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1、2022-8-1212022-8-1212022年8月12日星期五1第三章沈阳工业大学辽阳校区机械系沈阳工业大学辽阳校区机械系谢宝玲谢宝玲2005.7.142005.7.142022-8-1222022年8月12日星期五2基本要求及重点、难点基本要求及重点、难点3.1 数控铣床概述3.2 数控铣床常用辅助功能和其它功能3.3 数控铣床基本G功能指令和编程方法3.4 数控铣床刀具补偿功能3.5 简化编程的指令代码3.6 其它指令编程3.7 数控铣床的固定循环3.8 数控铣床加工编程实例 第三章第三章 数控铣床编程数控铣床编程2022-8-1232022-8-1232022年8月12日星期五3基本
2、要求基本要求:1）了解数控铣床的基本结构、分类、规格等。）了解数控铣床的基本结构、分类、规格等。2）重点掌握数控铣床的编程方法）重点掌握数控铣床的编程方法3）掌握数控铣床编程的固定循环的应用）掌握数控铣床编程的固定循环的应用重点：重点： 1）编程方法编程方法。 2）刀具补偿刀具补偿。 3）固定循环应用固定循环应用难点：难点： 1 1）其他功能的应用）其他功能的应用( (对称对称, ,镜像镜像, ,子程序子程序) )作业作业:2022-8-1242022-8-1242022年8月12日星期五4 第三章第三章 数控铣床编程数控铣床编程 3.1 数控铣床概述数控铣床概述图图3-1 数控立式铣床数控立
3、式铣床一、数控铣床简介一、数控铣床简介 1. 数控立式铣床数控立式铣床主轴垂直；占数控铣床的大多数；3坐标任意两轴联动。附加：双主轴加工2022-8-1252022-8-1252022年8月12日星期五52. 数控卧式铣床数控卧式铣床图图3-2 卧式数控铣床卧式数控铣床主轴水平；加工范围增大；功能增多；可实现45轴加工。2022-8-1262022-8-1262022年8月12日星期五64. 数控龙门铣床数控龙门铣床图图3-3 龙门数控铣床龙门数控铣床3. 数控立卧两用式铣床数控立卧两用式铣床2022-8-1272022-8-1272022年8月12日星期五7二、数控铣削的特点二、数控铣削的特
4、点（1） 平面轮廓加工平面轮廓加工需要两轴需要两轴联动的数联动的数控铣床。控铣床。图图3-4 平面轮廓加工平面轮廓加工1、数控铣床加工的对象、数控铣床加工的对象 2022-8-1282022-8-1282022年8月12日星期五8（2）挖槽加工挖槽加工需要两轴联需要两轴联动的数控铣动的数控铣床。床。图图3-5 挖槽加工挖槽加工2022-8-1292022-8-1292022年8月12日星期五9（3）空间曲面类零件加工）空间曲面类零件加工需用三轴联需用三轴联动的数控铣动的数控铣床和球头铣床和球头铣刀。刀。图图3-6 空间曲面零件加工空间曲面零件加工2022-8-12102022-8-121020
5、22年8月12日星期五10（4）孔系加工孔系加工图图4-7 孔系加工孔系加工2022-8-12112022年8月12日星期五11 1、零件加工的适应性强、灵活性好，能加工轮廓形状特别复杂或难以控制尺寸的零件，如模具、壳体类零件等。 2、能加工普通机床无法加工或很难加工的零件，如用数学模型描述的复杂曲线零件以及三维空间曲面类零件。 3、能加工一次装夹定位后，需进行多道工序加工零件。 4、加工精度高、加工质量稳定可靠。 5、生产自动化程序高。 6、生产效率高。 7、属于断续切削方式，对刀具的要求较高，具有良好的抗冲击性、韧性和耐磨性。铣床铣削的特点：铣床铣削的特点：2022-8-12122022年
6、8月12日星期五12 三、数控铣床编程时应注意的问题三、数控铣床编程时应注意的问题 1、了解数控系统的功能及规格。不同的数控系统在编写数控加工程序时，在格式及指令上是不完全相同的。 2、熟悉零件的加工工艺。 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。 5、程序零点的选择要使数据计算的简单。 2022-8-12132022-8-12132022年8月12日星期五13四、四、 数控系统的介绍数控系统的介绍 本章的数控铣床编程与操作以FANUCO Series oi Mate-MC数控系统为例。 该数控系统的主要功能如下：3轴联动；直线及多象限圆弧插补功能；全编辑功能；刀具
