教育学作业编写一个课时的教案(共20页).doc
精选优质文档-倾情为你奉上第三章 数控加工程序的编制教学形式理论教学方法手段多媒体课件、数控仿真软件计划学时24教学目的1了解数控车床的编程特点;2掌握常用数控车床G指令的编程方法;3掌握螺纹车削加工指令G92和G76的编程方法;4了解车削固定循环指令G70、G71、G72和G73的编程方法;5了解数控铣床和加工中心的编程特点;6掌握数控铣削固定循环常用指令G80G89的编程方法;7. 掌握加工中心的程序编制方法。教学重点难点重点:1. 常用数控车床G指令的编程方法;2. 螺纹车削加工指令G92的编程方法;3. 铣削固定循环指令G80G89的编程方法;4. 加工中心的程序编制方法。难点:1. 车削加工圆弧插补中,顺逆圆弧方向的判别;2. 车削固定循环指令G70、G71、G72和G73刀具路径的理解;3. 铣削固定循环指令G80G89刀具路径的理解。教学内容3.1 数控车床的程序编制(一)数控车床的编程特点编程时,当采用绝对值编程,X以直径值表示;当采用增量值编程,X以径向实际位移量的二倍值表示。X向的脉冲当量取Z向的一半(以提高工件的径向尺寸精度)。数控装置常具备不同形式的固定循环功能,以适应加工棒料或锻料的毛坯。多数数控车床用X、Z表示绝对坐标指令,用U、W表示增量坐标指令。而不用G90、G91指令。第三坐标指令I、K在不同的程序段中作用也不同。在圆弧切削时,I、K表示圆心相对圆弧起点的增量值;在有自动循环指令的程序中,I、K表示每次循环的进刀量。(二)常用G指令说明1. G90/G91:绝对坐标增量坐标编程。(与第二章介绍相同)2. G00、G01、G02/G03:快速定位、直线插补、顺圆弧逆圆弧插补。(使用方法与第二章同)其中注意:使用G02/G03指令时,顺逆圆弧的判别方向:见图3-1所示。图3-1 数控车床坐标系3. G04:暂停格式:G04 说明:(1)常用于车槽、镗平面、锪孔等场合,以提高表面加工质量。(2)X后面可用小数表示,单位为秒;P后面不允许用小数表示,单位为毫秒。如:G04 X5 表示暂停5秒;G04 P1000 表示暂停1秒。4. 恒线速切削G96、恒转数切削G97和主轴最高速度限定G50:(用于设定主轴转速的指令)G96:保证刀具与工件表面的切削速度恒定,常用于工件的精加工和半精加工。G97:常用于工件的粗加工或工件直径变化不大的工件加工。G50:除了有坐标系设定功能外,还有主轴每分钟的最高转数设定功能。编程时如下:G96 S180 (恒速切削,线速度v=180mm/min)G97 S800(恒转数切削,n=800r/min)G50 S2000(主轴转速最高为n=2000r/min)注意:(1)在螺纹加工中不便用恒定线速度控制功能;(2)用恒线速度控制加工端面、锥面和圆弧面时,由于X坐标值不断变化,当刀具逐渐接近工件的旋转中心时,主轴转速会越来越高,工件有从卡盘飞出的危险,所以为防止事故的发生,有时必须限定主轴的最高转速。5. 恒进给速度G94与恒进给量切削G95G94:规定刀具沿工件轴线的进给速度;G95:规定刀具沿工件轴线的进给量,以便加工螺纹。编程时如下:G94 F100; (100mm/min)G95 F0.3; (0.3mm/r)6. 设定工件坐标系及工件零点(1)通过设置工件零点相对机床坐标系的坐标值,设定工件坐标系。G54G59(2)通过设置刀具起点相对工件坐标系的坐标值,来设定工件坐标系对于FANUC系统车床工件零点的设定:格式:G50 XZ 如图32所示,分别设O1、O2、O3为工件零点。图32 工件零点设定实例设O1为工件零点,程序段:G50X70.Z70.设O2为工件零点:G50X70.Z60.设O3为工件零点:G50X70.Z20.7. 单一循环功能对于不同的系统,完成内外径切削循环的G代码不同:如G77(ISO代码)、G80(华中I 型)、G90(FUNAC 系统)(1)内、外径切削循环指令:G901)圆柱面的内、外径切削循环:如图3-3所示。