数控镗铣削工艺与编程-G.ppt

,1,5.3FANUC0i系统G代码在数控镗铣削中的应用,5.3.1F、S、T功能,5.3.2工件坐标系设定,5.3.3快速点位运动（G00）,5.3.4直线插补（G01）,5.3.5插补平面选择（G17、G18、G19）,5.3.6圆弧插补（G02、G03）,5.3.7螺旋线插补（G02、G03）,5.3.8任意角度倒角拐角圆弧,5.3.9刀具半径补偿（G41、G42、G40）,5.3.10刀具长度补偿（G43、G44、G49）,5.3.11子程序（M98、M99）,5.3.12固定循环,5.3.13极坐标（G15、G16）,5.3.14比例缩放（G51、G50）,5.3FANUC0i系统G代码在数控镗铣削中的应用,5.3FANUC0i系统G代码在数控镗铣削中的应用,5.3.1F、S、T功能,1、F功能：用于控制刀具移动时的进给速度。（mm/min）,2、S功能：用于指令主轴转速，后接14位数字。（r/min）,例如：F300,例如：S800,3、T功能：用于有自动换刀装置的加工中心，后接12位数字。,例如：T2M6,5.3FANUC0i系统G代码在数控镗铣削中的应用,5.3.2工件坐标系设定,1、用G92设置工件坐标系,功能：是通过刀具当前点的位置及指令的X、Y、Z坐标值来反推建立工件坐标系。,说明：,X、Y、Z为刀具中心点在工件坐标系中的绝对坐标,执行该指令时，机床不动作，即X、Y、Z轴均不移动,例：G92X30.Y30.Z0;,5.3FANUC0i系统G代码在数控镗铣削中的应用,5.3.2工件坐标系设定,2、用G54G59设置工件坐标系,是基于机床坐标系来设置工件坐标系的，所以也称零点偏置法。,例：G00G54X0Y0Z20.；,5.3FANUC0i系统G代码在数控镗铣削中的应用,5.3.2工件坐标系设定,例：,N10G90G00G54X40.Y30.;N20G59;N30G00X30.Y30.;,5.3FANUC0i系统G代码在数控镗铣削中的应用,5.3.2工件坐标系设定,3、G92与G54G59的区别,1）执行G92时轴不移动，而G54G59轴可能会移动；,2）G92电源断后，所建立的工件坐标系丢失，而G54G59不会；,3）编程示例：一次装夹加工三个相同零件（多编程原点）的工件坐标系的设定方法有：,（1）采用G92实现编程原点设置的有关程序为：,N12G92X210.Y100.Z0；,N22G92X120.Y200.；,N10G90,N30G00X0Y0；,N32G92X230.Y-140.；,绝对坐标编程，刀具位于机床参考点R点,将程序原点定义在第一个零件上的工件原点W1,加工第一个零件,快速回程序原点,将程序原点定义在第二个零件上的工件原点W2,加工第二个零件,快速回程序原点,将程序原点定义在第三个零件上的工件原点W3,加工第三个零件,N20G00X0Y0；,5.3FANUC0i系统G代码在数控镗铣削中的应用,5.3.2工件坐标系设定,2）采用G54G59实现编程原点偏移时，首先要设置G54G56工件原点偏置寄存器的值：对于零件1：G54X-210.Y-100.Z0对于零件2：G55X-330.Y-300.Z0对于零件3：G56X-560.Y-160.Z0加工程序为：,N10G90G54；,N20G55；,N3056；,加工第一个零件,加工第二个零件,加工第三个零件,5.3FANUC0i系统G代码在数控镗铣削中的应用,5.3.2工件坐标系设定,功能：刀具以快速移动速度，从刀具当前点移动到目标点。,应用场合：,X、Y、Z是目标点的坐标,轨迹：,最大进给速度由参数设定，可由面板上的快速倍率旋钮来改变；,5.3FANUC0i系统G代码在数控镗铣削中的应用,5.3.3快速点位运动（G00）,说明：,G00的走刀轨迹/快速定位编程示例,无切削的空行程状态，当刀具靠近工件或远离工件时。