{数控加工管理}数控车床编程数控车床编程

上传人:卓****库 文档编号:141219039 上传时间:2020-08-05 格式:PPTX 页数:85 大小:1.47MB
返回 下载 相关 举报
{数控加工管理}数控车床编程数控车床编程_第1页
第1页 / 共85页
{数控加工管理}数控车床编程数控车床编程_第2页
第2页 / 共85页
{数控加工管理}数控车床编程数控车床编程_第3页
第3页 / 共85页
{数控加工管理}数控车床编程数控车床编程_第4页
第4页 / 共85页
{数控加工管理}数控车床编程数控车床编程_第5页
第5页 / 共85页
点击查看更多>>
资源描述

《{数控加工管理}数控车床编程数控车床编程》由会员分享,可在线阅读,更多相关《{数控加工管理}数控车床编程数控车床编程(85页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。

1、数控车削加工FANUC系统,数控车床是目前使用最广泛的数控机床之一。数控车床主要用于加工轴类、盘类等回转体零件。通过数控加工程序的运行,可自动完成内外圆柱面、圆锥面、成形表面、螺纹和端面等工序的切削加工,并能进行车槽、钻孔、扩孔、铰孔等工作。车削中心可在一次装夹中完成更多的加工工序,提高加工精度和生产效率,特别适合于复杂形状回转类零件的加工。,一、数控车床编程的特点,(1)数控车削加工的内容,(a)端面切削 (b)外轴肩切削,(c)锥面切削 (d)圆弧面切削,(e)车退刀槽 (f)切断,(2)数控车削加工的编程特点, 在一个程序段中,可以采用绝对值编程或增量值编程,也可以采用混合编程。 被加工

2、零件的径向尺寸在图样上和测量时,一般用直径值表示。所以采用直径尺寸编程更为方便,因而在用绝对值编程时,以直径值编程;用增量值编程时,以径向实际位移量的两倍值编程并有正、负方向(正号省略)。 由于车削加工常用棒料或锻料作为毛坯,加工余量较大,为简化编程,数控装置常具备不同形式的固定循环,可进行多次重复循环切削。, 编程时,认为车刀刀尖是一个点,而实际上为了提高刀具寿命和工件表面质量,车刀刀尖常磨成一个半径不大的圆弧,为提高工件的加工精度,编制圆头刀程序时,需要对刀具半径进行补偿。大多数数控车床都具有刀具半径自动补偿功能(G41、G42),这类数控车床可直接按工件轮廓尺寸编程。 对于实心回转体端面

3、的车削,由于现代数控机床都具有恒速切削功能,为提高表面质量和刀尖寿命,应采用恒切速程序。, 加工坐标系加工坐标系应与机床坐标系的坐标方向一致,X轴对应径向,Z轴对应轴向,C轴(主轴)的运动方向则以从机床尾架向主轴看,逆时针为C向,顺时针为C向,如下图所示: 加工坐标系的原点选在便于测量或对刀的基准位置,一般在工件的右端面或左端面上。,(3)数控车削加工的编程基础, 直径编程方式在车削加工的数控程序中,X轴的坐标值取为零件图样上的直径值,如下图所示: 图中A点的坐标值为(30,80),B点的坐标值为(40,60)。采用直径尺寸编程与零件图样中的尺寸标注一致,这样可避免尺寸换算过程中可能造成的错误

4、,给编程带来很大方便。, 进刀和退刀方式对于车削加工,进刀时采用快速走刀接近工件切削起点附近的某个点,再改用切削进给,以减少空走刀的时间,提高加工效率。切削起点的确定与工件毛坯余量大小有关,应以刀具快速走到该点时刀尖不与工件发生碰撞为原则。如下图所示。,切削起始点的确定,二、基本功能及其指令的编程,1、尺寸系统 (1)工件坐标系设定指令 编程格式: G50 X() Z() 注意事项:有些数控机床用G92指令建立工件坐标系,如华中数控HNC-21T系统;有的数控系统则直接采用零点偏置指令(G54G57)建立工件坐标系,如SIMENS 802S/C系统。,例1、建立如图所示零件的工件坐标系。 G5

5、0 X150. Z20.;,(2)绝对和增量尺寸编程(G90/G91),注意:有些数控数控系统没有绝对和增量尺寸指令,当采用绝尺寸编程时,尺寸字用X、Y、Z表示;采用增量尺寸编程时,尺寸字用U、V、W表示。数控车床采用X、Z和U、W分别表示绝对和增量尺寸。,(3)公制尺寸/英制尺寸指令 公制与英制单位的换算关系为: 1 mm 0.0394 in. 1 in. = 25.4mm 注意: 数控系统不同,公制/英制尺寸指令不同。FANUC系统采用G21/G20代码; SIEMENS和FAGOR系统采用G71/G70代码。 使用公制英制转换时,必须在程序开头独立的程序段中指定上述G代码,然后才能输入坐

