数控实习实训
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数控实习实训. 渤海石油职业学院 王文红. GSK980T 车床数控系统. 程序指令及编程介绍. 教学内容安排. 第一章系统概述. 1 GSK980T 车床数控系统是广州数控设备有限公司开发研制的普及型数控系统 . 该系统在广东省内普及应用 , 是广东省职业技能鉴定培训中心选用的数控系统之一 . 2 型号意义 GSK: 广州数控系统标志 980T:980T 系列车床数控系统. 第二章编程基本知识. 1 机床坐标系统 ( 只介绍两种 ) 前刀架车床坐标系统 ; 后刀架车床坐标系统 前刀架. 后刀架. 2 机床坐标原点 (由厂家出厂时定)

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数控实习实训

渤海石油职业学院

王文红


Gsk980t
GSK980T车床数控系统

程序指令及编程介绍



第一章系统概述

  • 1 GSK980T车床数控系统是广州数控设备有限公司开发研制的普及型数控系统.

  • 该系统在广东省内普及应用,是广东省职业技能鉴定培训中心选用的数控系统之一.

  • 2型号意义

  • GSK:广州数控系统标志

  • 980T:980T系列车床数控系统


第二章编程基本知识

  • 1机床坐标系统(只介绍两种)

  • 前刀架车床坐标系统;后刀架车床坐标系统

  • 前刀架

后刀架


  • 2 机床坐标原点(由厂家出厂时定)

  • 3 工件坐标原点或者说是编程坐标原点(两个特殊点的选择)

  • 一般选取工件的左端中心点或是右端中心点


  • 4 GSK980T数控系统坐标的单位及范围

  • 1)该系统的最小单位为0.001㎜

  • 2)编程的最大范围±9999.999

  • 3)X轴:最小设定单位0.001㎜

  • 最小移动单位0.0005㎜(直径编程),

  • 最小移动单位0.001㎜(半径编程)

  • Z轴:最小设定单位0.001㎜,

  • 最小移动单位0.001㎜。

注:本校用的数控车床为直径编程


5 坐标值表达方式(只介绍前刀架方式)

1)绝对坐标

2)相对坐标

注:本校用的数控车床的坐标系统为前刀架方式


车床基本坐标系统的具体分析

坐标系统:

大部分的CNC车床所使用的控制器都提供两轴的控制,两轴和方向,参考下图:

坐标轴的方向设定:

大拖板左右(纵向)移动叫Z轴, 纵拖板前后(横向)移动叫X轴。

刀具离开工件的方向为正方向,靠近工件的方向为负方向。


例:下图各点的绝对坐标值如右下

A点坐标: X 0 Z 0

B点坐标: X 20 Z 0

B’点坐标:X -20 Z 0

C点坐标: X 20 Z -8

D点坐标: X 30 Z -8

D’点坐标:X -30 Z -8

E点坐标: X 30 Z -25

F点坐标:X 0 Z –25


相对坐标

A点坐标: X 0 Z 0

B点坐标: U 20 W 0

B’点坐标:U -20 W 0

C点坐标: U0 W -8

D点坐标: U10 W0

D’点坐标:U-10 W0

E点坐标: U0 W -17

F点坐标: U-30 W0


绝对坐标

A点坐标:X 0 Z 0

B点坐标:X 20.75 Z -4.17

B’点坐标:X -20.75 Z -4.17

C点坐标:X 20.75 Z -14.17

C’点坐标:X -20.75 Z -14.17

D点坐标:X 30 Z -19.17

E点坐标:X 30 Z -35


相对坐标

A点坐标:X 0 Z 0

B点坐标:U 20.75 W -4.17

B’点坐标:U -20.75 W -4.17

C点坐标:U 0 W-10

C’点坐标:U 0 W -10

D点坐标:U9.25 W -5

E点坐标:U0 W –15.83


第三章程序指令总体介绍

  • 1 G代码

  • 2 M代码

  • 3 F代码

  • 4 T代码

  • 5 S代码


  • G代码表


  • M代码表


G、M功能表(对应课本P72页)要背熟

注意模态和非模态代码的应用,并熟练掌握以下代码的使用方法

*G00(快速定位) G92(螺纹切削循环)

*G01(直线插补) ) G75(切槽循环

*G02(顺圆弧插补) *M03(主轴正转)

*G03(逆圆弧插补) *M05(主轴停转)

G71(外圆粗加工循环) M30(程序结束)

G70(精加工循环)

G、M代码有非模态代码和模态代码之分,非模态代码只在规定的程序段中有效,模态代码一旦被执行,则一直有效,直到同一组G代码出现或被取消为止。


1 g g 2 g
1 G代码功能——由G代码及后2位数字表示,规定其所在的程序段的意义。G代码有两种类型。

1)指定刀具路径,如G01指刀具作直线插补运动

2)设定状态;例如:

G98每分钟进给速度(初态)

G99每转进给速度


2 M代码(辅助功能)

如果在地址M后面指令了2位数字,那就把对应的信号送给机床,用来控制机床的NO/OFF,M代码在一个程序段中只允许一个有效,M代码信号为电平输出,保持信号。移动指令(G代码)和M同在一个程序段中时,移动指令和M指令同时开始执行。

例如:

M03:主轴正转(面对卡盘,逆时针方向旋转)

M04:主轴反转(面对卡盘,顺时针方向转旋)

M05:主轴停转

M08:冷却液开


M09:冷却液关

M30:程序结束,停主轴,关冷却液

3 F代码

表示切削进给速度(丝杆带动拖板的移动速度,在加工时直接表现为刀具的移动速度)

两种表示方法:

1)每分钟进给速度;由G代码中的G98设定

例:F100表示刀具的切削速度为100㎜/min

2)每转进给速度:由G99设定

例:F0.1表示刀具切削速度为0.1㎜/r,即:主轴每转一转刀具切削0.1毫米


  • S 功能

  • 转速功能,单位为转/分钟(即RPM).

