CNC编程注意事项.docx
《CNC编程注意事项.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《CNC编程注意事项.docx(14页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
CNC编程注意事项
CNC编程注意事项
1.白钢刀转速不可太快。
2.铜工开粗少用白钢刀,多用飞刀或合金刀。
3.工件太高时,应分层用不同长度的刀开粗。
4.用大刀开粗后,应用小刀再清除余料,保证余量一致才光刀。
5.平面应用平底刀加工,少用球刀加工,以减少加工时间。
6.铜工清角时,先检查角上R大小,再确定用多大的球刀。
7.校表平面四边角要锣平。
8.凡斜度是整数的,应用斜度刀加工,比如管位。
9.做每一道工序前,想清楚前一道工序加工后所剩的余量,以避免空刀或加工过多而刀。
10.尽量走简单的刀路,如外形、挖槽,单面,少走环绕等高。
11.走WCUT时,能走FINISH的,就不要走ROUGH。
12.外形光刀时,先粗光,再精光,工件太高时,先光边,再光底。
13.合理设置公差,以平衡加工精度和电脑计算时间。
开粗时,公差设为余量的1/5,光刀时,公差设为0.01。
14.做多一点工序,减少空刀时间。
做多一点思考,减少出错机会。
做多一点辅助线辅助面,改善加工状况。
15.树立责任感,仔细检查每个参数,避免返工。
16.勤于学习,善于思考,不断进步。
铣非平面,多用球刀,少用端刀,不要怕接刀;
小刀清角,大刀精修;
不要怕补面,适当补面可以提高加工速度,美化加工效果.
毛坯材料硬度高:
逆铣较好
毛坯材料硬度低:
顺铣较好
机床精度好、刚性好、精加工:
较适应顺铣,反之较适应逆铣
零件内拐角处精加工强烈建议要用顺铣。
粗加工:
逆铣较好,精加工:
顺铣较好
刀具材料韧性好、硬度低:
较适应粗加工(大切削量加工)
刀具材料韧性差、硬度高:
较适应精加工(小切削量加工)
CNC加工中心中几组常用指令的区别及编程技巧
随着科技的发展和社会的进步,人们对产品的性能和质量要求越来越高,从而使数控机床应用已得到一定程度的普及,而高性能高效率的加工中心也逐渐成为社会所需。
通过几年的加工中心实际应用和教学实践及摸索,笔者将自己的体会和经验总结出来,希望对广大读者有所启迪。
1.暂停指令
G04X(U)_/P_是指刀具暂停时间(进给停止,主轴不停止),地址P或X后的数值是暂停时间。
X后面的数值要带小数点,否则以此数值的千分之一计算,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,G04X2.0;或G04X2000;暂停2秒G04P2000;
但在某些孔系加工指令中(如G82、G88及G89),为了保证孔底的精糙度,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
G82X100.0Y100.0Z-20.0R5.0F200X2.0;钻孔(2.0,100.0)至孔底不会暂停。
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,必须先回?
絁OG状态下,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OPSTOP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,不管M30后是否还有其他程序段。
3.地址D、H的意义相同
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,补偿号从1~20号,D为刀具半径补偿地址,补偿号从21号开始(20把刀的刀库)。
例如,G00G43H1Z100.0;
G01G41D21X20.0Y35.0F200;
4.镜像指令
镜像加工指令M21、M22、M23。
当只对X轴或Y轴进行镜像时,切削时的走刀顺序(顺铣与逆铣),刀补方向,圆弧插补转向都会与实际程序相反,如图1所示。
当同时对X轴和Y轴进行镜像时,走刀顺序,刀补方向,圆弧插补转向均不变。
注意:
使用镜像指令后必须用M23进行取消,以免影响后面的程序。
在G90模式下,使用镜像或取消指令,都要回到工件坐标系原点才能使用。
否则,数控系统无法计算后面的运动轨迹,会出现乱走刀现象。
这时必须实行手动原点
复归操作予以解决。
主轴转向不随着镜像指令变化。
图1镜像时刀补、顺逆变化
5.圆弧插补指令
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_I_K_F_或G02/G03X_Y_R_F_,其中X、Y为圆弧终点坐标,I、J为圆弧起点到圆心在X、Y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,q≤180°,R为正值;q>180°,R为负值;I、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、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,如图2所示。
图2经过同一点的圆
当有I、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,不能用刀补指令G41/G42。
6.G92与G54~G59之间的优缺点
G54~G59是在加工前设定好的坐标系,而G92是在程序中设定的坐标系,用了G54~G59就没有必要再使用G92,否则G54~G59会被替换,应当避免,如表1所示。
表1G92与工作坐标系的区别`
注意:
(1)一旦使用了G92设定坐标系,再使用G54~G59不起任何作用,除非断电重新启动系统,或接着用G92设定所需新的工件坐标系。
(2)使用G92的程序结束后,若机床没有回?