格式:G90X(U)_Z(W)_F_;说明: X、Z:绝对值编程时,为切削终点C在工件坐标系下的坐标;U、W:增量值编程时,为切削终点C相对于循环起点A的有向距离 执行该指令时,刀具按ABCD路径走刀,图中F表示工进速度;R表示空行程速度。 图33 圆柱面车削循环 图3-4 外圆锥面切削循环 2)带锥度的内、外径切削循环:如图3-4所示。格式:G90X(U)_Z(W)_R_F_;说明: X(U)、Z(W):同上述一样;刀具按ABCD路径走刀; R:表示切削始点B与切削终点C的半径差,即R始R终,为正值时,R取正;为负值时,R取负。(2)端面切削循环指令:G941)端面切削循环:如图3-5所示。 图3-5 端面切削循环 图3-6 带锥度端面切削循环格式:G94X(U)-Z(W)-F-;说明: X、Z:绝对值编程时,为切削终点C在工件坐标系下的坐标;U、W:增量值编程时,为切削终点C相对于循环起点A的距离。 执行该指令时,刀具按ABCD路径走刀,图中F表示工进速度;R表示空行程速度。2)带锥度端面切削循环:如图3-6所示。格式: G94X(U)-Z(W)-R-F-;说明: X、Z:同上述一致;刀具按ABCD路径走刀; R:为切削始点B相对与切削终点C在Z轴的移动距离。10螺纹加工指令(1)螺纹加工基础知识1)螺纹尺寸的计算螺纹实际牙型高度的计算公式:hH2(H/8)0.8660.75P0.6495P式中:H螺纹原始三角形高度,H0.866P(mm);P螺距(mm)。如图37所示。图37 普通牙型高度2)编制螺纹加工程序应注意的几个问题:A、螺纹加工切入距离L1与切出距离L2的确定:主要用于避免在步进电机或伺服电机的升降速过程中切削,所以加工螺纹时应留有一定的切入与切出距离。一般取:L1(35)F L2(12)F。如图38所示。 图38 升、降速段 图39 无退刀槽的收尾方式当螺纹收尾处没有退刀槽时,可按45°退刀收尾,如图39所示。B、螺纹加工走刀次数与切削余量的确定(参考表3-1) 当螺纹牙型较深时,其切削量较大,一般要求分数次进给。 每次粗切余量是按递减规律自动分配。表3-1 为常用螺纹切削的进给次数与吃刀量米 制 螺 纹螺 距11.522.533.54牙深(半径量)0.6490.9741.2991.6241.9492.2732.598切 削 次 数 直及 径吃 量刀 量 1次0.70.80.91.01.21.51.52次0.40.60.60.70.70.70.83次0.20.40.60.60.60.60.64次 0.160.40.40.40.60.65次 0.10.40.40.40.46次 0.150.40.40.47次 0.20.20.48次 0.150.39次 0.2英 制 螺 纹牙/in2418161412108牙深(半径量)0.6780.9041.0161.1621.3551.6262.033切 削 次 数 直及 径吃 量刀 量1次0.80.80.80.810.91.01.22次0.40.60.60.60.60.70.73次0.160.30.50.50.60.60.64次 0.110.140.30.40.40.55次 0.130.210.40.56次 0.160.47次 0.17注: 从螺纹粗加工到精加工,主轴的转速必须保持一常数 在没有停止主轴的情况下停止螺纹的切削将非常危险 在螺纹加工中不便用恒定线速度控制功能(2)螺纹切削单一循环指令:G92。执行该指令可切削圆柱螺纹和锥螺纹。1)直螺纹切削循环:如图3-10所示。图3-10 直螺纹加工指令G92示意图格式:G92 X(U)_Z(W)_F_说明:X、Z:绝对值编程时,为螺纹终点C的坐标值;U、W:增量值编程时,为螺纹终点C相对于循环起点A的有向距离。F:为螺纹导程。执行该指令时,刀具走刀路径为ABCDA。2)锥螺纹切削循环:如图3-11所示。格式:G92 X(U)_Z(W)_R_F_说明:X、Z、F同上述一致;R: 为螺纹始点与锥螺纹终点的半径差, 即R始R终。执行该指令时,刀具走刀路径为ABCDA。 图3-11 锥螺纹加工指令G92示意图 图3-12直螺纹切削循环图例例3.1 试编写如图3-12所示零件的加工程序。设毛坯34,长为180mm。