  • T功能

  • T 功能也称为刀具功能,用来进行刀具及刀补设定

  • 表示方式是:

  • T××××

  • 其中T后面的前两位表示刀具号,后两位表示刀补号

  • 如T0202

  • 表示第2号刀和对应的第2号刀补

  • T0200

  • 表示第2号刀不带刀补


第四章典型功能详细说明(主要是G代码的介绍)

学习G代码要理解的几个内容:

1 书写格式

2刀具运动轨迹

3 刀具运动的起点、终点坐标

4 应用的条件


1、G00(或G0):快速定位

格式: G0 X ~ Z~

其中,X~ Z~指终点坐标值

快速地从当前点以直线方式移动到终点坐标;

移动速度由系统的22、23号参数设定。


  • G01(或G1)直线插补

  • (1)格式:G1X~ Z~ F~

  • 其中,X~Z~指定终点坐标值

  • F~指定进给速度

  • 表示刀具从当前点以直线方式和设定的进给速度移动到终点坐标

  • (2)G0 和G01刀具运动轨迹:

  • 如:G00 X30 Z50

  • G01X30 Z50 F100 的刀具运动轨迹如下图:


程序组成:

第一部分

程序名:O××××

第二部分

程序段:N××××

即编程内容

第三部分

程序结束

××××—表示9999之内的任一自然数

举例

O0002(程序名)

N0010 G0X100 Z100 N0005 M3S600

N0020 T0101

N0030 G0 X22 Z2

N0040 G1 Z-10 F100

N0050 G1 X24 Z-15

N0060 Z-25

N0070 G0 X100 Z100

N0080 T0100

N90 M30(结束语)

编程格式


程序中字和地址的理解

  • 字是构成程序段的要素。字是由地址和其后面的数值构成(有时在数值前带有正负号)

  • 地址是英文字母(A~Z)中的一个字母,它规定了其后数值的意义。

  • 字和地址的关系举例如下:

    X 100

    地址 数字


编程举例

  • 例1:把直径25的棒料加工成22的圆柱

  • 程序如下:

  • O0001

  • N0010 G0 X100 Z100 M03 S600

  • N0020 T0101

  • N0030 G0 X22 Z2

  • N0040 G01 Z-25 F100

  • N0050 G0 X100 Z100

  • N0060 T0100

  • N0070 M30


编程步骤

1 分析图纸,确定编程原点

2 选用刀具

3 设计刀具路径

4 选用合适的G代码


O0002

N10 G0X100 Z100 M3 S600

N20 T0101

N30 G0 X22 Z2

N40 G1 Z-10 F100

N50 G1 X24 Z-15

N60 Z-25

N70 G0 X100 Z100

N80 T0100

N90 M30

例题2编写下图工件程序(毛坯直径Φ25)


  • G2,G3顺、逆时针圆弧插补

  • 格式1:G02(G03) X~ Z~ R~ F~

  • 其中,X~Z~园弧终点坐标值; R~ 园弧半径

  • F~指定进给速度

  • 表示刀具运动轨迹为园弧线,园弧起点为刀具当前点,终点坐标和半径由该程序段设定.

  • 格式2:G02(G03) X~ Z~ I~ K~ F~

  • 其中,X~Z~园弧终点坐标值;

  • I=X园心坐标-X园弧起点坐标

  • K=Z园心坐标-Z园弧起点坐标


顺逆圆弧方向的设定

后刀架坐标系统

前刀架坐标系统


程序

O0003

G0 X100 Z100 M3 S500

T0101

G0 X0 Z2

G1 Z0 F50

G3 X24 Z-12 R12

G1 Z-40

G0 X100 Z100

T0100

M30

例3编写下图工件的加工程序


程序如下:

O0004

N10G0X100 Z100 M3 S650

N20 T0101

N30 G0 X20 Z2

N35 G1 Z0 F100

N40 G2X50Z-15 R15 F80

N50 G1 X50 Z-30

N60 G0 X100 Z100

N70 T0100

N80 M30

例4编写下图工件的加工程序


练习一编写下图零件的程序

O0001

G0 G98 X100 Z100M03 S600

T0101

G0 X25.5 Z3

G01 Z-57 F100

G0 X28 Z3

G01 X22.5

G01 Z-42

G0 X16.6

G03X24 Z-10R12

G0 X24 Z3

G0 X6.6

G01 Z0

G0 X25 Z1

G01 Z0

G01X20.5

G03 X26 Z-10 R13

X9.2

G03 X20.5 Z-10 R10.25

G01 Z0

G01 Z-22

G0 X25 Z1

G0 X25 Z1

G03 X22 Z-10 R11

X22.5 Z-32

X13.2

G0 X0

G0 X25 Z1

G0 X25 Z3

G01 Z0

G01 Z0


  • T0202(5㎜切断刀)

  • S300

  • G0 X30 Z-57

  • G01 X0 F30

  • G0 X100

  • Z100

  • T0100

  • M30


4 g90
4、外圆,内圆单一固定车削循环G90

1)内,外圆柱车削循环G90(单一循环)

格式:G90 X~ Z~ F~

X~ Z~切削终点坐标值

F~切削速度

  • 动作分解:

    1、X轴快进至与终点坐标同一X坐标的位置上;

    2、Z轴以进给速度车削至终点位置;

    3、X轴以进给速度退至与起点同一X坐标的位置;

    4、Z轴快退回起点。


5把直径50的棒料加工成下图工件,

  • O0005

    N10 G0 X100 Z100 M3 S650

    N20 T0101

    N30 G0 X52 Z2

    N40 G90 X45 Z-40 F100

    N50 X40

    N60 X35 Z-30

    N70 X30

    N80 X25

    N90 X20

    N100 G0 X100 Z100

    N110 T0100

    N120 M30


6:镗孔(已钻好直径18的孔),如下图;

  • 程序如下:

  • O0006

  • N10 G0X100 Z100 M3 S250

  • N20 T0202

  • N30 G0 X18 Z2

  • N40 G90 X20 Z-30 F50

  • N50 X25 Z-15

  • N60 X30

  • N70 G0 X100 Z100

  • N80 T0100

  • N90 M30


2)内圆,外圆锥切削循环

  • 格式: G90 X ~ Z~ R ~ F

  • X~ Z ~ :圆锥终点(A点)

