快速入門(mén)數控加工中心編程的方法

　　數控加工中心的綜合加工能力較強，工件一次裝夾后能完成較多的加工內容，加工精度較高，就中等加工難度的批量工件，其效率是普通設備的5～10倍，特別是它能完成許多普通設備不能完成的加工，對形狀較復雜，精度要求高的單件加工或中小批量多品種生產(chǎn)更為適用。下面是小編整理的快速入門(mén)數控加工中心編程的方法介紹，大家一起來(lái)看看吧。

　　一、編程入門(mén)

　　概念一、指令分組：將功能類(lèi)似的指令分成一組，同一組的G代碼不能同時(shí)出現在同一行程序段里。

　　概念二、程序段程序段是程序的基本組成部分，程序段由不同的指令組合而成。以下是我們學(xué)校在授課過(guò)程中必須要講的指令，了解編程的基本方法后，掌握這些指令你就能進(jìn)行編程了。

　　概念三、常用指令類(lèi)型指令的格式為英文字母+數字構成。

　　如G54 G_ X_Y_Z_ F_ S_ T_ M_

　　G_ G代碼

　　X_Y_Z_ 機床的直線(xiàn)軸

　　F_ 進(jìn)給速度

　　S_ 主轉轉速

　　T_ 刀具指令

　　M_ 輔助功能

　　最常用的M代碼

　　M3 主轉正轉

　　M4 主轉反轉

　　M5主轉停轉

　　如：M3 S600 主軸正轉，轉速600 r/min

　　M06 換刀指令

　　如T1 M06 就是換一號刀

　　以下重點(diǎn)講G代碼01組G代碼用于控制刀具的運動(dòng)。

　　G00 快速點(diǎn)定位G00 X_Y_Z_ ;

　　刀具以快速度移動(dòng)至以絕對值指令(G90)或增量值指令(G91)所指定的工件坐標系中的位置，移動(dòng)速度由機床參數所指定 。

　　G01 直線(xiàn)插補G01 X_Y_Z_ F_

　　G02 順時(shí)針圓弧插補指令格式：G02 X_ Y_ Z_ R_ F_ / G03 X_ Y_ Z_ I_ J_ K_ F

　　G03 逆時(shí)針圓弧插補指令格式：G03 X_ Y_ Z_ R_ F_ / G03 X_ Y_ Z_ I_ J_ K_ F_

　　X_ Y_ Z_ 圓弧的終點(diǎn)坐標

　　R_ 圓弧的半徑

　　I_ 圓弧的終點(diǎn)相對于刀具所在位置

　　X向的位置

　　J_ 圓弧的終點(diǎn)相對于刀具所在位置

　　Y向的位置

　　K_ 圓弧的終點(diǎn)相對于刀具所在位置

　　Z向的位置

　　F_ 進(jìn)行速度

　　F的定義方式有兩種：G94每分鐘進(jìn)給(刀具每分鐘移動(dòng)速度mm/min)/ G95 每轉進(jìn)給(主軸每旋轉一轉刀具移動(dòng)的距離mm/r)

　　G代碼刀具的長(cháng)度補償G43 長(cháng)度補償指令

　　如G43H01 在換刀點(diǎn)刀尖到工件Z向零點(diǎn)的距離為“H01”，什么是“H01”?

　　H01就是偏置值，也就是我將刀尖到工件Z向零面的距離寫(xiě)在偏置表里的H01處。

　　G54 號工件坐標系，我們將工件零點(diǎn)的位置，寫(xiě)到坐標系列表中。

　　G54只是列表中最常用的位置。其他的還有G55 G56 G57 G58 G59 等等，他們的意義和G54相同。

　　打孔、鏜孔、鉸孔時(shí)用的G代碼。

　　G81 格式為 G81 X_ Y_ Z_ R_ F_;

　　X_Y_ 孔位坐標(也就是孔的位置)

　　Z_ 孔的深度

　　R_ 安全高底，也就是高具移動(dòng)到什么位置時(shí)開(kāi)始進(jìn)給運動(dòng)?

