第三章数控铣削加工与编程.ppt

1、术,数,控,技,第三章,数控加工的程序编制,数控加工的程序编制,数控加工的程序编制,返回,第三章：数控加工的程序编制,3.1 数控编程的内容与步骤,3.4 准 备 功 能 G 代 码 I,3.5 准 备 功 能 G 代码 II,3.3 数控机床 的 坐标系,3.2 数控 程序 的 组成,四、基准及其种类,五、工序的划分,六、加工路线的确定,一、编程内容及步骤,二、切 削 用 量,三、选择装卡方式,分 为：手工编程 和 自动编程。,3.1 数控编程的内容与步骤,一编程内容：即将有关零件的工艺过程、工艺参数、 切削参数等转换成代码的形式编程数控程序单，通过控制 介质输入到数控机床实现 加工。,1、

2、手工编程：从零件图纸分析、工艺决策、确定加 工路线和工艺参数，计算刀具轨迹坐标数据，编写零件 的数控加工程序单，直至程序的检 验均由人工完成。（点位加工或几何形状不复杂的加工）,手工编程的内容和步骤,1）分析零件图：加工如图6个大小一样的10的孔。,分析零件的材料、形状、尺寸、精度以及毛坯形状及热处理要求等。, 分析零件的加工位置、加工方式（指定方案），以确定该零件是否适宜在数控机床上加工或在那种数控机床上加工；, 建立坐标系：图纸上无坐标，需在零件图上建系，可根据各圆心的坐标编程。,原 则：有利于加工。如X0Y上有利，而XOZ上无利,确定切削用量：数控机床的切削用量可比普通机床的大一些。,2

3、）、确定工艺过程,3）、设计卡具 数控机床所用的夹具大多为通用的，只选用即可，对于特殊的可由编程人员单独提出。,在分析零件图样的基础上，确定零件的加工方法（如装卡定位方法）和加工路线（如对刀、切削路线），选定加工刀具并确定切削用量等工艺参数。,4）、数值计算 根据零件图样和所确定的加工路线，算出需输入的数据。数值计算的复杂程度取决于零件的复杂程度和数控系统的功能。一般地点位控制不需计算，若有数值不符的只需简单换算即可；对轮廓控制则需要计算而且很复杂。,5）、编写程序单,6）、程序输入一般直接用键盘,7）、校对检查程序,8）、首件加工试加工。,注： A：工件的测量除首件全面测量外，应隔一定时间对

4、工件的重要尺寸进行检验，以控制刀具磨损，从而及时进行刀补和换刀片；,B：加工前刀具必须回到机床 的坐标原点，否则易产生误差且打 刀。,数控加工过程,2、自动编程,语言自动编程：用自动编程语言（CNC语言）将加工零件的几何信息、工艺信息等编成源程序输入到计算机中，由计算机在自动编程系统软件的支持下，进行翻译、数值计算、后置处理等而自动生成加工程序。,自动编程：由人工来先分析零件图形的一些信息，再由计算机的相关软件自动形成的程序。,特点：效率高，可靠性高，适于复杂零件。,分为：语言自动编程和图形自动编程。,利用计算机与编程软件形成待加工工件的几何形体。图形生成后制定工作计划，即确定零件加工顺序和各

5、工步的具体内容与工艺参数。工作计划中各工步可即时仿真加工验证，从而进行优化调整以达最佳效果。整个过程与实际加工一样，操作人员无须了解各种的编程语言代码。因为：图形软件可自动生成切削工艺参数数值。,图形自动编程：,1）切削速度：指主运动的线速度；2）进给量：指工件或刀具每回转一周，刀具与工件之间沿进给方向的相对移动；3）切削深度：待加工表面与已加工表面的垂直距离。,二、切削用量,切削用量：切削时各运动参数的数值。,包括三大要素：切削速度V、进给量F、切削深度。,（一）、切削用量与刀具耐用度的关系,1 当其它条件不变时，切削速度V提高一倍，刀具的耐用度大约将降低到原来的3。125%； 2 若进给量

