，直接影响工件的加 工精度。定位基准有两种：一种是以未加工表面为定位基准， 称为粗基准；一种是以已加工表面为定位基准，称为精基准。 数控车床上零件的安装方法与普通车床一样，要合理选择定 位基准和夹紧方案，主要注意以下几点：
第四章 数控车床编程
(4) 大多数数控车床具备刀尖半径自动补偿功能(G41、 G42)，这类数控车床可以直接按工件实际轮廓尺寸编程。 在加工过程中，刀具的位置、几何形状、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 入到系统中，加工中系统就能自动进行补偿。
第四章 数控车床编程
第四章 数控车床编程
(4) 尽量减少装夹次数，尽可能在一次装夹后，加工出 全部或大部分待加工面，若需二次装夹，则应尽量采用同一 定位基准，以减少装夹误差，提高加工表面间的位置精度。
(5) 避免采用占机人工调整式方案，以免占机时间太多， 影响加工效率。
第四章 数控车床编程
． 2) 车床夹具 车床夹具可分为通用夹具和专用夹具两大类。通用夹具
第四章 数控车床编程
1 绪论 数控技术应用东北大学-95页PPT资料
综上所述，数控机床可以高效、高质地制造出新的产品， 以满足社会不断变化的需求，使制造业得到较高的经济效 益。
尽管数控机床的价格比较高，但若采用成组技术，变单个 零件的小批生产为一组零件的大批生产，则可降低制造成 本，提高经济效益
24.12.2019
14
第二节 数控机床的组成和分类
一、数控机床的组成 二、数控机床的分类
版社，2019 (3)王贵明编著. 数控实用技术. 机械工业出版社，2019
24.12.2019
2
第一章 概论
第一节 数控机床的产生及特点 第二节 数控机床的组成和分类 第三节 数控机床和数控技术的发展产生及特点
一、数控机床的产生 二、数控技术的概念和数控机床的特点
24.12.2019
7
二、数控技术的概念和数控机床的特点
（1）数控技术的概念 在加工工艺与表面形成方法上与普通机床基本相同，在
实现自动化控制的原理与方法上不同。 数控机床是用数字化信息来实现自动控制的，将与加工
零件有关的信息,用规定的文字、数字和符号组成的代码， 按一定的格式编写成加工程序，将程序输入到数控装置 中，数控装置经过分析处理后，发出各种与加工程序相 应的信号和指令来控制机床进行自动加工。
24.12.2019
5
另外，在制造行业中，单件小批量产品占到70-80％，这 类产品一般采用通用机床来加工。
通用机床的自动化程度不高，基本上由人工操作，难于 提高生产效率和保证产品质量。
特别是一些复杂零件，借助划线和样板手工操作的方法 来加工，加工精度和生产效率会受到很大的限制。
数控机床就是为了解决单件、小批量，特别是为了复杂 型面零件加工的自动化加工而产生的。
数控机床是按照程序自动工作，一般情况下工作过程不 需要人工干预，消除了人为产生的误差。
尽管数控机床的价格比较高，但若采用成组技术，变单个 零件的小批生产为一组零件的大批生产，则可降低制造成 本，提高经济效益
24.12.2019
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第二节 数控机床的组成和分类
一、数控机床的组成 二、数控机床的分类
版社，2019 (3)王贵明编著. 数控实用技术. 机械工业出版社，2019
24.12.2019
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第一章 概论
第一节 数控机床的产生及特点 第二节 数控机床的组成和分类 第三节 数控机床和数控技术的发展产生及特点
一、数控机床的产生 二、数控技术的概念和数控机床的特点
24.12.2019
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二、数控技术的概念和数控机床的特点
（1）数控技术的概念 在加工工艺与表面形成方法上与普通机床基本相同，在
实现自动化控制的原理与方法上不同。 数控机床是用数字化信息来实现自动控制的，将与加工
零件有关的信息,用规定的文字、数字和符号组成的代码， 按一定的格式编写成加工程序，将程序输入到数控装置 中，数控装置经过分析处理后，发出各种与加工程序相 应的信号和指令来控制机床进行自动加工。
24.12.2019
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另外，在制造行业中，单件小批量产品占到70-80％，这 类产品一般采用通用机床来加工。
通用机床的自动化程度不高，基本上由人工操作，难于 提高生产效率和保证产品质量。
特别是一些复杂零件，借助划线和样板手工操作的方法 来加工，加工精度和生产效率会受到很大的限制。
数控机床就是为了解决单件、小批量，特别是为了复杂 型面零件加工的自动化加工而产生的。
数控机床是按照程序自动工作，一般情况下工作过程不 需要人工干预，消除了人为产生的误差。
4数控加工的程序编制PPT课件
对于双立柱机床，如果 Z轴是立式的，当从主轴向 左立柱看时，正X轴向右移 动。
图举例说明对于双立柱 机床如何确定X轴的正向。
.
