2022-2023学年（中职）数控铣削工艺与编程4-【中职专业课】同步教学课件

2022-2023学年（中职）数控铣削工艺与编程4ppt课件 项目四 认识数控铣削（加工中心）程序 数控程序的组成 加工程序通常由程序开始（程序编号）、程序内容和程序结束等三部分组成。例如： 程序段格式 每个程序段是由程序段编号、若干个指令（功能字）和程序段结束符号组成。 常见程序段格式 例如： N001 G91 G01 X10 Y10 Z-2 F150 M03 S1500; N002 X15; N003 G02 X20 Y20 I20 J0; N004 G90 G00 X0 Y0 Z100 M02; 常用基本编程代码 刀具半径补偿概念： 在数控铣床上进行轮廓加工时，因为铣刀有一定的半径，所以刀具中心轨迹和工件轮廓不重合。如不考虑刀具半径，直接按照工件轮廓编程是比较方便的，但是加工出的零件尺寸就比图样要求小了一圈（加工外轮廓时）或大了一圈（加工内轮廓时）。因此，必须使刀具沿工件轮廓的法向偏移一个刀具半径，这就是所谓的刀具半径补偿指令，如图4-1所示。 图4-1 未加刀具半径补偿 刀具半径左、右补偿的判断 G41与G42的判断方法是：迎着垂直于补偿平面的坐标轴的正方向，向刀具的移动方向看过去，当刀具处在切削轮廓左侧时，称为刀具半径左补偿，用G41表示；当刀具在切削轮廓的右侧时，称为刀具半径右补偿，用G42表示。 当主轴正转时，使用G41指令铣削方式为顺铣，使用G42指令铣削方式为逆铣。在数控铣床中为提高工件表面加工质量，经常采用G41指令进行铣削。 （5）刀具半径补偿的过程： 图4-1～图4-3表示的刀具半径补偿的工作过程。其中，实线表示编程轨迹；点画线表示刀具中心轨迹；r等于刀具半径，表示偏移向量。 ① 刀具半径补偿建立时，一般是直线且为空行程，以防过切。以G42为例，其刀具半径补偿建立如图4-2所示。 ② 刀具半径补偿一般只能平面补偿，其补偿运动情况如图4-3所示。 ③ 刀具半径补偿结束用G40撤销，撤销时同样要防止过切，如图4-4所示。 （8）应用： ① 为了保证曲线轮廓的精度，同一轮廓可以使用同一程序、同一尺寸的刀具，利用刀具半径补偿，进行粗精加工。 在粗加工时，将刀具半径补偿值设为刀具半径加轮廓的精加工余量，即：刀具半径补偿D=刀具半径r+精加工余量Δ；精加工时，将刀具半径补偿值设为刀具半径加修正量。粗加工时，若测得粗加工时工件理论尺寸L2和工件实际尺寸L1，则尺寸变化量为：Δ= L2 - L1，刀具半径补偿便可改为：D =r+（L1- L2）/2=r-Δ/2，这样便可保证轮廓的尺寸精度（如图4-6所示）。图中P1为粗加工时的刀心位置，P2为修改刀补值后的刀心位置。 ② 刀具因磨损、重磨、换新刀而引起刀具直径改变后，不必修改程序，只需在刀具参数设置中输入变化后的刀具半径r2 或磨损量即可。其中r2=r1-Δ1，r1 为刀具磨损之前的半径，Δ1为刀具实际加工轮廓与理论轮廓的差值，也是刀具磨损前后的半径差值（如图4-7所示）。只要将磨损后的刀心位置向工件偏移一个Δ1 值，就能保证轮廓的尺寸精度 。 ③ 采用同一程序段加工同一公称直径的凹、凸型面。 如图4-8所示，对于同一公称直径的凹、凸型面，内外轮廓编写成同一程序，加工外轮廓时，将偏置值设为+D，刀具中心将沿轮廓的外侧切削；当加工内轮廓时，将偏置值设为-D，这时刀具中心将沿轮廓的内侧切削。这种编程与加工方法，在模具加工中运用较多。 （9）使用刀补指令注意事项： G40与G41或G42要成对使用；从无刀补状态进入刀补状态转换时必须采用G00或G01直线移动指令，不能用G02或G03；刀补撤销时也要用G00或G01直线移动指令。 刀具长度补偿指令 数控铣床或加工中心所使用的刀具，每把刀具的长度都不相同，同时，由于刀具的磨损或其他原因引起刀具长度发生变化。刀具长度补偿是保证刀具更换及修磨后，不需要修改加工程序，只需要改变偏移量即可。刀具长度补偿使刀具在Z方向上的实际位移量比程序给定值增加或减少一个偏移量，从而使每一把刀具加工出来的深度尺寸都正确。 指令格式： G17 G43/G44 G00/G01 X_Y_Z_H_; … G49 G00/G01 X_Y_Z_; 无论是绝对指令还是增量指令，程序中指定的Z轴移动指令的终点坐标值，都要与偏移地址H中的偏移量进行计算，使用G43时是相加，其含义如图4-9所示。 使用G44是相减，是从长度补偿轴运动指令的终点坐标值中减去H中的偏移量，最后将运算结果作为程序中的终点坐标值控制刀具加工，其含义如图4-10所示。 孔加工固定循环指令 在