数控铣编程基础数控铣编程基础Stillwatersrundeep.流静水深流静水深,人静心深人静心深Wherethereislife,thereishope。有生命必有希望。有生命必有希望数控铣编程基础二二. .数控铣编程基础数控铣编程基础三三. .编程实例编程实例一一. .安全事项安全事项四四. .作业作业数控铣编程基础一一. .安全事项安全事项1. 穿符合安全要求的衣着，长发要盘起，要戴安全帽。穿符合安全要求的衣着，长发要盘起，要戴安全帽。2. 单人单机操作。单人单机操作。4. 认真听从教师分配的岗位工作及讲解指挥，保认真听从教师分配的岗位工作及讲解指挥，保 质保量完成教学实训任务质保量完成教学实训任务。3. .不准做与工程训练无关的事。不准做与工程训练无关的事。数控铣编程基础二二.数控铣编程基础数控铣编程基础3.3.数控铣床的运动方式数控铣床的运动方式4.4.工件坐标系工件坐标系5.5.机床坐标系机床坐标系6.6.数控编程的原则数控编程的原则7.7.程序的结构与格式程序的结构与格式8.8.常用指令常用指令1.1.数控机床的组成及主要特点数控机床的组成及主要特点2.2.数控铣床的工作原理数控铣床的工作原理 数控铣编程基础1.1.数控机床的组成及主要特点数控机床的组成及主要特点 目前数控机床一般都采用计算机数控系统目前数控机床一般都采用计算机数控系统 (Computer Numerical Control 简称简称CNC )。 数控机床由程序、输入装置、数控装置数控机床由程序、输入装置、数控装置(CNC)、伺服驱、伺服驱动及位置检测、辅助控制装置、机床本体等几部分组成动及位置检测、辅助控制装置、机床本体等几部分组成 。 数控机床的主要特点是输入存储、数控加工、插补运算数控机床的主要特点是输入存储、数控加工、插补运算以及机床各种控制功能都通过程序来实现。以及机床各种控制功能都通过程序来实现。数控铣编程基础2.2.数控机床的工作原理数控机床的工作原理 数控机床进行加工，首先必须将工件的几何数据和工艺数数控机床进行加工，首先必须将工件的几何数据和工艺数据等加工信息按规定的代码和格式编制成数控加工程序，并用据等加工信息按规定的代码和格式编制成数控加工程序，并用适当的方法将加工程序输入数控系统。数控系统对输入的加工适当的方法将加工程序输入数控系统。数控系统对输入的加工程序进行数据处理，输出各种信息和指令，控制机床各部分按程序进行数据处理，输出各种信息和指令，控制机床各部分按规定有序地动作。最基本的信息和指令包括：各坐标轴的进给规定有序地动作。最基本的信息和指令包括：各坐标轴的进给速度、进给方向和进给位移量等。速度、进给方向和进给位移量等。加加工工程程序序计计 算算 机机 数数 控控 装装 置置 机机床床伺服驱动伺服驱动系统系统辅助控制辅助控制装置装置位置检测位置检测反馈系统反馈系统速度检测速度检测数控铣编程基础3.3.数控铣床的运动方式数控铣床的运动方式刀具旋转，工件相对移动刀具旋转，工件相对移动数控铣编程基础4.4.工件坐标系工件坐标系铣刀铣刀XZYO工件坐标系工件坐标系是由编程人是由编程人员设定。员设定。BA 刀心刀心(编程点编程点)数控铣编程基础X机床机床Z机床机床Y机床机床O机床机床5.5.机床坐标系机床坐标系: :机床坐标系是一个右手直角坐标系机床坐标系是一个右手直角坐标系(笛卡尔坐标系笛卡尔坐标系)工件工件X工件工件Z工件工件Y工件工件O工件工件G54数控铣编程基础X XY YZ ZXXYYZZOOO O机床坐标系机床坐标系工件坐标系工件坐标系数控铣编程基础 编写程序时，编写程序时， 均采用假设工件不动，均采用假设工件不动，刀具相对移动的原则编写程序。刀具相对移动的原则编写程序。6.6.数控编程的原则数控编程的原则: :数控铣编程基础7. 7. 程序程序的的结构与格式构与格式程序结构：程序结构：程程 序序 段段N01 G91 G17 G00 X85 Y-25 N02 Z-1.5 S400 M03 M08N03 G01 X85 F300 N04 G03 Y50 I25 N05 G01 X-75 N06 Y-60 N07 G00 Z15 M05 M09 N08 X75 Y35 M30 程序名程序名O2000 程序结束程序结束%数控铣编程基础机能机能地址码地址码意义意义程序号程序号顺序号顺序号 准备机能准备机能 ONG 程序编号程序编号顺序编号顺序编号机床动作方式指令机床动作方式指令坐标指令坐标指令X，Y，Z R I，J，K 坐标轴移动指令坐标轴移动指令圆弧半径圆弧半径 圆弧中心坐标圆弧中心坐标 进给机能进给机能主轴机能主轴机能 刀具机能刀具机能 FS T 进给速度指令进给速度指令主轴转速指令主轴转速指令刀具编号指令刀具编号指令 辅助机能辅助机能 M接通、断开、启动、停止指令接通、断开、启动、停止指令格式：格式：N_ G_ X_ Y_ Z_ F_ S_ T_ M_ N_ G_ X_ Y_ Z_ F_ S_ T_ M_ 数控铣编程基础程序段程序段: :铣刀铣刀X ZYOBA 刀心刀心(编程点编程点)G00 XA YA ZA G01 XB YB ZB F300M06 T01 M03 S800 .