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1、 上海电机学院上海电机学院 现代制造技术实践教学部:余谧现代制造技术实践教学部:余谧 余谧 上午: 8:1011:15; 下午: 12:3015:30; 上午休息时间: 9:309:45; 下午休息时间: 14:1514:30; 上课时间安排上课时间安排 余谧 数控实训规章制度数控实训规章制度 保持电脑房安静、整洁,不要在电脑房吃东西。 正确操作电脑,不要在电脑上使用U盘、玩游戏。 每位同学固定电脑位置,不要随意调换。 结束时关闭电脑、把鼠标放在显示器上,放好凳子 、清理电脑台上杂物。 操作机床时,禁止带手套,长发要戴帽子。 操作机床时,禁止穿裙子,中裤、短裤、凉鞋。 操作结束后,必须打扫干净
2、工作场地、擦干净机床 、关机,同时经老师后离开。 余谧 数控铣床数控铣床 数控铣床编程 = CAD绘图 1. XY平面 = 绘图平面 2. 铣刀(Z轴)= 画笔 立式数控铣床 Z Y X 笛卡尔笛卡尔 G17 XY平面; G18 ZX平面; G19 ZY平面; G17 G18 G19 Z X Y 工件原点 余谧 数控代码格式数控代码格式 数控代码格式 = 字母和数字的组合。 例题:O1111、O1112 程序号 111号图纸的2号程序 111号图纸的1号程序 G00 点定位 X20.Y40.Z20. 坐标点 R35. 圆弧半径 I43. J0 圆心坐标 F100 速度 S800 转速 D01
3、刀具半径补偿值 M30 程序结束 注意:X Y Z I J R六个字母后面如果是整数必须加小数点, 如果是零可以不加。 余谧 工件坐标系工件坐标系G54G54 工件坐标系G54 = 绘图中心 1.圆心 2.长方形中心 X Y G54 X Y G54 3.偏离中心 X Y G54 余谧 G90= 绝对值:坐标值根据坐标原点计算。 G91= 增量值:坐标值相对于前一点计算。 G00= 画点:G00 X Y;(X、Y终点坐标) G01= 画直线线: G01 X Y F; (X、Y终点坐标,F速度) 绝对值、增量值、点和线绝对值、增量值、点和线 G90; GO1 X19. Y20. F100; G91
4、; G01 X10. Y13. F100; 余谧 G02= 画顺时针圆弧 G03= 画逆时针圆弧 画圆=2个半圆弧: G02 X Y I J; (X、Y终点坐标) G03 X Y I J; (I,J)=圆心坐标 起点坐标 画圆弧: G02 X Y R;圆弧的圆心角180o R为正 G03 X Y R;圆弧的圆心角180o R为负 圆弧圆弧G02G02、G03G03 余谧 加工零件轮廓时,由于刀具半径影响,刀具的中心轨迹与零 件轮廓相差一个刀具半径,因此需要刀具半径补偿。 格式:G41 D01;(相当于AutoCAD中的偏移指令 ) 刀具半径补偿刀具半径补偿G41G41、G42G42 设置刀具半
5、径补偿值 余谧 G41= 左补偿 定义:沿刀具运动方向向前看, 刀具在零件左侧。 G42= 右补偿补偿 定义义:沿刀具运动动方向向前看 ,刀具在零件右侧侧。 G40= 取消补偿 XY平面的刀补规律: 铣凸台;顺时针;左刀补;G41; 进刀点;外部找;找切线。 铣凹槽;逆时针;左刀补;G41; 进刀点;内部找;找圆心。 刀具半径补偿刀具半径补偿G41G41、G42G42 左偏刀具半径补 偿 右偏刀具半径补偿 余谧 调用子程序调用子程序M98M98 格式:M98 P; 子程序被重复 子程序号 调用的次数 O0001; M98 P0100002; M30; 主程序 O0002; M99; 子程序 调
6、用10次 余谧 建立镜像 对X轴镜像G51 X0 Y0 I1000 J-1000; 对Y轴镜像G51 X0 Y0 I-1000 J1000; 镜像叠加G51 X0 Y0 I-1000 J-1000;关于X轴、 Y轴同时镜像 取消镜像 G50;取消所有镜像 镜像功能镜像功能G51G51 余谧 镜像功能镜像功能G51G51与子程序与子程序M98M98的组合的组合 O0001 1号主程序 G54 G17 G90 G40; M03 S800; G00 X0 Y0 Z20.; M98 P0010002;调用2号子程序加工号图形1次 G51 X0 Y0 I1000 J-1000; 关于X轴镜像 M98 P
7、0010002;调用2号子程序加工号图形1次 G51 X0 Y0 I-1000 J1000; 关于Y轴镜像 M98 P0010002;调用2号子程序加工号图形1次 G50; 取消所有镜像 M30; 程序结束 1 2 3 X Y 余谧 钻孔循环钻孔循环G81G81 G81= 钻孔 格式:G81 XY ZR5.F50; X、Y孔位坐标;Z孔深; 余谧 O1111; 程序号(XY平面主程序) G54 G17 G90 G40; M03 S800; 刀具正转,800r/min G00 X0 Y0 Z20.; 验证工件坐标系 G00 X Y; 轮廓进刀点 G01 Z F100; 开始铣削(Z是负值) G4
8、1 D01; 建立左刀补 G01 X Y; 轮廓起点 . . 根据图形轮廓编制直线、圆弧 . G00 Z5.; 轮廓结束,抬刀 G40; 取消刀补 M98P0011112; 调用2号子程序1次 G51 X0 Y0 I1000 J-1000; 关于X轴镜像 M98P0011112; 调用2号子程序1次 G51 X0 Y0 I-1000 J1000; 关于Y轴镜像 M98P0011112; 调用2号子程序1次. G00 Z50.; 轮廓结束,抬刀 M30; 程序结束 XYXY平面编程格式平面编程格式 O1113; 程序号(XY平面钻孔) G54 G90; M03 S1000; 刀具正转,1000r
