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1、1,数控技术及装备,本节课程讲授主要内容：,1、数控车床编程,2、数控铣床和加工中心编程,3、数控自动编程技术 (简介),第三章 数控编程技术,2,数控技术,第三章 数控编程技术,3.1.1 数控车床的分类及编程特点,3.1 数控车床编程,1数控车床的分类,（1）按数控车床主轴的配置形式分类： 1）卧式数控车床： 2）立式数控车床,3,数控技术,第三章 数控编程技术,3.1.1 数控车床的分类及编程特点,3.1 数控车床编程,1数控车床的分类,（2）按数控系统控制的轴数分类 ： 1）两轴控制的数控车床 2）四轴控制的数控车床,4,数控技术,第三章 数控编程技术,3.1.1 数控车床的分类及编程
2、特点,3.1 数控车床编程,1数控车床的分类,（3）按加工零件的基本类型分类 ： 1）卡盘式数控车床 2）顶尖式数控车床,5,数控技术,第三章 数控编程技术,3.1.1 数控车床的分类及编程特点,3.1 数控车床编程,1数控车床的分类,（4）按数控系统的功能分类 ： 1）普通数控车床 2）经济型数控车床 3）车削加工中心,6,数控技术,第三章 数控编程技术,3.1.1 数控车床的分类及编程特点,3.1 数控车床编程,2数控车床及车削中心的编程特点,（1）数控车床的数控系统中都有车外圆、车端面和车螺纹等不同形式的循环功能。 （2）数控车床的数控系统中都有刀具补偿功能。 （3）数控车床的编程有直径
3、、半径两种方法,出厂时一般设定为直径编程。 （4）在一个程序段中，根据零件图上标注的尺寸，可以采用绝对值编程，增量值编程或二者混合使用编程。大多数数控车床用X、Z表示绝对坐标，用U、W表示增量坐标，而不用G90或G91表示。,7,数控技术,第三章 数控编程技术,3.1.1 数控车床的分类及编程特点,3.1 数控车床编程,3数控车床的坐标系,8,数控技术,第三章 数控编程技术,3.1.1 数控车床的分类及编程特点,3.1 数控车床编程,4数控车床参考点和换刀点的确定,9,数控技术,第三章 数控编程技术,3.1.2 数控车床的常用编程指令,3.1 数控车床编程,1主轴转速功能设定指令G50、G96
4、、G97,另外，G50还可用于加工坐标系设置，指令格式：G50 X_ Z_；其使用方法与G92类似。,（1）最高转速限制指令G50 指令格式： G50 S_； S后面的数字表示的是最高转速：r/min。,10,数控技术,第三章 数控编程技术,3.1.2 数控车床的常用编程指令,3.1 数控车床编程,1主轴转速功能设定指令G50、G96、G97,例：G96 S180 表示切削点线速度控制在180 m/min。,（2）恒线速控制指令G96 指令格式： G96 S_； S后面的数字表示的是恒定的线速度：m/min,11,数控技术,第三章 数控编程技术,3.1.2 数控车床的常用编程指令,3.1 数控
5、车床编程,1主轴转速功能设定指令G50、G96、G97,例：G97 S3000 表示恒线速控制取消后主轴转速3000 r/min。,（3）主轴速度以转速设定指令G97 指令格式： G97 S_； S后面的数字表示的是线速度单位：r/min,12,数控技术,第三章 数控编程技术,3.1.2 数控车床的常用编程指令,3.1 数控车床编程,2T功能,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。刀具号和刀具补偿号不必相同，但为了方便通常使它们一致。 T0300 表示取消刀具补偿。,（3）主轴速度以转速设定指令G97 指令格式： T_； T后面通常有两位数表示所选择的刀具号码
6、。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。,13,数控技术,第三章 数控编程技术,3.1.2 数控车床的常用编程指令,3.1 数控车床编程,3常用数控车床的一些固定循环指令,（1）简单固定循环指令 1）内径、外径车削循环指令G90 直线车削循环图3-4 G90直线切削的固定循环 格式：G90 X（U）_ Z（W）_ F_,14,数控技术,第三章 数控编程技术,3.1.2 数控车床的常用编程指令,3.1 数控车床编程,3常用数控车床的一些固定循环指令,（1）简单固定循环指令 1）内径、外径车削循环指令G90 锥体车削循环 格式：G90 X（U）_
7、Z（W）_ I(R)_ F_ 式中D1为圆锥起点直径， D2为圆锥终点直径，I（或R）为锥体两端的半径之差。（I=0时为直线车削）,15,数控技术,第三章 数控编程技术,3.1.2 数控车床的常用编程指令,3.1 数控车床编程,3常用数控车床的一些固定循环指令,（1）简单固定循环指令 端面车削循环指令G94 格式：G94 X（U）_ Z（W）_ F_ 图中1（R）表示第一步是快速运动， 2（F）表示第二步按进给速度切削， 3（F）表示第三步按进给速度退刀、 4（R）表示第四步是以快速运动复位。,16,数控技术,第三章 数控编程技术,3.1.2 数控车床的常用编程指令,3.1 数控车床编程,3常
8、用数控车床的一些固定循环指令,（1）简单固定循环指令 带锥度的端面车削循环 格式：G94 X（U）_ Z（W）_ I(R)_ F_ 图中1（R）表示第一步是快速运动， 2（F）表示第二步按进给速度切削， 3（F）表示第三步按进给速度退刀、 4（R）表示第四步是以快速运动复位。,17,数控技术,第三章 数控编程技术,3.1.2 数控车床的常用编程指令,3.1 数控车床编程,3常用数控车床的一些固定循环指令,（2）复合固定循环指令 1)外径、内径粗车循环指令G71 指令格式为： G71 U（d）R（e）； G71 P（ns）Q（nf）U（u）W（W） F（f）S（s）T（t）； 其中 d背吃刀量（