    R~ :圆锥起点相对于圆锥终点在X轴上的位置差(半径表示) R=(X圆锥起点 - X圆锥终点)/ 2 即:R=(XB - XA)/ 2


例题7

  • 程序如下:

  • O0007

    G0 X100 Z100 M03 S600

    T0101

    G0 X42 Z2

    G90 X30 Z-35 R-5.286 F100

    G0 X100 Z100

    T0100

    M30


8把直径42的棒料加工成下图工件

O0008

G0 X100 Z100 M03 S600

T0101

G0 X43 Z2

G90 X40 Z-15 F80

X35 Z-10

X35 Z-10 R-2

R-4

R-6

R-8

R-9

G0 X100 Z100

T0100

M30


9把直径52的棒料加工成下图工件,

  • O0009

  • T0101

  • G0 X52 Z2

  • G90 X50 Z-40 F80

  • X45 Z-10

  • X40

  • X35

  • X30

  • X25

  • X20

  • G0 X52 Z-8

  • G90 X50 Z-30 R-2

  • R-4

  • R-6

  • R-8.25


10 18
10(已钻好直径18的孔),编写程序;

  • 程序如下:

  • T0101(镗刀具)

  • G0 X17 Z2

  • G90 X20 Z-30 F50

  • X20 Z-20 R2

  • R4

  • R5.5


5、圆柱端面单一固定车削循环G94

  • 格式: G94 X ~ Z~ F~

  • X~Z~:切削终点坐标(A点)


练习:加工如下图所示工件,编写程序

O0020

G0 X100 Z100 M3 S250

T0202(4㎜切断刀)

G0 X32 Z-14

G01 X15F30

X32 F100

G0 Z-15

G94 X15 Z-17 F30

Z-20

Z-23

Z-25

G0 X100 Z100

T0100

M30


圆锥端面车削循环G94

格式:G94 X~ Z~ R ~ F~

X~ Z~ :切削终点(B点)

R~:圆锥起点相对于圆锥终

点在Z轴上的位置差

R = ZA – ZB


  • 练习:用G94加工下图工件(棒料直径30),加工工件;

N30 G0 X32 Z1

N40 G94 X10 Z-3 F30

N50 Z-6

N60 Z-9

N65 Z-10

N68 G0 X32 Z-5

N70 G94 X10 Z-10 R-3

N80 R-6

N100 R-9

N110 R-12

N120 R-14

N130 R-15

N140 G0 X100 Z100

O0030

N150 T0100

N160 M30

N10 G0 X100 Z100 M3 S250

N20 T0202 (4mm切断刀)


6 G32 切削螺纹

  • O0010

  • N10 G0 X100 Z100 M3 S250

  • N20 T0303

  • N30 G0 X19.4 Z3

  • N40 G32 X19.4 Z-21 F1.5

  • N50 G0 X25

  • N60 Z3

  • N70 X18.9

  • N80 G32 X18.9Z-21 F1.5

  • N90 G0 X25

  • N100 Z3

  • N110 X18.6

  • N120 G32 Z-21 F1.5

  • G0 X100

  • N140 Z100

  • N150 T0100

  • N160 M30

  • 格式:G32 X~ Z~ F~

  • 其中F~:螺纹导程

  • 刀具路径:与G01相同

  • 例:用G32加工如下图工件,编写程序;


7G92 螺纹切削循环

  • (1)直螺纹

  • 格式:G92X~Z~F~(公制)

  • G92X~Z~I~牙数/英寸(英制)

  • 其中F为模态,而I为非模态

  • 刀具路径:与G90的相同

  • 如左图程序的编制如下:

  • G0 X20 Z2

  • G92 X19.4 Z-20 F1.5

  • X18.9

  • X18.6

  • X18.4

  • X18.3

  • X18.2


2 锥螺纹

  • 注意:I不是模态代码

格式:G92 X~Z~R~F~(公制)

G92X~Z~R~I~(英制)

下图为锥螺纹螺距1.5,编写程序

  • 程序如下:

  • T0303

  • G0 X45 Z5

  • G92 X39.4 Z-35 R-11.429 F1.5

  • X38.9

  • X38.6

  • X38.4

  • X38.3

  • X38.2


练习(已钻12底孔)

编制加工如右图所示内螺纹的程序

  • O0010

G0 X100 Z100 M03 S250

  • X15

  • T0101

  • X15.3

  • G0 X11 Z2

  • X15.5

  • G90 X14 Z-20 F60

  • X15.65

X14.15 Z-15 R1

  • X15.80

  • R2

  • G0 X100 Z100

  • R3

  • T0100

  • R3.4

  • G0 X100 Z100

  • M30

  • T0202

  • G0 X10 Z4

  • G92 X14.65 Z-15 R3.8 F1.5


8、G71内、外圆粗车循环

G71 U~ R~

U~ :表示粗加工循环时,X轴方向的每

次进刀量(半径表示)

R~:表示粗加工循环时,X轴方向的每

次退刀量(半径表示)

G71 P~ Q~ U~ W~ F~

P~ :描述精加工轨迹程序的第一个程

序段序号;

Q~:描述精加工轨迹程序最后一个程序 段序号;

U~ : X轴方向的精加工余量,直径表

示,有方向性和正负值;(使用

G71加工完后,工件的实际余量)

W~ : Z轴方向的精加工余量,直径表

示,有方向性和正负值; (使

用G71加工完后,工件的实际余

量)

格式:

G71 U~ R~

G71 P~ Q~ U~ W~ F~

N。。。。。。

N。。。。。。

。。。

N。。。

精加工轨迹程序


注意:

1.只能够加工X.Z轴单调增加或单调减小的工件;

2.精加工第一段只能出现X,不能出现Z;

3.精车程序只能使用G0.G1.G2.G3等指令;

4.最多可有十五个精加工程序段。


例题:使用G71加工下图工件,编写程序;

程序如下:

