復(fù)雜軸類配合件加工畢業(yè)設(shè)計

復(fù)雜軸類配合件加工畢業(yè)設(shè)計,復(fù)雜,繁雜,配合,加工,畢業(yè)設(shè)計 Fanuc系統(tǒng)數(shù)控車床設(shè)置工件零點常用方法 1. 直接用刀具試切對刀 1.用外園車刀先試車一外園，記住當前X坐標，測量外園直徑后，用X坐標減外園直徑，所的值輸入offset界面的幾何形狀X值里。 2.用外園車刀先試車一外園端面，記住當前Z坐標，輸入offset界面的幾何形狀Z值里。 2. 用G50設(shè)置工件零點 1.用外園車刀先試車一外園，測量外園直徑后，把刀沿Z軸正方向退點，切端面到中心。 2.選擇MDI方式，輸入G50 X0 Z0，啟動START鍵，把當前點設(shè)為零點。 3.選擇MDI方式，輸入G0 X150 Z150 ，使刀具離開工件進刀加工。 4.這時程序開頭：G50 X150 Z150 …….。 5.注意：用G50 X150 Z150，你起點和終點必須一致即X150 Z150，這樣才能保證重復(fù)加工不亂刀。 6.如用第二參考點G30，即能保證重復(fù)加工不亂刀，這時程序開頭 G30 U0 W0 G50 X150 Z150 7.在FANUC系統(tǒng)里，第二參考點的位置在參數(shù)里設(shè)置，在Yhcnc軟件里，按鼠標右鍵出現(xiàn)對話框，按鼠標左鍵確認即可。 3. 用工件移設(shè)置工件零點 1.在FANUC0-TD系統(tǒng)的Offset里，有一工件移界面，可輸入零點偏移值。 2.用外園車刀先試切工件端面，這時Z坐標的位置如：Z200，直接輸入到偏移值里。 3.選擇“Ref”回參考點方式，按X、Z軸回參考點，這時工件零點坐標系即建立。 4.注意：這個零點一直保持，只有從新設(shè)置偏移值Z0，才清除。 4. 用G54-G59設(shè)置工件零點 1.用外園車刀先試車一外園，測量外園直徑后，把刀沿Z軸正方向退點，切端面到中心。 2.把當前的X和Z軸坐標直接輸入到G54----G59里,程序直接調(diào)用如:G54X50Z50……。 3.注意:可用G53指令清除G54-----G59工件坐標系。 Fanuc系統(tǒng)數(shù)控車床常用固定循環(huán)G70-G80祥解 1. 外園粗車固定循環(huán)(G71) 如果在下圖用程序決定A至A’至B的精加工形狀,用△d(切削深度)車掉指定的區(qū)域,留精加工預(yù)留量△u/2及△w。 G71U(△d)R(e) G71P(ns)Q(nf)U(△u)W(△w)F(f)S(s)T(t) N(ns)…… ……… .F__從序號ns至nf的程序段,指定A及B間的移動指令。 .S__ .T__ N(nf)…… △d:切削深度(半徑指定) 不指定正負符號。切削方向依照AA’的方向決定，在另一個值指定前不會改變。FANUC系統(tǒng)參數(shù)（NO.0717）指定。 e:退刀行程 本指定是狀態(tài)指定，在另一個值指定前不會改變。FANUC系統(tǒng)參數(shù)（NO.0718）指定。 ns:精加工形狀程序的第一個段號。 nf:精加工形狀程序的最后一個段號。 △u：X方向精加工預(yù)留量的距離及方向。（直徑/半徑） △w: Z方向精加工預(yù)留量的距離及方向。 2. 端面車削固定循環(huán)(G72) 如下圖所示，除了是平行于X軸外，本循環(huán)與G71相同。 G72W（△d）R(e) G72P(ns)Q(nf)U(△u)W(△w)F(f)S(s)T(t) △t,e,ns,nf, △u, △w，f,s及t的含義與G71相同。 3. 成型加工復(fù)式循環(huán)(G73) 本功能用于重復(fù)切削一個逐漸變換的固定形式,用本循環(huán),可有效的切削一個用粗加工段造或鑄造等方式已經(jīng)加工成型的工件. 程序指令的形式如下: A A’ B G73U(△i)W(△k)R(d) G73P(ns)Q(nf)U(△u)W(△w)F(f)S(s)T(t) N(ns)……… …………沿A A’ B的程序段號 N(nf)……… △i:X軸方向退刀距離(半徑指定), FANUC系統(tǒng)參數(shù)（NO.0719）指定。 △k: Z軸方向退刀距離(半徑指定), FANUC系統(tǒng)參數(shù)（NO.0720）指定。 d:分割次數(shù) 這個值與粗加工重復(fù)次數(shù)相同，F(xiàn)ANUC系統(tǒng)參數(shù)（NO.0719）指定。 ns: 精加工形狀程序的第一個段號。 nf:精加工形狀程序的最后一個段號。 △u：X方向精加工預(yù)留量的距離及方向。（直徑/半徑） △w: Z方向精加工預(yù)留量的距離及方向。 4. 精加工循環(huán)(G70) 用G71、G72或G73粗車削后，G70精車削。 G70 P（ns）Q(nf) ns:精加工形狀程序的第一個段號。 nf:精加工形狀程序的最后一個段號。 5. 端面啄式鉆孔循環(huán)(G74) 如下圖所示在本循環(huán)可處理斷削，如果省略X（U）及P，結(jié)果只在Z軸操作，用于鉆孔。 G74 R(e); G74 X(u) Z(w) P(△i) Q(△k) R(△d) F(f) e:后退量 本指定是狀態(tài)指定，在另一個值指定前不會改變。FANUC系統(tǒng)參數(shù)（NO.0722）指定。 x:B點的X坐標 u:從a至b增量 z:c點的Z坐標 w:從A至C增量 △i:X方向的移動量 △k:Z方向的移動量 △d:在切削底部的刀具退刀量?！鱠的符號一定是（+）。但是，如果X（U）及△I省略，可用所要的正負符號指定刀具退刀量。 f:進給率： 6. 外經(jīng)/內(nèi)徑啄式鉆孔循環(huán)(G75) 以下指令操作如下圖所示，除X用Z代替外與G74相同，在本循環(huán)可處理斷削，可在X軸割槽及X軸啄式鉆孔。 G75 R(e); G75 X(u) Z(w) P(△i) Q(△k) R(△d) F(f) 7. 螺紋切削循環(huán)(G76) G76 P(m)(r)(a) Q(△dmin) R(d) G76 X(u) Z(w) R(i) P(k) Q(△d) F(f) m:精加工重復(fù)次數(shù)（1至99） 本指定是狀態(tài)指定，在另一個值指定前不會改變。FANUC系統(tǒng)參數(shù)（NO.0723）指定。 r:到角量 本指定是狀態(tài)指定，在另一個值指定前不會改變。FANUC系統(tǒng)參數(shù)（NO.0109）指定。 a:刀尖角度： 可選擇80度、60度、55度、30度、29度、0度，用2位數(shù)指定。 本指定是狀態(tài)指定，在另一個值指定前不會改變。FANUC系統(tǒng)參數(shù)（NO.0724）指定。如：P（02/m、12/r、60/a） △dmin:最小切削深度 本指定是狀態(tài)指定，在另一個值指定前不會改變。FANUC系統(tǒng)參數(shù)（NO.0726）指定。 i:螺紋部分的半徑差 如果i=0,可作一般直線螺紋切削。 k:螺紋高度 這個值在X軸方向用半徑值指定。 △d:第一次的切削深度（半徑值） l：螺紋導程（與G32） Fanuc系統(tǒng)數(shù)控銑床常用固定循環(huán)祥解 1. 高速啄式深孔鉆循環(huán)(G73) 指令格式:G73 X---Y---Z---R---Q---P---F---K--- 加工方式:進給 孔底 快速退刀 2. 攻左牙循環(huán)(G74) 指令格式:G74 X---Y---Z---R---Q---P---F---K--- 加工方式:進給 孔底 主軸暫停 正轉(zhuǎn) 快速退刀 3. 精鏜孔循環(huán)(G76) 指令格式:G76 X---Y---Z---R---Q---P---F---K--- 加工方式:進給 孔底 主軸定位停止 快速退刀 4. 鉆空循環(huán),點鉆空循環(huán)(G81) 指令格式:G81 X---Y---Z---R---F---K--- 加工方式:進給 孔底 快速退刀 5. 鉆孔循環(huán),反鏜孔循環(huán)(G82) 指令格式:G82 X---Y---Z---R---F---K--- 加工方式:進給 孔底 快速退刀 6. 啄式鉆空循環(huán)(G83) 指令格式:G83 X---Y---Z---Q---R---F---K--- 加工方式:中間進給 孔底 快速退刀 7. 攻牙循環(huán)(G84) 指令格式:G84 X---Y---Z---R---P---F---K--- 加工方式:進給 孔底 主軸反轉(zhuǎn) 快速退刀 8. 鏜孔循環(huán)(G85) 指令格式:G85 X---Y---Z---R---F---K--- 加工方式:中間進給 孔底 快速退刀 9. 鏜孔循環(huán)(G86) 指令格式:G86 X---Y---Z---R---F---K--- 加工方式:進給 孔底 主軸停止 快速退刀 10. 反鏜孔循環(huán)(G87) 指令格式:G87 X---Y---Z---R---F---K--- 加工方式:進給 孔底 主軸正轉(zhuǎn) 快速退刀 11. 鏜孔循環(huán)(G88) 指令格式:G88 X---Y---Z---R---F---K--- 加工方式:進給 孔底 暫停, 主軸停止 快速退刀 12. 鏜孔循環(huán)(G89) 指令格式:G89 X---Y---Z---R---F---K--- 加工方式:進給 孔底 暫停 快速退刀 1．