机床数控技术：第5章 数控铣床的编程
- 格式：ppt
- 大小：10.03 MB
- 文档页数：40
下载文档原格式
合集下载
数控铣床编程与加工操作
上一页 下一页 返回
5.2 数控铣削加工工艺分析
别引起重视。如果已确定或准备采用数控铣削加工，就应事先 对毛坯的设计进行必要更改或在设计时就加以充分考虑，即在 零件图样注明的非加工面处也增加适当的余量。
2)分析毛坯的装夹适应性。主要考虑毛坯在加工时定位和 夹紧的可靠性与方便性，以便在一次安装中加工出较多表面。 对不便于装夹的毛坯，可考虑在毛坯上另外增加装夹余量或工 艺凸台、工艺凸耳等辅助基准。如图5-6所示，该工件缺少合 适的定位基准，在毛坯上铸出两个工艺凸耳，在凸耳上制出定 位基准孔。
4)由直线、圆弧组成的平面轮廓铣削的数学处理比较简单。 非圆曲线、空间曲线和曲面的轮廓铣削加工，数学处理比较复 杂，一般要采用计算机辅助计算和自动编程。
上一页
返回
5.2 数控铣削加工工艺分析
数控铣削加工的工艺设计是在普通铣削加工工艺设计的基础， 考虑和利用数控铣床的特点，充分发挥其优点。关键在于合理安排 工艺路线。协调数控铣削工序与其他工序之间的关系，确定数控铣 削工序的内容和步骤，并为程序编制准备必要的条件。
上一页 下一页 返回
5.1 数控铣床加工的特点
2.工件的加工精度高，能加工复杂型面 目前数控装置的脉冲当量一般为0. 001 mm，高精度的数
控系统可达0. 1 μm，一般情况下，都能保证工件精度。由于 数控铣床具有较高的加工精度，能加工很多普通 机床难以加工或根本不能加工的复杂型面，所以在加工各种复 杂模具时更显出其优越性。 3.大大提高了生产效率 在数控铣床上，一般不需要专用夹具和工艺装备。在更换工 件时，只需调用储存在数控装置中的加工程序、装夹工件和调 整刀具数据即可，因而大大缩短了生产周期;其次，数控铣床具 有铣床、撞床和钻床的功能，使工序高度集中，大大提高了生 产效率并减小了工件装夹误差。
5.2 数控铣削加工工艺分析
别引起重视。如果已确定或准备采用数控铣削加工，就应事先 对毛坯的设计进行必要更改或在设计时就加以充分考虑，即在 零件图样注明的非加工面处也增加适当的余量。
2)分析毛坯的装夹适应性。主要考虑毛坯在加工时定位和 夹紧的可靠性与方便性，以便在一次安装中加工出较多表面。 对不便于装夹的毛坯，可考虑在毛坯上另外增加装夹余量或工 艺凸台、工艺凸耳等辅助基准。如图5-6所示，该工件缺少合 适的定位基准，在毛坯上铸出两个工艺凸耳，在凸耳上制出定 位基准孔。
4)由直线、圆弧组成的平面轮廓铣削的数学处理比较简单。 非圆曲线、空间曲线和曲面的轮廓铣削加工，数学处理比较复 杂，一般要采用计算机辅助计算和自动编程。
上一页
返回
5.2 数控铣削加工工艺分析
数控铣削加工的工艺设计是在普通铣削加工工艺设计的基础， 考虑和利用数控铣床的特点，充分发挥其优点。关键在于合理安排 工艺路线。协调数控铣削工序与其他工序之间的关系，确定数控铣 削工序的内容和步骤，并为程序编制准备必要的条件。
上一页 下一页 返回
5.1 数控铣床加工的特点
2.工件的加工精度高，能加工复杂型面 目前数控装置的脉冲当量一般为0. 001 mm，高精度的数
控系统可达0. 1 μm，一般情况下，都能保证工件精度。由于 数控铣床具有较高的加工精度，能加工很多普通 机床难以加工或根本不能加工的复杂型面，所以在加工各种复 杂模具时更显出其优越性。 3.大大提高了生产效率 在数控铣床上，一般不需要专用夹具和工艺装备。在更换工 件时，只需调用储存在数控装置中的加工程序、装夹工件和调 整刀具数据即可，因而大大缩短了生产周期;其次，数控铣床具 有铣床、撞床和钻床的功能，使工序高度集中，大大提高了生 产效率并减小了工件装夹误差。
数控铣床编程与技能训练教学
{ 定位基准
粗基准
精基准
毛配在开始加工时，都是以未加工的表 面定位
用已加工的表面作为基准面
1.粗基准的选择