坐标系统
17
坐标系统
工件旋转的机床
对于车床或磨床，X轴径向于工件轴， 并且平行于横向导轨。正X轴由工件轴向主 刀架移动。
.
18
无工作轴的机床
X轴平行于加工方向。 X轴的正向是主加工方向。
第4章 数控加工的程序编制
4.1 数控编程的步骤 4.2 数控编程的方法 4.3 数控编程基础 4.4 数控加工的工艺处理 4.5 数控程序的结构和指令 4.6 图形交互自动编程
.
1
数控编程的步骤
成品图
成品图
机床，材料，夹具
机床 机床，材料，机夹床具数据
机刀床具
刀机具床数数据据
材料
切削速度
几何数据
3.确定对刀点和换刀点 。
4.工序划分 。
5.加工余量的确定 。
6.选择走刀路线 。
7.选择加工刀具。
8.切削用量的确定。
.
42
对刀点
数控加工的工艺处理
“对刀点”是数控加工中刀具相对于工件运动的起 点。程序也是从这一点开始执行，所以对刀点也称作 “程序原点”或“程序起点”。
选择对刀点的原则
选择的对刀点要便于数学处理和简化程序编制 对刀点在机床上容易校准 加工过程中便于检查 引起的加工误差小
无工作轴（刨、线切割机）
.
14
刀具旋转的机床
当从主轴看工件时，如 果Z轴是水平的，则正X轴向 右移动。
图显示的是在卧式升降 台铣床的X轴的正向情况。
.
坐标系统
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刀具旋转的机床
图举例说明对于双立柱 机床如何确定X轴的正向。
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坐标系统
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坐标系统
工件旋转的机床
对于车床或磨床，X轴径向于工件轴， 并且平行于横向导轨。正X轴由工件轴向主 刀架移动。
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18
无工作轴的机床
X轴平行于加工方向。 X轴的正向是主加工方向。
第4章 数控加工的程序编制
4.1 数控编程的步骤 4.2 数控编程的方法 4.3 数控编程基础 4.4 数控加工的工艺处理 4.5 数控程序的结构和指令 4.6 图形交互自动编程
.
1
数控编程的步骤
成品图
成品图
机床，材料，夹具
机床 机床，材料，机夹床具数据
机刀床具
刀机具床数数据据
材料
切削速度
几何数据
3.确定对刀点和换刀点 。
4.工序划分 。
5.加工余量的确定 。
6.选择走刀路线 。
7.选择加工刀具。
8.切削用量的确定。
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42
对刀点
数控加工的工艺处理
“对刀点”是数控加工中刀具相对于工件运动的起 点。程序也是从这一点开始执行，所以对刀点也称作 “程序原点”或“程序起点”。
选择对刀点的原则
选择的对刀点要便于数学处理和简化程序编制 对刀点在机床上容易校准 加工过程中便于检查 引起的加工误差小
无工作轴（刨、线切割机）
.