CNC控制器仿真功能 ◇ 具有FANUC Oi-Series CNC控制器相同的屏幕、面板組成和功能. ◇ 加載NC文件時,自動對程序進行語法檢查. ◇ 具有自動、編輯、MDI、MPG、JOG等模式和Dry、M01等開關(guān) ◇ 在編輯模式中,實時提供G代碼功能與格式提示信息 ◇ 系統(tǒng)實時處理NC代碼,生成機床移動指令. 2．加工仿真功能 ◇ 完全與真實機床運動相同的三維加工仿真. ◇ 三種機床加工行程可由用戶選擇. ◇ 利用圖形交互方式進行刀具的定義和設(shè)置. ◇ 加工出錯報警功能(干涉, 過載等). ◇ 顯示刀具切削、補償路徑和換刀動作. ◇ 模擬切屑、冷卻水和聲音效果. 3．加工校驗功能 ◇ 校驗工件的坐標和各種尺寸. ◇ 可自動生成截面圖. ◇ 可用鼠標實現(xiàn)動態(tài)觀察三維工件. ◇ 可對工件加工結(jié)果優(yōu)劣進行評定. 　 　 　 FANUC 0i-M Fanuc0i標準控制面板 　 南通機床廠控制面板 　 宇航Y(jié)HCNC標準控制面板 　 南京第二機床廠控制面板 南京數(shù)控機床廠(南京機床廠)控制面板 　 云南機床廠控制面板 沈陽第一機床廠 FANUC Series 0i-T 控制面板 寶雞機床廠 FANUC Series 0i-T 控制面板 　 　 　 手持操作單元 FANUC 0i-M G 代碼命令 　 代碼組及其含義 “模態(tài)代碼” 和 “一般” 代碼 “形式代碼” 的功能在它被執(zhí)行后會繼續(xù)維持，而 “一般代碼” 僅僅在收到該命令時起作用。定義移動的代碼通常是“模態(tài)代碼”，像直線、圓弧和循環(huán)代碼。反之，像原點返回代碼就叫“一般代碼”。 每一個代碼都歸屬其各自的代碼組。在“模態(tài)代碼”里，當前的代碼會被加載的同組代碼替換。 　 G代碼 組別 ???????? 解釋 G00 01 定位 (快速移動) G01 直線切削 G02 順時針切圓弧 G03 逆時針切圓弧 G04 00 暫停 G17 02 XY 面賦值 G18 XZ 面賦值 G19 YZ 面賦值 G28 00 機床返回原點 G30 機床返回第2和第3原點 *G40 07 取消刀具直徑偏移 G41 刀具直徑左偏移 G42 刀具直徑右偏移 *G43 08 刀具長度 + 方向偏移 *G44 刀具長度 - 方向偏移 G49 取消刀具長度偏移 *G53 14 機床坐標系選擇 G54 工件坐標系1選擇 G55 工件坐標系2選擇 G56 工件坐標系3選擇 G57 工件坐標系4選擇 G58 工件坐標系5選擇 G59 工件坐標系6選擇 G73 09 高速深孔鉆削循環(huán) G74 左螺旋切削循環(huán) G76 精鏜孔循環(huán) *G80 取消固定循環(huán) G81 中心鉆循環(huán) G82 反鏜孔循環(huán) G83 深孔鉆削循環(huán) G84 右螺旋切削循環(huán) G85 鏜孔循環(huán) G86 鏜孔循環(huán) G87 反向鏜孔循環(huán) G88 鏜孔循環(huán) G89 鏜孔循環(huán) *G90 03 使用絕對值命令 G91 使用增量值命令 G92 00 設(shè)置工件坐標系 *G98 10 固定循環(huán)返回起始點 *G99 返回固定循環(huán)R點 　 代碼解釋 　 　 G00 ? 定位 1. 格式 G00 X_ Y_ Z_ 這個命令把刀具從當前位置移動到命令指定的位置 (在絕對坐標方式下)， 或者移動到某個距離處 (在增量坐標方式下)。 2. 非直線切削形式的定位 我們的定義是：采用獨立的快速移動速率來決定每一個軸的位置。刀具路徑不是直線，根據(jù)到達的順序，機器軸依次停止在命令指定的位置。 3. 直線定位 刀具路徑類似直線切削(G01) 那樣，以最短的時間（不超過每一個軸快速移動速率）定位于要求的位置。 4. 舉例 N10 G0 X100 Y100 Z65 　 G01 ? 直線切削進程 1. 格式 G01 X_ Y_ Z_F_ 這個命令將刀具以直線形式按Ｆ代碼指定的速率從它的當前位置移動到命令要求的位置。對于省略的坐標軸，不執(zhí)行移動操作；而只有指定軸執(zhí)行直線移動。位移速率是由命令中指定的軸的速率的復(fù)合速率。 2. 舉例 G01 G90 X50. F100; 或 G01 G91 X30. F100; G01 G90 X50. Y30. F100; 或 G01 G91 X30. Y15. Z0 F100; G01 G90 X50. Y30. Z15. F100; 　 　 G02/G03 G17/G18/G19 ? 圓弧切削 (G02/G03, G17/G18/G19) 1. 格式 圓弧在 XY 面上 G17 G02 ( G03 ) G90 ( G91 ) X_ Y_ F_; 或 G17 G02 ( G03 ) G90 ( G91 ) I_ J_ F_; 或 G17 G02 ( G03 ) G90 ( G91 ) R_ F_; 圓弧在 XZ 面上 G18 G02 ( G03 ) G90 ( G91 ) X_ Z_ F_; 或 G18 G02 ( G03 ) G90 ( G91 ) I_ K_ F_; 或 G18 G02 ( G03 ) G90 ( G91 ) R_ F_; 圓弧在 YZ 面上 G19 G02 ( G03 ) G90 ( G91 ) Y_ Z_ F_; 或 G19 G02 ( G03 ) G90 ( G91 ) J_ K_ F_; 或 G19 G02 ( G03 ) G90 ( G91 ) R_ F_; 圓弧所在的平面用G17, G18 和G19命令來指定。但是，只要已經(jīng)在先前的程序塊里定義了這些命令，也能夠省略。圓弧的回轉(zhuǎn)方向像下圖表示那樣，由 G02/G03來指定。在圓弧回轉(zhuǎn)方向指定后，指派切削終點坐標。 G90 是指定在絕對坐標方式下使用此命令；而 G91 是在指定在增量坐標方式下使用此命令。另外，如果G90/G91已經(jīng)在先前程序塊里給出過，可以省略。圓弧的終點用包含在命令施加的平面里的兩個軸的坐標值指定 ( 例如，在 XY平面里，G17用 X, Y 坐標值 ) 。 終點坐標能夠像 G00 和 G01 命令一樣地設(shè)置。圓弧中心的位置或者其半徑應(yīng)當在設(shè)定圓弧終點之后設(shè)置。圓弧中心設(shè)置為從圓弧起點的相對距離，并且對應(yīng)于 X，Y 和Z 軸表示為 I, J 和 K。圓弧起點坐標值減去圓弧中心對應(yīng)的坐標值得到的結(jié)果對應(yīng)分配給 I、J、K。 2. 舉例 圓弧起點的 X 坐標值 ------------ 30. 圓弧中心的 X 坐標值 ------------ 10. 因此，“I” 就是 20. (10 - 30 = 20) 圓弧起點的 Y 坐標值 ------------ 10. 圓弧中心的 Y 坐標值 ------------ 5. 因此，“J” 就是 5. (10 – 5 = 5) 結(jié)果，這個情況下圓弧命令如下所列： G17 G03 G90 X5. Y25. I-20. J-5.; 或者， G17 G03 G91 X-25. Y15. I-20. J-5.; 因為圓弧半徑通常是已給了的，也能夠用圓弧半徑給命令賦值。 在已給的例子里，圓弧半徑是 20.616。因此，該命令能夠如下表示： G17 G03 G90 X5. Y25. R20.616.; 或者， G17 G03 G91 X-25. Y15. R20.616; 注意 1) 把圓弧中心設(shè)置為 “I”, “J” 和 “K”時，必須設(shè)置為圓弧起點到圓弧中心的增量值 (增量命令). 注意 2) 命令里的“I0”, “J0” 和 “K0” 可以省略。偏移值指定要求。 　 　 G28/G30 ? 自動原點返回 (G28, G30) 1. 格式 第一原點返回： G28 G90 ( G91 ) X_Y_Z_; 第二、三和四原點返回： G30 G90? ( G91 ) P2 ( P3, P4 )? X_Y_Z_; #P2, P3, P4: 選擇第二、第三和第四原點返回 ( 如果被省略，系統(tǒng)自動選擇第二原點返回 ) 由 X, Y 和 Z 設(shè)定的位置叫做中間點。機床先移動到這個點，而后回歸原點。省略了中間點的軸不移動；只有在命令里指派了中間點的軸執(zhí)行其原點返回命令。在執(zhí)行原點返回命令時，每一個軸是獨立執(zhí)行的，這就像快速移動命令（G00）一樣； 通常刀具路徑不是直線。因此，要求對每一個軸設(shè)置中間點，以免機床在原點返回時與工件碰撞等意外發(fā)生。 2. 舉例 G28 (G30) G90 X150. Y200.; 或者， G28 (G30) G91 X100. Y150.; 注意：在所給例子里， 去中間點的移動就像下面的快速移動命令一樣。 G00 G90 X150. Y200.; 或者 G00 G91 X100. Y150.; 如果中介點與當前的刀具位置一致（例如，發(fā)出的命令是 - G28 G91 X0 Y0 Z0;），機床就從其當前位置返回原點。如果是在單程序塊方式下運行，機床就會停在中間點；當中間點與當前位置一致，它也會暫時停在中間點（即，當前位置）。 　 G40/G41/G42 ? 刀具直徑偏置功能 (G40/G41/G42) 1. 格式 G41 X_ Y_; G42 X_ Y_; 當處理工件 (“A”) 時，就像下圖所示，刀具路徑 (“B”) 是基本路徑，與工件 (“A”)的距離至少為該刀具直徑的一半。此處，路徑 “B” 叫做由 A 經(jīng) R 補償?shù)穆窂?。