第一節(jié)數(shù)控車床編程基礎(chǔ)

一、數(shù)控車編程特點(diǎn)

(1) 可以采用絕對(duì)值編程(用X、Z表示)、增量值編程(用U、W表示)或者二者混合編程。

(2) 直徑方向(X方向) 系統(tǒng)默認(rèn)為直徑編程，也可以采用半徑編程，但必須更改系統(tǒng)設(shè)定。

(3) X向的脈沖當(dāng)量應(yīng)取Z向的一半。

(4)采用固定循環(huán)，簡(jiǎn)化編程。

(5) 編程時(shí)，常認(rèn)為車刀刀尖是一個(gè)點(diǎn)，而實(shí)際上為圓弧，因此，當(dāng)編制加工程序時(shí)，需要考慮對(duì)刀具進(jìn)行半徑補(bǔ)償。

二、數(shù)控車的坐標(biāo)系統(tǒng)

加工坐標(biāo)系應(yīng)與機(jī)床坐標(biāo)系的坐標(biāo)方向一致，X軸對(duì)應(yīng)徑向，Z軸對(duì)應(yīng)軸向，C軸(主軸)的運(yùn)動(dòng)方向則以從機(jī)床尾架向主軸看，逆時(shí)針為＋C向，順時(shí)針為－C向，如圖2.1.1所示：

加工坐標(biāo)系的原點(diǎn)選在便于測(cè)量或?qū)Φ兜幕鶞?zhǔn)位置，一般在工件的右端面或左端面上。

圖2.1.1數(shù)控車床坐標(biāo)系

三、直徑編程方式

在車削加工的數(shù)控程序中，X軸的坐標(biāo)值取為零件圖樣上的直徑值，如圖2.1.2所示：圖中A點(diǎn)的坐標(biāo)值為(30，80)，B點(diǎn)的坐標(biāo)值為(40，60)。采用直徑尺寸編程與零件圖樣中的尺寸標(biāo)注一致，這樣可避免尺寸換算過(guò)程中可能造成的錯(cuò)誤，給編程帶來(lái)很大方便。

圖2.1.2 直徑編程

四、進(jìn)刀和退刀方式

對(duì)于車削加工，進(jìn)刀時(shí)采用快速走刀接近工件切削起點(diǎn)附近的某個(gè)點(diǎn)，再改用切削進(jìn)給，以減少空走刀的時(shí)間，提高加工效率。切削起點(diǎn)的確定與工件毛坯余量大小有關(guān)，應(yīng)以刀具快速走到該點(diǎn)時(shí)刀尖不與工件發(fā)生碰撞為原則。如圖2.1.3所示。

圖2 .1.3切削起始點(diǎn)的確定

五、絕對(duì)編程與增量編程

X、Z表示絕對(duì)編程，U、W表示增量編程，允許同一程序段中二者混合使用。

圖2 .1.4 絕對(duì)值編程與增量編程

如圖2.1.4所示，直線AB ,可用：

絕對(duì):G01 X100.0 Z50.0;

相對(duì):G01 U60.0 W-100.0;

混用:G01 X100.0 W-100.0;

或 G01 U60.0 Z50.0;

第2節(jié)數(shù)控車床的基本編程方法

一、坐標(biāo)系設(shè)定

編程格式G50 X～ Z～

式中X、Z的值是起刀點(diǎn)相對(duì)于加工原點(diǎn)的位置。G50使用方法與G92類似。

在數(shù)控車床編程時(shí)，所有X坐標(biāo)值均使用直徑值，如圖2.1.5所示。

例：按圖2.1.5設(shè)置加工坐標(biāo)的程序段如下：

G50 X 121.8 Z 33.9

圖2.1.5 G50設(shè)定加工坐標(biāo)系

工件坐標(biāo)系的選擇指令G54～G59

圖2.1.6 G54設(shè)定加工坐標(biāo)系

例如，用G54指令設(shè)定如圖所示的工件坐標(biāo)系。

首先設(shè)置G54原點(diǎn)偏置寄存器：

G54 X0 Z85.0；

然后再在程序中調(diào)用：

N010 G54；

說(shuō)明：

1、G54～G59是系統(tǒng)預(yù)置的六個(gè)坐標(biāo)系，可根據(jù)需要選用。

2、G54～G59建立的工件坐標(biāo)原點(diǎn)是相對(duì)于機(jī)床原點(diǎn)而言的，在程序運(yùn)行前已設(shè)定好，在程序運(yùn)行中是無(wú)法重置的。

3、G54～G59預(yù)置建立的工件坐標(biāo)原點(diǎn)在機(jī)床坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值可用 MDI 方式輸入，系統(tǒng)自動(dòng)記憶。

4、使用該組指令前，必須先回參考點(diǎn)。

5、G54～G59為模態(tài)指令，可相互注銷。

二、基本指令G00、G01、G02、G03、G04、G28

1．快速點(diǎn)位移動(dòng)G00

格式：G00X(U)_Z(W)_；

其中，X(U)_、Z(W)_為目標(biāo)點(diǎn)坐標(biāo)值。

2．直線插補(bǔ)G01

格式：G01 X(U)_Z(W)_ F_；

其中，X(U)、Z(W)為目標(biāo)點(diǎn)坐標(biāo)，F為進(jìn)給速度。

機(jī)床執(zhí)行G01指令時(shí)，如果之前的程序段中無(wú)F指令，在該程序段中必須含有F指令。G01和F都是模態(tài)指令。

3．圓弧插補(bǔ)G02、G03

順時(shí)針圓弧插補(bǔ)用G02指令，逆時(shí)針圓弧插補(bǔ)用G03指令。

1) 用圓弧半徑R和終點(diǎn)坐標(biāo)進(jìn)行圓弧插補(bǔ)

格式：G18 G02(G03)X(U)_Z(W)_ R _ F_；

其中：X(U)和Z(W)為圓弧的終點(diǎn)坐標(biāo)值，

絕對(duì)值編程方式下用X和Z，增量值編程方式下用U和W。規(guī)定圓弧對(duì)應(yīng)的圓心角小于等于180°時(shí)，用“＋R”表示；反之，用“－R”表示。

F為加工圓弧時(shí)的進(jìn)給量。

2) 用分矢量和終點(diǎn)坐標(biāo)進(jìn)行圓弧插補(bǔ)

格式：G18 G02(G03)X(U)_Z(W)_I _K _F_；

其中：

X(U)和Z(W)為圓弧的終點(diǎn)坐標(biāo)值，絕對(duì)值編程方式下用X和Z，增量值編程方式下用U和W。

I、K分別為圓弧的方向矢量在X軸和Z軸上的投影(I為半徑值)。當(dāng)分矢量的方向與坐標(biāo)軸的方向不一致時(shí)取負(fù)號(hào)。如圖2.1.7所示，圖中所示I和K均為負(fù)值。

圖2.1.7 圓弧指令編程

4．暫停指令G04

格式：G04 X(P)_；

其中，X(P)為暫停時(shí)間。

X后用小數(shù)表示，單位為秒；

P后用整數(shù)表示，單位為毫秒。

如 ：

G04 X2.0表示暫停2秒；

G04 P1000表示暫停1000毫秒。

5．返回參考點(diǎn)指令G28

G28指令可以使刀具從任何位置以快速點(diǎn)定位方式經(jīng)過(guò)中間點(diǎn)返回參考點(diǎn)。

格式：G28 X _Z _；

其中，X、Z是中間點(diǎn)的坐標(biāo)值。

總結(jié)

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