（1）应保证所有加工表面都有足够的加工余量 （2）应保证工件加工表面和不加工表面之间具有一定的位置精度
2020/5/3
2. 精基准的选择
精基准选择时应尽可能采用设计基准或装配基准作 为定位基准，即基准重合原则。采用基准重合原则可以 避免由定位基准与设计基准不重合而引起的定位误差。 同一零件除第一道工序外，其余加工表面尽量采用同一 个精基准，即基准同一原则。基准同一后，可减少定位 误差，提高加工精度，使装夹方便。应选择精度较高、 形状简单和尺寸较大的表面作为精基准。这样就可以减 少定位误差，使定位稳定，还可使工件减少变形。
（c)球头铣刀的刀位点
2020/5/3
2.常用的对刀方法
定心锥轴
定心锥轴找孔中心
磁性表座
主轴
百分表 工件
表头
百分表找孔中心
2020/5/3
Y1
Y1
Y1＋Y2 2
Y1＋Y2
X1
X2
X1
2
X2
X1＋X 2
X1＋X 2
2
2
Y2
Y2
寻边器找对称中心
2020/5/3
4.3 工件在数控机床上的定位与装夹 4.3.1 定 位
若按数控装置控制的轴数，可有两坐标联动和三 坐标联动之分。若有特定要求，还可考虑加进一个回 转的A坐标或C坐标，即增加一个数控分度头或数控 回转工作台。这时机床应相应地配制成四坐标控制系 统。
2020/5/3
2.1.2数控铣床的结构组成 数控铣床一般由数控系统、主传动系统、进给伺
第5章 数控加工中心编程与操作
加工对象
• • • • • 1、 2、 3、 4、 5、 箱体类零件 盘板类零件 复杂曲面 异形件 特殊加工
5.1.3数控加工中心编程与加工特点
• 加工中心是将数控铣床、数控镗床、数 控钻床的功能组合起来，并装有刀库和 自动换刀装置的数控镗铣床，因此，数 控加工中心在加工程序的编制当中，从 加工工序的确定，刀具的选择，进给路 线的安排，到数控加工程序的编制，都 比其他机床复杂。加工中心有其自身的 编程特点。
第5章 数控加工中心编程与操作
5.1 数控加工中心编程与操作概述
5.1.1数控加工中心的类型
• 数控加工中心是一种功能较全的数控加 工机床。装有刀库及自动换刀装置，能 够实现自动换刀功能，连续的对工件各 加工表面自动进行铣削、钻削、镗孔、 攻螺纹和切削螺纹等工序操作，所以可 以加工一些复杂型面的零件，如：凸轮、 叶轮、模具等。
常见换刀指令二
在一个程序中先出现M06，后出现T指令。 • 编程指令 • N__ G28 Z__ M06 T； • 执行程序时，首先返回参考点，然后执行M06 进行主轴换刀。换刀完成后执行T指令，因此 这种换刀程序完成时，主轴上的刀具并不是T， 而是前段换刀程序执行后换刀刀位上的刀具。 即T要在下个换刀程序出现后被安装在主轴上。
1、 加工中心编程特点
• (1)进行合理的工艺分析，安排加工工序。由于零件加工工序多，使用的刀具种类 多，甚至在一次装夹下，要完成粗、半精、精加工，周密合理地安排各工序加工 的顺序，有利于提高精度和生产率。加工顺序如前所述的按铣大平面、粗镗孔、 半粗镗孔、立铣刀加工、打中心孔、钻、攻螺纹、精加工、铰镗精铣等的加工次 序。 (2) 根据批量等情况，决定采用自动换刀还是手动换刀。一般对批量在10件以上， 而刀具更换较频繁时，以采用自动换刀为宜。但当加工批量很小而使用的刀具种 类又不多时，把自动换刀安排到程序中，反而会增加机床的调整时间，当然，这 时就相当于把加工中心机床当数控铣床来使用了。 (3) 自动换刀要留出足够的换刀空间。有些刀具直径较大或尺寸较长，自动换刀时 要注意避免发生撞刀事故。为安全起见，有的机床要求换刀前必须先回到参考点 (或Z轴回到参考点高度)后进行换刀。 (4) 为提高机床利用率，尽量采用刀具机外预调，并将测量尺寸填写到刀具卡片中， 以便操作者在运行程序前，及时修改刀具补偿参数。 (5) 对于编好的程序，应认真检查，并在加工前进行试运行。从编程的出错率来看， 采用手工编程出错率高，特别是在生产现场，为临时加工而编程时，出错率更高，
