数控CNC编程的常识性知识

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F 机能 F 机能又称为进给率机能,用于控制刀具位移的速度(图 1),其后所接数值 代表每分钟刀具进给量,单位为 mm/min。
刀具 工 件 床台 图1 进给率
11
F 机能指令值如超过制造厂商所设定之范围时,则以所设定之最高或最低进 给率为实际进给率。
F 机能一经设定后如未被重新指定,则表示先前所设定之进给率继续有效。 在操作中为了实际加工条件之需要,亦可由操作面板中之“切削进给率”旋 转来调整实际进给率与程式 F 指令值之百分比。
11. M19:主轴定位 令主轴旋转至一固定之方向而后停止旋转,于装置精搪孔刀及背搪孔刀使用
G76 或 G87 指令时,必须先手动插入此一指令,以对正偏位方向。 12. M30:程式结束、记忆回复、纸带回卷
此一指令相当于 M02 功能,所不同者仍执行到此指令时,如为记忆操作执 行,指标会自动回复至开始位置,如为纸带操作为再配合有轮式读带机,纸带 会自动回卷至程式开头,以利同一程式继续执行。 13. M98:执行子程式
M02 表示加工程式结束,此时执行“指标”(CURSOR)停留于此一单节上, 如欲使指标回到程式开头,必须先将模式钮(Model 钮)置于“编辑”上,再按 “RESET”键使执行指标回复起始。 4. M03:主轴正转
面对工作物方向,主轴以顺时针方向旋转。 5. M04:主轴逆转
面对工作物方向,主轴以反时针方向旋转。 6. M05:主轴停止
排屑钻孔循环 09
左旋攻丝循环
01 切入磨削循环(用于磨床)
09 精镗循环
切入直接固定尺寸磨削循环(用于磨床) 01
连续进刀表面磨削循环(用于磨床)
9
G79 G80 G81 G82 G83 G84 G85 G86 G87 G88 G89 G90 G91 G92 G92.1 G94 G95 G96 G97 G98 G99 G160 G161
上述坐标系统在 CNS 中,设定为右手直角坐标系统,以拇指方向代表 X 轴、 食指方向代表 Y 轴、中指方向代表 Z 轴。 2. 极坐标系统
数控中位移点之坐标值亦可以极坐标系统来叙述。极坐标系统仅以半径及 角度来表示。半径为选定平面之第一轴,角度为第二轴,例如:X—Y 平面选定 时,指令半径跟随 X 轴,角度跟随 Y 轴,如图 4 所示。
数控编程的常识性知识
一. 坐标系统
综合切削中心机是依据坐标系统来确定其刀具运动的路径,因此坐标系统 对数控程式设计上极为重要。
坐标系统可分为右手直角坐标系统与极坐标系统,分述如下: 1. 右手直角坐标系统
在 NC 加工程式中,每一位移点之尺寸资料构成一几何叙述,此几何叙述必 须依靠一坐标系统来建立,数控系统即依据所建立的坐标系统来执行定位及切 削动作。切削中心机常采用的右手直角坐标系统(图 1)仅依据卡笛尔二/三轴 向坐标系统而建立。
计算:
S=1000V/3.14D=100*1000/3.14/100
=318RPM
F=fz*Z*S=0.15*6*318
=286mm/min(分)
T 机能
T 机能又称刀具机能,T 后所接数字代表欲呼叫刀具的号码,当 T 机能被执
行时,被呼叫的刀具转至准备换刀位置,但尚无换刀动作,因此 T 指令可在换
当系统读到此一指令时,执行动作会跳至所指定的子程式,且连续执行指 定的次数。 14. M99:子程式结束,回主程式
当副程式执行完毕后,程式最后必须以此指令来表示副程式结束,使系统 回到主程式中继续执行未完成之程式。
三. G 代码一览表
6
G 代码 G00 G01 G02 G03 G04 G08 G09 G10 G11 G15 G16 G17 G18 G19 G20 G21 G22 G23 G27 G28 G29 G30
二轴坐标系统仅由两条互成直角的直线所构成,两直线的交点,即为每一 直线的零点。因此,两直线称之为两坐标轴,其交点为零点,以 X=0,Y=0 表 示之,如图 2 所示。
图 1 右手座标系统
图 3 三轴座标系统
1
图 2 二轴座标系统
