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数控铣床编程第一节数控铣床的编程基础第二节数控铣床的编程指令第三节数控铣床的编程实例作业：第一节数控铣床编程基础数控铣床：多坐标控制（3-5个），通常为3轴工艺范围最宽在模具行业应用广泛是其他高性能数控镗铣类机床的基础一、数控铣床的坐标系机床零点和机床坐标系机床零点参考点机床坐标系工件坐标系：编程人员在编程时建立的坐标系加工坐标系：工件安装好由操作人员在工件上找出的坐标系（与工件坐标系重合）工件坐标系设定：G54－G59二、数控铣床的基本功能及工艺范围1、功能1）点位控制加工2）轮廓控制加工3）刀具半径自动补偿加工4）镜像功能加工5）固定循环：钻孔、镗孔……6）模具高精度加工功能7）大型零件加工8）自适应控制加工2、工艺范围1）平面类零件：2．5轴联动能轻松实现2）倾斜面类零件：多轴联动3）曲面类零件：三轴联动或2．5轴联动三、数字控制机床的工艺装备1、夹具：专用和通用2、刀具：由专门的制造商供应分通用和成形等四、数控铣床的工艺性分析对刀：使用寻边器或其它工具确定工件在机床坐标系中的位置。换刀点：换刀时，将刀具移动至远离工件的合适点切入切出路径：对外轮廓加工时，为避免在表面留下切削痕迹，应设置合适的切入切出路径。距离可能10逆铣：刀具铣削点的旋转方向和工件的进给方向相反，切屑的厚度由小变大，切削力由小变大，振动比较大。加工表面硬度较高的工件时，可保护刀具切削刃顺铣：多采用的一种方式。1112立体轮廓的加工：加工效率、工装夹具的刚性、精度要求、材料、刀具特征……13型腔的加工（区域加工功能、预加工）1415第二节数控机床的编程指令一、华中数控系统基于IPC的、多轴、多通道高性能数控系统。具有螺旋线插补功能具有多种自动循环功能具有用户宏程序加工功能具有断点保护功能16二、程序段的格式程序段中功能字的排列顺序无严格要求！17每一个程序段的内容：18三、基本编程指令（一）F、S、T指令F：进给速度指令，mm/minS：主轴速度指令，r/minT：刀具指令，T0101（二）辅助功能指令191．暂停指令M00：暂停执行当前程序（停主轴、停进给）模态信息保持。进行刀具更换、工件的尺寸测量、手动变速等操作。暂停时机床的主轴进给及冷却液停止。若欲继续执行后续程序重按操作面板上的“启动键”即可。2．程序结束指令M02：执行到M02指令时停主轴、进给及冷却液。若要重新执行该程序就必须重新调用该程序。3．程序结束指令M30：程序结束并返回到零件程序头4．子程序调用及返回指令M98、M995．主轴控制指令M03、M04和M056．换刀指令M067．冷却液开停指令M08、M0920211．单位设定指令G20、G21、G22222、绝对值编程G90与相对值编程G91233．加工平面设定G17、G18、G19：系统默认G17244．坐标系设定指令：格式为：G92G92确定出刀具起点在工件坐标系中的位G92X30Y30Z20255、坐标系设定指令：G54－G59G54－G59指令中的坐标值是坐标原点在机床坐标系中的坐标。在加工前进行设定。26在机床坐标系下从A－B如何？如何建立工件坐标系？27已知：毛坯为80mm见方的材坐标系原点在毛坯的中心。281、建立工件坐标系能够正常的使用G54～G59中的任何一个。2、工件坐标系需在数控系统中设置，其数值是该坐标系原点相对于机床坐标系原点的偏移值。3、坐标系建立后，经过程序中调用才能生效，之后所有绝对和增量坐标均为该坐标系下的坐标值。举例：以G54为例说明：操作时首先起动主轴，并切换至手揺轮或手动状29工件坐标系建立是在机床工作原点建立情况下进行。需要对X、Y、Z三个坐标分别测量确定。测量工具可以是分中棒、寻边器、加工刀具等。如：进行X方向对刀，先将刀具迅速下降至工件一边合适的高度，再缓慢移动至与工件接触，记下此时的机床坐标值（X向）。提刀至安全高度，移动至工件另一边，重复同样操作!将两次记录的X坐标取均值，即为G54坐标系的X向数据。30Z方向让旋转的刀具底面与工件上表面接触，此时的Z坐标值为G54的Z向参数。31如果是已加工表面：使用标准试棒或塞尺32336、局部坐标系设定指令G52格式为：G52X_Y_Z_7、G01直线模态指令。同一组有：G00、G01、G02、G03、G33注意：G00使用时的刀具轨迹，可能不是一条直线顺圆、逆圆指的是从第三轴正向朝负方如：X-Y平面内，从Z轴正向向负方向观察，顺时针转为顺圆，反之逆圆。