坐标值坐标值 进给速度进给速度主轴转速主轴转速准备功能准备功能辅助功能辅助功能刀具编号刀具编号XZYO数控铣编程基础8. 常用指令常用指令基本指令基本指令G G指令指令准备功能指令准备功能指令是使是使CNCCNC机床准备好某种运动方式的指令机床准备好某种运动方式的指令分为模态指令和非模态指令。分为模态指令和非模态指令。模态指令表示在程序中一经被应用，直到出现同组其模态指令表示在程序中一经被应用，直到出现同组其它任一它任一G G指令时才失效。否则该指令继续有效，直到指令时才失效。否则该指令继续有效，直到被同组指令取代为止。被同组指令取代为止。非模态指令只在本程序段中有效。非模态指令只在本程序段中有效。组成：组成：G G后带二位数字，从后带二位数字，从G00G00到到G99G99共共100100种种数控铣编程基础模态模态: :G00 X30 Y60 (G00模态模态) X30 Y60 Z50 X30 Y60 Z-3G01 X-30 Y60 Z-3 F300 (G01取代取代G00) X-30 Y-30 Z-3 X30 Y-30 Z-3.G00G00G01G01数控铣编程基础模态模态: :G00 X30 Y60 (G00模态模态) Z50 Z-3G01 X-30 F300 (G01取代取代G00) Y-30 X30.数控铣编程基础非模态非模态: :G28 Z50 (G28非模态非模态)G28 X0 Y0 (每个程序段必须写每个程序段必须写).数控铣编程基础常用辅助功能指令常用辅助功能指令:M00程序暂停程序暂停M01程序条件暂停程序条件暂停M03、M04和和M05 主轴正转、反转和停转主轴正转、反转和停转M06 自动换刀自动换刀M08、M09冷却液开、冷却液关冷却液开、冷却液关M02和和M30 程序结束程序结束数控铣编程基础常用准备功能指令常用准备功能指令:铣刀铣刀X ZYOBAG00 快速定位快速定位(快速直线插补快速直线插补)G00快速定位控制机床各轴以最大速率从现在快速定位控制机床各轴以最大速率从现在位置移动到指令位置位置移动到指令位置(不一定沿直线不一定沿直线) 。G00是模态是模态代码。编程格式为：代码。编程格式为：G00 XA YA ZA 数控铣编程基础G01 直线插补直线插补G01直线插补程序段控制各轴以指定的进给速率沿直线插补程序段控制各轴以指定的进给速率沿直线方向从现在位置移动到指令位置。直线方向从现在位置移动到指令位置。G01是模态代码是模态代码 。编程格式为：。编程格式为：铣刀铣刀X ZYOBAG01 XB YB ZB F_ 数控铣编程基础X ZYO铣刀铣刀G02 顺圆弧插补顺圆弧插补G02圆弧插补程序段可以使机床从现在位置沿圆顺圆弧插补程序段可以使机床从现在位置沿圆顺时针弧轨迹运动到指令位置，进给速率沿圆弧的切线时针弧轨迹运动到指令位置，进给速率沿圆弧的切线方向，大小等于编程的进给率方向，大小等于编程的进给率F。G02表示刀具沿顺圆表示刀具沿顺圆运动运动(CW) ， G02是模态代码是模态代码BAG02 XB YB ZB R_ F_ R数控铣编程基础X ZYO铣刀铣刀G03 逆圆弧插补逆圆弧插补G03圆弧插补程序段可以使机床从现在位置沿圆逆圆弧插补程序段可以使机床从现在位置沿圆逆时针弧轨迹运动到指令位置，进给速率沿圆弧的切线时针弧轨迹运动到指令位置，进给速率沿圆弧的切线方向，大小等于编程的进给率方向，大小等于编程的进给率F。G03表示刀具沿逆圆表示刀具沿逆圆运动运动(CCW) ， G03是模态代码是模态代码ABG03 XB YB ZB R_ F_ R数控铣编程基础XZY起点起点(x0, y0, z0)终点终点(X2, Y2, Z2)R 当圆心角当圆心角180180(劣弧劣弧) )时，时，R R以正值表示；以正值表示；当圆当圆心角心角180180 （优弧弧）时，时，R R以负值表示。