加工中心手工编程教材.docx
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加工中心手工编程教材
1.程序构成
简述
■主程序和子程序
编程有两种形式,主程序和子程序。
通常情况下,CNC操作依据主程序。
当在主程序中遇到子程序呼叫指令时,控制则进入子程序。
在子程序中遇到返回主程序指令时,控制返回主程序。
主程序子程序
指令1指令1’
指令2指令2’
↓ ¦
沿箭头方向进入子程序 ↓
指令n¦
指令n+1返回主程序
主程序和子程序
CNC记忆可保存400个主程序和子程序(标准为63个)。
可以从储存的主程序中选择一条主程序来操作机床。
1.1程序段结构
这一讲述程序段的构成。
参阅下图程序构成及程序段。
%
程序结构(ISO码使用举例)
■程序号
程序号由位址O跟4位数字构成用于记忆中每个程序开头以记录程序。
在ISO码中用(:
)替代O。
在程序开头如果没有指定程序号,程序开头的顺序号作为它的程序号。
如果是5位顺序号,则后4位作为程序号记录。
如果后4位都为0,则记录增加1作为程序号,总之,N0不能作为程序号。
如果在程序开头既无程序号也无顺序号,在程序存入记忆时必须用CRT/MDI面板指定程序号。
注意)
程序号8000至9999常用于机床制造商,所以用户最好别用这些号码。
■顺序号及单节
程序由若干指令构成,一个指令单位称为单节。
单节在结束时用EOB与其它单节分开。
[EOB码]
名称
ISO码
EIA码
本手册表示法
单节结束(EOB)
LF
CR
;
在单节的开头,顺序号由位址N跟一个1~99999之间的数字来表示。
顺序号可以随机给出,而且可以跳跃给出,顺序号可以每个单节或者仅在期望的单节给出。
通常,随加工步骤以增大的顺序来指定顺序号(例如,在使用一把新刀具,工作台分度的新面加工等)。
G92S__;最大主轴转速(rpm)后跟S码
[顺序号及单节举例]
注意)
与其它CNC装置具有适应性
不能使用0作为程序号。
因此0不能用作顺序号而作为程序号。
■TV检查(沿磁带纵向同位检查)
同位检查用作横向输入的单节的检查。
如果一个单节的字符数(从一个EOB之后开始到下一个单节EOB的结束)是奇数,报警(No.002)输出。
仅有那些使用标记跳跃功能跳跃的零件不做TV检查。
用括弧括起来的注释段服从于TV检查来计算字母数。
TV检查功能可以在MDI单元上设定。
■单节构成(字和位址)
一个单节由一个或多个字组成。
一个字由一个位址后跟一个数(在数字前可以加正号(+)或负号(-))。
字=位址+数字(例:
X-1000)
字母(A至Z)中的一个可以作为位址,一个位址定义了跟在位址后面数字的含义。
下表表示可用的位址和它们的含义。
同样的位址可能有不同的含义,由准备机能的规格来决定。
[主要机能和位址]
机能
位址
含义
程序号
O
(1)
程序号
顺序号
N
顺序号
准备机能
G
指定一种动作(直线,圆弧等)
尺寸字
X,Y,Z,U,V,
W,A,B,C
坐标轴移动指令
I,J,K
圆弧中心的坐标
R
圆弧半径
进给机能
F
每分钟进给率,每转进给率
主轴速度机能
S
主轴速度
刀具机能
T
刀具号
辅助机能
M
机床控制开/关
B
分度工作台,等
偏移量量号
D,H
偏移量量号
暂停
P,X
暂停时间
程序号指定
P
子程序号
重复次数
P
子程序重复次数
参数
P,Q
固定循环参数
注意)
1.
