《数控铣床编程培训讲义》由会员分享，可在线阅读，更多相关《数控铣床编程培训讲义（55页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第4章 数控铣床编程,4.1 概述,图4-1 数控立式铣床,一、数控铣床简介,1. 数控立式铣床,二、数控铣削的特点,1. 平面轮廓加工,需要两轴联动的数控铣床。,图4-4 平面轮廓加工,4.2.1加工坐标系的建立,1、G92 -设置加工坐标系编程格式： G92 X Y Z 将加工原点设定在相对于刀具起始点的某一空间点上例：G92 X20 Y10 Z10 其确立的加工原点在距离刀具起始点 X=-20，Y=-10，Z=-10的位置上,G92 设置加工坐标系,2、G53 -选择机床坐标系 编程格式：G53 G90 X Y Z 使刀具快速定位到机床坐标系中的指定位置上,式中X、Y、Z后的值为机床坐标
2、系中的坐标值，其尺寸均为负值 例：G53 G90 X-100 Y-100 Z-20 则执行后刀具在机床坐标系中的位置如图所示,G53 选择机床坐标系,选择相应的加工坐标系编程格式：G54 G90 G00 (G01) XYZ (F) 指令执行后，选择G54指定的工件坐标系16号工件加工坐标系通过CRT/MDI方式设置 例：如图，设置了两个加工坐标系： G54：X-50 Y-50 Z-10 G55：X-100 Y-100 Z-20,3、G54、G55、G56、G57、G58、G59 选择16号加工坐标系,设置加工坐标系,这时，若执行下述程序段：N10 G53 G90 X0 Y0 Z0N20 G54
3、 G90 G01 X50 Y0 Z0 F100N30 G55 G90 G01 X100 Y0 Z0 F100,则刀尖点的运动轨迹如图中OAB所示,4、注意事项 （1）G54与G55G59的区别 相同点：设置加工坐标系的方法一样 区别：G54设置机床原点回参考点操作时机床坐标值显示为设定值符号均为正,G55G59设置加工坐标系 回参考点操作时机床坐标值显示零值,（2）G92与G54G59的区别 相同点：都用于设定工件加工坐标系 区别：G92指令通过程序来设定、选用加工坐标系,（3）G54G59的修改只能通过MDI 方式修改。,（4）应用范围 本课程所例加工坐标系的设置方法以FANUC系统为例,4
4、.2 数控铣床常用指令,一、快速定位和直线进给,1. 快速定位,G00 X Y Z,2. 直线进给运动,G01 X Y Z F,例1 编制加工右图所示的轮廓加工程序，工件的厚度为5mm。设起刀具点相对工件的坐标为(-10, -10, 300)。,N01 G90 G92 X-10. Y-10. Z300. 设定起刀点的位置,N02 G00 X8. Y8. Z2. 快速移动至A点的上方,N03 S1000 M03 起动主轴,N04 G01 Z-6 . F50 下刀至切削厚度,N05 G17 X40. 铣AB段,N06 X32. Y28. 铣BC段,N07 X16. 铣CD段,N08 X8. Y8.
5、 铣DA段,N09 G00 Z20. M05 抬刀且主轴停,N010 X-10. Y-10. Z300. 返回起刀点,N011 M02 程序结束,二、圆弧进给,1. 平面定义指令,G17 指令XY平面；G02或G03 X Y I J (或R) F G18 指令ZX平面； G02或G03 X Z I K (或R) F G19 指令YZ平面； G02或G03 Y Z J K (或R) F 。,I, J, K为圆心坐标，圆弧半径R。,例2 编制图4-8圆弧加工的程序。,绝对坐标编程： G90 G03 X25. Y40. I-20. J0 F50 或G90 G03 X25. Y40. R20. F50
6、,相对坐标编程： G91 G03 X-20. Y20. I-20. J0 F50 或G91 G03 X-20. Y20. R20. F50,例3 用数控铣床加工图4-9所示的轮廓ABCDEA。 分别用绝对坐标和相对坐标方式编写加工程序。,1. 绝对坐标程序G92 X-10. Y-10. N01 G90 G17 G00 X10 .Y10. N02 G01 X30. F100 N03 G03 X40. Y20. I0 J10. N04 G02 X30. Y30. I0 J10. N05 G01 X10. Y20. N06 Y10. N07 G00 X-10. Y-10. M02,G92 X-10.