7、长度及半径补偿功能；MST辅助功能；固定循环及子程序调用功能；间隙及螺距补偿功能；自动加、减速功能；图形显示功能；主轴模拟量输出功能；用户宏程序功能；自诊断功能。2022-8-12142022-8-12142022年8月12日星期五14 3.3 数控铣床基本数控铣床基本G功能功能指令和编程方法指令和编程方法 前面已介绍有关程序编制的预备知识，这节将通过一些编程实例，对编程方法和某些常用指令的用法作进一步介绍，尽管数控代码是国际通用的，但不同的生产厂家一般都有自定的一些编程规则，因此，在编程前必须认真阅读随机技术文件中有关编程说明，这样才能编制出正确的程序。2022-8-12152022-8-1
8、2152022年8月12日星期五15一、与坐标系有关的指令一、与坐标系有关的指令 G90/G91、G92、G53G59、G17 G191、 G90/G91指令： G90指令指令表示程序中的编程尺寸是在某个坐标系下按其绝对坐标给定的。 G91指令指令表示程序中编程尺寸是相对于本段的起点，即编程尺寸是本程序段各轴的移动增量，故G91又称增量坐标指令。 注意：这两个指令是同组续效指令，不能同时使用。在缺省的情况下（即无G90又无G91）,默认是在G90状态下。2022-8-12162022-8-12162022年8月12日星期五16图3.1 绝对坐标和相对坐标绝对值编程 G90 X40.0 Y70.
9、0;增量值编程 G91 X-60.0 Y40.0;2022-8-12172022-8-12172022年8月12日星期五172 2、G92G92指令指令 1）坐标系设定的预置寄存指令，它只有在采用绝对坐标编程时才有意义。2）编程格式： G92 XG92 X a a_ _ Y Y_ _b b Z Z_ _c c_ _ a a、b b、c c为当前刀位点在所设定工件坐标系中的坐标值XYZ 对刀点 (刀 位 点）工件坐标系零 点30.030.025.02022-8-12182022-8-12182022年8月12日星期五18 3）使用该指令，便建立了工件坐标系建立了工件坐标系，数控系统在加工之前送入
10、系统的某个单元，其后的加工程序中的编程尺寸都是在这个工件坐标系的尺寸。 4）该指令还有补偿工件在机床上安装误差补偿工件在机床上安装误差的功能，即当首件零件加工完成后，测量工件尺寸精度。如果发现是由于工件安装不准引起的误差，则不必重新安装工件，只需修改所设的坐标值，即可消除这一加工误差。2022-8-12192022-8-12192022年8月12日星期五193 3、G53,G54G59G53,G54G59：坐标系选择指令：坐标系选择指令1）G53选择机床坐标系；2）G54G59选择工件坐标系1工件坐标系6。3）在使用该指令后，其后的编程尺寸都是相对于相应坐标系的。4）这类指令是续效指令，缺省值
11、是G53 。 注意：这类指令只在绝对坐标下有意义G90），在G91下无效。2022-8-12202022-8-12202022年8月12日星期五20G54选择工件坐标系1 G55选择工件坐标系2G56选择工件坐标系3 G57选择工件坐标系4G58选择工件坐标系5 G59选择工件坐标系62022-8-12212022-8-12212022年8月12日星期五212022-8-12222022-8-12222022年8月12日星期五22 例3.1 如图3.6 所示，用G54和G59选择工件坐标系指令编程：要求刀具从当前点（任一点）移动到A点，再从A点移动到B点。 O1000 N01 G54； 选择工
12、件坐标系1 N02 G00 G90 X30. Y40.； 当前点A图3.6 用G54 和G59 编程 N03 G59； 选择工件坐标系2 N04 G00 X30. Y30.； AB N05 M03；2022-8-12232022-8-12232022年8月12日星期五234、G17,G18,G19指令 G19YZXG17G18 1）坐标平面指定指令。G17，G18，G19分别表示规定的操作在XY,ZX,YZ坐标平面内。 2）程序段中的尺寸指令必须按平面指令的规定书写。若数控系统只有一个平面的加工能力，可不必书写。 3）这类指令为续效指令， 缺省值为G17。 2022-8-12242022-8-
