1、CNC 基礎知識 (培训内容 )制作: CNC精密加工目錄一 .CNC基本知識二 .Fanuc G代碼表與含義三 .Fanuc M代碼表與含義四 .常用 G代碼使用注意事項五 .常用 M代碼使用注意事項六 .結束語一 .CNC 基本知識 针对 CNC数控机床操作的认知程度分为四个等级: 认识: 有印象 了解: 有更深层次的认识,可以掌握基本的技能 理解: 完全了解,在师傅指导下,可以正确、较快的完成 掌握: 熟记于心。正确、快速的独立完成作业CNC(数控机床 )是计算机数字控制机床 (Computer numerical control)的简称,是一种由程序控制的自动化机床。该控制系统能够逻辑
2、地处理具有控制编码或其他符号指令规定的程序,通过计算机将其译码,从而使机床执行规定好了的动作,通过刀具切削将毛坯料加工成半成品或成品零件。 特点 :与普通机床相比,数控机床有如下特点: 加工精度高,具有稳定的加工质量; 可进行多坐标的联动,能加工形状复杂的零件; 加工零件改变时,一般只需要更改数控程序,可节省生产准备时间; 机床本身的精度高、刚性大,可选择有利的加工用量,生产效率高(一般为普通机床的 35倍); 机床自动化程度高,可以减轻劳动强度; 批量化生产,产品质量容易控制; 对操作人员的素质要求较低,对维护人员的技术要求较高。 機床坐標系1.機床坐標系的確認右手笛卡爾坐標系加工坐標加工前
3、,首先要確認機床坐標系的正負方向 。首先 可以確定的機床主軸為 Z軸的正方向,利用右手笛卡爾坐標系可以看出:右手中指為 Z+,食指所指方向為 Y+,大拇指所指方向為 X+2.加工原點确定加工原点的 四種方式1.X單邊 Y分中 2.X分中 Y單邊3.XY單邊 4.XY分中3.分中分中的原理a.用寻边器碰 A邊后將相對坐標歸零A邊D=63.分中分中的原理B邊 D=6b.用寻边器碰 B邊, X相對坐標數值應為 X106.3.分中分中的原理c.將 主軸往反方向移動( 100+6) /2mm即為 X軸原點坐標。 Y軸分中與 X軸分中原理一樣以加工廠為例:用偏心式 寻边器 分中4.分中操作步驟a)將主軸用
4、 M03旋轉起來,搖動手輪 將寻边器慢慢 靠近工件下部上部偏心 式寻边器使用 方法手轮旋钮“ X100” 表示一格 0.1mm“ X10” 表示一格 0.01mm“ X1” 表示一格 0.001mm偏心 式寻边器使用 方法b)將 手輪進給速度調整到 0.01mm,繼續搖動手輪, 直到 寻边器上下 兩部分做不同心旋轉即為 OK,將相對坐標歸零,繼續碰相對 應的 另一條邊。下部上部4.分操作步驟中a.使用偏心式 寻边器 時,轉速不宜過高,一般在 500-600r/minb.加工高精度的工件時,需要使用標準刀把夾持,避免 寻边器偏擺而導致分中不準,從而達不到加工的精度要求。(圖 1)C.在使用偏心式
5、 寻边器 碰單邊時,輸入坐標時,需要偏置 寻边器接觸工件部分的半徑。(圖 2)4.分中操作步驟偏心 式寻边器使用 注意事項圖 1標準刀把圖 圖 2常用面板按键含义 AUTO自动加工模式EDIT,程序编辑 模式( NC上新建程序、删除、替换、输入之类的操作 )MDI 手动模式 ( MDI方式下可以从面板上直接输入并执行单个程序段,被输入并执行的程序段不被存入 程序存储器 ,譬如在 MDI窗口输入 S500 M03,在选择循环启动机床)DNC在线加工模式(较长的程序 NC内存容量不够时可以直接读取外部存储卡或者 PC上的程序)HANDLE手轮操作模式JOG手动移动模式(该模式下可以手动连续移动坐标
