数控车床编程实例详解A.docx

1、数控车床编程实例详解A精品文档2.1 数控车床编程基础标题：数控车床编程基础 4 课时一、教学目的：熟悉数控车床的编程特点， 熟练掌握数控车床工件坐标系的建立方法和指令。 理解并掌握数控车削的基本指令。二、教学安排：（一）旧课复习内容：数控机床坐标系的设定规则（ 5 分钟）（二）新课教学知识点与重点、难点：第 1 节 数控车床编程基础一、数控车编程特点（理解）二、数控车的坐标系统（理解）三、直径编程方式（难点）四、进刀和退刀方式（理解）五、绝对编程与增量编程（难点）第 2 节 数控车床基本 G指令应用一、坐标系设定G50（掌握）G54G59（掌握）二、基本指令G00、 G01、 G02、 G0

2、3、 G04、G28（掌握）三、有关单位设定G20、G21、 G94、 G95（掌握）三、新课内容：2.1 数控车床编程基础第一节数控车床编程基础一、数控车编程特点(1) 可以采用绝对值编程 ( 用 X、 Z 表示 ) 、增量值编程 ( 用 U、W表示 ) 或者二者 结 合 生 产混合编程。 实际，用实(2)直径方向 (X 方向 ) 系统默认为直径编程， 也可以采用半径编程， 但必须更 物、图表直改系统设定。 观教学，(3)X 向的脉冲当量应取 Z 向的一半。(4)采用固定循环，简化编程。(5)编程时，常认为车刀刀尖是一个点，而实际上为圆弧，因此，当编制加工程序时，需要考虑对刀具进行半径补偿。

3、二、数控车的坐标系统加工坐标系应与机床坐标系的坐标方向一致， X 轴对应径向， Z 轴对应轴向， C 轴（主轴）的运动方向则以从机床尾架向主轴看，逆时针为 C 向，顺时针为 C向，如图 2.1.1 所示：加工坐标系的原点选在便于测量或对刀的基准位置，一般在工件的右端面或左端面上。1欢迎下载精品文档举例说明图 2.1.1 数控车床坐标系三、直径编程方式在车削加工的数控程序中， X 轴的坐标值取为零件图样上的直径值，如图2.1.2 所示：图中 A 点的坐标值为（ 30，80）， B 点的坐标值为（ 40， 60）。采用直径尺寸编程与零件图样中的尺寸标注一致， 这样可避免尺寸换算过程中可能造成的错误

4、，给编程带来很大方便。图 2.1.2 直径编程四、进刀和退刀方式对于车削加工，进刀时采用快速走刀接近工件切削起点附近的某个点，再改用切削进给，以减少空走刀的时间，提高加工效率。切削起点的确定与工件毛坯余量大小有关，应以刀具快速走到该点时刀尖不与工件发生碰撞为原则。如图 2.1.3 所示。2欢迎下载精品文档图 2 .1.3 切削起始点的确定五、绝对编程与增量编程X、 Z 表示绝对编程， U、 W 表示增量编程，允许同一程序段中二者混合使用。图 2 .1.4 绝对值编程与增量编程如图 2.1.4 所示，直线 A B , 可用：绝对 : G01 X100.0 Z50.0;相对 : G01 U60.0

5、 W-100.0;混用 : G01 X100.0 W-100.0;或 G01 U60.0 Z50.0;第 2 节 数控车床的基本编程方法数控车削加工包括内外圆柱面的车削加工、端面车削加工、钻孔加工、螺纹加工、复杂外形轮廓回转面的车削加工等，在分析了数控车床工艺装备和数控车床编程特点的基础上，下面将结合配置 FANUC-0i 数控系统的数控车床重点讨论数控车床基本编程方法。一、坐标系设定编程格式 G50X Z式中 X、Z 的值是起刀点相对于加工原点的位置。 G50使用方法与 G92 类似。3欢迎下载精品文档在数控车床编程时，所有 X 坐标值均使用直径值，如图 2.1.5 所示。例：按图 2.1.

6、5 设置加工坐标的程序段如下：G50 X 121.8 Z 33.9X109.7X举例说明33.9P9工 件.06工件原点O O Z旋转中心图 2.1.5 G50 设定加工坐标系工件坐标系的选择指令 G54G59X85XPG54坐标系机床坐标系O Z图 2.1.6 G54 设定加工坐标系例如，用 G54指令设定如图所示的工件坐标系。首先设置 G54 原点偏置寄存器：G54 X0 Z85.0 ；然后再在程序中调用：N010 G54；说明：1、 G54 G59 是系统预置的六个坐标系，可根据需要选用。CAD/CAM中心仿真加工教学。4欢迎下载精品文档2、 G54 G59 建立的工件坐标原点是相对于机