因此，刀具直徑偏置功能自動地由編程給出的路徑 A以及由分開設(shè)置的刀具偏置值，計算出補償了的路徑B。就是說，用戶能夠根據(jù)工件形狀編制加工程序，同時不必考慮刀具直徑。 因此，在真正切削之前把刀具直徑指派為刀具偏置值；用戶能夠獲得精確的切削結(jié)果，就是因為系統(tǒng)本身計算了精確的補償了的路徑。 在編程時用戶只要插入偏置向量的方向 (舉例說， G41：左側(cè)， G42： 右側(cè))和偏置內(nèi)存地址 (例如， D2： 在“D” 后面是從 01 到 32的兩位數(shù)字)。所以用戶只要輸入偏移內(nèi)存號碼 D (根據(jù) MDI)，只不 過是由精確計算刀具直徑得出的半徑。 2. 偏置功能 G40: 取消刀具直徑偏置 G41: 偏置在刀具行進方向的左側(cè) G42: 偏置在刀具行進方向的右側(cè) 　 G43/G44/G49 ? 刀具長度偏置 (G43/G44/G49) 1. 格式 G43 Z_ H_; G44 Z_ H_; G49 Z_; 2. 偏置功能 首先用一把銑刀作為基準刀，并且利用工件坐標系的 Z 軸，把它定位在工件表面上，其位置設(shè)置為 Z0。 (? 見 G92：坐標系設(shè)置) 請記住，如果程序所用的刀具較短，那么在加工時刀具不可能接觸到工件，即便機床移動到位置 Z0。反之，如果刀具比基準刀具長，有可能引起與工件碰撞損壞機床。 為了防止出現(xiàn)這種情況，把每一把刀具與基準刀具的相對長度差輸入到刀具偏置內(nèi)存，并且在程序里讓 NC 機床執(zhí)行刀具長度偏置功能。 G43: 把指定的刀具偏置值加到命令的 Z 坐標值上。 G44: 把指定的刀具偏置值從命令的 Z 坐標值上減去。 G49: 取消刀具偏置值。 在設(shè)置偏置的長度時，使用正/負號。如果改變了 (+/-) 符號， G43 和 G44 在執(zhí)行時會反向操作。因此，該命令有各種不同的表達方式。舉例說： 首先，遵循下列步驟度量刀具長度。 1.把工件放在工作臺面上。 2.調(diào)整基準刀具軸線，使它接近工件表面上。 3.更換上要度量的刀具；把該刀具的前端調(diào)整到工件表面上。 4.此時 Z 軸的相對坐標系的坐標作為刀具偏置值輸入內(nèi)存。 通過這么操作，如果刀具短于基準刀具時偏置值被設(shè)置為負值；如果長于基準刀具則為正值。因此，在編程時僅有 G43 命令允許您做刀具長度偏置。 3. 舉例 G00 ZO; G00 G43 Z0 H01; G00 G43 Z0 H03; 或者 G00 G44 Z0 H02; 或者 G00 G44 Z0 H02; G43, G44 或 G49 命令一旦被發(fā)出，它們的功效會保持著，因為它們是 “模態(tài)命令”。因此， G43 或 G44 命令在程序里緊跟在刀具更換之后一旦被發(fā)出；那么 G49 命令可能在該刀具作業(yè)結(jié)束，更換刀具之前發(fā)出。 注意 1) 在用 G43 (G44) H 或者用 G 49 命令的指派來省略 Z 軸移動命令時，, 偏置操作就會像 G00 G91 Z0 命令指派的那樣執(zhí)行。也就是說，用戶應(yīng)當時常小心謹慎，因為它就像有刀具長度偏置值那樣移動。 注意 2) 用戶除了能夠用 G49 命令來取消刀具長度補償，還能夠用偏置號碼 H0 的設(shè)置(G43/G44 H0) 來獲得同樣效果。 注意 3) 若在刀具長度補償期間修改偏置號碼，先前設(shè)置的偏置值會被新近賦予的偏置值替換。 標系就被取消。以上命令也能夠用于取消局部坐標系。 注意 (1) 當用戶執(zhí)行手動原點返回時，局部坐標系執(zhí)行原點返回的軸的原點與工件坐標系就等同了。 也就是說，這個操作與 [G52a0;] 命令一樣 (a: 是執(zhí)行原點返回進程的那個軸)。 注意 (2) 即便已經(jīng)設(shè)置了局部坐標，工件坐標系或者機床坐標系不會被改變。 注意 (3) 工件坐標系是用 G92 命令設(shè)置的。如果各個坐標值未設(shè)置， 局部坐標系里未給坐標值的軸將被設(shè)置成先前各軸一樣的值。 注意 (4) 在刀具直徑偏置方式下，用 G52 命令來暫時取消該偏置功能。 注意 (5) 當移動命令緊跟在 G52 程序塊功能之后發(fā)出時，通常必須采用絕對命令。 　 G53 ? 選擇機床坐標系 (G53) 1. 格式 ( G90 ) G53 X_ Y_ Z_; 2. 功能 刀具根據(jù)這個命令執(zhí)行快速移動到機床坐標系里的 X_Y_Z 位置。由于 G53 是 “一般” G 代碼命令，僅僅在程序塊里有 G53 命令的地方起作用。 此外，它在絕對命令 (G90) 里有效，在增量命令里 (G91) 無效。為了把刀具移動到機床固有的位置，像換刀位置，程序應(yīng)當用 G53 命令在機床坐標系里開發(fā)。 注意 (1) 刀具直徑偏置、刀具長度偏置和刀具位置偏置應(yīng)當在它的 G53 命令指派之前提前取消。否則，機床將依照指派的偏置值移動。 注意 (2) 在執(zhí)行G53指令之前，必須手動或者用G28 命令讓機床返回原點。這是因為機床坐標系必須在G53命令發(fā)出之前設(shè)定。 　 G54-G59 ? 工件坐標系選擇(G54-G59) 1. 格式 G54 X_ Y_ Z_; 2. 功能 通過使用 G54 – G59 命令，來將機床坐標系的一個任意點 (工件原點偏移值) 賦予 1221 – 1226 的參數(shù)，并設(shè)置工件坐標系（1-6）。該參數(shù)與 G 代碼要相對應(yīng)如下： 工件坐標系 1 (G54) ---工件原點返回偏移值---參數(shù) 1221 工件坐標系 2 (G55) ---工件原點返回偏移值---參數(shù) 1222 工件坐標系 3 (G56) ---工件原點返回偏移值---參數(shù) 1223 工件坐標系 4 (G57) ---工件原點返回偏移值---參數(shù) 1224 工件坐標系 5 (G58) ---工件原點返回偏移值---參數(shù) 1225 工件坐標系 6 (G59) ---工件原點返回偏移值---參數(shù) 1226 在接通電源和完成了原點返回后，系統(tǒng)自動選擇工件坐標系 1 (G54) 。在有 “模態(tài)”命令對這些坐標做出改變之前，它們將保持其有效性。 除了這些設(shè)置步驟外，系統(tǒng)中還有一參數(shù)可立刻變更G54~G59 的參數(shù)。工件外部的原點偏置值能夠用 1220 號參數(shù)來傳遞。 　 G73 ? 高速啄式深孔鉆循環(huán)(G73) 1. 格式 G73 X__Y__Z__R__Q__P__F__K__ X_ Y:孔位數(shù)據(jù) Z_:從R點到孔底的距離 R_:從初始位置到R點的距離 Q_:每次切削進給的切削深度 P_:暫停時間 F_:切削進給速度 K_:重復(fù)次數(shù) 2. 功能 進給 孔底 快速退刀。 　 G74 ? 攻左牙循環(huán)(G74) 1. 格式 G74 X__Y__Z__R__Q__P__F__K__ X_ Y:孔位數(shù)據(jù) Z_:從R點到孔底的距離 R_:從初始位置到R點的距離 Q_:每次切削進給的切削深度 P_:暫停時間 F_:切削進給速度 K_:重復(fù)次數(shù) 2. 功能 進給 孔底 主軸暫停 正轉(zhuǎn) 快速退刀。 　 G76 ? 精鏜孔循環(huán)(G76) 1. 格式 G76 X__Y__Z__R__Q__P__F__K__ X_ Y:孔位數(shù)據(jù) Z_:從R點到孔底的距離 R_:從初始位置到R點的距離 Q_:每次切削進給的切削深度 P_:暫停時間 F_:切削進給速度 K_:重復(fù)次數(shù) 2. 功能 進給 孔底 主軸定位停止 快速退刀。 　 G 80 ? 取消固定循環(huán)進程 (G80) 1. 格式 G80; 2. 功能 這個命令取消固定循環(huán)方式，機床回到執(zhí)行正常操作狀態(tài)。孔的加工數(shù)據(jù)，包括 R 點， Z 點等等，都被取消；但是移動速率命令會繼續(xù)有效。 (注) 要取消固定循環(huán)方式，用戶除了發(fā)出G80 命令之外，還能夠用 G 代碼 01 組 (G00, G01, G02, G03 等等) 中的任意一個命令。 　 G 81 ? 定點鉆孔循環(huán)(G81) 1. 格式 G81 X_Y_Z_R_F_K_; X_ Y:孔位數(shù)據(jù) Z_:從R點到孔底的距離 R_:從初始位置到R點的距離 F_:切削進給速度 K_:重復(fù)次數(shù) 2. 功能 G81 命令可用于一般的孔加工。 　 　 G 82 ? 鉆孔循環(huán)(G82) 1. 格式 G82 X_Y_Z_R_P_F_K_; X_ Y:孔位數(shù)據(jù) Z_:從R點到孔底的距離 R_:從初始位置到R點的距離 P_:在孔底的暫停時間 F_:切削進給速度 K_:重復(fù)次數(shù) 2. 功能 G82 鉆孔循環(huán),反鏜孔循環(huán) 　 　 G83 ? 排屑鉆空循環(huán)(G83) 1. 格式 G83 X_Y_Z_R_Q_F_K_; X_ Y:孔位數(shù)據(jù) Z_:從R點到孔底的距離 R_:從初始位置到R點的距離 Q_:每次切削進給的切削深度 F_:切削進給速度 K_:重復(fù)次數(shù) 2. 功能 G83 中間進給 孔底 快速退刀。 　 　 G84 ? 攻牙循環(huán)(G84) 1. 