2.数控车床编程与操作第一部分——第二章

数控车床编程与,操作,数控车床编程与操作,第一部分 数控编程基础,学习目标,1,、,掌握数控基础知识及数控机床坐标系,。,2,、,学习并掌握数控机床加工程序编制的基础知识,、,通用编程指令及指令编写格式,。,第一章 数控基础与坐标系,目 录,数控车床编程与操作,第二章 编程基础知识与通用编程指令,第二,章,编程基础知识与通用编程指令,第一节 程序编制基础,第二节,通用编程指令,数控车床编程与操作,第一节 程序编制基础,任务描述,1,、,能够解释数控加工程序的定义,。,2,、,能够阐述程序编制的过程和步骤,。,3,、,能够阐述编程的两种方法及各自的特点,。,4,、,能够简答字符、字、地址符的含义,。,5,、,能够简答字符分为哪几类,。,6,、,能够正确判断字长,。,7,、,能够正确快速地写出,7,种功能字指令并简答其含义,。,8,、,能够说出程序段格式的定义,。,9,、,能够举例说明程序段的组成,。,10,、,能够说出加工程序的组成并简要描述其结构,。,第二章 编程基础知识与通用编程指令,数控车床编程与操作,第二章 编程基础知识与通用编程指令,第一节 程序编制基础,知识链接,一、程序编制的基本概念,1,、,数控加工程序的定义,：,按规定格式描述零件几何形状和加工工艺的数控指令集,，,是机床数控系统的应用软件,。,2,、,程序编制的过程和步骤,：如图,数控车床编程与操作,第二章 编程基础知识与通用编程指令,第一节 程序编制基础,知识链接,一、程序编制的基本概念,2,、,程序编制的过程和步骤,：,（,1,）图样分析对零件轮廓形状、有关标注（尺寸精度、形状和位置精度及表面粗糙度要求等）、材料和热处理等项要求进行分析。,（,2,）辅助准备确定机床和夹具、机床坐标系、编程坐标系、对刀方法、对刀点位置。,（,3,）制订加工工艺包括确定和分配加工余量、确定刀具的运动方向、加工路线、加工用量、程序编制的允许误差等。,（,4,）程序校验包括对加工程序单的填写、刀具运动轨迹模拟检验及首件试切等。,数控车床编程与操作,第二章 编程基础知识与通用编程指令,第一节 程序编制基础,知识链接,一、程序编制的基本概念,3,、,数控机床程序编制的方法,：,（,1,）手工编程:人工完成编制程序的各阶段工作,包括零件图样分析,制订工艺方案,画计算分析图、列算式并进行数值计算,填写加工程序单,程序校验等。,（,2,）自动编程:用计算机,(,或编程机,),来完成,主要由计算机及其外围设备组成的自动编程系统完成加工程序编制工作的方法,(,需要做好各种有关的准备工作,),。,数控车床编程与操作,第二章 编程基础知识与通用编程指令,第一节 程序编制基础,知识链接,二、基本功能指令,常规加工程序用的字符分四类,：,1,、第一类是文字，它由,26,个大写英文字母组成。,2,、,第二类是数字和小数点,，,它由,09,共,10,个数字及一个小数点组成,。,3,、,第三类是符号,，,由正号,（,+,）,和负号,（,-,）,组成,。,4,、,第四类是功能字符,，,它由程序开始,（,结束,）,符、程序段结束符、跳过任选程序段符、机床控制暂停符、机床控制恢复符等组成,。,数控车床编程与操作,第二章 编程基础知识与通用编程指令,第一节 程序编制基础,知识链接,二、基本功能指令,程序字按其功能的不同可分为7种类型,：,1,、,顺序号字,：,（,1,）顺序号的作用：首先,顺序号可用于对程序的校对和检索修改。其次,在加工轨迹图的几何节点处标上相应程序段的顺序号,就可直观地检查程序,顺序号还可作为条件转向的目标。更重要的是,标注了程序段号的程序可以进行程序段的复归操作,这是指操作可以回到程序的$运行%中断处重新开始,或从程序的中途开始加工的操作。,数控车床编程与操作,第二章 编程基础知识与通用编程指令,第一节 程序编制基础,知识链接,二、基本功能指令,1,、,顺序号字,：,（,2,）顺序号的使用规则：数字部分应为正整数,一般最小顺序号是,N1,。