参考程序清单:O0315;T0101;(粗车外圆车刀)M03S500;G00X60.Z130.;Z100.;G01X-1.5F0.5;(车端面)G00X36.Z104.;G71U2.5R1.5;G71P110Q160U0.5W0.2F1.;N110G00X19.8;G01X29.8Z99.F0.5;(倒角)Z54.;(外圆)X32.;Z0;N160X36.;G00X60.Z130.;M01;T0202;(精车外圆)M03S800;G00X36.Z104.;G70P110Q160;G00X60.Z130.; M01;T0303;(切槽刀)M03S500;G00X34.Z54.;G01X26.F0.5;G04X2.;G00X34.;Z55.;G01X26.F0.5;G04X2.;G00X34.;X60.Z130.;M01;T0404;(螺纹车刀)M03S350;G00X34.Z104.;G92X29.2Z56.F1.5;G92X28.6Z56.F1.5;G92X28.2Z56.F1.5;G92X28.04Z56.F1.5;G00X60.Z130.;M05;M30;%(3)螺纹切削复合循环指令:G76复合螺纹切削循环指令可以完成一个螺纹段的全部加工任务。它的进刀方法有利于改善刀具的切削条件,在编程中应优先考虑应用该指令,如图313所示。图313 复合螺纹切削循环与进刀法 格式: G76 P (m) (r) () Q(dmin) R(d) G76 X(U) Z(W) R(I) F(f) P(k) Q(d)说明: 式中各参数的意义:m精加工重复次数,为模态量;r倒角量,该值的大小可设置在之间,系数为0.1的整数倍,其中为螺距,为模态量;刀尖角,可从80°、60°、55°、30°、29°和0°六个角度中选择,用两位整数来表示;dmin最小切入量,用半径编程;d精加工余量,用半径编程;X(U) Z(W)螺纹底径终点坐标;I 螺纹部分半径之差,即螺纹切削起始点与切削终点的半径差。加工圆柱螺纹时,i=0。加工圆锥螺纹时,当X向切削起始点坐标小于切削终点坐标时,I为负,反之为正。k螺牙的高度 (X轴方向的半径值);d第一次切入量(X轴方向的半径值);f螺纹导程。 例3.2 试编写图314所示圆柱螺纹的加工程序,螺距为6mm。图314 复合螺纹切削循环应用G76 P 02 12 60 Q0.1 R0.1G76 X60.64 Z23 R0 F6 P3.68 Q1.811. 复合固定循环指令(1)复合内、外圆粗车循环:G71,如图3-15所示。格式:G71U(d)R(e) G71P(ns)Q(nf)U(u)W(w)F(f)S(s)T(t) d:每次切削的背吃刀量,X方向。半径值,无正负号。 e:退刀量。半径值,无正负号。 ns:指定精加工路线的第一段程序的段号(不能省略段号)。 nf:指定精加工路线的最后一段程序的段号(不能省略段号)。 u:X方向的精加工余量。直径值。 w:Z方向的精加工余量。 f:粗加工的进给量。如果前面有设定,可省略。 s:粗加工的主轴转速。如果前面有设定,可省略。 t:粗加工所选刀具。如果同前面的刀具,可省略。 图3-15 粗车循环指令G71 图3-16 端面粗车循环指令G72(2)复合端面粗车循环指令G72格式:G72W(d)R(e) G72P(ns)Q(nf)U(u)W(w)F(f)S(s)T(t)G72指令循环过程如图3-16所示。其中,d为Z方向的背吃刀量。其余各项含义同G71指令。(3)固定形状粗车循环:G731)编程格式:刀具路径如图317所示。G73U(i)W(k)R(d);G73P(Ns)Q(Nf)U(U)W(W)F-S-T-;2)说明:程序段中,除地址I、K、D外,其余均与G71的相同。i:径向切除余量(半径值);k:轴向切除余量;d:粗车循环次数。适用于铸、锻件毛坯零件的一种循环切削方式。图317 粗车固定循环G73(4)精车固定循环:G701)编程格式:G70P(Ns)-Q(Nf)-;2)说明:在G70状态下,从(Ns)至(Nf)程序中指定F、S、T有效。