格式 G84 X_Y_Z_R_P_F_K_; X_ Y:孔位數(shù)據(jù) Z_:從R點到孔底的距離 R_:從初始位置到R點的距離 P_:暫停時間 F_:切削進給速度 K_:重復(fù)次數(shù) 2. 功能 G84 進給 孔底 主軸反轉(zhuǎn) 快速退刀。 　 　 G85 ? 鏜孔循環(huán)(G85) 1. 格式 G85 X_Y_Z_R_F_K_; X_ Y:孔位數(shù)據(jù) Z_:從R點到孔底的距離 R_:從初始位置到R點的距離 F_:切削進給速度 K_:重復(fù)次數(shù) 2. 功能 G85 中間進給 孔底 快速退刀。 　 　 G86 ? 定點鉆孔循環(huán)(G86) 1. 格式 G86 X_Y_Z_R_F_L_; X_ Y:孔位數(shù)據(jù) Z_:從R點到孔底的距離 R_:從初始位置到R點的距離 F_:切削進給速度 K_:重復(fù)次數(shù) 2. 功能 G86 進給 孔底 主軸停止 快速退刀。 　 　 G87 ? 反鏜孔循環(huán)(G81) 1. 格式 G87 X_Y_Z_R_Q_P_F_L_; X_ Y:孔位數(shù)據(jù) Z_:從R點到孔底的距離 R_:從初始位置到R點的距離 Q_:刀具偏移量 P_:暫停時間 F_:切削進給速度 K_:重復(fù)次數(shù) 2. 功能 G87 進給 孔底 主軸正轉(zhuǎn) 快速退刀。 　 　 G88 ? 定點鉆孔循環(huán)(G88) 1. 格式 G88 X_Y_Z_R_P_F_L_; X_ Y:孔位數(shù)據(jù) Z_:從R點到孔底的距離 R_:從初始位置到R點的距離 P_:孔底的暫停時間 F_:切削進給速度 K_:重復(fù)次數(shù) 2. 功能 G88 進給 孔底 暫停, 主軸停止 快速退刀。 　 　 G89 ? 鏜孔循環(huán)(G89) 1. 格式 G89 X_Y_Z_R_P_F_L_; X_ Y:孔位數(shù)據(jù) Z_:從R點到孔底的距離 R_:從初始位置到R點的距離 P_:孔底的停刀時間 F_:切削進給速度 K_:重復(fù)次數(shù) 2. 功能 G89 進給 孔底 暫停 快速退刀。 　 　 G90/G91 ? 絕對命令/增量命令 (G90/G91) 此命令設(shè)定指令中的 X, Y 和 Z 坐標是絕對值還是相對值，不論它們原來是絕對命令還是增量命令。含有 G90 命令的程序塊和在它以后的程序塊都由絕對命令賦值； 而帶 G91 命令及其后的程序塊都用增量命令賦值。 輔助功能(M 功能) 　 　 代碼及其含義 輔助功能包括各種支持機床操作的功能，像主軸的啟停、程序停止和切削液節(jié)門開關(guān)等等。 M代碼 說明 M00 程序停 M01 選擇停止 M02 程序結(jié)束(復(fù)位) M03 主軸正轉(zhuǎn) (CW) M04 主軸反轉(zhuǎn) (CCW) M05 主軸停 M06 換刀 M08 切削液開 M09 切削液關(guān) M16 刀具入刀座 M28 刀座返回原點 M30 程序結(jié)束(復(fù)位) 并回到開頭 M48 主軸過載取消 不起作用 M49 主軸過載取消 起作用 M60 APC 循環(huán)開始 M80 分度臺正轉(zhuǎn)(CW) M81 分度臺反轉(zhuǎn) (CCW) M98 子程序調(diào)用 M99 子程序結(jié) 例題 　 　 ??????????????? T1球頭銑刀?12。 操作方法： (1)對工件零點： 尋邊器測量工件零點或在工件大小設(shè)置里直接設(shè)置。 (2) 編程序 N10 G90 G00G54X0Z0Y0S100M03 N20 G41 X25.0Y55.0D1 N30 G01 Y90.0F150 N40 X45.0 N50 G03 X50.0Y115.0R65.0 N60 G02 X90.0R-25.0 N70 G03 X95.0Y90.0R65.0 N80 G01 X115.0 N90 Y55.0 N100 X70.0Y65.0 N110 X25.0Y55.0 N120 G00 G40X0Y0Z100 N130 M5 N140 M30 ?????????????????? 　 　 南通職業(yè)大學 畢業(yè)設(shè)計（論文） 課題： 復(fù)雜軸類配合件加工 系 科： 機械工程系 專 業(yè)： 班 級： 姓 名： 指導教師： 完成日期： 2008.5.5 摘 要 數(shù)控車床是目前使用最廣泛的數(shù)控機床之一。數(shù)控車床主要用于加工軸類、盤類等回轉(zhuǎn)體零件。通過數(shù)控加工程序的運行，可自動完成內(nèi)外圓柱面、圓錐面、成形表面、螺紋和端面等工序的切削加工，并能進行車槽、鉆孔、擴孔、鉸孔等工作。 數(shù)控車床種類較多，但主體結(jié)構(gòu)都是由：車床主體、數(shù)控裝置、伺服系統(tǒng)三大部分組成。 數(shù)控機床的編程方法有手工編程和自動編程兩種。手工編程，編制復(fù)雜零件時，容易出錯；而自動編程則不會發(fā)生這種情況。 編程就是將加工零件的加工順序、刀具運動軌跡的尺寸數(shù)據(jù)、工藝參數(shù)（主運動和進給運動速度、切削深度）以及輔助操作（換刀、主軸正反轉(zhuǎn)、冷卻液開關(guān)、刀具夾緊、松開等）加工信息，用規(guī)定的文字、數(shù)字、符號組成的代碼，按一定格式編寫成加工程序。 數(shù)控機床程序編制過程主要包括：分析零件圖紙、工藝處理、數(shù)學處理、編寫零件程序、程序校驗。 機床夾具的種類很多，按使用機床類型分類，可分為車床夾具、銑床夾具、鉆床夾具、鏜床夾具、加工中心夾具和其他夾具等。按驅(qū)動夾具工作的動力源分類，可分為手動夾具、氣動夾具、液壓夾具、電動夾具、磁力夾具和自夾緊夾具等。 關(guān)鍵詞：數(shù)控，車床，編程，加工。 CNC Machining A CNC MACHINING CNC stands for computer numerical control. CNC machining is a versatile system that allows you to control the motion of tools and parts through computer programs that use numeric data. CNC machining can be used with nearly any traditional machine. CNC Machining CNC machining starts with a piece of metal, sometimes called a "billet." (Billet:??pretentious word for "lump of metal," used by machinests and marketeers to confuse outsiders.) That piece of metal might have been cast, forged, or rolled (squeezed between rollers, sort of a limited forging, only capable of making flat things with straight grain like a board). It is put into a fairly standard machine tool, that has had position sensing and motors on the control knobs installed. This is basically just a robot machinist. You use a rotating cutting tool to cut away all the metal that isn't your crank. 3D metal etch-a-sketch, with the computer interpolating so the circles come out looking pretty smooth. The down-side of CNC machining There are a couple of issues. First, it wastes a lot of metal. The stuff removed is just metal shavings, and can only be sold for scrap. By comparison, forging uses almost all of the metal, except for a little bit of "flash" that seeps into the crack between the tool and the die. The process can be time consuming -- you can remove a couple of cubic inches of metal per minute. (limited mostly by your ability to keep the friction of cutting from overheating, and possibly melting things. This is especially important for the cutting tool, which may be severely weakened if you get it too hot, never mind near to melting), A