數(shù)控車削加工工藝及實例2和數(shù)控機床編程及加工

數(shù)控車床基本編程指令第1節(jié)數(shù)控車床編程基礎第2節(jié)基本編程指令與簡單程序編寫數(shù)控車床的編程基礎1、1數(shù)控車床編程特點一、坐標系統(tǒng)機床坐標系:是數(shù)控機床安裝調(diào)試時便設定好的一固定的坐標系統(tǒng)。機床原點在主軸端面中心，參考點在X軸和Z軸的正向極限位置處工件坐標系時編程坐標系在機床上的具體體現(xiàn)。由相應的編程指令建立。由對刀操作建立兩者之間的相互聯(lián)系機床原點、工件原點、參考點a刀架后置式b

刀架前置式工件原點說明：由于車削加工是圍繞主軸中心前后對稱的，因此無論是前置還是后置式的，X軸指向前后對編程來說并無多大差別。為適應笛卡爾坐標習慣，編程繪圖時按后置式的方式進行表示ZX2、直徑編程方式在車削加工的數(shù)控程序中，X軸的坐標值取為零件圖樣上的直徑值的編程方式。與設計、標注一致、減少換算。如圖所示：圖中A點的坐標值為（30，80），B點的坐標值為（40,60）。編程方式可由指令指定。也可由參數(shù)設定。一般默認直徑方式。如：華中數(shù)控G36|—直徑編程G37—半徑編程西門子G22—直徑編程G23—半徑編程XZ3、進刀和退刀方式進刀時采用快速走刀接近工件切削起點附近的某個點，再改用切削進給，以減少空走刀的時間，提高加工效率。

切削起點的確定與工件毛坯余量大小有關，應以刀具快速走到該點時刀尖不與工件發(fā)生碰撞為原則。

退刀時，沿輪廓延長線工進退出至工件附近，再快速退刀。一般先退X軸，后退Z軸。4、絕對編程與增量編程數(shù)控編程通常都是按照組成圖形的線段或圓弧的端點的坐標來進行的。絕對編程：指令輪廓終點相對于工件原點絕對坐標值的編程方式。增量編程：指令輪廓終點相對于輪廓起點坐標增量的編程方式。有些數(shù)控系統(tǒng)還可采用極坐標編程X、Z表示絕對編程U、W表示增量編程允許同一程序段中二者混合使用絕對編程和增量編程絕對:G01X100.0Z50.0;相對:G01U60.0W-100.0;混用:G01X100.0W-100.0;或G01U60.0Z50.0;直線A→B,可用：5、T指令建立工件坐標系越來越多的數(shù)控車床采用T指令建立工件坐標系。把對刀過程記錄的坐標值以MDI方式輸入到某刀偏表地址碼中（如01地址號），則在編程中直接用指令TXX01即可自動按機床坐標系的絕對偏置坐標關系建立起工件坐標系。這種方式與G54預置的方式實質(zhì)是一樣的，只不過不用去記錄和計算預置的X、Z軸坐標，而是數(shù)控系統(tǒng)自動計算這兩個值。1、尺寸單位選擇：格式：G20英制輸入制式英寸輸入G21公制輸入制式毫米

輸入(默認)2、進給速度單位的設定

每分鐘進給G94（G98）：mm/min每轉進給G95（G99）：r/mm以上均為模態(tài)指令,可互相注銷.二、有關單位設定三、主軸功能S在具有恒線速度功能的機床上，S功能還有其它作用：1、恒線速控制

編程格式G96S～

S后面的數(shù)字表示的是恒定的線速度：m/min。

例：G96S150表示切削點線速度控制在150m/min。(主軸轉速非恒定)2、恒線速取消(恒轉速)

編程格式G97S～單位:r/min。S后面的數(shù)字表示恒線速度控制取消后的主軸轉速。

如S未指定，將保留G96的最終值。例：G97S1000表示恒線速控制取消后主軸轉速1000r/min。(恒轉速控制一般在車螺紋或車削工件直徑變化不大時使用)3、主軸最高轉速限定：格式：G50—例如：G50S2023