G92设定的原点,就再次启动此程序,机床当前所在位置就成为新的工件坐标原点,易发生事故。
所以,希望广大读者慎用。
7.编制换刀子程序。
在加工中心上,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,便不能够换刀,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。
条件繁多,如果每次手动换刀前,都要保证
这些条件,不但易出错而且效率低,因此我们可以编制一个换刀程序保存谙低衬诖婺冢诨坏妒保MDI状态
下用M98调用就可以一次性完成换刀动作。
以PMC-10V20加工中心为例,程序如下:
O2002;(程序名)
G80G40G49;(取消固定循环、刀补)
M05;(主轴停止)
M09;(冷却液关闭)
G91G30Z0;(Z轴回到第二原点,即换刀点)
M06;(换刀)
M99;(子程序结束)
在需要换刀的时候,只需在MDI状态下,键入“T5M98P2002”,即可换上所需刀具T5,从而避免了许多不必要的失误。
广大读者可根据自己机床的特点,编制相应的换刀子程序。
8.其他
程序段顺序号,用地址N表示。
一般数控装置本身存储器空间有限(64K),为了节省存储空间,程序段顺序号都省略不要。
N只表示程序段标号,可以方便查找编辑程序,对加工过程不起任何作用,顺序号可以递增也可递减,也不要求数值有连续性。
但在使用某些循环指令,跳转指令,调用子程序及镜像指令时不可以省略。
9.同一条程序段中,相同指令(相同地址符)或同一组指令,后出现的起作用。
例如,换刀程序,T2M06T3;换上的是T3而不是T2;
G01G00X50.0Y30.0F200;执行的是G00(虽有F值,但也不执行G01)。
不是同一组的指令代码,在同一程序段中互换先后顺序执行效果相同。
G90G54G00X0Y0Z100.0;
G00G90G54X0Y0Z100.0;
以上各项均在PMC-10V20(FANUCSYSTEM)加工中心上运行通过。
在实际应用中,只有深刻理解各种指令的用法和编程规律。
FANUC-0TD数控车床编程:
一.指令集(X向如X、U等的编程量均采用直径量)
G00:
快速定位指令。
格式为G00X(U)Z(W),X、Z为绝对编程时的目标点,U、W为相对编程时的目标点。
两轴同时以机床最快速度开始运动,但不一定同时停止,即合成刀具轨迹并不一定是直线。
本系统可以混合编程,如G00XW。
G01:
直线插补指令。
格式为G01X(U)Z(W)F,X、Z为绝对编程时的目标点,U、W为相对编程时的目标点,F值为插补速度,单位是mm/min或mm/r,具体取决于设定为G98还是G99。
G02:
顺圆插补指令。
格式为G02X(U)Z(W)R(IK)F,X、Z为绝对编程时的目标点,U、W为相对编程时的目标点,R为半径(仅用于劣弧编程),I、K为圆心的X、Z坐标,F值为插补速度,单位是mm/min或mm/r,具体取决于设定为G98还是G99。
注:
I采用半径量,I、K始终为相对量编程。
G03:
逆圆插补指令。
格式为G03X(U)Z(W)R(IK)F,X、Z为绝对编程时的目标点,U、W为相对编程时的目标点,R为半径(仅用于劣弧编程),I、K为圆心的X、Z坐标,F值为插补速度,单位是mm/min或mm/r,具体取决于设定为G98还是G99。
注:
I采用半径量,I、K始终为相对量编程。
G04:
暂停指令。
格式为G04P(XU),采用P时(不能用小数点),时间单位为ms,X、U时,时间单位为s。
最大延时9999.999s。
G20:
英制单位设定指令。
G21:
公制单位设定指令。
注意:
某程序若不指定G20、G21,则采用上次关机时的设定值。
G27:
返回参考点检测指令。
格式为G27X(U)Z(W)T0000,本指令执行前必须使刀架回零一次。
若指定的两个坐标值分别是机床参考点的坐标值,且机床面板上的两个回零参考点指示灯都亮,则说明机床零点正确。
