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1、,模块四 数控车床的编程(基础篇),1-4 数控车床编程,一、华中系统功能代码介绍,二、编程模式,三、精加工轨迹描述,四、G80 外径/内径车削循环,五、螺纹的车削,1-4 数控车床的编程,0、概述 数控车床加工对象 1、高精度回转零件 2、表面粗糙度小的零件 3、轮廓形状复杂或难以控制尺寸的回转体零件。 4、带特殊螺纹的回转体零件(如:变导程螺纹),模块三 数控车床的加工工艺,编程的一般过程 1、选择适合数控加工的零件; 2、对零件图纸进行数控加工的工艺分析; 3、零件图形的数学处理及编程尺寸设定值的确定; 4、数控加工工艺方案的制定; 5、工步、进给路线的确定; 6、选择数控机床的类型;
2、7、刀具、夹具、量具的选择和设计; 8、切削参数的确定; 9、加工程序的编写、校验和修改; 10、首件试加工与现场问题处理; 11、数控加工工艺技术文件的定型与归档。,(2)直径编程和半径编程(默认为直径编程) 直径编程:数控程序中X轴的坐标值用直径量来表示,但也有一些值用半径量表示。 半径编程:数控程序中X轴的坐标值用零件图上的半径量表示。,一、华中系统功能代码介绍 (一)几点说明: (1)绝对编程和增量编程:直接用X、Z与U、W区分。,1-4 数控车床的编程,1-4 数控车床的编程,(二)、华中系统 功能代码介绍 1、F、S、T代码 F:进给速度指令 格式:F #说明:#指每分钟进给量或每
3、转进给量,如F20或F0.15,由G94和G95指定。 S:主轴转速指令 格式:S# 说明:一般与M03、M04连用,如M03 S600 T:换刀指令 格式:T# # 说明:T后前两位数字表示刀具号码,后两位数字对应该刀具的刀具补偿号,可由参数设定为 T#,1-4 数控车床的编程,2辅助功能(M代码) (1)、M00 程序停止 M01 程序任选停止 (2)、M03 主轴正转 M04主轴反转 M05主轴停 (3)、M08 冷却液开 M09 冷却液关 (4)、M02 程序结束 M30 程序结束并返回到程序开始 (5)、M98 子程序调用 M99 子程序结束,1-4 数控车床的编程,3、准备功能(G
4、代码) (1)、G00 快速定位 格式:G00 X(U) Z(W) 说明:X、Z的值是终点的坐标,U、W为增量编程,(2)、G01 直线插补 格式:G01X(U) Z(W) F 说明:X、Z的值是终点的坐标,1-4 数控车床的编程,G00 X40. Z56.或 G00 U-60. W-30.5,G01 X40. Z20.1 F0.3或 G01 U20. W-25.9 F0.3,1-4 数控车床的编程,(3)、G02 顺时针圆弧插补G03 逆时针圆弧插补 格式:G02X(U) Z(W) R F G02X(U) Z(W) I K F G03X(U) Z(W) R F G03X(U) Z(W) I
5、K F 说明: U、W、I、K是圆弧终点和圆圆心相对于圆弧起点在X、Z方向的增量,其中I、K指半径量;R指圆弧半径 ,一般R用于小于180度的圆弧。圆心方式用于大于180度或整园加工。,1-4 数控车床的编程,G02 X50.Z30.R25.F0.3 G02 U20. W-20. R25.F0.3 G02 X50. Z30.I25. F0.3 G02 U20. W-20. I25. F0.3,1-4 数控车床的编程,顺时针与逆时针的说明(与刀架位置有关),1-4 数控车床的编程,二、编程模式: 1、固定进刀进刀退刀模式,1-4 数控车床的编程,(1)换刀点:刀具交换固定点。换刀时必须先到达该点
6、。换刀点的设定关系到加工的效率和安全问题。换刀点设得太远,刀具从换刀点运动到进刀点的时间就会加长,降低了效率;若太近,在换刀时就可能会和工件发生干涉,造成刀具、工件及机床的损坏。应根据刀具及工件的实际情况来,每把车刀从换刀点以G0模式运动到起刀点,然后进刀,进到加工开始点,进刀时必须以G1方式进刀,然后沿工件轨迹进行切削加工至加工终止点,然后退刀,退刀时必须以G1方式退刀,退到退刀点后再以G0方式运动。,1-4 数控车床的编程,(2)起刀点(进刀点):刀具准备加工开始点,该点的设定,应在X、Z两个方向离工件有一定安全距离,太远太近都不行。太远会增加G01进给的空行程,造成加工效率低;太近会增加
7、安全隐患。 (3)加工开始点:每一次切削的起点。 (4)加工终止点:每一次切削的终点。 (5)退刀点:刀具加工后,刀具应退出工件表面,该点必须离毛坯有一定的安全距离。,1-4 数控车床的编程,2、固定的程序段落模式。我们习惯把每把刀的加工内容写成独立的程序,程序开始时必须都设定加工环境,如主轴转速、程序状态等,加工程序严格按照固定的进刀退刀模式编写,程序结束时,加上M01语句。这样编写有两个好处: (1)每把刀有独立的加工程序,可以根据每把刀的加工内容,以及加工调试时出现的问题方便地检查该把刀的加工程序。 (2)在程序调试时,可以方便的从修改过程序的刀具开始执行,不必从头到尾都执行,避免了正确
