⑴ 快速入門數控加工中心編程的方法(2)
快速入門數控加工中心編程的方法
二、坐標系建立基礎概念
1.刀位點
刀位點是刀具上的一個基準點，刀位點相對運動的軌跡即加工路線，也稱編程軌跡。
2.對刀和對刀點
對刀是指操作員在啟動數控程序之前，通過一定的測量手段，使刀位點與對刀點重合。可以用對刀儀對刀，其操作比較簡單，測量數據也比較准確。還可以在數控機床上定位好夾具和安裝好零件之後，使用量塊、塞尺、千分表等，利用數控機床上的坐標對刀。對於操作者來說，確定對刀點將是非常重要的，會直接影響零件的加工精度和程序控制的准確性。在批生產過程中，更要考慮到對刀點的重復精度，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)對刀點的選擇原則
在機床上容易找正，在加工中便於檢查，編程時便於計算，而且對刀誤差小。對刀點可以選擇零件上的某個點(如零件的定位孔中心)，也可以選擇零件外的某一點(如夾具或機床上的某一點)，但必須與零件的定位基準有一定的坐標關系。提高對刀的准確性和精度，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於其他位置的加工精度。擇接觸面大、容易監測、加工過程穩定的部位作為對刀點。對刀點盡可能與設計基準或工藝基準統一，避免由於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較為適宜。對刀點的精度既取決於數控設備的精度，也取決於零件加工的要求，人工檢查對刀精度以提高零件數控加工的質量。尤其在批生產中要考慮到對刀點的重復精度，該精度可用對刀點相對機床原點的坐標值來進行校核。
(2)對刀點的選擇方法
對於數控車床或車銑加工中心類數控設備，由於中心位置(X0，Y0，A0)已有數控設備確定，確定軸向位置即可確定整個加工坐標系。因此，只需要確定軸向(Z0或相對位置)的某個端面作為對刀點即可。對於三坐標數控銑床或三坐標加工中心，相對數控車床或車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位置(X0，Y0，Z0)，而且要同加工坐標系G54、G55、G56、G57等的確定有關，有時也取決於操作者的習慣。對刀點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系，Z方向可以簡單的通過確定一個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的平面、圓。對於四軸或五軸數控設備，增加了第4、第5個旋轉軸，同三坐標數控設備選擇對刀點類似，由於設備更加復雜，同時數控系統智能化，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。對刀點相對機床坐標系的坐標關系可以簡單地設定為互相關聯，如對刀點的坐標為(X0，Y0，Z0)，同加工坐標系的關系可以定義為(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，為後續數控加工帶來很大方便。
3.零點漂移現象
零點漂移現象是受數控設備周圍環境影響因素引起的，在同樣的切削條件下，對同一台設備來說、使用相同一個夾具、數控程序、刀具，加工相同的零件，發生的一種加工尺寸不一致或精度降低的現象。零點漂移現象主要表現在數控加工過程的一種精度降低現象或者可以理解為數控加工時的精度不一致現象。零點漂移現象在數控加工過程中是不可避免的，對於數控設備是普遍存在的，一般受數控設備周圍環境因素的影響較大，嚴重時會影響數控設備的正常工作。影響零點漂移的原因很多，主要有溫度、冷卻液、刀具磨損、主軸轉速和進給速度變化大等。
4.刀具補償
經過一定時間的數控加工後，刀具的磨損是不可避免的，其主要表現在刀具長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，由於刀具總有一定的半徑如銑刀半徑，刀具中心的運動軌跡並不等於所需加工零件的實際軌跡，而是需要偏置一個刀具半徑值，這種偏移習慣上成為刀具半徑補償。因此，進行零件輪廓數控加工時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和准確的刀具半徑進行編程的，刀具運動軌跡為刀心運動軌跡，沒有考慮數控設備的狀態和刀具的磨損程度對零件數控加工的影響。因此，無論對於輪廓編程，還是刀心編程，UG/CAM數控程序的實現必須考慮刀具半徑磨損帶來的影響，合理使用刀具半徑補償。
6.刀具長度補償