13、12242022年8月12日星期五24二、与控制方式有关的指令二、与控制方式有关的指令 1、G00G00指令指令快速定位指令 1）编程格式）编程格式：G00 X_ Y_ Z_ ； 2）功能）功能：指令刀具从当前点，以数控系统预先调定的快进速度，快速移动到程序段所指令的下一个定位点。 注意：G00的运动轨迹不一定是直线，若不注意则容易干涉。2022-8-12252022-8-12252022年8月12日星期五253）定位方式： 图3.8 插补定位方式 （1）非直线插补定位 刀具分别以每轴最快速度定位。刀具轨迹一般不是直线。 （2）直线插补定位图3.8 插补定位方式 刀具轨迹与直线插补（G01）相
14、同。刀具以不超过每轴的快速移动速度，在最短的时间内定位。2022-8-12262022-8-12262022年8月12日星期五262、G01指令指令直线插补指令直线插补指令1）编程格式）编程格式：G01 X_a_ Y_b_ Z_c_ F_f_ ； 2）功能）功能：指令多坐标（2、3坐标）以联动的方式，按程序段中规定的合成进给速度f，使刀具相对于工件按直线方式，由当前位置移动到程序段中规定的位置（a、b、c）。当前位置是直线的起点，为已知点，而程序段中指定的坐标值即为终点坐标。 2022-8-12272022-8-12272022年8月12日星期五27例例3.2 直线插补编程举例直线插补编程举例
15、BCDE504030201020304050OYXA10如图其加工路线ABCDEA,刀具起点为O。(1)(1)绝对坐标编程绝对坐标编程N01 G90 G17 G00 X10.Y10. *N02 G01 X50. F100 *N03 Y40. *N04 X20. *N05 X10. Y30 *N06 Y10. *N07 G00 X0. Y0 *2022-8-12282022-8-12282022年8月12日星期五28(2)(2)相对坐标编程相对坐标编程N01 G91 G17 G00 X10.Y10. *N02 G01 X40. F100 *N03 Y30. *N04 X-30. *N05 X-1
16、0. Y-10. *N06 Y-20. *N07 G00 X-10. Y-10 *BCDER40504030201020304050OYXA102022-8-12292022-8-12292022年8月12日星期五29例例3.3 编制加工右图所示的轮廓加工程序，工件的厚度编制加工右图所示的轮廓加工程序，工件的厚度为为5mm。设起刀点相对工件的坐标为。设起刀点相对工件的坐标为(-10, -10, 300)。YXYXO刀刀O工工1010881632 4028图图3-7 例例3.3BACD2022-8-12302022-8-12302022年8月12日星期五30YXYXO刀刀O工工101088163
17、2 4028例例3.3BACDN01 G90 G92 X-10. Y-10. Z300.;设定起刀点的位置设定起刀点的位置N02 G00 X8. Y8. Z2.;快速移动至快速移动至A点的上方点的上方N03 S1000 M03;起动主轴起动主轴N04 G01 Z-6. F50.;下刀至切削厚度下刀至切削厚度N05 G17 X40.;铣铣AB段段2022-8-12312022-8-12312022年8月12日星期五31YXYXO刀刀O工工1010881632 4028例例3.3BACDN06 X32. Y28.;铣铣BC段段N07 X16.;铣铣CD段段N08 X8. Y8.;铣铣DA段段N09
18、 G00 Z20. M05;抬刀且主轴停抬刀且主轴停N010 X-10. Y-10. Z300.;返回起刀点返回起刀点N011 M02; 程序结束程序结束2022-8-12322022-8-12322022年8月12日星期五321）G02：顺时针圆弧插补。2）G03：逆时针圆弧插补。3）顺、逆方向判别规则：从垂直于圆弧所在平面的坐标轴的正方向正方向观察，来判别圆弧的顺、逆时针方向。 G03G02G03G02G02G03G19G18G17XYZ3、G02、G03指令指令圆弧插补指令 2022-8-12332022-8-12332022年8月12日星期五334）编程格式：编程格式：起点起点终点终点
19、(X,Y)圆心圆心(I,J)25452040XYO2022-8-12342022-8-12342022年8月12日星期五345）圆弧的终点坐标，由a、b、c的数值指定。6）圆心的位置通常有以下几种方法：由圆心相对于圆弧起点在由圆心相对于圆弧起点在X,Y,Z轴方向上的增量轴方向上的增量 I,J,K表示表示 2022-8-12352022-8-12352022年8月12日星期五357）R表示法表示法：用半径R带有符号的数值来表示：AB180。 ：R 0 R100；BA180。 ：R 0 R-100 2022-8-12362022-8-12362022年8月12日星期五36 注：有些系统不能用R编程