7、床原点而言的，在程序运行前已设定好，在程序运行中是无法重置的。3、 G54 G59 预置建立的工件坐标原点在机床坐标系中的坐标值可用 MDI方式输入，系统自动记忆。4、使用该组指令前，必须先回参考点。5、 G54 G59 为模态指令，可相互注销。二、基本指令 G00、G01、 G02、 G03、 G04、 G281快速点位移动 G00格式： G00 X(U)_Z(W)_ ；其中， X(U)_ 、Z(W)_为目标点坐标值。2直线插补 G01格式： G01 X(U)_Z(W)_ F_ ；其中， X(U) 、 Z(W)为目标点坐标， F 为进给速度。机床执行 G01 指令时，如果之前的程序段中无 F

8、 指令，在该程序段中必须含有 F 指令。 G01 和 F 都是模态指令。3圆弧插补 G02、 G03顺时针圆弧插补用 G02 指令，逆时针圆弧插补用 G03指令。1) 用圆弧半径 R 和终点坐标进行圆弧插补格式： G18 G02(G03)X(U)_Z(W)_ R _ F_ ；其中： X(U) 和 Z(W)为圆弧的终点坐标值，绝对值编程方式下用 X 和 Z，增量值编程方式下用 U 和 W。规定圆弧对应的圆心角小于等于 180时，用 “ R”表示；反之，用 “R”表示。F为加工圆弧时的进给量。2)用分矢量和终点坐标进行圆弧插补格式： G18 G02(G03)X(U)_Z(W)_I _K _F_ ；

9、其中： X(U) 和 Z(W)为圆弧的终点坐标值，绝对值编程方式下用 X 和 Z，增量值编程方式下用 U和 W。I 、K 分别为圆弧的方向矢量在 X 轴和 Z 轴上的投影 (I 为半径值 ) 。当分矢量的方向与坐标轴的方向不一致时取负号。如图 2.1.7 所示，图中所示 I 和 K均为负值。X起 点 AIK终 点 BO Z利用仿真加工软件教学图 2.1.7 圆弧指令编程。5欢迎下载精品文档4暂停指令 G04格式： G04 X(P)_ ；其中， X(P) 为暂停时间。X后用小数表示，单位为秒；P后用整数表示，单位为毫秒。如 ：G04 X2.0表示暂停2 秒；G04 P1000表示暂停1000毫秒

10、。5返回参考点指令 G28G28 指令可以使刀具从任何位置以快速点定位方式经过中间点返回参考点。格式：G28X_Z_ ；其中， X、Z 是中间点的坐标值。三、有关单位设定1、尺寸单位选择：格式： G 20 英制输入制式 英寸输入G 21 公制输入制式 毫米输入 ( 默认 )2、进给速度单位的设定每转进给量 编程格式 G95 FF 后面的数字表示的是主轴每转进给量，单位为 mm/r。例： G95 F0.2 表示进给量为 0.2 mm/r 。每分钟进给量 编程格式 G94 FF 后面的数字表示的是每分钟进给量，单位为 mm/min。例： G94 F100 表示进给量为 100mm/min。四、新课

11、小结： 分析总结1、首先要了解数控车床的加工方式：工件作旋转运动，刀具作直线（或圆弧）进给运动，从而完成零件的切削。所以数控车削加工的零件是回转体，径向尺寸通常采用直径标注，所以在数控车编程时采用直径编程，这点对于初学者较难理解，容易出错，要多作练习，是重点注意的知识点。2、采用绝对值编程和相对值编程时也容易坐标值计算错误，经常是二者之间出现混淆，需要特别小心。五、作业：1、数控车床的类型有哪些？ CK7815 型数控车床床身导轨倾斜 60 布置有什么好处？。6欢迎下载精品文档2、数控车床的机床原点、参考点及工件原点之间有何区别？试以某具有参考点功能的车床为例，用图示表达出它们之间的相对位置关

12、系。3、G00 和 G01 都是从一点移到另一点， 它们有什么不同？各适用于什么场合？4、数控车床圆弧的顺逆应如何判断？六、教学后记：从本次课开始学生们开始编制数控程序，学生们是否对编程感兴趣，是否愿意进一步学习编程的相关知识， 本次课非常关键。 课程采取多媒体教学方式，并利用仿真软件辅助教学，使编制的程序立即进行仿真加工，加深对指令的理解。数控车床编程实例收藏此信息 打印该信息 添加：用户发布 来源：未知1根据零件图样要求、毛坯情况，确定工艺方案及加工路线1）对细长轴类零件，轴心线为工艺基准，用三爪自定心卡盘夹持 58 外圆一头，使工件伸出卡盘 175 ，用顶尖顶持另一头，一次装夹完成粗精加

