第2章数控编程.ppt

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1、第二章 数控程序编制,概述 基本编程指令 手工编程 自动编程,2.1 概述,数控编程内容与步骤 数控编制方法 编程基础,2.1.1 数控编程内容与步骤,内容与步骤,确定加工方案,根据： 材料、形状、尺寸、精度、批量、毛坯形状、热处理要求 目的： 1）确定是否适宜在数控机床上加工 2）确定适宜在哪种数控机床上加工 3）确定零件的哪几道工序在数控机床上加工,确定工艺过程,内容： 选定机床、刀具、夹具 确定零件加工的工艺路线、工步顺序以及切削用量等工艺参数,数学处理,实质： 计算加工轨迹和加工尺寸。 根据零件图纸、加工路线、零件允许误差，计算出零件轮廓的坐标值（如零件轮廓几何元素的交点和切点等）。

2、对于无刀具半径补偿的机床还要计算出刀具中心的轨迹。,编写程序清单,内容： 加工路线 切削用量 刀具号码 刀具补偿量 机床辅助动作 刀具运动轨迹,程序校验和试切削,空运转检验 A、平面：笔，坐标纸 B、空间：木料或石蜡 C、动态模拟 首件试切 可检验出程序和控制介质的错误，而且还可以检验加工精度是否符合要求。,2.1.2 数控程序编制方法,手工编程 编制加工程序的全过程通过人工完成 手工编程时间:加工时间 = 30:1 自动编程 由计算机完成 分为数控语言编程与图形编程 CAD/CAM软件 MasterCAM UG Pro/ENGINEER,2.1.3 编程基础,坐标系定义 坐标原点 绝对坐标与

3、相对坐标 技术要求,坐标系定义,准则： 坐标轴运动的正方向都是假定工件不动，刀具相对于工件而运动来确定的。若工件相对于刀具运动，则加表示,坐标系定义,Z坐标 A、平行于主轴轴线 B、无主轴，则垂直于工件装夹表面的方向 C、Z轴正方向是使刀具离开工件的方向,X坐标定义,A、刀具旋转的机床（铣、钻、镗） a）Z水平： 从刀具看向工件，X正方向指向右（图） b）Z垂直时： 单立柱：从主轴向立柱看， X正方向指向右 双立柱：从主轴向左侧立柱看，X正方向指向右 B、工件旋转的机床（车） X轴方向为工件径向，且平行于横向拖板 正方向：刀具离开工件旋转中心的方向（图）,X轴定义示意图（刀具旋转，Z水平）,X

4、轴定义示意图（刀具旋转，Z垂直，单立柱）,X轴定义示意图（刀具旋转，Z垂直，双立柱）,X轴定义示意图（工件旋转）,坐标原点,机床坐标原点（机床零点） 作用：建立机床坐标系，保证刀具在机床上的正确运动 机床生产厂家决定 “回参考点”（回零） 工件坐标原点,工件坐标系设定,工件安装后，测量工件原点与机床原点间距离，并设置在工件坐标系设定指令中或坐标偏移存储器中,绝对坐标与相对坐标,绝对坐标系 所有坐标点的坐标值均从某一固定坐标原点（工件坐标系原点）计算的坐标系 相对坐标系（增量坐标系） 运动轨迹的终点坐标是相对于起点的坐标系 缺点：若有一个增量动作错误，其后的所有动作全部出错 可混合使用,绝对坐标

5、与相对坐标,数控编程的技术要求,合理确定加工路径 合理选择加工起始点和换刀点 合理选择装夹方式，刀具以及切削参数,合理确定加工路径,基本原则： 满足零件精度、粗糙度要求 加工路径短，空走时间短 数值计算简单，程序短小 加工后工件变形最小 刀具不要在工件表面停顿，以免留下刀痕。,轮廓铣削,在轮廓铣削时，避免刀具在轮廓的法向切入切出，避免因弹性变形而留下刀痕，也要避免在轮廓表面上垂直上下刀而划伤工件。,合理选择加工起始点和换刀点,加工起始点的选择原则： 操作与编程方便 易于寻找 可能造成的加工误差小 换刀点的选择原则： 换刀机械手与工件、机床不干涉 换刀时，工件尽量不在刀具交换空间之下,合理选择装