三轴坐标系统是在二轴坐标系统中增加一坐标轴 Z,也就是一般所称的 3D (Three dimensional system)。三轴坐标系统是以三条互相在空间垂直的直线所 构成,三直线称之为 X 轴、Y 轴、Z 轴,其交点称为系统的零点,以 X=0、Y=0、 Z=0 表示之,如图 3 所示。
12
D:螺纹最大径
P:螺纹节距
3.切削进给率计算
F=fz*Z*S
F:进给速度 mm/min
Fz:每齿进给 mm/tooth
Z:刀具齿数
例题:已知切削刀具直径:100mm(D)
刀片之切削速度 :100m/min(V)
圆周率
:3.14(∏)
刀具每齿切进 :0.15mm/tooth(fz)
切削刀具之刃 :6 齿(Z)
程式自动执行后,当执行到 M00 指令时,数值控制单元将停止一切的加工 指令动作,再按启动钮后可继续执行下面的程式指令,MOO 一般均单独成为一 个单节。 2. M01:选择性程式停止
此一指令的功能与 M00 相同,但其选择停止或不停止,可由操作面板上的 “选择停止”按钮来控制。当开关置于 ON 时,则 M01 有效,其功能等于 M00, 若开关置于 OFF 时,则 M01 将不被执行,即程式不会停止。 3. M02:程式结束
间歇进刀表面磨削循环(用于磨床)
固定循环取消/外部操作功能取消
钻孔循环/锪镗循环或外部操作功能
钻孔循环或反镗循环
排屑钻孔循环 09
攻丝循环
镗孔循环
镗孔循环
背镗循环
镗孔循环 09
镗孔循环
绝对值编程 03
增量值编程
设定工件坐标系或最大主轴速度箝制 00
工件坐标系预置
每分进给 05
每转进给
恒表面速度控制 13
选择工件坐标系 1
选择附加工件坐标系
选择工件坐标系 2
14 选择工件坐标系 3
选择工件坐标系 4
选择工件坐标系 5
选择工件坐标系 6
00/01 单方向定位
准确停止方式 15
自动拐角倍率
攻丝模式 15
切削方式
00 宏程序调用
宏程序模态调用 12
宏程序模态调用取消
坐标旋转/三维坐标转换 16
坐标旋转取消/三维坐标转换取消

功能
快速移动定位
直线插补
01 圆弧插补/螺旋线插补 CW
圆弧插补/螺旋线插补 CCW
停刀,准确停止
先行控制
00 准确停止
可编程数据输入
可编程数据输入方式取消
极坐标指令取消
17 极坐标指令
选择 XPYP 平面
02 选择 XPZP 平面
选择 YPZP 平面
英寸输入 in 06
毫米输入 mm
XP:X 轴或其平行轴 YP:Y 轴或其平行轴 ZP:Z 轴或其平行轴
S 机能 S 机能又称主轴转速机能,在 AC 主轴马达上,主轴转速可由 S 后接所需之 每分钟转速直接控制,如其值大于或小于制造厂商所设定之最高或最低转速时, 将以其最高或最低转速为实际转速。 在操作中为了实际加工条件之需要,亦可由操作面板之“主轴转速调整率” 旋转来调整主轴实际转速与程式 S 指令值之百分比。 当系统执行 S 指令时主轴此时尚未开始旋转,需待有 M03 或 M04 指令时主轴 才开始正转或逆转。 注:切削计算公式 1. 切削速度 S=1000V/πD S:主轴转速 RPM V:切削速度 m/min π:圆周率 3.14 D:刀具直径 mm 2. 攻牙钻孔尺寸 d=D-P d:钻头直径
存储行程检测功能有效
04 存储行程检测功能无效
返回参考点检测
返回参考点
00 从参考点返回
返回第 2/3/4 参考点
7
G31 G33 G37 G39 G40 G41 G42 G40.1 G41.1 G42.1 G43 G44 G45 G46 G47 G48 G49 G50 G51 G50.1 G51.1 G52 G53
其它单节则不构成影响,如 G04,G28,G92 等等。 2. 模式 G 码(MODEL G CODE):此类 G 码经设定后,一直有效,直到被同一
群之 G 码取代为止。 注:1. 属于“00 组群”的 G 代码为一次式 G 码。
2. 属于“00 组群”以外的 G 码皆为模式 G 码。
四. F+S+T 机能
跳转功能
01 螺纹切削
自动刀具长度测量 00
拐角偏置圆弧插补
刀具半径补偿取消/三维补偿取消
07 左侧刀具半径补偿/三维补偿
右侧刀具半径补偿
法线方向控制取消方式
19 法线方向控制左侧接通
法线方向控制右侧接通
08 正向刀具长度补偿