part that is "sprawling" like your right crank, can take 10 minutes or more to make, compared to the small number of seconds that it takes a press to cycle. (A large press can make several parts per squish, providing even higher productivity.) They are complicated machines, full of servomechanisms, and measuring technology that can measure to 0.005mm (0.0001") while covered in oil. A CNC machine has a minimum of 6 motors (including some to change tools, and one or more to pump oil and coolant various places). This translates to running costs that may be well over $1/minute. (The computer is not a significant part of the cost any more.) Oh yeah, strength. Well, if you cut away metal, it doesn't have the tightly packed surface finish of a forging. Worse, there may be inside corners that have a sharp junction. These are "stress risers," places that cracks can start (in any metal, but aluminium is particularly sensitive to it. Titanium is even worse.) Advantages of CNC machining You can't use an acute inside angle on a forging, you would never be able to get the part out of the mold. So all inside corners must be wider than 90 degrees, and have radiused edges (if you had a die (mold) that tried to form a sharp corner, it would cut rather than push the metal into place. CNC machining doesn't impose such restrictions, though to get nicely radiused corners, you might have to change tools, to make the last pass. (you use a flat tool to get rid of the bulk of the metal over the flat areas, and use a round nosed tool to form the inside radius where needed.) So eliminating stress risers means more expensive machining time. Why CNC Machining? So why CNC machining at all? Well its good at making small numbers of complicated shapes. In fact, they are just the thing to make the molds (called tools and dies) to do your forging in. (As a result, CNC technology has in fact lowered the "tooling" costs associated with forging!) It got its biggest boost from the missle folks. If you only plan to build 30 of something, CNC is just the thing for parts with a complicated shape, like that landing gear strut on that fighter. The peace dividend left a bunch of shops with excess CNC capacity. Since the cost of the machine "just sitting idle" can easily be over half what it costs running full out on a billable job, it was find something for it to do, or the bank may be calling the auctioneer. They cast around for things that would get some money in to make the lease payments. Boutique bike parts and other things, where "rocket science" adds enough marketing appeal to overcome CNC's inefficiencies, were something these shops latched onto. (for others, take a look at golf clubs or motorcycle and car hop up parts) A press, while big and heavy is a very simple "low tech" machine, that has very low maintenance requirements. For the most part, they are too stupid to break. The most complicated part of a press are the sensors that make sure that the operator's body is out of the way before it starts moving. It's either a single motor connected to a pump, and a big hydraulic piston, or a "drop forge", a big lump of metal, with a mechanism that picks it up, and drops it. 目 錄 摘 要 1 英語介紹 ............... 第一章 緒論 6 1.0 數(shù)控機床介紹......................................................................................... 1.1數(shù)控編程的介紹……………………………………………………7 手工編程 7 第二章 零件圖………………………………………………………………….. 第三章數(shù)控加工工工藝設(shè)計 8 3.1數(shù)控車削零件圖工藝分析................................8 3.2加工工藝的確定 9 第四章 程序介紹以及加工對刀………………………………………………… 4.1程序介紹……………………………………………………………… 4.2加工對刀……………………………………………………………… 4.3數(shù)控車床對刀步驟…………………………………………………… 第五章 數(shù)控車床對刀具及刀具座的要求…………………………………… 5.1．對刀具的要求 17 5.2對刀座(夾)的要求 18 5.3數(shù)控車床選刀過程……………………………………………………19 5.4數(shù)控加工刀具卡片……………………………………………………20 第六章 夾具的概念及作用 數(shù)控機床夾具的類型和特點………………. 第七章 加工進給路線的確定 21 7.1加工路線與加工余量的關(guān)系 23 7.2刀具的切入、切出 25 7.3零件加工工藝卡 26 第八章 零件加工過程完整介紹........................................................................26 第九章 數(shù)控機床編程 35 9.1數(shù)控加工程序 36 9.2數(shù)控模擬加工 43 第十章 總 結(jié) 44 參考文獻 45 第一章 緒論 1.0 數(shù)控機床介紹 數(shù)字控制機床是用數(shù)字代碼形式的信息(程序指令)，控制刀具按給定的工作程序、運動速度和軌跡進行自動加工的機床，簡稱數(shù)控機床。 