6、F提高一倍，耐用度将降到原来的21%； 3 其它条件不变，若切削深度提高一倍，则耐用度降到原来的78%。 因此实际使用中，应应尽量选取较大的切深和较小的切削速度V，使进给量F大小适中。,2）刀具数控机床刀具常用材料为高速钢、硬 质合金、陶瓷和金刚石。其中金刚石刀片性 能最好。因为它允许很高的切削速度，耐磨 性好、硬度高，而且硬度随温度变化小。,1）机床切削用量的选择必须在机床主传动功率、 进给传动功率、主轴转数范围、进给转数范 围内。 机床刀具工件系统的刚性是限制切削用 量的重要因素。 切削用量的选择：应使机床刀具工件系 统不发生较大的振颤。,（二）影响切削用量的因素,4）冷却液起冷却和润滑的

7、作用，提高切 削用量。,3）工件加工工件材料不同，所用的刀具 材料、型号也不同。 关键可切削性。,良好的可切削性： 指在高速切削下，有效地形成切削， 较小的刀具磨损，良好的表面加工质量 衡量工件是否具有可切削性的标志。,(三)、切削用量的确定,1 要充分保证刀具能加工完一个工件或保证刀具的耐用度不低于一个工作班，最少也不低于半个工作班； 2 切削深度：主要受机床刚度的限制，在机床刚度允许下，尽可能使切削深度等于工件的加工余量，以减少走刀次数，提高工作效率； 对表面粗糙度Ra和精度要求高的零件，要留有足够的加工余量，可比普通机床的小些； 4 切削速度V m/min要根据主轴转速S r/min来选

8、择v= sD/1000 其中：D待加工工件或刀具的直径mm ； 5 进给速度f：由加工精度、表面粗糙度、工件及刀具的材料 来定。,夹具分为： 1）通用夹具标准化、便宜，如：三爪卡盘、平口钳等，适应性强、无须调整、效率高。 2）专用夹具针对某一工件的某道工序专门设计的，精度高、生产率高、复杂、昂贵、不灵活； 3）成组夹具对批量小的零件，设计专用夹具不经济，通用夹具又不能满足精度要求的情况下成组夹具比较适用。 即：按工件的形状、尺寸和工艺的共性分组，然后为每组工件设计和制造具有一定通用性的专用夹具，用于组内不同工件的加工。,三、选择合适的装卡方式 （手动、气动、液压、电动、磁力、真空）,4）组合夹

9、具由预先制造好的成套标准元件组装而成的专用夹具。更换产品时可根据工件要求，重新组装新的夹具。灵活且适于新产品试制和小批生产。 5）随行夹具用于自动化生产线上，除了可安装工件外还可沿自动线运输工件。 在多工位的自动线上有许多相同的随行夹具，随被加工工位有规律地从一个工位移到下一工位。 在数控加工时，由于工序集中，往往一次装卡完成全部工序。,四、基准及其种类,基准依据，即用来确定其它点、线、面的位置的点、线、面。 分类：1 设计基准：在零件图的设计图样上采用的基准；2 工艺基准：定位基准：工件在加工过程中，用确定工件在机床或夹具上位置的基准。测量基准：检验已加工表面的尺寸及各表面之间的位置精度的基

10、准；装配基准：装配时用来确定它在机器中所处位置的基准。,C：夹紧力：应力求通过主要支撑点或在支撑点所组成的 三角形内；应力求靠近切削部位，并在刚性 较好的地方；尽量不在被加工孔径的上方， 以减小 零件的变形。,零件的定位及装卡时要注意以下几点：,A：尽量采用组合夹具（当批量大 时可 以用专用的） : 因为组合夹具通用，可适用灵 活多变的市场要求，而专用夹具造价高、不灵活。 对夹具的要求：由于夹紧工件时的变形要高度重视，所以强度高、刚性好。,B：零件定位夹紧的部位：应考虑到不妨碍各部件的加 工，更换刀具，以及重要部位的测量，尤其注意不能发生刀具与工件、刀具与夹具碰撞的现象。 定位方式：设计基准尽