在數控銑、鏜床上，當刀具磨損或更換刀具時，使刀具刀尖位置不在原始加工的編程位置時，必須通過延長或縮短刀具長度方向一個偏置值的方法來補償其尺寸的變化，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運動採用笛卡兒坐標系，其坐標命名為X、Y、Z，通稱為基本坐標系。以X、Y、Z坐標軸或以與X、Y、Z坐標軸平行的坐標軸線為中心旋轉的運動，分別稱為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。對於刀具旋轉的機床，如鏜床、銑床、鑽床等，刀具旋轉的軸稱為Z軸。X軸：X軸通常平行與工件裝夾面並與Z軸垂直。對於刀具旋轉的`機床，例如卧式銑床、卧式鏜床，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，對於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軸垂直於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。
機床原點就是機床坐標系的坐標原點。機床上有一些固定的基準線，如主軸中心線;也有一些固定的基準面，如工作檯面、主軸端面、工作台側面等。當機床的坐標軸手動返回各自的原點以後，用各坐標軸部件上的基準線和基準面之間的距離便可確定機床原點的位置，該點在數控機床的使用說明書上均有說明。
8.零件加工坐標系和坐標原點
工件坐標系又稱編程坐標系，是由編程員在編制零件加工程序時，以工件上某一固定點為原點建立的坐標系。零件坐標系的原點稱為零件零點(零件原點或程序零點)，而編程時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。加工坐標系的原點在機床坐標系中稱為調整點。在加工時，零件隨夾具安裝在機床上，零件的裝夾位置相對於機床是固定的，所以零件坐標系在機床坐標系中的位置也就確定了。這時測量的零件原點與機床原點之間的距離稱作零件零點偏置，該偏置需要預先存儲到數控系統中。在加工時，零件原點偏置便能自動加到零件坐標繫上，使數控系統可按機床坐標系確定加工時的絕對坐標值。因此，編程員可以不考慮零件在機床上的實際安裝位置和安裝精度，而利用數控系統的偏置功能，通過零件原點偏置值，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，使用起來很方便。零件坐標系的位置以機床坐標系為參考點，在一個數控機床上可以設定多個零件坐標系，分別存儲在G54/G59等中，零件零點一般設在零件的設計基準、工藝基準處，便於計算尺寸。一般數控設備可以預先設定多個工作坐標系(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為參考點，分別以各自與機床原點的偏移量表示，需要提前輸入機床數控系統，或者說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，無需考慮工件在機床上的安裝位置，只要根據工件的特點及尺寸來編程即可。加工坐標系的原點即為工件加工零點。工件加工零點的位置是任意的，是由編程人員在編制數控加工程序時根據零件的特點選定。工件零點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，工件零點盡量選在精度較高的加工表面上;為方便數據處理和簡化程序編制，工件零點應盡量設置在零件的設計基準或工藝基準上，對於對稱零件，最好將工件零點設在對稱中心上，容易找准，檢查也方便。
9.裝夾原點
裝夾原點常見於帶回轉(或擺動)工作台的數控機床和加工中心，比如回轉中心，與機床參考點的偏移量可通過測量存入數控系統的原點偏置寄存器中，供數控系統原點偏移計算用。
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⑶ 西門子系統車削循環指令有哪些
車削循環
CYCLE93 切槽
CYCLE94 退刀槽（E和F形，根據DIN）
CYCLE95 帶底切的毛坯切削
CYCLE96 螺紋退刀槽
CYCLE97 攻絲
CYCLE98 鏈螺紋
⑷ 我想要一個關於《數控畢業的論文》
第一部分：數控機床應用調查
一、 品正數控深孔鑽床外型及簡介
品正數控深孔鑽床外型如圖1-1
圖1-1
品正數控深孔鑽床簡介：
深孔鑽 : 自1982年生產以來， 一直占據生產的重要位置。 現市場對模具生產交期需求迫切， 深孔加工機快捷，便利， 不需要鉸孔， 一步到位， 成了不可或缺的工具。更兼投資回收成本快速， 是搶占市場的利器。
二、深孔鑽在設計上的優點
合運水道，熱流道，頂針孔，油泵深孔，軋輥孔等深孔加工。 敝司深孔鑽在設計上有以下的優點 :
1. 工作台， 底座機身， 立柱， 升降台， 全部 FC30鑄鐵成型， 加工時達至最佳的吸震效果。
2. 床身工作台底座一體成型， 結構一致， 筋骨強壯， 沒有立柱與工作台分開的設計。
3. 滑軌， 工作台導軌， 採用V型導軌， 保證准確的導向性， 無方軌之側間隙。滑動時無蛇行現象， 亦能維持滑動之順暢。在強壓下承載座與滑動座更緊密結合。兩者接觸而能平均受力。長時間運動能維持穩定之動靜態精度， 而能達到增長機件壽命及提高加工品質。
4. 滑軌經熱處理研磨， 更能保證耐用與剛性。
5. 採用良好的油壓泵設計， 控制流量與壓力， 確保使用壽命。
