《FANUC系統(tǒng)數(shù)控編程》講義

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1、第1章數(shù)控編程概述1.1數(shù)控程序編制的基本概念數(shù)控機(jī)床是按照事先編制好的零件加工程序自動(dòng)地對(duì)工件進(jìn)行加工的高效自動(dòng)化設(shè)備。編程人員，根據(jù)加工的工藝路線、工藝參數(shù)、刀具的運(yùn)動(dòng)軌跡、位移量、切削參數(shù)（主軸轉(zhuǎn)速、進(jìn)給量、吃刀量等）以及輔助功能（換刀、主軸正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、切削液開、關(guān)等），按照數(shù)控機(jī)床規(guī)定的指令代碼及程序格式編寫成加工程序，將程序存儲(chǔ)在控制介質(zhì)上（如穿孔紙袋、磁帶、磁盤），輸入到數(shù)控機(jī)床的數(shù)控裝置中，從而指揮機(jī)床動(dòng)作，加工出零件。這種從零件圖的分析到制成控制介質(zhì)的全過程叫數(shù)控程序的編制。一、數(shù)控編程的內(nèi)容及步驟數(shù)控編程的主要內(nèi)容有：分析零件

2、圖樣、工藝處理、數(shù)值計(jì)算、編寫程序、校驗(yàn)程序及首件試切。零件圖確定加工工藝過程分析零件圖數(shù)值計(jì)算編寫程序單首件試切程序校驗(yàn)數(shù)控機(jī)床圖1-1數(shù)控編程的步驟1．分析零件圖樣根據(jù)加工零件的圖紙和技術(shù)文件，對(duì)零件對(duì)結(jié)構(gòu)形狀、尺寸精度、形狀精度、基準(zhǔn)、表面粗糙度、毛坯種類、件數(shù)、材料及熱處理等項(xiàng)目進(jìn)行分析。2．工藝處理擬定加工工藝方案，確定加工方法、加工路線與余量的分配、定位加緊方式、選擇機(jī)床、刀具、切削用量等。3．?dāng)?shù)值計(jì)算根據(jù)零件的幾何尺寸、工藝路線和坐標(biāo)原點(diǎn)的位置，計(jì)算各加工軌跡點(diǎn)的坐標(biāo)值、數(shù)值換算、尺寸鏈解算、輔助計(jì)算。對(duì)于復(fù)雜的曲線和曲面，一般使

3、用計(jì)算機(jī)輔助計(jì)算。14．編寫零件加工程序根據(jù)確定的加工路線、刀位數(shù)據(jù)、切削用量、輔助動(dòng)作及數(shù)據(jù)計(jì)算的結(jié)果，按照數(shù)控機(jī)床規(guī)定的指令代碼和程序段格式，逐段編寫加工程序。此外，還應(yīng)填寫相關(guān)的工藝文件，如數(shù)控加工工序單、數(shù)控刀具清單、工件安裝和編程原點(diǎn)設(shè)置單等。5．程序校驗(yàn)與首件試切程序校驗(yàn)首先要檢查程序運(yùn)動(dòng)軌跡和控制數(shù)控機(jī)床的各種輔助動(dòng)作的正誤。程序在數(shù)控機(jī)床上空運(yùn)行，通過觀察CRT圖形顯示屏或觀察數(shù)控機(jī)床的動(dòng)作來檢查程序。其次，進(jìn)行零件的首件試切，加工出一個(gè)零件，觀察切削用量、斷削效果等，測(cè)量其尺寸精度和表面精度，根據(jù)零件的實(shí)際情況，對(duì)程序進(jìn)行調(diào)整