14
刀具旋转的机床
当从主轴看工件时，如 果Z轴是水平的，则正X轴向 右移动。
图显示的是在卧式升降 台铣床的X轴的正向情况。
.
坐标系统
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刀具旋转的机床
数控加工的程序编制课件
2
第二节 数控车床的程序编制
一 数控车床简介 4 机床传动系统 如图所示
3
第二节 数控车床的程序编制
一 数控车床简介 4 机床传动系统 如图所示
（1）主传动系统 用用FANUC直流主轴电动机驱动，它具有电气系统无级 高速和恒线速度切削功能。主轴箱内设计两级变速机构扩大变速范围，其左 端有主轴脉冲发生顺，即当主轴转一转，脉冲发生器发出2000个脉冲以保证 车削螺纹。 （2）进给传动系统 纵向的进给用FB-15型伺服电机直接与滚珠丝杆连接驱 动拖板，其脉冲当量为0.01或0.001。
（2）机床原点、参考点及机床标系：机床原点为机床上的一个固定 点，以机床原点为坐标原点建立的坐标系叫机床坐标系
9
第二节 数控车床的程序编制
二 数控车床编程基础
（3）工件原点和工件坐标系：以工件上的设计基准点作为坐标原点建立起的一个 直角坐标系称为工件坐标系。工件坐标系的决定取决于编程和加工的方便。
2 数控系统的功能
（1）程序段格式：采用字-地址程序段格式和ISO标准七单位编码字符。 地址码：O、N、G、X、Z、U、W、R、F、S、T、M、P、U、L、Q等 。
5
第二节 数控车床的程序编制
二 数控车床编程基础
（2）准备功能 G代码如表所示，00组代表非模态组，其余代表模态组。注 意，不同组的G代码在同一个程序段中可以出现多个，如同一程序段中出现 两个或以上的同一组G代码，只有最后一个G代码有效。
5、You have to believe in yourself. That's the secret of success. ----Charles Chaplin人必须相信自己，这是成功的秘诀。-Thursday, June 17, 2021June 21Thursday, June 17, 20216/17/2021
第二节 数控车床的程序编制
一 数控车床简介 4 机床传动系统 如图所示
3
第二节 数控车床的程序编制
一 数控车床简介 4 机床传动系统 如图所示
（1）主传动系统 用用FANUC直流主轴电动机驱动，它具有电气系统无级 高速和恒线速度切削功能。主轴箱内设计两级变速机构扩大变速范围，其左 端有主轴脉冲发生顺，即当主轴转一转，脉冲发生器发出2000个脉冲以保证 车削螺纹。 （2）进给传动系统 纵向的进给用FB-15型伺服电机直接与滚珠丝杆连接驱 动拖板，其脉冲当量为0.01或0.001。
（2）机床原点、参考点及机床标系：机床原点为机床上的一个固定 点，以机床原点为坐标原点建立的坐标系叫机床坐标系
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第二节 数控车床的程序编制
二 数控车床编程基础
（3）工件原点和工件坐标系：以工件上的设计基准点作为坐标原点建立起的一个 直角坐标系称为工件坐标系。工件坐标系的决定取决于编程和加工的方便。
2 数控系统的功能
（1）程序段格式：采用字-地址程序段格式和ISO标准七单位编码字符。 地址码：O、N、G、X、Z、U、W、R、F、S、T、M、P、U、L、Q等 。
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第二节 数控车床的程序编制
二 数控车床编程基础
（2）准备功能 G代码如表所示，00组代表非模态组，其余代表模态组。注 意，不同组的G代码在同一个程序段中可以出现多个，如同一程序段中出现 两个或以上的同一组G代码，只有最后一个G代码有效。
5、You have to believe in yourself. That's the secret of success. ----Charles Chaplin人必须相信自己，这是成功的秘诀。-Thursday, June 17, 2021June 21Thursday, June 17, 20216/17/2021
ew第三章数控加工程序的编制PPT课件
3) 立式数控车床
它分单柱立式和双柱立式数控车床。采用主轴立置方 式，适用于加工中等尺寸盘类和壳体类零件。便于装卸 工件。