6. 另外更採用CNC 換刀系統裝置， 只用輕輕按下控制鍵， 氣動鎖刀系統。 更換刀具方便。
7. 紙帶與磁鐵過濾裝置， 能將鋼材加工中鐵屑與切削油廢棄的微量元素過濾， 循環再用。
三、品正深孔鑽規格表
深孔鑽規格表
型號 MGD-813 MGD-1015 MGD-1520 MGD-1525
Table (單位 mm)
工作台尺寸 400x1500 600x2000 800x2300 800x2800
作業面積 1300x600x800(z1)x400(z2) 1500x600x1000 2000x1000x1500 2500x1000x1500
T型槽 18mmx63mmx5 22x34x5 22x34x7 22x34x7
主軸
主軸進給行程 800 1000 1250 1500
主軸進給速度 (mm/min) 20-5000mm
主軸直徑 Φ120
主軸端至檯面距離 70 mm
電動機
主軸(kw) 7.5kw
磁力分離器(W) 25W
紙帶過濾器 25W
鐵削排除機 (W) 0.375
油壓泵 10HPx6P
潤滑油泵 150Wx2
加工能力
加工深度 800 1000 1250 1500
鑽孔能力 Φ3-25mm(32)
油壓系統
切削油桶 (L) 1800LT
高壓泵壓力 (kg/cm2 ) 0-120
高壓泵吐出量 (L/min) 5-70
最大載重 (kg) 1000 3000 5000 7000
機械凈重 (kg) App.9000 App.10500 App.14500 App.16500
佔地面積 App.3125x2046 App.5000x5000 App.5500x5500 App.6000x6000
第二部分：數控加工工藝分析
要求：能夠根據圖紙的幾何特徵和技術要求，運用數控加工工藝知識，選擇加工方法、裝夾定位方式、合理地選擇加工所用的刀具及幾何參數，劃分加工工序和工步，安排加工路線，確定切削參數。在此基礎上，能夠完成中等復雜零件數控加工工藝文件的編制（至少兩個零件的工藝分析）。一、加工平面凸輪零件上的槽與孔，外部輪廓已加工完，零件材料為HT200。 圖2.1
1、零件圖工藝分析
凸輪槽形內、外輪廓由直線和圓弧組成，幾何元素之間關系描述清楚完整，凸輪槽側面與 、 兩個內孔表面粗糙度要求較高，為Ra1.6。凸輪槽內外輪廓面和 孔與底面有垂直度要求。零件材料為HT200，切削加工性能較好。
根據上述分析，凸輪槽內、外輪廓及 、 兩個孔的加工應分粗、精加工兩個階段進行，以保證表面粗糙度要求。同時以底面A定位，提高裝夾剛度以滿足垂直度要求。
2、確定裝夾方案
根據零件的結構特點，加工 、 兩個孔時，以底面A定位（必要時可設工藝孔），採用螺旋壓板機構夾緊。加工凸輪槽內外輪廓時，採用「一面兩孔」方式定位，既以底面A和 、 兩個孔為定位基準。
3、確定加工順序及走刀路線
加工順序的擬定按照基面先行、先粗後精的原則確定。因此應先加工用做定位基準的 、 兩個孔，然後再加工凸輪槽內外輪廓表面。為保證加工精度，粗、精加工分開，其中 、 兩個孔的加工採用鑽孔—粗鉸—精鉸方案。走刀路線包括平面進給和深度進給兩部分。平面進給時，外凸輪廓從切線方向切入，內凹輪廓從過渡圓弧切入。為使凸輪槽表面具有較好的表面質量，採用順銑方式銑削。深度進給有兩種方法：一種是在XOY平面（或YOX平面）來回銑削逐漸進刀到既定深度；另一種方法是先打一個工藝孔，然後從工藝孔進刀到既定深度。
4、刀具選擇
根據零件特點選用8把刀具，如下表：
序號 刀具號 刀具 加工表面 備注
規格名稱 數量 刀長/mm
1 T01 ￠5中心鑽 1 鑽￠5mm中心孔
2 T02 ￠19.6鑽頭 1 45 ￠20孔粗加工
3 T03 ￠11.6鑽頭 1 30 ￠12孔粗加工
4 T04 ￠20鉸刀 1 45 ￠20孔精加工
5 T05 ￠12鉸刀 1 30 ￠12孔精加工
6 T06 90°倒角銑刀 1 ￠20孔倒角1.5×45°
7 T07 ￠6高速鋼立銑刀 1 20 粗加工凸輪槽內外輪廓 底圓角R0.5
8 T08 ￠6硬質合金立銑刀 1 20 精加工凸輪槽內外輪廓
5、切削用量選擇
凸輪槽內、外輪廓精加工時留0.1㎜銑削餘量，精鉸 、 兩個孔時留0.1㎜鉸削餘量。主軸轉數是1000r/min。二、軸類零件的加工工藝分析與實例
一滲碳主軸（如圖2-2），每批40件，材料20Cr，除內外螺紋外S0.9～C59。滲碳件工藝比較復雜，必須對粗加工工藝繪制工藝草圖（如圖）。
主軸加工工藝過程
工 序 工種 工步 工序內容及要求 機床設備（略） 夾具 刀具 量具
1 車 按工藝草圖車全部至尺寸
工藝要求：（1）一端鑽中心孔φ2。（2）1：5錐度及莫氏3＃內錐塗色檢驗，接觸面＞60%。（3）各需磨削的外圓對中心孔徑向跳動不得大於0.1
CA6140 莫氏3號鉸刀 莫氏3號塞規1：5環規
檢查
2 淬 熱處理S0.9－C59
3 車 去碳。一端夾牢，一端搭中心架
<1> 車端面，保證φ36右端面台階到軸端長度為40
<2> 修鑽中心孔φ5B型
<3> 調頭
車端面，取總長340至尺寸，繼續鑽深至85，60°倒角
