例談如何巧學(xué)數(shù)控手工編程

伏芬琪 蘭州交通大學(xué)博文學(xué)院機(jī)電工程系 蘭州 730101

數(shù)控加工是根據(jù)加工程序?qū)ぜM(jìn)行加工，加工程序不僅要保證加工出來的工件符合圖樣要求，而且要盡可能充分發(fā)揮數(shù)控設(shè)備的功能和性能，因此，數(shù)控編程的正確與否具有重要的意義。數(shù)控編程是從零件圖樣到獲得數(shù)控加工程序的全過程，其流程“分析零件圖樣，確定加工工藝過程→計(jì)算走刀軌跡，得出刀位數(shù)據(jù)→編寫數(shù)控加工程序→制作控制介質(zhì)→校對程序及首件試切”。本文以圖1所示零件的數(shù)控車削加工編程為例，結(jié)合筆者自身的經(jīng)驗(yàn)體會(huì)，從三個(gè)方面來談?wù)勅绾螌W(xué)好數(shù)控編程。

圖1

一、預(yù)備知識

1.加工操作步驟

加工該零件時(shí)一般先加工零件外形輪廓，切斷零件后調(diào)頭加工零件總長。編程零點(diǎn)設(shè)置在零件右端面的軸心線上。

（1）夾零件毛坯，伸出卡盤長度43mm。

（2）車端面。

（3）粗、精加工零件外形輪廓至尺寸要求。

（4）切斷零件，總長留0.5mm

（5）零件調(diào)頭，夾ф17外圓（校正）

（6）加工零件總長至尺寸要求（程序略）

（7）回?fù)Q刀點(diǎn)，程序結(jié)束。

2.注意事項(xiàng)

（1）加工圓錐時(shí)刀具必須要各對準(zhǔn)工件中心。

（2）加工圓錐時(shí)，錐度由各點(diǎn)坐標(biāo)確定，故尺寸計(jì)算必須準(zhǔn)確。

（3）機(jī)床的長度超程限位為15 mm。

二、程序

O2233；N10 G50 X50 Z50； 設(shè)定坐標(biāo)系（起刀點(diǎn)）N20 M3 S02 T0202； 調(diào)用粗車刀，主軸低低速正轉(zhuǎn)N30 G00 X22 Z2； 快速定位，接近工件N40 G71 U2 R1 ； 每次進(jìn)刀量4mm（直徑）退刀1mm N50 G71 P60 Q120 U0.2 W0.2 F100；外形輪廓粗車加工，余量X、Z方向0.2mm N60 G00 X0；N60~N120為精加工外形輪廓程序群N70 G01 Z0 F60 ；N80 G03 X10 Z-5 R5 ；N90 G01 X10 Z-8 ；N100 G01 X12.33 Z-15；N110 X17 ；N120 Z-27 ；N130 G00 X50 Z50 ； 返回起刀點(diǎn)N140 T0100； 調(diào)用精車刀N150 G00 X25 Z2； 快速定位，接近工件N160 G70 P60 Q120； 精車G71外形輪廓N170 G00 X50 Z50； 返回起刀點(diǎn)N180 T0303； 換回切斷刀,刀寬3mm N190 G00 X23 Z-26.8； 快速定位，接近工件N200 G94 X10 F30； 切槽N210 G00 Z-26.5 ； 定位N220 G94 X-0.1 F30； 切斷N230 G00 X50 Z50 ； 返回起刀點(diǎn)N240 T0100 M05； 換回基準(zhǔn)刀,主軸停止N250 M30； 程序結(jié)束

三、數(shù)控加工手工編程快速入門

由上例可知：CNC加工程序中，指令類別不多，其中G指令（準(zhǔn)備功能）是核心（是使數(shù)控機(jī)床建立起某種加工方式的指令，如插補(bǔ)、刀具補(bǔ)償、固定循環(huán)等），M指令為輔助功能（主要用于數(shù)控機(jī)床的開、關(guān)量的控制，如開、停冷卻泵，主軸正反轉(zhuǎn)、停轉(zhuǎn)，工件或刀具的夾緊、松開、更換，程序結(jié)束等）。如何來快速入門呢？可圍繞“指令分組→程序段→常用指令類型”來學(xué)習(xí)。細(xì)解如下：

（一）指令分組

將功能類似的指令分成一組，同一組的G代碼不能同時(shí)出現(xiàn)在同一行程序段里，如表2。

（二）程序段

程序段是程序的基本組成部分，程序段由不同的指令組合而成。以下是我們學(xué)校在授課過程中必須要講的指令，了解編程的基本方法后，掌握這些指令你就能進(jìn)行編程了。

（三）常用指令類型

指令的格式為英文字母+數(shù)字構(gòu)成，如G54 G_ X_Y_Z_ F_S_ T_ M_ 。其中G_ G代碼；X_Y_Z_ 機(jī)床的直線軸；F_ 進(jìn)給速度；S_ 主轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速；T_ 刀具指令；M_ 輔助功能。

1.G指令從G00~G99共100種功能，常用如表2。

表2 常用G代碼

2.最常用的M代碼

M3 主轉(zhuǎn)正轉(zhuǎn)，M4 主轉(zhuǎn)反轉(zhuǎn)，M5主轉(zhuǎn)停轉(zhuǎn)，如：M3 S600 主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速600 r/min ；M06 換刀指令，如T1 M06 就是換一號刀。

熟練掌握了手工編程，可以靈活巧妙地實(shí)現(xiàn)各種加工，為學(xué)好數(shù)控編程奠定一個(gè)良好的基礎(chǔ)。筆者此文，僅僅希望能起到拋磚引玉的作用，文中不妥之處，歡迎大家批評指正。