4、確定。二、程序編制的方法數(shù)控編程一般分為手工編程和自動(dòng)編程兩種。1．手工編程手工編程就是由人工編寫零件的加工程序。適用于加工形狀不太復(fù)雜，計(jì)算比較簡單，程序段較短的零件。1．自動(dòng)編程人工制定工藝方案后，由計(jì)算機(jī)完成包括數(shù)學(xué)處理、編寫程序單、程序校驗(yàn)等工作。目前常用CAD/CAM軟件實(shí)現(xiàn)自動(dòng)編程。適合大容量、立體復(fù)雜的零件?？珊喕?jì)算，減少耗時(shí)與出錯(cuò)率。三、程序的結(jié)構(gòu)與格式加工程序是一系列指令有序的集合。通過這些指令，使刀具按直線、圓弧或其它曲線運(yùn)動(dòng)，以完成切削加工，同時(shí)控制主軸的正反轉(zhuǎn)、停止，切削液的開關(guān)，自動(dòng)換刀裝置的運(yùn)動(dòng)等。數(shù)控編程系統(tǒng)主要

5、有兩種，F(xiàn)ANUC系統(tǒng)和SIEMENS系統(tǒng)。每種系統(tǒng)根據(jù)系統(tǒng)本身的特點(diǎn)及編程的需要，都有一定的程序格式。同一系統(tǒng)不同的數(shù)控機(jī)床，其程序格式與指令格式也有差異。編程人員要按所用數(shù)控機(jī)床說明書的規(guī)定格式編寫程序。本書以FANUC編程系統(tǒng)為版本編寫。1．程序的結(jié)構(gòu)一個(gè)完整的程序由程序號(hào)、程序內(nèi)容和程序結(jié)束組成。O1111N10G92X100Y200；N20G90G00X50Y60；N30G01X10Y50Z-5F150S300T12M03；………………………………………………….N120G00X-50Y-60；程序結(jié)束2程序號(hào)程序內(nèi)容N130M02；

6、（1）程序號(hào)程序號(hào)即為程序開始的標(biāo)識(shí)。為了區(qū)分存儲(chǔ)器里的程序，每個(gè)程序都要有程序編號(hào)，一般由四位數(shù)字組成，在編號(hào)前采用程序編號(hào)地址符。在FANUC系統(tǒng)中，數(shù)控車床用英文字母“O”作為程序編號(hào)的地址符，數(shù)控銑床（加工中心）用“%”作為程序編號(hào)的地址符。（2）程序內(nèi)容程序內(nèi)容是整個(gè)程序的核心，它由若干個(gè)程序段組成，每個(gè)程序段由若干個(gè)指令字組成，每個(gè)指令由地址符和數(shù)字組成。（3）程序結(jié)束程序以程序結(jié)束指令M02或M30來結(jié)束整個(gè)程序。2．程序段格式程序段由程序段號(hào)開始，中間有若干個(gè)指令字，由程序段結(jié)束符結(jié)束程序段。程序指令字由地址符和數(shù)字組成，地址符

7、由英文字母A～Z表示，常見程序段的格式見表1-1。常用地址符的含義見表1-2。例：N30G01X10Y50Z-5F150S300T12M03；程序段號(hào)程序指令程序段結(jié)束符表1-1常見程序段的格式N程序段號(hào)G準(zhǔn)備功能XY坐標(biāo)字ZF進(jìn)給量S主軸轉(zhuǎn)速T刀具功能M輔助功能LF結(jié)束符（1）程序段號(hào)（N）程序段號(hào)為程序段的編號(hào)，由地址符N和后面的若干位數(shù)字組成。程序段號(hào)的主要作用是便于編程人員編輯修改程序時(shí)查找程序段位于程序中的位置，程序段號(hào)編號(hào)數(shù)字的大小與程序執(zhí)行順序無關(guān)。程序段號(hào)可以省略不寫。（2）準(zhǔn)備功能（G代碼）建立機(jī)床或控制系統(tǒng)工作方式的一種命令

8、。用于指定坐標(biāo)、定位方式、插補(bǔ)方式、加工螺紋、各種固定循環(huán)等功能。用地址符G和數(shù)字表示，一般從G00—G99。（3）坐標(biāo)指定刀具運(yùn)動(dòng)的坐標(biāo)位置。用地址