数控机床手工编程与机床操作

任务1 任务分析 1．知识和目标 『项目知识』基本指令（G00、G01、G02、G03）的应用； 『技能目标』轴的轮廓线车削 2．任务提出 车削如图1所示的轴，毛坯为￠52×100，材料为45#钢。 3．任务分析 这是一个加工轴轮廓的任务，有直线和圆弧，用基本编程指令G00、G01、G02、G03可完成。 图1 任务2 指令讲解 一、快速定位指令(G00) 该指令命令刀具以点定位控制方式从当前所在点快速运动到指令给出的目标位置；它只是快速定位，而无运动轨迹要求。 1．指令格式：G00 X(U)_ Z(W)_ ； 其中X、Z为目标点坐标，U、W为增量坐标编程方式。 2．编程并运行。 二、直线插补指令(G01) 该指令命令刀具在两坐标点间以插补联动方式按指令的F进给速度作任意斜率的直线运动。 1．指令格式：G01 X(U)_ Z(W)_ F_ ； 其中X、Z为目标点坐标，U、W为增量坐标编程方式；F为切削进给速度,单位为mm∕r。 2．编程并运行。 三、圆弧插补指令(G02、G03) 该指令命令刀具在X Z坐标平面内，按指定的F进给速度进行圆弧插补运动，切削出圆弧轮廓。G02为顺时针圆弧插补指令，G03为逆时针圆弧插补指令。 1．指令格式： G02 X(U)_ Z(W)_ I_ K_ F_ ； 或 G02 X(U)_ Z(W)_ R_ F_ ； G03 X(U)_ Z(W)_ I_ K_ F_ ； 或 G03 X(U)_ Z(W)_ R_ F_ ； 其中X、Z为圆弧终点坐标；I、K为圆弧中心的坐标，R为圆弧半径 2．顺时针圆弧与逆时针圆弧的判别方法 在使用G02或G03指令之前，要正确判别刀具在加工零件时是按顺时针路径作圆弧插补运动，还是按逆时针路径作圆弧插补运动。 在X—Z平面内向Y轴的负方向看去，刀具相对工件进给的方向顺时针为G02，逆时针为G03。b为前置刀架的情况；加工同一段圆弧时，前置刀架的数控车床所使用的圆弧插补指令G02 (G03)与后置刀架的数控车床恰好相反。 四、主轴速度控制指令(G96，G97，G50) FANUC 0-T数控系统 五、准备功能(G功能) 准备功能由地址G和两位数字组成，又称为G功能。G代码分为模态G代码和非模态G代码两种类型。 准备功能G代码表。 六、辅助功能(M功能) 辅助功能由地址M和两位数字组成，又称为M功能。在每个程序段内只允许指令一个M代码。 对于刀架后置的数控车床、车削中心，M03和 M04所规定的主轴或旋转刀具的转向，注意：主轴(站在床头向床尾观看)及X向和Z向旋转刀具(从刀柄向刀头观看)顺时针旋转为正转，用M03指令；逆时针旋转为反转，用M04指令。对于主轴箱内有机械转动装置的数控车床，当需要改变主轴的转向时，必须用M05指令使主轴停转，再用M03或 M04换向。 辅助功能M代码表 七、S、 F、T功能 1．主轴功能指令(S) 主轴功能指令是设定主轴转速或速度的指令，用字母S和其后面的数字表示。单位：r∕min。 2．进给功能指令(F) 进给功能指令是设定进给速度的指令，用字母F和其后面的数字表示。 在数控车削中有两种指令进给速度的模式，分为每转进给模式、每分钟进给模式； 在数控车削加工中一般采用每转进给模式，只有在用动力刀具铣削时才采用每分钟进给模式。需要说明的一点是：在每转进给模式下，当主轴转速较低时会出现进给速度波动现象。主轴转速越低，波动发生的越频繁。 3．刀具功能指令(T) T指令用于指定刀具号和刀具补偿号。其指令格式有两种： T ×××× T × × 刀补存储器号 刀补存储器号 刀具号 刀具号 任务3 程序编制 一、准备工作 编程原点确定在该轴右端面中心处，所用操作系统为FANAC-0i，刀架前置。工件材料45#钢，各切削参数选用如下：主轴转速S=1000r/min；进给速度F=0.1mm/r。选择刀具：1号刀为90°外圆车刀，车外形。 二、程序清单 00010 N05 T0101; N05 M03 S1000; N10 G00 X55 Z5; （编程起点） N10 X0; N15 G01 Z0.0 F0.1; N20 G03 X30.0 Z-15 R15.0 F0.08;(切R15的圆弧) N25 GO1 Z-30.0 F0.12； （切X轴切轮廓至Z-30的位置） N30 G01 X50.0 Z-50.0; N35 Z-58.0; N40 G02 X-72.0 Z-50.0 R9.0 F0.08;（切R9的圆弧） N