6、标尺寸。,(4)半径/直径数据尺寸 SIEMENS 802S/C数控系统,G22和G23指令定义为半径/直径数据尺寸编程。在数控车床中,可把X轴方向的终点坐标作为半径数据尺寸,也可作为直径数据尺寸,通常把X轴的位置数据用直径数据编程更为方便。 注意:华中数控的世纪星HNC-21/22T系统的直径/半径编程采用G36/G37代码。,2、常用的辅助功能 M00程序停止 实际上是一个暂停指令。当执行有M00指令的程序段后,主轴的转动、进给、切削液都将停止。它与单程序段停止相同,模态信息全部被保存,以便进行某一手动操作,如换刀、测量工件的尺寸等。重新启动机床后,继续执行后面的程序。,M01选择停止 与

7、M00的功能基本相似,只有在按下“选择停止”后,M01才有效,否则机床继续执行后面的程序段;按“启动”键,继续执行后面的程序。 M02程序结束 该指令编在程序的最后一条,表示执行完程序内所有指令后,主轴停止、进给停止、切削液关闭,机床处于复位状态。,M03主轴正转。用于主轴顺时针方向转动 M04主轴反转。用于主轴逆时针方向转动 M05主轴停止转动 M06换刀指令 M07冷却液开,用于切削液1开 M08冷却液开,用于切削液2开 M09冷却液关,用于切削液关 M30程序结束,使用M30时,除表示执行M02的内容之外,还返回到程序的第一条语句,准备下一个工件的加工。 M98子程序调用,用于调用子程序

8、; M99子程序返回,用于子程序结束及返回。,三、插补指令的编程,1、 快速线性移动指令G00 (1)编程格式 G00 X(U) Z(W)_ ; 式中:X、Z为刀具移动的目标点坐标。 (2)注意事项 使用G00指令时,刀具的实际运动路线并不一定是直线,而是一条折线。因此,要注意刀具是否与工件和夹具发生干涉。对不适合联动的场合,每轴可单动。,1、 快速线性移动指令G00,执行该段程序时,刀具首先以快速进给速度运动到(60,60)后在运动到(60,100)。,例2:,ABC G50 X80.0 Z222.0 ; G00 X40.0 Z162.0; (或U40.0 W-60.0);,AD C G50

9、 X80.0 Z222.0; G00 Z162.0 (或W60.0) ; X40.0(或U40.0);,2、带进给率的线性插补指令G01 G01 X(U) Z(W) F;,说明 G01指令后的坐标值取绝对值编程还是取增量值编程由G90/G91决定。 F指令也是模态指令,F的单位由直线进给率或旋转进给率指令确定。,例3: 下图为典型车削加工的直线插补实例。,3、 圆弧插补指令G02/G03 (1)G02/G03的编程格式 用I、K指定圆心位置: G02 X(U) Z(W) I K F _ ; G03 X(U) Z(W) I K F _ ; 用圆弧半径R指定圆心位置: G02 X(U) Z(W)

10、R F_ ; G03 X(U) Z(W) R F _ ;,(2)说明 采用绝对值编程时,圆弧终点坐标为圆弧终点在工件坐标系中的坐标值,用X、Z表示;当采用增量值编程时,圆弧终点坐标为圆弧终点相对于圆弧起点的增量值。 数控车床的圆心坐标为I、K,表示圆弧起点到圆弧中心所作矢量分别在X、Z坐标轴方向上的分矢量(矢量方向指向圆心)。图中分别给出了在绝对坐标系中,顺弧与逆弧加工时的圆心坐标I、K的关系。,当用半径指定圆心位置时,由于在同一半径R的情况下,从圆弧的起点到终点有两个圆弧的可能性,为区别二者,规定圆心角180时,用“R”表示,如图中的圆弧1;180时,用“R”表示,如图中的圆弧2。 用半径R

11、指定圆心位置时,不能描述整圆。,4、刀具补偿指令及其编程,1、假象刀尖偏置计算 如图所示,P 点为理论刀尖,图为圆头刀,实际切削点为A、B,分别决定了x向和z向的加工尺寸,x与z的交点P称为假象刀尖,也是确定加工轨迹的点。正因此,常以P点对刀。当用圆头刀加工锥面与圆弧时,P点的轨迹与工件轮廓尺寸是不重合的。,刀具半径与假想刀尖,圆头刀加工锥面,(1)圆头刀加工锥面 如图,若假象刀尖P沿工件轮廓AB移动(即P1P2与AB重合),并按AB尺寸编程,则必然产生ABCD的残留误差。为此,应如右图所示,刀尖的切削点移至AB,并沿AB移动,从而避免了残留误差。但这时假象刀尖点的轨迹P3P4,它与轮廓AB在