当从(Ns)至(Nf)程序中不指定F、S、T时,原在粗车循环前指定的F、S、T仍有效。在用G71、G72、G73粗车工件后,用G70来指定精车循环、切除粗加工中留下的余量。(5)复合循环指令注意事项 G71,G72,G73复合循环中地址P指定的程序段,应有准备机能01组的G00或G01指令,否则产生报警。 在MDI方式下,不能运行G71,G72,G73指令,可运行G76指令。 在复合循环G71,G72,G73中由P,Q指定顺序号的程序段之间,不应包含M98子程序调用及M99子程序返回指令。(三)编程实例例3.3 试编制图3-18所示工件的粗、精加工程序。毛坯为86棒料,材料45钢。其刀具布置如图3-19所示。 图318 车床编程实例 图319 刀具布置图(5) 参考程序清单:O3602;T0101;M03S630M08;G00X200.Z350.;X88.Z290.;G01X-1.5F0.3;G00X88.Z292.;G71U3.R2.;G71P20Q90U0.4W0.1S350F1.5;N20G42G00X41.8;G01X47.8Z289.F0.3;Z230.;X50.;X62.Z170.;Z155.;X78.;X80.Z154.;Z135.;G02X80.Z75.I63.25K-30.;G01Z65.;X85.;Z-4.;N90G40X88.;G00X200.Z350.;M01;M03M08S800;G00X88.Z292.;G70P020Q090;G00X200.Z350.;M01;T0202;M03M08S315;G00X51.Z230.;G01X45.F0.25;G04X2.;G00X51.;X200.Z350.;M01;T0303;S200M03M08;G00X52.Z292.;G92X47.2Z231.5F1.5;X46.6;X46.1;X45.8;X45.8;G00X200.Z350.;M05;M30;%3.2 数控铣床与加工中心的程序编制(一)数控铣床的编程要点1. 了解数控系统功能及机床规格;2. 熟悉加工顺序;3. 合理选择刀具、夹具及切削用量、切削液;4. 编程尽量使用子程序及宏指令;5. 注意小数点的使用;6. 程序零点要选择在易计算的确定位置;7. 换刀点选择在无换刀干涉的位置;(二)数控铣床编程中的特殊功能指令1. 工件坐标系设定指令G92:在程序段中给出工件坐标系与机床坐标系的偏置值。格式:G92 X_ Y_G54G59:在程序段中不需要给出偏置值,而是(在安装工件后测量工件坐标系原点相对于机床坐标系原点在X、Y、Z各轴方向的)将偏置量,然后用MDI方式将其输入到数控系统的工件坐标系偏置值存储器中。格式:G54G55/G56/G57/G58/G59注意:(1)G54G59是在加工前设定好的坐标系,而G92是在程序中设定的坐标系,用了G54G59就没有必要再使用G92,否则G54G59会被替换,应当避免。(2)一旦使用了G92设定坐标系,再使用G54G59不起任何作用,除非断电重新启动系统,或接着用G92设定所需新的工件坐标系。(3)使用 G92的程序结束后,若机床没有回到G92设定的原点,就再次启动此程序,机床当前所在位置就成为新的工件坐标原点,易发生事故。2. 镜象加工指令:(注意不同的数控系统,镜像加工指令并不相同。)在加工某些对称图形时,为避免反复编制相类似的程序,减少加工程序的数量,可采用镜象加工功能。(1)有的数控系统用G指令G11:图形相对于Y轴对称;G12:图形相对于X轴对称; G13:图形关于圆点对称; 常见的一种格式为:G11 N XXXX. XXXX. XXX (相对于Y轴对称)G12 N XXXX. XXXX. XXX (相对于X轴对称) G13 N XXXX. XXXX. XXX (关于原点对称) 循环次数(1255) 镜象加工程序结束时程序段号 镜象加工程序开始时程序段号注意:1)G11指令将本段所定义的两个程序段号之间的程序段按X的负向加工,并按编程所给的循环次数循环若干次;2)G11不能作为整个加工程序的最后一段,若为最后时可在写一句M02程序段;3)循环次数为1此刻省略不写;4)在镜象加工程序段内,不准出现转移加工或跳转加工的子程序;5)镜像加工开始程序段和结束程序段号,中间用小数点隔开,镜像加工开始程序段号应位于结束程序段号之间;(2)有的数控系统,用M指令M21:图形相对于X轴对称;M22:图形相对于Y轴对称;M23:取消。