CNC基础知识

CNC基礎知識(培训内容)制作：CNC精密加工目錄一.CNC基本知識二.FanucG代碼表與含義三.FanucM代碼表與含義四.常用G代碼使用注意事項五.常用M代碼使用注意事項六.結束語一.CNC基本知識•针对CNC数控机床操作的认知程度分为四个等级：•认识：有印象•了解：有更深层次的认识，可以掌握基本的技能•理解：完全了解，在师傅指导下，可以正确、较快的完成•掌握：熟记于心。正确、快速的独立完成作业CNC(数控机床)是计算机数字控制机床(Computernumericalcontrol)的简称，是一种由程序控制的自动化机床。该控制系统能够逻辑地处理具有控制编码或其他符号指令规定的程序，通过计算机将其译码，从而使机床执行规定好了的动作，通过刀具切削将毛坯料加工成半成品或成品零件。特点:与普通机床相比，数控机床有如下特点：●加工精度高，具有稳定的加工质量；•●可进行多坐标的联动，能加工形状复杂的零件；•●加工零件改变时，一般只需要更改数控程序，可节省生产准备时间；•●机床本身的精度高、刚性大，可选择有利的加工用量，生产效率高（一般为普通机床的3~5倍）；•●机床自动化程度高，可以减轻劳动强度；•●批量化生产，产品质量容易控制；•●对操作人员的素质要求较低，对维护人员的技术要求较高。機床坐標系1.機床坐標系的確認右手笛卡爾坐標系加工坐標加工前，首先要確認機床坐標系的正負方向。首先可以確定的機床主軸為Z軸的正方向，利用右手笛卡爾坐標系可以看出：右手中指為Z+,食指所指方向為Y+,大拇指所指方向為X+2.加工原點确定加工原点的四種方式1.X單邊Y分中2.X分中Y單邊3.XY單邊4.XY分中3.分中分中的原理a.用寻边器碰A邊后將相對坐標歸零A邊D=63.分中分中的原理B邊D=6b.用寻边器碰B邊，X相對坐標數值應為X106.3.分中分中的原理c.將主軸往反方向移動（100+6）/2mm即為X軸原點坐標。Y軸分中與X軸分中原理一樣以加工廠為例：用偏心式寻边器分中4.分中操作步驟a）將主軸用M03旋轉起來，搖動手輪將寻边器慢慢靠近工件下部上部偏心式寻边器使用方法手轮旋钮“X100”表示一格0.1mm“X10”表示一格0.01mm“X1”表示一格0.001mm偏心式寻边器使用方法b）將手輪進給速度調整到0.01mm,繼續搖動手輪，直到寻边器上下兩部分做不同心旋轉即為OK，將相對坐標歸零，繼續碰相對應的另一條邊。下部上部4.分操作步驟中a.使用偏心式寻边器時，轉速不宜過高，一般在500-600r/minb.加工高精度的工件時，需要使用標準刀把夾持，避免寻边器偏擺而導致分中不準，從而達不到加工的精度要求。（圖1）C.在使用偏心式寻边器碰單邊時，輸入坐標時，需要偏置寻边器接觸工件部分的半徑。（圖2）4.分中操作步驟偏心式寻边器使用注意事項圖1標準刀把圖1圖2常用面板按键含义•AUTO自动加工模式•EDIT,程序编辑模式（NC上新建程序、删除、替换、输入之类的操作)•MDI手动模式（MDI方式下可以从面板上直接输入并执行单个程序段，被输入并执行的程序段不被存入程序存储器，譬如在MDI窗口输入S500M03,在选择循环启动机床）•DNC在线加工模式（较长的程序NC内存容量不够时可以直接读取外部存储卡或者PC上的程序）•HANDLE手轮操作模式•JOG手动移动模式（该模式下可以手动连续移动坐标轴）•RAPID进给倍率•ZRN回零模式，常用面板按键含义•SBK单段模式（自动加工状态下选择该模式每按一下循环启动机床执行一个程序段指令）•BDT选择跳过(选择该模式后带有“/”后的一个程序段将被跳过不被执行）•M01选择停止.暂停（M01和M00区别是M00是无条件停止.暂停,按下操作面板上的选停键后M01才被执行，反之被忽略）•MLK机床锁定键（按下该键机床各个轴被锁定不能移动。FANUC系统在加工模拟时选择机床锁定各个轴不动但系统坐标会根据程序指令移动，模拟后各轴所停实际位置会和系统位置偏移）•DRN空运行（按下此键后机床会以最快速度执行程序）按加工程式的要求建立加工原點，輸入到相應的坐標系內（G54-G59或者G154-G159）步驟如下：以X軸為例a.首先將顯示面板卻換到坐標系畫面(如圖)b.選擇需要的坐標系(圖中A處)c.輸入數據X0.(圖中B處)d.按測量軟件(圖中C處)5.坐標數據的輸入ABC6.刀具長度補償對刀步驟將主軸搖到對刀基準面上方，將對刀棒輕輕靠近刀具，對刀棒過不去時，將手輪打到0.01mm，慢慢向上搖起主軸向上搖動主軸，以對刀棒剛剛能夠通過刀具底部時即為對刀OK，將機械坐標Z數據，輸入到相對應的刀具號長度補償內6.刀具長度補償輸入方法直接輸入發：直接鍵入實際數據，按input輸入注意：輸入數據時要確認對刀棒的直徑，而且要確認主軸刀具和輸入位置刀號統一。