O0030

N10 G0 G98 X100 Z100 M3 S650

N20 T0101

N30 G0 X32 Z2

N40 G71 U1.5 R1

N50 G71 P60 Q100 U0.5 W0 F100

N60 G0 X0

N70 G1 Z0

N80 G3 X19 Z-7 R10

N90 G1 X30 Z-30

N100 Z-45

N110 G0 X100 Z100

N120 T0100

N130 M30


9、精加工循环G70

格式:

G70 P(Ns)Q(Nf)

Ns:构成精加工形状的程序段群的第一个程序段的顺序号

Nf:构成精加工形状的程序段群的最后一个程序段的顺序号

在用G71 G72 G73粗加工后,可用该指令精车


G71代码应用举例


O0050

Z-136

G92 X35.4 Z-77 F1.5

X45

G0 G98 X100 Z100 M03 S1000

X34.9

T0101

N20 Z-151

X34.6

G0 X50 Z2

M03 S1200

X34.4

G71 U1.5 R0.5

G70 P10 Q20

X34.3

G71 P10 Q20 U0.5 F300

G0 X100 Z100 S1000

X34.2

N10 G0 X16

T0202

G0 X42

G1 Z0 F100

G0 X20 Z-20

Z-93

X18 Z-1

G1 X15 F80

G1 X40.5

Z-20

G0 X38

G02 X40.5 Z-126 R82

X25

Z-78

G0 Z-93 M03 S1200

X30 Z-45

G1 X33

G1 X40

Z-55

G0 X38

G02 X40 Z-126 R82 F50

X34

X100 Z100

G0 X100 Z100

X36 Z-56

T0303

T0100

S400

Z-78

X38

M30

G0 X38 Z-50

X40 Z-79


10 g72
10、G72端面粗车循环

格式:

G72 W~ R~

G72 P~Q~U~W~ F~

N。。。。。。

。。。

N。。。。。。

注释:

W~:表示Z轴方向每次循

环进刀量 W<刀宽

R~:表示X轴方向每次循环

退刀量

U~ W~ :表示 X,Z轴方向

的精加工余量,有方向性

2.精车轨迹程序第一段只能含Z,不能有X;精车程序只能使用G0.G1.G2.G3等指令;

3。最多可有十五个精加工程序段

精加工轨迹程序

注意:

1.只能加工X轴.Z轴单调增加或单调减小的工件;


练习:按照右下图给出的坐标编写程序

N10 G0 G98 X100 Z100 M3 S350

N20 T0202 (4mm切刀)

N30 G0 X42 Z1

O0060

N40 G72 W2 R0.5

N50 G72 P60 Q120 U0.5 W0.2 F50

N60 G0 Z-45

N70 G1 X30

N80 Z-35

N90 X20 Z-30

N100 Z-20

N110 G2 X10 Z-15 R5

N120 G1 X10 Z0

N130 G70 P60 Q120

N140 G0 X100 Z100

N150 T0100

N160 M30


11、G73封闭切削循环

按同一轨迹重复切削,应用在成型毛坯;

格式:

G73 U~ W~ R~

G73 P~ Q~ U~ W~ F~

N......

N......

解释:

G73 U~ W~ R~

U~ : X方向的粗加工余量(半径表示);

W~ : Z方向的粗加工余量;

R~ :循环切削次数; R1表示1000次;

R0.001表示1次;

G73 P~ Q~ U~ W~ F~

P~ :精加工程序第一段序号;

Q~ :精加工程序最后一段序号;

U~ :X方向的精加工余量(直径表示);

W~ : Z方向的精加工余量;

注意:精加工程序段里只能有G0.G1.G2.G3等指令;

第一段可同时出现X.Z ;


1 x 6mm z 2mm 2mm
练习1:按照下图工件,编写程序;(X方向总余量6mm,Z方向总余量2mm,每次最多切2mm)

N150 S750

N10 G0 G98 X100 Z100 M3 S650

N160 G70 P60 Q110

N20 T0101

N170 G0 X100 Z100

O0070

N30 G0 X40 Z2

N180 T0100

N40 G73 U3 W2 R0.004

N190 M30

N50 G73 P60 Q110 U0.5 W0.2 F100

N60 G0 X0

N70 G1 Z0

N80 G3 X20 Z-10 R10

N90 G1 Z-20

N100 X26 Z-30

N110 Z-40

N120 G0 X100 Z100

N130 T0404

N140 G0 X28 Z3


12 g75
12、G75切槽循环

格式:

G75 R~

G75 X~ P~ F~

R~ :X轴方向每次退刀量;(半径表示)

X~ :终点位置;

P~ :X轴方向每次进刀量;(直径表示) 单位:0.001mm P1000表示1mm

1)简单用法,切断

例: G0 X32 Z-34

G75 R2

G75 X0 P4000 F50

G0 X100 Z100

  • 2)切槽循环

  • 格式:

  • G75 R~

  • G75 X~ Z ~ P~ Q~ F~

  • 其中Q~:Z轴方向每次循环移动量


  • 练习:加工下图工件,编写程序;

    T0202 (3mm切刀)

    G0 X32 Z-13

    G75 R2

    G75 X15 Z-30 P6000 Q2000 F30


    练习:加工下图工件,编写程序;

    O0060

    M3 S250

    G0 X100 Z100

    T0202(4㎜切槽刀)

    G0 X52 Z-14

    G75 R1

    G75 X40 Z-42 P5000 Q14000 F20

    G0 X100 Z10

    T0100

    M30


    13 g74
    13、G74端面槽钻孔循环

    • 1)简单用法,钻孔循环;

    • 书写格式:

      G74 R~

      G74 Z~ Q~ F~

      Z~ :孔的深度;

      Q~ :钻孔循环的每次进刀量;

      单位:0.001mm Q1000表示1mm;

      R~ :钻孔循环的每次退刀量;


    练习:按照下图工件,编写程序;

    程序如下:

    T0303

    G0 X0 Z1

    G74 R3

    G74 Z-25 Q7000 F60


    2)切端面槽

    • 书写格式:

      G74 R~

      G74 X~ Z~ P~ Q~ F~

      X~ Z~ :切削终点位置;

