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1、,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,*,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,*,2.3.4,定位與加工,G,指令,（,1,）,G00,：,快速點定位,2024/10/22,1,Nxx G90,（或,G91,）,G00 X_ Y_ Z_ LF,刀具以各軸獨立的快速移動速度定位。,通常刀具的軌跡不是直線。,要注意避免刀具和工件及夾具發(fā)生碰撞。,而快速運動狀態(tài)下的碰撞就更加危險。,G00,功能說明,注：,使用,G00,時的各軸單獨的快速移動速度由機床廠家設(shè)定。用,F,指定的進(jìn)給速度無效。,202

2、4/10/22,2,G00,示例,2024/10/22,3,（,2,）直線插補指令,G01,G01,指令命令機床刀具以一定的進(jìn)給速度從當(dāng)前所在位置沿直線移動到指令給出的目標(biāo)位置,指令格式,：,G01 IP_ F_,；,Nxx G90,（或,G91,）,G01 X_ Y_ Z_ F_ LF,利用這條指令可以進(jìn)行直線插補。由,IP,指定的移動量，根據(jù)指令的,X,，,Z/U,，,W,分別為絕對值或增量值，由,F,指定進(jìn)給速度，,F,在沒有新的指令以前，總是有效的，因此不需一一指定,。,2024/10/22,4,G01,示例,2024/10/22,5,2024/10/22,6,（,3,）順圓,G02,

3、、逆圓,03,插補指令,圓弧插補指令 控制刀具在指定平面內(nèi)，按給定的進(jìn)給速度,F,作圓弧插補運動，用于加工圓弧輪廓。,分為：,順時針圓弧插補指令,G02,和逆時針插補指令,M03,所謂,順圓和逆圓,是指,從垂直于所選擇的運動平面的坐標(biāo)軸的正方向,-,負(fù)方向看，判斷圓弧的順逆,。,2024/10/22,7,2024/10/22,8,圓弧加工指令說明,圓弧插補指令兩種格式,格式,1,：,G02/G03 X(U)-Y(V)-I-J-F-*,式中：,X(U),、,Y(V)_,為圓弧終點的絕對坐標(biāo)或相對于起點的增量坐標(biāo) 一般使用增量坐標(biāo)，表示方便,I_,為圓心相對于圓弧起點的,X,增量坐標(biāo),J_,為圓心

4、相對于圓弧起點的,Y,增量坐標(biāo),格式,2,：,G02/G03 X(U)-Y(V)-R-F-*,式中：,R=0,加工,0-180,的圓??；,R180,的圓弧,注意：,R,編程只適用非整圓的圓弧插補，不適合整圓加工,在,KND200T,數(shù)控系統(tǒng)中規(guī)定,R,不能為負(fù)，不同系統(tǒng)的規(guī)定不同,2024/10/22,9,2024/10/22,10,2024/10/22,11,圓弧插補指令的完整表示方法,在實際編程中，習(xí)慣上把插補平面選擇指令,G17,或,G18,或,G19,放在,G02,或,G03,的前面。,2024/10/22,12,圓弧編程示例（,1,）,把圖上的軌跡分別用絕對值方式和增量方式編程：,G

5、02 X50.0 Z30.0 I25.0 F30.0,；,或,G02 U20.0 W-20.0 I25.0 F30.0,；,或,G02 X50.0 Z30.0 R25.0 F30.0,；,或,G02 U20.0 W-20.0 R25.0 F30.0,；,圓弧插補的進(jìn)給速度用,F,指定，為刀具沿著圓弧切線方向的速度。,圓弧編程示例（,2,）,2024/10/22,13,補充內(nèi)容,螺旋線插補指令,F,代碼規(guī)定為刀具沿圓弧的進(jìn)給速度,例：,G91 G17 G03 X-50.Y50.R50.Z30 F100,2024/10/22,14,（,4,）準(zhǔn)確定位指令,G60,和,G61,這兩個指令格式與,G0

6、0,相似，但規(guī)定刀具快速接近定位點時必須提前減速，保證,“,單向趨近,”,避免,“,過沖,”,現(xiàn)象。其中,G60,為高精度定位，,G61,為中等精度定位。,（,5,）暫停指令,G04,指令用于所謂,“,無進(jìn)給切削,”,，以降低被加工表面的粗糙度。暫停時間的表示方法，不同系統(tǒng)有不同的規(guī)定。,（,6,）,加工指令還有很多，如平面螺旋線加工，等螺距或變螺距螺紋加工，拋物線插補，以及圖形旋轉(zhuǎn)、偏移、鏡象和縮放變換等加工指令。,2024/10/22,15,2.3.5,刀具補償指令及其實現(xiàn),（,1,）刀具補償原理與功能,數(shù)控機床安裝刀具的刀架和主軸頭上必須設(shè)置一個參考點，稱為,刀架參考點,，,該點在機床完

