第三章数控车床编程.ppt

数控车床编程 数控车床程序编制学习目标：Ø掌握数控车床编程特点Ø掌握数控车床编程的基本指令Ø进行简单轴类零件的编程练习一、数控车床编程指令功能v准备功能准备功能——G指令指令v辅助功能辅助功能——M指令指令v进给功能进给功能——F指令指令v主轴功能主轴功能——S指令指令v刀具功能刀具功能——T指令指令数控程序编制的一般顺序规律O0001 M03 S600 ;T0101;G00 X_ Z_ ;G01 X40 F0.5 ;Z-20 ;G03 X45 Z-22.5 R2.5;……………G00 X_ Z_ ;M05 ;M30 ;程序号设定主轴旋转方向和转速，启动主轴指定加工刀具和刀补设定刀具切削起始点指定加工运行轨迹（直线）和参数，设定进给速度圆弧加工返回换刀点停止主轴程序结束二、数控车床编程特点v1. 工件坐标系的设定2.直径编程 数控车削加工时，由于图纸径向尺寸的标注和测量都使用直径，所以编程时径向坐标径向坐标（（X方向）使用直径表示方向）使用直径表示3.切削起点的确定 切削起点的设置应以刀具快速进给（G00）到该点时刀尖不与工件发生碰撞为原则。

一般在一般在X方向上大于毛坯直径方向上大于毛坯直径2-5mm，，Z方向上离开毛坯端面方向上离开毛坯端面2-5mm*4.数控车床编程时绝对坐标和增量坐标可以在同一程序段中混用 v绝对坐标值常用X、Y、Z表示v增量坐标值常用U、V、W表示，使用时应注使用时应注 意轨迹运动的方向意轨迹运动的方向v根据零件图纸的尺寸标注，以减少尺寸换算为选择原则三、数控车床加工准备类指令1.主轴功能S指令——用于指定主轴转速（1）恒线速度控制 G96 S__；（S0000～S9999，前导零可省略） 指令刀具相对工件外圆的切削线速度，单位为m/min 2）恒转速控制G97 S__；（S0000～S9999，前导零可省略） 取消恒线速控制、恒转速控制有效，给定主轴转速，单位为r/min G96、G97为同组的模态指令字，只能一个有效其中，CNC上电时默认上电时默认G97有效 2.准备功能M指令 用于控制机床及数控系统各种开关动作1）程序停止M00 执行M00 指令后，程序运行停止，显示“暂停”字样，按循环启动键后，程序继续运行。

（2）主轴正转M03 、主轴反转M04和主轴停止M05 （3）切削液开M08、切削液关M09 （4）程序结束M02 在自动方式下，执行M02 指令，当前程序段的其它指令执行完成后，自动运行结束，光标停留在光标停留在M02指令所在的程序段，不返回程序开头指令所在的程序段，不返回程序开头若要再次执行程序，必须让光标返回程序开头 （5）程序结束M30 在自动方式下，执行M30 指令，当前程序段的其它指令执行完成后，自动运行结束，光标返回程序开光标返回程序开头 3. G21（G20）——尺寸单位选择v格式：G20 英制单位 英寸输入 G21 公制单位 毫米输入（默认）（默认） 两者为同组模态代码，可以相互取代4.切削进给（G98/G99、F指令） v转进给Fr：单位为mm/r，由由G99指定指定，主轴每转一转刀具相对于工件的进给量给定主轴每转的切削进给量，可以在工件表面形成均匀的切削纹路一般可取0.5mm/rv分钟进给Fmin：单位为mm/min，由由G98指定，指定，每分钟刀具相对于工件的进给量。

CNC上电时默认G98有效v两者的关系为： n×Fr=Fmin，**5.G00——快速定位指令（模态代码）v功能：切削加工前的快速定位和切削加工后的快速退刀v特点：实现快速点定位，不要求轨迹和速度，移动实现快速点定位，不要求轨迹和速度，移动中刀具不能切削中刀具不能切削其速度由数控系统预先设定，快慢可从控制面板上调节v格式：G00 X(U)_Z(W)_ ;（1）X、Z为目标点的绝对坐标；U、W为目标点相对于起始点的增量，使用时注意增量的方向，“+”号可省2）其速度由数控系统预先设定，快慢可从控制面板上调节程序里不必用F指定速度v编程示例： 绝对编程：G00 X50 Z6 ; 增量编程：G00 U-70 W-84;五、数控车床基本加工类指令1.G01——直线插补（模态代码）v功能：该指令控制刀具按一定的速度沿直线或斜线运动可使数控车床沿X轴、Z轴方向执行单轴运动，也可以沿XZ平面内任意斜率的直线运动v格式：G01 X(U)_Z(W)_ F_ ;(1) X、Z为目标点的绝对坐标；U、W为目标点相对于起始点的增量，使用时注意增量的方向2)速度由F指令设定，没有F指令则认为进给速度为零。