N--G--X--Y--F--S--T--M--;
ISO码中,冒号(:
)也可以用于程序号的位址。
[一个单节(举例)]
■主要位址和指令值的范围
主要位址和指定值的范围如下表。
注意这些数值限制表现为CNC侧,而不同于机床侧的限制。
例如,CNC允许刀具沿X轴移动大约100m(毫米输入)。
机能
位址
mm输入
Inch输入
程序号
O
(1)
1-9999
1-9999
顺序号
N
1-99999
1-99999
准备机能
G
0-99
0-99
尺寸字
增量系统IS-B
X,Y,Z,U,V,W,A,B,
C,I,J,K,R
±99999.999mm
±9999.9999inch
增量系统IS-C
±99999.999mm
±999.99999inch
每分进给
增量系统IS-B
F
1-240000mm/min
0.01-9600.00inch/min
增量系统IS-C
1-100000mm/min
0.01-4000.00inch/min
每转进给
F
0.001-500.00mm/rev
0.0001-9.9999inch/rev
主轴速度机能
S
0-20000
0-20000
刀具机能
T
0-99999999
0-99999999
辅助机能
M
0-99999999
0-99999999
B
0-99999999
0-99999999
偏移量号
H,D
0-400
0-400
暂停
增量系统IS-B
X,P
0-99999.999sec
0-99999.999sec
增量系统IS-C
0-99999.999sec
0-99999.999sec
指定程序号
P
1-9999
1-9999
重复次数
P
1-9999
1-9999
然而,实际机床的规格沿X轴可能只有2m。
同样,CNC控制进给率可以达到240m/min,但机床可能不允许超过3m/min。
当编制程序时,用户要仔细阅读机床的手册,要熟悉编程的限制。
[主要位址和指令值的范围]
注意)
1.O码中,冒号(:
)也可以用于程序号的位址。
■选择单节跳跃
当单节前指定斜杠跟一个数字(/n(n=1至9)),机器操作面板上选择单节跳跃开关n开,包含在/n对应的单节的资料在纸带操作或记忆操作时被忽略而不执行。
当选择单节跳跃开关n设定为关时,包含在/n对应的单节的资料是有效的。
这意味着操作者可以决定是否使用/n来跳跃单节。
对于/1数字1可以省略不写。
当一个或多个选择单节跳跃开关跟在一个单节后,/1的数字1不能省略。
例)
(错误)(正确)
//3G00X10.0/1/3G00X10.0;
当程序存入记忆时,这种功能被忽略。
包含在/n的单节也被存入记忆内,而不管开关的设定。
保存在记忆的程序输出时,则不管开关的设定。
选择单节跳跃在顺序号查找时是有效的。
根据各种机床,所有的选择单节跳跃开关/n不一定都使用。
参照机床制造商的手册看使用哪些开关。
[注意]
1.斜杠的位置
斜杠必须在单节前指定。
如果斜杠在任意位置指定,从斜杠到EOB的资料就被忽略了。
2.单节跳跃开关失效
当单节从纸带或记忆读入缓冲器时执行选择性单节跳跃。
即使在单节读入缓冲器之后打开开关,已读的单节不被忽略。
注意)TV和TH检查
当一个选择性单节跳跃开关打开后,和开关关闭时的同样方式进行TV和TH检查。
1.2子程序
如果一个程序中包含有一个固定的序列或重复频率的程序模块,象这种序列或模块可以作为一个子程序象正常程序一样存入记忆。
主程序可以呼叫子程序。
子程序可以呼叫其它所有的子程序。
[格式]
一个子程序
■子程序构成
(选用ISO情况下是(:
))
O□□□□;
M99;
¦
¦
¦
子程序号
程序结束
M99不一定写成一个单个的单节,可以如下表示
例)X100.0Y100.0M99;
当没有指定重复数据时,子程序只被呼叫执行一次。
■子程序呼叫
[说明]
当主程序呼叫子程序时,它是一重子程序呼叫。
因此,子程序可以做四重呼叫,如下图所示。
(第一重呼叫)(第二重呼叫)(第三重呼叫)(第四重呼叫)
O4000;
M98P4000;
:
O3000;
M98P3000;
M99;
O2000;
M98P2000;
O1000;
O0001;
M98P1000;
M30;
M99;
M99;
M99;
主程序子程序子程序子程序子程序
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