注意:1)使用镜像指令后必须用M23进行取消,以免影响后面的程序。2)在G90模式下,使用镜像或取消指令,都要回到工件坐标系原点才能使用。否则,数控系统无法计算后面的运动轨迹,会出现乱走刀现象。这时必须实行手动原点复归操作予以解决。图320 G24、G25镜像功能(3)主轴转向不随着镜像指令变化。对于Fanuc 0i系统而言,其镜像指令为G24、G25格式:G24 X_ Y_ Z_ (镜像加工)M98 P_ (子程序调用)G25 X_ Y_ Z_ (取消镜像加工)说明:X0:Y轴镜像,镜像位置为X0;Y0:X轴镜像X0 Y0:X轴、Y轴镜像,镜像位置为(0,0)例3.4 如图320所示的镜像功能程序。0003 主程序N10 G91 G17 M03;N20 M98 P100; 加工N30 G24 X0; Y轴镜像,镜像位置为X0N40M98 P100; 加工N50 G24 X0 Y0; X轴、Y轴镜像,镜像位置为(0,0)N60 M98 P100; 加工N70 G25 X0; 取消Y轴镜像N80 G24 Y0; X轴镜像N90 M98 P100; 加工N100 G25 Y0; 取消镜像N110 M05;N120 M30;子程序(的加工程序):100N200 G41 G00 X10.0 Y4.0 D01;N210 Y1.0;N220 Z-98.0N230 G01 Z-7.0 F100;N240 Y25.0;N250 X10.0N260 G03 X10.0 Y-10.0 I10.0;N270 G01 Y-10.0;N280 X-25.0;N290 G00 Z105.0;N300 G40 X-5.0 Y-10.0;N310 M99;3. 固定循环指令(FANUC系统为例)(1) 孔加工循环的组成动作 如图3-21所示。孔加工循环一般由以下六个动作组成:图3-21 孔加工循环的组成动作1) AB 刀具快进至孔位坐标(x、y),即循环初始点B。2) BR 刀具Z向快进至加工表面附近的及点平面。3) RE 加工动作(如:钻、攻螺纹、镗等)。 4) E点 孔底动作(如:进给暂停、刀具偏移、主轴准停、主轴反转等)。5) ER 返回到R点平面。6) RB 返回到初始点B。(2)与孔循环相关的平面1)初始平面:是指初始点所在的与Z轴垂直的平面,是为安全下刀而规定的一个平面。2)R点平面:又称R参考平面。是指刀具下刀时自快进转为工进的高度平面,距工件表面的距离主要考虑工件表面尺寸的变化,一般取为25mm。3)孔底平面:加工盲孔时孔底平面是指孔底的Z轴高度;加工通孔时一般刀具还要伸出工件底平面一段距离,以保证全部孔深度加工到尺寸。注意:孔加工循环与平面选择指令(G17、G18或G19)无关。即孔加工都是在XY平面上定位并在Z轴方向上钻孔。(3)孔加工循环指令格式:(不同的孔加工指令其编程格式不同,要依照说明书规定。)孔加工循环指令的一般格式如下: (G90或G91)(G98或G99) G X_Y_Z_R_Q_P_F_L_;说明: a)G98 b)G99图3-22 G98和G99功能指令1)G98指令使刀具返回初始点B点,G99指令使刀具返回R点平面,如图3-22所示。2)G为各种孔加工循环方式指令,见表3-2。3)X、Y为孔位坐标,可为绝对、增量坐标方式。4)Z为孔底坐标,增量坐标方式时为孔底相对R点平面的增量值。5)R为安全平面的Z坐标,增量坐标方式时为R点平面相对B点的增量值。6)Q在G73或G83方式中,用来指定每次的加工深度,在G76或G87方式中规定孔底刀具偏移量(增量值)。7)P用来指定刀具在孔底的暂停时间,以秒为单位,不使用小数点。8)F指定孔加工切削进给时的进给速度。单位为mmmin。9)L是孔加工重复的次数,L指定的参数仅在被指令的程序段中才有效,忽略这个参数时就认为是L1。