數(shù)控機床的組成部分包括測量系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、伺服系統(tǒng)及開環(huán)或閉環(huán)系統(tǒng)，在對數(shù)控零件進行實際程序設(shè)計之前，了解各組成部分是重要的。 數(shù)控機床具有廣泛的適應(yīng)性，加工對象改變時只需要改變輸入的程序指令；加工性能比一般自動機床高，可以精確加工復(fù)雜型面，因而適合于加工中小批量、改型頻繁、精度要求高、形狀又較復(fù)雜的工件，并能獲得良好的經(jīng)濟效果。 隨著數(shù)控技術(shù)的發(fā)展，采用數(shù)控系統(tǒng)的機床品種日益增多，有車床、銑床、鏜床、鉆床、磨床、齒輪加工機床和電火花加工機床等。此外還有能自動換刀、一次裝卡進行多工序加工的加工中心、車削中心等。 數(shù)控機床主要由數(shù)控裝置、伺服機構(gòu)和機床主體組成。輸入數(shù)控裝置的程序指令記錄在信息載體上，由程序讀入裝置接收，或由數(shù)控裝置的鍵盤直接手動輸入。 數(shù)控裝置包括程序讀入裝置和由電子線路組成的輸入部分、運算部分、控制部分和輸出部分等。數(shù)控裝置按所能實現(xiàn)的控制功能分為點位控制、直線控制、連續(xù)軌跡控制等。 伺服機構(gòu)分為開環(huán)、半閉環(huán)和閉環(huán)三種類型。數(shù)控伺服機構(gòu)是使工作臺或滑座沿坐標軸準確運動的裝置。用于數(shù)控設(shè)備的伺服機構(gòu)常有兩種：步進電機和液壓馬達。步進電機伺服機構(gòu)常用于不太貴重的數(shù)控設(shè)備上。這些電機通常是大轉(zhuǎn)矩的伺服機構(gòu)，直接安裝在工作臺或刀座的絲杠上。大多數(shù)步進電機是由來自定子和轉(zhuǎn)子組件的磁力脈沖驅(qū)動的，這種作用的結(jié)果是電機軸轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)產(chǎn)生200步距。把電機軸接在10扣/英寸的絲杠上，每步能產(chǎn)生0.0005英寸的移動（1/200X1/10=0.0005英寸）。液壓伺服馬達使壓力液體流過齒輪或柱塞，從而使軸轉(zhuǎn)動。絲杠和滑座的機械運動是通過各種閥和液壓馬達的控制來實現(xiàn)的。液壓伺服馬達產(chǎn)生比步進電機更大的轉(zhuǎn)矩，但比步進電機貴，且噪聲很大。大多數(shù)大型數(shù)控機床使用液壓伺服機構(gòu)。 1.1 數(shù)控編程的介紹 ?1. 手工編程? ????手工編程是指編制零件數(shù)控加工程序的各個步驟，即從零件圖紙分析、工藝決策、確定加工路線和工藝參數(shù)、計算刀位軌跡坐標數(shù)據(jù)、編寫零件的數(shù)控加工程序單直至程序的檢驗，均由人工來完成。? ????對于點位加工或幾何形狀不太復(fù)雜的輪廓加工，幾何計算較簡單，程序段不多，手工編程即可實現(xiàn)。如簡單階梯軸的車削加工，一般不需要復(fù)雜的坐標計算，往往可以由技術(shù)人員根據(jù)工序圖紙數(shù)據(jù)，直接編寫數(shù)控加工程序。?但對輪廓形狀不是由簡單的直線、圓弧組成的復(fù)雜零件，特別是空間復(fù)雜曲面零件，數(shù)值計算則相當繁瑣，工作量大，容易出錯，且很難校對，采用手工編程是難以完成的。? 第二章 零件圖 第三章數(shù)控加工工工藝設(shè)計 3.1數(shù)控車削零件圖工藝分析 在設(shè)計零件的加工工藝規(guī)程時，首先要對加工對象進行深入分析。對于數(shù)控車削加工應(yīng)考慮以下幾方面： 3.1.1．構(gòu)成零件輪廓的幾何條件. 3.1.2尺寸精度要求 分析零件圖樣尺寸精度的要求，以判斷能否利用車削工藝達到，并確定控制尺寸精度的工藝方法。 在該項分析過程中，還可以同時進行一些尺寸的換算，如增量尺寸與絕對尺寸及尺寸鏈計算等。在利用數(shù)控車床車削零件時，常常對零件要求的尺寸取最大和最小極限尺寸的平均值作為編程的尺寸依據(jù)。 3.1.3．形狀和位置精度的要求 零件圖樣上給定的形狀和位置公差是保證零件精度的重要依據(jù)。加工時，要按照其要求確定零件的定位基準和測量基準，還可以根據(jù)數(shù)控車床的特殊需要進行一些技術(shù)性處理，以便有效的控制零件的形狀和位置精度。 3.1.4．表面粗糙度要求 表面粗糙度是保證零件表面微觀精度的重要要求，也是合理選擇數(shù)控車床、刀具及確定切削用量的依據(jù)。 3.1.5．材料與熱處理要求 零件圖樣上給定的材料與熱處理要求，是選擇刀具、數(shù)控車床型號、確定切削用量的依據(jù)。 3.2 加工工藝的確定 在數(shù)控機床加工過程中，由于加工對象復(fù)雜多樣，特別是輪廓曲線的形狀及位置千變?nèi)f化，加上材料不同、批量不同等多方面因素的影響，在對具體零件制定加工順序時，應(yīng)該進行具體分析和區(qū)別對待，靈活處理。只有這樣，才能使所制定的加工順序合理，從而達到質(zhì)量優(yōu)、效率高和成本低的目的。 數(shù)控車削的加工順序一般按照4.1.4和4.2.2中總體原則確定，下面針對數(shù)控車削的特點對這些原則進行詳細的敘述。 (1)先粗后精 為了提高生產(chǎn)效率并保證零件的精加工質(zhì)量，在切削加工時，應(yīng)先安排粗加工工序，在較短的時間內(nèi)，將精加工前大量的加工余量(如圖2-1和2-2中的虛線內(nèi)所示部分)去掉，同時盡量滿足精加工的余量均勻性要求。 圖2-1 圖2-2 當粗加工工序安排完后，應(yīng)接著安排換刀后進行的半精加工和精加工。其中，安排半精加工的目的是，當粗加工后所留余量的均勻性滿足不了精加工要求時，則可安排半精加工作為過渡性工序，以便使精加工余量小而均勻。 在安排可以一刀或多刀進行的精加工工序時，其零件的最終輪廓應(yīng)由最后一刀連續(xù)加工而成。這時，加工刀具的進退刀位置要考慮妥當，盡量不要在連續(xù)的輪廓中安排切人和切出或換刀及停頓，以免因切削力突然變化而造成彈性變形，致使光滑連接輪廓上產(chǎn)生表面劃傷、形狀突變或滯留刀痕等疵病。 （2）內(nèi)外交叉 對既有內(nèi)表面（內(nèi)型腔），又有外表面需加工的零件，安排加工順序時，應(yīng)先進行內(nèi)外表面粗加工，后進行內(nèi)外表面精加工。切不可將零件上一部分表面（外表面或內(nèi)表面）加工完畢后，再加工其他表面（內(nèi)表面或外表面）。 （3）基面先行原則 用作精基準的表面應(yīng)優(yōu)先加工出來，因為定位基準的表面越精確，裝夾誤差就越小。例如軸類零件加工時，總是先加工中心孔，再以中心孔為精基準加工外圓表面和端面。 上述原則并不是一成不變的，對于某些特殊情況，則需要采取靈活可變的方案。如有的工件就必須先精加工后粗加工，才能保證其加工精度與質(zhì)量。這些都有賴于編程者實際加工經(jīng)驗的不斷積累與學習。 第四章 程序介紹以及加工對刀 4.1 程序指令介紹 將一組命令所構(gòu)成的功能，像子程序一樣事先存入存儲器中，用一個命令作為代表，執(zhí)行時只需要寫出這個代表命令，就可以執(zhí)行其功能。這一組命令稱為用戶宏主體（或用戶宏程序），簡稱為用戶宏（Custom Macro）指令，這個代表命令稱為用戶宏命令，也稱為宏調(diào)用命令。 用戶宏的最大特點有以下幾個方面： 1.可以在用戶宏主（本）體中使用變量。 2. 可以進行變量之間的運算。 3.用戶宏命令可以對變量進行賦值。 使用用戶宏時的方便之處在于可以用變量代替具體數(shù)值，因而在加工同一類的零件時，只需將實際的值賦予變量即可，而不需要對每一個零件都遍一個程序。 用戶宏程序功能有A、B兩種類型。 （1） 宏指令G65 宏指令G65可以實現(xiàn)豐富的宏功能，包括算術(shù)運算、邏輯運算等。宏指令的一般形式為：G65Hm P# j R # k式中 m ——宏程序功能，數(shù)值范圍01-99； #i——運算結(jié)果存放處的變量名； #j——被操作的第一個變量，也可以是一個常數(shù)； #k——被操作的第二個變量，也可以是一個常數(shù)。 FANUC系統(tǒng)中常用的程序指令：G00：快速定位 G01直線插補 G02圓弧插補（順時針） G03圓弧插補（逆時針） G04暫停 G32螺紋切削 （1）外圓粗切循環(huán)G71U（d）R（e） G71 P（ns）Q（nf）U（u）W（w）F（f）T（t）式中 d ——切削深度（半徑給定） e ——退刀量 ns ——精加工程序第一個程序段的順序號 nf——精加工程序最后一個程序段的順序號 u——在X方向的精加工余量（直徑值） w——在Z軸方向的精加工余量 f、s、t——F、S、T代碼 （2）復(fù)合螺紋切削循環(huán)指令G76 G76P（m）（r）（&）Q（dmin）R（d） G76X（U）Z（W）R（I）P（k）Q（d）F（L）式中 m---精加工重復(fù)次數(shù)（1~99） r—倒角量 &——刀尖角。 dmin——最小切深（用半徑指定） d——（精加工余量） X（U）Z（W）終點坐標 i-螺紋半徑差 k-螺紋高 d-第一刀切削深度 L——螺距 （3）G70外圓精加工循環(huán) P——精加工第一段程序號 Q——精加工最后程序號 G指令（準備功能） 4.2 加工對刀 車床分有對刀器和沒有對刀器,但是對刀原理都一樣,先說沒有對刀器的吧. 