檢查
4 車 一夾一頂 CA6140
<1> 車M30×1.5–6g左螺紋大徑及ф30JS5處至
Φ30
<2> 車φ25至φ25 、長43
<3> 車φ35至φ35
<4> 車砂輪越程槽
5 車 調頭，一夾一頂
<1> 車M30×1.5–6g螺紋大徑及φ30JS5處至φ30
<2> 車φ40至φ40
<3> 車砂輪越程槽
6 銑 銑19 二平面至尺寸
7 熱 熱處理HRC59
8 研 研磨二端中心孔
9 外磨 二頂尖，（另一端用錐堵） M1430A
<1> 粗磨φ40外圓，留0.1～0.15餘量
<2> 粗磨φ30js外圓至φ30t （二處）台階磨出即可
<3> 粗磨1:5錐度，留磨餘量
10 內磨 用V型夾具（ф30js5二外圓處定位） M1432A
磨莫氏3＃內錐（重配莫氏3＃錐堵）精磨餘量
0.2～0.25
11 熱 低溫時效處理（烘），消除內應力
12 車 一端夾住，一端搭中心架
<1> 鑽φ10.5孔，用導向套定位，螺紋不攻 Z–2027
<2> 調頭，鑽孔φ5攻M6–6H內螺紋
<3> 鍃孔口60°中心孔
<4> 調頭套鑽套鑽孔ф10.5×25（螺紋不改）
<5> 鍃60°中心孔，表面精糙度0.8 60°鍃鑽
檢查
13 鉗 <1> 錐孔內塞入攻絲套
<2> 攻M12–6H內螺紋至尺寸
14 研 研中心孔Ra0.8
15 外磨 工件裝夾於二頂尖間
<1> 精磨φ40及φ35φ25外圓至尺寸
<2> 磨M30×1.5 M30×1.5左螺紋大徑至30
<3> 半精磨ф30js5二處至ф30
<4> 精磨1:5錐度至尺寸,用塗色法檢查按觸面大於85% 1:5環規
16 磨 工件裝夾二頂尖間，磨螺紋
<1> 磨M30×1.5–6g左螺紋至尺寸 M33×1.5左環規
<2> 磨M30×1.5–6g螺紋至尺寸 M33×1.5環規
17 研 精研中心孔Ra0.4
18 外磨 精磨、工件裝夾於二頂尖間 M1432A
精磨2-φ30 至尺寸,注意形位公差
19 內磨 工件裝在V型夾具中，以1–ф30外圓為基準，精磨莫氏3號內錐孔（卸堵，以2–ф30js5外圓定位），塗色檢查接觸面大於80%,注意技術要求「1」「2」 MG1432A
檢查
20 普 清洗塗防銹油，入庫工件垂直吊掛 該軸類零件加工過程中幾點說明：
1．採用了二中心孔為定位基準，符合前述的基準重合及基準統一原則。
2．該零件先以外圓作為粗基準，車端面和鑽中心孔，再以二中心孔為定位基準粗車外圓，又以粗車外圓為定位基準加工錐孔，此即為互為基準原則，使加工有一次比一次精度更高的定位基準面。3號莫氏圓錐精度要求很高。因此，需用V型夾具以2－ф30js5外圓為定位基準達到形位公差要求。車內錐時，一端用卡爪夾住，一端搭中心架，亦是以外圓作為精基準。
3．半精加工、精加工外圓時，採用了錐堵，以錐堵中心孔作為精加工該軸外圓面的定位基準。
對錐堵要求：
① 錐堵具有較高精度，保證錐堵的錐面與其頂尖孔有較高同軸度。
② 錐堵安裝後不宜更換，以減少重復安裝引起的安裝誤差。
③ 錐堵外徑靠近軸端處須制有外螺紋，以方便取卸錐堵。
4．主軸用20Cr低碳合金鋼滲碳淬硬，對工件不需要淬硬部分發（M30×1.5－6g左、M30×1.5－6g、M12－6H、M6－6H）表面留2.5－3mm去碳層。
5.螺紋因淬火後，在車床上無法加工，如先車好螺紋後再淬火，會使螺紋產生變形。因此，螺紋一般不允許淬硬，所以在工件中的螺紋部分的直徑和長度上必需留去碳層。對於內螺紋，在孔口也應留出3mm去碳層。
6.為保證中心孔精度，工件中心孔也不允許淬硬，為此，毛坯總長放長6mm。
7.為保證工件外圓的磨削精度，熱處理後須安排研磨中心孔的工序，並要求達到較細的表面粗糙度。外圓磨削時，影響工件的圓度主要是由於二頂尖孔的同軸度，及頂尖孔的圓度誤差。
8.為消除磨削應力，粗磨後安排低溫時效工序（烘）。
9.要獲高精度外圓，磨削時應分粗磨、半精磨、精磨工序。精磨安排在高精度磨床上加工。第三部分：編制數控加工程序
要求：能夠根據圖紙的技術要求和數控機床規定的指令格式與編程方法，正確地編制中等復雜典型零件的加工程序，或應用CAD/CAM自動編程軟體編制較復雜零件的加工程序。（至少兩個零件）。
一、 編制軸類零件（1）數控加工程序
如圖3.1所示的零件。
毛坯為 42㎜的棒料，從右端至左端軸向走刀切削;粗加工每次進給深度1.5㎜，進給量為0.15㎜/r;精加工餘量X向0.5㎜，Z向0.1㎜，切斷刀刃寬4㎜。工件程序原點如圖 圖3.1所示。
該零件結構較為簡單，屬典型軸類零件，軸向尺寸80㎜，採用三爪卡盤裝夾即可，選工件回轉軸線及右側面的交點為加工坐標系原點。
1． 選擇刀具編號並確定換刀點
根據加工要求選用3包刀具：1號為外圓左邊偏粗車刀，2號為外圓左偏精車刀，3號刀為外圓切斷刀，換刀點與對刀點重合
2．確定加工路線
1）粗車外圓。從右至左切削外輪廓，採用粗車循環。
2）精車外圓。左端倒角→ 20㎜外圓→倒角→ 30㎜外圓→倒角→ 40㎜外圓。
（3）切斷
3選擇切削用量
選擇切削用量參數見表3.1.