11、量和定位基准重合。,分析：图1最好设计基准和定位基准重合； 图3一般设计基准和定位基准也重合， 但需克服重力做功； 图2不好设计基准和定位基准不重合。,D 零件的装卡、定位：要考虑到重复安装的一致性， 以减少对刀时间，提高同一批零件的加工质量。 一般同一批零件采用同一定位基准，同一装卡方式。 定位方式：设计基准尽量和定位基准重合。,如下图所示：,在CNC机床上特别在加工中心上加工零件，工序十分复杂，因此需对工序进行合理划分。 方法： 按所用刀具分 ：采用刀具集中工序法。 即：用同一把刀具完成零件上所有可以完成的部位， 再用第二把刀、第三把刀等完成其它可以完成的 部位，以减少换刀次数，压缩加工时

12、间，减少不 必要的定位误差。 即：尽量使用一把刀将能加工的所有部位加工完成 后再换刀。,五、 工序的划分 （集中、分散）,对于单件加工先粗加工，半精加工，而后精加工。 总之，粗加工后最好隔一段时间再精加工，使粗加 工后零件的变形得以充分的恢复。, 按粗、精加工法分： 先全部进行粗加工，再半精加工，最后精加工。,对于批量加工粗加工尽量一次装卡完成后，留出 加工余量，不能马上进行精加工。因为存在内应力， 应通过淬火、热处理等方法处理后再加工；, 按加工部位分： 一般： 1、先加工平面、定位面、后加工孔； 2 、先加工简单形状再复杂形状； 3 、先加工精度低的，后加工精度高的。,六、加工路线的确定,

13、 原则：尽量减少进、退刀时间和其它辅助时间； 先加工外部轮廓，再加工内部轮廓； 选择合理的进、退刀位置，尽量避免延轮廓法线方向切入和进给中途停顿，进、退刀位置应选择不重要的位置。 周铣削轮廓时：对于不易夹牢且薄而长的工件尽量采用顺铣，提高表面加工质量和刀具的寿命；对于表面硬度要求高的工件，宜用逆铣。端铣削平面：常用 。,数控机床一般都选顺铣, 顺铣:入刀切削大,出刀切削小,精度高,刀具旋转和 移动相同为顺铣； 逆铣：入刀小，出刀大，易挤压在工件表面（闷住）,顺铣,逆铣,如图所示：加工一个正方形工件的外表面（铣削）。,程序： O 1000； N10 G90 G54 G00 X0 Y0 S1000

14、 M03； N20 X20.0 Y20.0； N30 G01 （X20.0） Y60.0 F100； N40 X60.0 （Y60.0）； N50 （X60.0） Y20.0； N60 X20.0 （Y20.0）； N70 G00 X0 Y0；快速回到原点 N80 M05； 主轴停 N90 M30； 程序结束,3.2 数控程序的组成,一程序名：O为了让计算机识别且与O分开，在O的上面加一个 号。一般后跟四位数字，如：O1000（法拿克系统）。17999为程序名和人名一样为了识别程序用；80008999为宏程序时用现在不涉及,宏编程用；90009999为扩展区号将CNC机床功能扩大。 如：加工文

15、具盒，原来CNC系统中没有，便将之设计的程序号存入9001中待用时调出。,二顺序号 N10、N20、N30N90 （BASIC语言无顺序号，用主函数引导） Nab：顺序号是为了便于查找和修改。 特点： 可前后调换,即Nab可以换为Nba，； 可以跳跃式编写。如：N10，N50，N80； 可以重复写； 可以不写。（加工时与顺序号无关）,； EOB块结束,代表地址X方向,数字,End of block,两个放在一起叫数控机床的字,X 20.0 ；放在一起叫块 （完整）,三、字和块,一个程序的编写必须编到“块” 为止才完整。在法拿克系统中，EOB可以用“；”代替，有的系统也可以用、CR（回车）、NL

16、（new line）等代替，我们用“；”代替。,数控机床的字： 准备功能字：G后面有两位数字，如：G01； 坐标字：X、Y、Z也叫尺寸字（mm）； 进给功能字：F mm/min 刀具相对工件的运动速度； 主轴转速功能字：S 如：S1000 r/min ； 刀具功能字：T :T02表第二把刀具； 辅助功能：M ； 程序段结束符：“；”、“”等。,四移位指令及单位 如图，刀具由A移动到B。 例如：G01 X20.0； 或 G01 X20； 表示： X方向移动了20.0，单位mm； X坐标为20.0，单位 mm。 注： X20.0； X20 ； X20.0；X20000； 若写成X20没有“.0”