9、/min G00 X0 Y0 Z20.; 验证工件坐标系 G00 X Y; X=极径、Y=极角 G81 Z R5. F50; 钻孔(Z是负值) X Y; X Y; G00 Z50.; G80; M30; O1112; 程序号(XY平面子程序) G00 X Y; 轮廓进刀点 G01 Z F100; 开始铣削(Z是负值) G41 D01; 建立左刀补 G01 X Y; 轮廓起点 . . 根据图形轮廓编制直线、圆弧 . G00 Z5.; 轮廓结束,抬刀 G40; 取消刀补 M99; 返回主程序 用户宏用户宏程序的用途程序的用途 金字塔 加工设备:数控立式铣床 加工刀具:10mm键槽铣刀 加工方法1:
10、CAD/CAM软件(如CATIA、UG 、Pro/E、SolidWorks)编程,DNC传送 指挥数控机床加工。 缺点: 1、需要CAD/CAM软件和DNC传送程序。 2、程序语句冗长繁琐。 3、形体尺寸变化将引起全局变化。 用户宏程序的用途用户宏程序的用途 加工方法2:用户宏程序编程 优点: 1、允许使用变量、算术和逻辑运算及条件转移语句。 2、编制相同加工操作的程序更方便、更容易。 3、直接上机编程,无须其它软件和设备。 4、语句简短,只需改变参数即可改变形体尺寸。 用户宏程序的加工方法用户宏程序的加工方法 金字塔的加工纹理 加工方法:分层加工,每一层采用水平切削。 加工条件:每一层的截面
11、形状相同、尺寸不同。 编程方案:引入变量表示坐标点和尺寸参数。 金字塔的水平截面形状 变量的设定变量的设定 例:#1=#2+100; G01 X#1 F300; 1、变量的表示:变量用变量符号(#)和后面的变量号指定。例:#1; 表达式可以指定变量号,但必须封闭在括号中。例:#1+#2-12; 2、编程使用的变量:#1-#33(局部变量) 3、变量的限制 :程序号、顺序号和任选程序段跳转号不能使用变量。 例:下面情况不能使用变量 O#1; /#2 G00 X100.; N#3 Y200.; 算术和逻辑运算算术和逻辑运算 功能格式备注 定义#i=#j; 加法 减法 乘法 除法 #i=#j+#k;
12、 #i=#j-#k; #i=#j*#k; #i=#j/#k; 正弦 反正弦 余弦 反余弦 正切 反正切 #i=SIN#j; #i=ASIN#j; #i=COS#j; #i=ACOS#j; #i=TAN#j; #i=ATAN#j/ #k; 角度以度指定, 9030表示为90.5度。 平方根 绝对值 #i=SQRT#j; #i=ABS#j; 或 异或 与 #i=#j OR #k; #i=#j XOR #k; #i=#j AND #k; 逻辑运算逐位地 按二进制执行。 运算次序的设定运算次序的设定 1、函数; 2、乘和除运算(*、/、AND); 3、加和减运算(+、-、OR、XOR); 4、方括号优
13、先; 例:#1=SIN#2+#3*#4+#5*#6;(15表示运算次序) 1 2 3 4 5 条件转移(条件转移(IFIF语句)语句) IF GOTO n; 注释:指定的条件表达式满足时,转移到标有顺序号n的程序段。 如果指定的条件表达式不满足,执行下个程序段。 例:如果变量#1的值大于10,转移到顺序号N2的程序段。 IF #1GT10 GOTO 2; 条件不满足 条件满足 N2 G00 G91 X10.; 运算符的表达运算符的表达 运算符含义 EQ等于(=) NE不等于() GT大于() GE大于或等于() LT小于() LE小于或等于() 金字塔宏程序的编写金字塔宏程序的编写 已知:金字
14、塔的8条边长等于40mm。 解:1、应用勾股定理计算塔高H=28.284mm; 2、如图提取相关三角形,根据相似三角 形推出x=y=z; z x 40 28.284 3、设定变量#1=x=y=z; 4、设定初始值#1=1,即每层切深1mm。 金字塔宏程序的编写金字塔宏程序的编写 O0001; 程序号 G54; 建立工件坐标系 G90; 绝对尺寸编程 G40; 取消刀具半径补偿 M03 S1000; 刀具正转,1000r/min G00 X0 Y0 Z20.; 检验工件坐标系 #1=1; #1变量赋初值1mm N5 G00 X30 Y30 外轮廓进刀点 G01 Z-#1 F100; 进入切削状态
15、 G41 X#1 Y0 D01; 建立左刀补 G01 X0 Y-#1; 开始加工正方形轮廓 X-#1 Y0; X0 Y#1; X#1 Y0; G40 X30 Y-30; 取消刀具半径补偿 #1=#1+1; 每层切深1mm IF #1 LE 28.284 GOTO 5;建立切削循环 G00 Z20; 抬刀 M30; 程序结束 课后思考 提问:1、如何提高表面光洁度。 2、如何提高尺寸精度。 习题:已知正四面体的6条边长等于40mm, 应用宏程序编程。 六棱台宏程序的编写六棱台宏程序的编写 已知:六棱台顶面正六边形边长20mm,底面正六边形边长30mm, 高25mm。 解:1、如图提取相关三角形,根据相似三角形推出x=10*z/25; 2、应用勾股定理推出y=0.866*x,由此推出各坐标点关系; z x H=25 10 六棱台宏程序的编写六棱台宏程序的编写