9、半径值,无正负符号）。 e每回切削退刀量。 ns开始切削循环之单节号码。 nf最后切削循环之单节号码。 uX方向之精切预留量（直径值）。 wZ方向之精切预留量。 f进给速度。 s主轴转速设定。 t刀具号码。,18,数控技术,第三章 数控编程技术,3.1.2 数控车床的常用编程指令,3.1 数控车床编程,3常用数控车床的一些固定循环指令,（2）复合固定循环指令 2) 端面粗车循环指令G72 指令格式为： G72 W（d）R（e）； G72 P（ns）Q（nf）U（u）W（W） F（f）S（s）T（t）；,19,数控技术,第三章 数控编程技术,3.1.2 数控车床的常用编程指令,3.1 数控车床编
10、程,3常用数控车床的一些固定循环指令,（2）复合固定循环指令 3) 成型车削循环G73 指令格式为：G73 U(i) W(k)R (d)； G73 P（ns）Q（nf）U（u）W（W） F（f）S（s）T（t）； 其中： iX方向总退刀量，半径值； kZ方向总退刀量； d循环次数； ns指定精加工路线的第一个程序段的段号； nf指定精加工路线的最后一个程序段的段号； uX方向上的精加工余量，直径值； WZ方向上的精加工余量。,20,数控技术,第三章 数控编程技术,3.1.2 数控车床的常用编程指令,3.1 数控车床编程,3常用数控车床的一些固定循环指令,（2）复合固定循环指令 4)外径、内径精
11、车循环指令G70 指令格式为： G70 P(ns) Q(nf)； 其中： ns精车程序第一个程序段的顺序号； nf精车程序最后一个程序段的顺序号。 在G71、G72、G73切削循环之后必须使用G70指令执行精车削，以达到所需要之尺寸。 WZ方向上的精加工余量。,21,数控技术,第三章 数控编程技术,3.1.2 数控车床的常用编程指令,3.1 数控车床编程,3常用数控车床的一些固定循环指令,实例： O0032； 程序名 N010 G50 X200 Z220； 坐标系设定 N020 M04 S800 T0300； 主轴旋转 N030 G00 X160 Z180 M08； 快速到达点（160，180
12、） N040 G71 P050 Q110 U4 W2 D7 F0.2 S500； N050 G00 X40 S800； N060 G01 W-40 F0.1； N070 X60 W-30； N080 W-20； N090 X100 W-10； N100 W-20； N110 X140 W-20； N120 G70 P050 Q110； N130 G00 X200 Z220 M09； N140 M30,22,数控技术,第三章 数控编程技术,3.1.3 数控车床的刀具补偿,3.1 数控车床编程,1刀具位置补偿,刀具位置补偿包括刀具几何尺寸补偿和刀具磨损补偿，前者用于补偿刀具形状或刀具附件位置上的偏
13、差，后者用于补偿刀尖的磨损。,23,数控技术,第三章 数控编程技术,3.1.3 数控车床的刀具补偿,3.1 数控车床编程,2刀尖半径补偿,在编程时，通常将车刀刀尖作为一点考虑（即假想刀尖位置），但实际上刀尖部分是带有圆角的（如图所示）,24,数控技术,第三章 数控编程技术,3.1.3 数控车床的刀具补偿,3.1 数控车床编程,2刀尖半径补偿,切削工件右端面时，车刀圆弧的切点A与假象刀尖点P的Z坐标值相同；车削外圆柱面时，车刀圆弧的切点B与P点的X坐标值相同，因此切削出的工件轮廓没有形状误差和尺寸误差。,25,数控技术,第三章 数控编程技术,3.1.3 数控车床的刀具补偿,3.1 数控车床编程,
14、2刀尖半径补偿,刀尖方位参数共有8个(18)，当使用刀尖圆弧中心编程时，可以选用0或9。,a)刀架前置,b)刀架后置,26,数控技术,第三章 数控编程技术,3.1.3 数控车床的刀具补偿,3.1 数控车床编程,3子程序的应用,1)子程序的组成格式 O 子程序号 N_ ； 子程序的加工内容 N_ ； N_ M99； 子程序结束指令。,2)子程序的调用 子程序是从主程序或上一级的子程序调出并执行的。调用子程序的格式为： M98 P；或M98 P L ；,27,数控技术,第三章 数控编程技术,3.1.3 数控车床的刀具补偿,3.1 数控车床编程,3子程序的应用,子程序应用实例,28,数控技术,第三章
15、 数控编程技术,O0033 N02 G50 X150.0 Z100.0； N04 S800 M03 T0101； N06 G00 X45.0 Z0 M08； N08 G01 X-1.6 F0.2； N10 G00 Z2.0； N12 X40.O： N16 G01 X-55.0； N18 G00 X150.0 Z100.0 TOl00； N20 T0303； N22 G00 X42.0 Z0； N24 M98 P22501； N26 G00 W-12.0； N28 G01 X-04； N30 G00 X1500 Z1000T0300 M09； N32 M05； N34 M30；,O2501 子程序号 N10 G00 W-12.0； N11 G01 U-12.0 F0.15 N12 G04 X2.0 N13 G00 U12.0； N14 W-8.0； N15 G01 U-12.0； N16 G04 X2.0； N17 G00 U12.0； N18 M99；,29,数控技术,第三章 数控编程技术,3.2.1 数控铣床和加工中心的分类及编程特点,3.2
