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分享一下!高精度数控车床常用指令的区别及编程技巧

时间:2021-01-11 点击次数:57
  随着科技的发展和社会的进步,人们对产品的性能和质量要求越来越高,从而使高精度数控车床加工中心应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渐成为社会所需。
 
  下文为高精度数控车床中常用指令的区别及编程技巧,希望对各位朋友有所帮助。
 
  1、暂停指令
 
  G04X(U)_/P_是指刀具暂停时间(进给停止,主轴不停止),地址P或X后的数值是暂停时间。X后面的数值要带小数点,否则以此数值的千分之一计算,以秒(s)为单位,P后面数值不能带小数点(即整数表示),以毫秒(ms)为单位。例如,G04X2.0;或G04X2000;或G04P2000;暂停2秒。
 
  但在某些孔系加工指令中(如G82、G88及G89),为了保证孔底的精糙度,当刀具加工至孔底时需有暂停时间,此时只能用地址P表示,若用地址X表示,则控制系统以为X是X轴坐标值进行执行。例如,G82X100.0Y100.0Z-20.0R5.0F200P2000;钻孔(100.0,100.0)至孔底暂停2秒G82X100.0Y100.0Z-20.0R5.0F200X2.0;钻孔(2.0,100.0)至孔底不会暂停。
 
  2、M00、M01、M02和M30的区别
 
  M00为程序无条件暂停指令。程序执行到此进给停止,主轴停转。重新启动程序,必须先回到JOG状态下,按下CW(主轴正转)启动主轴,接着返回AUTO状态下,按下START键才能启动程序。
 
  M01为程序选择性暂停指令。程序执行前必须打开控制面板上OPSTOP键才能执行,执行后的效果与M00相同,要重新启动程序同上。
 
  M00和M01经常用于加工中途工件尺寸的检验或排屑。
 
  M02为主程序结束指令。执行到此指令,进给停止,主轴停止,冷却液封闭。但程序光标停在程序末尾。
 
  M30为主程序结束指令。功能同M02,不同之处是,光标返回程序头位置,不管M30后是否还有其他程序段。
 
  3、地址D、H的意义相同
 
  刀具补偿参数D、H具有相同的功能,可以任意互换,它们都表示数控系统中补偿寄存器的地址名称,但具体补偿值是多少,关键是由它们后面的补偿号地址来决定。不过在加工中心中,为了防止出错,一般人为规定H为刀具长度补偿地址,补偿号从1~20号,D为刀具半径补偿地址,补偿号从21号开始(20把刀的刀库)。
 
  例如,G00G43H1Z100.0;G01G41D21X20.0Y35.0F200;
 
  4、镜像指令
 
  镜像加工指令M21、M22、M23。当只对X轴或Y轴进行镜像时,切削时的走刀顺序(顺铣与逆铣),刀补方向,圆弧插补转向都会与实际程序相反,如图1所示。当同时对X轴和Y轴进行镜像时,走刀顺序,刀补方向,圆弧插补转向均不变。
 
  留意:使用镜像指令后必须用M23进行取消,以免影响后面的程序。在G90模式下,使用镜像或取消指令,都要回到工件坐标系原点才能使用。否则,数控系统无法计算后面的运动轨迹,会出现乱走刀现象。这时必须实行手动原点复回操纵予以解决。主轴转向不随着镜像指令变化。
 
  5、圆弧插补指令
 
  G02为顺时针插补,G03为逆时针插补,在XY平面中,格式如下:G02/G03X_Y_I_K_F_或G02/G03X_Y_R_F_,其中X、Y为圆弧终点坐标,I、J为圆弧出发点到圆心在X、Y轴上的增量值,R为圆弧半径,F为进给量。
 
  在圆弧切削时留意,q≤180°,R为正值;q>180°,R为负值;I、K的也可用R,当两者同时被时,R指令优先,I、K无效;R不能做整圆切削,整圆切削只能用I、J、K编程,由于经过同一点,半径相同的圆有无数个。
 
  当有I、K为零时,就可以省略;无论G90还是G91方式,I、J、K都按相对坐标编程;圆弧插补时,不能用刀补指令G41/G42。
 
  6、G92与G54~G59之间的优缺点
 
  G54~G59是在加工前设定好的坐标系,而G92是在程序中设定的坐标系,用了G54~G59就没有必要再使用G92,否则G54~G59会被替换,应当避免,如表1所示。表1G92与工作坐标系的区别。
 
  G54~G59是在加工前设定好的坐标系,而G92是在程序中设定的坐标系,用了G54~G59就没有必要再使用G92,否则G54~G59会被替换,应当避免。
 
  注意:
 
  (1)一旦使用了G92设定坐标系,再使用G54~G59不起任何作用,除非断电重新启动系统,或接着用G92设定所需新的工件坐标系。
 
  (2)使用G92的程序结束后,若机床没有回到G92设定的原点,就再次启动此程序,机床当前所在位置就成为新的工件坐标原点,易发生事故。所以,希望广大读者慎用。
 
  7、编制换刀子程序。
 
  在加工中心上,换刀是不可避免的。但机床出厂时都有一个固定的换刀点,不在换刀位置,便不能够换刀,而且换刀前,刀补和循环都必须取消掉,主轴停止,冷却液封闭。条件繁多,假如每次手动换刀前,都要保证这些条件,不但易出错而且效率低,因此我们可以编制一个换刀程序保存在系统内存内,在换刀时,在MDI状态下用M98调用就可以一次性完成换刀动作。以PMC-10V20加工中心为例,程序如下:
 
  O2002;(程序名)
 
  G80G40G49;(取消固定循环、刀补)
 
  M05;(主轴停止)
 
  M09;(冷却液封闭)
 
  G91G30Z0;(Z轴回到第二原点,即换刀点)
 
  M06;(换刀)
 
  M99;(子程序结束)
 
  在需要换刀的时候,只需在MDI状态下,键进“T5M98P2002”,即可换上所需刀具T5,从而避免了很多不必要的失误。广大读者可根据自己机床的特点,编制相应的换刀子程序。
 
  8、其他
 
  程序段顺序号,用地址N表示。一般数控装置本身存储器空间有限(64K),为了节省存储空间,程序段顺序号都省略不要。N只表示程序段标号,可以方便查找编辑程序,对加工过程不起任何作用,顺序号可以递增也可递减,也不要求数值有连续性。但在使用某些循环指令,跳转指令,调用子程序及镜像指令时不可以省略。
 
  9、同一条程序段中,相同指令(相同地址符)或同一组指令,后出现的起作用。
 
  例如,换刀程序,T2M06T3;换上的是T3而不是T2;G01G00X50.0Y30.0F200;执行的是G00(虽有F值,但也不执行G01)。不是同一组的指令代码,在同一程序段中互换先后顺序执行效果相同。G90G54G00X0Y0Z100.0;G00G90G54X0Y0Z100.0;
 
  以上各项均在PMC-10V20(FANUCSYSTEM)加工中心上运行通过。在实际应用中,只有深刻理解各种指令的用法和编程规律,才可以减少错误,避免事故的发生。
 
  10、不同的控制系统指令的区别
 
  对于不同的控制系统,比如说,三菱、法兰克和西门子,它们的指令本身就是很不一样的。

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