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CNC加工中心常用的幾組指令及編程技巧

發布時間:2018-01-09 作者:admin

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 G92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冢 諢壞妒保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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