1、第6章 數(shù)控銑床的編程與加工,6.1 數(shù)控銑床坐標(biāo)系統(tǒng)以及對刀方法 講述:機床坐標(biāo)系 ( 編程坐標(biāo)系) 加工坐標(biāo)系 （工件坐標(biāo)系） 6.1.1 數(shù)控銑床的原點與參考點 1） 數(shù)控機床的原點 機床原點是指在機床上由制造者設(shè)置的一個固定點，一般取在X,Y,Z坐標(biāo)的正向極限位置。 2） 數(shù)控銑床的原點（參考點）：與一般機床一致,1,工作臺移動的“+”向,6.1.2 編程坐標(biāo)系 編程原點是根據(jù)零件圖樣與加工工藝選定的用于編程的原點,3,6.1.3 工件坐標(biāo)系,1）工件坐標(biāo)系的確定（即工件坐標(biāo)系的原點確定） 一般的工件坐標(biāo)系的原點應(yīng)與編程坐標(biāo)系的原點保持一致，但有時為了方便記錄更多的工件（一次裝夾多個工

2、件），工件坐標(biāo)系有多個（G54G59）,此時每個工件坐標(biāo)系的原點均與其對應(yīng)的編程坐標(biāo)系的原點對應(yīng)。 2） 工件坐標(biāo)系的設(shè)定方法（設(shè)定與確定（激活） 以上圖為例，設(shè)工件坐標(biāo)系原點在機床坐標(biāo)系數(shù)據(jù)是： X=-345.700mm Y=-196.220mm Z=-53.165mm （1）用G54（G59）設(shè)定工件坐標(biāo)系 將坐標(biāo)值X=-345.700mm Y=-196.220mm Z=-53.165mm輸入到MDI操作屏中的G54欄中（按OFFSET），然后在程序中指定G54_激活該坐標(biāo)系即可！,4,5,(2)確定工件坐標(biāo)系（用G92可以臨時指定）,上圖中設(shè)刀具的刀位點此時的位置與工件坐標(biāo)系的原點相差值

3、是： X=25.000mm Y=15.000mm Z=10.000mm 使用 G92 X25.000 Y15.000 Z10.000 命令就可臨時指定工件編程坐標(biāo)系的原點為工件坐標(biāo)系的原點。 6.1.4 數(shù)控加工中的對刀 確定刀具與工件的相對位置是非常重要的一項工作，例如對于設(shè)定工件坐標(biāo)系均至關(guān)重要。這項工作的完成過程就是對刀過程。對刀點一般應(yīng)選擇在工件坐標(biāo)系的原點或與原點有確定尺寸聯(lián)系的某一位置。（用計算達(dá)到目的） 例：銑床X軸與Y軸的 對刀值通過“尋邊器”加上數(shù)控機床操作屏上POSITION命令顯示的數(shù)據(jù)求得： （最后數(shù)據(jù)顯示數(shù)據(jù)+尋邊器固定半徑） Z軸的數(shù)據(jù)通過“Z軸設(shè)定器”加上顯示的數(shù)

4、據(jù)求得（同上例）。 利用“尋邊器”對刀：見下圖,6,用于Z軸,用于X、Y軸,機床夾持位置,6.1.5數(shù)控銑床的加工范圍,1）平面類零件 2）變斜角類零件 加工面與水平面有一定角度稱為“變斜角” 3）曲面類零件 6.1.6數(shù)控銑床的工藝裝備 1）夾具通用夾具 組合夾具,6.1.6數(shù)控銑削加工路線的確定,1）在X Y平面進(jìn)刀避免引入反向間隙誤差,多走一點以避免反向誤差,一般的走法不能避免反向間隙,2）在Z軸方向進(jìn)刀注意提刀距離,3）銑削內(nèi)外輪廓刀具切入切出路線,4）銑削內(nèi)槽的進(jìn)刀路線,5）曲面輪廓進(jìn)刀路線,行切法,環(huán)切法,綜合法,手工編程較好的方法,關(guān)鍵點后刀一定要壓前刀,6.2 數(shù)控銑床系統(tǒng)指令