17、则表示刀具移动20/10000.02 mm，所以必须写成20.0表示20 mm。,解释：下面程序中： / N10 G90 G54 G00 X0 Y0 S1000 M03； 表示：刀具快速移动到坐标原点， /:跳跃符； S1000主轴转速为1000 r/min ； M03；主轴正转； M04主轴反转；M05主轴停。 G54采用工件坐标系； G90绝对坐标编程。 N20 X20.0 Y20.0；刀具移动到坐标（20 ，20）点； G01直线加工，F切削速度。,3.3 数控机床的坐标系,一CNC机床坐标及运动方向.（世界范围内的）机床的一般运动形式：a 刀具不动工件运动; b 刀具运动工件不动.统一

18、规定：一般地，为了编程方便和统一，无论在加工中是刀具移动还是被加工工件移动，都假定工件相对静止不动，而刀具在动，并规定刀具远离工件的方向作为坐标轴的正方向。,二坐标系,1建立坐标系：平面 二个坐标轴（XY、XZ、YZ）； 立体 三个坐标轴（X、Y、Z）。,数控铣床的机床原点,在数控铣床上，机床原点一般取在X、Y、Z坐标的正方向极限位置上. 通常在数控铣床上机床原点和机床参考点是重合的；,a：Z轴的建立： CNC机床主轴与机床坐标系Z轴重合或平行。 方向：平行主轴方向,无主轴如刨床取垂直于工件装夹平面的方向为Z轴。正方向：增加工件与刀具的距离的方向。 数控立铣 ：刀具远离工件方向 （向上）； 卧

19、式铣床：其主轴Z水平。,b：X轴的建立：一般水平且平行工件的装夹平面。 方向：立铣：对着主轴往下看，横向方向为X轴，垂直Z轴；卧铣：由主要刀具主轴向工件看，水平方向为X方向。 正方向：立铣：从主轴上往下看，右边的方向为正 （刀架远离工件的方向） 。 卧铣：水平右方向为X正向。,：Y轴的建立： 标准机床坐标系中X、Y、Z坐标轴的相互关系用右手笛卡尔直角坐标系决定： 1）伸出右手的大拇指、食指和中指，并互为90。则大拇指代表X坐标，食指代表Y坐标，中指代表Z坐标。 2)大拇指的指向为X坐标的正方向，食指的指向为Y坐标的正方向，中指的指向为Z坐标的正方向。 3)围绕X、Y、Z坐标旋转的旋转坐标分别用

20、A、B、C表示，根据右手螺旋定则，大拇指的指向为X、Y、Z坐标中任意轴的正向，则其余四指的旋转方向即为旋转坐标A、B、C的正向。,4编程坐标系： 使用的是工件坐标系；,2机床坐标系： CNC机床本身出厂时设置的一个点（原点）固定不变。,3工件坐标系： 针对工件为了加工方便设定的，相对于机床坐标系设定的。 判断：机床坐标系是固定的； 工件坐标系是设定的。,5对刀点： 在CNC加工中，编好程序后，需找对刀点即加工的起点。 一般来讲为工件坐标系的原点。 （手动、 自动）,6原点回归：CNC机床用后停在某一位置不动，下次再用的时候，主轴的位置必须回到机床原点，如不执行此工作不回到原点，则CNC机床找不

21、到工件，更找不到工件坐标系原点。,3.4 准备功能G代码 I,一、绝对坐标G90与相对坐标G91,二、快速移动G00与直线插补G01,三、圆弧插补 G02 / G03,四、关于Z轴移动的问题,一绝对编程与相对编程 绝对编程：G90 ABSabsolut； 相对编程：G91 INCincremnt。,例如： 插补AB直线（如右图），,G90 X20.0 Y20.0；（终点坐标）,G91 X10.0 Y10.0；（终点坐标减去起点坐标即增量）, 插补 B A 直线,则：G90 X10.0 Y10.0 ；,G91 X-10.0 Y-10.0 ；,（题：给定程序画出走势）,例如： 插补直线AB （如