      R~ :Z轴退刀量;

      Q~ :Z轴循环进刀量;

      P~ :X轴方向每次循环进刀量;(直径表示)


    练习:加工下图工件,编写程序;

    程序如下:(第一种)

    T0202 (3mm切刀,前一点是对刀点,从外到内)

    G0 X25 Z1

    G74 R2

    G74 X16 Z-6 P5000 Q3000 F30

    G0 X50 Z50

    第二种:

    T0202 (后一点是对刀点,从内到外)

    G0 X10 Z1

    G74 R2

    G74 X19 Z-6 P5000 Q3000 F30

    G0 X50 Z50


    14、M98 调用子程序

    格式: M98 P

    调用次数子程序名

    例:

    M98 P60048 表示调用O0048子程序6次;

    M98 P100013 表示调用O0013子程序10次;

    M99 放在子程序的结尾处


    15 M99 子程序结束;

    格式1:

    M99

    放在子程序的结尾处

    主程序:

    O0002

    N0010 …

    N0020 …

    N0030 M98 P20101

    N0040…

    N0050 M98 P0101

    N0060…

    子程序:

    O0101

    N1020…

    N1030…

    N1040…

    N1050…

    N1060 M99

    格式2:

    M99 Pxxxx 后面的四位数指主程序的程序段号

    应用方法:

    常用方法:

    主程序调用子程序


    特殊应用

    1

    2

    在主程序中,如果执行M99,则返回到主程序的开头继续反复执行

    主程序:

    N0010…

    N0020…

    N0030…

    N0040 M98 P1010

    N0050…

    N0060…

    N0070…

    子程序:

    O1010

    N1020…

    N1030…

    N1040…

    N1050…

    N1060…

    N1070 M99 P0070


    练习1:使用M98加工下图工件,编写程序;

    主程序

    O0001

    N10 G0 G98 X100 Z100 M3 S750

    N20 T0303 (尖刀)

    N30 G0 X36 Z-5

    N40 M98 P30002(调用O0002子程序

    3次)

    N50 G0 X100 Z100

    N60 T0100

    N70 M30

    子程序

    O0002

    N10 G1 U-2 F50

    N20 G2 W-14.28 R10

    N30 G1 W14.28

    N40 M99


    16、G04(暂停)

    书写格式:

    利用暂停指令,可以推迟下个程序段的执行,推迟时间为指令时间。

    G04 P—;单位:0.001秒或

    G04 X—;单位:秒或

    G04 U—;单位:秒

    指令范围从0.001~9999.999秒,如果省略了P,X,指令可看作是准确停


    17、坐标系设定G50

    书写格式:

    G50 X- Z—

    用此指令建立工件坐标系,刀尖在此坐标系中的坐标为(X-,Z—)

    也即对刀时是根据刀具的当前位置和设定的坐标值(X-,Z—)确定工件坐标原点。



    对刀过程

    G50 Z0

    G50 X40


    4.5综合实例

    O0001

    G0 G98 X100 Z100 M03 S300

    T0101(正偏刀)

    G0 X30 Z2

    G71 U1 R0.5

    G71 P10 Q20 U0.5 W0.1 F100

    N10 G0 X0

    G1 Z0

    G3 X10 Z-5 R5

    G1 Z-10

    X20 Z-15

    Z-20

    X28 Z-25

    N20 Z-35

    S150

    G70 P10 Q20

    G0 X100 Z100

    T0202(5MM切断刀)

    G0 X35 Z-35

    G1 X0 F50

    G0 X100 Z100

    T0100

    M30


    G3 X20 Z-10 R10

    G1 Z-35

    X28 Z-45

    N20 Z-57

    G70 P10 Q20

    G0 X100 Z100

    T0202(60度螺纹刀)

    M03 S250

    G0 X25 Z3

    G92 X19.4 Z-35 F1.5

    X18.9

    X18.6

    X18.4

    X18.3

    X18.2

    G0 X100 Z100

    T0303(5MM切断刀)

    G0 X35 Z-55

    G1 X0 F45

    G0 X100 Z100

    T0100

    M30

    程序如下:

    G0 G98 X100 Z100 M03 S600

    T0101(正偏刀)

    G0 X30 Z2

    G71 U1 R0.5

    G71 P10 Q20 U0.5 W0.1 F100

    N10 G0 X0

    G1 Z0


    综合练习1

    G02 X24 Z-27 R4

    N20 G01 Z-40

    G70 P10 Q20

    G0 X100 Z100

    T0303(3㎜)