20、，如果圆弧的起点和终点相同，由于数控系统无法用确定圆弧的中心位置，只能用I、J、K确定圆心的方式来编程2022-8-12372022-8-12372022年8月12日星期五37 在XOY平面，如图采用逆时针加工整圆A点x=30,y=0。起点在O点，加工时从O点快速移到A点进行加工，F=120mm/min，绝对坐标编程。 OxyAR30N20 G92 X0 Y0 Z0 ;N30 G90 G00 X30. Y0 ；N40 G03 I-30. J0 F120 ；N50 G00 X0 Y0 ；例例3.4 整圆加工编程举例整圆加工编程举例2022-8-12382022-8-12382022年8月12日星
21、期五38例例3.5 用数控铣床加工图所示的轮廓用数控铣床加工图所示的轮廓ABCDEA。分。分别用绝对坐标和相对坐标方式编写加工程序。别用绝对坐标和相对坐标方式编写加工程序。A10101010O工工O机机YYXXBCR103040O1O2DR1030 E20 机床原点，起刀点机床原点，起刀点编程原点编程原点 例例3.52022-8-12392022-8-12392022年8月12日星期五39（1）绝对坐标程序）绝对坐标程序 N01 G92 X-10. Y-10. LFN02 G90 G17 G00 X10. Y10. LFN03 G01 X30. F100 LFN04 G03 X40. Y20.
22、 I0 J10. LFN05 G02 X30. Y30. I0 J10. LFN06 G01 X10. Y20. LFN07 Y10. LFN08 G00 X-10. Y-10. M02 LF G92 X-10 Y-10：设定机床坐标系与工件编程坐标系的设定机床坐标系与工件编程坐标系的关系，给出关系，给出机床坐标原点机床坐标原点O机机相对相对编程原点编程原点O工工的坐标值。的坐标值。A10101010O工工O机机YYXXBCR1030 40O1O2DR1030 E20 例例3.5图图2022-8-12402022-8-12402022年8月12日星期五40N02 G90 G17 G00 X10
23、. Y10. LF G90 绝对坐标指令绝对坐标指令，G17 XY平面内的加工指令，平面内的加工指令，G00快快速定位指定，速定位指定， X10 Y10 指指A点在工件坐标系内的坐标值。点在工件坐标系内的坐标值。 该段程序的含义是指令刀具相对于工件由起刀点该段程序的含义是指令刀具相对于工件由起刀点O机机快快速移动到速移动到A点。点。A10101010O工工O机机YYXX例例3.5图机床与编程原点图机床与编程原点 2022-8-12412022-8-12412022年8月12日星期五41N03 G01 X30. F100 LF G01直线插补指令，直线插补指令， F100进给速度为进给速度为10
24、0mm/min 该程序段的含义是以直线插补和进给速度该程序段的含义是以直线插补和进给速度100mm/min的方式从点的方式从点A向点向点B加工直线加工直线AB段。段。A10101010O工工O机机YYXXB 30例例3.5图图2022-8-12422022-8-12422022年8月12日星期五42N04 G03 X40. Y20. I0 J10. LF G03逆时针圆弧插补指令；逆时针圆弧插补指令； X40. Y20.圆弧的终点相圆弧的终点相对于工件坐标原点的坐标值；对于工件坐标原点的坐标值； I0 J10. 为圆弧的圆心相对为圆弧的圆心相对于的起点坐标。于的起点坐标。 该段程序的含义该段程
25、序的含义是以逆时针圆弧插补是以逆时针圆弧插补的方式从点的方式从点B到点到点C加工加工BC圆弧段。圆弧段。A10101010O工工O机机YYXXBCR1030 40O1 2022-8-12432022-8-12432022年8月12日星期五43N05 G02 X30. Y30. I0 J10 LF G02顺时针圆弧插补指令；顺时针圆弧插补指令； X30. Y30.圆弧的终点相圆弧的终点相对于工件坐标原点的坐标值；对于工件坐标原点的坐标值； I0 J10. 为圆弧的圆心相对为圆弧的圆心相对于起点的坐标。于起点的坐标。 该段程序的含义是该段程序的含义是以顺时针圆弧插补的方以顺时针圆弧插补的方式从点式