数控铣床编程及操作
数控铣床编程与操作5.1数控铣床简介5.1.1 数控铣床的组成（此处以XK5025型数控铣床为例）XK5025型数控铣床是典型的数控铣床，它由三大部分组成：机械部分、电气部分、数控部分。
1.机械部分分为六大块，即床身、铣头部分、工作台、横向进给部件、升降台部分、冷却、润滑部分。
（1）床身：内部布筋合理，具有良好的刚性，底座上设有4个调节螺栓，便于机床调整水平，冷却液储液池设在机床内部。
（２）铣头部分：由有级变速箱和铣头两个部件组成。
铣头主轴支承在高精度轴承上，保证主轴具有高回转精度和良好的刚性，主轴装有快速换刀螺母，前端锥孔采用ISO30#锥度。
主轴采用机械无级变速，调节范围宽，传动平稳，操作方便。
刹车机构能使主轴迅速制动，节省辅助时间刹车时通过制动手柄撑开止动环使主轴立即制动。
启动主电机时，应注意松开主轴制动手柄。
铣头部件还装有伺服电机，内齿带轮、滚珠丝杆副及主轴套筒，它们形成垂直向（Z向）进给传动链，使主轴作垂向直线运动。
（３）工作台：与床鞍支承在升降台较宽的水平导轨上，工作台的纵向进给是由安装在工作台在右端的伺服电机驱动的。
通过内齿带轮带动精密滚珠丝杠副，从而使工作台获得纵向进给。
工作台左端装有手轮和刻度盘，以便进给手动操作。
床鞍的导轨面均采用了TURCTTE —B贴塑面，提高了导轨的耐磨性，运动的平稳性和精度的保持性，消除了低速爬行现象。
（４）横向进给部分：在升降台前方装有交流伺服电机，驱动床鞍作横向缉拿给运动，其工作原理与工作台纵向进给相同。
另外，在横向滚珠丝杠前端还装有进给手轮，可实现手动进给。
（５）升降台：在其左侧装有锁紧手柄，周的前端装有长手柄可带动锥齿轮及升降台丝杠旋转，从而获得升降台的升降运动。
（６）冷却、润滑部分：冷却部分是由冷却泵、出水管、回水管、开关及喷嘴等组成，冷却泵安装在机床底座的内腔里，将冷却液从底座内储液池打至出水管，再经喷嘴喷出，对切削区进行冷却。
润滑部分是由手动润滑方式，用手动润滑油泵，通过分油器对主轴套筒，导轨及滚珠丝杠进行润滑，以提高机床的使用寿命。
五轴联动加工中心操作与基础编程 第五章 多轴数控加工技术
Q2：P1为（28.284，-28.284，-50） P2为（28.284，28.284，-50） P3为（28.284，0，-25）
五轴定向加工的编程
2.1、前侧表面特性坐标系构建关系 （G68.2）
P1为（0，-28.284，-25）
（a）原点平移
（b）进动角0°变换 （c）盘转角90°(完成)
4
攻螺纹
M4丝锥
500
-8
工序号
进给速度F （mm/min）
400 500 150 350
五轴定向加工的编程
1、各表面特性坐标系构建关系 （G68.1Qn预置）
Q1：P1为（0，-28.284，-25） P2为（10，-28.284，-25） P3为（5，-28.284，-20）
Q3：P1为（28.284，28.284，-50） P2为（-28.284，28.284，-50） P3为（0，28.284，-25）
阶梯孔
Ф17钻头、内孔车 刀
三爪卡盘
托盘 铝 LY12
设备 锯床 数控车床
3
调头，车外圆Ф80、 内孔Ф45
外圆车刀 内孔车刀
三爪卡盘
数控车床
箱体零件五轴定向加工的工艺设计
xx厂
机械加工 工艺过程卡
产品型号 产品名称
工序
工序内容
工序草图
零（部）件图号 零（部）件名称
材料名称
材料牌号
编制
刀具/工具
装夹方法
工序名称 侧面槽孔加工
材料名称
材料牌号
铝
LY12
机床名称
机床型号
双摆台五轴
HZ-5xis
夹具名称
夹具编号
拉杆螺钉
工步
《数控加工工艺与编程》第5章 FANUC系统宏程序编程
的数值则不会丢失。当我们需要长期保存一些数据时，我们可以把这些数据存放到变量#500～
#599 中。
刘书溢
陈英
陈英
王庆成 梅
8
3 宏程序函数