    S300

    G0 X26 Z-38

    G71 P10 Q20 U0.5 F100

    O0019

    G75 R1

    N10 G0 X0

    M03 S500

    G75 X0 P3000 F20

    G01 Z0

    G0 G98 X100 Z100

    G0 X100 Z100

    G03 X12 Z-6 R6 F40

    T0101

    G01 Z-11

    T0100

    G0 X28 Z3

    X16 Z-17

    M30

    G71 U1 R0.5

    Z-23


    练习2

    G02 X26.5Z-50.809 R8 F80

    G0 Z-39.191

    G01 X24.4

    G02 X24.4 Z-50.809 R8

    G0 X26

    G0 Z3

    S250

    O0020

    G01 Z0

    G70 P10 Q20 F20

    M03 S400

    G01 X12 Z-1

    G0 X100 Z100

    G0 G98 X100 Z100

    Z-15

    T0202

    T0101

    X14

    G0 X26 Z3

    G0 X26 Z3

    X16 Z-16

    G92 X11.3 Z-14 F1.75

    G02 X24 Z-35 R40

    X10.8

    G71 U1 R0.5

    X10.5

    N20 G01 Z-70

    G71 P10 Q20 U0.5 F100

    X10.3

    G0 Z-39.191

    X10.15

    N10 G0 X10

    G01 X26.5 F100


    X10

    G0 X26 Z-57

    X9.9

    G01 X24

    G0 Z-39.191

    G01 X22 Z-58

    X24

    X20

    Z-67

    G02 X24 Z-50.809 R8F30

    X18 Z-68

    G0 X26

    G0 X26

    X100 Z100

    G75 R1

    T0303

    G75 X0 P3000 F20

    G0 X26 Z-58

    G75 R0.5

    G0 X100 Z100

    G75 X20.2 Z-68 P3000 Q2500 F20

    T0100

    G0 X26 Z-68

    M30

    G75 R0.5

    G75 X16 Z-68 P3000 F20


    练习三

    G0 X100 Z100

    T0303

    S300

    G0 Z-23

    X17

    G75 R0.5

    G75 X9.5 P4000 F20

    G0 X100 Z100

    O0021

    G01 Z0

    T0101

    M03 S400

    G0 G98 X100 Z100

    X11.9 Z-10

    S200

    T0101

    Z-23

    G0 X24 Z3

    G0 X26 Z3

    G70 P10 Q20

    X16

    G71 U1 R0.5

    G0 X100 Z100

    T0202

    Z-33

    G71 P10 Q20 U0.5 F100

    X22

    N10 G0 X9.367

    G0 X16 Z0

    N20 Z-60

    G92 X11.3 Z-21 F1.75


    X10.8

    G75 R0.5

    X10.5

    G75 X8 P4000 F20

    G0 X24 Z-46

    X10.3

    G01 X22

    X10.15

    X18 Z-48

    X10

    Z-54

    X9.9

    G03 X10 Z-58 R4 F20

    G0 X100 Z100

    G0 X20

    T0303

    G75 R0.5

    G0 X24 Z-48

    G75 X0 P4000 F20

    G75 R0.5

    G0 X100 Z100

    G75 X18.2Z-58 P4000 Q2500F20

    T0100

    M30

    G0 X24 Z-58


    N20 G01 Z-60

    练习4

    S300

    G70 P10 Q20 F20

    G0 X100 Z100

    T0303

    S300

    G0 X26 Z-46

    G75 R0.5

    O0012

    G75 X16.2 Z-58 P4000 Q2500 F10

    N10 G0 X5.997

    M03 S500

    G0 X26 Z-58

    G01 Z0

    G0 G98X100 Z100

    G03 X13.876 Z-3.305 R4 F80

    G75 R0.5

    T0101

    G0 X26 Z3

    G01 X18 Z-15

    G75 X10 Z-58 P4000 F10

    G71 U1 R0.5

    Z-28

    G0 X17 Z-52

    X24 Z-29.732

    G71 P10 Q20 U0.5 F100

    G03 X11.583 Z-58 R8


    G0 X20

    G0 X100

    Z-46

    Z100

    G01 X16

    T0100

    Z-52

    M30

    G03 X10.583 Z-58 R8

    G0 X22

    Z-58

    G75 R0.5

    G75 X0 P4000 F10


    练习5

    G01 Z-20

    X17

    X20 Z-21.5

    Z-27.32

    G02 X20.341 Z-28.636 R5

    G01 X27.659 Z-42.292

    G03 X28Z-43.586 R5

    N20 G01 Z-70

    S300

    G70 P10 Q20 F30

    G71 U1 R0.5

    O0013

    G0 X100 Z100

    M03 S500

    G71 P10 Q20 U0.5 F100

    T0303

    G0 G98X100 Z100

    N10 G0 X13

    G0 X20 Z-19.5

    T0101

    G01 Z0

    G75 R0.5

    G0 X30 Z3

    G01 X15.9 Z-1.5

    G75 X13 Z-20 P2000 Q2500 F20


    G01 X16 Z-18

    X13.7

    G01 X22

    X13.6

    G01 X13 Z-19.5 F10

    Z-68

    G0 X100 Z100

    G0 X20

    G0 X25

    T0303

    G0 X100 Z100

    G0 X30 Z-53

    G75 R0.5

    T0202

    G75 R0.5

    G75 X0 P3000 F10

    G0 X18 Z3

    G75 X22.2 Z-55 P3000 Q2500 F10

    G0 X100

    G92 X15.2 Z-18 F2

    Z100

    G01 X22

    X14.7

    T0100

    Z-55

    X14.4

    M30

    G0 X30

    X14.2

    Z-63

    X14

    G75 R0.5

    X13.85

    G75 X22.2 Z-70 P3000 Q2500 F10


    O0022

    N10 G0 G98 X100 Z100 M03 S600

    N20 T0101

    N30 G0 X25 Z2

    N40 G90 X23 Z-60 F80

    N50 X22

    N60 X20 Z-33

    N70 X18

    N80 X16

    N90 X14 Z-23

    N100 X12

    N110 G0 X25 Z0

    N120 G90 X10 Z-10 R-2.502 F70

    N130 G0 X100 Z100

    N140 T0202

    N150 G0 Z-23

    N160 X17 S300

    N170 G01 X10 F20

    N180 G0 X23

    N190 Z-48

    N200 G01 X18.2 F15

    N210 G0 X23

    N220 Z-50.5

    N230 G01 X18.2

    N240 G0 X23

    N250 Z-53

    N260 G01 X18.2


    N270 G0 X23

    N280 Z-55.5

    N290 G01 X18.2

    N300 G0 X23

    N310 Z-58.5

    N320 G01X9

    N330 G0X23

    N340 Z-46

    N350 G01 X22

    N360 X18 Z-48

    N370G01 Z-54

    N380 G03X10 Z-58 R4

    N390G0 X25

    N400 G0 X100 Z100

    N410 T0303

    N420 G0 Z0

    N430 X14

    N440 G92 X11.3 Z-22 F1.75

    N450 X10.8

    N460 X10.5

    N470 X10.3

    N480 X10.15

    N490 X10

    N500 X9.9

    N510 G0 X100 Z100

    N520 T0202

    N530 G0Z-58

    N540 X20

    N550 G01 X-1 F10

    N560 G0 X100

    N570 Z100

    N580 T0100

    N590 M30


    练习6复杂曲线的工件加工


    复杂曲线的工件加工

    • 训练目的

    • 1.掌握复杂曲线节点的计算.

