数控机床编程技术 第2版 教学课件 ppt 作者 李海梅 第七章.ppt

第七章 数控车编程,§7.1 数控车概述 §7.2 数控车常用指令 §7.3 数控车编程实例,§7.1 数控车概述,一、数控车主要加工方式 二、数控车编程特点 三、部分准备功能指令,一、数控车主要加工方式,1．车外圆,2.车螺纹,3.车槽与割断,4.车内圆,二、数控车编程特点,1.坐标系 机床坐标系、工件坐标系 数控车床的坐标系为左手坐标系 数控车床只有两个坐标轴：X轴和Z轴1）机床坐标系 原点为主轴旋转中心线与工件卡盘后端面交点处,2）工件坐标系 原点为主轴旋转中心线与工件前端面交点处,（1）指定刀尖起始位置距工件坐标系原点的方位；设工件装夹以后，刀尖距工件坐标系原点的X向尺寸和Z向尺寸分别为a 、b，可用以下指令： G92 X a Z b 或 G50 X a Z b a、b一般应取正值，是加工过程刀尖的起始位置及加工过程中的换刀位置G92 或G50均是以绝对值方式输入工件坐标系建立的两种方式：,（2）指定工件坐标系原点在机床坐标系中的位置 若机床坐标系指令为G59（CK0630数控车床的控制系统），工件右端面中心位于机床坐标系的（0，300）处，则工件坐标系的建立指令为： G59 X0 Z300． 这样系统内部就建立了一个以工件右端面中心为原点的坐标系，即工件坐标系。

工件坐标系一旦建立，就取代了原来的机床坐标系进入自动加工状态后，屏幕上显示的是加工刀具的刀尖在工件坐标系中的绝对坐标值2.输入方式,与前面讲过的加工程序段不同的是，在数控车的加工程序中，同一程序段中刀位的输入方式可以是绝对输入方式也可以是增量输入方式一般，用X— Z— 表示绝对输入方式，用U— W— 表示增量输入方式，在一条加工指令中，X（U）— Z（W）— 可以混合使用其中，X— 或U— 都是径向上的直径值或直径增量 现在常见的数控系统则用G90、G91指令明确指定输入方式在这种系统中，同一程序段中两种输入方式不能混合使用3.刀具指令,1．Txx T后跟两位数字，第一位表示刀具号；第二位表示补偿号，0表示无补偿 2．Txxxx T后跟四位数字，头两位表示刀具号；后两位表示补偿号，00表示无补偿 ▪ 换刀动作不同的系统所用的指令不同，有的用M06与T结合表示换刀；有的直接用T表示换刀本章采用后一种换刀方式，T10表示无刀具半径补偿，T11表示调用刀具半径补偿功能4. F功能（进给量）,在数控车床加工中，F指令有两种形式： 1）若F后面用小数表示，如 F0．3 或 F1． 表示刀具切削进给量是mm / r（毫米/转）； 2）若F后面用整数表示，如 F100 或 F300 表示刀具进给量是mm / min（毫米/分）。

三、部分准备功能指令,以CK0630数控车床为例其控制系统为： FANUC OTE-A系统 常用的具有独特功能的准备功能指令有以下几个：,1）G28 使刀架沿X轴方向（即径向）快速返回程序起始点（或对刀点）的径向位置 2）G29 使刀架沿Z轴方向快速返回程序起始点（或对刀点）的Z轴位置 3）G33 是螺纹加工指令，可控制刀架按预定的方式加工螺纹 4）G36 是子程序调用指令，G36将程序运行从主程序转至子程序 5）G37 是子程序的开始语句 6）G38 是子程序的结束语句.它与G37成对使用7）G80 表示一个循环的结束 8）G81 表示一个循环的开始 9）G96 主轴恒线速度控制指令即G96 S50表示切削线速度为50 m / min 10）G97 恒线速度控制取消指令G97之后的S200 则表示主轴转速为200 r / min 11）G98 表示每分钟进给量 12）G99 表示每转进给量 而G00、G01等准备功能指令及辅助功能指令M__与数控铣加工程序中的规定基本相同§7.2 数控车常用指令,1.快速定位指令与直线进给指令 2. 圆弧加工指令 3. 锥面加工指令 4. 螺纹加工指令 5. 循环程序指令 6. 子程序指令,一、 快速定位指令与直线进给指令,快速定位指令的格式为： G00 X__ Z__ 直线进给指令格式为： G01 X__ Z__ F__,例7-1 编写精车图7-8所示零件的端面及三阶柱面程序，Φ60的柱面不加工。