一个单个呼叫指令可以重复呼叫子程序最多到9999次。
对于兼容的编程装置,在第一个单节里,Nxxxx可以代替子程序O(或:
)跟着的数字。
在N后面的顺序号被认为是子程序号。
[注意]
1.M98和M99信号不输出到机床。
2.不到位址指定的子程序号,输出报警(No.078)。
[举例]
☆M98P51002;
这条指令指定“呼叫子程序(程序号1002)5次”。
子程序呼叫指令(M98P___)可以在移动指令单节中指定。
☆X1000.0M98P1200;
这个例子在X轴移动之后呼叫子程序(子程序号1200)。
☆从主程序呼叫子程序的执行顺序
主程序子程序
N0010O;N0010O;
N0020O;N0020O;
N0030M98P21010;N0030M98P21010;
N0040O;N0040O;
N0050O;N0050O;
子程序可以象主程序呼叫子程序一样呼叫另一个子程序。
[特殊用途]
■指定顺序号返回目的主程序
如果P在子程序结束时指定一个顺序号时,控制并不返回呼叫单节的下一个单节,而返回到用P指定的顺序号的单节。
注意,总之,如果主程序操作不在记忆操作模式,P被忽略。
这种返回方式较一般返回方式费时较长。
主程序子程序
N0010…;O1010…;
N0020…;N1020…;
N0030M98P1010;N1030…;
N0040…;N1040…;
N0050…;N1050…;
N0060…;N1060M99P0060;
■主程序中使用M99
如果在主程序中执行M99,控制返回主程序开头。
举例说,/M99放在程序中并执行M99;在主程序的适当位置设定选择性单节跳跃功能,在执行主程序时关掉。
当执行M99时,控制返回到主程序的开头,然后主程序从头开始重复执行。
当选择性单节跳跃功能设定关时,重复执行程序。
当选择性单节跳跃功能设定开时,/M99单节被跳过;控制进入下一个单节继续执行。
如果指定了/M99Pn;控制不返回程序开头,而是顺序号n。
在这种情况下,返回到顺序号n要求的时间较长。
N0010…;
N0020…;
N0030…;
选择性N0040…;
单节跳N0050…;
跃关/N0060M99P0030;选择性单节跳跃开
N0070…;
N0080M02;
■只使用一个子程序
一个子程序用MDI方式可以象一个主程序一样呼叫子程序的开头。
在这种情况下,如果执行包含有M99的单节,控制返回到子程序的开头重复执行。
如果执行包含有M99Pn的单节,控制返回到n指定的顺序号的单节重复执行。
包含有/M02或/M30的单节必须放在适当的位置,且选择性单节跳跃必须设定为关(这个开关开始时设为开)来结束这个程序。
N1010…;
N1020…;
N1030…;
/N1040M02;选择单节跳跃开
N1050M99P1020;
1.38位程序号
8位程序号功能能够使位址O后跟8位数字(O00000001~O99999999)作为程序号来编辑程序。
[说明]
■不可编辑的程序
可编辑的程序O00008000~O00008999,O00009000~O0000995。
不可以编辑的程序O80000000~O89999999,O90000000~O99999999。
参数
不可编辑的程序号
NE8(NO.3202#0)
O00008000~O00008999
NE9(NO.3202#4)
O00009000~O00009999
PRG8E(NO.3204#3)
O80000000~O89999999
PRG9E(NO.3204#4)
O90000000~O99999999
(注意)
在使用密码功能时输入错误密码,NE9(参数3204的bit3)和PRG9E(参数3204的bit4)不能改变。
■文件名
对于指定范围的文件穿孔,命名如下;
指定O00000001和O00123456;命名“O00000001-G”
指定O12345678和O45678900;命名“O12345678-G”
当提供2轨迹控制时,第一轨迹文件名加后缀“-1”第二轨迹文件名加后缀“-2”。
■专用程序
专用子程序号可以由参数3204的bit5来改变。
1)使用G码巨指令呼叫
用于指定G
码的参数
参数号
当SPPR=0时
当SPPR=1时
NO.6050
O00009010
O90009010
NO.6051
O00009011