否则,机床定位误差过大。
G28:
返回参考点指令。
格式为G28X(U)Z(W)T0000,若机床启动后回过零点,则本指令的执行使刀架经过指定点回零,否则经过指定点移动至系统加电时的位置。
G32:
螺纹切削指令。
G32X(U)Z(W)F,F为螺纹长轴方向的导程(即进给速度采用mm/r)。
G50:
工件坐标系设定或主轴转速钳制指令。
格式为G00XZ(坐标系设定),或G50S(转速钳制)。
前者,XZ值为机床零点在设定的工件坐标系中的坐标;后者,S为最高转速。
G70:
精加工复合循环。
格式为G70PQSF,其中P等于精加工程序段开始编号,Q等于精加工程序段结束编号。
G71:
粗加工复合循环。
格式为
G71UR,其中U等于X向吃刀量或切深,R等于退刀量,均为半径值。
G71PQUWSF,其中P等于精加工程序段开始编号,Q等于精加工程序段结束编号,U等于X向精加工余量的直径值,W等于Z向精加工余量,S为主轴转速,F为进给速度。
G72:
端面粗加工循环。
格式为
G72WR,其中W等于Z向吃刀量,R等于Z向退刀量。
G72PQUWSF,其中P等于精加工程序段开始编号,Q等于精加工程序段结束编号,U等于X向精加工余量的直径值,W等于Z向精加工余量,S为主轴转速,F为进给速度。
G73:
固定形状粗加工复合循环。
格式为
G73UWR,其中U等于X向吃刀量(或切深)的半径值,W等于Z向吃刀量,R等于循环次数。
G73PQUWSF,其中P等于精加工程序段开始编号,Q等于精加工程序段结束编号,U等于X向精加工余量的直径值,W等于Z向精加工余量,S为主轴转速,F为进给速度。
G90:
锥面切削单一循环指令。
格式为G90X(U)Z(W)RF,锥面的定义是素线的斜度≤45度。
车削柱面时,R=0,可以不写。
本指令完成的动作(虚线表示快速)如图1,其中刀尖从右下向左上切削,R<0,刀尖从右上向左下切削,R>0。
指令中的坐标值为E点坐标。
G92:
锥螺纹切削单一循环指令。
格式为G92X(U)Z(W)RF。
车削柱螺纹时,R=0,可以不写。
本指令完成的动作(虚线表示快速)如图1,其中刀尖从右下到左上切削,R<0,刀尖从右上到左下切削,R>0。
F为长轴方向的导程。
指令中的坐标值为E点坐标。
G94:
端面切削单一循环指令。
格式为G94X(U)Z(W)RF,端面的定义是素线的斜度≥45度。
车削纯端面时,R=0,可以不写。
本指令完成的动作(虚线表示快速)如图2,其中刀尖从左上向右下切削,R<0,刀尖从右上向左下切削,R>0。
指令中的坐标值为E点坐标。
G96:
端面恒线速度指令。
格式为G96S。
G97:
端面恒线速度注销指令。
格式为G97。
M00:
程序暂停。
当按下面板“启动”钮时,继续运行程序。
M02:
程序结束。
M03:
主轴正转。
M04:
主轴反转。
M05:
主轴停转。
M08:
开启切削液。
M09:
关闭切削液。
M10:
自动螺纹倒角。
M11:
注销M10。
M30:
程序结束,并返回开始初。
M98P:
调用子程序。
格式为M98P*******,前三位为调用次数(若没有,则表示1次),后四位为所调子程序号。
M99:
子程序结束标志。
FANUC数控系统的操作及有关功能
发那科有多种数控系统,但其操作方法基本相同。
本文叙述常用的几种操作。
1.工作方式
FANUC公司为其CNC系统设计了以下几种工作方式,通常在机床的操作面板上用回转式波段开关切换。
这些方式是:
①.编辑(EDIT)方式:
在该方式下编辑零件加工程序。
②.手摇进给或步进(HANDLE/INC)方式:
用手摇轮(手摇脉冲发生器)或单步按键使各进给轴正、反移动。
③.手动连续进给(JOG)方式:
用手按住机床操作面板上的各轴各方向按钮使所选轴向连续地移动。
若按下快速移动按钮,则使其快速移动。
④.存储器(自动)运行(MEM)方式:
用存储在CNC内存中的零件程序连续运行机床,加工零件。
⑤.手动数据输入(MDI)方式:
该方式可用于自动加工,也可以用于数据(如参数、刀偏量、