（FA1N）UC 0i 系统可利用多种公式和变换，对现有的变量执行许多算术、代数、三角函数、辅助和 逻辑运算。在变量的定义格式中，不但可以用常数为变量赋值，还可以用表达式为变量赋值。宏 程序函数为宏程序的编写提供了强有力的工具。
我们必须对变量中的数据进行处理，以符合程序要求。
ROUND 是四舍五入，例：ROUND [9.8]=10；ROUND [9.1]=9FIX 是下取整（截尾取整），例：
FIX [9.8]=9；FIX [9.1]=9 ，FUP 是上取整（进位取整），例：FUP [9.8]=10；FUP [9.1]=10
把确定的变量分别用数控编程中允许的 表示方法表达出来即可。由图5-4可知椭圆 长半轴45mm，短半轴35mm。用直径Ф8mm立 铣刀加工。以上为FANUC系统的表示方式。 编程见表5-7所示：内轮廓切削深度编程 见表5-8所示。
椭圆的宏程序设计
椭圆的宏程序设计
椭圆的宏程序设计
半球（凸凹球）宏程序设计
32
数控铣床（加工中心）切削深度宏程序设计
铣外轮廓由直线和圆弧组成，68mm×68mm×30mm的铝料，外轮廓铣深10mm，无 法一次切深10mm，此时，用直径16的立铣刀使用宏程序分次铣削深度比较简便。编 程见表5-11。
33
数控铣床（加工中心）切削深度宏程序设计
34
数控铣床（加工中心）切削深度宏程序设计
宏编程就是一种手工编写工件加工程序的方法，它附加于标准 CNC 程序，使数控编程功能 更强大、更灵活。从编程特点上说，具有计算机高级语言（例如：BASIC）编程的特征。 用户宏程序是用户知识、技巧、经验的积累和总结。
第5章 数控铣床
5.1.2 XKA5750数控铣床的组成
机床外形如图5-3所示，图中1为底座，5为床身，工作台13由伺 服电动机15带动在升降滑座16上作纵向（X轴）左右移动；伺服电动 机2带动升降滑座16作垂直（Z轴） 上下移动；滑枕8作横向（y轴）进 给运动。用滑枕实现横向运动，可 获得较大的行程。机床主运动由交 流无级变速电动机驱动，万能铣头 9不仅可以将铣头主轴调整到立式 和卧式位置，而且还可以在前半球 面内使主轴中心线处于任意空间角 度。图5-3 XKA5750数控立式铣床
加工工件所需要的运动仅仅是相对运动，因此，对部件的运动分配可以 有多种方案。如图5-4所示，同是用于铣削加工的铣床，根据工件的重量和尺 寸的不同，可以有四种不同的布局方案。 图5-4a是加工工件较轻的升降 台铣床，由工件完成三个方向的进给 运动，分别由工作台、滑鞍和升降台 来实现。 当加工件较重或者尺寸较高时， 则不宜由升降台带着工件作垂直方向 的进给运动，而是改由铣头带着刀具 来完成垂直进给运动，如图8-21b所 示。这种布局方案，铣床的尺寸参数 即加工尺寸范围可以取得大一些。如 图5-4c所示的龙门式数控铣床，工作 台载着工件作一个方向上进给运动， 其他两个方向的进给运动由多个刀架 即铣头部件在立柱与横梁来完成。 图5-4 数控铣床总体布局示意图 当加工更大更重的工件时，由工件作进给运动，在结构上是难于实现的，因 此，采用如图5-4d所示的布局方案，全部进给运动均由铣头运动来完成，这 种布局形式可以减小铣床的结构尺寸和重量。
图5-1 典型平面零件
2．变斜角类零件 加工面与水平面的夹角呈连续变化的零件称为变斜角类零件，如图5-2 所示的飞机变斜角梁缘条。变斜角类零件的变斜角加工面不能展开为平面， 但在加工中，加工面与铣刀圆周的瞬间接触为一条直线。加工这类零件最 好采用四坐标或五坐标数控铣床摆角加工，如果没有上述机床，也可以用 三坐标数控铣床上进行两轴半近似加工。
《数控机床编程与操作(第四版 数控铣床 加工中心分册)》-A02-3569 5-2
（1）指令格式
CYCLE84/CYCLE840(RTP，RFP，SDIS，DP，DPR，DTB，SDAC，MPIT，PIT， POSS，SST，SST1，_AXN，_PITA，_TECHNO，_VARI，_DAM，_VRT，_PITM， _PTAB，_PTABA，_GMODE，_DMODE，_AMODE)
