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1、第三章 数控车床的程序编制 第二节 程序编制 一、F 、S、 T功能 二、G功能 三、车削循环 第三章 数控车床的程序编制数控车床的编程特点1、加工坐标系2、直径编程方式3、进刀和退刀方式 第三章 数控车床的程序编制1、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。(如图)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。第三章 数控车床的程序编制第三章 数控车床的程序编制2、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,如图所
2、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, 给编程带来很大方便。第三章 数控车床的程序编制第三章 数控车床的程序编制3、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。(如图所示)第三章 数控车床的程序编制第三章 数控车床的程序编制一、 F功能 F功能指令用于控制切削进给量。在程序中,有两种 使用方法。
3、1、每转进给量编程格式 G95 FF后面的数字表示的是主轴每转进给量,单位为 mm/r。 例:G95 F0.2 表示进给量为0.2 mm/r。 2、每分钟进给量 编程格式G94 F F后面的数字表示的是每分钟进给量,单位为 mm/min 。 例:G94 F100 表示进给量为100mm/min。 第三章 数控车床的程序编制S功能 S功能指令用于控制主轴转速。 编程格式 S S后面的数字表示主轴转速,单位为r/min。在具有恒线速功能的机 床上,S功能指令还有如下作用。1、最高转速限制 编程格式 G50 S S后面的数字表示的是最高转速:r/min。 例:G50 S3000 表示最高转速限制为3
4、000r/min。 2、恒线速控制编程格式 G96 SS后面的数字表示的是恒定的线速度:m/min。第三章 数控车床的程序编制T功能T功能指令用于选择加工所用刀具。编程格式 TT后面通常有两位数表示所选择的刀具号码。但 也有T后面用四位数字,前两位是刀具号,后两 位是刀具长度补偿号,又是刀尖圆弧半径补偿 号。例:T0303 表示选用3号刀及3号刀具长度补 偿值和刀尖圆弧半径补偿值。T0300 表示取消 刀具补偿。第三章 数控车床的程序编制 M功能M00: 程序暂停,可用NC启动命令(CYCLE START)使程序继续运行; M01:计划暂停,与M00作用相似,但M01可 以用机床“任选停止按钮
5、”选择是否有效; M03:主轴顺时针旋转; M04:主轴逆时针旋转; M05:主轴旋转停止; M08:冷却液开; M09:冷却液关; M30:程序停止,程序复位到起始位置。第三章 数控车床的程序编制二、G功能应用加工坐标系设置编程格式 G50 X Z 式中X、Z的值是起刀点相对于加工原点 的位置。G50使用方法与G92类似。 在数控车床编程时,所有X坐标值均使用 直径值,如图3.19所示。 例:(按图)设置加工坐标的程序段如下 : G50 X128.7 Z375.1第三章 数控车床的程序编制设定加工坐标系 第三章 数控车床的程序编制倒角、倒圆编程1、45倒角由轴向切削向端面切削倒角,即由Z轴向
6、X 轴倒角,i的正负根据倒角是向X轴正向还是负 向,(如图a)所示。 其编程格式为 G01 Z(W) Ii 。由端面切削向轴向切削倒角,即由X轴向Z 轴倒角,k的正负根据倒角是向Z轴正向还是负 向,(如图b)所示。编程格式 G01 X(U) Kk。第三章 数控车床的程序编制第三章 数控车床的程序编制2、 任意角度倒角在直线进给程序段尾部加上C,可 自动插入任意角度的倒角。C的数值是从 假设没有倒角的拐角交点距倒角始点或与 终点之间的距离,如图所示。例:G01 X50 C10X100 Z-100第三章 数控车床的程序编制任意角度倒角 第三章 数控车床的程序编制3、 倒圆角编程格式 G01 Z(W
7、) Rr时,圆弧倒 角情况(如图a)所示。编程格式 G01 X(U) Rr时,圆弧倒 角情况(如图b)所示。第三章 数控车床的程序编制第三章 数控车床的程序编制G40-取消刀具半径补偿,按程序路径进给。 G41-左偏刀具半径补偿,按程序路径前进方向刀具偏在零件左侧进给。 G42-右偏刀具半径补偿,按程序路径前进方向刀具偏在零件右侧进给。 在设置刀尖圆弧自动补偿值时,还要设置刀尖圆弧位置编码,指定编码值的方法参 考图3.26。 例:应用刀尖圆弧自动补偿功能加工图3.27所示零件: 刀尖位置编码:3 N10 G50 X200 Z175 T0101 N20 M03 S1500 N30 G00 G42
8、 X58 Z10 M08 N40 G96 S200 N50 G01 Z0 F1.5 N60 X70 F0.2 N70 X78 Z-4 N80 X83 N90 X85 Z-5 N100 G02 X91 Z-18 R3 F0.15 N110 G01 X94 N120 X97 Z-19.5 N130 X100 N140 G00 G40 G97 X200 Z175 S1000 图3.26N150 M30第三章 数控车床的程序编制第三章 数控车床的程序编制第二节 程序编制复合循环的应用第三章 数控车床的程序编制复合循环的应用一、单一固定循环二、复合固定循环三、深孔钻循环四、外径切槽循环五、螺纹切削指令第