7、成參考點運行后應(yīng)與機床參考點重合,在加工過程中，,CNC,系統(tǒng)是通過,對刀架參考點的控制,來實現(xiàn)對刀具的位置控制，但實際切削時是使用,刀尖或刀刃邊緣,完成切削,因此需要在刀架參考點與刀具切削點之間進(jìn)行位置偏置,，使數(shù)控系統(tǒng)的控制對象,由刀架參考點變換到刀尖或刀刃邊緣,，這種變換過程稱之為,刀具補償,刀具補償有,半徑補償和長度補償,兩大類,2024/10/22,16,2024/10/22,17,關(guān)于刀具補償?shù)囊恍┱f明,對于圓周切削的銑刀需要一個半徑補償值，如圖,a,所示；對于鉆削加工需要進(jìn)行刀具長度方向的補償，如圖,b,所示；對于車刀如圖,c,所示，除了需要兩個長度補償值，對于精密加工還應(yīng)考慮刀

8、尖圓弧半徑補償。,采用刀具補償功能優(yōu)點,1,）方便編程，編程時不必考慮刀具結(jié)構(gòu)尺寸，只需考慮工件廓形尺寸，便能自動生成自動加工中刀架參考點軌跡，包括起刀、退刀與拐角的參考點軌跡。,2,）更換刀具或刀具因磨損尺寸變化時不必更改程序。,3,）通過改變刀具補償值可使用同一把刀同一程序進(jìn)行粗、精切。粗加工時只要把打算保留的用于精加工的切削余量加到刀具補償值中即可。,4,）可以糾正刀具安裝誤差或?qū)Φ墩`差。若刀具安裝或?qū)Φ队姓`差，可通過修改刀具補償值的方式加以消除。,2024/10/22,18,2024/10/22,19,通常加工一個工件時，要使用幾把刀具。各刀具有不同的形狀，按照這些刀具來改變程序是非常

9、麻煩的。,為此，事先測量出各刀具的長度，然后把它們與標(biāo)準(zhǔn)刀具長度的差設(shè)定給,CNC,。這樣即使換刀程序也不需要改變,這個功能稱為,刀具長度補償功能,。,（,2,）刀具半徑補償,1,）刀具半徑補償功能和類型,編程員僅根據(jù)零件輪廓編程，數(shù)控裝置根據(jù)零件輪廓和刀具半徑,R,值自動地計算出刀具中心的軌跡，并自動進(jìn)行拐角處理、即程序過渡處理，這一功能稱為,刀具半徑補償,。,可進(jìn)行半徑補償和尖角過度，數(shù)控系統(tǒng)所控制的刀具運動軌跡就是刀具刀位點的運動軌跡。如立銑刀的刀位點就是刀具軸線與刀具底面的交點。,數(shù)控裝置根據(jù)零件輪廓和刀具半徑值，自動計算出刀位點的軌跡，并按刀位點軌跡運動，稱為,刀具半徑補償功能,。,

10、2024/10/22,20,2024/10/22,21,早期的,CNC,系統(tǒng)曾具有一種,B,功能刀補，只能處理單程序段補償，要由編程員額外編程進(jìn)行拐角過渡，編程復(fù)雜，現(xiàn)在已被,C,功能刀補所代替。,偏移矢量,建立刀補,取消刀補,2024/10/22,22,2,）刀具半徑補償指令,G41,、,G42,、,G40,G41,左偏刀具半徑補償，簡稱左刀補,對著零件，假設(shè)工件不動，沿著刀具運動方向看，刀具位于加工方向的左側(cè)。,G42,右偏刀具半徑補償，刀具位于加工方向的右側(cè),也有采用,G02/G03,的格式,2024/10/22,23,G40,刀具補償,/,刀具偏置注銷,僅用在,G00,或,G01,的情

11、況，用,G40,則,G41,或,G42,指令無效，即用,G40,取消刀具偏置值，使刀位點與編程軌跡重合,刀具補償?shù)慕ⅰ⒀a償和取消過程,刀具補償運動軌跡可分三種情況：刀具補償建立的切入階段、輪廓加工階段和刀具補償注銷階段。,2024/10/22,24,建立刀補,在取消模式下，當(dāng)滿足以下條件的程序段執(zhí)行時，系統(tǒng),進(jìn)入補償模式,。這個操作中的控制稱為補償開始。,A,）,程序段中含有,G41,或,G42,，或已經(jīng)指定為,G41,或,G42,模式。,b,）,刀尖半徑補償號碼不是,0,。,c,）,程序段中指定的,X,或,Z,移動且移動量不是零。,在補償開始的程序段,必須由,G00,、,G01,，而不能是