,举例：,格式：G01XYZF；,功能：刀具以指定的进给速度，从刀具当前点沿直线移动到目标点。,应用场合：,X、Y、Z是目标点的坐标；,轨迹：直接连接起点和终点的一条直线；,F：进给速度，直到新值指定之前，一直有效；,5.3FANUC0i系统G代码在数控镗铣削中的应用,5.3.4直线插补（G01）,说明：,任意斜率的平面或空间直线。,举例：,直线插补编程实例,5.3FANUC0i系统G代码在数控镗铣削中的应用,5.3.4直线插补（G01）,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。（1）G17选择XY平面；（数铣和加工中心默认，编程时可省掉）（2）G18选择ZX平面；（数车默认，编程时可省掉）（3）G19选择YZ平面。,5.3FANUC0i系统G代码在数控镗铣削中的应用,5.3.5插补平面选择（G17、G18、G19）,5.3FANUC0i系统G代码在数控镗铣削中的应用,5.3.6圆弧插补（G02、G03）,圆弧顺逆判别,G02：顺时针圆弧插补,G03：逆时针圆弧插补,其判别方法为：沿与圆弧所在平面相垂直的第三轴正向朝负方向看，坐标平面上的圆弧移动是顺时针方向为顺圆G02，反之为逆圆G03。,功能:使刀具从圆弧起点，沿圆弧移动到圆弧终点。,（1）XY平面上的圆弧：,（2）XZ平面上的圆弧：,（3）YZ平面上的圆弧：,5.3FANUC0i系统G代码在数控镗铣削中的应用,5.3.6圆弧插补（G02、G03）,式中：X、Y、Z表示圆弧的终点坐标值，在G90状态，X、Y、Z中的两个坐标字为工件坐标系中的圆弧终点坐标；在G91状态，则为圆弧终点相对于起点的距离；R为圆弧半径；I、J、K为圆心向量，即圆弧起点到圆心的矢量在X、Y、Z轴上的投影。,格式:,5.3FANUC0i系统G代码在数控镗铣削中的应用,5.3.6圆弧插补（G02、G03）,2、圆弧的表示方式有两种：1）用R地址表示圆弧：此法在同一半径的情况下，从圆弧起点到终点有两个圆弧的可能性：小于180的圆弧和大于180的圆弧，分别如下图所示的弧和弧。为区分是指令哪个圆弧，规定当圆弧所对的圆心角180时，R取正值（+号可省略）；当圆弧所对的圆心角大于180时，R取负值。2）用I、J、K表示圆弧I、J、K分别为圆弧起点到圆弧圆心在X、Y、Z轴方向的增量值，也可以理解为圆弧起点到圆心的矢量（矢量方向指向圆心）在X、Y、Z轴上的投影，如下图所示。,说明：1、X、Y、Z为圆弧终点坐标。,5.3FANUC0i系统G代码在数控镗铣削中的应用,5.3.6圆弧插补（G02、G03）,3、R地址和圆心向量I、J、K的使用注意事项：I、J、K和R同时指令时，R有效，I、J、K无效。I0、J0、K0可以省略。例如：对图所示的整圆进行编程，刀具起点为A点。绝对值编程：G90G02X20.0Y0.0I-20.0J0F100.0G90G03X20.0Y0.0I-20.0J0F100.0增量值编程：G91G02X0.0Y0.0I-20.0J0F100.0G91G03X0.0Y0.0I-20.0J0F100.0整圆编程时不可用R。整圆（即360圆弧）加工的定义是起点和终点相隔360的圆弧刀具运动（其起点和终点坐标重合），因此无法用R确定圆弧的圆心位置（刀具不移动，即零度的圆弧），因此只能用I、J或K方式来编程。,5.3FANUC0i系统G代码在数控镗铣削中的应用,5.3.6圆弧插补（G02、G03）,5.3FANUC0i系统G代码在数控镗铣削中的应用,5.3.7螺旋线插补（G02、G03）,功能：在圆弧插补时，垂直插补平面的直线轴同步运动，构成螺旋线插补运动。G02、G03分别表示顺时针、逆时针螺旋线插补，顺逆方向判断的方法与圆弧插补相同。