26、从点C到点到点D加工加工CD圆弧段。圆弧段。A10101010O工工O机机YYXXBCR1030 40O1O2DR1030 2022-8-12442022-8-12442022年8月12日星期五44N06 G01 X10. Y20. LF 该程序段的含义是以直线插补的方式从点该程序段的含义是以直线插补的方式从点D向点向点E加工加工直线直线DE段。段。A10101010O工工O机机YYXXBCR1030 40O1O2DR1030 E20 2022-8-12452022-8-12452022年8月12日星期五45N07 Y10. LF 该程序段的含义是以直线插补的方式从点该程序段的含义是以直线插补
27、的方式从点E向点向点A加工加工直线直线EA段。段。A10101010O工工O机机YYXXBCR1030 40O1O2DR1030 E20 2022-8-12462022-8-12462022年8月12日星期五46N08 G00 X-10. Y-10. M02 LF G00快速定位指定，快速定位指定， X-10. Y-10. 指指O机机点在工件坐标系点在工件坐标系内的坐标值，内的坐标值，M02程序结束指令。程序结束指令。A10101010O工工O机机YYXXBCR1030 40O1O2DR1030 E20 2022-8-12472022-8-12472022年8月12日星期五47 （2） 相对坐
28、标程序相对坐标程序N01 G91 G17 G00 X20. Y20. LFN02 G01 X20. F100 LFN03 G03 X10. Y10. I0 J10. LFN04 G02 X-10. Y10. I0 J10. LFN05 G01 X-20. Y-10. LFN06 Y-10. LFN07 G00 X-20 Y-20. M02 LFA10101010O工工O机机YYXXBCR1030 40O1O2DR1030 E20 2022-8-12482022-8-12482022年8月12日星期五484、螺旋线插补、螺旋线插补G17 G02或或G03 X Y Z I J (或或R) K FG
29、18 G02或或G03 X Z Y I K (或或R) J FG19 G02或或G03 Y Z X J K (或或R) I F X. Y. Z. 螺旋线终点坐标，螺旋线终点坐标， I .J 圆心在圆心在X,Y轴的坐标；轴的坐标；相对螺旋线起点的增量坐标相对螺旋线起点的增量坐标 R 圆弧半径圆弧半径R与与I,J取其一取其一 K螺旋线导程螺旋线导程yxz2022-8-12492022-8-12492022年8月12日星期五49N01 G90 G92 X25. Y0. Z300.;设定起刀点的位置设定起刀点的位置N02 G00 Z5. ; 快速移动至快速移动至安全高度安全高度N03 S1000 M0
30、3;起动主轴起动主轴N04 G01 Z0 F100 M08;下刀至切削厚度下刀至切削厚度N05 G17 G03 X25. Y0 Z-30. I-25. J0 K2. F50;例例.6 螺旋线插补指令的应用实例螺旋线插补指令的应用实例4030100120ZXYX502022-8-12502022-8-12502022年8月12日星期五50N06 X25. Y0 I-25. J0;逆圆加工槽底面逆圆加工槽底面N07 G00 Z5. M09; N08 X0 Y0;N09 M02; 程序结束程序结束4030100120ZXYX502022-8-12512022-8-12512022年8月12日星期五5
31、1如图，设O点为起刀点，刀具的加工路线为ABCDEA.用绝对值和圆弧半径R编程，需建立刀具半径补偿。编写该加工程序。（选择半径为10mm的球头铣刀.F,S 自定）BCDER60R408060402020406080100OYXA例例.7 圆弧插补编程举例圆弧插补编程举例解：(1) F=100mm/min S=1000r/min(2)编程O0001N01 G54 G90 G17 G00 X0.0 Y0.0S1000 M03;N02 G42 X20.0 Y10.0 H01;N03 G01 X100.0 F100;N04 G03 X60.0 Y80.0 R60.0;N05 G02 X20.0 Y40