    • 2.合理制定复杂零件的加工步骤

    • 理论相关知识

    • (1)节点的计算

    • 采用CAD对图形进行处理。对于一些不易用笔算得出坐标的节点,采用CAD找出各个节点的坐标。

    • A点坐标(X2.162,Z-1.873)

    • B点坐标(X12.792,Z-7.260)

    • D点坐标(X17.857,Z-26.748)

    • E点坐标(X15,Z-30.247)

    • G点坐标(X13.481,Z-51)

    • 备注:由于G点处需要加工槽,所以为了防止对刀误差在G点出现台阶,原本在G点应该在Z-50处,故向后移动了1mm.


    复杂曲线的工件加工

    • (2)不同工艺的比较

    • 工艺方案一

    • 用尖刀加工(G73)加工全部轮廓。然后切槽,车螺纹,切断。

    • 优点:编程循环指令用的少,步骤简单,刀具数量少。

    • 缺点:刀具要求高,走刀轮廓复杂,对刀具磨损快,空走刀多,加工时间长,生产效率底。不适合批量生产。


    复杂曲线的工件加工

    工艺方案二

    分段加工 1.用外圆刀(G71)加工包括斜线、R15弧线、Ø25圆弧到C点,走直线到Z-35处,再加工Ø28,到工件总长。

    2.用切槽刀(G72)加工Ø25的后半部分,至D、E点直到Z-35处。

    3.用切槽刀(G72)加工R15凸弧,以及螺纹外径和槽。

    4.用尖刀精车一次全部轮廓。

    5.车螺纹。

    6.切槽,切断。


    复杂曲线的工件加工

    • 备注:使用G72加工封闭环时,要在开始下刀处切一个槽,故加工2,3步前要注意切槽。

    • 优点:刀具要求低,磨损小。走刀轮廓简单,空走刀少,加工时间短,生产效率高。适合批量生产。

    • 缺点:刀具数量多。程序步骤多。

    • 通过分析可以判断出加工工艺二要优于加工工艺一。


    复杂曲线的工件加工

    • 1、零件工艺分析

    • (1) 轮廓几何要素分析 此工件主要轮廓是圆弧的相接,包括R15凹弧、SØ25球、R5倒圆角,以及后面的R15。5mm槽、M20×1.5的螺纹。

    • (2) 尺寸精度以及技术要求分析 直径方向四处标有公差,分别为SØ25±、Ø15±、Ø28±、Ø10±。长度方向有四处标有公差,分别是15±、10±、2处5±。所有的表面粗糙读要求3.2.有一处需要锐角倒棱。

    • 由分析可知,此工件轮廓复杂,主要以圆弧连接为主,包含切槽,螺纹等加工难度大。必须采用数控车床加工。可以在一次装夹前提下,采用工序集中原则加工完成。


    复杂曲线的工件加工

    • 2、加工工艺的确定

    • (1)确定毛坯及装夹工艺 由图纸分析可知此工件毛坯可选择Ø30×100的45钢棒料。选用三爪卡盘夹持,距卡爪伸出长度约70mm.

    • 工步一 用外圆刀(G71)加工包括斜线、R15弧线、Ø25圆弧到C点,走直线到Z-35处,再加工Ø28,到工件总长。各处均在加工中留出0.5mm的余量。

    • 工步二 用切槽刀(G72)加工Ø25的后半部分。首先在Z-35处切一个槽宽度不限,槽底直径大于15。然后(G72)加工Ø25的后半部分至D、E点直到Z-35处。各处均在加工中留出0.5mm的余量。

    • 工步三 首先在Z-65处切一个槽,宽度不限,槽底直径不小于16。然后(G72)加工R15凸弧,以及螺纹外径。暂不加工中间的槽。

    • 工步四 用尖刀精加工一次全部轮廓。

    • 工步五 车螺纹

    • 工步六 切中间的槽,切断。


    3、确定刀具及其切削参数

    复杂曲线的工件加工


    O7001

    N10 G99 G97

    N20 M03 S600

    N30 T0101

    N40 G00 X30 Z2

    N50 G71 U2 R0.5

    N60 G71 P70 Q150 U0.5 W0.1 F0.1

    N70 G00 X0

    N80 G01 Z0 F0.06

    N90 X2.163 Z-1.873

    N100 G02 X12.792 Z-7.26 R15

    N110 G03 X25 Z-18 R1.5

    N120 G01 Z-35

    N130 X27

    N140 X28 Z-35.5

    N150 Z-72

    N160 G70 P70 Q150 S800

    N170 G00 X100 Z100

    N180 T0202

    N190 M03 S600

    N200 G00 X28

    N210 Z-16

    N220 G73 U4 W0 R0.06

    N230 G73 P240 Q290 U0.5 W0 F0.08

    N240 G0 X25

    N250 G01 Z-18

    N260 G03 X17.857 Z-26.748 R12.5

    N270 G02 X15 Z-30.247 R5

    N280 G01 Z-35

    N290 X29

    练习6复杂曲线的工件加工


    N300 G70 P240 Q290 S600

    N310 G00 X100

    N320 Z100

    N330 M03 S360 T0404

    N340 G00 X30

    N350 Z-50.7

    N360 G94 X10 R0 F0.06

    N370 G00 Z-50

    N380 G94 X10 R0

    N390 G00 Z-51

    N400 G72 W2 R0.1

    N410 G72 P420 Q440 U0.2 W0 F0.08

    N420 G00 Z-40

    N430 G01 X28

    N440 G03 X13.482 Z-51 R15

    N450 G70 P420 Q440 S400

    N460 G00 X100

    N470 Z100

    N480 T0202

    N490 M03 S600

    N500 G00 X30

    N510 Z-53

    N520 G90 X25 Z-72 F0.06

    N530 X21

    N540 X19.8

    N550 G00 X17

    N560 G01 Z-55

    N570 X20 W-1.5

    N580 G00 X100

    N590 Z100

    N600 T0202

    练习6程序


    N610 M03 S360

    N620 G00 X30

    N630 Z-65

    N640 X22

    N650 G94 X15 R0

    N660 G94 X17 R2.5

    N670 W-2

    N680 W-2

    N690 G94 X15

    N700 G00 X100

    N710 Z100

    N720 T0303

    N730 M03 S600

    N740 G00 X30

    N750 Z-53

    N760 X20

    N770 G76 P010060 Q100 R0.08

    N780 G76 X18.05 Z-67 P975 Q350 F1.5

    N790 G00 X100

    N800 Z100

    N810 M03 S360

    N820 T0303

    N830 G00X30

    N840 Z-65

    N850 X21

    N860 G01 X0 F0.06

    N870 G00 X100

    N880 Z100

    N890 M30

    练习6程序


    技术要求

    1.锐边倒钝,未注倒角2X45;