坐标系等)的输入。
用于自动加工时与存储器方式的不同点是:
该方式通常只加工简单零件,因此都是现编程序现加工。
⑥.示教编程:
对于简单零件,可以在手动加工的同时,根据要求加入适当指令,编制出加工程序。
操作者主要按这几种方式操作系统和机床。
2.加工程序的编制
①.普通编辑方法:
将工作方式置于编辑(EDIT)方式,按下程序(PROG)键使显示处于程序画面。
此方式下有两种编程语言:
G代码语言和用户宏程序语言(MACRO)。
常用的是G代码语言,程序的地址字
有G**,M**,S**,T**,X**,Y**,Z**,F**,O**,N**,P**等,程序如下例所示:
O0010;
N1G92X0Y0Z0;
N2S600M03;
N3G90G17G00G41D07X250.0Y550.0;
N4G01Y900.0F150;
N5G03X500.0Y1150.0R650.0;
N6G00G40X0Y0M05;
N7M30;
编程时应注意的是代码的含义。
车床、铣床、磨床等不同系列的系统同一个G代码其意义是不同的。
不同的机床厂用参数设定的G代码系及设计的M代码的意义也不相同,编程时须查看机床说明书。
用户宏程序(MACRO)的编辑方法与G代码程序的编制基本是一样的,不同点是宏程序是以语句基本单元(不是以字符)进行编辑的。
程序实例如下:
O9100;
G81Z#26R#18F#9K0;
IF[#3EQ90]GOTO1;
#24=#5001+#24;
#25=#5002+#25;
N1WHILE[#11GT0]DO1;
#5=#24+#4*COS[#1];
#6=#25+#4*SIN[#1];
G90X#5Y#6;
END1;
G#3G80;
M99;
上面的程序用的是宏程序B,此时要注意的是MDI键盘形式,有的小键盘个别字符不能输入。
这种情况必须用计算机编辑,编好后通过RS232C口输到CNC。
编辑方式只有4个编辑键:
插入(INSERT),修改(ALTER)和删除(DELET);另一个键是程序段结束(EOB)。
插入位置是在光标后,修改和删除位置是在光标所处位置。
有的系统选择了扩展型编辑功能,此时可实现程序的部分或全部的拷贝(用COPY键)、移动(用MOVE键)、合并(用MERGE键)。
②.背景编辑:
在自动加工(MEM方式)的同时编辑程序称为背景或后台编辑。
编辑方法与上述EDIT方式完全一样。
③.示教编程:
这种方法是在零件加工的同时,记录各程序段刀具的移动轨迹,并根据实际要求在程序中加入程序段号及适当的M、S、T指令。
因此,这种方法一般用于简单形状零件的编程。
示教编程是在TEACHINJOG(手动连续示教)方式和TEACHINHANDLE/STEP(手摇进给/步进示教)方式实现。
④.图形会话编程:
要求系统必须配有图形印刷板。
FANUC图形会话编程软件有多种形式。
常用的有G代码菜单形式和编程符号形式。
0i目前免费配置了G代码菜单形式。
3.手动移动机床
①.手摇进给或步进进给(HANDLE/STEP方式):
机床只配其中的一种,用于手动调整机床的位置。
要注意的是有的机床使用了倍率值1000,此时,若手摇太快,当摇动停止时,机床还可能快速移动,这是很危险的。
②.手动连续进给(JOG方式):
按住按钮使机床连续移动。
可用倍率旋钮改变速率。
在该方式下按住快移按钮,可快速移动机床,快移速度由参数设定。
③.手动返回机床零点:
对于使用增量式位置编码器的机床(目前多是这种情况),开机后的第一个操作就是手动回零点,以建立机床移动的基准位置。
回零点过程由机床厂设计的梯形图控制。
回完零点后,可在相对坐标系画面将当前坐标值清零。
必须在零点建立后才能进入MEM方式用程序加工零件。
一次通电只须回一次零点,不关机无须再回。
当然,使用绝对式位置编码器的机床开机后无须手动回机床零点,机床零点是在制造时调好的。
不更换编码器,按时更换电池,零点永远不会丢失。
④.自动建立加工坐标系:
根据设定的参数,手动回完零点后可以自动建立加工坐标系:
G92(M:
铣床和加工中心系列)或G50:
(T:
车床系列)。
4.自动运行
①.存储器运行(MEM方式):
进入MEM方式,按下MDI键盘上的PROG(程序)键,调出加工程序,按下自动加工启动按钮,则机床就在程序控制之下加工零件。
运行中,可以按下进给暂停(HOLD)按钮中断程序的执行,再按下启动按钮即可恢复程序的连续执行。
也可以按下单段执行按钮,一段段地执行程序。
欲终止自动运行,应按复位(RESET)按钮。
②.MDI运行(方式):
对于简单的零件,可以在该方式下现场编制程序并进行加工。
操作方法与上述基本相同。
但执行程序时,须首先将光标移到程序头。
另外,这种方式下的程序不能存储。
③.DNC运行:
这种方式实际就是以前3,6系统中的纸带运行加工方式,目的是为了解决模具加工时CNC存储容量的不足问题,通过RS-232C接口接一个外设(通常用计算机),加工程序存在磁盘上,一段段调入CNC存储器实施加工。
操作方法是:
将方式开关置于RMT(梯形图中是在MEM方式下,将DNCI信号置1),在计算机上调出加工程序,并按回车按钮,再按下机床的自动加工启动按钮,即可执行。
执行此种方式的条件是:
计算机上必须按装适当的通讯软件,计算机方和CNC方都要设定对应的参数:
通讯口,波特率,停止位和传输代码(应设ISO码)。
另外还要按FANUC要求焊接RS232C口的电缆线。
经常出现的#86和#87报警就是这些条件不满足造成的。
用计算机时,不能执行M198功能。
M198是调用外设上的子程序,但这些外设只能是FANUC的设备,如:
便携软磁盘机(HandyFile)、磁带机等。
DNC方式还可用远程缓冲器(RemoteBuffer),这是一块印刷板,上面有CPU,用于快速传送处理,该印刷板与上述外设连接。
当然此种方式加工速度可提高。
5.数据的输入与输出
NC的数据可用外设输入,也可以输出到外设。
这些数据包括:
加工程序、刀补量、坐标系、螺补值、系统和机床参数等。
外设(如计算机)接在RS-232C口上。
接法及串口参数的设定与上述DNC操作一样。
设参数可在“Setting”画面和“参数”画面在MDI方式进行。
数据的输入与输出在编辑(EDIT)方式进行,并需将显示器置于相应的数据画面。
比如:
传输加工程序,应按下MDI键盘上的程序(PROG)键将显示器置于程序画面。
传输刀补量时应按下OFFSET键,使显示处于偏置量画面。
其它类似。
数据输入时0系统要按INPUT键;其它系统按READ和EXEC键;数据输出时0系统要按OUTPUT键:
其它系统按PUNCH和EXEC键。
0i系统的显示增加了ALLIO画面,非常方便数据的输入与输出。
6.数据的设定和显示
运行机床之前,必须设足相关数据。
如:
有关参数,刀补量,刀具寿命,工件坐标系等。
每种数据在MDI键盘上都有相应的按键,按下某个键就显示对应的画面。
设定这些数据须在MDI方式相应的画面上进行。
操作方法是将光标置于欲设数据处,输入数值后按INPUT键。
要注意的是输入前须将参数写入开关打开(PWE=1),输入后将其关闭。
7.机床操作的有关功能
在自动运行时,可以进行手动操作,有以下几种:
①.手动绝对值的开/关(ON/OFF):
该操作是在存储器运行(MEM方式)时,将方式转为手动方式移动机床,开关的O/OFF决定其移动量是否包括在显示的坐标值中。
开关ON时移动量不计到显示值上;OFF时累积到显示值上。
②.手轮中断:
该操作是在存储器运行(MEM方式)时,摇动手轮(手摇脉冲发生器)会增加移动距离。
但显示的坐标值是:
绝对和相对坐标值不变,只有机床坐标值随移动量改变。
③.手动干预和返回:
该功能是在存储器运行(MEM方式)时,按下暂停按钮(HOLD)使进给暂停,转为手动方式手动移动机床后再回到MEM方式,按下自动加工启动按钮时,机床可自动返回到原来位置,恢复系统运行。
因此可以用来代替程序再启动功能,但条件是只能用暂停按钮(HOLD)中断MEM方式。