6、夹方式、切削参数,装夹方式 优先选择通用夹具（组合夹具） 装夹方便 力求设计基准、工艺基准与程序原点统一 尽量减少装夹次数，尽可能做到一次定位装夹后能完成全部加工 避免采用占机人工调整方案 切削参数,合理选择刀具,考虑内容： 工件材料 待加工表面类型 机床的加工能力 加工内容的安排 原则： 与普通机床类似，但精度更高，更耐用，刚性更好,合理选择切削参数,内容： 主轴速度、进给速度、切削深度、切削宽度 原则： 粗加工：优先考虑效率、成本 半精、精加工：重点考虑精度,2.2 编程格式与常用指令,程序段格式 准备功能指令（G指令） 辅助功能指令（M指令）,2.2.1 程序段格式,O150 N05 G

7、01 X25.46 Y-15.37 Z11.52 F200 S800 M03； 程序段（Blocks）： 为完成某一动作要求所需功能“字”的组合。 字（Words）： 控制机床的具体指令，地址符+数字,字母字符,2.2.2 准备功能指令,模态代码（Modal） 一经在某一程序段中应用，便保持有效到以后的程序段中出现同一组的另外一代码时才失效。 非模态代码（Nonmodal） 功能仅在所出现的程序段内有作用。,G指令,作用： 规定插补功能、机床坐标系、坐标平面、刀具补偿、坐标偏置等各种加工操作。 表2-3： 从G00G99共100种 不同数控系统指令代码也不同,准备功能G,基本移动指令,G00快

8、速移动 G01直线插补 G02、G03圆弧插补,G00,指令刀具以点位控制方式从刀具所在点快速移动到目标位置，无轨迹要求; 使用G00后，进给速度F无效，刀具以预先调定的最大进给速度，快速移动。,G01,刀具按照规定的进给速度F沿直线移动到终点； 运动速度通过F代码进行编程，指定的速度为机床各坐标的合成速度； 模态指令； 插补。,G02、G03,G02：顺圆插补 G03:逆圆插补 格式： 1）G02（or G03） X_ Y_ Z_ I_ J_ K_ F_ X,Y,Z：圆弧终点坐标 I,J,K：圆心相对起点的相对坐标 2）G02（or G03） X_ Y_ Z_ R_ F_ R0 小于180的

9、圆弧 R0 大于180的圆弧 整圆不能用这种格式,G02、G03,G指令铣床FANUC 0i-M系列,与坐标系相关的G指令 G90 G91 G92 G54G59,G90 G91,G90 绝对尺寸编程指令，所有坐标尺寸数字都是相对于固定的编程原点（工件原点）。 G91 相对尺寸编程指令，程序段的终点坐标都是相对于起点给出的。,G92,工件坐标系原点设定指令 优点： 设定的是“浮动”零点，可不断改变。 缺点： 每次需先手动对准基准点操作，操作步骤多，并影响到基准点的精度； 机床关机后不能记忆。,G92,G92 Xx0 Yy0 Zz0；,x0, y0 , z0: 刀具现在位置（基准点）在所设置的工件

10、坐标系中的新坐标值。 执行本指令，机床不产生运动 单段有效指令，但设定的工件坐标系原点一直保持,G54G59,工件坐标系原点设定指令 通过面板操作进行。输入不同的“零点偏置”数据，可以在机床上建立G54G59六个不同工件坐标系。 一经输入，只要不修改、删除，可永久存在，即使关机也能保留。,G54G59,G54 Xx1 Yy1 Zz1； 执行指令可以将刀具移动到工件坐标系G54的指定坐标点（x1，y1，z1）上 G53 注销偏置,G54G59,假设G55(100，200)，G56(200，80) 执行程序段 N05 G00 G90; N10 G55 X50 Y100; N15 G56 X50 Y

11、50; N20 G53 X0 Y0;,G17G19,加工平面选择指令（铣削） G17XY平面 G18XZ平面 G19YZ平面,刀具补偿指令,刀具半径补偿 G41、G42、G40 刀具长度补偿 G43、G44、G49,刀具半径补偿,功能：用于铣刀半径或车刀刀尖半径的自动补偿。 使用场合： 1）程序按零件轮廓编程； 2）程序按选定刀具中心轨迹编程，但实际使用刀具与预选的不同。 使用方法： 将刀具半径值通过操作面板输入数控系统的“刀具偏置值”存储器中，编程时通过指定半径补偿号（D代码）或长度补偿号（H代号）进行选择。 刀具磨损后，可更改设定值。,刀补功能的定义,G41左偏刀具补偿 G42右偏刀具补偿