13、工（注：切断时将顶尖退出） 。2） 工步顺序 粗车外圆。基本采用阶梯切削路线，粗车 56 、 SS50 、 36 、 M30 各外圆段以及锥长为 10 的圆锥段，留 1 的余量。 自右向左精车各外圆面：螺纹段右倒角 切削螺纹段外圆 30 车锥长 10 的圆锥车 36 圆柱段 车 56 圆柱段。 车 5 26 螺纹退刀槽， 倒螺纹段左倒角， 车锥长 10 的圆锥以及车 5 34 的槽。 车螺纹。 自右向左粗车 R15、 R25、 S50 、 R15 各圆弧面及 30的圆锥面。 自右向左精车 R15、 R25、 S50 、 R15 各圆弧面及 30的圆锥面。 切断。7欢迎下载精品文档2选择机床设备

14、根据零件图样要求，选用经济型数控车床即可达到要求。故选用 CK0630型数控卧式车床。3选择刀具根据加工要求，选用三把刀具， T01 为粗加工刀，选 90外圆车刀， T03 为切槽刀，刀宽为 3 ， T05 为螺纹刀。同时把三把刀在自动换刀刀架上安装好， 且都对好刀， 把它们的刀偏值输入相应的刀具参数中。4确定切削用量切削用量的具体数值应根据该机床性能、 相关的手册并结合实际经验确定， 详见加工程序。5确定工件坐标系、对刀点和换刀点确定以工件左端面与轴心线的交点 O为工件原点，建立 XOZ工件坐标系。采用手动试切对刀方法 （操作与上面数控车床的对刀方法相同） 把点 O作为对刀点。 换刀点设置在

15、工件坐标系下 X70、 Z30 处。6编写程序（该程序用于 CK0630车床）按该机床规定的指令代码和程序段格式，把加工零件的全部工艺过程编写成程序清单。该工件的加工程序如下：N0010 G59 X0 Z195N0020 G90N0030 G92 X70 Z30N0040 M03 S450。8欢迎下载精品文档N0050 M06T01N0060 G00X57Z1N0070 G01X57Z-170F80N0080 G00X58Z1N0090 G00X51Z1N0100 G01X51Z-113F80N0110 G00X52Z1N0120 G91N0130 G81P3N0140 G00X-5Z0N01

16、50 G01X0Z-63F80N0160 G00X0Z63N0170 G80N0180 G81P2N0190 G00X-3Z0N0200 G01X0Z-25F80N0210 G00X0Z25N0220 G80N0230 G90N0240 G00X31Z-25N0250 G01X37Z-35F80N0260 G00X37Z1。9欢迎下载精品文档N0270 G00X23Z-72.5N0280 G00X26Z1N0290 G01X30Z-2 F60N0300 G01X30Z-25F60N0310 G01X36Z-35F60N0320 G01X36Z-63F60N0330 G00X56Z-63N034

17、0 G01X56Z-170F60N0350 G28N0360 G29N0370 M06T03N0380 M03S400N0390 G00X31Z-25N0400 G01X26Z-25F40N0410 G00X31Z-23N0420 G01X26Z-23F40N0430 G00X30Z-21N0440 G01X26Z-23F40N0450 G00X36Z-35N0460 G01X26Z-25F40N0470 G00X57Z-113N0480 G01X34.5 Z-113 F40。10欢迎下载精品文档N0490 G00X57Z-111N0500 G01X34.5 Z-111F40N0510 G28

18、N0520 G29N0530 M06T05N0540 G00X30Z2N0550 G91N0560 G33D30I27.8X0.1P3Q0N0570 G01X0Z1.5N0580 G33D30I27.8X0.1P3Q0N0590 G90N0600 G00X38Z-45N0610 G03X32Z-54I60 K-54 F40N0620 G02X42Z-69I80K-54F40N0630 G03X42Z-99I0 K-84 F40N0640 G03X36Z-108I64K-108 F40N0650 G00X48Z-113N0660 G01X56Z-135.4F60N0670 G00X56Z-113

19、N0680 G00X40Z-113N0690 G01X56Z-135.4F60N0700 G00X50Z-113。11欢迎下载精品文档N0710 G00X36Z-113N0720 G01X56Z-108F60N0730 G00X36Z-45N0740 G00X36Z-45N0750 M03S800N0760 G03X30Z-54I60 K-54 F40N0770 G03X40Z-69I80K-54 F40N0780 G02X40Z-99I0 K-84 F40N0790 G03X34Z-108I64 K-108 F40N0800 G01X34Z-113F40N0810 G01X56Z-135.4F40N0820 G28N0830 G29N0840 M06T03N0850 M03S400N0860 G00X57Z-168N0870 G01X0Z-168F40N0880 G28N0890 G29N0900 M05N0910 M02。12欢迎下载