9、三章 数控车床的程序编制一、单一固定循环单一固定循环可以将一系列连续加工动 作,如“切入-切削-退刀-返回”,用一个循 环指令完成,从而简化程序 第三章 数控车床的程序编制第三章 数控车床的程序编制第三章 数控车床的程序编制第三章 数控车床的程序编制第三章 数控车床的程序编制第三章 数控车床的程序编制1)圆柱面切削循环 编程格式 G90 X(U) Z(W) F 式中:X、Z- -圆柱面切削的终点坐标值; U、W-圆柱面切削的终点相对于循环起点坐标分量。 例:应用圆柱面切削循环功能加工图3.29所示零件。 N10 G50 X200 Z200 T0101 N20 M03 S1000 N30 G00
10、 X55 Z4 M08 N40 G01 G96 Z2 F2.5 S150 N50 G90 X45 Z-25 F0.2 N60 X40 N70 X35 N80 G00 X200 Z200 N90 M30第三章 数控车床的程序编制(2)圆锥面切削循环 编程格式 G90 X(U) Z(W) I F 式中:X、Z- 圆锥面切削的终点坐标值; U、W-圆柱面切削的终点相对于循环起点的坐标; I- 圆锥面切削的起点相对于终点的半径差。如果切削起 点的X向坐标小于终点的X向坐标,I值为负,反之为正 。如图3.30所示。 例:应用圆锥面切削循环功能加工图3.30所示零件。 G01 X65 Z2 G90 X60
11、 Z-35 I-5 F0.2 X50 G00 X100 Z200 第三章 数控车床的程序编制2、端面切削循环 端面切削循环是一种单一固定循环。适用于端面切削加工,如图 3.31所示。 (1)平面端面切削循环 编程格式 G94 X(U) Z(W) F 式中:X、Z- 端面切削的终点坐标值; U、W-端面切削的终点相对于循环起点的坐标。例:应用端面切削循环功能加工图3.31所示零件。G00 X85 Z5G94 X30 Z-5 F0.2 Z-10Z-15第三章 数控车床的程序编制(2)锥面端面切削循环编程格式 G94 X(U) Z(W) K F 式中:X、Z- 端面切削的终点坐标值; U、W-端面切
12、削的终点相对于循环起点的坐标; K- 端面切削的起点相对于终点在Z轴方向的坐标分量。 当起点Z向坐标小于终点Z向坐标时K为负,反之为正。 如图3.32所示。例:应用端面切削循环功能加工图3.33所示零件。G94 X20 Z0 K-5 F0.2Z-5Z-10第三章 数控车床的程序编制二、复合固定循环在复合固定循环中,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 第三章 数控车床的程序编制1、外圆粗切循环 外圆粗切循环是一种复合固定循环。适用于外圆柱面需多次走刀才能完成 的粗加工,如图3.34所示。编程格式:G71 U(d) R(e)G71 P(ns) Q(nf
13、) U(u) W(w) F(f) S(s) T(t) 式中: d-背吃刀量; e-退刀量; ns-精加工轮廓程序段中开始程序段的段号; nf-精加工轮廓程序段中结束程序段的段号; u-X轴向精加工余量; w-Z轴向精加工余量; f、s、t-F、S、T代码。注意:1、nsnf程序段中的F、S、T功能,即使被指定也对粗车循环无效。2、零件轮廓必须符合X轴、Z轴方向同时单调增大或单调减少;X轴、 Z轴方向非单调时,nsnf程序段中第一条指令必须在X、Z向同时有运动 。第三章 数控车床的程序编制第三章 数控车床的程序编制例:按图3.35所示尺寸编写外圆粗切循环加工程序。N10 G50 X200 Z14
14、0 T0101N20 G00 G42 X120 Z10 M08N30 G96 S120N40 G71 U2 R0.5N50 G71 P60 Q120 U2 W2 F0.25N60 G00 X40 /nsN70 G01 Z-30 F0.15 N80 X60 Z-60N90 Z-80N100 X100 Z-90N110 Z-110N120 X120 Z-130 /nfN130 G00 X125 N140 X200 Z140N150 M02 第三章 数控车床的程序编制第三章 数控车床的程序编制2、封闭切削循环 封闭切削循环是一种复合固定循环,如图3.38所示。封闭切削 循环适于对铸、锻毛坯切削,对零
15、件轮廓的单调性则没有要求。编程格式 G73 U(i) W(k) R(d)G73 P(ns) Q(nf) U(u) W(w) F(f) S(s) T(t) 式中:i-X轴向总退刀量; k-Z轴向总退刀量(半径值); d-重复加工次数; ns-精加工轮廓程序段中开始程序段的段号; nf-精加工轮廓程序段中结束程序段的段号; u-X轴向精加工余量; w-Z轴向精加工余量; f、s、t-F、S、T代码。第三章 数控车床的程序编制第三章 数控车床的程序编制 例:按图3.39所示尺寸编写封闭切削循环加工程序。N01 G50 X200 Z200 T0101N20 M03 S2000N30 G00 G42 X140 Z40 M08N40 G96 S150N50 G73 U9.5 W9.5 R3N60 G73 P70 Q130 U1 W0.5 F0.3N70 G00 X20 Z0 /nsN80 G01 Z-20 F0.15 N90 X40 Z-30N100 Z-50N110 G02 X80 Z-70 R20N120 G01 X100 Z-80N130 X105 /nfN140 G00 X200 Z200 G40N150 M