顺序号的数字可以不连续,也不一定从小到大顺序排列,如第一段用,N1,、第二段用,N20,、第三段用,N10,。对于整个程序,可以每个程序段都设顺序号,也可以只在部分程序段中设顺序号,还可在整个程序中全不设顺序号。为了便于在需要的地方插入新的程序段,建议在编程时不要给程序段赋予连续序号。,数控车床编程与操作,第二章 编程基础知识与通用编程指令,第一节 程序编制基础,知识链接,二、基本功能指令,2,、,准备功能字,：,准备功能字的地址符是,G,，,所以又称,G,功能或,G,指令,它的定义是建立机床或控制系,统工作方式的一种命令,。,如,：,快速点定位指令,G00;,G01,直线插补指令,;,G02/G03,顺,/,逆圆弧插补指令,;,G04,暂停,(,延时,),指令,;,G90/91,绝,对,/,增量尺寸方式指令,;,G92,预置寄存指令,。,数控车床编程与操作,第二章 编程基础知识与通用编程指令,第一节 程序编制基础,知识链接,二、基本功能指令,3,、,尺寸字,：,尺寸字也叫尺寸指令,。,尺寸字在程序段中主要用来指令机床上刀具运动到达的坐标位置,表示暂停时间等的指令也列入其中。地址符用得较多的有三组,第一组是,X,、,Y,、,Z,、,U,、,V,、,W,、,P,、,Q,、,R,主要是用于指令到达点的直线坐标尺寸,有些地址,（,例如,X,）,还可用于在,G04,之后指定暂停时间,；,第二组是,A,、,B,、,C,、,D,、,E,主要用来指令到达点的角度坐标,；,第三组是,I,、,J,、,K,主要用来指令零件圆弧轮廓圆心点的坐标尺寸,。,尺寸字中地址符的使用虽然有一定规律,但是各系统往往还有一些差别,。,数控车床编程与操作,第二章 编程基础知识与通用编程指令,第一节 程序编制基础,知识链接,二、基本功能指令,4,、,进给功能字,：,进给功能字的地址符用,F,所以又称为,F,功能或,F,指令。它的功能是指令切削的进给速度。现在一般都能使用直接指定方式,(,也叫直接指定码,),即可用,F,后的数定直接指令进给速度。后续数字为进给速度值,(09999),的四位数,。,5,、,主轴转速功能,字：,主轴转速功能字用来指定主轴的转速,，,单位为,r/min,，,地址符使用,S,所以又称为,S,功能或,S,指令,。,数控车床编程与操作,第二章 编程基础知识与通用编程指令,第一节 程序编制基础,知识链接,二、基本功能指令,6,、,刀具功能字,：,刀具功能字用地址符,T,及随后的数字表示,T之后的数字分2位4位和6位三种对两位数字的来说,一般前位数字代表刀具(位)号,后位数字代表刀具长度补偿号,。,其他两种以后将结合不同的机床进行介绍,。,7,、,辅助功能字,：,辅助功能字由地址符,M,及随后的,13,位数字组成,（,多为,2,位,），,所以也称为,M,功能或,M,指令,。,它指令数控机床辅助装置的接通和断开,（,即开关动作,），,用于,CNC,输入输出口的状态控制,表示机床各种辅助动作及其状态,。,数控车床编程与操作,第二章 编程基础知识与通用编程指令,第一节 程序编制基础,知识链接,三、程序段格式,1,、,程序段格式,：,程序段是可作为一个单位来处理的连续的字组,，,它实际上是数控加工程序中的一句,。,程序段格式是指程序段中的字,、,字符和数据的安排形式,。,在数控机床的发展历史上,，,曾经用过固定顺序格式和分隔符程序段格式,（,也叫分隔符顺序格式,）。,现在一般都使用字地址可变程序段格式,，,它称为字地址格式,。,数控车床编程与操作,第二章 编程基础知识与通用编程指令,第一节 程序编制基础,知识链接,三、程序段格式,2,、,加工程序的一般格式,：,一个完整的程序由程序名、程序段号和相应的符号组成。在通常情况下,一条程序段是零件加工的一个工步,NC,程序段是一个程序语句序列,程序语句作为程序行贮存在存储器里。加工零件时,将这些语句从存储器里整体读出并一次性解释成可执行数据格式,然后再加以执行,。