6、轴)RAPID进给倍率ZRN回零模式,常用面板按键含义SBK单段模式(自动加工状态下选择该模式每按一下循环启动机床执行一个程序段指令)BDT选择跳过 (选择该模式后带有 “/”后的一个程序段将被跳过不被执行)M01选择停止 .暂停( M01和 M00区别是 M00是无条件停止 .暂停 ,按下操作面板上的选停键后 M01才被执行,反之被忽略)MLK机床锁定键(按下该键机床各个轴被锁定不能移动。 FANUC系统 在加工模拟时选择机床锁定各个轴不动但系统坐标会根据程序指令移动, 模拟后各轴所停实际位置会和系统位置偏移)DRN空运行 (按下此键后机床会以最快速度 执行程序 ) 按加工程式的要求建立加工
7、原點,輸入到相應的坐標系內( G54-G59或者 G154-G159)步驟如下:以 X軸為例a.首先將顯示面板卻換到坐標系畫面 (如圖 )b.選擇需要的坐標系 (圖中 A處 )c.輸入數據 X0.(圖中 B處 )d.按測量軟件 (圖中 C處 )5.坐標數據的輸入ABC6.刀具長度補償對 刀步驟將主軸搖到對刀基準面上方,將對刀棒輕輕靠近刀具,對刀棒過不去時,將手輪打到 0.01mm,慢慢向上搖起主軸向上搖動主軸,以對刀棒剛剛能夠通過刀具底部時即為對刀OK,將機械坐標 Z數據,輸入到相對應的刀具號長度補償內6.刀具長度補償輸入方法直接 輸入發:直接鍵入實際數據,按 input輸入注意:輸入數據時要
8、確認對刀棒的直徑,而且要確認主軸刀具和輸入位置刀號統一。二 . Fanuc常用 G代碼表加工中心系統的 G代碼列表G代碼 含義 示例G00 定位(快速移動) G00 X20. Y20.G01 直線插 补 (切削進給) G01 X20. Y21. F100.G02 圓弧插 补(顺时针) G02 X20. Y20. R2. F100.G03 圓弧插 补(逆时针) G03 X20. Y20. R2. F100.G04 暫停 G04 X1.或者 G04 P1000 G05 高速加工 開始 G05 P10000 (結束 G05 P0) G17-G19 平面選擇 G17 G03 X20. Y20. I20
9、. J20. F100.G20(G21) 英 (公 )制輸入 G20(G21)直接呼叫G28 自動返回參考點 G28 G91 Z0G40 工具半徑補償取消 G40 直接取消G41(G42) 工具半徑左側 (右側 )補償 G41(G42) D1G43(G44) 刀具長度正 (負 )補償 G43(G44) H1 Z30.G49 刀具長度補償取消 G49 直接取消G53 機床坐標系選擇 G53 G0 G90 X20. Y20.G54-G59 工件坐標系 1-6選擇 G0 G90 G54 X20. Y20.G154 附加坐標系選擇 G0 G90 G154 X20. Y20.G68 坐標旋轉 打开 G9
10、0 G68 X0 Y0 R180.G69 坐標旋轉 关闭 G69 直接取消G73 鉆深孔循環 G98 G73 X20. Y20. R1. Z-20. Q1. F100G74 反向 (左旋 )攻絲循環 G98 G74 X20. Y20. R1. Z-20. P1000 Q1. F100G76 精細鏜孔循環 G98 G76 X20. Y20. R1. Z-20. P1000 Q0.2 F100G80 固定循環取消 G80 直接取消G81 鉆孔循環 點鏜孔循環 G98 G81 X20. Y20. R1. Z-20. F100G83 鉆深孔循環 G98 G83 X20. Y20. R1. Z-20.