12、x方向相差x,z方向相差z。设刀具半径为r,可求得:,(2)圆头刀加工圆弧 圆头车刀加工圆弧表面与加工锥面基本相似。如图所示为圆头刀加工四分之一凹凸圆弧表面,AB(粗实线)为工件轮廓,半径为R,圆心O,刀具与圆弧轮廓起、终点的切削点分别为A和B,对应的假象刀尖分别为P1和P2。对左图凸圆加工情况,圆弧P1P2(虚线)为假象刀尖的轨迹,其半径为(Rr),圆心为O。对右图凹圆情况同理,只是半径为(Rr)。当用假象刀尖轨迹编程时,都按图中虚线所示的圆参数编制。,2具备刀具半径补偿功能时的刀具半径补偿,刀具半径补偿指令(G41、G42、G40),刀具半径补偿,刀具半径补偿的建立与取消,刀具半径补偿可通

13、过从键盘输入刀具参数,并在程序中采用刀具半径补偿指令实现。 参数包括刀尖半径、车刀形状、刀尖圆弧位置,这些都与工件的形状有关,必须将参数输入刀据库 。 格式:,G41-为左偏刀具半径补偿指令,即沿刀具运动方向看,刀具位于工件的左侧; G42-为右偏刀具半径补偿指令,即沿刀具运动方向看,刀具位于工件的右侧; G40-为半径补偿偏置取消指令,即使用G41、G42后必须用G40去取消偏置量,使刀具中心轨迹与编程轨迹重合。,在复合固定循环中,对零件的轮廓定义之后,即可完成从粗加工到精加工的全过程,使程序得到进一步简化。在此,我们只需指定精加工路线和吃刀量,系统就会自动计算出粗加工路线和加工次数。现代数

14、控车床配置不同的数控系统,定义了一些具有特殊功能的固定循环切削指令。,2、车削复合固定循环,FANUC 0i-TA车削系统的多重固定循环一览表,车削固定循环中地址码的定义,(一)外圆粗车循环指令(G71) 、外圆粗车循环指令的功能 该指令只需指定粗加工背吃刀量、精加工余量和精加工路线,系统便可自动给出粗加工路线和加工次数,完成各外圆表面的粗加工。如下图所示,该功能指定最终切削路径从 始点经A 到 B。该命令以余量d 为切削深度,留精加工预留量u/2及w ,最后在完成该切削进程后刀具返回到循环起点。,程序段格式如下: G71 P(ns) Q(nf) U(u) W(w)D( d) F_ S_ T_

15、 ; 其中: d切削深度(背吃刀量、每次切削量),半径值,无正负号,方向由矢量AA决定; ns精加工路线中第一个程序段(即图中AA段)的顺序号; nf-精加工路线中最后一个程序段(即图中BB段)的顺序号; uX方向精加工余量,直径编程时为u,半径编程为u/2; wZ方向精加工余量;,使用G71编程时的说明: (1)G71程序段本身不进行精加工,粗加工是按后续程序段nsnf给定的精加工编程轨迹AABB,沿平行于Z轴方向进行。 (2)G71程序段不能省略除F、S、T以外的地址符。G71程序段中的F、S、T只在循环时有效,精加工时处于ns到nf程序段之间的F、S、T有效。 (3)循环中的第一个程序段

16、(即ns段)必须包含G00或G01指令,即AA的动作必须是直线或点定位运动,但不能有Z轴方向上的移动。 (4) ns到nf程序段中,不能包含有子程序。 (5)G71循环时可以进行刀具位置补偿,但不能进行刀尖半径补偿。因此在G71指令前必须用G40取消原有的刀尖半径补偿。在ns到nf程序段中可以含有G41或G42指令,对精车轨迹进行刀尖半径补偿。,(二)G71应用实例例:按下图所示尺寸编写外圆粗切循环加工程序。,1、选择刀具: 90硬质合金车刀,刀尖半径0.4mm,置于1号刀位。 2、确定切削用量: 1)背吃刀量:粗车时为2mm,精车时为0.25mm。 2)进给量:粗车时为0.25mm/r,精车时为0.15mm /r。 3)主轴转速:粗车时为300 r /min,精车时为500 r /min 。,3、编程,O0006 N10 G50 X200 Z140 T0101; N20 G90 G40 G97 S240 M03; N30 G00 X120.0 Z10.0 M08 ; N4

展开阅读全文
相关资源
正为您匹配相似的精品文档
相关搜索

最新文档


当前位置:首页 > 商业/管理/HR > 企业文档

电脑版 |金锄头文库版权所有
经营许可证:蜀ICP备13022795号 | 川公网安备 51140202000112号