32、.0 R40.0;N06 G01 Y20.0;N07 G00 G40 X0.0 Y0.0 M05 H00;N08 M02;2022-8-12522022-8-12522022年8月12日星期五52一、刀具半径补偿指令一、刀具半径补偿指令 数控程序是按刀具的中心编制的，在进行零件轮廓数控程序是按刀具的中心编制的，在进行零件轮廓加工时，刀具中心轨迹相对于零件轮廓通常应让开一个加工时，刀具中心轨迹相对于零件轮廓通常应让开一个刀具半径的距离，即所谓的刀具半径的距离，即所谓的刀具偏置或刀具半径补偿。刀具偏置或刀具半径补偿。 具有刀具半径补偿功能的数控系统具有如下优点：具有刀具半径补偿功能的数控系统具有如
33、下优点： 1）在编程时可以不考虑刀具的半径，直接按零件轮）在编程时可以不考虑刀具的半径，直接按零件轮廓编程，只要在实际加工时把刀具半径输入刀具半径补廓编程，只要在实际加工时把刀具半径输入刀具半径补偿地址中即可。偿地址中即可。 2）刀具磨损后可以通过补偿弥补。）刀具磨损后可以通过补偿弥补。 3）可以使粗加工的程序简化。）可以使粗加工的程序简化。 1. 基本概念基本概念3.4 数控铣床刀具补偿功能数控铣床刀具补偿功能 2022-8-12532022-8-12532022年8月12日星期五532. 指令指令 G40是取消刀具半径补偿功能。是取消刀具半径补偿功能。 G41是刀具半径左补偿指令。即沿着刀
34、具前进方向，是刀具半径左补偿指令。即沿着刀具前进方向，刀具始终位于工件的左侧。刀具始终位于工件的左侧。(相当于顺铣相当于顺铣)图图3-18 刀具左补偿刀具左补偿左补偿2022-8-12542022-8-12542022年8月12日星期五54 G42是刀具半径右补偿指令。即沿着刀具前进方向，是刀具半径右补偿指令。即沿着刀具前进方向，刀具始终位于工件的右侧。刀具始终位于工件的右侧。 (相当于逆铣相当于逆铣)图图3-19 刀具右补偿刀具右补偿从刀具寿命、加工精度、表面粗糙度而言，顺铣从刀具寿命、加工精度、表面粗糙度而言，顺铣效果好，效果好，G41常用。常用。2022-8-12552022-8-125
35、52022年8月12日星期五55 刀补指令的程序段格式：刀补指令的程序段格式： 1）式中的）式中的D为刀具半径补偿地址，为刀具半径补偿地址，D00D99共共100个地址个地址,地址中存放的是刀具半径的补偿量；地址中存放的是刀具半径的补偿量； 2）式中的）式中的X Y Z为由刀补建立或取消的终点位置。为由刀补建立或取消的终点位置。_;_)(4041420001191817ZYXHxxxxDGGGGGGGG2022-8-12562022-8-12562022年8月12日星期五56 1）只能在）只能在G00或或G01指令下建立刀具半径补偿状态指令下建立刀具半径补偿状态及取消刀具半径补偿状态。及取消刀
36、具半径补偿状态。注意：注意： 2）在建立刀补时，必须有连续两段的平面位移指）在建立刀补时，必须有连续两段的平面位移指令。这是因为，在建立刀补时，控制系统要连续读人令。这是因为，在建立刀补时，控制系统要连续读人两段平面位移指令，才能正确计算出进入刀补状态时两段平面位移指令，才能正确计算出进入刀补状态时刀具中心的偏置位置。否则，将无法正确建立刀补状刀具中心的偏置位置。否则，将无法正确建立刀补状态。态。2022-8-12572022-8-12572022年8月12日星期五57说明：1）刀补建立： 2）刀补取消： 3）拐角过渡：当拐角是 锐角时，为减少刀具的 空行程，往往要插入一段。 3下面结合图来介
37、绍刀补的运动。2022-8-12582022-8-12582022年8月12日星期五58 例例3.8 图图3-20所示加工路线为实际零件轮廓，刀具初所示加工路线为实际零件轮廓，刀具初始位置为始位置为(0, 0, 200)，工件坐标系原点在工件上表面处，工件坐标系原点在工件上表面处，用用 10的立铣刀精铣厚为的立铣刀精铣厚为4mm的工件。的工件。YX40-4080-80R60-20R40O-40例例3.8图图2022-8-12592022-8-12592022年8月12日星期五59YX40-4080-80R60-20R40O-40例例3.8图图 编程如下：编程如下： N01 G90 G92 X0