表5-6
第五章 SIEMENS SINUMERIK 828D系 统的编程与操作
（3）编程实例
例 用CYCLE83指令编写如图所示孔的加工程序。
10
50
20
30
CYCLE83编程实例
加工程序
第五章 SIEMENS SINUMERIK 828D系 统的编程与操作 4.刚性攻螺纹循环CYCLE84 和柔性攻螺纹循环 CYCLE840
（1）指令格式
CYCLE85（RTP，RFP， SDIS， DP， DPR，DTB，FFR， RFF，_GMODE， _DMODE， _AMODE）
在绘话式编程对话框中按下水平软键[钻削] ，按下垂直软键[钻削 铰孔]，再按下[铰孔]，进入如图所示CYCLE85对话框，填入相应参数， 即可完成绘话式编程。
表5-10
第五章 SIEMENS SINUMERIK 828D系 统的编程与操作
（3）编程实例
例 在加工中心上完成如图所示工件中孔的加工（在加工前，工件外 形轮廓均已加工完成），用SINUMERIK 828D孔加工固定循环指令编写如 图所示工件的加工程序。
孔加工综合实例
第五章 SIEMENS SINUMERIK 828D系 统的编程与操作
在绘话式编程对话框中按下水平软键[钻削] ，按下垂直软键[钻削铰孔]， 再按下垂直软键[钻削]，进入如图所示“钻削”对话框，填入相应参数即可 完成绘话式编程。
CYCLE84/CYCLE840(RTP，RFP，SDIS，DP，DPR，DTB，SDAC，MPIT，PIT， POSS，SST，SST1，_AXN，_PITA，_TECHNO，_VARI，_DAM，_VRT，_PITM， _PTAB，_PTABA，_GMODE，_DMODE，_AMODE)
表5-6
第五章 SIEMENS SINUMERIK 828D系 统的编程与操作
（3）编程实例
例 用CYCLE83指令编写如图所示孔的加工程序。
10
50
20
30
CYCLE83编程实例
加工程序
第五章 SIEMENS SINUMERIK 828D系 统的编程与操作 4.刚性攻螺纹循环CYCLE84 和柔性攻螺纹循环 CYCLE840
（1）指令格式
CYCLE85（RTP，RFP， SDIS， DP， DPR，DTB，FFR， RFF，_GMODE， _DMODE， _AMODE）
在绘话式编程对话框中按下水平软键[钻削] ，按下垂直软键[钻削 铰孔]，再按下[铰孔]，进入如图所示CYCLE85对话框，填入相应参数， 即可完成绘话式编程。
表5-10
第五章 SIEMENS SINUMERIK 828D系 统的编程与操作
（3）编程实例
例 在加工中心上完成如图所示工件中孔的加工（在加工前，工件外 形轮廓均已加工完成），用SINUMERIK 828D孔加工固定循环指令编写如 图所示工件的加工程序。
孔加工综合实例
第五章 SIEMENS SINUMERIK 828D系 统的编程与操作
在绘话式编程对话框中按下水平软键[钻削] ，按下垂直软键[钻削铰孔]， 再按下垂直软键[钻削]，进入如图所示“钻削”对话框，填入相应参数即可 完成绘话式编程。
数控铣床程序编程(精)
第5章 数控铣床程序编程
(8) 数据输入/输出及DNC功能。数控铣床一般通过RS232C 接口进行数据的输入及输出，包括加工程序和机床参数等，可 以在机床与机床之间、机床与计算机之间进行 ( 一般也叫做脱 线编程 ) ，以减少编程占机时间。近来数控系统有所改进，有 些数控机床可以在加工的同时进行其他零件的程序输入。
固定点。它在机床装配、调试时就已确定下来了，是数控机床
进行加工运动的基准点，由机床制造厂家确定。
第5章 数控铣床程序编程
2．数控铣床参考点