12、 G40注销,刀具长度补偿,功能：补偿实际刀具长度 目的：确保刀尖位置和编程位置相一致 使用方法： 计算公式：L偏置=L实际-L编程 预先输入到 “刀具长度偏置”存储器中 编程时，指定偏置号（H代码）,刀具长度补偿,G43：Z向移动距离与“刀具偏置值”相加 G44：Z向移动距离与“刀具偏置值”相减,刀具1：H10 刀具2：H220mm 刀具3：H330mm G91 G43 Z200 H2； G91 G43 Z200 H3； G91 G44 Z200 H2； G91 G44 Z200 H3； G49：注销,2.2.3 辅助功能指令（M指令）,作用：用于机床加工操作时的工艺指令 主轴转向与启停 冷

13、却液系统开关 自动换刀 程序停止 程序结束 分类： 1）A类：与运动指令同时执行 2）B类：运动指令结束后执行,辅助功能M,常用M指令,M00程序停止指令 M01计划停止指令 M02程序结束指令 M03/M04主轴顺/逆时针旋转指令 M05主轴停 M06自动换刀 M07、M08/M092号、1号冷却液开/关 M30程序结束，系统复位,M00程序停止指令,动作：主轴、刀具进给、冷却液系统都自动停止 作用：用于加工过程中测量刀具、工件尺寸、工件调头、手动变速 当程序运行停止时，保存全部现存信息； 按下“循环启动”按钮，继续执行下一程序段。,M01计划停止指令,与“任选停止”按钮联合使用 作用： 工

14、件关键尺寸的停机抽样检查 程序检验 按启动键，继续执行后续程序段。,M02程序结束指令,用于：程序全部结束 动作：与M00类似 按下“循环启动”按钮，此程序将再次执行,2.2.4 其它指令,X、Y、Z、A、B、C等：运动量尺寸值 D：刀具半径补偿号 H：刀具长度补偿号 F：进给速度 S：主轴转速 T：刀号 O：程序号,思考题,顺铣，逆铣分别采用什么半径补偿？,2.3 手工编程实例,2.3.1 车床加工程序编制 （FANUC 0i-TB A系列） 2.3.2 铣床加工程序编制 （FANUC 0i-M系列）,2019/4/15,Free Template from ,62,2.3.1 车床加工程序

15、编制,加工对象： 端面、外圆、切槽、切断、钻孔、镗孔、车螺纹 内容： 坐标系 坐标模式 刀具补偿 机床原点、编程原点 速度指定 基本加工类指令 固定循环 实例,2019/4/15,Free Template from ,63,车床坐标系,Z：主轴轴线，刀具远离工件的方向； X：工件径向，平行于横拖板，远离工件方向为正方向。,2019/4/15,Free Template from ,64,车床坐标模式,X坐标以直径编程 坐标模式 绝对坐标 X、Z 相对坐标 U、W,2019/4/15,Free Template from ,65,车床刀具补偿,补偿内容： 刀具偏置补偿 刀具磨损补偿 刀尖半径补

16、偿,2019/4/15,Free Template from ,66,车床刀具补偿,目的： 加工程序不随刀尖位置的不同而改变。 输入方式： 不同于数控镗铣床、加工中心； 它利用T代码在选择刀具的同时，直接选择刀具补偿号，一经指定，立即生效。 例：T0101 取消补偿：T0100,2019/4/15,Free Template from ,67,相对补偿形式,2019/4/15,Free Template from ,68,绝对补偿形式,2019/4/15,Free Template from ,69,实例刀具偏置补偿和刀具磨损补偿,2019/4/15,Free Template from ,7

17、0,车床刀具半径补偿,加工中当系统执行到含有T代码的程序段时，是否对刀具进行半径补偿，取决于G40、G41、G42指令。,2019/4/15,Free Template from ,71,刀尖半径补偿,注意事项： G41或G42指令必须与G00或G01指令一起使用，用G40指令取消补偿。 在刀具补偿设定页面的刀具半径处填入使用刀具的刀尖半径值、假想刀尖方向（刀尖号），作为刀尖半径补偿的依据。 在使用G41、G42指令之后的程序段，不能出现连续两个或两个以上的不移动指令，否则G41、G42指令会失效。,2019/4/15,Free Template from ,72,不同车刀的假想刀尖号,201