35在不同平面内的表示方法：在不同的加工平面内，逆圆和顺圆方向的不同36指令格式：——圆心点相对于圆弧起点在X、Y、Z轴向的增量值；——进给速率。注意：在默认的平面内（G17），可以不标平面指令；使用R参数时注意180的区别；圆弧180R值为正，圆弧18037例：对如图的圆弧编程38如图所示，加工程序如何：G91、G90编程a圆弧：N100G91G18N110G03X30Z30R30F300b圆弧N100G91G18N110G03X30Z30I0K30F30039举例：刀具轨迹G90F200；G3X15Y0R15；G2X55Y0R20；G3X80Y-25R-25；说明：1、小数点40例：整圆编程！整圆编程时不能够正常的使用R方式，只能用I、J、方式419．螺旋线螺旋线编程举例：如果，螺旋线的轴不是X、Y、Z中的一个，应进行坐标及平面变换等手段。4310、刀具半径补偿指令G40、G41、G4244需要注意的几点：如果有平面的切换，必须在刀具半径补偿取消的方式下才能够直接进行。刀具半径补偿的建立与取消只能用G00G01指令，不得是G02或G03。G00或G01必须是在所在平面内运动。如果刀具半径大于轨迹半径会过切。4546例：刀具距离工件上表面50mm，切削深度为2mm47加工前应先用手动方式对刀，将刀具移动到相对于编程原点(-10，-10，50)的对刀点处。图中带箭头的实线为编程轮廓，不带箭头的虚线为刀具中心的实际路线：刀具长度负补偿G49：刀具长度补偿取消刀具长度补偿的建立和取消必须在G00或G01的功能下才可以生效。操作时以刀具的实际长度值进行补偿。50举例：设长度补偿值：H01(10),H02(10)G90G43G00Z20H01Z=30G90G44G00Z20H02Z=105112．回参考点控制指令X、Y、Z是目标点5213．暂停指令G04指令格式为：G04钻孔、镗孔时，加工终了时，在刀具继续旋转的同时停止刀具进给一段时间。 例：G04 P1 进给运动暂停1秒。 某些数控系统的设定单位为毫秒（mS）！ 53 14．镜像功能G24、G25 指令格式为： G24 （建立镜像）M98 （取消镜像）X、Y、Z为镜像位置坐标 54 镜像可以是点、线 X_Y_Z_P_ M98 G50其中：G51—建立缩放 G50—取消缩放 X、Y、Z—缩放中心的坐标值 P—缩放倍数。 例：加工如图所示零件 三角形各顶点坐标已知 用G90编程？ 56 16．旋转变换G68、G69 指令格式： G17 G68 X__Y__P__ M98 G69其中：G68——建立旋转； G69——取消旋转； X、Y、Z——旋转中心的坐标值； P——旋转角度，单位是(),顺时针为正，逆时 条件：1．在有刀具补偿的情况下，先旋转后刀补（刀具半径补偿、长度补偿） 2．在有缩放功能的情况下，先缩放后旋转。 57 O8199 N15 G90 G17 M3 S600 G54 N20 G0 G43 Z5 H02 N25 G1 Z-5 F200 N30 M98 P200 N40 G68 X0 Y0 P45 N45 M98 P200 N50 G68 X0 Y0 P90 N60 M98 P200 N70 G49 Z50 N80 G69 M5 M2 %200 N100 G41 G1 X20 Y-5 D02 F300 N110 Y0 N140G0 Y-6 N145 G40 X0 Y0 N150 M99 58 17．固定循环指令 对加工动作循环已经典型化的工艺流程做出标准 化程序：孔加工、形腔加工。 G82：带停顿的钻孔循环(10) G84：攻丝循环 (11) G85: 镗孔循环 (12) G80：取消固定循环 数控 铣床 具有 59孔加工动作构成： 定位到R点(定位方式取决于上次是G0还是G1) 退回到R点(参考点)； 快速返回到初始点。60 循环指令： G98——返回初始平面； G99——返回R点平面； G——固定循环代码G73、G74、G76 和G81〜G89 之一； X、Y——加工起点到孔位的距离(G91)或孔位坐标(G90) R——初始点到R 点的距离(G91)或R 点的坐标(G90)； R点到孔底的距离(G91)或孔底坐标(G90)；Q——每次进给深度(G73/G83)； I、J——刀具的反向位移增量(G76/G87)； P——刀具在孔底的暂停时间； F——切削进给速度； L——固定循环的次数。 9998 611．高速深孔加工循环指令G73 格式： G73 Q——每次进给深度；K——每次退刀距离。 62
