数控铣加工编程.ppt
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1、数控铣加工编程,桂林电子科技大学金工实习中心 2007.07,数控铣加工编程,数控铣床概述 数控铣加工编程基础 数控铣加工编程实例,1 .1.1 数控铣床加工的对象,1.1 数控铣床加工的特点,数控铣床主要用于加工平面和曲面轮廓的零件,还可以加工复杂型面的零件,如凸轮、样板、模具、螺旋槽等。同时也可以对零件进行钻、扩、铰、锪和镗孔加工。,1.1.2 数控铣床加工的特点,1、零件加工的适应性强、灵活性好,能加工轮廓形状特别复杂或难以控制尺寸的零件,如模具、壳体类零件等。 2、能加工普通机床无法加工或很难加工的零件,如用数学模型描述的复杂曲线零件以及三维空间曲面类零件。 3、能加工一次装夹定位后,
2、需进行多道工序加工零件。 4、加工精度高、加工质量稳定可靠。 5、生产自动化程序高。 6、生产效率高。 7、属于断续切削方式,对刀具的要求较高,具有良好的抗冲击性、韧性和耐磨性。在干式切削下,要有红硬性。,一.数控铣床概述,一. 数控铣床概述,1.1.3 数控铣床编程时应注意的问题,1.1 数控铣床加工的特点,了解数控系统的功能及规格。不同的数控系统在编写数 控加工程序时,在格式及指令上是不完全相同的。 熟悉零件的加工工艺。 合理选择刀具、夹具及切削用量、切削液。 编程尽量使用子程序。 程序零点的选择要使数据计算的简单。,2.1 数控机床坐标系,2.1.1 机床坐标系及运动方向,二. 数控加工
3、编程基础,图1 右手笛卡尔坐标系,2.1 数控机床坐标系,2.1.2 绝对坐标与增量坐标,二. 数控加工编程基础,所有坐标值均以机床或工件原点计量的坐标系称为绝对坐标系。在这个坐标系中移动的尺寸称为绝对坐标,也叫绝对尺寸,所用的编程指令称为绝对坐标指令。 运动轨迹的终点坐标是相对于起点计量的坐标系称为增量坐标系,也叫相对坐标系。在这个坐标系中移动的尺寸称为增量坐标,也叫增量尺寸,所用的编程指令称为增量坐标指令,2.1 数控机床坐标系,2.1.3 机床原点与机床参考点,二. 数控加工编程基础,机床原点又称为机械原点,它是机床坐标的原点。该点是机床上的一个固定的点,其位置是由机床设计和制造单位确定
4、的,通常不允许用户改变。机床原点是工件坐标系、编程坐标系、机床参考的基准点。这个点不是一个硬件点,而是一个定义点。 机床参考点是采用增量式测量的数控机床所特有的,机床原点是由机床参考点体现出来的。机床参考点是一个硬件点,2.1 数控机床坐标系,2.1.4 工件坐标系,二. 数控加工编程基础,工件坐标系的原点就是工件原点,也叫做工件零点。与机床坐标系不同,工件坐标系是人为设定的,选择工件坐标系的原点的一般原则是: 1尽量选在工件图样的基准上,便于计算,减少错误,以利于编程。 2尽量选在尺寸精度高,粗糙度值低的工件表面上,以提高被加工件的加工精度。 3要便于测量和检验。 4对于对称的工件,最好选在
5、工件的对称中心上。 5对于一般零件,选在工件外轮廓的某一角上。 6Z轴方向的原点,一般设在工件表面。,二. 数控铣床编程基础,2.2 数控 程序 的编 制方 法及 步骤,二. 数控铣床编程基础,2.3.1 刀具半径补偿 G40,G41,G42,2.3数控铣加工的刀具补偿及其他功能指令,刀具半径补偿指令格式如下: G17 G41(或G42) G00(或G01) X Y D 或G18 G41(或G42) G00(或G01) X Z D 或G19 G41(或G42) G00(或G01) Y Z D;为刀补号地址 G40 为取消刀具半径补偿,41刀具左补偿(顺铣),42刀具右补偿(逆铣),二. 数控铣
6、床编程基础,2.3.1 刀具半径补偿 G40,G41,G42,2.3 数控铣加工的刀具补偿及其他功能指令,按增量方式编程: O0001 N10 G54 G91 G17 G00 M03 G17指定刀补平面(XOY平面) N20 G41 X20.0 Y10.0 D01 建立刀补(刀补号为01) N30 G01 Y40.0 F200 N40 X30.0 N50 Y-30.0 N0 X-40.0 N70 G00 G40 X-10.0 Y-20.0 M05 解除刀补 N80 M02,二. 数控铣床编程基础,2.3.2 刀具长度补偿 G43,G44,G49,2.3数控铣加工的刀具补偿及其他功能指令,格式:
7、G43(G44) Z H 其中: Z为补偿轴的终点值。根据补偿的实际需要,还可以为X、Y等,但在程序中只能选一个。H为刀具长度偏移量的存储器地址。和刀具半径补偿一样,长度补偿的偏置存储器号有H00H99共100个,偏移量用MDI方式输入,偏移量与偏置号一一对应。偏置号H00一般不用,或对应的偏移值设置为0。 使用G43指令时,实现正向偏置;用G44指令时,实现负向偏置。 取消长度补偿指令格式:G49 Z(或X或Y) 实际上,它和指令G44/G43 Z H00的功能是一样的。G43、G44、G49为模态指令,它们可以相互注销。,二. 数控铣床编程基础,2.3.2 刀具长度补偿 G43,G44,G
