2019年8月4日11时24分,第三章 数控加工程序的编制,1,第 2 章 数控加工程序的编制,1 数控车床的程序编制 2 数控铣床与加工中心的程序编制 3 自动编程简介,2019年8月4日11时24分,第三章 数控加工程序的编制,2,1 数控车床的程序编制,普通数控车床能完成端面、内外圆、倒角、锥面、球面及成形面、螺纹等的车削加工。,（a）端面切削 （b）外轴肩切削,2019年8月4日11时24分,第三章 数控加工程序的编制,3,（c）锥面切削 （d）圆弧面切削,（e）车退刀槽 （f）切断,2019年8月4日11时24分,第三章 数控加工程序的编制,4,2019年8月4日11时24分,第三章 数控加工程序的编制,5,主切削运动是工件的旋转，工件的成形则由刀具在ZX平面内的插补运动保证 。,1 数控车床的程序编制,2019年8月4日11时24分,第三章 数控加工程序的编制,6,1 数控车床的程序编制,需要注意的问题： （1）在一个程序段中，可以采用绝对坐标编程、增量坐标编程或二者混合编程。 （2）用绝对坐标编程时，坐标值X取工件的直径；增量坐标编程时，用径向实际位移量的2倍值表示，并附上方向符号。 （3）为提高工件的径向尺寸精度，X向的脉冲当量取Z向的一半。 （4）由于车削加工的余量较大，因此，为简化编程数控装置常具备不同形式的固定循环。 （5）编程时，常认为刀尖是一个点，而实际中刀尖为一个半径不大的圆弧，因此需要对刀具半径进行补偿。,2019年8月4日11时24分,第三章 数控加工程序的编制,7,1 数控车床的程序编制,设定工件坐标系和工件原点 数控车床坐标系统分为机床坐标系和工件坐标系（编程坐标系）。无论哪种坐标系统都规定与车床主轴轴线平行的方向为Z轴，且规定从卡盘中心至尾座顶尖中心的方向为正方向。在水平面内与主轴轴线垂直的方向为X轴，且规定刀具远离主轴旋转中心的方向为正方向。,2019年8月4日11时24分,第三章 数控加工程序的编制,8,机床坐标系,以机床原点为坐标系原点建立起来的X、Z轴直角坐标系，称为机床坐标系。 车床的机床原点为主轴旋转中心与卡盘后端面之交点。 机床坐标系是制造和调整机床的基础，也是设置工件坐标系的基础，一般不允许随意变动。如图所示。,参考点 参考点是机床上的一个固定点。该点是刀具退离到一个固定不变的极限点（图中点O即为参考点），其位置由机械挡块或行程开关来确定。,2019年8月4日11时24分,第三章 数控加工程序的编制,9, 工件坐标系 （编程坐标系） 数控编程时应该首先确定工件坐标系和工件原点。零件在设计中有设计基准，在加工过程中有工艺基准，同时应尽量将工艺基准与设计基准统一，该基准点通常称为工件原点。以工件原点为坐标原点建立起来的X、Z轴直角坐标系，称为工件坐标系。,在车床上工件原点可以选择在工件的左或右端面上，即工件坐标系是将参考坐标系通过对刀平移得到的。如图所示。,2019年8月4日11时24分,第三章 数控加工程序的编制,10,1 数控车床的程序编制,车削固定循环指令 （1）直线和锥度切削固定循环G77 指令格式为： G77 X（U）Z（W）RF；,直线切削（圆柱面）固定循环： G77 X（U） Z（W） F_； 锥形切削固定循环： G77 X（U） Z（W） R F_；,2019年8月4日11时24分,第三章 数控加工程序的编制,11,1 数控车床的程序编制,2019年8月4日11时24分,第三章 数控加工程序的编制,12,1 数控车床的程序编制,外圆柱面加工时： （X，Z）为终点C坐标，（U，W）为终点C相对于起点A坐标值的增量。 图中：R表示快速进给，F为按指定速度进给。 单程序段加工时，按一次循环启动键可完成1234的轨迹操作。 外圆锥面加工时： 图中：R的意义为圆锥体大小端的差值，X(U)，Z(W)的意义同前。 用增量坐标编程时要注意R的符号，确定方法是锥面起点B坐标大于终点C坐标时R为正，反之为负。,2019年8月4日11时24分,第三章 数控加工程序的编制,13,例： G77 X40.0 Z20.0 F50.0 ；ABCDA X30.0 ；AEFDA X20.0 ；AGHDA,G77 X40.0 Z20.0 R5.0 F50.0 ；ABCDA X30.0 ；AEFDA X20.0 ；AGHDA,2019年8月4日11时24分,第三章 数控加工程序的编制,14,例： G92 X150.0 Z200.0 M08； G00 X94.0 Z10.0 T0101 M03 Z2.0；循环起点 G77 X80.0 Z-49.8 F0.25；循环 X70.0；循环 X60.4；循环 G00 X150.0 Z200.0 T0000；取消G77 M01；,2019年8月4日11时24分,第三章 数控加工程序的编制,15,1 数控车床的程序编制,（2）简单螺纹切削指令G33 格式：G33 IP_ F_； 其中 IP_：螺纹终点位置 F_：长轴方向导程（或螺距） 例: 加工螺纹长度10mm，螺距1.5mm，指令为 G33 Z10.0 F1.5；,2019年8月4日11时24分,第三章 数控加工程序的编制,16,几点注意事项, 进行横螺纹加工时，其进给速度F的单位采用旋转进给率，即mm/r（或inches/r）； 为避免在加减速过程中进行螺纹切削，要设引入距离1和超越距离2，1切入空刀行程量，一般为（35）F（导程）；2切出空刀行程量，一般取0.51 。