,格式：,（1）XY平面螺旋线：,（2）XZ平面螺旋线：,（3）YZ平面螺旋线：,G17G02（G03）XYIJZKF,G18G02（G03）XZIKYJF,G19G02（G03）YZJKXIF,5.3FANUC0i系统G代码在数控镗铣削中的应用,5.3.7螺旋线插补（G02、G03）,说明：以G17为例，,（1）X、Y、Z是螺旋线的终点坐标,（3）K是螺旋线的导程，为正值,（4）F为进给倍率,（2）I、J是圆弧起点到圆弧圆心在X、Y轴方向的增量坐标,运动轨迹：,举例：,5.3FANUC0i系统G代码在数控镗铣削中的应用,5.3.8任意角度倒角拐角圆弧,功能：可以自动的插入在直线和直线插补、直线和圆弧插补、圆弧和直线插补、圆弧和圆弧插补程序段中。,上面的指令加工直线和圆弧插补程序段的末尾。,格式：C倒角R拐角圆弧过渡,说明：,倒角：在C之后，指定从虚拟拐点到拐角起点和终点的距离。,拐角圆弧过渡：在R这后，指定拐角圆弧的半径。,5.3FANUC0i系统G代码在数控镗铣削中的应用,5.3.8任意角度倒角拐角圆弧,举例：,5.3FANUC0i系统G代码在数控镗铣削中的应用,5.3.9刀具半径补偿（G42、G41、G40）,功能：使刀具中心运动轨迹自动偏离一个距离，大大简化了编程。,G41：刀具半径左补偿,G42：刀具半径右补偿,其判别方法为：沿着刀具前进的方向观察，刀具偏在工件轮廓的左边，为G41；刀具偏在工件轮廓的右边，为G42。,G40：取消刀具半径补偿,5.3FANUC0i系统G代码在数控镗铣削中的应用,5.3.9刀具半径补偿（G42、G41、G40）,格式：,（1）XY平面：,（2）XZ平面：,（3）YZ平面：,5.3FANUC0i系统G代码在数控镗铣削中的应用,5.3.9刀具半径补偿（G41、G42、G40）,说明：,（1）G41、G42、G40为模态指令，机床初始状态为G40,（2）建立和取消刀补必须与G00或G01指令组合完成,（3）X、Y、Z是G00、G01运动的目标点坐标,（4）D为刀具补偿号，后面常用两位数字表示,（5）G41或G42必须与G40成对使用,（6）G41、G42只能预读两段程序。,5.3FANUC0i系统G代码在数控镗铣削中的应用,5.3.9刀具半径补偿（G41、G42、G40）,建立刀补的过程：,O0001;N1G90G54G40G49G80；N2T1M6；N3G00X0Y0S1000M3；N4G43H01Z50.；N5Z-2.；N4G41X30.Y15.D01；N5G01Y60.F600；N6X60.N7Y30.N8X15.N9G40G00X0Y0；N10Z50.；N11M05；N12M30；,5.3FANUC0i系统G代码在数控镗铣削中的应用,5.3.9刀具半径补偿（G41、G42、G40）,实例：,5.3FANUC0i系统G代码在数控镗铣削中的应用,5.3.10刀具长度补偿（G43、G44、G49）,功能：编程时无需考虑刀具长度，可以直接根据工件图纸尺寸对工件进行编程。,G43：刀具长度正补偿,G44：刀具长度负补偿,G49：取消刀具长度补偿,格式：,5.3FANUC0i系统G代码在数控镗铣削中的应用,5.3.10刀具长度补偿（G43、G44、G49）,说明：,（1）G43、G44、G49为模态指令，机床初始状态为G49,（2）Z为补偿轴的终点坐标,（3）H为补偿长度补偿偏置号，后面常用两位数字表示,（4）实际使用时，鉴于习惯，一般仅使用G43指令，而G44指令使用的较少。正或负方向的移动，靠变换H代码的正负值来实现。,5.3FANUC0i系统G代码在数控镗铣削中的应用,5.3.11子程序（M98、M99）,5.3FANUC0i系统G代码在数控镗铣削中的应用,5.3.11子程序（M98、M99）,O0001；N10G90G54G40G49G80；N20T1M6；N30G00X0Y0S1000M3；N40G43H01Z50.；N50G91Z-52.；N60G41X30.Y15.D01；N70G01Y45.F600；N80X30.；N90Y-30.；N100X-45.；N110G40G00X-15.Y-30.；N120Z52.