在数控铣床上，机床参考点一般取在X、Y、Z三个直角坐 标轴正方向的极限位置上。在数控机床回参考点(也叫做回零) 操作后，CRT显示的是机床参考点相对机床坐标原点பைடு நூலகம்相对位 置的数值。对于编程人员和操作人员来说，它比机床原点更 重要。对于某些数控机床来说，坐标原点就是参考点。 机床参考点也称为机床零点。机床启动后，首先要将机 床返回参考点(回零)，即执行手动返回参考点操作，使各轴都 移至机床参考点。这样在执行加工程序时，才能有正确的工 件坐标系。数控铣床的坐标原点和参考点往往不重合，由于 系统能够记忆和控制参考点的准确位置，因此对操作者来说， 参考点显得比坐标原点更重要。
5.1.2 数控铣床坐标系和参考点
1．数控铣床坐标系 1) 坐标系的确定原则 我国机械工业部 1982 年颁布了 JB 3052—82 标准，其中规 定数控铣床坐标系的命名原则如下： (1) 刀具相对于静止工件而运动的原则。这一原则使编程 人员能在不知道是刀具移近工件还是工件移近刀具的情况下，
就可依据零件图样，确定机床的加工过程。也就是说，在编程
17
第5章 数控铣床程序编程
G47 G48 G54 G55 G56 G57 G58 G59 G65 G68 G69 G73 G74 G76 * G80 09 00 16 14 00 刀具位置增加两倍补偿值 刀具位置减少两倍补偿值 第一工件坐标系设定 第二工件坐标系设定 第三工件坐标系设定 第四工件坐标系设定 第五工件坐标系设定 第六工件坐标系设定 自设程序(宏程序) 坐标系旋转 坐标系旋转取消 深钻孔循环 左螺纹攻螺纹循环 精钻孔循环 固定循环取消 G81 G82 G83 G84 G85 G86 G87 G88 G89 G90 G91 G92 G98 G99 00 10 03 09 09 钻孔循环 盲孔钻孔循环 钻孔循环 右螺纹攻螺纹循环 铰孔循环 镗孔循环 反镗孔循环 手动退刀盲孔镗孔循环 盲孔铰孔循环 绝对值坐标系统 增量值坐标系统 工件坐标系设定 返回固定循环起始点 返回固定循环参考点(R 点)
数控机床与编程第五章编程基础21-22
29
就程序结构和组成而言
, 子程序和主程序并 无本质区别 , 但使用上子程序有以下特点 : 1) 子程序可以被任何主程序或其他子程序 所调用 , 并且可以多次循环执行。 2）被主程序调用的子程序 , 还可以调用其 他子程序 , 这一切能称为子程序的嵌套。 3) 子程序执行结束 , 能自动返回到调用的 程序中。 4) 子程序一般都不可以作为独立的加工程 序使用 , 它只能通过调用来实现加工中的局 部动作。
24
开机默认代码
为了避免编程人员在程序编制中出现
的指令代码遗漏 , 像计算机一样 , 数控 系统 中也对每一组的代码指令 , 都取 其中的一个作为开机默认代码 , 此代码 在开机或系统复位时可以自动生效。
25
分组代码的使用注意点
1)
同一组的代码在一个程序段中只能 有一个生效 , 当编入两个以上时 , 一般 以最后输入的代码为准 ; 但不同组的代 码可以在同一程序段中编入多个。 2) 对于开机默认的模态代码 , 若机床在 开机或复位状态下执行该程序 , 程序中 允许不进行编写。
30
子程序的调用
在大多数数控系统中
, 子程序的程序号 和主程序号的格式相同 ,即：也用 O 后 缀数字组成。但其结束标记必须使用 M99( 或 M17), 才能实现程序的自动返 回功能。 对于采用 M99 作为结束标记的子程序 , 其调用可以通过辅助机能中的 M98 代 码指令进 行。但在调用指令中子程序 的程序号由地址 P 规定 ,
标系 , 用右手螺旋法则判定 。右手的拇 指、食指、中指互相垂直 , 并分别代表 +X 、 +Y 、 +Z 轴。围绕 +X 、 +Y 、 +Z 轴的回转运 动分别用 +A 、 +B 、 +C 表示 , 其正向用右手螺旋定则确定。与 +X 、 +Y 、 +Z 、 +A 、 +B 、 +C 相 反 的方向用带 “′” 的 +X ′ 、 +Y′ 、 +Z ′ 、 +A ′ 、 +B ′ 、 +C ′表示。
就程序结构和组成而言