长春理工大学
Changchun University of Science and Technology
2021/1/8
4
第三章 数控加工程序的编制
3.1.1 数控车床的类型及基本组成
刀盘转位电机
纵轴丝杠
转位 刀盘
宝塔带轮
主轴 主轴电机
尾座
液压缸
CK7815数控车床传动系统
长春理工大学
Changchun University of Science and Technology
2021/1/8
9
机床操作 显示器 面板
第三章 数控加工程序的编制
X轴 步 进 电 机 主轴电机
键盘
打
Z轴 行 程 电 机
4) 高精度数控车床
它分中、小规格两种。适于精密仪器、航天及电子 行业的精密零件。
5) 四坐标数控车床
四坐标数控车床设有两个X、Z坐标或多坐标复式刀 架。可提高加工效率，扩大工艺能力。
长春理工大学
Changchun University of Science and Technology
Hale Waihona Puke 2021/1/8长春理工大学
Changchun University of Science and Technology
2021/1/8
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第三章 数控加工程序的编制
3.1 数控车床的程序编制
3.1.1 数控车床的类型及基本组成
1．数控车床的类型 1) 水平床身(即卧式车床)
它有单轴卧式和双轴卧式之分。由于刀架拖板运动 很少需要手摇操作，所以刀架一般安放于轴心线后部， 其主要运动范围亦在轴心线后半部，可使操作者易接近 工件。采用短床身占地小，宜于加工盘类零件。双轴型 便于加工零件正反面。
《数控加工程序》课件
个性化定制生产
数控加工能够快速、准确地加工个性 化定制产品，满足消费者多样化需求 。
数控加工技术的创新与突破
新型切削刀具和加工材料 随着新材料和新工艺的不断涌现 ，新型切削刀具和加工材料将进 一步提高加工效率和精度。
智能优化算法 智能优化算法在数控加工中的应 用，能够实现加工参数的自适应 调整和优化，提高加工效率和精 度。
校验加工程序
调整加工参数
在将加工程序输入数控机床之前，需要对 加工程序进行校验，以确保程序的正确性 和可行性。
在程序运行过程中，需要根据实际情况调 整加工参数，如切削速度、进给速度等， 以保证加工质量和效率。
数控编程的常用指令
G代码指令
S代码指令
用于控制机床的移动轨迹，如G00表 示快速定位、G01表示直线插补等。
多轴联动加工技术 多轴联动加工技术能够实现复杂 曲面的高效、高精度加工，是未 来数控加工的重要发展方向。
虚拟现实与增强现实技术 虚拟现实与增强现实技术将为数 控加工提供更加直观、真实的操 作界面和培训体验。
THANK YOU
《数控加工程序》ppt课件
目录
• 数控加工简介 • 数控编程基础 • 数控加工工艺 • 数控加工实例 • 数控加工的未来发展
01
数控加工简介
数控加工的定义
数控加工是一种数字化制造技术，通 过计算机程序控制机床进行加工。
它将加工过程数字化，提高了加工精 度和生产效率。
数控加工的特点
01
02
03
04
数控加工实例
实例一：简单零件的数控加工
总结词：基础入门
详细描述：介绍如何使用数控机床加工简单的零件，包括零件的装夹、刀具的选 择、切削参数的设置等。
数控加工能够快速、准确地加工个性 化定制产品，满足消费者多样化需求 。
数控加工技术的创新与突破
新型切削刀具和加工材料 随着新材料和新工艺的不断涌现 ，新型切削刀具和加工材料将进 一步提高加工效率和精度。
智能优化算法 智能优化算法在数控加工中的应 用，能够实现加工参数的自适应 调整和优化，提高加工效率和精 度。
校验加工程序
调整加工参数
在将加工程序输入数控机床之前，需要对 加工程序进行校验，以确保程序的正确性 和可行性。
在程序运行过程中，需要根据实际情况调 整加工参数，如切削速度、进给速度等， 以保证加工质量和效率。
数控编程的常用指令
G代码指令
S代码指令
用于控制机床的移动轨迹，如G00表 示快速定位、G01表示直线插补等。
多轴联动加工技术 多轴联动加工技术能够实现复杂 曲面的高效、高精度加工，是未 来数控加工的重要发展方向。