表3.1 選擇切削用量參數轉數指令 進給速度（mm/r） 刀具
粗車外圓 M43 0.15 1號
精車外圓 M44 0.1 2號
切斷 M43 0.1 2號編寫程序
O0001
M03T0101 M43 F0.15
G00 X43.Z0.
G01X0.
G00X42.Z0.
G71 U2.R0.3
G71 P1 Q2 U0.25 W0.1 F0.15
N1 G01 X18.
X20.Z-1.
Z-20.
X28.
X30.Z-21.
Z-50.
X38.
X40.Z-51.
Z-82.
N2 X44.
G00Z0
M00
M03 M44 T0202
G70 P1 Q2
G00Z5.
M00
M03 M43 T0303
G00 Z-44.
G01X0.
X44.
G00Z5.
M30 二、 編制軸類零件（2）數控加工程序
加工如圖3-2所示零件，材料45鋼，坯料 60×122。
1、刀具：T1——硬質合金93°右偏刀；
T2——寬3mm硬質合金割刀，D1——左刀尖。加工工序 材料 刀具
車外圓 硬質合金 T1
切槽 硬質合金 T2
該零件結構較為簡單，屬典型軸類零件，軸向尺寸120㎜，採用三爪卡盤裝夾即可，選工件回轉軸線及右側面的交點為加工坐標系原點。
2、 選擇刀具編號並確定換刀點
根據加工要求選用2包刀具：1號為外圓左邊偏粗車刀，2號刀為外圓切斷刀和切槽刀，換刀點與對刀點重合 3、程序編寫
程序指令 說明
N10 G56 S300 M3 M7 T1； 選擇刀具，設定工藝數據
N20 G96 S50 LIMS=3000 F0.3； 設定粗車恆線速度
N30 G0 X65 Z0； 快速引刀接近工件，准備車端面
N40 G1 X-2； 車端面
N50 G0 X65 Z10； 退刀
N60 CNAME=「LK2」； 輪廓調用
N70 R105=1 R106=0.2 R108=4 R109=0
R110=2 R111=0.3 R112=0.15； 毛坯循環參數設定
N80 LCYC95； 調用LCYC95循環輪廓粗加工
N90 G96 S80 LIMS=3000 F0.15； 設定精車恆線速度
N100 R105=5； 調整循環參數
N110 LCYC95； 調用LCYC95循環輪廓精加工
N120 G0 X100 Z150； 快速退刀，准備換割刀
N125 G97； 取消恆線速度
N130 T2 F.1 S250； 換T2割刀D1有效，調整工藝數據
N140 G0 X42 Z-33； 快速引刀至槽Z向左側
N150 LCEXP2 P8； 調用子程序8次割8槽
N160 G0 X100 Z150 M9； 快速退刀，關冷卻
N170 M2； 程序結束
LK2
N10 G1 X0 Z0；
N20 G3 X20 Z-10 CR=10；
N30 G1 Z-20；
N40 G2 X30 Z-25 CR=5；
N50 G1 X39.98 CHF=2.818；
N60 Z-100；
N70 X60 Z-105；
N80 M17；
LCEXP2
N10 G91 G1 X-14；
N20 G4 S2；
N30 G1 X14；
N40 G0 Z-8；
N50 G90 M17； 第四部分：繪制CAD零件圖
⑸ 數控編程中的手動編程是什麼
分類: 電腦/網路 >> 程序設計 >> 其他編程語言
問題描述:
請問什麼是數控編程，手動編程又是什麼，是在什麼樣的工作平台上工作的，是什麼一種性質呢？請大家給小弟解釋一下，我是這方面的弱弱呀，希望大家能說的清楚明白通俗點，，謝謝大家拉！！！！
解析:
1 引言
數控文字地址程序段格式中，G代碼、M代碼分別表示准備功能宇和輔助功能字，G、M代碼在不同數控系統中分別表示不同的數控功能，有些數控系統還規定可使用幾套G、M代碼指令，這就為數控加工工藝的制訂，數控加工程序的編制以及加工程序調試增添了許多靈活性，特別是特殊G、M代碼的合理使用，對保證零件的加工質量和精度，防止數控機床各加工軸之間或刀具之間的干涉，提高數控機床的安全、穩定運行具有積極的現實意義。
2 數控加工中特殊G、M代碼的使用
1) 延時G04指令