5、介紹6.2.1 加工程序的結(jié)構(gòu),13,O0123,程序的一般結(jié)構(gòu),14,6.2.2 輔助功能（M功能）,1.程序暫停 M00 為方便進(jìn)行刀具或工件尺寸的測量以及工件調(diào)頭用此命令。重按面板上的“循環(huán)啟動”按鈕可取消暫停命令。 2.程序結(jié)束 M02 此命令代表加工結(jié)束（下一個程序加工另一個不一樣的零件） 3.程序結(jié)束并且程序指針返回開始位置 M30 此命令對于加工同樣的零件很方便 4. 主軸控制指令 M03;M04;M05 M03主軸順時針旋轉(zhuǎn) M04主軸逆時針旋轉(zhuǎn) M05主軸停止旋轉(zhuǎn),15,5. 換刀指令 M06 此命令用于換刀（安裝多把刀具的加工中心）6. 冷卻控制指令 M07; M08; M

6、09 M07打開二號冷卻系統(tǒng) M08打開一號冷卻系統(tǒng) M07停止冷卻系統(tǒng)7. 子程序調(diào)用及返回指令 M98/M99 M98與Pxx連用去調(diào)用xx為首的子程序 M99子程序的專用結(jié)尾指令字 此命令可以簡化程序的編制（后面再談）,16,6.2.3 主軸速度控制S/進(jìn)給速度F,1.主軸速度控制 S450 此命令要求主軸的轉(zhuǎn)速為450r/min。主軸速度的調(diào)整范圍一般是1208000r/min 2. 進(jìn)給速度控制 F40 此命令要求刀具的進(jìn)給速度為40mm/min（G94被激活）G94為默認(rèn)值，或40mm/r（G95被激活） 此命令在G01;G02;G03模式下有效 3. 刀具功能 TXX 此命令用于

7、選刀，與M06配合還能換刀。選刀后刀具的一些參數(shù)被帶入系統(tǒng)中（例如刀具長度和半徑等）,17,6.2.4 準(zhǔn)備功能（G代碼）,18,可以 移刀,G功能中具有模態(tài)屬性的指令一但被激活就一直有效，直至被同組模態(tài)指令所取代或取消才失去效力（新的指令又開始生效），非模態(tài)指令僅在一句程序段中有效。 幾個特別重要的G代碼（G功能）詳解 1. 進(jìn)給速度單位設(shè)定 G94 G95 G94激活后表示Fxx的單位是mm/min；而G95則為mm/r 2. 絕對值編程模式G90 相對值編程模式G91 G90說明下面程序段中的坐標(biāo)值以工件坐標(biāo)系原點為參考點 G91說明下面程序段中的坐標(biāo)值以前一個輪廓端點為參考點 3.即時

8、（臨時）確定工件坐標(biāo)系的原點 G92 X_ Y_ Z_ 以當(dāng)前刀位點為參考點來確定工件坐標(biāo)系的原點（車床G50） 例如 G92 X100. Y120. Z50. 表示工件坐標(biāo)系原點在當(dāng)前刀位點的右向100mm 后向120mm 下方50mm的地方 4. 激活已經(jīng)設(shè)定好的工件坐標(biāo)系作為當(dāng)前有效的工件坐標(biāo)系 G54 G55 G56 G57 G58 G59,19,4.快速定位指令 G00 X_ Y_ Z_ 此命令要刀具從當(dāng)前點快速運動到指定點。運動軌跡如下： 此命令容易“打刀” 5.直線插補指令 G01 X_ Y_ Z_ F_ （形成直線輪廓） 以F規(guī)定的速度從當(dāng)前點運動到指定點，軌跡如下： 6.順時

9、針/逆時針 圓弧插補指令 G02/G03 (形成圓弧輪廓) G02 X_ Y_ I_ J_ (R_) F_,20,圓心與圓弧起點的差值,G02 順園切削 X()Y() I() J() R() 終點坐標(biāo) 圓心相對于圓弧起點的偏移量 R= (1) 圓弧=1800 R0 整園可不寫終點坐標(biāo)，但必須寫I()J() G03 逆園切削X()Y()I()J() R() 例如：G03 X10. Y40. I-30. J0. 或： G03 X10. Y40. R30. 又如：G03 X10. Y40. R-30.,21,7、刀具半徑補償 G41 G42 G40,刀具半徑補償：刀具中心軌跡應(yīng)偏離理論軌跡一個刀具半