虚拟现实与增强现实技术 虚拟现实与增强现实技术将为数 控加工提供更加直观、真实的操 作界面和培训体验。
THANK YOU
《数控加工程序》ppt课件
目录
• 数控加工简介 • 数控编程基础 • 数控加工工艺 • 数控加工实例 • 数控加工的未来发展
01
数控加工简介
数控加工的定义
数控加工是一种数字化制造技术，通 过计算机程序控制机床进行加工。
它将加工过程数字化，提高了加工精 度和生产效率。
数控加工的特点
01
02
03
04
数控加工实例
实例一：简单零件的数控加工
总结词：基础入门
详细描述：介绍如何使用数控机床加工简单的零件，包括零件的装夹、刀具的选 择、切削参数的设置等。
数控课件第2章数控加工程序编制-112页PPT精品文档
22.11.2019
数控技术
2
第一节 手工编程与自动编程
程序编制分为：手工编程和自动编程两种。
手动编程：整个编程过程由人工完成。对编程人员的要求高 （不仅要熟悉数控代码和编程规则，而且还必须具备机械 加工工艺知识和数值计算能力）
自动编程：编程人员只要根据零件图纸的要求，按照某个自 动编程系统的规定， 将零件的加工信息用较简便的方式 送入计算机，由计算机自动进行程序的编制，编程系统能 自动打印出程序单和制备控制介质。
穿 孔 纸 带 、 磁 盘 、
计 算 机 通 讯
数 控 机 床
零 件 图 纸
计 算 机 生 成 图 形
数 学 后 置 处 理 处 理
现 在 的 自 动 编 程 过 程
22.11.2019
数控技术
磁 盘 、 数 控 计 算 机 通 讯 机 床
15
用MASTERCAM数控编程
MasterCAM是美国CNC Softwarel NC公司研制开发 的一套PC级套装软件，可以在一般的计算机上运行，它 既可以设计绘制所要加工的零件，也可以产生加工这个 零 件 的 数 控 程 序 ， 还 可 以 将 AutoCAD 、 CADKEY 、 Solidworks等CAI软件绘制的图形调入到MasterCAM中进 行 数 控 编 程 。 因 此 ， MasteICAM 是 一 套 真 正 的 CAD ／ CAM一体化的软件。
22.11.2019
错误
数控技术
7
第一节 手工编程与自动编程
零件图纸
计算运动轨迹
图纸工艺分析
根据零件图纸上尺寸及工艺线 路的要求，在选定的坐标系内
计算运动轨迹
计算零件轮廓和刀具运动轨迹 修
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1）方便编程，编程时不必考虑刀具结构尺寸，只需考虑工件 廓形尺寸，便能自动生成自动加工中刀架参考点轨迹，包括 起刀、退刀与拐角的参考点轨迹。
2）更换刀具或刀具因磨损尺寸变化时不必更改程序。
3）通过改变刀具补偿值可使用同一把刀同一程序进行粗、精 切。粗加工时只要把打算保留的用于精加工的切削余量加到 刀具补偿值中即可。
2021/2/26
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2.3.5 刀具补偿指令及其实现
（1）刀具补偿原理与功能
数控机床安装刀具的刀架和主轴头上必须设置一个参考点， 称为刀架参考点，该点在机床完成参考点运行后应与机床 参考点重合
在加工过程中，CNC系统是通过对刀架参考点的控制来实 现对刀具的位置控制，但实际切削时是使用刀尖或刀刃边 缘完成切削
这两个指令格式与G00相似，但规定刀具快速接近定位点时 必须提前减速，保证“单向趋近”避免“过冲”现象。其中G60 为高精度定位，G61为中等精度定位。
（5）暂停指令G04
指令用于所谓“无进给切削”，以降低被加工表面的粗糙度。 暂停时间的表示方法，不同系统有不同的规定。
（6）加工指令还有很多，如平面螺旋线加工，等螺距或变螺 距螺纹加工，抛物线插补，以及图形旋转、偏移、镜象和缩 放变换等加工指令。
1
G00功能说明
注：使用G00时的各轴单独的快速移动速度由机床厂家设定。 用F指定的进给速度无效。
2021/2/26
2
G00示例
2021/2/26
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（2）直线插补指令G01
G01指令命令机床刀具以一定的进给速度从当前所在位置沿 直线移动到指令给出的目标位置
指令格式：G01 IP__ F__； Nxx G90（或G91）G01 X__ Y__ Z__ F__ LF