　　F_ 進(jìn)給速度。

　　G80 固定循環(huán)結束

　　代碼還有很多，G81 G83 G84 G85 G86 G87 G73 G74 G76等等。每個(gè)一指令的動(dòng)作都不太一樣，但掌握一個(gè)了，其它的看一下說(shuō)明也就明白了。就是G84 和G76 稍有點(diǎn)復雜，有明白的地方可以提問(wèn)，有時(shí)間幫你們在線(xiàn)答疑。

　　二、坐標系建立基礎概念

　　1.刀位點(diǎn)

　　刀位點(diǎn)是刀具上的一個(gè)基準點(diǎn)，刀位點(diǎn)相對運動(dòng)的軌跡即加工路線(xiàn)，也稱(chēng)編程軌跡。

　　2.對刀和對刀點(diǎn)

　　對刀是指操作員在啟動(dòng)數控程序之前，通過(guò)一定的測量手段，使刀位點(diǎn)與對刀點(diǎn)重合�？梢杂脤Φ秲x對刀，其操作比較簡(jiǎn)單，測量數據也比較準確。還可以在數控機床上定位好夾具和安裝好零件之后，使用量塊、塞尺、千分表等，利用數控機床上的坐標對刀。對于操作者來(lái)說(shuō)，確定對刀點(diǎn)將是非常重要的，會(huì )直接影響零件的加工精度和程序控制的準確性。在批生產(chǎn)過(guò)程中，更要考慮到對刀點(diǎn)的重復精度，操作者有必要加深對數控設備的了解，掌握更多的對刀技巧。

　　(1)對刀點(diǎn)的選擇原則

　　在機床上容易找正，在加工中便于檢查，編程時(shí)便于計算，而且對刀誤差小。對刀點(diǎn)可以選擇零件上的某個(gè)點(diǎn)(如零件的定位孔中心)，也可以選擇零件外的某一點(diǎn)(如夾具或機床上的某一點(diǎn))，但必須與零件的定位基準有一定的坐標關(guān)系。提高對刀的準確性和精度，即便零件要求精度不高或者程序要求不嚴格，所選對刀部位的加工精度也應高于其他位置的加工精度。擇接觸面大、容易監測、加工過(guò)程穩定的部位作為對刀點(diǎn)。對刀點(diǎn)盡可能與設計基準或工藝基準統一，避免由于尺寸換算導致對刀精度甚至加工精度降低，增加數控程序或零件數控加工的難度。為了提高零件的加工精度，對刀點(diǎn)應盡量選在零件的設計基準或工藝基準上。例如以孔定位的零件，以孔的中心作為對刀點(diǎn)較為適宜。對刀點(diǎn)的精度既取決于數控設備的精度，也取決于零件加工的要求，人工檢查對刀精度以提高零件數控加工的質(zhì)量。尤其在批生產(chǎn)中要考慮到對刀點(diǎn)的重復精度，該精度可用對刀點(diǎn)相對機床原點(diǎn)的坐標值來(lái)進(jìn)行校核。

　　(2)對刀點(diǎn)的選擇方法

　　對于數控車(chē)床或車(chē)銑加工中心類(lèi)數控設備，由于中心位置(X0，Y0，A0)已有數控設備確定，確定軸向位置即可確定整個(gè)加工坐標系。因此，只需要確定軸向(Z0或相對位置)的某個(gè)端面作為對刀點(diǎn)即可。對于三坐標數控銑床或三坐標加工中心，相對數控車(chē)床或車(chē)銑加工中心復雜很多，根據數控程序的要求，不僅需要確定坐標系的原點(diǎn)位置(X0，Y0，Z0)，而且要同加工坐標系G54、G55、G56、G57等的確定有關(guān)，有時(shí)也取決于操作者的習慣。對刀點(diǎn)可以設在被加工零件上，也可以設在夾具上，但是必須與零件的定位基準有一定的坐標關(guān)系，Z方向可以簡(jiǎn)單的通過(guò)確定一個(gè)容易檢測的平面確定，而X、Y方向確定需要根據具體零件選擇與定位基準有關(guān)的平面、圓。對于四軸或五軸數控設備，增加了第4、第5個(gè)旋轉軸，同三坐標數控設備選擇對刀點(diǎn)類(lèi)似，由于設備更加復雜，同時(shí)數控系統智能化，提供了更多的對刀方法，需要根據具體數控設備和具體加工零件確定。對刀點(diǎn)相對機床坐標系的坐標關(guān)系可以簡(jiǎn)單地設定為互相關(guān)聯(lián)，如對刀點(diǎn)的坐標為(X0，Y0，Z0)，同加工坐標系的關(guān)系可以定義為(X0+Xr，Y0+Yr，Z0+Zr)，加工坐標系G54、G55、G56、G57等，只要通過(guò)控制面板或其他方式輸入即可。這種方法非常靈活，技巧性很強，為后續數控加工帶來(lái)很大方便。