22、图） 画出走势图。,G90 X10.0 Y5.0 ； G91 （X0） Y-55.0 ；,G90 X10.0 Y60.0； G91 Y55.0；,注意：G90 X0 Y0 ； 回到工件坐标系原点。 G91 XO YO ； 机床在该点没有移动。 因为XO YO 表示X方向、Y方向无增量。, 插补直线A B （如 图） G90 X60.0 Y10.0 ； G91 X55.0 （Y 0） ； 画 出 走 势 图 。,再注：在X轴Y轴上无增量则可省略不写，如上述 （）内的部分。,2、G01：直线移动切削，速度慢，但结束后返回 用G00。 比如：从一地到另一地旅游，乘飞机是为了节省时间， 到地方时再G0

23、1慢慢欣赏观光，结束后乘飞机G00返回。 例如： G00 X0 Y0 ；快速移动到坐标原点； GOO X10.0 Y10.0 ；快速移动到坐标 为（10 10）点。 若 在一个程序中挨着则可写为: G00 X0 Y0 ； （省略G00） X10.0 Y10.0 ；,二快速移动指令G00 和直线移动指令G01（插补）,1、G00：快速移动不切削（如乘飞机从A到B省时一样）；,说明：先快移到原点再快移到（10 10）点，省略说明一 直在快移。,3、直线插补程序格式： G01 X Y Z F其中：X、Y、Z的值是直线插补的终点坐标值。,例：实现右图中从A点到B点的直线插补运动,其程序段为：,绝对方式

24、编程： G90 G01 X30 Y37 F100 增量方式编程： G91 G01 X20 Y25 F100,例如： 如图， 要求从BA 加工时，,G90 G00 X0 Y0 ；快速移到原点；,X60.0 Y20.0 ；由原点快移到B点；,G01 X20.0 （Y20.0）F100 ；直线加工到A点。 F进给速度。,G00 X0 Y0； 快速移到原点；,程序： 1000；, G00、G01 均为模态量,1001； G90 G54 G00 X0 Y0 S1000 M03； G00 X20.0 Y20.0 ； G01 Y40.0 F100 ； X40.0 ； Y20.0； X20.0 ； G00 X

25、0 Y0 ； M05； M30；,例：如图所示，加工长方体外表面用绝对坐标 编写下列程序。,解：,若上例用相对坐标编程则：, 1002；,N10 G90 G54 G00 X0 Y0 S1000 M03；,N20 G91 X20.0 Y20.0 ；,N30 G01 Y20.0 F100；,N40 X20.0；,N50 Y-20.0；,N60 X-20.0；,N70 G00 X-20.0 Y-20.0；或G90 G00 X0 Y0；,N90 M30；,N80 MO5；,解：,练习：用ABS，INC 编程，如右上图所示。,ABS：, 1003；,N05 G90 G54 G00 X0 Y0 S1000

26、 M03；,N10 X20.0 Y10.0；,N15 G01 Y40.0 F100；,N20 X10.0；,N25 Y60.0；,N30 X30.0；,N35 X4.00 Y50.0；,N40 X50.0 Y60.0 ；,N45 X70.0 ；,N50 Y40.0；,N55 X60.0 ；,N65 X20.0；,N70 G00 X0 Y0；,N75 M05；,N80 M30；,N60 Y10.0；,INC： 1004；,N05 G90 G54 G00 X0 Y0 S1000 M03；,N10 G91 X20.0 Y10.0；,N15 G01 Y30.0 F100；,N20 X-10.0；,N2

27、5 Y20.0；,N30 X20.0；,N35 X10.0 Y-10.0；,N40 X10.0 Y10.0；,N45 X20.0；,N50 Y-20.0；,N55 X-10.0；,N60 Y-30.0；,N65 X-40.0；,N70 G00 X-20.0 Y-10.0；或G90 G00 X0 Y0；,N75 M05；,N80 M30；,三 圆弧插补 G02 顺时针；G03 逆时针。,（一）、固定格式： R G17 G02 X_ Y_ I_ J_ G18 Z_ X_ K_ I_ F_； G19 G03 Y_ Z_ J_ K_,解释:G17- XOY平面；G18- XOZ平; G19- ZOY平