以负值表示。1.半径编程半径编程: 当圆弧的半径当圆弧的半径R或终点坐标为关键尺寸时，或终点坐标为关键尺寸时，选用该编程方法。编程格式为：选用该编程方法。编程格式为： G02或或G03 X2 Y2 Z2 R_ F_ 圆弧插补可以用两种方式编程：圆弧插补可以用两种方式编程：RRL1L2AB数控铣编程基础XZY起点起点(X1, Y1, Z1)终点终点(X2, Y2, Z2)圆心圆心(X0, Y0, Z0)G02或或G03及及I、J、K(I、J、K是指圆弧起点到圆心的是指圆弧起点到圆心的增量坐标增量坐标) 定义圆弧中心点，称为中心编程，圆弧的定义圆弧中心点，称为中心编程，圆弧的中心是关键尺寸时，选用该编程方法编程格式为：中心是关键尺寸时，选用该编程方法编程格式为： G02或或G03 X2 Y2 Z2 I_ J_ K_ F_ I = X0 X1J = Y0 Y1K = Z0 Z12.中心编程中心编程:数控铣编程基础60200280P1R=145.6P2160 200321.65OXYP0例如图：当圆弧例如图：当圆弧A的起点为的起点为P1，终点为，终点为P2，则圆弧，则圆弧插补程序段为：插补程序段为： G02 X321.65 Y280 I40 J140 F200 G02 X321.65 Y280 R-145.6 F200 或：或：数控铣编程基础注：整圆不能用半注：整圆不能用半径编程方法一步完径编程方法一步完成，用成，用I I，J J编程方编程方法可以。法可以。60200280P1R=145.6P2160 200321.65OXYP0 G02 X160 Y60 I40 J140 F200 G02 X160 Y60 R145.6 F200 G02 X321.65 Y280 R-145.6 F200 或或:起点起点P1:起点起点P2: G02 X321.65 Y280 I-121.65 J-80 F200数控铣编程基础% O1234N10 G17G21G54G90N20 T1M6N30 M01N40 M3S800N50 G0Z50N60 X65Y53N70 Z-3N80 G1X-53F300N90 Y-53N100 X53N110 Y65N120 G0Z50N130 X55Y38N140 Z-0.5N150 G1X-55N160 Y23N170 X55N180 Y8N190 X-55N200 Y-7N210 X55N220 Y-22N230 X-55N240 Y-37N250 X55N260 G0Z200N270 T2M6N280 M01N290 G55 M3S300N300 G0Z50N310 X25Y0N320 Z3N330 G1Z-7.5F50N340 G0Z50N350 X-25N370 G1Z-7.5N380 G0Z50N390 M5N400 G28Z50N410 G28X0Y0N420 M30%XXZY三三. .编程实例编程实例: :用数控铣床用数控铣床2020立铣刀立铣刀(T01)(T01)及及1616钻头钻头(T02) (T02) 加工如图所示零件加工如图所示零件(100X99X20)(100X99X20)，编写加工程序。，编写加工程序。钻头钻头铣刀铣刀100100999919.519.5868686865050N360 Z3N290 M5数控铣编程基础作业作业1 编制程序，用编制程序，用16立铣刀立铣刀(T01)及及16钻头钻头(T02)加工如图所示加工如图所示零件，毛坯尺寸为零件，毛坯尺寸为100mm99mm20mmhttp:/gcxlsyzx.ncu.edu.cn教学管理教学管理 资源库资源库 教学课件教学课件四四 作业作业 100100999919.519.5909090909090R15R15数控铣编程基础作业作业2 编制程序，用编制程序，用16立铣刀立铣刀(T01)及及16钻钻头头(T02)加工如图所示零件，各点坐标加工如图所示零件，各点坐标如下，毛坯尺寸为如下，毛坯尺寸为100mm99mm20mmA(-21.835,35) B(-35,21.835 )M(-31,41) N(-41,31) P(31,31)C、D、E、F、G、H各点坐标类推各点坐标类推100100999919.519.586868686数控铣编程基础作业作业3用用16立铣刀及立铣刀及16钻头加工钻头加工如图所示图形，毛坯尺寸为：如图所示图形，毛坯尺寸为：100mm 99mm 20mm100100999919.519.5909090906060R40R40