38、 Y0 Z200.; 设置刀具起始位置设置刀具起始位置N02 G00 X50Y-40;刀具快速平移到下刀位置刀具快速平移到下刀位置N03 Z2; 快速降至安全平面快速降至安全平面N04 S800 M03 M08; 打开冷却、起动主轴打开冷却、起动主轴N05 G01 Z-5F50; 慢速下至切削深度慢速下至切削深度2022-8-12602022-8-12602022年8月12日星期五60N06 G41 D01 X40F150; 至此切削点进入刀具半径补偿状态至此切削点进入刀具半径补偿状态N07 X-80; 直线进给直线进给N08 Y-20; 直线进给直线进给N09 G02 X-40Y20R40F
39、100; 顺时针圆弧进给顺时针圆弧进给N010 G03 X20Y80R60;逆时针圆弧进给逆时针圆弧进给N011 G01 X40F150 ; 直线加速进给直线加速进给N012 Y-45; 直线进给直线进给YX40-4080-80R60-20R40O-40例例3.8图图 2022-8-12612022-8-12612022年8月12日星期五61YX40-4080-80R60-20R40O-40例例3.8图图 N013 M09 M05; 关闭冷却、主轴停转关闭冷却、主轴停转N014 G00 Z200; 快速抬刀快速抬刀N015 G40 X0 Y0 ; 取消刀补、刀具归位取消刀补、刀具归位N016
40、M02 ; 程序结束程序结束2022-8-12622022-8-12622022年8月12日星期五622022-8-12632022-8-12632022年8月12日星期五63 1、刀具半径补偿的建立，只能在G00或G01方式下完成，不能G02、G03在或其他曲线插补方式下进行，刀具半径补偿一旦建立，在没被取消之前一直有效，编程曲线永远是铣刀回转圆的包络线。注意: 2、在加工工件之前必须建立好刀补，加工完成后取消，不能一边加工工件，一边建立或取消刀补，这样会出现过切。 3、为避免在加工过程中出现不安全因素，一般在下刀过程中不建立刀具半径补偿，在抬刀过程中不取消刀具半径补偿。 4、加工的内容有外
41、轮廓形状和内轮廓形状，即使使用同一把刀具半径补偿方式，内外加工的刀具半径补偿应该分别建立和取消。2022-8-12642022-8-12642022年8月12日星期五64例例3.9刀具半径补偿举例刀具半径补偿举例要求精铣36mm的槽,深为3mm,选择直径为10mm的直铣刀铣削,刀具起点在O点上方30mm处.YXZ60501332022-8-12652022-8-12652022年8月12日星期五65N01 G92 X0 Y0 Z30 ;N02 G00 Z2. S1500 M03;N03 M08 ;N04 G90 G01 Z-3. F80 ;N05 G42 X-8. Y5. F120. ;N06
42、 G02 X0. Y18. R13 ;N07 I0 J-18. ;N08 X13. Y5. R13 ;N09 G40 G00 X0 Y0 M05 ;N10 Z30. M09 ;N11 M30;程序编制2022-8-12662022-8-12662022年8月12日星期五66 使用刀具长度补偿功能，在编程时可以不考虑刀具在使用刀具长度补偿功能，在编程时可以不考虑刀具在机床主轴上装夹的实际长度，而只需在程序中给出刀具机床主轴上装夹的实际长度，而只需在程序中给出刀具端刃的端刃的Z坐标，具体的刀具长度由坐标，具体的刀具长度由Z向对刀来协调。向对刀来协调。 G43：刀具长度补偿分为刀具长度正补偿刀具长度
43、补偿分为刀具长度正补偿及及H代码；代码； G44：刀具长度负补偿刀具长度负补偿及及H代码；代码； G49：取消刀具长度补偿用。取消刀具长度补偿用。 H后跟两位数指定偏置号，在每个偏置号输入需后跟两位数指定偏置号，在每个偏置号输入需要偏置的量。要偏置的量。二、刀具长度偏置指令二、刀具长度偏置指令G43、G44、G49 2022-8-12672022-8-12672022年8月12日星期五67 1）G43 、 G44 、 G49 （模态）（模态） 2）G43 H_ Z_； G44 H_ Z_；正向偏置，负向偏置正向偏置，负向偏置 实际刀点位置理论刀点位置Z=0 如图所示零件的加工,加工孔的位在(0
44、,0)处,编程时刀具的理论刀点离工件上表面的距离为80mm,孔的深度为30mm.N01 G90 G00 X0 Y0 M03 S1000 T01;N02 Z5.0;N03 G01 Z-30.0 F50;N04 G00 Z80.0;2022-8-12682022-8-12682022年8月12日星期五68实际刀点位置理论刀点位置Z=0若刀具磨损后,磨损量为2mm,编写程序.N01 G90 G00 X0 Y0 M03 S1000 T01;N02 G43 Z5.0 H01 ;N03 G01 Z-30.0 F50;N04 G49 G00 Z80.0;H01=-2.0mm定位:7.0+(-2.0)=5.0