　　3.零點(diǎn)漂移現象

　　零點(diǎn)漂移現象是受數控設備周?chē)�環(huán)境影響因素引起的，在同樣的切削條件下，對同一臺設備來(lái)說(shuō)、使用相同一個(gè)夾具、數控程序、刀具，加工相同的零件，發(fā)生的一種加工尺寸不一致或精度降低的現象。零點(diǎn)漂移現象主要表現在數控加工過(guò)程的一種精度降低現象或者可以理解為數控加工時(shí)的精度不一致現象。零點(diǎn)漂移現象在數控加工過(guò)程中是不可避免的，對于數控設備是普遍存在的，一般受數控設備周?chē)�環(huán)境因素的影響較大，嚴重時(shí)會(huì )影響數控設備的正常工作。影響零點(diǎn)漂移的原因很多，主要有溫度、冷卻液、刀具磨損、主軸轉速和進(jìn)給速度變化大等。

　　4.刀具補償

　　經(jīng)過(guò)一定時(shí)間的數控加工后，刀具的磨損是不可避免的，其主要表現在刀具長(cháng)度和刀具半徑的變化上，因此，刀具磨損補償也主要是指刀具長(cháng)度補償和刀具半徑補償。

　　5.刀具半徑補償

　　在零件輪廓加工中，由于刀具總有一定的半徑如銑刀半徑，刀具中心的運動(dòng)軌跡并不等于所需加工零件的實(shí)際軌跡，而是需要偏置一個(gè)刀具半徑值，這種偏移習慣上成為刀具半徑補償。因此，進(jìn)行零件輪廓數控加工時(shí)必須考慮刀具的半徑值。需要指出的是，UG/CAM數控程序是以理想的加工狀態(tài)和準確的刀具半徑進(jìn)行編程的，刀具運動(dòng)軌跡為刀心運動(dòng)軌跡，沒(méi)有考慮數控設備的狀態(tài)和刀具的磨損程度對零件數控加工的影響。因此，無(wú)論對于輪廓編程，還是刀心編程，UG/CAM數控程序的實(shí)現必須考慮刀具半徑磨損帶來(lái)的影響，合理使用刀具半徑補償。

　　6.刀具長(cháng)度補償

　　在數控銑、鏜床上，當刀具磨損或更換刀具時(shí)，使刀具刀尖位置不在原始加工的編程位置時(shí)，必須通過(guò)延長(cháng)或縮短刀具長(cháng)度方向一個(gè)偏置值的方法來(lái)補償其尺寸的變化，以保證加工深度或加工表面位置仍然達到原設計要求尺寸。

　　7.機床坐標系

　　數控機床的坐標軸命名規定為機床的直線(xiàn)運動(dòng)采用笛卡兒坐標系，其坐標命名為X、Y、Z，通稱(chēng)為基本坐標系。以X、Y、Z坐標軸或以與X、Y、Z坐標軸平行的坐標軸線(xiàn)為中心旋轉的運動(dòng)，分別稱(chēng)為A軸、B軸、C軸，A、B、C的正方向按右手螺旋定律確定。Z軸：通常把傳遞切削力的主軸規定為Z坐標軸。對于刀具旋轉的機床，如鏜床、銑床、鉆床等，刀具旋轉的軸稱(chēng)為Z軸。X軸：X軸通常平行與工件裝夾面并與Z軸垂直。對于刀具旋轉的機床，例如臥式銑床、臥式鏜床，從刀具主軸向工件方向看，右手方向為X軸的正方向，當Z軸為垂直時(shí)，對于單立柱機床如立式銑床，則沿刀具主軸向立方向看，右手方向為X軸的正方向。Y軸：Y軸垂直于X軸和Z軸，其方向可根據已確定的X軸和Z軸，按右手直角笛卡兒坐標系確定。