12、圓弧指令（,G02,或,G03,），保證不發(fā)生刀具和工件相干涉，刀具中心移動路徑由系統(tǒng)自行保證,。,2024/10/22,25,（,a,）沿著拐角的內(nèi)側(cè)移動（,180,）,2024/10/22,26,（,b,）沿拐角外側(cè)移動,(180,90),（需對,r,標(biāo)注位置進(jìn)行必要修改，或在編程時進(jìn)行一些處理）,2024/10/22,27,（,c,）沿拐角外側(cè)移動（,90),（需對,r,標(biāo)注位置進(jìn)行必要修改，或在編程時進(jìn)行一些處理）,2024/10/22,28,執(zhí)行刀補,刀具中心按照偏離編程軌跡一個刀具半徑狀態(tài)，即沿編程軌跡的等距線做切削運動。在編程中注意不要使用非運動功能程度段。,系統(tǒng)在執(zhí)行刀具半徑補

13、償時必須同時處理兩個以上程序段，要按第一個程序段運動，要根據(jù)第二個程序段進(jìn)行拐角處理。,若某一程序段中無軌跡運動功能，則會引起運行錯誤。,a,）沿著拐角的內(nèi)側(cè)移動（,180,）,2024/10/22,29,2024/10/22,30,（,b,）沿拐角外側(cè)移動（,180,90,）,2024/10/22,31,（,c,）沿拐角外側(cè)移動（,90),2024/10/22,32,撤銷刀補,格式為：,Nxx G01,（或,G00,）,G40 X_ Y_,在補償模式，當(dāng)程序段滿足以下任何一項條件執(zhí)行時，系統(tǒng)進(jìn)入補償取消模式，這個程序段的動作稱為,補償取消,。,A,）指令,G40,B,）刀具半徑補償號碼指定為

14、,0,。,在執(zhí)行補償取消時，不可用圓弧指令，必須由,G00,、,G01,來完成，也要保證刀具與工件不發(fā)生干涉。,在補償取消模式，控制執(zhí)行該程序段及在刀具半徑補償緩沖寄存器中的程序段。,2024/10/22,33,2024/10/22,34,2024/10/22,35,2024/10/22,36,補充：刀具半徑,B,刀補,2024/10/22,37,補充：,B,補償,拐角偏移圓弧插補（,G39,）,在,G01,，,G02,或,G03,程序段中間，用下面指令,G39 X_ Y_ I_ J_ H_,；,在拐角處，以刀具半徑為半徑，進(jìn)行偏移圓弧插補。并形成與（,X,，,Y,）垂直的新矢量。刀具沿著圓弧

15、從舊矢量尖端移動到新矢量尖端。,此指令只有在補償狀態(tài)且,G41,或與,G42,指令時才可以使用。圓弧是右轉(zhuǎn)還是左轉(zhuǎn)由,G41,或,G42,決定。,指令為非模態(tài),。,2024/10/22,38,2024/10/22,39,補充：,B,補償 刀具半徑補償左和右的轉(zhuǎn)換,偏移方向從左變到右，或者從右變到左時，一般都是經(jīng)過偏移取消狀態(tài)。但是,G00,或,G01,可以不經(jīng)由偏移取消狀態(tài)，直接轉(zhuǎn)換。此時的刀具軌跡如下圖所示。,2024/10/22,40,補充,：,B,補償 偏移矢量的變更,偏移矢量的改變一般是在偏移取消狀態(tài)，在換刀時進(jìn)行，但對于,G00,，,G01,來說在偏移狀態(tài)中也可以進(jìn)行，其情況入下圖所

16、示。,2024/10/22,41,（,3,）刀具長度補償,刀具長度補償功能比較簡單與直觀，是一種簡單的單坐標(biāo)刀具位置偏置。,使用指令為,G43,、,G44,、,G40,：,G43,稱為正補償，規(guī)定機床運動終點坐標(biāo)為編程坐標(biāo)加上一個刀補長度，,G44,稱為負(fù)補償，規(guī)定機床運動終點坐標(biāo)為編程坐標(biāo)減去一個刀補長度，,G40,用于撤銷刀具長度補償，也可同時將刀具長度補償和刀具半徑補償一起撤銷。,2024/10/22,42,刀具長度補償功能說明,2024/10/22,43,2024/10/22,44,（,3,）刀具長度補償 指令格式說明,Z,、,Y,、,X-,為補償軸；,G17,、,G18,、,G19,為與補償軸垂直的相應(yīng)坐標(biāo)平面；,H,（有的系統(tǒng)用,D,）為補償值的補償號代碼,采用,G43,、,G44,指令后，編程人員就不一定要知道實際使用的刀具長度，可按假定的刀具長度進(jìn)行編程。,2024/10/22,45,2024/10/22,46,刀具長度補償值設(shè)置,