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数控加工中心具有直线插补、圆弧插补、刀具直径补偿、刀具长度补偿等基本功能外,还具有工件坐标系选选择、用户宏指令等任选功能。机床还具有自动换刀、自动*换工件、刀具寿命检测、刀具破损监测、备用刀具*换、自适应控制、工件自动测量、打印、故障报警、诊断等功能,具备了实现全自动加工的条件。充分了解所用数控加工中心的技术规格和性能,包括数控装置所具备的功能,是着手编制零件程序之前必须做的工作之一,对于数控加工中心,除了解三轴的行程大小、刀库容量、主轴锥孔大小外,对回转工作台的分度值、工件托板尺寸、工件托板交换方式等均应了解清楚。

数控编程是数控加工的依据,编程质量的好坏直接影响产品加工质量和效率,实践证明编程方式和加工路径千变万化,但其合理程度与个人编程能力有直接关系,本文通过对一些常用代码的技巧分析,试图找出*为合理有效的使用方式,从而使数控编程向简洁、直观、合理、使用方向发展。小编通过几年的数控加工中心实际使用,将自己的体会和经验总结出来。

1 G52、G53、G54、G59、G92的使用技巧

G53和G54~G59只能相对于机床参考点(机床原点)产生偏置、调用作用,G52只能对当前的坐标系产生作用,当前坐标可以是G54~G59也可是已设的G52,G92对G54~G59和机床坐标系均产生作用,也可以对已设的G92产生作用;

G92建立坐标系唯一的依据是设定当前刀具停留在G92中的坐标值来反向确定G92原点并建立G92坐标系,G52、G52、G54~G59均为相对当前坐标系产生偏移,与当前刀具位置无关(使用刀具也是为了获得刀具在机床坐标系中的坐标值);

G53X Y Z是为了将刀具移动到机床坐标系的X Y Z 点,所以G53仅仅是调用了机床坐标系,G52、G54~G59、G92均是在原有坐标基础上建立新坐标系,刀具不移动;

G52只对当前的坐标系产生偏移形成新坐标系,G92将当前坐标系以及剩余的G54~G59均进行偏移;

G92、G52设定时,参考的坐标系,既可G90也可G91,G53、G54~G59必须为 G90;

取消G92恢复G54时要将G92的坐标值与G54的坐标值一致,取消G52恢复G54直接输入G52X0Y0即可。

2 M00、M01、M02和M30的区别与联系

M00为程序无条件暂停指令。程序执行到此进给停止,主轴停转。重新启动程序,按下CW(主轴正转)启动主轴,接着返回AUTO状态下,按下START键才能启动程序。

M01为程序选择性暂停指令。程序执行前必须打开控制面板上OP STOP选择性停止键才能执行,执行后的效果与M00相同,要重新启动程序同上。

M00和M01常常用于加工中途工件尺寸的检验或排屑。

M02为主程序结束指令。执行到此指令,进给停止,主轴停止,冷却液关闭。但程序光标停在程序末尾。

M30为主程序结束指令。功能同M02,不同之处是,光标返回程序头位置,为再次启动做好准备,不管M30后是否还有其他程序段。

3 暂停指令

G04X_/P_是指刀具暂停一段时间(进给停止,主轴不停止)以推迟执行下个程序段,地址P或X后的数值是暂停时间。X后面的数值带小数点,以秒(s)为单位,P后面数值不能带小数点(即整数表示),以毫秒(ms)为单位。

例如:G04 X2.0 G04 P2000

均为暂停2秒

但在某些孔系加工指令中(如G82、G88及G89),为了保证孔底的粗糙度,当刀具加工至孔底时需有暂停时间,此时只能用地址P表示,若用地址X表示,则控制系统认为X是X轴坐标值进行执行.

例如:G82X100.0Y100.0Z-20.0R5.0F200P2000

钻孔(100.0,100.0)至孔底暂停2秒

4 地址D、H的使用

刀具补偿参数D、H具有相同的功能,可以任意互换,它们都表示数控系统中补偿寄存器的地址名称,但具体补偿值是多少,关键是由它们后面的补偿号地址来决定。不过在数控加工中心中,为了防止出错,一般人为规定H为刀具长度补偿地址,D为刀具半径补偿地址,H形状和D形状与H磨耗和D磨耗均为补偿,只是补偿性质不同但在数值上(即刀具具体编程量上),是相互通用合算的,及磨耗数值可直接在形状数值中变化。

5 圆弧插补指令格式比较

G02为顺时针插补,G03为逆时针插补,在XY平面中,格式如下:

G02/G03X_Y_Z_I_J_K_F_或G02/G03X_Y_Z_R_F_

X、Y、Z为圆弧终点坐标,I、J、K为圆弧起点到圆心在X、Y、Z轴上的增量值,R为圆弧半径,F为进给量。

在圆弧切削时注意,圆心角180°,R为负值;圆心角=180°,R可正可负;I、J、K的指定也可用R指定,当两者同时被指定时,R指令优先,I、J、K无效;R不能做整圆切削,整圆切削只能用I、J、K编程,因为经过同一点,半径相同的圆有无数个。

当有I、J、K为零时,就可以省略;无论G90还是G91方式,I、J、K都按相对坐标编程;圆弧插补时,不能启用刀补指令G41/G42。

6 编制换刀程序

在数控加工中心上,换刀是不可避免的。但机床出厂时都有一个固定的换刀点,不在换刀位置,便不能换刀,而且换刀前,刀补和循环都必须取消掉,主轴停止,冷却液关闭。为方便换刀建议采用以下程序:

1)自动换刀

G91G28Z0

M06T__

G54G90

M03S__

2)手动换刀

G91G00Z200

M05M00

G54G90

M03S__

7 极坐标G16、旋转坐标G68、直角坐标G54的选用

直角坐标G54是*常用的坐标形式,采用右手直角笛卡尔坐标,坐标轴相互垂直,一般用于工件坐标点可直接用直角坐标值表示的场合,尤其在加工规则图样时选用*多。

旋转坐标G68一般用于工件某部分轮廓与直角坐标不平行垂直,斜在坐标中,但其本身的形状是规则的,符合直角坐标系特点,只要将直角坐标系数值(程序)沿某点旋转一定角度即可。

极坐标G16一般用于工件点位离原点数值和角度容易得到的场合,如正多边形加工。

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