课题二 数控车床相关参数的设置及常用编程指令（教学设计）-《数控车床编程与操作》同步教学（高教版）

课题二：数控车床相关参数的设置及常用编程指令 课型：实习课 主要内容：系统的再讲解机床参数的设定以有常用指令的编程格式。通过复习让学生尽快的进入实训状态 教学目标： 1.机床参数的设定 2.常用指令的编程格式 教学重点、难点：机床参数的设定 教法：讲解、示范 学法：集中学习，分组实习 教具：数控车床 教学过程： 一、数控车床坐标系统 数控机床的坐标系统包括坐标系、坐标原点和运动方向。它对于数控加工及编程来说是一个十分重要的概念。每一个数控编程员和数控机床的操作者都必须对数控车床的坐标系有一个完整、正确的理解，否则编制将发生混乱，操作时更容易发生事故。 1.机床原点 机床坐标系的原点称为 机床原点。它是机床制造商设置在机床上的一个物理位置，其作用是使机床与控制系统同步，建立测量机床运动坐标的起始点，数控车床的机床原点一般取在主轴前端法兰盘定位面的中心。 2.机床坐标系 机床坐标系是以机床原点为坐标原点建立的X、Z轴两维坐标系。Z轴与车床主轴中心成一致，其正方向为刀具远离主轴箱方向；X轴与主轴垂直，其正方向为刀具远离主轴旋转中心方向。 3.机械原点 机械原点又称机床参考点，是指刀架中心退离机床原点最远的一个固定点。一般在出厂时已由生产厂家设置并固定好。 4.编程原点 为了编程方便，需要在零件上选定一个适当的原点，并建立一个工件坐标系。此点即为编程原点，即工件零点（又称工件原点、程序零点）。 工件原点是人为设定的，从理论上讲，工件原点选在任何位置都是可以的，但实际上为了编程方便以及各尺寸较为直观，数控车床工件原点一般都设在主轴中心线与工件左端面或右端面的交点处。 5.对刀点 对刀点就是加工零件时刀具相对于工件运动的起点，一般来说就是编程原点，选取对刀点时应使对刀点在机床上处于易找正的位置，加工过程中便于检查，且与零件的定位基准有一定的尺寸关系。 6.换刀点 在加工工件时，一般需用若干把车刀，当一把车刀加工完换上另一把车刀时，需把车刀的位置相对固定在加工平面的某一点，即换刀点。设置换刀点时，一般应注意所有刀具在此处能正常换刀，而不碰撞工件、夹具等，该点可以是固定的，也可以是任意的。 7.编程坐标 数控车床编程时，可用绝对尺寸（X、Z）编程——即利用工件坐标系中刀具起点、终点的坐标值（X、Z）来编程。也可用增量尺寸（U、W）编程——即利用刀具终点相对于起点的位移量来编程。也可根据计算方便以及编程者个人的习惯，使用混合编程（但应注意一个程序段中，同一坐标轴只能用一种表示方法，即可使用X、W或U、Z表示，而不能使用X、U或Z、W）在具体设置编程方式时，由于各数控系统不同，设置方式也不同，操作时应认真阅读编程说明书。 二、常用的编程指令及其格式 数控机床加工中的动作在加工过程中用指令的方式事先予以规定，这类指令有准备功能G、辅助功能M、刀具功能T、主轴转速功能S和进给功能F等。由于目前数控机床的形式和数控系统的种类较多，同一G指令和同一M指令其含义不完全相同，故，编程时应对所使用的数控系统功能进行仔细阅读，以免发生错误。 （一）准备功能指令—— G指令 准备功能指令由字符G和其后的1~3位数字组成，常用的为：G00~G99，分为模态指令和非模态指令。 1.快速点定位指令：G00 指令格式： G00 X（U） Z（W） G00指令是命令刀具以点定位控制方式从刀具所在点快速运动到目标位置，它是快速定位，没有运动轨迹要求。 2.直线插补指令：G01 指令格式： G01 X（U） Z（W） F G01指令是命令刀具在两坐标间以插补联动方式指定的F进给速度作任意斜率的直线运动。 3.圆弧插补指令：G02/ G03 指令格式：G02(G03) X(U)__ Z(W)__ R __ F__ G02(G03) X(U)__ X(W)__ I__ K__ F__ 圆弧插补G02、G03指令使刀具相对于工件以F进给速度从当前点（始点）向终点进行圆弧插补。G02是顺时针圆弧插补，G03是逆时针圆弧插补，圆弧顺序的判断主要与刀架所处的位置有关。 4.螺纹车削指令：G32、G33 指令格式： G33 X（U）__ Z（W）__ F __ Ｇ33指令可以加工公制螺纹的圆柱螺纹、圆锥螺纹、内螺纹、外螺纹、多头螺纹等常用螺纹。Ｇ32指令为英制螺纹车削，Ｇ33指令为公制螺纹车削。 5.直径和半径编程：Ｇ36 G37 Ｇ36指令是直径编程（较常用）；Ｇ37指令是半径编程 6.绝对值编程和增量值编程：Ｇ90、G91 G90指令是用于绝对值编程（模态） G91指令用于增量值编程 7.暂停指令：G04 指令格式： G04 F （暂停时间 单位：秒） G04 S （暂停主轴转数） 通过在两个程序之间插入一个G04指令程序段，可以使加工中断给定的时间。（注：G04程序段只对自身程序段有效） （二）辅助功能指令—— M功能 辅助功能指令亦称“M”指令。主要用来控制机床的某些动作的开和关，以及加工程序的运行顺序。由字符M后跟两个数字组成（从M00~M99），共100种。 1.M00指令 程序暂停等待启动。 2.M02指令 程序结束指令，用于程序全部结束，主轴停转、进给停止及冷却液关闭。 3.M03、M04、M05指令 分别为主轴顺时针旋转、主轴逆时针旋转及主轴停止指令。 4.M06指令 用于换刀指令。 5.M08、M09指令 分别为冷却液开、冷却液关指令。 6.M30指令 该指令与M02指令功能基本相同，M30指令还有控制返回到零件程序开头的作用。 （三）其他常用功能指令 1.T功能指令——刀具功能 选择刀具和确定参数是数控编程的重要步骤，因数控系统不同，其编程格式也不同。通常由地址功能码T和其后面的若干位数字组成。 例：HNC-818车床： T11、 T33 ； FANUC车床：T0101、T0202； 2.S功能指令——主轴转速 主轴转数功能S由地址码S和在其后面的若干数字组成，单位为（ r/min ）。如：S500 表示主轴转速为500 r /min 。 3.F功能指令——进给速度/进给率功能 G94是直线进给率指令，代表：mm /min G95是旋转进给率指令，代表：mm / r 小结：本次课主要学习了机床参数的设定以有常用指令的编程格式。 作业： 1、机床参数的设定 2、常用指令的编程格式 学科网（北京）股份有限公司 $$