18、9/4/15,Free Template from ,73,G04程序暂停,格式: G04 P _ 或G04 X（U）_ 说明 X、U、P的指令时间是暂停时间，其中P后面的数值为整数，单位为ms，X（U）后面为带小数点的数值，单位为s。 此指令为非模态指令，只在本程序段中有效。,2019/4/15,Free Template from ,74,G04程序暂停,常用于： 切槽或钻、镗孔 还用于拐角轨迹控制。由于数控系统自动加、减速运行，刀具在拐角处的轨迹不是直角。如果拐角处的精度要求很高，其轨迹必须是直角时，就应在拐角处使用暂停指令。 车削加工螺纹时，指令暂停一段时间，使主轴转速稳定后再执行车削

19、螺纹，以保证螺距的加工精度。,2019/4/15,Free Template from ,75,G04程序暂停,编程举例： G04 X2.5 或 G04 U1.5 或 G04 P1500,2019/4/15,Free Template from ,76,G32 螺纹切削,格式： G32 X（U） _ Z（W） _ F_ 说明： 螺纹导程用F指定。 对于锥螺纹切削，其斜角45时，螺纹导程以Z轴方向的准备坐标值指定；斜角在4590时，螺纹导程以X轴方向的坐标值指定。,2019/4/15,Free Template from ,77,G32 螺纹切削,圆柱螺纹切削： G32 Z（W） F_ 端面螺纹

20、切削： G32 X（U） F_ 螺纹切削应注意在螺纹两端设置切入和切出的空行程1和2，以避免电动机升降速过程对螺纹加工质量造成影响。 如果螺纹深度较大或螺距较大时，可分为数次进刀，每次进刀的深度用螺纹深度减去精加工切削深度所得的差按递减规律分配。,2019/4/15,Free Template from ,78,G32-锥螺纹切削加工举例,螺纹导程为3.5mm，1=2mm，2=1mm，若第一刀切削的深度为1mm，第二刀为0.5mm。则前两刀的程序为： G00 X12.0 G32 X41.0 W-43.0 F3.5 G00 X50.0 W43.0 X10.0 G32 X39.0 W-43.0 G

21、00 X50.0 W43.0,2019/4/15,Free Template from ,79,G32-圆柱螺纹切削加工举例,螺纹导程为3mm，1=3mm，2=1.5mm，若第一刀切削的深度为1mm，第二刀为0.5mm。则前两刀的程序为： G00 U-2.0 G32 W-74.5 F3.0 G00 U4.0 W74.5 U-5.0 G32 W-74.5 G00 U5.0 W74.5,2019/4/15,Free Template from ,80,车床加工固定循环,固定循环： 数控系统生产厂家针对数控机床的常见加工动作过程，按规定的动作次序，以子程序形式设计的指令集合。 优点： 可大大减少编程

22、的工作量，简化程序，使程序更加简单、明了,2019/4/15,Free Template from ,81,车床加工固定循环,G70精车外圆固定循环 G71粗车外圆固定循环 G72粗车端面固定循环 G73封闭切削粗加工固定循环 G74端面深孔加工循环 G75X轴切槽固定循环 G76复合螺纹切削循环 G92螺纹切削循环,2019/4/15,Free Template from ,82,G70精加工外圆固定循环,格式： G70 P（ns） Q（nf） 说明； 当用G71、G72、G73指令粗加工完毕以后，用G70代码指定精加工循环，切除粗加工留下的余量。 其中ns指定精加工循环中第一个程序段的顺序

23、号；nf指定精加工循环中最后一个程序段的顺序号。 精加工时，G71、G72、G73程序段中的F、S、T指令无效，只有在nsnf程序段中的F、S、T指令才有效。,2019/4/15,Free Template from ,83,G70精加工外圆固定循环,在G71、G72、G73程序应用例中的nf程序段后再加上“G70 Pns Qnf”程序段，并在nsnf程序段中加上适用精加工的F、S、T，就可以完成从粗加工到精加工的全过程。,2019/4/15,Free Template from ,84,G71外圆粗加工循环,格式： G71 Ud Re G71 Pns Qnf Uu Ww Ff,2019/4/

24、15,Free Template from ,85,例G71,N0010 G50 X200.0 Z140.0 T0101 N0020 S1000 M03 N0030 G00 G42 X120.0 Z10.0 M08 N0040 G96 S120 N0050 G71 U2.0 R0.5 N0060 G71 P70 Q130 U2.0 W2.0 F0.25 N0070 G00 X40.0 N0080 G01 Z-30.0 F0.15 N0090 X60.0 Z-60.0 N0100 Z-80.0 N0110 X100.0 W-10.0 N0120 W-20.0 N0130 X120.0 W-20.