    2.未注公差按GB/T1804-M;

    练习7圆锥管螺纹的加工


    圆锥管螺纹的加工

    • 训练目的

    • 1)掌握圆锥管螺纹的计算和加工方法;(G92或G76)

    • 2)掌握大螺距螺纹的加工方法;(G76)

    • 3)掌握掉头加工的尺寸保证方法;



    圆锥管螺纹的加工

    • 理论相关知识

    • (1)60º圆锥管螺纹基本牙型及尺寸计算P=25.4/h H=0.866P

    • h=0.8p f=0.033p

    • (2) 标记示例 圆锥管螺纹标记由符号“NPT”和螺纹尺寸代号组成.例:NPT.1/2

    • (3) 圆锥管螺纹基本尺寸



    圆锥管螺纹的加工圆锥管螺纹基本尺寸简表


    圆锥管螺纹的加工

    (4) 圆锥管螺纹外形加工计算

      以NPT^3/4为例.查表可知基准直径为26.568,基准距离为8.611

    根据锥度计算公式

    (大端直径-小端直径)/圆锥长度=锥度比

    1螺纹大端外形直径(A)

    (A-26.568)/(20-8.611)=1/16 A=27.280

    2螺纹小端外形直径(B)

    (26.568-B)/8.611=1/16  B=26.030

    3螺纹倒入点直径(C)【由于导入点选择的不同所以C的计算结果也不同,但方法同上】



    圆锥管螺纹的加工

    • (5)加工圆锥螺纹时G76和G92中螺纹半径差R的计算

    •  在G76和G92中R字代表被加工圆锥螺纹两端外径差的1/2 ,

    • 既R=(导入点直径-导出点直径)/2.

    • 对外螺纹车削,锥度左大右小R值为负;反之为正.对内螺纹车削,锥度左小右大R值为正;反之为负.

    • 其中还需要考虑加工螺纹时空刀导入点和空刀出点选择的不同,就会影响到R的真实值.


    圆锥管螺纹的加工

    • (6)加工圆锥螺纹时G76和G92中螺纹的F和I的相互转化

    •    F=25.4/I  

    •    F:导程

    •    I:牙数【查表可得】

    • 例:NPT 查表可知I=14 计算得出F=1.814


    技术要求

    1.锐边倒钝,未注倒角2X45;

    2.未注公差按GB/T1804-M;

    圆锥管螺纹的加工


    圆锥管螺纹的加工

    • 1、零件工艺分析

    • (1) 轮廓几何要素分析 此工件包括一个M24的粗牙螺纹和一个NPT^3/4的圆锥管螺纹,SR8的半球以及几个台阶.

    • (2) 尺寸精度以及技术要求分析 直径尺寸三处有公差要求分别为:Ø16(0,-0.027)、Ø28(0,-0.025)、Ø25(0,-0.02)且此三处表面粗糙度要求1.6.长度尺寸一处有公差要求为88(+0.3,-0.3).未注公差按GB/T1804-M;

    • 分析可知此工件属于较复杂、难加工的零件,需要掉头。适合采用数控车床,分两道工序加工。


    圆锥管螺纹的加工

    2、加工工艺的确定

    (1)确定毛坯及装夹工艺 由图纸分析可知此工件毛坯可选择Ø30×90的45钢棒料。选用三爪卡盘夹持.

    (2)确定加工工艺

    工序一 加工右端(G71) 用三爪自卡盘夹持毛坯,距卡爪伸出长度约60mm

    工步一 粗加工右端外轮廓。先由内向外平端面,然后倒2X45角,车M24螺纹外径到20mm处,倒锐角再加工Ø25到30mm处,倒锐角最后加工Ø28直到50mm处,各处均在加工中留出0.5mm的余量.

    工步二 精加工右端外轮廓(G70),车去0.5mm的余量.

    工步三 车M24螺纹

    工序二 加工左端(G71) 用铜皮包裹Ø28处夹持.伸出为加工长度

    工步一 粗加工左端外轮廓,先由内向外平端面,然后倒2X45角,车NPT的圆锥管螺纹的外径,各处均留0.5mm的余量.

    工步二 精加工左端轮廓,(G70), 车去0.5mm的余量.

    工步三 车NPT的圆锥管螺纹


    圆锥管螺纹的加工3、确定刀具及其切削参数


    O8002

    N10 G0 X50 Z100

    N20 T0101

    N30 M3 S600

    N40 G0 X30 Z2

    N50 G71 U2 R0.5

    N60 G71 P70 Q160 U0.5 W0.1 F0.15

    N70 G0 X0

    N80 G1 Z0 F0.08

    N90 G3 X16 Z-8 R8

    N100 G1 Z-13

    N110 X22.030

    N120 X26.155 W-2

    N130 X27.280 W-20

    N140 W-5

    N150 X27

    N160 X28 W-0.5

    N170 G0 X50 Z100

    N180 T0202

    N190 G0 X30 Z2

    N200 M3 S800

    N210 G70 P70 Q160

    N220 G0 X50 Z100

    N230 M05

    N240 M00

    N250 M03 S400

    N260 T0303

    N270 G0 X28. Z4

    N280 G92 X27.28 Z-20 R-0.75 I14

    N290 X26.2

    N300 X25.6

    N310 X25.2

    N320 X24.8

    N330 X24.4

    N340 X24.278

    N340 X24.278

    N350 G0 X50 Z100

    N360 M30

    练习7车左端程序


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