表31 固定循环功能G代码孔加工动作(Z方向)在孔底的动作刀具返回方式(+Z方向)用 途G73间歇进给间歇进给快速钻深孔步进循环G74切削进给暂停,主轴正转切削进给攻左旋螺纹G76切削进给主轴定向停止,刀具位移快速精镗孔G80-取消固定循环G81切削进给-快速钻通孔G82切削进给暂停快速钻盲孔、锪孔G83间隙进给-快速钻深孔循环G84切削进给暂停,主轴反转切削进给攻右旋螺纹G85切削进给-切削进给镗孔循环G86切削进给主轴停止快速镗孔循环G87切削进给主轴停止快速返回反镗孔循环G88切削进给暂停,主轴停止手动操作镗孔循环G89切削进给暂停切削进给镗孔循环(3)几种加工方式的图示说明1) G81钻削固定循环:如图323所示。 图323 G81指令循环动作 图324 G81指令加工举例格式: G81 X_ Y_ Z_ R_ F_说明:主轴正转,刀具以近给速度向下运动钻孔,到达空底位置后,快速退回(无孔底动作)。注意:如果Z的移动位置为零,该指令不执行。例3.5 加工如图324所示零件,要求用G81加工所有的孔,其数控加工程序如下:O0511G92X0Y0Z30; 建立工件坐标系T01; T01号刀具G00X10Y10; 刀具定位到1孔上S1000M03; 设定主轴转速G99G81Z-15R5F70; 钻1孔X50; 钻2孔Y30; 钻3孔X10; 钻4孔G80; 取消钻孔循环G00Z30; 刀具到达安全高度M05; 主轴停G00X0Y0; 刀具回原点M30; 程序结束2)G82钻削固定循环指令:如图325所示。格式: G82 X_ Y_ Z_ R_ P_ F_说明:与G81的主要区别是:在孔底增加了进给暂停动作。 图325 G82钻削固定循环 图326 G73高速深孔钻削固定循环3)G73钻深孔步进循环:如图326所示为深孔钻削,格式: G73 X_ Y_ Z_ R_ Q_ F_说明: 采用间断进给,有利于排屑。 每次切深为Q,退刀量为d(系统内部设定),末次进刀量Q,为剩余量。4)G83深孔钻削固定循环:如图327所示。格式: G83 X_ Y_ Z_ R_ Q_ F_说明: 与G73的主要区别是:该指令在每次进刀Q距离后返回R点平面,有利于排屑。 每次进给时,应在距已加工面d(mm)处将快速进给转换为切削进给,由系统内部设定。 图327 G83深孔钻削固定循环 图328 G74左旋攻螺纹循环5) G74左旋攻螺纹循环: 如图328所示。格式: G74 X_ Y_ Z_ R_ P_ F_ L_说明:G74攻反螺纹(左旋)时主轴反转,到孔底时主轴正转,然后退回。图329 G84攻螺纹循环注意: 攻螺纹时速度倍率、进给保持均不起作用; R应选在距工件表面7mm以上的地方; 如果Z的位移量为零,该指令不执行。注意:螺纹的旋向分为:左旋:沿轴线方向看逆时针旋转时旋入的螺纹;右旋:沿轴线方向看顺时针旋转时旋入的螺纹。螺纹旋向的判别:将外螺纹轴线铅垂放置,螺纹可见部分自左向右升起为右旋螺纹,自右向左升起为左旋螺纹。6)G84攻螺纹(右旋)循环:如图329所示。格式: G84 X_ Y_ Z_ R_ P_ F_ L_说明:G84攻螺纹时从R点到Z点主轴正转,在孔底暂停后,主轴反转,然后退回。注意: 攻丝时速度倍率、进给保持均不起作用; R 应选在距工件表面7mm以上的地方; 如果Z的移动量为零,该指令不执行。7) G76精镗循环: 如图330所示。格式: G76 X_ Y_ Z_ R_ P_ Q_ F_ L_说明:精镗至孔底后,有三个孔底动作:进给暂停(P)、主轴定位停止、刀具偏移Q距离(),然后退刀,这样可使刀头不划伤精镗表面。注意:如果Z的移动量为零,该指令不执行。图3-30 G76精镗循环8)G85镗削固定循环:如图331所示。为一般孔镗削加工循环指令。格式: G85 X_ Y_ Z_ R_ F_说明:主轴正转,刀具以进给速度向下运动镗孔,到达空底位置后,立即以进给速度退出(没有孔底动作)。 图331 G85镗削固定循环 图332 G87背镗孔固定循环9)G86退刀型镗削固定循环:为一般孔镗削加工循环指令。