延時G04指令，其作用是人為暫時限制運行的加工程序，在程序中表示為「G04X-，或G04U-，或G04P-」。如「N0050 G04 X1.0」，表示當執行到此程序段時，進給中止1秒後再繼續執行後續程序指令。G04指令中的延時時間在編程時設定，其選擇范圍為「0.001～99999.999秒或轉(用 X或U指令的IS-B增量系統)。1～***********延時時間單位為0.0001秒或轉(用P指令的IS-C增量系統)」。G04延時指令一般使用的幾種情況為：①對不通孔作深度加工時，刀具送給到規定深度後，用G04指令可使刀具作非進給光整切削加工，然後退刀，保證孔底平整，並使相關表面無毛刺；②溝槽時，在槽底應讓主軸空轉幾轉再退刀。一般退刀槽都不須精加工，採用G04延時指令，有利於槽底光滑，提高零件整體質量；③數控車床上，在工件端面的中心鑽60°的頂尖孔或倒45°角時，為使孔側面、及倒角平整，使用G04指令使工件轉過1轉後再退刀；④車削軸類零件台肩，在刀具送給運行方向改變時，應在改變運行方向的指令間設置G04指令，以保證軸肩端與工件軸線的垂直度。
除以上一般使用情況，在實際數控加工的使用中，嘗試著一些特殊使用的分析和研究，並從中得到了新啟示：
(1) 採用步進電機為進給驅動系統的數控機床，特別是國內改進設計的數控機床，在高精度加工中，為避免頻率變化過快造成對位移精度的影響，常人為將快速點進位G00指令路經分解為2個程序段，段1為快速點進位，段2為直線插補。由於高速點進位運行在開始時為升速，當升到設定的速度頻率時為正常勻速運行，接近到達定位點時為降頻(就是常說的自動升降速)。在段1後如果設置延時G04指令，可保證高速運行降頻完全逗猜穩定後，再低速運行，使控制精度得以提高。特別是對於數控鑽床加工時的孔定位特別明顯。
(2) 大批量單件加工時間較短的零件加工中，啟動按鈕頻繁使用，為減輕操作者由於疲勞或頻繁按鈕帶來的誤動作，用G04指令代替首件後零件的啟動。延時時間按完成1件零件的裝卸時間設定，在操作人員熟練地掌握數控加工程序後，延時的指令時間可以逐漸縮短，但需保證其一定的安全時間。零件加工程序設計成循環子程序，G04指令就設計在調用該循環子程序的主程序中，必要時設計選擇計劃停止M01指令作為程序的結束或檢查。
(3) 數控車床用絲錐攻中心螺譽指譽紋時，需用彈性筒夾頭攻牙，以保證絲錐攻至螺紋底部時不會崩斷，並在螺紋底部設置G04延時指令，使絲錐作非進給切削加工，延時的時間需確保主軸完全停止，主軸完全停止後按原正轉速度反轉，絲錐按原導程後退。
程序舉例：
M03 S300；攻牙主軸轉速不能太快
G00 XO Z5.0；至工件中心坐標
G32 Z-20.0 F1.0 M05；攻絲完畢後主軸停止
G04 X5.0；絲錐延時5秒作非過給切削加工
G32 Z5.0 M04；主軸反轉，絲錐後退
(4) 鎖孔完畢退刀時，為避免退刀時留下螺旋劃痕而影響表面粗糙度，應使鏜刀在孔底慶段作非進給停留，待主軸完全停止後再退刀。退刀時會留下垂直端面的退刀劃痕，一般在鏜孔加工工藝中是允許該退刀劃痕存在的，利用該劃痕還可以判斷所鏜孔的形狀誤差。
(5) 在發訊指令後須設置G04指令，以保證有足夠的時間延時，等待發訊指令規定要求的動作開始或完成後，再運行後續程序，以確保加工的可靠性。如換刀位、開啟關閉主軸、潤滑或接通其它信號等。如：瑞士碧瑪泰公司的S-188雙主軸雙刀塔數控車銑中心，配NUM 1050數控系統，在自動拉料時的程序為：
N0160 M60；夾具打開允許
N0170 M169；夾具打開
N0180 G04 FO.3
N0190 G01 ZL1；L1已賦值
N0200 M168；夾具夾緊
N0210 G04 FO.3
(6) 在主軸轉速有較大的變化時，可設置G04指令。目的是使主軸轉速穩定後，再進行零件的切削加工，以提高零件的表面質量。
程序舉例：
N0010 S1000 M13；主軸轉、冷卻液開
N0020 T0302
N0030 G01 X32.4 FO.1
N0040 S3500 M03；主軸轉速有較大的變化
N0050 G04 XO 6；延時 0． 6S
N0060 G01 Z-10.0 FO.02