　　旋轉軸的定義也按照右手定則，繞X軸旋轉為A軸，繞Y軸旋轉為B軸，繞Z軸旋轉為C軸。數控機床的坐標軸如下圖所示。

　　機床原點(diǎn)就是機床坐標系的坐標原點(diǎn)。機床上有一些固定的基準線(xiàn)，如主軸中心線(xiàn);也有一些固定的基準面，如工作臺面、主軸端面、工作臺側面等。當機床的坐標軸手動(dòng)返回各自的原點(diǎn)以后，用各坐標軸部件上的基準線(xiàn)和基準面之間的距離便可確定機床原點(diǎn)的位置，該點(diǎn)在數控機床的使用說(shuō)明書(shū)上均有說(shuō)明。

　　8.零件加工坐標系和坐標原點(diǎn)

　　工件坐標系又稱(chēng)編程坐標系，是由編程員在編制零件加工程序時(shí)，以工件上某一固定點(diǎn)為原點(diǎn)建立的坐標系。零件坐標系的原點(diǎn)稱(chēng)為零件零點(diǎn)(零件原點(diǎn)或程序零點(diǎn))，而編程時(shí)的刀具軌跡坐標是按零件輪廓在零件坐標系的坐標確定的。加工坐標系的原點(diǎn)在機床坐標系中稱(chēng)為調整點(diǎn)。在加工時(shí)，零件隨夾具安裝在機床上，零件的裝夾位置相對于機床是固定的，所以零件坐標系在機床坐標系中的位置也就確定了。這時(shí)測量的零件原點(diǎn)與機床原點(diǎn)之間的距離稱(chēng)作零件零點(diǎn)偏置，該偏置需要預先存儲到數控系統中。在加工時(shí)，零件原點(diǎn)偏置便能自動(dòng)加到零件坐標系上，使數控系統可按機床坐標系確定加工時(shí)的絕對坐標值。因此，編程員可以不考慮零件在機床上的實(shí)際安裝位置和安裝精度，而利用數控系統的偏置功能，通過(guò)零件原點(diǎn)偏置值，補償零件在機床上的位置誤差，現在的數控機床都有這種功能，使用起來(lái)很方便。零件坐標系的位置以機床坐標系為參考點(diǎn)，在一個(gè)數控機床上可以設定多個(gè)零件坐標系，分別存儲在G54/G59等中，零件零點(diǎn)一般設在零件的設計基準、工藝基準處，便于計算尺寸。一般數控設備可以預先設定多個(gè)工作坐標系(G54～G59)，這些坐標系存儲在機床存儲器內，工作坐標系都是以機床原點(diǎn)為參考點(diǎn)，分別以各自與機床原點(diǎn)的偏移量表示，需要提前輸入機床數控系統，或者說(shuō)是在加工前設定好的坐標系。加工坐標系(MCS)是零件加工的所有刀具軌跡輸出點(diǎn)的定位基準。加工坐標系用OM-XM-YM-ZM表示。有了加工坐標系，在編程時(shí)，無(wú)需考慮工件在機床上的安裝位置，只要根據工件的特點(diǎn)及尺寸來(lái)編程即可。加工坐標系的原點(diǎn)即為工件加工零點(diǎn)。工件加工零點(diǎn)的位置是任意的，是由編程人員在編制數控加工程序時(shí)根據零件的特點(diǎn)選定。工件零點(diǎn)可以設置在加工工件上，也可以設置在夾具上或機床上。為了提高零件的加工精度，工件零點(diǎn)盡量選在精度較高的加工表面上;為方便數據處理和簡(jiǎn)化程序編制，工件零點(diǎn)應盡量設置在零件的設計基準或工藝基準上，對于對稱(chēng)零件，最好將工件零點(diǎn)設在對稱(chēng)中心上，容易找準，檢查也方便。

　　9.裝夾原點(diǎn)

　　裝夾原點(diǎn)常見(jiàn)于帶回轉(或擺動(dòng))工作臺的數控機床和加工中心，比如回轉中心，與機床參考點(diǎn)的偏移量可通過(guò)測量存入數控系統的原點(diǎn)偏置寄存器中，供數控系統原點(diǎn)偏移計算用。

【快速入門(mén)數控加工中心編程的方法】相關(guān)文章：

數控車(chē)床編程入門(mén)方法03-09

街舞快速入門(mén)方法03-17

2015年數控機床編程入門(mén)例題03-07

數控加工中心的操作步驟03-18

秘書(shū)工作寫(xiě)作快速入門(mén)的方法03-18

數控加工中心注意事項03-20

關(guān)于街舞初學(xué)者快速入門(mén)方法03-25

數控編程的技巧03-25

數控編程代碼大全03-09