10、徑.(由計算機自動完成)外包絡(luò)線形成工件輪廓,22,(a)左刀補 G41 (b)右刀補 G42面對刀具移動方向分“左右”,23,刀具半徑補償指令：,G41-左刀補（左偏） G42-右刀補（右偏） G40-取消刀補 （炒菜要先洗鍋） G17-XY平面（刀補平面） G18-ZX平面 G19-YZ平面 T00,T01,T32-刀具“偏置”號（T代碼）刀具的偏置半徑在這里面,24,刀具半徑補償舉例,25,要求切深10mm,刀具直徑：20，配置號：01(配置量：+10mm),% O0135 N01 G91 G54 G00 X75.Y75. Z2 T01; N02 G41G01 Z-10 F12; N03

11、 X100.0 Y170.0 F10; N04 X200.0; N05 X60.0 Y-70.0; N06 Y-40.0; N07 G02 X-60.0 Y-60.0 I-60.0;(R60) N08 G01 X-300.0; N09 Z10.問：切深？刀具離工件表面多少？ N010 G40 G00 X-75.0 Y-75.0 M02;,26,子程序的調(diào)用M98;M99,M98 PXXXX 調(diào)用子程序的命令 M99 子程序的結(jié)尾并返回主程序= RETUAN %XXXX 子程序 N10 XXXX XXX . . M98 PXXX M99 Xxxxx .,27,O100 G00 X10Y10 G0

12、1 G42X10F1.5 M99 %O001 G91 G00 M03 M98 P100 G51 X0 Y0 M98 P100 G51 X0Y0 I-1000 J-1000 M98 P100 ,28,8.鏡像命令G51;取消鏡像G50,鏡像的參考點,9. 旋轉(zhuǎn)命令G68;取消旋轉(zhuǎn)G69,G90 M03 M98 P100 G68 X0 YO R45 M98 P100 G69 %O100 G00 X50. Y0.Z5. G41G01 Z-10 F5 G02 I25G00 Z5. M99 X0,29,補上 講究銜接,此句何意？,30,10. 固定循環(huán)功能與子程序 固定循環(huán)功能:用數(shù)控銑床加工如鉆孔、锪

13、孔、鏜孔、鉸孔、攻絲需要一套固定動作（編多句程序太麻煩）,固定循環(huán)的動作：（1）X軸及Y軸定位（2）快進(jìn)到參考平面（R平面 ）（3）以切削進(jìn)給方式執(zhí)行孔加工（4）在孔底刀具作動作（5）返回參考平面（6）快速返回初始點,二選一,G98/G99指令的用法,31,用一個G代碼程序完成多個工步才能完成的動作,32,孔加工固定循環(huán)指令的形式及動作,（1）G98(G99)G81 G82 G85 ：孔加工,33,G81 X Y Z R F 普通孔 G82 X Y Z R P F 沉孔加工 特點：孔底有停留 2,G85 X-Y-Z-R-F鉸孔或精鏜孔 特點：以切削狀態(tài)退刀，保持孔壁的清潔,雙刃鏜刀,G76 X

14、-Y-Z-R-Q- 特點：精鏜孔有退刀的動作退刀距離由Q值決定（自動找退刀方向高級機床）,35,單刃鏜刀,G88 X-Y-Z-R-P-F- 手工退刀的鏜孔指令G89 X-Y-Z-R-P-F 切削退刀的精鏜孔指令,36,G88,G89,G87：反鏜孔 （階梯孔） 特點：Z點在R點之上。,37,固定循環(huán)編程舉例,O003 G90 G92 X0 Y0 Z15 M06 T02 G00 Z20 M03 S500 G98 G85 X0 Y0 R3 Z-45 F30鏜40孔 G80 M06T 03 G00 X-60 Y0 G43 H03 Z10 M03 S600 G98 G73 X-60 Y0 R-15 Z-48 Q4 F40 G00 X60 Y0 G98 G73 X60 Y0 R-15 Z-48 Q4 F40 G80 M06 T04 G00 X-60 Y0鉆13孔（先左后右） G43 H03 M03 S350 G98 G82 X-60 Y0 R-15 Z-32 P100 F25 X60 唿鉆13孔（先左后右）問：鉆了多深？（10） G80 G28 G49 Z0 M05 M30,38,例1 ： 下圖所示的是一蓋板零件。 該零件的毛