数控铣床及加工中心编程教案课件

2．加工中心机械原点及工作坐标系
（1）加工中心机械原点
机床坐标系的原点也称机械原点、参考
点或零点。
而机床坐标系的原点是三维面的交点，
无法直接感觉和测量，只有通过各坐标 轴的零点，做相应的平行切面，这些切 面的交点，即为机床坐标系的原点（机 械原点），这个原点是机床一经设计和 制造出来，就已经确定下来的。
4.2.2 准备功能指令——G代码
1．尺寸数据输入方式G90/G91 2．英制/公制选择G20/G21
G20设定为英制尺寸、G21设定为公
制尺寸，这两个指令均为模态指令。
3．快速点定位G00
指令格式： G00 X（U） Z(W) ；
4．直线插补G01
指令格式： G01X（U） Z(W) F ；
个程序号必须在字母“O”后面紧接最多8个 阿拉伯数字。
2．程序段号
程序段号是每个程序功能段的参考代码，
一个程序段号必须在字母“N”后紧接最 多5个阿拉伯数字。
3．程序段
一个程序段能完成某一个功能，程序段
中含有执行一个工序所需的全部数据， 程序段由若干个字及段结束符“LF”组成。
/N10 G03 X10.0 Y30.0 CR=25.0 F100 ；
的速度，作圆弧插补运动的指令。
G02/G03是一种模态指令。
（1）指令格式

G02
IJF；
（G17） X Y

G03
RF；
在指令格式中，I、J为圆弧中心地址，R
为圆弧半径，其他内容及字符的含义见 表4-4。
（2）顺、逆时针圆弧插补的判断
在使用G02或G03指令之前需要判别刀
具在加工零件时，是沿什么路径在作圆 弧插补运动的，是按顺时针还是逆时针 方向路线在前进的。其判别方法简述为： 视线沿着垂直于圆弧所在平面的坐标轴 的负方向观察，刀具插补方向为顺时针 即为G02，相反则为G03。
1．加工中心的工艺特点
（1）加工精度高 （2）表面质量好 （3）加工生产率高 （4）工艺适应性强 （5）劳动强度低、劳动条件好 （6）良好的经济效益 （7）有利于生产管理的现代化
2．加工中心的分类
（1）按照机床形态及主轴布局形式
分类
① 立式加工中心 ② 卧式加工中心 ③ 龙门式加工中心 ④ 复合加工中心
数控铣床及加工中心编程
数控铣床及加工中心编程基础 FANUC系统加工中心编程原理 加工中心程序编制实例 宏程序编制
4.1 数控铣床及加工中心编程基础
4.1.1 数控铣床及加工中心概述
数控铣床是一种用途广泛的机床，有立式、
卧式及龙门铣3种。加工中心（Machining Center）是一种集成化的数控加工机床， 是在数控铣床的发展基础上衍化而成的， 它集铣削、钻削、铰削、镗削及螺纹切削 等工艺于一体，通常称镗铣类加工中心， 习惯称加工中心。
（3）y轴坐标运动
y坐标轴垂直于x、z坐标轴。当x轴、z轴
确定之后，按笛卡儿直角坐标系右手定 则法判断，y轴方向就惟一地被确定了。
（4）旋转运动A、B和C
旋转运动用A、B和C表示，规定其分别
为绕x、y和z轴旋转的运动。A、B和C的 正方向，相应地表示在x、y和z坐标轴的 正方向上，按右手螺旋前进方向。
（2）按加工中心的换刀形式分类 ① 带刀库、机械手的加工中心 ② 无机械手的加工中心 ③ 一般在小型加工中心上采用转塔刀库
形式，主要以孔加工为主。
3．加工中心主要结构部件及其功能 加工中心类型繁多，结构各异，但总体
来看主要由基础部件、主轴部件、数控 系统、自动换刀装置和辅助装置等几部 分组成。
7．暂停功能G04
（1）按时间计的暂停指令：
（G94）G04
指令格式：
G94 G04 X_ 或G94 G04 P_；
在每分进给方式（G94）中，指定指令
G04按设定的时间延迟了下一个程序段的 执行，对于地址P，不能用小数点，否则 将忽略小数点后的部分。编程规范如下：
G04 X500； 暂停时间=0.5sec G04 X5000； 暂停时间=5.0 sec G04 X5.0； 暂停时间=5.0 sec G04 P5000； 暂停时间=5.0 sec G04 P12.345； 暂停时间=0.012 sec
（注释）LF
其中：
“/” 表示程序段在执行过程中可以
被跳过；
“N10”
表示程序段号，主程序段
中可以有字符；
“”
略）；
表示中间间隔（可以省
“G03”
表示程序段具体指令；
“（注释）”
要的说明；
表示对程序段进行必
4．坐标字
用于在轴方向移动和设置坐标系的命令
称为坐标字，坐标字包括轴的地址符及 代表移动量的数值，其基本构成见表4-1。
（2）加工中心工作坐标系
编程时一般选择工件上的某一点作为
程序原点，并以这个原点作为坐标系的 原点，建立一个新的坐标系，这个新的 坐标系就是工作坐标系（编程坐标系）。
（3）绝对坐标与增量坐标
4.2 FANUC系统加工中心编程原理
4.2.1 程序结构 1．程序号
程序号作为程序的标记需要预先设定，一
5．平面选择G17～G19
在计算刀具长度补偿和刀具半径补
偿时必须首先确定一个平面，即确 定一个两坐标轴的坐标平面，在此 平面中可以进行刀具半径补偿， G17到G19各自的含义见表4-3。
6．圆弧插补G02/G03
圆弧插补指令G02/G03是圆弧运动指令。
它是用来指令刀具在给定平面内以F进给
（2）按圈数计的暂停指令（G95）G04经旋转了设定的圈数以后，才开始 下一个程序的执行，对于地址P，不能 用小数点，否则将忽略小数点之后的部 分。编程规范如下：
4.1.2 数控铣床及加工中心坐标系统
1．加工中心运动部件运动方向的规定
（1）z轴坐标运动
规定与主轴线平行的坐标轴为z坐标（z
轴），并取刀具远离工件的方向为正方 向。
当机床有几根主轴时，则选取一个垂直
于工件装夹表面的主轴为z轴（如龙门铣 床）。
（2）x轴坐标运动
x轴规定为水平平行于工件装夹表面。