, 子程序和主程序并 无本质区别 , 但使用上子程序有以下特点 : 1) 子程序可以被任何主程序或其他子程序 所调用 , 并且可以多次循环执行。 2）被主程序调用的子程序 , 还可以调用其 他子程序 , 这一切能称为子程序的嵌套。 3) 子程序执行结束 , 能自动返回到调用的 程序中。 4) 子程序一般都不可以作为独立的加工程 序使用 , 它只能通过调用来实现加工中的局 部动作。
24
开机默认代码
为了避免编程人员在程序编制中出现
的指令代码遗漏 , 像计算机一样 , 数控 系统 中也对每一组的代码指令 , 都取 其中的一个作为开机默认代码 , 此代码 在开机或系统复位时可以自动生效。
25
分组代码的使用注意点
1)
同一组的代码在一个程序段中只能 有一个生效 , 当编入两个以上时 , 一般 以最后输入的代码为准 ; 但不同组的代 码可以在同一程序段中编入多个。 2) 对于开机默认的模态代码 , 若机床在 开机或复位状态下执行该程序 , 程序中 允许不进行编写。
30
子程序的调用
在大多数数控系统中
, 子程序的程序号 和主程序号的格式相同 ,即：也用 O 后 缀数字组成。但其结束标记必须使用 M99( 或 M17), 才能实现程序的自动返 回功能。 对于采用 M99 作为结束标记的子程序 , 其调用可以通过辅助机能中的 M98 代 码指令进 行。但在调用指令中子程序 的程序号由地址 P 规定 ,
标系 , 用右手螺旋法则判定 。右手的拇 指、食指、中指互相垂直 , 并分别代表 +X 、 +Y 、 +Z 轴。围绕 +X 、 +Y 、 +Z 轴的回转运 动分别用 +A 、 +B 、 +C 表示 , 其正向用右手螺旋定则确定。与 +X 、 +Y 、 +Z 、 +A 、 +B 、 +C 相 反 的方向用带 “′” 的 +X ′ 、 +Y′ 、 +Z ′ 、 +A ′ 、 +B ′ 、 +C ′表示。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
刀具从A点移动到B点
§5.2 数控铣床编程的基本方法
5.2.4 比例缩放功能 （G50、G51）
可将编好的加工程序按指定比例改变坐标值来执行。
格式：
G51 X__Y__Z__P__ M98 P__ G50
其中，G51：建立比例缩放；G50：取消比例缩放； P：比例系数(缩放倍数)。<1时为缩小，>1时为放大。 X、Y、Z：比例中心的坐标值，缺省为工件原点；可以是
O100（子程序） N110 G41 G00 X0 Y-10 D01 F100； N120 Z10； N130 G02 X0 Y10 I0 J10； N140 G01 X15 Y0； N150 X0 Y-10； N160 Z54； N170 G40 G00 X0 Y0； N180 M99
§5.2 数控铣床编程的基本方法
孔系加工（点位控制功能）
平面轮廓加工
空间曲面类零件加工
需要两轴联动的数控铣床
需床的坐标系
X、Y、Z轴的相互关系由右手直角笛卡尔坐标系决定。
➢ Z轴由传递切削力的主轴所决定； ➢X轴平行于工件的装夹平面，一般 在水平面内； ➢Y 坐 标 ， 根 据 X 、 Z 坐 标 用 右 手 直 角坐标系来确定。
工件坐标系1 工件坐标系2 工件坐标系3
G54
G55
G56
机床坐标系原点 参考点
工件坐标系4 G57
工件坐标系5 G58
工件坐标系6 G59
例如：图示的使用工件坐标系的程序
N01 G54 G00 G90 X30 Y40 刀具从当前点移动到A点
N02 G59
建立新的工件坐标系
N03 G00 X30 Y30
G25 ——取消镜像。
例如：使用镜像功能编制如图所示轮廓的加工程序。 设刀具起点距工件上表面100mm，切削深度5mm。
5.2.5 镜像加工功能（G24、G25）
镜像加工又称轴对称加工，如果一个零件关于坐标轴 对称，那么只要编出一个或两个象限的程序，而其余象 限的轮廓就可以通过镜像加工来实现。
格式：G24 X__ Y__ Z__ A__ M98 P__ G25 X__ Y__ Z__ A__