28、面； X_ Y_ 指圆弧终点坐标值； I_ J_K_指圆心坐标减去圆弧起点坐标值，与G90,G91无关 ； R指圆弧半径，若加工整圆时必须用I J K 而不用R，当加工圆弧半径大于180度时如用R则R值为负值。,例1：如图：,G90 （G17）G02 X20.0 Y10.0 R10.0 F100 ； 或 G90 G02 X20.0 Y10.0 I0 J-10.0 F100 ；,G91 （G17）G02 X10.0 Y-10.0 R10.0 F100 ； 或 G91 G02 X10.0 Y-10.0 I0 J-10.0 F100；,绝对坐标编程：,相对坐标编程：,（二）、具体实例,例2：如图：,

29、绝对坐标编程：,G90 G19 G03 Y10.0 Z40.0 J-30.0 K 0 F100；,相对坐标编程：,G91 G19 G03 Y-30.0 Z30.0 J-30.0 K 0 F100 ；,若圆弧大于180 度则R值为负：,分析：图中a弧与b弧的起点、终点、方向和 半径都相同，仅旋转角度不同，所以， a弧 以R30表示b弧以R 30表示。,例3： 在右图中，当圆弧A的起点为P1，终点为P2，圆弧插补程序段为G02 X321.65 Y280 I40 J140 F50或： G02 X321.65 Y280 R-145.6 F50当圆弧A的起点为P2，终点为P1时，圆弧插补程序段为G03

30、X160 Y60 I-121.65 J-80 F50或： G03 X160 Y60 R-145.6 F50,例4：如图：,绝对坐标编程：,%1005 ；,N05 G90 G54 G00 XO YO S1000 M03 ；,N10 X10.0 Y30.0 ；,N15 G01 X30.0 F50 ；,N20（G90）（G17）G03 X10.0 Y30.0 R10.0 F50 ；,N25 G00 X0 Y0 ；,N30 M05 ；,N35 M30 ；,例5：如图： 设一定点A：加工整圆从此点开始, 程序为：,N10 G90 G54 G00 X0 Y0 S800 M03；,N20 G02 （G03）

31、X0 Y90.0 I0 J-90.0 F100；,因为坐标无变化最后都回到起点A所以直接写：,N10 G90 G02 （G03）J-90.0 F100；也可以。,只有用圆心坐标和起 (终)点坐标才可以编程一个圆。,注：,（三）、特殊情况：加工整圆时，不用R而用I J K 。,练习题:如图 用绝对坐标编程,解:O1006； N10 G90 G54 G00 X0 Y0 S800 MO3； N20 X-60.0 Y-40.0； N30 G01 X-60.0 Y0 F50； N40 （G90 G17）G02 X0 Y60.0 R60.0 F100； N50 G01 X40.0 Y0 F50； N60

32、（G90 G17）G02 X0 Y-40.0 R40.0 F100； N70 G01 X-60.0 F50； N80 G00 X0 Y0； N90 M05； N100 M30；,%1007； N10 G90 G54G00 X0 Y0 S800 MO3； N20 G91 X-60.0 Y-40.0； N30 G01 Y40.0 F50； N40 （G90 G17）G02 X60.0 Y60.0 R60.0 F100； N50 G01 X40.0 Y-60.0 F50； N60 G02 X-40.0 Y-40.0 R40.0 F100； N70 G01 X-60.0 F50； N80 G90 G0

33、0 X0 Y0； N90 M05； N100 M30；,用相对坐标编程,另：螺旋线进给指令G02/G03,（一）、指令格式： G17 G02 XY IJ ZFG03 RG18 G02 XZ IK YFG03 RG19 G02 YZ JK XFG03 R,（二）、 螺 旋 线 编 程,如图：,G90编程：G90 G17 G03 X30 Y 0 R30 Z20 F300； G91编程：G91 G17 G03 X 30 Y-30 R30 Z20 F300；,不能；,讨论：在上述的所有程序中，我们忽略了以下几点：,此程序输入计算机中时能否加工出零件, 刀具补偿问题，例如加工图示工件时，刀不能达到理想的

