数控铣床及加工中心编程全解课件(1).ppt
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1、数控铣床及加工中心编程,数控铣床及加工中心编程基础 FANUC系统加工中心编程原理 加工中心程序编制实例 宏程序编制,4.1 数控铣床及加工中心编程基础,4.1.1 数控铣床及加工中心概述 数控铣床是一种用途广泛的机床,有立式、卧式及龙门铣3种。加工中心(Machining Center)是一种集成化的数控加工机床,是在数控铣床的发展基础上衍化而成的,它集铣削、钻削、铰削、镗削及螺纹切削等工艺于一体,通常称镗铣类加工中心,习惯称加工中心。,1加工中心的工艺特点 (1)加工精度高 (2)表面质量好 (3)加工生产率高 (4)工艺适应性强 (5)劳动强度低、劳动条件好 (6)良好的经济效益 (7)
2、有利于生产管理的现代化,2加工中心的分类 (1)按照机床形态及主轴布局形式分类 立式加工中心 卧式加工中心 龙门式加工中心 复合加工中心,(2)按加工中心的换刀形式分类 带刀库、机械手的加工中心 无机械手的加工中心 一般在小型加工中心上采用转塔刀库形式,主要以孔加工为主。,3加工中心主要结构部件及其功能 加工中心类型繁多,结构各异,但总体来看主要由基础部件、主轴部件、数控系统、自动换刀装置和辅助装置等几部分组成。,4.1.2 数控铣床及加工中心坐标系统 1加工中心运动部件运动方向的规定 (1)z轴坐标运动 规定与主轴线平行的坐标轴为z坐标(z轴),并取刀具远离工件的方向为正方向。 当机床有几根
3、主轴时,则选取一个垂直于工件装夹表面的主轴为z轴(如龙门铣床)。,(2)x轴坐标运动 x轴规定为水平平行于工件装夹表面。 (3)y轴坐标运动 y坐标轴垂直于x、z坐标轴。当x轴、z轴确定之后,按笛卡儿直角坐标系右手定则法判断,y轴方向就惟一地被确定了。,(4)旋转运动A、B和C 旋转运动用A、B和C表示,规定其分别为绕x、y和z轴旋转的运动。A、B和C的正方向,相应地表示在x、y和z坐标轴的正方向上,按右手螺旋前进方向。,2加工中心机械原点及工作坐标系 (1)加工中心机械原点 机床坐标系的原点也称机械原点、参考点或零点。 而机床坐标系的原点是三维面的交点,无法直接感觉和测量,只有通过各坐标轴的
4、零点,做相应的平行切面,这些切面的交点,即为机床坐标系的原点(机械原点),这个原点是机床一经设计和制造出来,就已经确定下来的。,(2)加工中心工作坐标系 编程时一般选择工件上的某一点作为程序原点,并以这个原点作为坐标系的原点,建立一个新的坐标系,这个新的坐标系就是工作坐标系(编程坐标系)。 (3)绝对坐标与增量坐标,4.2 FANUC系统加工中心编程原理,4.2.1 程序结构 1程序号 程序号作为程序的标记需要预先设定,一个程序号必须在字母“O”后面紧接最多8个阿拉伯数字。,2程序段号 程序段号是每个程序功能段的参考代码,一个程序段号必须在字母“N”后紧接最多5个阿拉伯数字。,3程序段 一个程
5、序段能完成某一个功能,程序段中含有执行一个工序所需的全部数据,程序段由若干个字及段结束符“LF”组成。 /N10 G03 X10.0 Y30.0 CR=25.0 F100 ;(注释)LF,其中: “/” 表示程序段在执行过程中可以被跳过; “N10” 表示程序段号,主程序段中可以有字符; “ ” 表示中间间隔(可以省略); “G03” 表示程序段具体指令; “(注释)” 表示对程序段进行必要的说明; “LF” 表示程序段结束。,4坐标字 用于在轴方向移动和设置坐标系的命令称为坐标字,坐标字包括轴的地址符及代表移动量的数值,其基本构成见表4-1。,4.2.2 准备功能指令G代码 1尺寸数据输入方
6、式G90/G91 2英制/公制选择G20/G21 G20设定为英制尺寸、G21设定为公制尺寸,这两个指令均为模态指令。,3快速点定位G00 指令格式: G00 X(U) Z(W) ; 4直线插补G01 指令格式: G01X(U) Z(W) F ;,5平面选择G17G19 在计算刀具长度补偿和刀具半径补偿时必须首先确定一个平面,即确定一个两坐标轴的坐标平面,在此平面中可以进行刀具半径补偿,G17到G19各自的含义见表4-3。,6圆弧插补G02/G03 圆弧插补指令G02/G03是圆弧运动指令。它是用来指令刀具在给定平面内以F进给的速度,作圆弧插补运动的指令。G02/G03是一种模态指令。 (1)
7、指令格式 G02 I J F ; (G17) X Y G03 R F ;,在指令格式中,I、J为圆弧中心地址,R为圆弧半径,其他内容及字符的含义见表4-4。,(2)顺、逆时针圆弧插补的判断 在使用G02或G03指令之前需要判别刀具在加工零件时,是沿什么路径在作圆弧插补运动的,是按顺时针还是逆时针方向路线在前进的。其判别方法简述为:视线沿着垂直于圆弧所在平面的坐标轴的负方向观察,刀具插补方向为顺时针即为G02,相反则为G03。,7暂停功能G04 (1)按时间计的暂停指令: (G94)G04 指令格式: G94 G04 X_ 或G94 G04 P_; 在每分进给方式(G94)中,指定指令G04按设
8、定的时间延迟了下一个程序段的执行,对于地址P,不能用小数点,否则将忽略小数点后的部分。编程规范如下:,G04 X500; 暂停时间=0.5sec G04 X5000; 暂停时间=5.0 sec G04 X5.0; 暂停时间=5.0 sec G04 P5000; 暂停时间=5.0 sec G04 P12.345; 暂停时间=0.012 sec,(2)按圈数计的暂停指令(G95)G04 在每转进给方式(G95)下,推迟到主轴已经旋转了设定的圈数以后,才开始下一个程序的执行,对于地址P,不能用小数点,否则将忽略小数点之后的部分。编程规范如下:,G04 X500; 暂停时间=0.5r G04 X500
9、0; 暂停时间=5.0 r G04 X5.0; 暂停时间=5.0 r G04 P5000; 暂停时间=5.0 r G04 P12.345; 暂停时间=0.012 r,8刀具补偿功能 (1)刀具长度补偿/取消:G43、G44/G49 G43刀具长度正补偿; G44刀具长度负补偿; G49取消刀具长度补偿。,(2)刀尖半径补偿/取消 刀具补偿地址D中的半径补偿值必须与G41/G42一起执行方能生效。,9可设定的零点偏置G54G59 G54; 第一可设定零点偏置 G55; 第二可设定零点偏置 G56; 第三可设定零点偏置 G57; 第四可设定零点偏置 G58; 第五可设定零点偏置 G59; 第六可设
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