O90009011
NO.6052
O00009012
O90009012
NO.6053
O00009013
O90009013
NO.6054
O00009014
O90009014
NO.6055
O00009015
O90009015
NO.6056
O00009016
O90009016
NO.6057
O00009017
O90009017
NO.6058
O00009018
O90009018
NO.6059
O00009019
O90009019
2)使用M码呼叫巨指令
用于指定M码
的参数
参数号
当SPPR=0时
当SPPR=1时
NO.6080
O00009020
O90009020
NO.6081
O00009021
O90009021
NO.6082
O00009022
O90009022
NO.6083
O00009023
O90009023
NO.6084
O00009024
O90009024
NO.6085
O00009025
O90009025
NO.6086
O00009026
O90009026
NO.6087
O00009027
O90009027
NO.6088
O00009028
O90009028
NO.6089
O00009029
O90009029
3)使用M码呼叫子程序
用于指定M
码的参数
参数号
当SPPR=0时
当SPPR=1时
NO.6071
O00009001
O90009001
NO.6072
O00009002
O90009002
NO.6073
O00009003
O90009003
NO.6074
O00009004
O90009004
NO.6075
O00009005
O90009005
NO.6076
O00009006
O90009006
NO.6077
O00009007
O90009007
NO.6078
O00009008
O90009008
NO.6079
O00009009
O90009009
4)使用T码呼叫巨指令
用于指定T
码的参数
参数号
当SPPR=0时
当SPPR=1时
TCS(NO.6001#5)
O00009000
O90009000
5)使用ASCII码呼叫巨指令
用于指定T
码的参数
参数号
当SPPR=0时
当SPPR=1时
NO.6090
O00009004
O90009004
NO.6091
O00009005
O90009005
6)模板数据功能
程序号
当SPPR=0时
当SPPR=1时
O00009500
O90009500
O00009501
O90009501
O00009502
O90009502
O00009503
O90009503
O00009504
O90009504
O00009505
O90009505
O00009506
O90009506
O00009507
O90009507
O00009508
O90009508
O00009509
O90009509
■外部程序号搜索
外部输入信号可用于程序号的搜索,储存在CNC记忆中程序可用1~99999999之间的号码输入到CNC来选择。
[限制]
■呼叫子程序
这个功能在使用FS15纸带格式才能呼叫子程序。
这种限制提供了一种使用外部I/O装置来呼叫一个程序(M198)
(例如)M198P1*******;
子程序号
■DNC
O8位程序号不能用于DNC1,DNC2,INTERNET,DATASERVER和MMC-IV
1.4刀具外形及编程中刀具的运动
[说明]
■加工使用切削刀具长度补正功能
通常,加工一个工件要使用几把刀具。
这些刀具长度不一样。
根据这些刀具来改变程序是非常麻烦的。
因此,要进一步测出每把刀具的长度。
在CNC中(数据显示及设定,如下图)要设定这些刀具与基准刀具比较的长度差,这样,在加工时,就不用因换刀而改变程序了。
这种功能叫做刀长补正。
工件
■加工中使用刀具半径补正功能
因为刀具都有半径,沿工件运行的刀具轨迹的中心与加工工件存在一个半径差。
使用刀具半径补正时
如果刀具半径储存在CNC中并且在加工时与加工零件保持有刀具半径的偏移量。
这种功能叫做刀具半径补正。
2.控制轴
2.1控制轴
16系列
18系列
基本控制轴数
3
3
扩展控制轴数
最多5轴
(总共最多8轴)
最多1轴+Cs轴
(总共最多5轴)
基本同步控制轴数
2
2
扩展同步控制轴数