45、 此刻刀具的实际刀位点正好在5mm处加工:-30.0=-30.0 此刻刀具的实际刀位点正好在30.0mm处5.0mm2022-8-12692022-8-12692022年8月12日星期五69a情况：情况：设定设定H01=2，则，则G44 H01；c情况：情况：设定设定H01=-2，则，则G43 H02。3030302222图图3-21 刀具长度补偿刀具长度补偿正常正常abc2022-8-12702022-8-12702022年8月12日星期五70 例例3.10 铣如图铣如图3-22所示的三条槽，槽深均为所示的三条槽，槽深均为2mm，试用，试用刀具补偿指令编程。选择刀具补偿指令编程。选择 8铣刀
46、为铣刀为1号，刀补设为号，刀补设为0， 6铣铣刀为刀为2号，刀补设为号，刀补设为-2mm，2080100204060100XYO866OEBCADXZY图图3-22 刀具长度补偿刀具长度补偿2022-8-12712022-8-12712022年8月12日星期五712080100204060100XYO866OEBCADXZY图图3-22 刀具长度补偿刀具长度补偿N001 G00 X20. Y20 Z2. T01; 01号刀至号刀至A点点N002 S1500 M03; 主轴正转主轴正转1500r/minN003 G01 Z-2. F150 ; 刀具刀具Z向至槽底向至槽底N0031 X80.;N0
47、04 G00 Z100.; 刀具上提刀具上提100mmN0041 X20. Y40. M05; 刀具移至刀具移至B点点2022-8-12722022-8-12722022年8月12日星期五722080100204060100XYO866OEBCADXZY图图3-22 刀具长度补偿刀具长度补偿N005 M06 T02 ; 换换02号刀号刀N006 S1500 M03 ; 主轴正转主轴正转1500r/minN007 G43 G01 H01 Z2. F400 ; 刀具长度补偿刀具长度补偿2mm，移至，移至C点点N008 Z-2. F150 ; Z向进刀至槽底向进刀至槽底N0081 X80.; X向进
48、给槽长向进给槽长2022-8-12732022-8-12732022年8月12日星期五732080100204060100XYO866OEBCADXZY图图3-22 刀具长度补偿刀具长度补偿N009 G00 X20. Y60. Z2.; 刀具移至刀具移至D点点 N0010 G01 Z-2. F150; Z向进刀至槽底向进刀至槽底N0011 X80.; X向进给槽长向进给槽长N0012 G00 Z100.; Z向移至向移至100mmN0013 G49 X20. Y20.; 取消刀具补偿，移至取消刀具补偿，移至E点点N0014 M02; 程序结束程序结束2022-8-12742022-8-1274
49、2022年8月12日星期五74 加工三个直径为25mm的孔，加工顺序为ABC，刀具起点在O点，由于某种原因刀具在长度方向的实际位置比编程位置偏离了5mm。采用刀具长度补偿指令编程，补偿值e=-5mm存入地址为H01的存储器中。例例3.11 刀具长度补偿举例刀具长度补偿举例53-254050编程位置实际位置xxO80O20402040e=5mm2832030ABCy2022-8-12752022-8-12752022年8月12日星期五75N01 G92 X0 Y0 Z0 ;N02 G91 G00 X80. Y60. S800 M03;N03 G43 Z-17. H01 M08 ;N04 G01
50、Z-48. F120 ;N05 G00 Z48. ;N06 X50. Y28. ;N07 G01 Z-33. ;N08 G04 P2000 ;N09 G00 Z33. ;N10 X40. Y-48. ;程序编制N11 G01 Z-23 .;N12 G04 P2000 ;N13 G00 Z40. H00 M09 ;N14 X-170. Y-40. ;N15 M02 ;2022-8-12762022-8-12762022年8月12日星期五76一、子程序一、子程序 当一个零件图形上有几个相同的几何图形或几个位置当一个零件图形上有几个相同的几何图形或几个位置需要不同刀具反复加工时，可以编制一个子程序供