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    加工中心編程技巧

    2018-09-10

    隨著科技的發展和社會的進步,人們對產品的性能和質量要求越來越高,從而使數控機床應 
    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漸成為社會所需。通過幾年的加工 
    中心實際應用和教學實踐及摸索,筆者將自己的體會和經驗總結出來,希望對廣大讀者有所啟迪。 
    1.  暫停指令 
    G04X(U)_/P_  是指刀具暫停時間(進給停止,主軸不停止),地址P或X后的數值是暫停時 
    間。X后面的數值要帶小數點,否則以此數值的千分之一計算,以秒(s)為單位,P后面數值 
    不能帶小數點(即整數表示),以毫秒(ms)為單位。 
    例如,G04  X2.0;或G04  X2000;   暫停2秒 
       G04  P2000; 
    但在某些孔系加工指令中(如G82、G88及G89),為了保證孔底的精糙度,當刀具加工至孔底 
    時需有暫停時間,此時只能用地址P表示,若用地址X表示,則控制系統認為X是X軸坐標值進行 
    執行。 
    例如,G82X100.0Y100.0Z-20.0R5.0F200P2000;鉆孔(100.0,100.0)至孔底暫停2秒 
    G82X100.0Y100.0Z-20.0R5.0F200X2.0;     鉆孔(2.0,100.0)至孔底不會暫停。 
    2.  M00、M01、M02和M30的區別與聯系 
    M00為程序無條件暫停指令。程序執行到此進給停止,主軸停轉。重新啟動程序,必須先回?
    絁OG狀態下,按下CW(主軸正轉)啟動主軸,接著返回AUTO狀態下,按下START鍵才能啟動程序 
    。 
    M01為程序選擇性暫停指令。程序執行前必須打開控制面板上OP  STOP鍵才能執行,執行后的 
    效果與M00相同,要重新啟動程序同上。 
    M00和M01常常用于加工中途工件尺寸的檢驗或排屑。 
    M02為主程序結束指令。執行到此指令,進給停止,主軸停止,冷卻液關閉。但程序光標停在 
    程序末尾。 
    M30為主程序結束指令。功能同M02,不同之處是,光標返回程序頭位置,不管M30后是否還有 
    其他程序段。 
    3.  地址D、H的意義相同 
    刀具補償參數D、H具有相同的功能,可以任意互換,它們都表示數控系統中補償寄存器的地
    址名稱,但具體補償值是多少,關鍵是由它們后面的補償號地址來決定。不過在加工中心中, 
    為了防止出錯,一般人為規定H為刀具長度補償地址,補償號從1~20號,D為刀具半徑補償地 
    址,補償號從21號開始(20把刀的刀庫)。 
    例如,G00G43H1Z100.0; 
       G01G41D21X20.0Y35.0F200; 
    4.  鏡像指令 
    鏡像加工指令M21、M22、M23。當只對X軸或Y軸進行鏡像時,切削時的走刀順序(順銑與逆銑 
    ),刀補方向,圓弧插補轉向都會與實際程序相反,如圖1所示。當同時對X軸和Y軸進行鏡像 
    時,走刀順序,刀補方向,圓弧插補轉向均不變。 
    注意:使用鏡像指令后必須用M23進行取消,以免影響后面的程序。在G90模式下,使用鏡像
    或取消指令,都要回到工件坐標系原點才能使用。否則,數控系統無法計算后面的運動軌跡, 
    會出現亂走刀現象。這時必須實行手動原點復歸操作予以解決。主軸轉向不隨著鏡像指令變化 
    。 
    圖1  鏡像時刀補、順逆變化 
    5.  圓弧插補指令 
    G02為順時針插補,G03為逆時針插補,在XY平面中,格式如下:G02/G03X_Y_I_K_F_或G02/G 
    03  X_Y_R_F_,其中X、Y為圓弧終點坐標,I、J為圓弧起點到圓心在X、Y軸上的增量值,R為圓 
    弧半徑,F為進給量。 
    在圓弧切削時注意,q≤180°,R為正值;q>180°,R為負值;I、K的指定也可用R指定,當
    兩者同時被指定時,R指令優先,I、K無效;R不能做整圓切削,整圓切削只能用I、J、K編程 
    ,因為經過同一點,半徑相同的圓有無數個,如圖2所示。 
    圖2  經過同一點的圓 
    當有I、K為零時,就可以省略;無論G90還是G91方式,I、J、K都按相對坐標編程;圓弧插補 
    時,不能用刀補指令G41/G42。 
    6.  G92與G54~G59之間的優缺點 
    G54~G59是在加工前設定好的坐標系,而G92是在程序中設定的坐標系,用了G54~G59就沒有 
    必要再使用G92,否則G54~G59會被替換,應當避免,如表1所示。 
    表1  G92與工作坐標系的區別 
    注意:(1)一旦使用了G92設定坐標系,再使用G54~G59不起任何作用,除非斷電重新啟動
    系統,或接著用G92設定所需新的工件坐標系。(2)使用G92的程序結束后,若機床沒有回?
    紾92設定的原點,就再次啟動此程序,機床當前所在位置就成為新的工件坐標原點,易發生事 
    故。所以,希望廣大讀者慎用。 
    7.  編制換刀子程序。 
    在加工中心上,換刀是不可避免的。但機床出廠時都有一個固定的換刀點,不在換刀位置,
    便不能夠換刀,而且換刀前,刀補和循環都必須取消掉,主軸停止,冷卻液關閉。條件繁多, 
    如果每次手動換刀前,都要保證這些條件,不但易出錯而且效率低,因此我們可以編制一個換 
    刀程序保存諳低襯詿婺?,哉焿亩时,在MDI狀態下用M98調用就可以一次性完成換刀動作。 
    以PMC-10V20加工中心為例,程序如下: 
       O2002;       (程序名) 
       G80G40G49   ;  (取消固定循環、刀補) 
       M05;      (主軸停止) 
       M09;      (冷卻液關閉) 
       G91G30Z0;  ?。╖軸回到第二原點,即換刀點) 
       M06;     ?。〒Q刀) 
       M99;     ?。ㄗ映绦蚪Y束) 
    在需要換刀的時候,只需在MDI狀態下,鍵入“T5M98P2002”,即可換上所需刀具T5,從而避免了許多不必要的失誤。廣大讀者可根據自己機床的特點,編制相應的換刀子程序。 
    8.其他 
    程序段順序號,用地址N表示。一般數控裝置本身存儲器空間有限(64K),為了節省存儲空
    間,程序段順序號都省略不要。N只表示程序段標號,可以方便查找編輯程序,對加工過程不 
    起任何作用,順序號可以遞增也可遞減,也不要求數值有連續性。但在使用某些循環指令,跳 
    轉指令,調用子程序及鏡像指令時不可以省略。 
    9.同一條程序段中,相同指令(相同地址符)或同一組指令,后出現的起作用。 
    例如,換刀程序,T2M06T3;  換上的是T3而不是T2; 
    G01G00X50.0Y30.0F200;執行的是G00(雖有F值,但也不執行G01)。 
    不是同一組的指令代碼,在同一程序段中互換先后順序執行效果相同。 
    G90G54G00X0Y0Z100.0; 
    G00G90G54X0Y0Z100.0; 
    以上各項均在PMC-10V20(FANUC  SYSTEM)加工中心上運行通過。在實際應用中,只有深刻理解各種指令的用法和編程規律.


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