25、0 N0140 G00 X125 N0150 G40 X200 Z140 N0160 M02,2019/4/15,Free Template from ,86,G72-端面粗车固定循环,格式： G72 Ud Re G72 Pns Qnf Uu Ww Ff 或 G72 Pns Qnf Uu Ww Dd Ff Ss,2019/4/15,Free Template from ,87,G72-端面粗车固定循环,说明： 用于切除棒料毛坯的大部分余量。其符号含义与G71指令相同。 注意：G71、G72指令中AA的进刀是采用快速方式还是工进方式，取决于N（ns）与N（nf）程序段之间对AA的移动是用G00指

26、令还是用G01指令。AA指定加工路线的程序段只能有一个轴X（G71时）或轴Z（G72时）移动。,2019/4/15,Free Template from ,88,例G72,N0010 G50 X200.0 Z200.0 T0101 N0020 M03 S800 N0030 G90 G00 G41 X176.0 Z132.0 M08 N0040 G96 S120 N0050 G72 U3.0 R0.5 N0060 G72 P070 Q120 U2.0 W0.5 F0.2 N0070 G00 Z60.0 S800 N0075 G01 X160.0 N0080 G01 X120.0 Z70.0 F0

27、.15 N0090 Z80.0 N0100 X80.0 W10.0 N0110 W20.0 N0120 X36.0 W22.0 N0130 G00 G40 X200.0 Z200.0 N0140 M02,2019/4/15,Free Template from ,89,例G72、G70,N0010 G50 X200.0 Z200.0 T0101 N0020 M03 S800 N0030 G90 G00 G41 X176.0 Z132.0 M08 N0040 G96 S120 N0050 G72 U3.0 R0.5 N0060 G72 P070 Q120 U2.0 W0.5 F0.2 N0070

28、 G00 Z0. S800 N0071 G01 X160.0 N0075 Z60.0 N0080 G01 X120.0 Z70.0 F0.15 N0090 Z80.0 N0100 X80.0 W10.0 N0110 W20.0 N0120 X36.0 W22.0 N0125 G70 P070 Q120 N0130 G00 G40 X200.0 Z200.0 N0140 M02,2019/4/15,Free Template from ,90,G73封闭切削粗加工循环,格式： G73 Ui Wk Rd G73 Pns Qnf Uu Ww Ff 或G73 Pns Qnf Ii Kk Uu Ww D

29、d Ff Ss 用于： 加工铸造、锻造已基本成形的一类零件。,2019/4/15,Free Template from ,91,示意图G73,G73 Ui Wk Rd G73 Pns Qnf Uu Ww Ff 或G73 Pns Qnf Ii Kk Uu Ww Dd Ff Ss 其中I为X轴上的总退刀量（半径值）；k为Z轴上的总退刀量；d为重复加工次数；,2019/4/15,Free Template from ,92,例G73,N0010 G50 X200.0 Z200.0 N0020 M03 S2000 N0030 G00 G42 X140.0 Z40.0 M08 N0040 G96 S15

30、0 N0050 G73 U9.5 W9.5 R3.0 N0060 G73 P70 Q130 U1.0 W0.5 F0.3 N0070 G00 X20.0 Z0 S800 N0080 G01 Z-20.0 F0.15 N0090 X40.0 W-10.0 N0100 W-20.0 N0110 G02 X800.0 Z-70.0 R20.0 N0120 G01 X100.0 Z-80.0 N0130 X105 S600 N0140 G00 X200 Z200 G40 N0150 M30,2019/4/15,Free Template from ,93,G74深孔钻削循环,格式： G74 Re G7

31、4 Z(W)_ Qk Ff 说明： 此功能适用于深孔钻削加工。 其中e为每次进刀的回退量；Z、W为钻削深度；k为每次的钻削长度。,2019/4/15,Free Template from ,94,例G74,加工：e=1；k=20；F=0.1 N0010 G50 X200 Z100 T0202 N0020 M03 S600 N0030 G00 X0 Z1,N0040 G74 R1 N0050 G74 Z-80 Q20 F0.1 N0060 G00 X200 Z100 N0070 M30,2019/4/15,Free Template from ,95,G75外径切槽循环,格式： G75 Re G