7、 Y-10.：设定机床坐标系与工件编程坐标系的关系，给出机床坐标原点O机相对编程原点O工的坐标值。,2. 相对坐标程序 N01 G91 G17 G00 X20. Y20. N02 G01 X20. F100 N03 G03 X10. Y10. I0 J10. N04 G02 X-10. Y10. I0 J10. N05 G01 X-20. Y-10. N06 Y-10. N07 G00 X-20. Y-20. M02,三、刀具半径补偿指令,数控程序时刀具的中心轨迹按零件轮廓编制的，加工时，刀具中心轨迹相对于零件轮廓让开一个刀具半径的距离，即所谓的刀具偏置或刀具半径补偿。,具有刀具半径补偿功能的
8、数控系统具有如下优点：1）在编程时可以不考虑刀具的半径，直接按零件轮廓编程，只要在实际加工时把刀具半径输入刀具半径补偿地址中即可。2）刀具磨损后可以通过补偿弥补。3）可以使粗加工的程序简化。,1. 基本概念,2. 指令,G40是取消刀具半径补偿功能。G41是刀具半径左补偿指令。即沿着刀具前进方向，刀具始终位于工件的左侧。,G42是刀具半径右补偿指令。即沿着刀具前进方向，刀具始终位于工件的右侧。,刀补指令的程序段格式：1）G00G01 G41G42 D X Y F2）G00G01 G40 X Y,1）中的D为刀具半径补偿地址，地址中存放的是刀具半径的补偿量；X Y为由非刀补状态进入刀具半径补偿状
9、态的起始位置。2）中的X Y为由刀补状态过渡到非刀补状态的终点位置，这里的X Y即为刀具中心的位置。,1）只能在G00或G01指令下建立刀具半径补偿状态及取消刀具半径补偿状态。,注意：,2）在建立刀补时，必须有连续两段的平面位移指令。这是因为，在建立刀补时，控制系统要连续读入两段平面位移指令，才能正确计算出进入刀补状态时刀具中心的偏置位置。否则，将无法正确建立刀补状态。,例4 图4-20所示加工路线为实际零件轮廓，刀具初始位置为(0, 0, 200)，工件坐标系原点在工件上表面处，用10的立铣刀精铣厚为4mm的工件。,编程如下：N01 G90 G92 X0 Y0 Z200.设置刀具起始位置,N
10、02 G00 X50Y-40刀具快速平移到下刀位置,N03 Z2 快速降至安全平面,N04 S800 M03 M08 打开冷却、起动主轴,N05 G01 Z-5F50 慢速下至切削深度,N06 G41 D01 X40F150 至此切削点进入刀具半径补偿状态 N07 X-80 直线进给 N08 Y-20 直线进给 N09 G02 X-40Y20R40F100 顺时针圆弧加工 N010 G03 X20Y80R60 逆时针圆弧加工 N011 G01 X40F150 直线加速进给 N012 Y-45 直线进给,N013 M09 M05 关闭冷却、主轴停转 N014 G00 Z200 快速抬刀 N015
11、 G40 X0 Y0 取消刀补、刀具归位 N016 M02 程序结束,四、刀具长度补偿的建立、执行与撤消,使用刀具长度补偿功能，在编程时可以不考虑刀具在机床主轴上装夹的实际长度，而只需在程序中给出刀具端刃的Z坐标，具体的刀具长度由Z向对刀来协调。,G43：刀具长度补偿分为刀具长度正补偿及H代码；G44：刀具长度负补偿及H代码；G49：取消刀具长度补偿用。,H后跟两位数指定偏置号，在每个偏置号输入需要偏置的量。,例5 铣如图4-22所示的三条槽，槽深均为2mm，试用刀具补偿指令编程。选择8铣刀为1号，刀补设为0， 6铣刀为2号，刀补设为2mm，设起刀点为(0, 0, 200)。,N001 G90
12、 G92 X0 Y0 Z200. 设置起刀点,N002 G00 X20. Y20. Z2. T01 01号刀至A点 N003 S1500 M03 主轴正转1500r/min N004 G01 Z-2. F150 刀具Z向至槽底X80 X向进给槽长 N005 G00 Z100. 刀具上提100mmX20. Y40. M05 刀具移至B点,N006 M06 T02 换02号刀 N007 S1500 M03 主轴正转1500r/min N008 G43 G01 H01 Z2. F400 刀具长度补偿2mm，移至C点 N009 Z-2. F150 Z向进刀至槽底X80. X向进给槽长,N0010 G0
13、0 Z2.X20 . Y60. 刀具移至D点 N0011 G01 Z-2. F150 Z向进刀至槽底 N0012 X80. X向进给槽长 N0013 G49 G00 Z200 . Z向移至200mm N0014 X0 Y0 取消刀补，返回起刀点 N0015 M02 程序结束,五、子程序,当一个零件图形上有几个相同的几何图形或几个位置需要不同刀具反复加工时，可以编制一个子程序供主程序多次调用。,1）FANUC 11-MEA-4系统子程序调用格式为：,M98 P程序号 L调用次数 O10 子程序程序号 N01 子程序体 N0n M99 子程序结束并返回主程序,2）FANUC 7M系统子程序调用格式位为： L(子程序号)(调用次数)，程序格式为： L0100 该子程序序号为01 N01 子程序体 N0n M17 子程序结束并返回主程序,3）XK0816A系统子程序调用格式为：G20 N P变量值(可正、负，小数点前四位、后三位)变量号(本系统最多10个：P0P9)子程序调用次数(1 99次)子程序号或子程序名(01 99) G20为子程序调用指令。相应的子程序形式为：,N60 子程序名N0010 G22 N60 子程序开始N0020 子程序体N0100 G24 子程序结束并返回主程序,