其中:G24 ——建立镜像， 由指令坐标轴后的坐标值 X_Y_Z_A_指定镜像位置；
第五章 数控铣床的编程
§5.1 数控铣床概述 §5.2 数控铣床编程的基本方法 §5.3 数控铣削加工编程实例
目 的: 了解数控铣床的功能和加工工艺范围； 掌握数控铣床程序的编制方法，如比例、 镜像、旋转等功能
重 点: 熟悉比例、镜像、旋转等功能； 编制常见工件的加工程序；
§5.1 数控铣床概述
D(10,30)
E(90,30)
F(50,110)
例：用缩放功能编制轮廓的加工程序，其缩放中心为(0，0)， 缩放系数为2倍，设刀具起点距工件上表面为100mm。
O001（主程序） N10 G92 X0 Y0 Z120； N20 G90 G17 M03 S600 T01； N30 G43 G00 Z54 H01 F300； N40 M98 P100； N50 G43 G00 Z54 H02 F300； N60 G51 X0 Y0 P2； N70 M98 P100； N80 G50； N90 G49 Z100； N100 M05 M30；
5.2.2 G92——设置工件坐标系
编程格式： G92 X～ Y～ Z～
该指令是将工件原
点设定在相对于刀具起始点的某一空间点上。
若程序格式为G92 X a Y b Z c，则将加工原点设定到 距刀具起始点距离为X= -a ，Y= -b ，Z= -c的位置上。
例如：G92 X20 Y10 Z10 其确立的加工原点在距离
加工中心、柔性制造单元都是在数控铣床基础上产 生和发展起来的。
数控铣削加工录像
铣 削 主 要 加 工 范 围
平面类零件
挖槽加工
需要两轴联 动的数控铣 床。
曲 面 类 零 件 的 加 工
变 斜 角 类 零 件 的 加 工
5.1.2数控铣床的主要功能
1．点位控制功能 2．连续轮廓控制功能 3．刀具半径补偿功能 4．刀具长度补偿功能 5．比例缩放及镜像加工功能 6．旋转功能 7．子程序调用功能
X、Y、Z中的任意两个，由当前平面选择指令G17、G18、 G19中的一个确定；
G51 既 可 指 定 平 面 缩 放 也 可 指 定 空 间 缩 放 。 在 G51 后 运 动指令的坐标值以X、Y、Z为比例缩放中心，按P规定的缩 放比例进行计算。
使用G51指令可用一个程序加工出形状相同、尺寸不同 的工件。如图示三角形ABC，顶点A(30,40),B(70,40),C(50,80), 若缩放中心为P(50,50), 缩放程序为：G51 X50 Y50 P2。 执行该程序时数控系统将自动计算DEF,从而获得放大一倍的 三角形。请问D、E、F三点的坐标分别为?
刀具起始点为X=-20，Y=-10， Z=-10的位置上 。
§5.2 数控铣床编程的基本方法
5.2.3工件坐标系选择（G54～G59）
G54～G59分别代表：工件坐标系1 ～工件坐标系6。
这6个预定工件坐标系的坐标原点在机床坐标系中的值(工件零 点偏置值)可用MDI方式输入，系统自动记忆。
工件坐标系一旦选定， 后续程序段中的绝对坐标值 均为相对此工件坐标系原点 的值。G54～G59和G92均为 模态功能，可相互注销，G54 为缺省值。
立式数控铣床
卧式数控铣床
龙门式铣床
§5.1 数控铣床概述
5.1.1数控铣床的加工工艺范围
铣削加工是机械加工中最常用的加工方法之一，主 要用来铣削平面（按加工时工件所处的位置分为水平面、 垂直面、斜面）、铣削轮廓、台阶面、沟槽（键槽、燕 尾槽、T形槽等），也可进行钻孔、扩孔、铰孔、镗孔、 锪孔及螺纹加工。
§5.2 数控铣床编程的基本方法
5.2.1 绝对值编程和增量编程
数控铣床和加工中心都可以用G90指令设定X、Y、 Z为绝对编程，用G91指令设定X、Y、Z为增量编程， 一般不用混合编程（不同于数控车床）；而且在X方向 与在Y、Z方向的脉冲量一样（不同于数控车床，在X方 向是直径值编程）。
§5.2 数控铣床编程的基本方法