34、位置，所以需要补偿；, 如图刀具由于有半径，这时加工时就可能多切 一块儿或者切不到位。,因为：X 、Y已知无Z方向移动，也就是没有厚度，所以切不下来；,四、关于Z轴移动的问题（立铣）,如图：数控立铣床,首先：刀快速移到Z100MM的位置， 然后: 从Z100MMZ25MM也快， 最后: 从Z25MMZ0开始慢.,Z0工件表面；Z25MM参考平面；Z100MM初始平面。, 刀速度快容易打刀（若工件表面很平 则可以快移到Z0处）； 对刀点不准； 涉及加工：可以进行预加工，在未加 工之前可以空运行加工一 次即模拟加工。,刀为什么不直接到Z0呢？,注意：移到Z100MM的位置主要是为了便 于测量。,绝

35、对编程： O1008； N10 G90 G54 G00 X0 Y0 S800 M03； N20 Z100.0； N30 Z2.05.0； N40 G01 Z-10.0 F100； 程序编完时需加上一句 G00 Z100.0； 不能从Z-10.0位置直接移到原点， 必须把刀具从工件切深的位置退回来。,具体编程方法：,O1009 ； G90 G54 G00 X0 Y0 S800 M03； Z100.0； G91 Z-98.0； G01 Z-12.0 F100； 最后加上一句 G00 Z110.0；G90 X0 Y0 ； M05 ；M30； 注意：M05 M30 ； M05 ； M30； 因为：在一

36、个程序块中不能同时出现两个M功能。,相对编程：,练习题： 用绝对坐标编程，初始平面Z100，切深10，加工工件如图所示小衣服。,解： %1010； N05 G90 G54 G00 X0 Y0 S800 M03 ； N10 Z100.0 ； N15 Z2.0 ； N20 X30.0 Y10.0 ； N25 G01 Z-10.0 F100 ； N30 Y40.0； N31 X30.0 ； N35 Y60.0； N36 X40.0； N40 （G90 G17） G03 X60.0 R10.0 F50； N45 G01 X80.0 F100； N50 Y40.0；X70.0； N55 Y10.0；X3

37、0.0；G00 Z100.0； N60 X0 Y0； N65 M05； N70 M30 ；,练习题：已知加工如图所示的小汽车，参考平面为100MM，切深10MM用相对坐标编程。,解: %1011； N05 G90 G54 G00 X0 Y0 S800 M03； N10 Z100.0； N15 G91 Z-98.0； N20 X10.0 Y20.0； N25 G01 Z-12.0 F100； N30 Y20.0； X20.0；Y10.0； N35 G02 X10.0 Y10.0 R10.0 F50； N40 G01 X20.0 F100； N45 G02 X20.0 Y-10.0 R10.0 F

38、50； N50 G01 Y-10.0 F100； N55 X20.0； N56 Y-20.0； N57 X-10.0； N60 G02 X-20.0 R10.0 F50；,N65 G01 X-20.0 F10.0； N70 G02 X-20.0 R10.0 F50； N75 G01 X-10.0 F100； N80 G00 Z110.0； N85 G90 X0 Y0； N90 M05；N95 M30；,3.5 准备功能G代码,一、刀 具 补 偿,二、子 程 序,三、固 定 循 环,四、镜像加工编程,本 章 总 结,练 习 题,一、刀具补偿,指令：G43 ZH 建立刀具长度正补偿（+）G44 Z

39、H 建立刀具长度负补偿（-）G49 取消刀具长度补偿,（一）刀具长度补偿：用来补偿实际刀具长度与编程的标准刀具长度之差。,（二） 刀具半径补偿指令在零件轮廓铣削加工时，由于刀具半径尺寸影响，刀具的中心轨迹与零件轮廓往往不一致。为了避免计算刀具中心轨迹，直接按零件图样上的轮廓尺寸编程，数控系统提供了刀具半径补偿功能，见下图。,1、编程格式G41为左偏刀具半径补偿，定义为假设工件不动，沿刀具运动方向向前看，刀具在零件左侧的刀具半径补偿，见下图。,G42为右偏刀具半径补偿，定义为假设工件不动，沿刀具运动方向向前看，刀具在零件右侧的刀具半径补偿。G40 为补偿撤消指令。,1、刀具半径补偿程序格式:G1