；,N130G90G00X60.；N140G91Z-52.；N150G41X30.Y15.D01；N160G01Y45.F600；N170X30.；N180Y-30.；N190X-45.；N200G40G00X-15.Y-30.；N210Z52.；N220G90G00X0Y0；N230M05；N240M30；,5.3FANUC0i系统G代码在数控镗铣削中的应用,5.3.11子程序（M98、M99）,O0001；（主程序）N10G90G54G40G49G80；N20T1M6；N30G00X0Y0S1000M3；N40G43H01Z50.；N50M98P1000；N60G90G00X60.；N70M98P1000；N80G90G00X0Y0；N90M05；N100M30；,O1000；（子程序）N10G91Z-52.；N20G41X30.Y15.D01；N30G01Y45.F600；N40X30.；N50Y-30.；N60X-45.；N70G40G00X-15.Y-30.；N80Z52.；N90M99；,5.3FANUC0i系统G代码在数控镗铣削中的应用,5.3.11子程序（M98、M99）,从上例可以看出，在一个程序中，如果包含有一连串在写法上相同或相似的内容时，为了简化程序，可把这些重复的程序段单独抽出，并按一定的格式编写成程序，其他程序可对其反复调用。这样的程序就称之为“子程序”,指令：,M98调用子程序M99子程序结束,格式：,M98P,O；M99；,子程序格式：,5.3FANUC0i系统G代码在数控镗铣削中的应用,5.3.11子程序（M98、M99）,1、一次装夹加工多个相同零件或一个零件中有几处形状相同、加工轨迹相同时，可使用子程序编程。,2、在轮廓的多次径向加工中使用子程序,3、在不同Z深度的轮廓加工中使用子程序,子程序的用途：,5.3FANUC0i系统G代码在数控镗铣削中的应用,5.3.11子程序（M98、M99）,O0001；（主程序）N10G90G54G40G49G80；N20T1M6；N30G00X0Y0S1000M3；N40G43H01Z50.；N50Z-2.；N60D01；N70M98P1000；N80D02；N90M98P1000；N100G90G00Z50.；N110M05；N120M30；,O1000；（子程序）N10G91G41X30.Y15.；N20G01Y45.F600；N30X30.；N40Y-30.；N50X-45.；N60G40G00X-15.Y-30.；N70M99；,5.3FANUC0i系统G代码在数控镗铣削中的应用,5.3.11子程序（M98、M99）,O0001；（主程序）N10G90G54G40G49G80；N20T1M6；N30G00X0Y0S1000M3；N40G43H01Z50.；N50Z-2.；N60M98P1000；N70G90G00Z-4.；N80M98P1000；N90G90G00Z50.；N100M05；N110M30；,O1000；（子程序）N10G91G41X30.Y15.D01；N20G01Y45.F600；N30X30.；N40Y-30.；N50X-45.；N60G40G00X-15.Y-30.；N70M99；,5.3FANUC0i系统G代码在数控镗铣削中的应用,5.3.12子程序（M98、M99）,O0001；（主程序）N10G90G54G40G49G80；N20T1M6；N30G00X0Y0S1000M3；N40G43H01Z50.；N50Z-2.；N60M98P1000；N70G90G00Z-4.；N80M98P1000；N90G90G00Z50.；N100M05；N110M30；,O1000；（子程序）N10G91G41X30.Y15.D01；N20G01Y45.F600；N30X30.；N40Y-30.；N50X-45.；N60G40G00X-15.Y-30.；N70M99；,