(7) 在加工程序中有多種功能順序執行時，必須設置G04指令。如機械手接零件、雙主軸同步、從第1刀塔轉換到第2刀塔加工等等，按動作的復雜程度，設定不同的G04延遲量，以使前一動作完全結束，再進行下一動作，避免干涉。
(8) 在銑加工過程中，當加工刀徑相同的圓弧角時，可設置G04指令。可以消除讓刀所帶來的錐度和實際加工的R偏差，但圓弧角的表面質量會下降。
程序舉例：
N0120 G03 X20.5 Y18.6 R6 F100
N0130 G04 XO.5
N0140 G01 Y50.5 F300
(9) 在主軸空運行時，用G04設置每檔轉速的時間，編一段熱機程序，讓設備自動運行，可以使熱機的效果更加的良好。
如：
N0220 M03 S1000
N0230 G04 X600
N0240 S5000
N0250 G04 X600
N0260 S10000
N0270 G04 X600
2) 返回參考點G26、G27、G28、G29指令
參考點是機床上的一個固定點，通過參考點返回功能刀具可以容易地移動到該位置。參考點主要用作自動換刀或設定坐標系，刀具能否准確地返回參考點，是衡量其重復定位精度的重要指標，也是數控加工保證其尺寸一致性的前提條件。
實際加工中，巧妙利用返回參考點指令，可以提高產品的精度。
(1) 對於重復定位精度很高的機床，為了保證主要尺寸的加工精度，在加工主要尺寸之前，刀具可先返回參考點再重新運行到加工位置。如此做法的目的實際上是重新校核一下基準，以確定加工的尺寸精度。
(2) 對於多軸聯動機床，特別是多軸多刀塔機床，程序開始段，一般設回參考點指令，避免換刀或多軸聯動加工時出現干涉情況。
(3) 四軸以上的加工中心在進行B軸旋轉前，雙主軸車床在主、副軸同步加工前，設置回參考點指令，可防止發生撞刀事故。如：HERMLE 600U五軸五聯動立式加工中心，配Heidenhain i530數控系統，其B軸可±110°旋轉，而刀庫在主軸後面，在B軸旋轉前，都加回參考點指令。
(4) 雙主軸車床，只在一主軸加工時，用回參考點指令，使另一主軸在參考點位置，能使程序順利執行並保證加工精度。如 S188雙主軸雙刀塔數控車銑中心，只在一個主軸加工零件時，首先用G28指令，將另一主軸和刀塔返回參考點位置，以便加工順利進行。
(5) 對於多軸縱切機床，當因各種原因要封閉某一軸時，用回參考點指令，使此一軸在參考點位置，然後再進行封閉，能保證此軸的位置度。如TONUS DECO2000機床，因加工要求必須封閉X4和Z4軸，在此情況下，在進行系統屏蔽X4和Z4軸之前，執行返回參考點操作。
(6) 在修理某一軸的伺服單元時，一般先進行回參考點操作(如有可能)，以避免在該軸失電時，坐標位置的丟失。如美國哈挺公司COBRA 42機床，因X軸電機運轉有雜音需檢查，在檢查前執行返回參考點操作。
3) 相對編程G91與絕對編程G90指令
相對編程是以刀尖所在位置為坐標原點，刀尖以相對於坐標原點進行位移來編程。就是說，相對編程的坐標原點經常在變換，運行是以現刀尖點為基準控制位移，那麼連續位移時，必然產生累積誤差。絕對編程在加工的全過程中，均有相對統一的基準點，即坐標原點，所以其累積誤差較相對編程小。
數控車削加工時，工件徑向尺寸的精度比軸向尺寸高，所以在編製程序時，徑向尺寸最好採用絕對編程，考慮到加工時的方便，軸向尺寸採用相對編程，但對於重要的軸向尺寸，也可以採用絕對編程。數控銑床加工時，對於重要的尺寸應採用絕對編程。在數控車銑加工中心加工零件時，一般在車加工時用相對編程，變換為銑加工時，用絕對編程。如：EMCO 332數控車銑中心，配西門子 840D數控系統，雙主軸雙刀塔，在進行車銑加工時的程序：
M06 T10
M38；車方式，默認在G91相對編程
M04 S1000 M08
G95 FO.03
G00 X8.0 YO Z10.0
G00 Z1.0
G01 Z-11.55 FO.01
M06 T13
M39；銑方式，G91相對編程、G90絕對編程
G00 G90 X-L12 Z1；L12已賦值
G01 G90 Z-9.5 F1200
G01 G91 XO.30
G00 G90 Z1
另外，為保證零件的某些相對位置，按照工藝的要求，進行相對編程和絕對編程的靈活使用。
4) 主軸松開夾緊指令