11、Q1. F100G84 正向 (右旋 )攻絲循環 G98 G84 X20. Y20. R1. Z-20. P1000 Q1. F100G89 鏜孔循環 G98 G89 X20. Y20. R1. Z-20. P1000 Q1. F100G90 絕對指令 G0 G90 X20. Y20.G91 增量指令 G0 G91 X20. Y20.G98 固定循環初始平面返回 G98 G81 X20. Y20. R1. Z-20. P1000 Q1. F100G99 固定循環 R點平面返回 G99 G81 X20. Y20. R1. Z-20. P1000 Q1. F100三 . Fanuc 常用 M代碼M
12、代碼 含義 M代碼 含義M00 程序暫停 M07 吹气打 開M01 選擇性停止 M08 冷卻劑開M02 程序結束 (不返回程序頭 ) M09 冷卻劑 /吹气 關M03 主軸正轉 M29 剛性攻牙M04 主軸反轉 M30 程序結束并返回M05 主軸停止 M98 調用子程序M06 換刀指令 M99 從子程序返回上一級四 .常用 G代碼使用注意事項1.圓弧插補常用圓弧插補在程式里有 2種形式1)整圓表示方法: a.G02 G91 I-10.;b.G02 G90 I-10.;解釋:當圓心在加工起始點的負方向時, I為負值;反之 I為正值2)圓弧圓弧插補有兩種表示方法半徑 R表示 I/J/K表示AB 點
13、的表示方法方法如下:G03 X-20. Y20. I-20. J0 F500解釋:圓弧起點坐標與圓心的相對位置I=-20. J=0 AB 點的表示方法方法如下:G03 X-20. Y20. R20. F500說明因為加工程式路徑是以刀具中心編寫的,為了達到實際加工要求,需要在程式中增加刀具半徑補償 *注意: 1.使用半徑補償后,必須使用 G40取消 . 2.加或者取消半徑補償時,要確保刀具不會和被切削面發生干涉。3.1半徑補償 G41/G423.2半徑補償 G41/G42從刀具運動方向的后面看,即從圖上 A點看,刀具在被加工面的左邊就用左補償,即 G41從刀具運動方向的后面看,即從圖上 A點看
14、,刀具在被加工面的右邊就用右補償,即 G42A.半徑左補償 G41 B.半徑右補償 G424.G17-G19 平面選擇在加工圓或者圓弧時,必須選擇正確的平面,才能完成加工,否則會導致機床報警提示:平面選擇錯誤!示例:G17 G02 X20 Y20 R20. F5005.G21/G20 公英制轉換使用方法:直接用 G20/G21呼叫解 釋: G20英制輸入 在 G20狀態下 是以英寸為單位 輸入的,輸入 X1. 與公制相對應的尺寸為 X1*25.4=X25.4mm注 意:一般機床參數設置默認以 G21狀態開機,但是為了安全起見,使用前要注意機床顯示器左下角的模態信息,確認在 G21的狀態下運行機
15、床。G21/G20 公英制轉換原理及注意事項G21/G20 公英制轉換對比圖示5.G21/G20 公英制轉換下面 4幅圖是在機床不位移的情況下切換公英制模式絕對坐標數據發生的變化G21G206.G43/G44刀具長度補償刀具長度補償原理在主軸上不裝刀具的情況下, H=A,即為主軸端面到 Z軸加工原點的距離而實際 情况是 :主軸上裝配有加工刀具,所以, H=A-B,即為主軸端面到 Z軸加工原點距離 -刀具刀尖到主軸端面距離刀具長度補償原理6.G43/G44刀具長度補償刀具長度在實際加工中的作用6.G43/G44刀具長度補償a.簡化編程,避免了因为刀具刀長不一致對編程的影響,在編程時就不必担心刀具實際的長度。b.当由于刀具磨损、更换刀具等原因引起刀具长度尺寸变化时,只要修正刀具长度补偿量,而不必调整程序或刀具。C.當因為某把刀具加工的工件高度尺寸需要調整時 ,只需要調整相應的刀具長度補償即可, 而不必调整程序或刀具。