具沿着圆弧切线方向的速度。
2021/2/26
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圆弧编程示例（2）
2021/2/26
13
补充内容
螺旋线插补指令
G17
G02 G03
X P YP
RI
J
F ;
F代码规定为刀具沿圆弧的进给速度
例：G91 G17 G03 X-50. Y50. R50. Z30 F100
2021/2/26
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（4）准确定位指令G60和G61
2021/2/26
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（2）刀具半径补偿
1）刀具半径补偿功能和类型 编程员仅根据零件轮廓编程，数控装置根据零件轮廓和刀具
半径R值自动地计算出刀具中心的轨迹，并自动进行拐角处 理、即程序过渡处理，这一功能称为刀具半径补偿。 可进行半径补偿和尖角过度，数控系统所控制的刀具运动轨 迹就是刀具刀位点的运动轨迹。如立铣刀的刀位点就是刀具 轴线与刀具底面的交点。 数控装置根据零件轮廓和刀具半径值，自动计算出刀位点的 轨迹，并按刀位点轨迹运动，称为刀具半径补偿功能。
X(U)、Y(V)_为圆弧终点的绝对坐标或相对于起点的增量坐 标 一般使用增量坐标，表示方便
I_为圆心相对于圆弧起点的X增量坐标 J_为圆心相对于圆弧起点的Y增量坐标 格式2：G02/G03 X(U)- Y(V)- R- F- * 式中：
R>=0 加工0-180°的圆弧；R<0 加工>180°的圆弧 注意：R编程只适用非整圆的圆弧插补，不适合整圆加工 在KND200T数控系统中规定R不能为负，不同系统的规定不同
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圆弧插补指令的完整表示方法
G17
Nxx
G90 G91
G02 G03
G19 G18
X Y Y Z Z X
I J 或R J K 或R F LF K I 或R
在实际编程中，习惯上把插补 平面选择指令G17或G18或G19 放在G02或G03的前面。
分为： 顺时针圆弧插补指令G02和逆时针插补指令M03
所谓顺圆和逆圆是指从垂直于所选择的运动平面的坐标轴 的正方向-》负方向看，判断圆弧的顺逆。
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圆弧加工指令说明
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圆弧插补指令两种格式
格式1：G02/G03 X(U)- Y(V)- I- J- F- * 式中：
4）可以纠正刀具安装误差或对刀误差。若刀具安装或对刀有 误差，可通过修改刀具补偿值的方式加以消除。
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通常加工一个工件时，要使用几把刀具。各刀具有不同的 形状，按照这些刀具来改变程序是非常麻烦的。
为此，事先测量出各刀具的长度，然后把它们与标准刀具 长度的差设定给CNC。这样即使换刀程序也不需要改变,这 个功能称为刀具长度补偿功能。
因此需要在刀架参考点与刀具切削点之间进行位置偏置， 使数控系统的控制对象由刀架参考点变换到刀尖或刀刃边 缘，这种变换过程称之为刀具补偿
刀具补偿有半径补偿和长度补偿两大类
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关于刀具补偿的一些说明
对于圆周切削的铣刀需要一个半径补偿值，如图a所示；对于 钻削加工需要进行刀具长度方向的补偿，如图b所示；对于车 刀如图c所示，除了需要两个长度补偿值，对于精密加工还应 考虑刀尖圆弧半径补偿。
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圆弧编程示例（1）
把图上的轨迹分别用绝对值方式和增 量方式编程： G02 X50.0 Z30.0 I25.0 F30.0；