主軸松開和夾緊指令，在正常的情況下，是裝卸零件時使用，但對於多主軸車床來說，還有其他的用途：
(1) 用於雙軸同步加工。在加工細長軸類零件時，用主、副軸分別夾持零件的兩端，利用夾套夾緊時的後縮力，使零件處於被拉緊狀態，再進行切削加工，可以防止因讓刀產生錐度，並能提高零件表面的加工質量。
(2) 對於數控縱切車床，經過合理地設置主副軸的松開、夾緊指令，多次拉送料，分段多次加工，可以加工比額定行程長數倍的細長零件。筆者就曾在TONUS DECO2000機床(Z軸行程64mm)上用此方法加工出長96mm的φ0.6mm和φ0.8mm台階軸。
如：TONUS DECO2000機床為數控縱切車床，配基於FUNAC16系統而改進的、具有電子凸輪功能的、專為縱切機床配套的PNT2000(TONUS專利產品)數控系統，其編程方式有別於一般的車、銑，每一工步是技流程在各個框圖中分別編，現僅列主加工工步的程序：
G00 G100 Z1=0 X1=1；主軸旋轉、冷卻、調刀另有工步
G01 X1=0.6 FO.05
G01 Z1=-60.0 FO.02
G01 X1=1.2 FO.05
G00 G100 X1=20
M111；松主軸
G04 XO.4
G01 Z1=0.0 FO.1
M110；主軸第二次夾緊
G04 XO.4
G01 G100 X1=1.2
G01 X=0.8 F=0.05
G01 Z1=-36.0 FO.02
G01 X1=1.2 FO.05
G00 G100 X1=20；轉換到切斷工步。
5) G53零點漂移指令
在一般情況下，G53～G59等指令，是運用在零件加工過程中需重新建立編程原點的情況下，如多個零件同時加工等，但如合理使用此類指令，可提高機床的效率。
對於大部分數控設備來說，在開機之後，必須進行一段時間的熱機，以消除因主軸或刀塔發熱所帶來的誤差。如果對機床熟悉，就可以在加工程序的開頭設置G53～G59等指令，人為進行補償，可以大幅縮短熱機時間。如 S-188雙主軸雙刀塔數控車銑中心，因控制的軸數較多，如要尺寸完全穩定，每天需空運行2h左右，經一段時間的摸索，現用G53指令，即：G53 XO.04 YO.01。在2h內，每0.5h減少XO.01 YO.005，可將熱機時間控制在0.5h以內。
批量生產，當工作台可以裝夾數個零件時，在編程中運用G53～G59等指令，定義幾個不同的加工原點，可以一次裝夾加工數個零件，節省換刀時間，提高工作效率。如 VC750型立式加工中心，工作台為850mm×530mm，所加工零件的坯料為φ160mm，除去裝夾部分，每次可裝4個零件。程序如下：
G54 P1 M98
／G55 P1 M98
／G56 P1 M98
／G57 P1 M98
M99
將要加工的程序編成子程序(P1號)，在調試時不執行帶／的程序，批量生產後再執行。
6) G79跳轉指令
G79指令為強行跳轉，在車銑復合加工中心的零件加工程序中使用，可以帶來很大的方便。如S-188雙主軸雙刀塔數控車銑中心，配NUM 1050數控系統，帶自動拉料機構，在零件加工程序的編制中，如：
$ G79 N2037
N2037 GO X52.0 Z2.0
加入G79指令，可以很方便地進行各工步程序的調試，免去一般程序每調一步都要從頭找程序段或在每一程序段結束加 M01的麻煩；同時可以直接跳轉到程序結束句進行割斷。
7) G09減速與精確定位指令
G09指令其功能是在執行下一條程序之前，減速並准確地停止在當前條程序所確定的位置。在精加工時使用，可以使加工的形位尺寸准確，如 S-188雙主軸雙刀塔數控車銑中心，配NUM 1050數控系統：
G01 Z1 FO.02
G01 G09 ZO.5
G01 G09 X9.745 Z-0.4
G01 Z-11.52
3 結束語
數控加工是基於數控程序的自動化加工方式，在實際加工中，對G、M代碼進行深入分析與研究，對傳統加工方法進行變革，需要有較強的程序指令運用能力和豐富的實踐技能。作者從事數控技術教學、數控加工及數控設備的維護近20年，碰到非常多的技術難題，在特殊G、M代碼的使用方面，積累了一定的經驗。在數控加工程序中，用好這些特殊G、M代碼，對提高零件的加工質量和精度，使用、維護好數控機床具有重要意義。