08 负向刀具长度补偿
刀具偏置值增加
刀具偏置值减少 00
2 倍刀具偏置值
1/2 倍刀具偏置值
M05 M05 主轴停止
M06 M06 刀具自动交换
M07 M07 切削水射出雾状
M08 M08 切削液开
M09 M09 切削液/中心出水关
M10 M10 吹气功能设定
M11 M11 吹气功能重置
M12 M12 第四轴放松
M13 M13 第四轴夹紧
M19 M19 主轴定位
M29 M29 刚性攻牙指令
08 刀具长度补偿取消
比例缩放取消 11
比例缩放有效
可编程镜像取消 22
可编程镜像有效
尾部坐标系设定 00
选择机床坐标系
8
G54 G54.1 G55 G56 G57 G58 G59 G60 G61 G62 G63 G64 G65 G66 G67 G68 G69 G73 G74 G75 G76 G77 G78
,θ
+θ θ

图4极座标系统
图5极座标角度正负之判定
角度正方向为选定平面第一轴正向之逆时针方向,负方向为顺时针方向。 极坐标之中心为坐标之原点,如图 5 所示。
二. M 机能一览表
2
M码
说明
M00 M00 程式暂停
M01 M01 选择性程式停止
M02 M02 程式结束
M03 M03 主轴正传
M04 M04 主轴逆转
恒表面速度控制取消
固定循环返回到初始点 10
固定循环返回到 R 点
横向进磨控制取消(磨床) 20
横向进磨控制(磨床)
10
G 机能 G 机能又称准备机能,它是数控系统中已经设定好的机能,其范围由 G00
至 G99,不同的 G 码代表不同的意义与不同的动作方式。 准备机能可区分为两大类: 1. 一次式 G 码(ONE SHOT G CODE):此类 G 码仅在所在的单节内有效,对
4
OPTION OPTION OPTION OPTION OPTION OPTION OPTION OPTION OPTION OPTION OPTION
MDI MDI OPTION
OPTION
M 机能 M 机能又称辅助机能,在数值控制机械上常有一些单纯的开/关(ON/OFF)
动作,这些动作皆归类于辅助机能。通常 M 机能除某些有通用性的标准码外, 亦可由制造厂商依其机械之动作要求,设计出不同之 M 指令,以为控制不同之 开/关动作,或预留 I/O(输入/输出)接点,作为操作者自行联结其它附件使用。 M 码的范围由 M00 至 M99,不同的 M 码代表不同的动作,较常用者,如下: 1. M00:程式停止
M30 M30 程式结束/计数增加
M31 M31 刀库正转
M32 M32 刀库逆转
M33 M33 刀套下降
M34 M34 刀套上升
M45 M45Βιβλιοθήκη Baidu刀具破损检测
3
备注
OPTION OPTION OPTION OPTION
MDI MDI MDI MDI OPTION
M47 M47 夹具切削水 ON M48 M48 夹具切削水 OFF M49 M49 主轴中心出水有效 M51 M51 夹具夹紧 M52 M52 夹具放松 M53 M53 夹具〈1〉夹紧 M54 M54 夹具〈1〉放松 M55 M55 夹具〈2〉夹紧 M56 M56 夹具〈2〉放松 M60 M60 自动门关 M61 M61 自动门开 M71 M71 主轴刀具夹紧 M72 M72 主轴刀具放松 M75 M75 RENISHAW PROBE ON M76 M76 计数器 ON M89 M89 轴向进给致能 M90 M90 重刀设定 M97 M97 刀具寿命检测 M98 M98 呼叫子程式 M99 M99 回主程式 M101 M101 切削进给率 100%设定 M102 M102 切削进给率 100%取消
命令主轴停止旋转。
5
7. M06:刀具交换 命令将刀库中目前置于准备换刀位置的刀具换至主轴位置。
8. M07:喷雾开启 有喷雾装置之机械,令其开启喷雾泵浦。
9. M08:切削液开启 令切削液泵浦开启,通常尚有一机械式门阀可以手动调节切削液流量大小。
10. M09:喷雾及切削液关闭 命令喷雾及冷却液泵浦关闭
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