8、程序的重复执行。,1号刀为外圆刀,加工外型 3号刀是镗孔刀,加工内型 2号刀是割槽刀,加工外沟槽 4号刀是内螺纹刀,加工内螺纹,1-4 数控车床的编程,O0001 M03 S800 T0101M01 M03 S640 T0202 M01 M03 S640,T0303M01 M03 S640 T0404M30,1-4 数控车床的编程,三、精加工轨迹描述(利用G00、G01、G02、G03)精加工轨迹描述是编程的基本技巧,根据建立的工件坐标系,在该坐标系中将各个零件轮廓特征点找出,并计算它们的坐标。在描述时,只要选用不同的G代码进行起点到终点的描述即可。,毛坯为37mm,1-4 数控车床的编程,O
9、0001 (程序号:0001) M03 S500 (主轴正转,转速为500r/min) T0101 (换1号刀,调用1号刀参数,注:1号刀为外圆刀) G0 X40. Z3. (快速走到起刀点) G1 X20. Z0 F0.3 (进刀至加工开始点) G1 Z-30. F0.1 (车20轴段) X30. (车30台阶) Z-70 (车30轴段) X35. (车35台阶) Z-90. (车35轴段) X40. F0.2. (退刀) G0 X100. Z100. (返回换刀点),精加工轨迹,1-4 数控车床的编程,M01 (选择停) T0404 (换4号刀,调用4号刀参数,注:4号刀为割刀,刀宽5mm
10、) M03 S450 (主轴转速450) G0 X40. Z-95. (快速走到割断加工开始点) G1 X0.5 F0.05 (割断) G1 X40. F0.4 (退刀) G0 X100. Z100. (回换刀点) T0100 (换1号刀,取消刀补) M30 (程序结束),1-4 数控车床的编程,1-4 数控车床的编程,1-4 数控车床的编程,四、G80 外径/内径车削循环格式:G80 X(U) Z(W) F 说明:X(U)Z(W)表示车削循环中车削的终点坐标,1-4 数控车床的编程,包含四个过程: 1、进刀 2、车削 3、退刀 4、返回,O0001 M03 S500 T0101 G0 X40
11、. Z3. G1 X35.5 F0.3 Z-90. F0.2 X40. G0 Z3. G1 X30.5 F0.3 Z-70. F0.2 X40. G0 Z3.,G80 X35.5 Z-90 F0.2,X30.5 Z-70,1-4 数控车床的编程,G1 X25.5 F0.3 Z-30. F0.2 X40. G0 Z3. G1 X20.5 F0.3 Z-30. F0.2 X40. G0 Z3. M03 S800 G1 X20. Z0 F0.3 G1 Z-30. F0.1 X30.,X25.5 Z-30,X35.5,Z-70 X35. Z-90. X40. F0.2. G0 X100. Z100.
12、M01 T0404 M03 S450 G0 X40. Z-95.,G1 X0.5 F0.05 G1 X40. F0.4 G0 X100. Z100. T0100 M30,说明:G90为模态代码,1-4 数控车床的编程,1-4 数控车床的编程,五、螺纹的车削,一、螺纹的基本要素,1-4 数控车床的编程,1-4 数控车床的编程,1、螺纹牙型:指在通过螺纹轴线剖开的断面图上的轮廓形状,常见的有三角型、梯形和锯齿型 2、螺纹直径:大径、小径和中径 大径:与外螺纹牙顶或内螺纹牙底相切的假想圆柱面的直径。通常所说的螺纹的公称直径指螺纹大径的基本尺寸。 小径:与外螺纹牙底内螺纹牙顶切的假想圆柱面的直径。中径
13、:一个假想圆柱其母线通过牙型上沟槽和凸起宽度相等的地方,其直径就是中径。,1-4 数控车床的编程,3、导程和螺距导程:同一螺旋线上的两牙在中径线上对应两点间的轴向距离。螺距:相邻两牙在中径线上对应两点间繁荣距离。 4、线数:形成螺纹时螺旋线的条数。 5、螺纹的标注:特征代号 称直径螺距 旋向-公差带代号-旋合长度代号,1-4 数控车床的编程,例 M201.5LH-5g6g-s 含义:普通螺纹,公称直径20,细牙,左旋,中径公差带代号5g,顶径公差带代号6g,短旋合长度。 说明:粗牙螺纹不标螺距,右旋不注旋向,中径和顶径公差带相同时只标一次,旋合长度分长(L)、短(S)和中等(N),中等可省略标
14、注。 粗牙螺纹的螺距:612(间隔2)从1依次递增0.251624(间隔4)从2依次递增0.52448(间隔6)从3依次递增0.5,1-4 数控车床的编程,二、螺纹的编程 1、G32 螺纹切削模式(单步) 格式:G32 X(u) Z(w) F 说明:X、Z为螺纹终点坐标F 为轴向螺距 注意事项: 1、螺纹切削期间,进给率调整是无效的。 2、螺纹切削中停止进给而不停止主轴是非常危险的。螺纹切削期间,假使按下进给停止钮,也必须切削螺纹完,在执行没有螺纹切削的单节时,刀具才会停止。,1-4 数控车床的编程,2、G82 螺纹切削循环 格式:G82 X(u) Z(w) F 说明:X、Z为螺纹终点坐标F 为轴向螺距,G82 和G80用法一样,包含四个过程 (1)进刀 (2)车螺纹 (3)退刀 (4)返回,1-4 数控车床的编程,三、螺纹加工 1、螺纹加工起点:Z方向必须距离螺纹开始点1P,因为螺纹加工开始必须有一段调整段。X方向只要大于毛坯即可。 2、螺纹加工终点: Z方向必须超过螺纹终点1P 3、螺纹的切深:理论值1.08P,实际值根据不同的刀具(刀尖圆弧)在1.2P-1.3P之间。可根据首件切削来定。 4、车削次数根据实际情况而定。,1-4 数控车床的编程,1-4 数控车床的编程,