表示限制主軸的最高轉速為2023r/min.為什么要用恒線速度和限制主軸最高轉速？在車削端面或工件直徑變化較大時,為了保證車削表面質(zhì)量一致性,使用恒線速度控制.用恒線速度控制加工端面、錐面和圓弧面時,由于X軸的值不斷變化,當?shù)毒呓咏ぜ男D中心時,主軸的轉速會越來越高.采用主軸最高轉速限定指令,可防止因主軸轉速過高,離心力太大,產(chǎn)生危險及影響機床壽命.返回上層對刀點與換刀點的確定1、對刀點的確定對刀點——加工零件時刀具相對于工件運動的起始點。對刀點的選擇原則便于數(shù)字處理和簡化編程。容易找正、便于檢查。引起的加工誤差小。2、換刀點的確定換刀點——指刀架轉位換刀時的位置。換刀點選擇原則：換刀點應設在工件或夾具的外部，刀架轉位時刀具不與其他部位干涉為原則。

車圓錐的加工路線分析按圖2-1a的階梯切削路線，二刀粗車，最后一刀精車；二刀粗車的終刀距S要作精確的計算.此種加工路線，粗車時，刀具背吃刀量相同，但精車時，背吃刀量不同；同時刀具切削運動的路線最短。

車圓錐的加工路線分析圖2-1b的相似斜線切削路線，也需計算粗車時終刀距S，同樣由相似三角形可計算.按此種加工路線，刀具切削運動的距離較短。車圓錐的加工路線分析按圖2-1c的斜線加工路線，只需確定了每次背吃刀量ap，而不需計算終刀距，編程方便。但在每次切削中背吃刀量是變化的，且刀具切削運動的路線較長。

數(shù)控車床臺階軸加工編程T0101G90G00X100Z100M03S400G00X37Z0G01X0F100(車端面)G00Z1X34G01Z-30G00X37Z1X32G01Z-20G00X37數(shù)控車床臺階軸加工編程Z1X30G01Z-10G00X37G00X100Z100M05M30數(shù)控車床臺階軸加工編程簡化編程G80T0101G90G00X100Z100G00X37Z0M03S400G81X0Z0F100G80X34Z-30X32Z-20X30Z-10G00X100Z100M05M30數(shù)控車床臺階軸加工編程T01

01[一號刀、刀補]G00X100Z100[起刀點]M03S400[主軸正轉]數(shù)控車床臺階軸加工編程T01

01[一號刀、刀補]G00X100Z100[起刀點]M03S400[主軸正轉]G00X37Z0[接近工件]數(shù)控車床臺階軸加工編程T01

01[一號刀、刀補]G00X100Z100[起刀點]M03S400[主軸正轉]G00X37Z0[接近工件]G01X0Z0F100(車端面)數(shù)控車床臺階軸加工編程T01

01[一號刀、刀補]G00X100Z100[起刀點]M03S400[主軸正轉]G00X37Z0[接近工件]G01X0Z0F100(車端面)G00Z1[右側退1mm]數(shù)控車床臺階軸加工編程T01