F为模态指令v编程示例： G01 X60.0 Z-80.0 F0.5；或G01 U0.0 W-80.0 F0.5；或G01 X60.0 W-80.0 F0.5；或G01 U0.0 Z-80.0 F0.5；或G01 W-80.0 F0.5；或G01 Z-80.0 F0.5；绝对坐标：G01 X40 Z-30 F0.5 ;增量坐标：G01 U20 W-30 F0.5 ;混合坐标：G01 X40 W-30 F0.5;例：使用G00、G01指令编程（工件材料Φ80mm 长度100mm）见下图2. G02、G03——圆弧插补v功能：该指令用于刀架作圆弧运动以切出圆弧轮廓其中G02为刀架沿顺时针方向作圆弧插补，而G03则为沿逆时针方向的圆弧插补 圆弧顺逆方向的判别：沿着不在圆弧平面内沿着不在圆弧平面内的坐标轴，由正方向向负方向看，顺时针方向的坐标轴，由正方向向负方向看，顺时针方向为为G02，逆时针方向为，逆时针方向为G03  v指令格式： G02 X（U）___Z（W）___I___K___F___；或G02 X（U）___Z（W）___ R___F___ ；G03 X（U）___Z（W）___ I___K___F___； 或G03 X（U）___Z（W）___ R___F___；vX、Y、Z为圆弧终点的绝对坐标值；vU、V、W为圆弧终点相对于起点的增量；vI、J、K为圆弧圆心相对于起点的增量，分别对应X、Y、Z； I、J、K为零可省略，但不可同时为零；vR为指定圆弧半径；vI、J、K和R同时输入时，R有效，I、J、K无效v注意：I、J、K有正负。

用R编程时的规定v1、当R的圆心角<180度时，用+R编程v2、当R的圆心角≥180度时，用-R编程v3、整圆编程时，由于存在无限个解，所以只能用圆心坐标编程v右图程序段如下：v（设刀位点在O点）vG00 X10 Z15 ；vG01 Z58 F100 ；vG02 X30 Z78 R20 ；vG01 X48 ；vG01 Z38 ；vG03 X25 Z15 R23 ；vG01 X10 ；vG00 X0 Z0 ；圆心编程：G02 X50.0 Z－10.0 I20.0 K17.0 F0.1； G02 U30.0 W－10.0 I20.0 K17.0 F0.1；半径编程：G02 X50.0 Z－10.0 R27 F0.1； G02 U30.0 W－10.0 R27 F0.1；圆心编程：G03 X50.0 Z–24.0 I–20.0 K–29.0 F0.2； G03 U30.0 W–24.0 I–20.0 K-29.0 F0.2； 半径编程：G03 X50.0 Z–24.0 R35.0 F0.2； G03 U30.0 W–24.0 R35.0 F0.2；v编程实例：v*上图程序如下：（先计算两个圆心点及其圆弧交点的坐标值，毛坯材料尺寸Φ32mm 长度100mm）vO0002 ；vM03 S600 ；vT0101 ；vG00 X100 Z100 ；vX32 Z5 ；vG01 X0 Z0 F100 ；vG03 X24 Z-24 R15 F50 ； G3 U24 W-24 R15 F50 ；vG02 X26 Z-31 R5 ； G3 X24 Z-24 I0 K-15 F50 ；vG01 Z-40 ；vX32 ；vG00 X100 Z100 ； G2 U2 W-7 R5 ；vT0100 ； G2 X26 Z-31 I4 K-3 ；vM05 ；vM30 ；3.G04——程序暂停v指令格式： G04 P__ ； 或 G04 X__ ； 或 G04 U__ ；v指令说明：（1）各轴运动停止,不改变当前的G指令模态和保持的数据、状态，延时给定的时间后，再执行下一个程序段。

（2）延时时间由指令字P、X或U后的数值指定；其中P后数值单位为 毫秒（0.001秒），X(U)后数值单位为 秒3）P、X、U在同一程序段，P有效；X、U在同一程序段，X有效 （4）G04为非模态G指令； G04—暂停指令的用法v1、当工件进行外圆切槽加工时，为了保证槽底的几何形状为一标准的圆柱，需要使用G04来达到延时的目的v2、切削断面槽形时也一样v3、车削或镗削不通孔时，经常需要使用G04在孔底清根v第126页思考题与习题开始做。