32、75 X（U）_ Pi Ff 说明： 此功能适用于在外圆表面上进行切削沟槽和切断加工。 其中e为X轴上的退刀量（半径值）；X 、U为槽深；i为每次循环切削量,2019/4/15,Free Template from ,96,G76 复合螺纹切削循环,格式： G76 Pmr Qdmin Rd G76 X(U) _ Z(W) _ Ri Ff Pk Qd 说明： 可完成一段螺纹的全部切削工作。它的进刀方法有利于改善刀具的切削条件，在编程中应该优先考虑应用此程序。,2019/4/15,Free Template from ,97,G76 复合螺纹切削循环,参数： m为精加工重复次数(199)；r为45

33、螺纹尾的Z向长度除以导程乘以10。为刀尖角（螺纹牙型角），可选80 、60 、55 、30 、20 、0 ；用地址P一次指定，例如m=2、r=12、a=60 时，指定为P02 12 60 d为精加工余量； dmin为最小切入量； X、Z为终点坐标；i为螺纹部分的半径差；加工圆柱螺纹时，i=0；加工圆锥螺纹时，当X向切削始点坐标小于切终点坐标时，I为负值；反之取正。k为螺牙的高度（半径值）；d为第一次切入量（X轴方向的半径值）；f为螺纹导程。,2019/4/15,Free Template from ,98,示意图G76,G76 Pmr Qdmin Rd G76 X(U) Z(W) R(I) F

34、(f) P(k) Q(d),2019/4/15,Free Template from ,99,G76的切深,2019/4/15,Free Template from ,100,例G76,（螺距为6mm） G00 X80. Z135.; G76 P020260 Q0.1 R0.1 G76 X60.64 Z50? R0 F6 P3.68 Q1.8,2019/4/15,Free Template from ,101,例G76,2019/4/15,Free Template from ,102,G92螺纹切削循环,格式： G92 X(U)_Z(W)_I_F_; 用于切削锥螺纹和圆柱螺纹 走刀方式： 刀

35、具从循环点开始按梯形循环，最后又回到循环起点。X、Z为螺纹终点坐标值；U、W为螺纹终点相对于循环起点的坐标分量；I为锥螺纹始点与终点的半径差。加工圆柱螺纹时，I为零，可省略。,2019/4/15,Free Template from ,103,例G92,导程为2mm G50 X270.0 Z260.0 ；坐标系设定 G97 S300 ; 主轴转速300 r/min T0101 M03 ；主轴正转 G00 X80.0 Z62.0 ; 循环起点； G92 X49.6 Z12.0 I-5.0 F2.0；螺纹切削循环1 X48.7 ；螺纹切削循环2 X48.1 ；螺纹切削循环3 X47.5 ；螺纹切削

36、循环4 X47.5 ；螺纹切削循环5 X47.1 ；螺纹切削循环6 X47.0 ；螺纹切削循环7 G00 X270.0 Z260.0 T0000 M105 ；回到起刀点，主轴停 M02,2019/4/15,Free Template from ,104,机床原点、编程原点,机床原点： 机床生产厂家决定 “回参考点”（回零） 编程原点： 编程人员确定，工件尺寸均以此点为基准。 指定方法： G50指令指定 G54G59指令指定 通过对刀方式，将零点偏置值计入刀具补偿参数中,2019/4/15,Free Template from ,105,数控车床速度指定,主运动速度 线速度恒定控制G96 格式：

37、G96 S_；（m/min） 功能：在端面加工时，根据工件的实际加工半径，自动动态调整主轴转速，使主轴转速与实际加工半径的乘积（线速度）保持恒定，从而提高表面加工质量。 撤销：G97 S_；（r/min） 回复到默认的r/min,2019/4/15,Free Template from ,106,数控车床速度指定,进给速度 G98：每分进给，mm/min G99：每转进给，mm/r,2019/4/15,Free Template from ,107,车削加工编程简例,2019/4/15,Free Template from ,108,车削加工编程实例,2019/4/15,Free Templa