或G02 U20.0 W-20.0 I25.0 F30.0； 或G02 X50.0 Z30.0 R25.0 F30.0； 或G02 U20.0 W-20.0 R25.0 F30.0； 圆弧插补的进给速度用F指定，为刀
利用这条指令可以进行直线插补。由IP 指定的移动量，根 据指令的X，Z/U，W分别为绝对值或增量值，由F指定进给 速度，F在没有新的指令以前，总是有效的，因此不需一一 指定。
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G01示例
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（3）顺圆G02 、逆圆03插补指令
圆弧插补指令 控制刀具在指定平面内，按给定的进给速 度F作圆弧插补运动，用于加工圆弧轮廓。
2.3.4 定位与加工G指令
（1）G00：快速点定位
格式：
G90 G91
G00
LF(CR)
Nxx G90（或G91） G00 X__ Y__ Z__ LF
刀具以各轴独立的快速移动速度定位。
通常刀具的轨迹不是直线。
要注意避免刀具和工件及夹具发生碰撞。
而快速运动状态下的碰撞就更加危险。
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2）更换刀具或刀具因磨损尺寸变化时不必更改程序。
3）通过改变刀具补偿值可使用同一把刀同一程序进行粗、精 切。粗加工时只要把打算保留的用于精加工的切削余量加到 刀具补偿值中即可。
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2.3.5 刀具补偿指令及其实现
（1）刀具补偿原理与功能
数控机床安装刀具的刀架和主轴头上必须设置一个参考点， 称为刀架参考点，该点在机床完成参考点运行后应与机床 参考点重合
在加工过程中，CNC系统是通过对刀架参考点的控制来实 现对刀具的位置控制，但实际切削时是使用刀尖或刀刃边 缘完成切削
这两个指令格式与G00相似，但规定刀具快速接近定位点时 必须提前减速，保证“单向趋近”避免“过冲”现象。其中G60 为高精度定位，G61为中等精度定位。
（5）暂停指令G04
指令用于所谓“无进给切削”，以降低被加工表面的粗糙度。 暂停时间的表示方法，不同系统有不同的规定。
（6）加工指令还有很多，如平面螺旋线加工，等螺距或变螺 距螺纹加工，抛物线插补，以及图形旋转、偏移、镜象和缩 放变换等加工指令。
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G00功能说明
注：使用G00时的各轴单独的快速移动速度由机床厂家设定。 用F指定的进给速度无效。
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G00示例
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（2）直线插补指令G01
G01指令命令机床刀具以一定的进给速度从当前所在位置沿 直线移动到指令给出的目标位置
指令格式：G01 IP__ F__； Nxx G90（或G91）G01 X__ Y__ Z__ F__ LF
具沿着圆弧切线方向的速度。
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圆弧编程示例（2）
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补充内容
螺旋线插补指令
G17
G02 G03
X P YP
RI
J
F ;
F代码规定为刀具沿圆弧的进给速度
例：G91 G17 G03 X-50. Y50. R50. Z30 F100
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（4）准确定位指令G60和G61
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（2）刀具半径补偿
1）刀具半径补偿功能和类型 编程员仅根据零件轮廓编程，数控装置根据零件轮廓和刀具
半径R值自动地计算出刀具中心的轨迹，并自动进行拐角处 理、即程序过渡处理，这一功能称为刀具半径补偿。 可进行半径补偿和尖角过度，数控系统所控制的刀具运动轨 迹就是刀具刀位点的运动轨迹。如立铣刀的刀位点就是刀具 轴线与刀具底面的交点。 数控装置根据零件轮廓和刀具半径值，自动计算出刀位点的 轨迹，并按刀位点轨迹运动，称为刀具半径补偿功能。