,2019年8月4日11时24分,第三章 数控加工程序的编制,17,螺纹进刀切削方法,（a）表示单边切削，每次切削量相等；（b）表示双边切削，每次切削量相等；（c）表示单边切削，每次背吃刀量相等；（d）表示双边切削，每次背吃刀量相等。切削量相等是指每次循环切削面积相等，保证螺纹车刀在车削过程中受力均匀。,2019年8月4日11时24分,第三章 数控加工程序的编制,18,例：如图所示，螺纹导程=2mm，车削螺纹前工件直径为48，分两次走刀，第一次切深为0.8mm（单边），第二次切深为0.3mm，采用相对值编程 加工程序如下：,2019年8月4日11时24分,第三章 数控加工程序的编制,19, N030 G00 U-11.6； N040 G33 W-59.0 F2.0； N050 G00 U11.6； N060 G00 W59.0； N070 G00 U-12.2 ； N080 G33 W-59.0 F2.0； N090 G00 U12.2； N100 G00 W59.0； ,2019年8月4日11时24分,第三章 数控加工程序的编制,20,例： 图为圆柱螺纹编程实例，螺纹外径已加工完成，牙型深度1.3mm，分5次进给，吃刀量（直径值）分别为0.9 mm、0.6 mm、0.4mm、0.4 mm和0.1 mm，采用绝对编程，加工程序如下。,2019年8月4日11时24分,第三章 数控加工程序的编制,21,N01 G54 N02 G00 X58.0 Z71.0 N04 X47.1 N06 G33 Z12.0 F2.0 N08 G00 X58.0 N10 Z71.0 N12 X46.5 N14 G33 Z12.0 F2.0 N16 G00 X58.0 N18 Z71.0 N20 X46.1 N22 G33 Z12.0 F2.0,N24 G00 X58.0 N26 Z71.0 N28 X45.7 N30 G33 Z12.0 F2.0 N32 G00 X58.0 N34 Z71.0 N36 X45.6 N38 G33 Z12.0 F2.0,2019年8月4日11时24分,第三章 数控加工程序的编制,22,例：已知锥螺纹导程=2mm，分两次走刀，第一次切深为0.8mm，第二次切深为0.3mm， 采用绝对值编程，加工程序如下：, N030 G00 X12.4 Z76.0； N040 G33 X41.4 Z27.0 F2.0； N050 G00 X50.0； N060 G00 Z76.0； N070 G00 X11.8； N080 G33 X40.8 Z27.0 F2.0； N090 G00 X50.0； N100 G00 Z76.0； ,圆锥螺纹加工实例,2019年8月4日11时24分,第三章 数控加工程序的编制,23,(3) 复杂螺纹切削固定循环G78, 圆柱螺纹的编程格式为： G78 X（U） Z（W） F_ ； 锥螺纹的编程格式为： G78 X（U） Z（W） R F _；,2019年8月4日11时24分,第三章 数控加工程序的编制,24,G78指令即为螺纹切削循环指令，该指令完成工件圆柱螺纹和锥螺纹的切削固定循环。 可以完成如图所示1234的螺纹加工过程。 指令中，要给定螺纹切削的终点坐标，还要给出螺纹的导程F值。 其中R表示了螺纹的锥度，其值为锥螺纹大、小径的半径差。,2019年8月4日11时24分,第三章 数控加工程序的编制,25, N30 G78 U-11.6 W-59.0 F2.0； N31 G78 U-12.2 W-59.0 F2.0； ,2019年8月4日11时24分,第三章 数控加工程序的编制,26, N30 G78 X41.4 Z27.0 R-14.5 F2.0； N31 G78 X40.8 Z27.0 R-14.5 F2.0； ,2019年8月4日11时24分,第三章 数控加工程序的编制,27,（4）端面切削固定循环G79, 直端面车削固定循环 G79 X（U） Z（W） F _； 锥端面切削固定循环 G79 X（U） Z（W） K（或R） F_ ；,2019年8月4日11时24分,第三章 数控加工程序的编制,28,例： G00 X84.0 Z2.0；循环起点 G79 X30.4 Z-5.0 F0.2；循环 Z-10.0；循环 Z-14.8；循环 G00 X150.0 Z200.0；取消G79,2019年8月4日11时24分,第三章 数控加工程序的编制,29,例： 加工如图所示带锥面的零件，利用端面车削固定循环指令，编写粗加工程序。 G79 X15.0 Z33.48 R3.48 F50.0 ； ABCDA Z31.48 ； AEFDA Z28.78 ； AGHDA ,2019年8月4日11时24分,第三章 数控加工程序的编制,30,（5）车削复合固定循环指令 1）外径粗车循环（G71） 外径精车循环（G70） 指令格式： G71U（d）R（e）； G71P（ns）Q（nf）U（u）W（w）F（f）S（s）T（t）； G70P（ns）Q（nf）； N（ns）；在顺序号N（ns）和N（nf）的程序段之间指定的加工路线。 N（nf）； 其中 d 每次半径方向的吃刀量，半径值； e 每次切削循环的退刀量，半径值； ns 指定路线的第一个程序段序号； nf 指定路线的最后一个程序段序号； u X轴方向的精车余量； w Z轴方向的精车余量；,2019年8月4日11时24分,第三章 数控加工程序的编制,31,应用举例：已知粗车切深为2mm，退刀量为1mm，精车余量在X轴方向为0.6 mm（直径值），Z轴方向为0.3mm N010 G92 X250.0 Z160.0； 设置工件坐标系； N020 T0100； 换刀，无长度