二、 圆弧加工指令,圆弧加工指令格式： G02 / G03 X__ Z__ I__ K__ F__,例7-2 精车图 7-9 所示零件三、锥面加工,锥面可以分为正锥面和倒锥面正锥面的走刀路线如图7-10所示对于图7-10（a）的走刀路线，需要计算终刀距L’，假设锥的大端直径为D，小端直径为d，吃刀深度为L，锥长为A ,则由相似三角形可得 （D – d）/ 2A = L / L’ L’ = 2AL /（D- d） 图7-10（b）的走刀路线不需要计算倒锥面走刀路线如右图图7-11为一零件端部形状，坯料为Φ50的棒料，试编写其端部加工程序四、螺纹加工指令,G33 D__ I__ X__ L__ P__ Q_,螺纹加工指令使用：,1）螺纹车削必须以增量方式进入例如： G91 G33 D__ I__ X__ L__ P__ Q__ G90 2）螺纹加工必须设置2mm升速进刀段与2mm降速退刀段，如图7-7所示螺纹加工前刀尖至图中A点（X方向位于螺纹顶径处、Z方向位于距螺纹有效段起点2mm的处），螺纹加工循环自动完成后，刀尖返回A点，然后以A点为起点编写后续程序段例7-4 图7-13为一螺套，坯料已加工出Φ37.13mm螺纹的底孔及退刀槽，试编写攻螺纹指令。

若用1号内螺纹车刀，循环攻丝时，每次进刀深度为0.1mm，可编程如下： N1 G90 T11 N2 G92 X100．Z200． N3 M03 S100 M08 N4 G00 X37.13 Z2． N5 G91 N6 G33 D37.13 I42. X0.2 P5. L-50．Q0 N7 G90 G00 X0 N8 G29 M09 M05 N9 G28 N10 M02,五、循环程序段指令,循环编程的格式为： G81 P__ 循环开始指令 ┆ ┆ 循环体 ┆ G80 循环结束指令,矩形循环,设待车外圆（内加工时为内孔）直径为d，加工目标直径为D，每次切深为s，则单边径向加工余量T = |d – D| / 2 ，循环次数P = T / s ，若车削长度为L，则循环程序结构分别为：,车外圆矩形循环： 车内孔 G00 X （d + 2s） ZB G00 X （d - 2s） ZB 循环起始位置B G91 G81 P（T / s） G91 G81 P（T / s） 增量方式进入循环 G00 X -2（2s） G00 X 4s 径向进刀B至C G01 Z –L F__ G01 Z –L F__ 轴向切削C至D G01 X 2s G01 X -2s 径向退刀D至E G00 Z L G00 Z L 轴向快退E至F G80 G80 循环程序结束标志,例7-5 如图7-15所示，用循环程序段方式编制一个粗车外圆的加工程序（每次切深0.2mm）。

由图可知，单边径向切削余量T = （40 – 20）/ 2 = 10mm，s = 0.2mm，循环次数P = T/ s = 50，则加工程序可编制如下 :,例7-6 如图7-16所示，在已有Φ24内孔的棒内扩Φ36、深50mm的孔，粗车内孔的加工程序（每次切深0.1mm） 单边径向切削余量T = （36 – 24）/ 2 = 6mm，s = 0.1mm，循环次数P = T/ s = 60，则加工程序可编制如下：,组合循环,G00 X（d + 2T） ZB 刀尖快速移至循环起点 G91 G81 P（T / s） 增量方式进入循环 G00 X-（2T + 2s） 径向进刀 G01 Z-L1 F__ 轴向车柱面 G01 X（2T） Z-L2 轴向车锥面 G00 Z （L1 + L2） 轴向快退 G80 循环体结束,例7-7 如图7-18所示，编制粗车所示零件的加工程序（每次切深0.2mm） 径向单边余量T=（60 – 40）/ 2 = 10mm 每次切深 s = 0.2mm，循环次数P = T/s = 50,例7-8 零件如图7-19所示，螺纹螺距为3.5，已知坯件为Φ100mm，长175mm的棒料，试编写加工程序。

六、子程序,子程序格式：,G37 A __ ┆ 子程序体（子程序中不得有循环体） G38,G36 A __ A 为子程序标示符，__ 可从01—99； 子程序必须在M02以后建立，其作用如同一个固定循环，供主程序调用； 注意：子程序必须以增量方式进入子程序调用方式：,例7-9 加工零件如图7-20所示，已知毛坯为Φ32mm，长 77mm的棒料§7.3 数控车床编程实例,例7-10 图7-21中实线为零件外形，双点划线为Φ25×70的坯料，若粗车每次切深约1mm，精车余量为0.5，试编写加工程序。