38、te from ,109,2.3.3 铣削程序编制,铣削对象 平面、二维轮廓、平面型腔、孔（钻/镗/螺纹）、箱体、三维复杂曲面 铣削特点： 卧式、立式，在加工前需指定加工平面 绝对（G90）、相对坐标（G91） 机床原点，工件原点 刀具补偿（半径、长度） 固定循环指令,2019/4/15,Free Template from ,110,铣削加工编程,程序开始先初始化；选定加工平面、坐标模式、尺寸单位 N005 G90 G21 G49 G80 G40 G17； 刀具半径补偿 实心毛坯铣内腔时，先打孔 粗加工时，要留精加工余量 精加工时，避免法向切入、切出 换刀时，避免干涉；换刀后，M08,201

39、9/4/15,Free Template from ,111,铣削加工编程实例,2019/4/15,Free Template from ,112,固定循环指令G80G89、G98、G99,G80：取消固定循环 G81：钻浅孔固定循环 G82：钻沉孔固定循环 G83：钻深孔固定循环 G84：攻螺纹固定循环 G85：铰孔固定循环 G86：镗孔固定循环 例,2019/4/15,Free Template from ,113,G98、G99,模态指令 G98：固定循环回初始平面 G99：固定循环回参考平面,2019/4/15,Free Template from ,114,G81钻浅孔循环,格式：

40、G81 X_ Y_ Z_ R_ F_; X,Y：孔中心x、y坐标，定位方式与G00相同 Z：孔底部位置（最终孔深） R：孔切削加工开始位置（R点）,2019/4/15,Free Template from ,115,G82钻沉孔固定循环,格式 G82 X_ Y_ Z_ R_ P_F_; P：暂停时间 特点： 到达孔底时有暂停时间（ms），刀具保持旋转但不作进给，使加工表面更光滑。 适用于锪孔或镗削阶梯孔,2019/4/15,Free Template from ,116,G83钻深孔循环,间歇进给，利于排屑 在孔底有停留时间 格式： G83 X_ Y_ Z_ R_ Q_ P_F_； Q：每次钻

41、孔深度 进给Q后，回参考平面,2019/4/15,Free Template from ,117,G84攻螺纹循环,用于右螺纹加工；在孔底，主轴自动反转，Z轴同时退出。 格式： G84 X_ Y_ Z_ R_ F_; F：导程；循环执行过程中，操作面板上的进给倍率调整开关无效。即使按下进给暂停键，循环在回复动作结束之前也不会停止。 导程：M6:1, M8:1.25, M10:1.5, M12:1.75,2019/4/15,Free Template from ,118,孔加工程序编制 No1,2019/4/15,Free Template from ,119,毛坯为1206010板材，5深的外

42、轮廓已粗加工过，周边留2余量，要求加工出如图2-24所示的外轮廓及20的孔。工件材料为铝。,2.4 程序编制中的数学处理,概念 非圆曲线节点的计算 列表曲线的数学处理 非均匀有理B样条（NURBS）的应用,数学处理相关概念,数学处理： 根据零件图样，按照已确定的加工路线和允许的编程误差，计算编程时所需要的资料，称为数控加工的数值计算。数值计算的内容包括计算零件轮廓的基点和节点的坐标以及刀具中心运动轨迹的坐标。 基点： 各几何元素间的连接点，如直线与直线的交点，直线与圆弧的交点或切点，圆弧与圆弧的交点或切点等。 节点： 逼近直线小段和圆弧小段与轮廓曲线的交点或切点称为节点。,常见的数学处理方法,

43、直线和圆弧轮廓基点计算方法 联立方程组法求解基点坐标 三角函数法求解基点坐标 非圆曲线的节点计算,非圆曲线,定义： 数控加工中，除直线与圆之外可以用数学方程式表达的平面轮廓形曲线。（例如抛物线、正弦线、螺旋线、渐开线等） 表达式： 直角坐标形式 极坐标形式 参数方程,非圆曲线节点的计算,用直线逼近 等间距的直线逼近 等弦长直线逼近 等误差直线逼近（变步长） 用圆弧逼近 圆弧分隔法 三点作图法,等间距逼近,等弦长逼近,等误差逼近,列表曲线的数学处理,样条：模拟弹性梁弯曲变形的方法模拟出曲线方程。所拟合的曲线都通过给定的列表点，并且具有连续的曲率。 三次样条曲线拟合 圆弧样条,2.5 自动编程,方法： 计算机辅助语言 CAD/CMA软件 优点： 由计算机完成，复杂零件，时间短 减少出错机会 离线编程,2.5.1 计算机辅助编程语言,允许编程者使用类似于英语的命令，而不是G、M代码，来描述： 被加工零件的几何形状 几何元素间的相互关系