車床本身有個機械原點,你對刀時一般要試切的啊,比如車外徑一刀后Z向退出,測量車件的外徑是多少,然后在G畫面里找到你所用刀號把光標移到X輸入X...按測量機床就知道這個刀位上的刀尖位置了,內(nèi)徑一樣,Z向就簡單了,把每把刀都在Z向碰一個地方然后測量Z0就可以了. 這樣所有刀都有了記錄,確定加工零點在工件移里面(offshift),可以任意一把刀決定工件原點. 這樣對刀要記住對刀前要先讀刀. 有個比較方便的方法,就是用夾頭對刀,我們知道夾頭外徑,刀具去碰了輸入外徑就可以,對內(nèi)徑時可以拿一量塊用手壓在夾頭上對,同樣輸入夾頭外徑就可以了. 如果有對刀器就方便多了,對刀器就相當于一個固定的對刀試切工件,刀具碰了就記錄進去位置了. 所以如果是多種類小批量加工最好買帶對刀器的.節(jié)約時間. 我以前用的MAZAK車床,我換一個新工件從停機到新工件開始批量加工中間時間一般只要10到15分鐘就可以了.(包括換刀具軟爪試切) ========================================= 數(shù)控車床基本坐標關(guān)系及幾種對刀方法比較 在數(shù)控車床的操作與編程過程中，弄清楚基本坐標關(guān)系和對刀原理是兩個非常重要的環(huán)節(jié)。這對我們更好地理解機床的加工原理，以及在處理加工過程中修改尺寸偏差有很大的幫助。 一、基本坐標關(guān)系 一般來講，通常使用的有兩個坐標系：一個是機械坐標系 ；另外一個是工件坐標系，也叫做程序坐標系。兩者之間的關(guān)系可用圖1來表示。 圖1 機械坐標系與工件坐標系的關(guān)系 在機床的機械坐標系中設(shè)有一個固定的參考點(假設(shè)為(X，Z))。這個參考點的作用主要是用來給機床本身一個定位。因為每次開機后無論刀架停留在哪個位置，系統(tǒng)都把當前位置設(shè)定為(0，0)，這樣勢必造成基準的不統(tǒng)一，所以每次開機的第一步操作為參考點回歸(有的稱為回零點)，也就是通過確定(X，Z)來確定原點(0，0)。 為了計算和編程方便，我們通常將程序原點設(shè)定在工件右端面的回轉(zhuǎn)中心上，盡量使編程基準與設(shè)計、裝配基準重合。機械坐標系是機床唯一的基準，所以必須要弄清楚程序原點在機械坐標系中的位置。這通常在接下來的對刀過程中完成。 二、對刀方法 1. 試切法對刀 試切法對刀是實際中應(yīng)用的最多的一種對刀方法。下面以采用MITSUBISHI 50L數(shù)控系統(tǒng)的RFCZ12車床為例，來介紹具體操作方法。 工件和刀具裝夾完畢，驅(qū)動主軸旋轉(zhuǎn)，移動刀架至工件試切一段外圓。然后保持X坐標不變移動Z軸刀具離開工件，測量出該段外圓的直徑。將其輸入到相應(yīng)的刀具參數(shù)中的刀長中，系統(tǒng)會自動用刀具當前X坐標減去試切出的那段外圓直徑，即得到工件坐標系X原點的位置。再移動刀具試切工件一端端面，在相應(yīng)刀具參數(shù)中的刀寬中輸入Z0，系統(tǒng)會自動將此時刀具的Z坐標減去剛才輸入的數(shù)值，即得工件坐標系Z原點的位置。 例如，2#刀刀架在X為150.0車出的外圓直徑為25.0，那么使用該把刀具切削時的程序原點X值為150.0-25.0=125.0；刀架在Z為180.0時切的端面為0，那么使用該把刀具切削時的程序原點Z值為180.0-0=180.0。分別將(125.0，180.0)存入到2#刀具參數(shù)刀長中的X與Z中，在程序中使用T0202就可以成功建立出工件坐標系。 事實上，找工件原點在機械坐標系中的位置并不是求該點的實際位置，而是找刀尖點到達(0，0)時刀架的位置。采用這種方法對刀一般不使用標準刀，在加工之前需要將所要用刀的刀具全部都對好。 2. 對刀儀自動對刀 現(xiàn)在很多車床上都裝備了對刀儀，使用對刀儀對刀可免去測量時產(chǎn)生的誤差，大大提高對刀精度。由于使用對刀儀可以自動計算各把刀的刀長與刀寬的差值，并將其存入系統(tǒng)中，在加工另外的零件的時候就只需要對標準刀，這樣就大大節(jié)約了時間。需要注意的是使用對刀儀對刀一般都設(shè)有標準刀具，在對刀的時候先對標準刀。 下面以采用FANUC 0T系統(tǒng)的日本W(wǎng)ASINO LJ-10MC車削中心為例介紹對刀儀工作原理及使用方法。對刀儀工作原理如圖3所示。刀尖隨刀架向已設(shè)定好位置的對刀儀位置檢測點移動并與之接觸，直到內(nèi)部電路接通發(fā)出電信號(通常我們可以聽到嘀嘀聲并且有指示燈顯示)。在2#刀尖接觸到a點時將刀具所在點的X坐標存入到圖2所示G02的X中，將刀尖接觸到b點時刀具所在點的Z坐標存入到G02的Z中。其他刀具的對刀按照相同的方法操作。 事實上，在上一步的操作中只對好了X的零點以及該刀具相對于標準刀在X方向與Z方向的差值，在更換工件加工時再對Z零點即可。由于對刀儀在機械坐標系中的位置總是一定的，所以在更換工件后，只需要用標準刀對Z坐標原點就可以了。操作時提起Z軸功能測量按鈕“Z-axis shift measure”，CRT出現(xiàn)如圖4所示的界面。 圖4 對刀數(shù)值界面 手動移動刀架的X、Z軸，使標準刀具接近工件Z向的右端面，試切工件端面，按下“POSITION RECORDER”按鈕，系統(tǒng)會自動記錄刀具切削點在工件坐標系中Z向的位置，并將其他刀具與標準刀在Z方向的差值與這個值相加從而得到相應(yīng)刀具的Z原點，其數(shù)值顯示在WORK SHIFT工作畫面上，如圖5所示。 ================================================================== Fanuc系統(tǒng)數(shù)控車床對刀及編程指令介紹 Fanuc系統(tǒng)數(shù)控車床設(shè)置工件零點常用方法 一， 直接用刀具試切對刀 1.用外園車刀先試車一外園，記住當前X坐標，測量外園直徑后，用X坐標減外園直徑，所的值輸入offset界面的幾何形狀X值里。 2.用外園車刀先試車一外園端面，記住當前Z坐標，輸入offset界面的幾何形狀Z值里。 二， 用G50設(shè)置工件零點 1.用外園車刀先試車一外園，測量外園直徑后，把刀沿Z軸正方向退點，切端面到中心（X軸坐標減去直徑值）。 2.選擇MDI方式，輸入G50 X0 Z0，啟動START鍵，把當前點設(shè)為零點。 3.選擇MDI方式，輸入G0 X150 Z150 ，使刀具離開工件進刀加工。 4.這時程序開頭：G50 X150 Z150 …….。 5.注意：用G50 X150 Z150，你起點和終點必須一致即X150 Z150，這樣才能保證重復(fù)加工不亂刀。 6.如用第二參考點G30，即能保證重復(fù)加工不亂刀，這時程序開頭 G30 U0 W0 G50 X150 Z150 7.在FANUC系統(tǒng)里，第二參考點的位置在參數(shù)里設(shè)置，在Yhcnc軟件里，按鼠標右鍵出現(xiàn)對話框，按鼠標左鍵確認即可。 三， 用工件移設(shè)置工件零點 1.在FANUC0-TD系統(tǒng)的Offset里，有一工件移界面，可輸入零點偏移值。 2.用外園車刀先試切工件端面，這時Z坐標的位置如：Z200，直接輸入到偏移值里。 3.選擇“Ref”回參考點方式，按X、Z軸回參考點，這時工件零點坐標系即建立。 4.注意：這個零點一直保持，只有從新設(shè)置偏移值Z0，才清除。 數(shù)控車床對刀步驟： 一、裝夾工件，安裝刀具 二、在MDI模式下轉(zhuǎn)動主軸，換刀T1（也可以是T2或者是其它刀具，但通常應(yīng)可以切削端面和外園）指令為T11 三、移動刀具，靠近工件 四、X向?qū)Φ叮? 1、 移動刀具到外圓，試切削出一段光整的圓柱表面，然后刀具沿Z向退出（此時刀具不可做X向移動） 2、 記錄當前機床的X向機床坐標值X、測量被切出的工件外圓直徑D 3、 將X—D，計算結(jié)果填入MENU OFFSET->OFFSET GEOMETRY的與刀具號相應(yīng)的X中(或者使用機床的測量功能) 五、Z向?qū)Φ叮? 1、移動刀具，試切削出光整的端面，然后刀具沿X向退出（此時刀具不得有Z向移動） 2、記錄當前機床的機床坐標系Z項值，填入MENU OFFSET->OFFSET GEOMETRY的Z項值中(或者使用機床的測量功能) 第五章 數(shù)控車床對刀具及刀具座的要求 5.1對刀具的要求 數(shù)控車床能兼作粗、精車削。為使粗車能大吃刀、大走刀，要求粗車刀具強度高、耐用度好；精車首先是保證加工精度，所以要求刀具的精度高、耐用度好。為減少換刀時間和方便對刀，應(yīng)盡可能多地采用機夾刀。使用機夾刀可以為自動對刀準備條件。如果說對傳統(tǒng)車床上采用機夾刀只是一種倡議，那么在數(shù)控車床上采用機夾刀就是一種要求了。機夾刀具的刀體，要求制造精度較高，夾緊刀片的方式要選擇得比較合理。由于機夾刀裝上數(shù)控車床時，一般不加墊片調(diào)整，所以刀尖高的精度在制造時就應(yīng)得到保證。對于長徑比例較大的內(nèi)徑刀桿，最好具有抗振結(jié)構(gòu)。內(nèi)徑刀的冷卻液最好先引入刀體，再從刀頭附近噴出。對刀片，在多數(shù)情況下應(yīng)采用涂層硬質(zhì)合金刀片。涂層在較高切削速度(>100m／min)時才體現(xiàn)出它的優(yōu)越性。普通車床的切削速度一般上不去，所以使用的硬質(zhì)合金刀片可以不涂層。刀片涂層增加成本不到一倍，而在數(shù)控車床上使用時耐用度可增加兩倍以上。數(shù)控車床用了涂層刀片可提高切削速度，從而就可提高加工效率。