,数控车床编程与操作,第二节 通用编程指令,任务描述,1,、,能够解释,G90,、,G91,的含义,。,2,、,能够阐述,G92,的含义、格式、注意事项并进行应用举例,。,3,、,能够阐述,G17,、,G18,、,G19,的含义及注意事项,。,4,、,能够阐述,G00,含义、格式、注意事项并进行应用举例,。,5,、,能够阐述,G01,含义、格式、注意事项并进行应用举例,。,6,、,能够阐述,G02,、,G03,的含义、格式、注意事项并进行应用举例,。,7,、,能够阐述,G40,、,G41,、,G42,的含义、格式及注意事项,。,8,、,能够阐述,G04,的含义、格式、注意事项并进行应用举例,。,第二章 编程基础知识与通用编程指令,数控车床编程与操作,第二章 编程基础知识与通用编程指令,第二节 通用编程指令,知识链接,1,、,绝对尺寸与增量尺寸指令G90,、,G91,(1),绝对坐标尺寸是指在指定的坐标系中,机床运动位置的坐标值是相对于坐标原点给出。,G90,编入程序时,所有编入的坐标值全部是以编程零点为基准的。,系统通电后,机床处在,G90,状态。,数控车床编程与操作,第二章 编程基础知识与通用编程指令,第二节 通用编程指令,知识链接,1,、,绝对尺寸与增量尺寸指令G90,、,G91,(2),增量坐标尺寸是指机床运动位置的坐标值是相对于前一位置给出的。,G91,编入程序时,以后所有编入的坐标值均以前一个坐标位置作为起始点来计算运动的编程值,。,始终以前一点作为起始点来编程,。,数控车床编程与操作,第二章 编程基础知识与通用编程指令,第二节 通用编程指令,知识链接,2. 预置寄存指令,G92,该指令的作用是按照程序规定的尺寸字设置或修改坐标位置，不产生机床运动。通过该指令设定起刀点即程序开始运动的起点，从而建立加工坐标系或者说设定工件坐标系。应该注意的是，该指令只是设定坐标系，机床（刀具或工作台）并未产生任何运动。,数控车床编程与操作,第二章 编程基础知识与通用编程指令,第二节 通用编程指令,知识链接,3,、,坐标平面选择指令G17,、,G18,、,G19,坐标平面选择指令是用来选择圆弧插补的平面和刀具补偿平面的,(,不会产生坐标系的移动,),。,G17,指令机床进行,XY,平面上的加工,G18,、,G19,分别为,ZX,、,YZ,平面上的加工。在数,控车床上一般默认为在,ZX,平面内加工,;,在数控铣床上,数控系统一般默认为在,XY,平面内加工。若要在其他平面上加工,则应使用坐标平面选择指令。,数控车床编程与操作,第二章 编程基础知识与通用编程指令,第二节 通用编程指令,知识链接,4,、,快速点定位指令G,00,这条指令可使机床在各坐标轴的方向上产生移动。该指令命令刀具以点位控制方式从刀具所在点快速移动到下一个目标位置。,5,、,直线插补指令G,01,该指令用于产生按指定进给速度的直线运动或在各坐标平面内执行具有任意斜率的直线运动。,数控车床编程与操作,第二章 编程基础知识与通用编程指令,第二节 通用编程指令,知识链接,6,、,圆弧插补指令G02,、,G03,(1)G02,表示按指定进给速度的顺时针圆弧插补。,(2)G03,表示按指定进给速度的逆时针圆弧插补,这对各类数控系统都是一样的。,7,、,暂停程序段G,04,当程序执行到本程序段时,系统按其给定的时间进行延时暂停,暂停期间将不做任何动作。待延时暂停结束后,系统接着继续执行下一条程序段,。,数控车床编程与操作,第二章 编程基础知识与通用编程指令,第二节 通用编程指令,知识链接,8,、,刀具半径补偿指令G40,、,G41,、,G42,(1)G41,左偏刀具半径补偿。是指沿着刀具运动方向向前看刀具位于零件左侧的刀具半径补偿。,(2)G42,右偏刀具半径补偿。是指沿着刀具运动方向向前看刀具位于零件右侧的刀具半径补偿。,(3)G40刀具半径补偿撤销。使用该指令后刀具半径补偿G41,、,G42,撤销,。,