最多6轴
最多5轴
2.2增量系统
增量系统名
最小输入增量
最小指令增量
最大行程
IS-B
0.001mm
0.0001inch
0.001deg
0.001mm
0.0001inch
0.001deg
99999.999mm
9999.9999inch
99999.999deg
增量系统名
最小输入增量
最小指令增量
最大行程
IS-C
0.001mm
0.00001inch
0.00001deg
0.001mm
0.00001inch
0.00001deg
9999.9999mm
999.99999inch
9999.9999deg
不允许英制与公制混合使用.在不同单位系统的轴之间有些功能(如圆弧插补,刀具补正等)不能使用。
对于增量系统请参阅制造商手册。
2.3最大行程
最大行程=最小指令单位×99999999
3.准备机能(G机能)
字母G跟一个数字决定所涉及的单节的含义。
G码分为如下两种类型。
类型
含义
单一G码
该G码只在指定的单节有效
模态G码
该G码在另一个同一群G码指定前一直效
(例如)
G01和G00在G码中是01群的。
G01X__;
Z__;
X__;
G00Z__;
注意)
1.标有★的G码是开机时初始状态的G码。
对于G20和G21,保持关机前的G码。
G00/G01/G17/G18/G19可以由参数(No.3402)的设定来选择。
2.00群的G码是单一G码。
G10是一次指定,在G11取消指定之前一直有效。
3.如果输入了不在G码表中G码,或者选择了在系统中没有指定的G码,显示报警No.010。
4.在同一单节中可以指定几个G码。
在同一单节指定同一群G码超过一个时,最后指定的G码有效。
5.如果在固定循环中指定了01群的G码,则固定循环自动取消及G80输入。
总之,01群的G码在任一固定循环的G码中是无效的。
6.G码分属于每一群中
[G码表]
G码
群
功能
★G00
01
定位
G01
直线插补
G02
顺时针圆弧插补/螺旋线插补
G03
逆时针圆弧插补/螺旋线插补
G04
00
暂停,确实停止
G05
高速循环加工
G07.1(G107)
圆柱插补
G09
确实停止
G10
数据设定
G11
数据设定取消
G12.1(G112)
25
极坐标插补模式
G13.1(G113)
极坐标插补模式取消
★G15
17
极坐标指令取消
G16
极坐标指令
★G17
02
选择XpYp平面
Xp:
X轴或平行X轴
Yp:
Y轴或平行Y轴
Zp:
Z轴或平行Z轴
G18
选择ZpXp平面
G19
选择YpZp平面
G20
06
英制输入
G21
工致输入
★G22
04
存储行程检查开
G23
存储行程检查关
G27
00
原点返回检查
G28
原点返回
G29
从参考位置返回
G30
第二,三,四原点返回
G30.1
浮动原点返回
G31
跳跃功能
G33
01
螺纹切削
G37
00
自动刀具长度测量
G39
圆弧插补转角偏移量
★G40
07
刀具半径补正取消
G41
刀具半径左补正
G42
刀具半径右补正
★G40.1(G150)
19
通常方向控制取消模式
G41.1(G151)
通常方向控制左边开
G42.1(G152)
通常方向控制右边开
G43
08
刀具长度正向补正
G44
刀具长度负向补正
G45
00
刀具偏移量增加
G46
刀具偏移量缩小
G47
刀具偏移量双倍增加
G48
刀具偏移量双倍缩小
★G49
08
刀具长度补正取消
★G50
11
比例取消
G51
比例
★G50.1
18
可编程镜像取消
G51.1
可编程镜像
G52
00
局部坐标系设定
G53
机械坐标系
★G54
14
工件坐标系1
G54.1
附加工件坐标系
G55
工件坐标系2
G56
工件坐标系3
G57
工件坐标系4
G58
工件坐标系5
G59
工件坐标系6
G60
00
单向定位
G61
15
停止检查模式
G62
自动转角超弛
G63
攻牙模式
★G64
切削模式
G65
00
巨指令呼叫
G66
12
模态巨指令呼叫
★G67
模态巨指令呼叫取消
G68
16
坐标系旋转
★G69
坐标系旋转取消
G73
09
啄进钻孔循环
G74
左螺纹攻牙循环
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- 关 键 词:
- 加工 中心 手工 编程 教材