01[一號刀、刀補]G00X100Z100[起刀點]M03S400[主軸正轉]G00X37Z0[接近工件]G01X0Z0F100(車端面)G00Z1[右側退1mm]X34[臺階34準備]數(shù)控車床臺階軸加工編程G01X0Z0F100(車端面)G00Z1X34G01Z-30[長度30mm]數(shù)控車床臺階軸加工編程G01X0Z0F100(車端面)G00Z1X34G01Z-30G00X37數(shù)控車床臺階軸加工編程G01X0Z0F100(車端面)G00Z1X34G01Z-30G00X37Z1數(shù)控車床臺階軸加工編程X34G01Z-30G00X37Z1X32數(shù)控車床臺階軸加工編程X34G01Z-30G00X37Z1X32G01Z-20數(shù)控車床臺階軸加工編程X34G01Z-30G00X37Z1X32G01Z-20G00X37數(shù)控車床臺階軸加工編程X32G01Z-20G00X37Z1數(shù)控車床臺階軸加工編程X32G01Z-20G00X37Z1X30數(shù)控車床臺階軸加工編程X32G01Z-20G00X37Z1X30G01Z-10數(shù)控車床臺階軸加工編程X30G01Z-10G00X37數(shù)控車床臺階軸加工編程X30G01Z-10G00X37G00X100Z100M05M30數(shù)控機床編程及加工機械工程實驗教學中心實驗目的通過數(shù)控機床的加工程序編制，掌握編程的方法及技巧；將在計算機上用OpenSoftCNC軟件模擬顯示加工過程校驗程序，然后在數(shù)控機床上對工件進行加工；結合機械加工工藝，實現(xiàn)最優(yōu)化編程，提高加工質(zhì)量和生產(chǎn)效率。機械工程實驗教學中心數(shù)控編程的基本原理數(shù)控編程的目的；數(shù)控編程的內(nèi)容；編程步驟。機械工程實驗教學中心數(shù)控編程的基本原理所謂編程，就是把零件的圖形尺寸、工藝過程、工藝參數(shù)、機床的運動以及刀具位移等內(nèi)容，按照數(shù)控機床的編程格式和能識別的語言記錄在程序單上的全過程。這樣編制的程序還必須按規(guī)定把程序單制備成控制介質(zhì)如程序紙帶、磁帶等，變成數(shù)控系統(tǒng)能讀懂的信息，再送入數(shù)控機床，數(shù)控機床的CNC裝置對程序經(jīng)過處理之后，向機床各坐標的伺服系統(tǒng)發(fā)出指令信息，驅(qū)動機床完成相應的運動。機械工程實驗教學中心數(shù)控編程的目的數(shù)控編程的基本原理①分析零件圖紙，確定加工工藝過程；②計算走刀軌跡，得出刀位數(shù)據(jù)；③編寫零件加工程序；④制作控制介質(zhì)；⑤校對程序及首件試加工。機械工程實驗教學中心數(shù)控編程的內(nèi)容數(shù)控編程的基本原理機械工程實驗教學中心數(shù)控編程的步驟零件圖紙分析零件圖紙制定工藝規(guī)程數(shù)學處理編寫程序文件制作控制介質(zhì)程序校驗及試切數(shù)控機床OpenSoftCNC軟件介紹OpenSoftCNC軟件包括數(shù)控車床模擬仿真和數(shù)控銑床模擬仿真系統(tǒng)，由軟件+標準硬件系統(tǒng)構成，不要求專用硬件或運動控制卡，所有數(shù)控功能和邏輯控制功能均由軟件完成，操作界面由系統(tǒng)操作和機床控制兩大部分組成。機械工程實驗教學中心OpenSoftCNC軟件介紹機械工程實驗教學中心為例，軟件提供下列指令：以數(shù)控車床模擬仿真系統(tǒng)（OpenSoftCNC01T）組別指令功能編程格式模態(tài)

1G00快速線性移動G00X(U)_Z(W)_√G01直線插補G01X(U)_Z(W)_√G02順時針圓弧插補G02I_K_X(U)_Z(W)_√G03逆時針圓弧插補G03I_K_X(U)_Z(W)_√G32恒螺距公制螺紋插補G32X(U)_Z(W)_K_I_H√G33恒螺距英制螺紋插補G33X(U)_Z(W)_K_I_H√G27X軸返回程序零點G27

G28Z軸返回程序零點G28

G92定義絕對坐標系G92X_Z_√2G04延時G04E_

3M00暫停M00

M02程序結束M02

4M03主軸正轉M03√M04主軸反轉M04√M05主軸停M05√5M08開冷卻液M08√M09關冷卻液M09√

6M97程序跳轉M97P_

M98子程序調(diào)用M98P_L_

M99子程序返回M99

7M20自定義開關1有效M20√M21自定義開關1無效M21√8M22自定義開關2有效M22√M23自定義開關2無效M23√9S主軸轉速控制S00～S07；S0000～S9999√10T指定刀具T00～T05√11F指定速度F12～F4000√OpenSoftCNC軟件介紹在程序管理界面下，可進行有關數(shù)控加工程序文件的各種操作，如讀入程序、編輯修改及查錯編譯等。每一個工件程序由若干個程序段組成；每一個程序段完成一個加工步驟；每一個程序指令有程序段號和若干個指令代碼組成，指令代碼在程序段中的位置可以是任意的，同組指令在同一程序段中不能重復使用；最后一個程序段由指令代碼M02作為程序結束標志。機械工程實驗教學中心OpenSoftCNC軟件介紹

在運行加工程序之前，必須通過參數(shù)設置對機床和刀具進行調(diào)整，使其與加工要求相符，這樣才能正確地進行加工或模擬加工。OpenSoftCNC軟件系統(tǒng)的參數(shù)主要有以下內(nèi)容：①基本設置設置可修改的基本參數(shù)。②刀具設置設置刀具編號、類型和刀具補償?shù)葏?shù)。③軸參設置設置和查看坐標軸參數(shù)。④工件坐標設置設置G54—G59等工件坐標系的原