40、7 G00/G01 G41/G42 X Y D /建立补偿程序段 /轮廓切削程序段G00/G01 G40 X Y /补偿撤消程序段,说明： 1）G41 、G42、G40是同组模态码。 2）刀补建立与取消必须与运动指令（G00/G01）相结合，在运动中建立。 3） D 存放刀补值的寄存器号。可取D00H99，其中D00也为取消半径补偿偏置 。,2、建立刀具半径补偿,3、刀具半径补偿的运动,4、撤消刀具半径补偿的过程,5、过切通常过切有以下两种情况： （1）刀具半径大于所加工工件内轮廓转角时产生的过切，如左图所示。 （2）刀具直径大于所加工沟槽时产生的过切，如右图所示。,应用 1）按零件轮廓编程。

41、2）虚拟刀补。 3）粗精加工。4）刀具磨损。,6、刀半径补偿的建立和撤消,为了保证刀具从无刀具半径补偿运动到所希望的刀具半径补偿开始点，应提前建立刀具半径补偿。在最后一段刀补轨迹加工完成后，应多走一段直线撤消刀补。,7、加工外表时： 左刀补：G41（顺时针加工） 刀具补偿为 右刀补：G42（逆时针加工） 取消刀补：G40,8、 加工内表面时（孔） 左刀补：G41（逆时针加工 右刀补：G42（顺时针加工） 取消刀补：G40 总之：只要刀具在工件的左侧即为G41； 刀具在工件的右侧即为G42。,9 刀补的格式 G17 G00 G41 X_ Y_ G18 G01 Z_ X_ D_ ； G19 G42

42、 Y_ Z_ 解释：X，Y，Z为开始刀补那一点的坐标； D后跟刀具半径但不直接跟数据，而是用如D01、D02等。,解：O1012； N10 G90 G54 G00 X0 Y0 S800 M03； （注：一般地有经验的师傅在G54后面加一个G40以防 前一工序的刀补未取消，我们可不写） N20 Z100.0； N30 Z2.O； N40 G41 X20.0 Y10.0 D01； N50 G01 Z-10.0 F100； N60 Y40.0； N65 X40.0； N70 Y10.0； N75 X20.0； N80 G00 Z100.0； N85 G40 X0 Y0；,N90 M05； N95 M

43、30；,例题：铣削如图工件的外表面，初始平面Z为 100MM， 切深为10MM，试编程。,提问：学生上黑板 已知：工件材料45号钢，选用8的立铣刀，刀号为T02，在CNC机床上加工之前已 粗加工过。试用ABS和INC编程(假设一刀切完)。,0 10 20 30 40 50 60 70 80 X,（三） 入刀点 平面加工：如图，刀从A点入、出不科学影响加 工精度， 所以要研究入刀点。,解：假设一刀铣去所有余量，,例：加工一个圆坯，毛坯R为40MM，厚为10MM，成品为R30MM,选加工方法。,第一步：以圆心为原点建立坐标系；,第二步：选切削方式 铣削；,第三步：选入刀点（怎么入刀)关键；, 选从

44、切线入刀，从切线出刀,若从A点直接入刀则影响精度；, 从B点入刀从C点出刀（切线）最好， 可以保证入刀点的精度；,另外： 当加工直线时的入、出刀点,如右图所示。,解：O1014； N10 G90 G54 G00 X0 Y0 S1000 M03； N20 Z100.0； N30 Z2.0； N40 G41 X40.0 Y-30.0 D01； N50 G01 Z-10.0 F50； N60 XO； N70 G02 J30.0 F50； N80 G01 X-40.0 F50； N90 G00 Z100.0； N100 G40 X0 Y0 ； N110 M05 ； N120 M30；,绝对编程：加工上图圆坯，尺寸如图所示,程序: O1015； N10 G90 G54 G00 X0 Y0 S1000 M03； N20 Z100.0； N30 Z2.0； N40 G41 X20.0 Y10.0 D01； N50 G01 Y40.0 F100； N60 X60.0; N70 Y20.0； N80 X10.0； N90 G00 Z100.0； N100 G40 X0 Y0； N110 M05 ； N120 M30；,绝对编程直线加工:如右图:,