涂層材料一般有碳化鈦、氮化鈦和氧化鋁等，在同一刀片上也可以涂幾層不同的材料，成為復(fù)合涂層。數(shù)控車床對刀片的斷屑槽有較高的要求。原因很簡單：數(shù)控車床自動化程度高，切削常常在封閉環(huán)境中進行，所以在車削過程中很難對大量切屑進行人工處置。如果切屑斷得不好，它就會纏繞在刀頭上，既可能擠壞刀片，也會把切削表面拉傷。普通車床用的硬質(zhì)合金刀片一般是兩維斷屑槽，而數(shù)控車削刀片常采用三維斷屑槽。三維斷屑槽的形式很多，在刀片制造廠內(nèi)一般是定型成若干種標準。它的共同特點是斷屑性能好、斷屑范圍寬。對于具體材質(zhì)的零件，在切削參數(shù)定下之后，要注意選好刀片的槽型。選擇過程中可以作一些理論探討，但更主要的是進行實切試驗。在一些場合，也可以根據(jù)已有刀片的槽型來修改切削參數(shù)。要求刀片有高的耐用度，這是不用置疑的。 數(shù)控車床還要求刀片耐用度的一致性好，以便于使用刀具壽命管理功能。在使用刀具壽命管理時，刀片耐用度的設(shè)定原則是把該批刀片中耐用度最低的刀片作為依據(jù)的。在這種情況下，刀片耐用度的一致性甚至比其平均壽命更重要。至于精度，同樣要求各刀片之間精度一致性好。 5.2 對刀座(夾)的要求 刀(刃)具很少直接裝在數(shù)控車床的刀架上，它們之間一般用刀座(也稱刀夾)作過渡。刀座的結(jié)構(gòu)主要取決于刀體的形狀、刀架的外型和刀架對主軸的配置方式這三個因素?，F(xiàn)今刀座的種類繁多，生產(chǎn)廠各行其事，標準化程度很低。機夾刀體的標準化程度比較高，所以種類和規(guī)格并不太多；刀架對機床主軸的配置方式總共只有幾種；唯有刀架的外型(主要是指與刀座聯(lián)接的部分)型式太多。用戶在選型時，應(yīng)盡量減少種類、型式，以利管理。 5.3 數(shù)控車床選刀過程 數(shù)控車床刀具的選刀過程，如圖5-14所示。從對被加工零件圖樣的分析開始，到選定刀具，共需經(jīng)過十個基本步驟，以圖5-14中的10個圖標來表示。選刀工作過程從第1圖標“零件圖樣”開始，經(jīng)箭頭所示的兩條路徑，共同到達最后一個圖標“選定刀具”，以完成選刀工作。其中，第一條路線為：零件圖樣、機床影響因素、選擇刀桿、刀片夾緊系統(tǒng)、選擇刀片形狀，主要考慮機床和刀具的情況；第二條路線為：工件影響因素、選擇工件材料代碼、確定刀片的斷屑槽型、選擇加工條件臉譜，這條路線主要考慮工件的情況。綜合這兩條路線的結(jié)果，才能確定所選用的刀具。下面將討論每一圖標的內(nèi)容及選擇辦法。 圖2-4 數(shù)控車床刀具的選刀過程 (1) 機床影響因素 “機床影響因素”圖標如圖2-5所示。為保證加工方案的可行性、經(jīng)濟性，獲得最佳加工方案，在刀具選擇前必須確定與機床有關(guān)的如下因素： ①機床類型：數(shù)控車床、車削中心； ②刀具附件：刀柄的形狀和直徑，左切和右切刀柄； 圖2-5 　機床影響因素 ③主軸功率； ④工件夾持方式。 5.4 數(shù)控加工刀具卡片 數(shù)控加工刀具卡片如表2-1 表2-1 數(shù)控加工刀具卡片 產(chǎn)品名稱或代號 零件名稱 典型軸 零件圖號 序號 刀具號 刀具規(guī)格名稱 數(shù)量 加工表面 備注 1 T01 菱形車刀 1 車外型 2 T02 60外螺紋車刀 1 車外螺紋 3 T03 車切刀 1 車外槽 4 T04 內(nèi)孔鏜刀 1 鏜內(nèi)孔 5 T05 60內(nèi)螺紋刀 1 車內(nèi)螺紋 6 T06 內(nèi)車槽刀 1 切內(nèi)槽 編制 審核 批準 共 頁 第 頁 第六章 夾具的概念及作用 數(shù)控機床夾具的類型和特點 應(yīng)用機床夾具，有利于保證工件的加工精度、穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量；有利于提高勞動生產(chǎn)率和降低成本；有利于改善工人勞動條件，保證安全生產(chǎn)；有利于擴大機床工藝范圍，實現(xiàn)“一機多用”。 １．機床夾具的類型 夾具是一種裝夾工件的工藝裝備，它廣泛地應(yīng)用于機械制造過程的切削加工、熱處理、裝配、焊接和檢測等工藝過程中。 在金屬切削機床上使用的夾具統(tǒng)稱為機床夾具。在現(xiàn)代生產(chǎn)中，機床夾具是一種不可缺少的工藝裝備，它直接影響著工件加工的精度、勞動生產(chǎn)率和產(chǎn)品的制造成本等。 機床夾具的種類繁多，可以從不同的角度對機床夾具進行分類。常用的分類方法有以下幾種。 （１）按夾具的使用特點分類 根據(jù)夾具在不同生產(chǎn)類型中的通用特性，機床夾具可分為通用夾具、專用夾具、可調(diào)夾具、組合夾具和拼裝夾具五大類。 ①通用夾具 已經(jīng)標準化的可加工一定范圍內(nèi)不同工件的夾具，稱為通用夾具，其結(jié)構(gòu)、尺寸已規(guī)格化，而且具有一定通用性，如三爪自定心卡盤、機床用平口虎鉗、四爪單動卡盤、臺虎鉗、萬能分度頭、頂尖、中心架和磁力工作臺等。這類夾具適應(yīng)性強，可用于裝夾一定形狀和尺寸范圍內(nèi)的各種工件。這些夾具已作為機床附件由專門工廠制造供應(yīng)，只需選購即可。其缺點是夾具的精度不高，生產(chǎn)率也較低，且較難裝夾形狀復(fù)雜的工件，故一般適用于單件小批量生產(chǎn)中。 ②專用夾具 專為某一工件的某道工序設(shè)計制造的夾具，稱為專用夾具。在產(chǎn)品相對穩(wěn)定、批量較大的生產(chǎn)中，采用各種專用夾具，可獲得較高的生產(chǎn)率和加工精度。專用夾具的設(shè)計周期較長、投資較大。 專用夾具一般在批量生產(chǎn)中使用。除大批大量生產(chǎn)之外，中小批量生產(chǎn)中也需要采用一些專用夾具，但在結(jié)構(gòu)設(shè)計時要進行具體的技術(shù)經(jīng)濟分析。 ③可調(diào)夾具 某些元件可調(diào)整或更換，以適應(yīng)多種工件加工的夾具，稱為可調(diào)夾具?？烧{(diào)夾具是針對通用夾具和專用夾具的缺陷而發(fā)展起來的一類新型夾具。對不同類型和尺寸的工件，只需調(diào)整或更換原來夾具上的個別定位元件和夾緊元件便可使用。它一般又可分為通用可調(diào)夾具和成組夾具兩種。前者的通用范圍比通用夾具更大；后者則是一種專用可調(diào)夾具，它按成組原理設(shè)計并能加工一族相似的工件，故在多品種，中、小批量生產(chǎn)中使用有較好的經(jīng)濟效果。 ④組合夾具 采用標準的組合元件、部件，專為某一工件的某道工序組裝的夾具，稱為組合夾具。組合夾具是一種模塊化的夾具。標準的模塊元件具有較高精度和耐磨性，可組裝成各種夾具。夾具用畢可拆卸，清洗后留待組裝新的夾具。由于使用組合夾具可縮短生產(chǎn)準備周期，元件能重復(fù)多次使用，并具有減少專用夾具數(shù)量等優(yōu)點，因此組合夾具在單件，中、小批量多品種生產(chǎn)和數(shù)控加工中，是一種較經(jīng)濟的夾具。 ⑤拼裝夾具 用專門的標準化、系列化的拼裝零部件拼裝而成的夾具，稱為拼裝夾具。它具有組合夾具的優(yōu)點，但比組合夾具精度高、效能高、結(jié)構(gòu)緊湊。它的基礎(chǔ)板和夾緊部件中常帶有小型液壓缸。此類夾具更適合在數(shù)控機床上使用。 （２）按使用機床分類 夾具按使用機床不同，可分為車床夾具、銑床夾具、鉆床夾具、鏜床夾具、齒輪機床夾具、數(shù)控機床夾具、自動機床夾具、自動線隨行夾具以及其他機床夾具等。 （３）按夾緊的動力源分類 夾具按夾緊的動力源可分為手動夾具、氣動夾具、液壓夾具、氣液增力夾具、電磁夾具以及真空夾具等。 第七章 加工進給路線的確定 進給路線是刀具在整個加工工序中相對于工件的運動軌跡，它不但包括了工步的內(nèi)容，而且也反映出工步的順序。進給路線也是編程的依據(jù)之一。 加工路線的確定首先必須保持被加工零件的尺寸精度和表面質(zhì)量，其次考慮數(shù)值計算簡單、走刀路線盡量短、效率較高等。因精加工的進給路線基本上都是沿其零件輪廓順序進行的，因此確定進給路線的工作重點是確定粗加工及空行程的進給路線。下面將具體分析： 7.1加工路線與加工余量的關(guān)系 在數(shù)控車床還未達到普及使用的條件下，一般應(yīng)把毛坯件上過多的余量，特別是含有鍛、鑄硬皮層的余量安排在普通車床上加工。如必須用數(shù)控車床加工時，則要注意程序的靈活安排。安排一些子程序?qū)τ嗔窟^多的部位先作一定的切削加工。 ①對大余量毛坯進行階梯切削時的加工路線圖2-6所示為車削大余量工件的兩種加工路線，圖(a)是錯誤的階梯切削路線，圖(b)按1→5的順序切削，每次切削所留余量相等，是正確的階梯切削路線。因為在同樣背吃刀量的條件下，按圖(a)方式加工所剩的余量過多。 根據(jù)數(shù)控加工的特點，還可以放棄常用的階梯車削法，改用依次從軸向和徑向進刀、順工件毛坯輪廓走刀的路線(如圖2-7所示) ②分層切削時刀具的終止位置當某表面的余量較多需分層多次走刀切削時，從第二刀開始就要注意防止走刀到終點時切削深度的猛增。如圖2-8所示，設(shè)以900主偏角刀分層車削外圓，合理的安排應(yīng)是每一刀的切削終點依次提前一小段距離e(例如可取e=0.05㎜)。如果e=0，則每一刀都終止在同一軸向位置上，主切削刃就可能受到瞬時的重負荷沖擊。當?shù)毒叩闹髌谴笥?00，但仍然接近900時，也宜作出層層遞退的安排，經(jīng)驗表明，這對延長粗加工刀具的壽命是有利的。 圖2-6 車削大余量毛坯的階梯路線 圖2-7