格式: G86 X_ Y_ Z_ R_ P_ F_说明:与G85的区别是:G86在到达孔底位置后,主轴停止转动,暂停一段时间后退出。10)G87背镗孔固定循环:如图332所示。格式: G87 X_ Y_ Z_ R_ Q_ F_说明:如图332所示,刀具运动到起始点B(X,Y)后,主轴准停,刀具沿刀尖的反方向偏移Q值,然后快速运动到孔底位置,接着沿刀尖正方向偏移回E点,主轴正转,刀具向上进给运动,到R点,再主轴准停,刀具沿刀尖的反方向偏移Q值,快退,接着沿刀尖正方向偏移到B点,主轴正转,本加工循环结束,继续执行下一段程序。11)G80取消固定循环:该指令能取消固定循环,同时R 点和Z 点也被取消。(4)使用固定循环时应注意以下几点: 在固定循环指令前,应使用M03或M04指令使主轴回转; 在固定循环程序段中,X、Y、Z、R数据应至少指令一个才能进行孔加工; 在使用控制主轴回转的固定循环(G74、G84、G86)中,如果连续加工一些孔间距比较小,或者初始平面到R点平面的距离比较短的孔时,会出现在进入孔的切削动作前时,主轴还没有达到正常转速的情况,遇到这种情况时,应在各孔的加工动作之间插入G04指令,以获得时间; 使用G80、G00、G01、G02、G03可以取消固定循环,当用G00G03指令注销固定循环时,若G00G03指令和固定循环出现在同一程序段,按后出现的指令运行; 在固定循环程序段中,如果指定了M,则在最初定位时送出M信号,等待M信号完成才能进行孔加工循环。 孔加工固定循环中,刀具长度补偿指令在刀具至R点时生效。(三)加工中心的编程特点1. 合理安排各工步加工顺序,有利于提高加工精度和生产率2. 根据加工批量决定采用换刀方法。10件以上且刀具种类较多时,可用自动换刀,反之可用手工换刀。3. 自动换刀要留出足够的空间 ;4. 把不同工序内容的程序,分别安排到不同的子程序中;5. 本次加工不用的刀具尽量不要挂在刀库上。(四)数控铣床编程实例例3.6 按图333所示,编写精加工程序,T01为中心钻,T02为Ø8钻头,T3为Ø16立铣刀。图333 例3.6零件图程序清单:O0002;T1 M06;(中心钻)G90 G54 G0 G40 X0 Y0 S1200 M03;G43 Z100 H01;M08;G81 Z-5.0 R2.0 F160;M05;M09;T2 M06;(Ø8钻头)G90 G54 G0 G40 X0 Y0 S1200 M03;G43 Z100 H02;M08;G83 Z-25.0 R2.0 Q3.0 F80;M05;M09;T3 M06;(Ø16立铣刀)G90 G54 G0 G40 X26.0 Y0 S1200 M03;G43 Z100 H03;Z2.0;M08;G01 Z-10.0 F80;G01 G41 X16.0 D03 F200;G02 I-16.0;G01 G40 X26.0;G00 Z100.0;X-32.0 Y-32.0Z2.0;M08;G01 Z-20.0 F80;G01 G41 X-22.0 Y-16.0 D01 F200;Y16.0;G02 X-16.0 Y22.0 R6.0;G01 X16.0;G02 X22.0 Y16.0 R6.0;G01 Y-16.0;G02 X16.0 Y-22.0 R6.0;G01 X-16.0;G02 X-22.0 Y-16.0;G01 G40 X-32.0 Y-32.0;G00 Z100.0;M05;M09;M30;%3.3 自动编程简介(一)自动编程的概念、类型及信息处理过程1、自动编程:是指加工程序编制的大部分或全部工作由计算机来完成。2、分类:根据编程信息的输入及计算机对信息的处理方式的不同可分为:(1)以数控语言为基础的自动编程源程序 输入编译 数学处理 后置处理 加工程序(2)以计算机绘图为基础的自动编程几何造型 生成刀具轨迹 后置处理 加工程序 (二)自动编程的发展历史及现状1953年:美国空军资助麻省理工学院伺服机构研究室(最早)1955年: APT1958年: APT1962年: APT1970年: APT随着计算机技术和图形处理技术的发展,图形交互式自动编程系统方式应运而生,如 Pro/E, U