X(U)、Y(V)_为圆弧终点的绝对坐标或相对于起点的增量坐 标 一般使用增量坐标，表示方便
I_为圆心相对于圆弧起点的X增量坐标 J_为圆心相对于圆弧起点的Y增量坐标 格式2：G02/G03 X(U)- Y(V)- R- F- * 式中：
R>=0 加工0-180°的圆弧；R<0 加工>180°的圆弧 注意：R编程只适用非整圆的圆弧插补，不适合整圆加工 在KND200T数控系统中规定R不能为负，不同系统的规定不同
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圆弧插补指令的完整表示方法
G17
Nxx
G90 G91
G02 G03
G19 G18
X Y Y Z Z X
I J 或R J K 或R F LF K I 或R
在实际编程中，习惯上把插补 平面选择指令G17或G18或G19 放在G02或G03的前面。
分为： 顺时针圆弧插补指令G02和逆时针插补指令M03
所谓顺圆和逆圆是指从垂直于所选择的运动平面的坐标轴 的正方向-》负方向看，判断圆弧的顺逆。
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圆弧加工指令说明
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圆弧插补指令两种格式
格式1：G02/G03 X(U)- Y(V)- I- J- F- * 式中：
4）可以纠正刀具安装误差或对刀误差。若刀具安装或对刀有 误差，可通过修改刀具补偿值的方式加以消除。
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通常加工一个工件时，要使用几把刀具。各刀具有不同的 形状，按照这些刀具来改变程序是非常麻烦的。
为此，事先测量出各刀具的长度，然后把它们与标准刀具 长度的差设定给CNC。这样即使换刀程序也不需要改变,这 个功能称为刀具长度补偿功能。
因此需要在刀架参考点与刀具切削点之间进行位置偏置， 使数控系统的控制对象由刀架参考点变换到刀尖或刀刃边 缘，这种变换过程称之为刀具补偿
刀具补偿有半径补偿和长度补偿两大类
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关于刀具补偿的一些说明
对于圆周切削的铣刀需要一个半径补偿值，如图a所示；对于 钻削加工需要进行刀具长度方向的补偿，如图b所示；对于车 刀如图c所示，除了需要两个长度补偿值，对于精密加工还应 考虑刀尖圆弧半径补偿。
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圆弧编程示例（1）
把图上的轨迹分别用绝对值方式和增 量方式编程： G02 X50.0 Z30.0 I25.0 F30.0；
或G02 U20.0 W-20.0 I25.0 F30.0； 或G02 X50.0 Z30.0 R25.0 F30.0； 或G02 U20.0 W-20.0 R25.0 F30.0； 圆弧插补的进给速度用F指定，为刀
利用这条指令可以进行直线插补。由IP 指定的移动量，根 据指令的X，Z/U，W分别为绝对值或增量值，由F指定进给 速度，F在没有新的指令以前，总是有效的，因此不需一一 指定。
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G01示例
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（3）顺圆G02 、逆圆03插补指令
圆弧插补指令 控制刀具在指定平面内，按给定的进给速 度F作圆弧插补运动，用于加工圆弧轮廓。
2.3.4 定位与加工G指令
（1）G00：快速点定位
格式：
G90 G91
G00
LF(CR)
Nxx G90（或G91） G00 X__ Y__ Z__ LF
刀具以各轴独立的快速移动速度定位。
通常刀具的轨迹不是直线。
要注意避免刀具和工件及夹具发生碰撞。
而快速运动状态下的碰撞就更加危险。
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