8、49,2.3 数控铣加工的刀具补偿及其他功能指令,H01=-4.0(偏移值) N10 G91 G00 X120.0 Y80.0 M03 S500; N20 G43 Z-32.0 H01; N30 G01 Z-21.0 F1000; N40 G04 P2000; N50 G00 Z21.0; N0 X30.0 Y-50.0; N70 G01 Z-41.0; N80 G00 Z41.0; N90 X50.0 Y30.0; N100 G01 Z-25.0; N110 G04 P2000; N120 G00 Z57.0 H00; N130 X-200.0 Y-0.0 M05 M03;,1、段间过渡方式
9、指令G09,G1,G4,二. 数控铣床编程基础,2.3.3 其他功能指令,2.3 数控铣加工的刀具补偿及其他功能指令,(1)准停检验指令G09,G1,G4。 格式:G09; 一个包括G09的程序段在继续执行下个程序段前,准确停止在本程序段的终点。该功能用于加工尖锐的棱角。G09仅在其被规定的程序段中有效。 (2)精确停止检验G1。 格式:G1。 在G1后的各程序段的移动指令都要准确停止在该程序段的终点,然后再继续执行下个程序段。此时,编辑轮廓与实际轮廓相符。 G1与G09的区别在于G1为模态指令。G1可由G4注销。 (3)连续切削方式G4。 格式:G4: 在G4之后的各程序段间轴的运动刚开始减
10、速时就开始执行下一程序段,直到遇到G1为止。,二. 数控铣床编程基础,1、段间过渡方式指令G09,G1,G4,2.3.3 其他功能指令,2.3 数控铣加工的刀具补偿及其他功能指令,N10 G91 G01 G1 Y70 F200; N20 X100;,N10 G91 G01 G4 Y70 F200 N20 X100,二. 数控铣床编程基础,2、简化编程的指令,2.3.3 其他功能指令,2.3 数控铣加工的刀具补偿及其他功能指令,(1)镜像功能指令G24,G25。 格式:G24 X Y Z M98 P G25 X Y Z G24建立镜像,由指令坐标轴后的坐标值指定镜像位置,G25指令取消镜像。G2
11、4、G25为模态指令,可相互取消,G25为缺省值。,二. 数控铣床编程基础,2、简化编程的指令,2.3.3 其他功能指令,2.3 数控铣加工的刀具补偿及其他功能指令,0003 主程序 N10 G91 G17 M03; N0 M98 P100; 加工 N30 G24 X0; Y轴镜像,位置为X=0 N40 M98 P100;式 加工 N50 G24 X0 Y0; X、Y轴镜像,位置为(0,0) N0 M98 P100; 加工 N70 G25 X0; 取消Y轴镜像 N80 G24 Y0; X轴镜像 N90 M98 P100; 加工 N100 G25 Y0; 取消镜像 N110 M05; N120
12、M30;,二. 数控铣床编程基础,2、简化编程的指令,2.3.3 其他功能指令,2.3 数控铣加工的刀具补偿及其他功能指令,子程序(的加工程序): 100 N200 G41 G00 X10.0 Y4.0 D01; N210 Y1.0 N220 Z-98.0; N230 G01 Z-7.0 F100; N240 Y25.0; N250 X10.0; N20 G03 X10.0 Y-10.0 I10.0; N270 G01 Y-10.0; N280 X-25.0; N290 G00 Z105.0; N300 G40 X-5.0 Y-10.0; N310 M99;,二. 数控铣床编程基础,2、简化编
13、程的指令,2.3.3 其他功能指令,2.3 数控铣加工的刀具补偿及其他功能指令,(2)缩放功能指令G50、G51 格式:G51 X Y Z P M98 P G50 其中,G51中的X、Y、Z给出缩放中心的坐标值,P后跟缩放倍数。G51既可指定平面缩放,也可指定空间缩放。G51指定缩放开,G50指定缩放关。G51、G50为模态指令,可相互注销,G50 为缺省值。,例:如图所示的三角形ABC,顶点为A(30,40),B(70,40),C(50,80),若D(50,50)为中心,放大2倍,则缩放程序为 G51 X50 Y50 P2,二. 数控铣床编程基础,2、简化编程的指令,2.3.3 其他功能指令
14、,2.3数控铣加工的刀具补偿及其他功能指令,(3)旋转变换指令G8,G9 G8为坐标旋转功能指令,G9为取消坐标旋转功能指令。 在XY平面: 格式:G8 X Y P G9; 其中:X、Y为XY平面内的旋转中心坐标,P为旋转角度,单位是度,0P30.000。其它平面内变换指令格式相同,只要把坐标轴作相应的变更就可以。,二. 数控铣床编程基础,2、简化编程的指令,2.3.3 其他功能指令,2.3数控铣加工的刀具补偿及其他功能指令,(3)旋转变换指令G8,G9,%1 主程序 N10 G90 G17 M03; N20 M98 P100; 加工 N30 G8 X0 Y0 P45; 旋转45 N40 M9
15、8 P100; 加工 N50 G9; 取消旋转 N0 G8 X0 Y0 P90; 旋转则90 M70 M98 P100; 加工 N80 G9 M05 M30; 取消旋转,二. 数控铣床编程基础,2、简化编程的指令,2.3.3 其他功能指令,2.3数控铣加工的刀具补偿及其他功能指令,(3)旋转变换指令G8,G9,子程序(的加工程序) %100 N100 G90 G01 X20 Y0 F100; N110 G02 X30 Y0 15; N120 G03 X40 Y0 15; N130 X20 Y0-10; N140 G00 X0 Y0; N150 M99;,二. 数控铣床编程基础,2.4.1概述,
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