二.Fanuc常用G代碼表加工中心系統的G代碼列表G代碼含義示例G00定位（快速移動）G00X20.Y20.G01直線插补（切削進給）G01X20.Y21.F100.G02圓弧插补（顺时针）G02X20.Y20.R2.F100.G03圓弧插补（逆时针）G03X20.Y20.R2.F100.G04暫停G04X1.或者G04P1000G05高速加工開始G05P10000（結束G05P0）G17-G19平面選擇G17G03X20.Y20.I20.J20.F100.G20(G21)英(公)制輸入G20(G21)直接呼叫G28自動返回參考點G28G91Z0G40工具半徑補償取消G40直接取消G41(G42)工具半徑左側(右側)補償G41(G42)D1G43(G44)刀具長度正(負)補償G43(G44)H1Z30.G49刀具長度補償取消G49直接取消G53機床坐標系選擇G53G0G90X20.Y20.G54-G59工件坐標系1-6選擇G0G90G54X20.Y20.G154附加坐標系選擇G0G90G154X20.Y20.G68坐標旋轉打开G90G68X0Y0R180.G69坐標旋轉关闭G69直接取消G73鉆深孔循環G98G73X20.Y20.R1.Z-20.Q1.F100G74反向(左旋)攻絲循環G98G74X20.Y20.R1.Z-20.P1000Q1.F100G76精細鏜孔循環G98G76X20.Y20.R1.Z-20.P1000Q0.2F100G80固定循環取消G80直接取消G81鉆孔循環﹑點鏜孔循環G98G81X20.Y20.R1.Z-20.F100G83鉆深孔循環G98G83X20.Y20.R1.Z-20.Q1.F100G84正向(右旋)攻絲循環G98G84X20.Y20.R1.Z-20.P1000Q1.F100G89鏜孔循環G98G89X20.Y20.R1.Z-20.P1000Q1.F100G90絕對指令G0G90X20.Y20.G91增量指令G0G91X20.Y20.G98固定循環初始平面返回G98G81X20.Y20.R1.Z-20.P1000Q1.F100G99固定循環R點平面返回G99G81X20.Y20.R1.Z-20.P1000Q1.F100三.Fanuc常用M代碼M代碼含義M代碼含義M00程序暫停M07吹气打開M01選擇性停止M08冷卻劑開M02程序結束(不返回程序頭)M09冷卻劑/吹气關M03主軸正轉M29剛性攻牙M04主軸反轉M30程序結束并返回M05主軸停止M98調用子程序M06換刀指令M99從子程序返回上一級四.常用G代碼使用注意事項1.圓弧插補常用圓弧插補在程式里有2種形式1)整圓表示方法：a.G02G91I-10.;b.G02G90I-10.;解釋：當圓心在加工起始點的負方向時，I為負值；反之I為正值2)圓弧圓弧插補有兩種表示方法半徑R表示I/J/K表示A→B點的表示方法方法如下：G03X-20.Y20.I-20.J0F500解釋：圓弧起點坐標與圓心的相對位置I=-20.J=0A→B點的表示方法方法如下：G03X-20.Y20.R20.F500說明因為加工程式路徑是以刀具中心編寫的，為了達到實際加工要求，需要在程式中增加刀具半徑補償*注意：1.使用半徑補償后，必須使用G40取消.2.加或者取消半徑補償時，要確保刀具不會和被切削面發生干涉。3.1半徑補償G41/G423.2半徑補償G41/G42從刀具運動方向的后面看，即從圖上A點看，刀具在被加工面的左邊就用左補償，即G41從刀具運動方向的后面看，即從圖上A點看，刀具在被加工面的右邊就用右補償，即G42A.半徑左補償G41B.半徑右補償G424.G17-G19平面選擇在加工圓或者圓弧時，必須選擇正確的平面，才能完成加工，否則會導致機床報警提示：平面選擇錯誤！示例：G17G02X20Y20R20.F5005.G21/G20公英制轉換使用方法：直接用G20/G21呼叫解釋：G20英制輸入在G20狀態下是以英寸為單位輸入的，輸入X1.與公制相對應的尺寸為X1*25.4=X25.4mm注意：一般機床參數設置默認以G21狀態開機，但是為了安全起見，使用前要注意機床顯示器左下角的模態信息，確認在G21的狀態下運行機床。G21/G20公英制轉換原理及注意事項G21/G20公英制轉換對比圖示5.G21/G20公英制轉換下面4幅圖是在機床不位移的情況下切換公英制模式絕對坐標數據發生的變化G21G206.G43/G44刀具長度補償刀具長度補償原理在主軸上不裝刀具的情況下，H=A,即為主軸端面到Z軸加工原點的距離而實際情况是：主軸上裝配有加工刀具，所以，H=A-B，即為主軸端面到Z軸加工原點距離-刀具刀尖到主軸端面距離刀具長度補償原理6.G43/G44刀具長度補償刀具長度在實際加工中的作用6.G43/G44刀具長度補償a.簡化編程，避免了因为刀具刀長不一致對編程的影響，在編程時就不必担心刀具實際的長度。b.当由于刀具磨损、更换刀具等原因引起刀具长度尺寸变化时，只要修正刀具长度补偿量，而不必调整程序或刀具。C.當因為某把刀具加工的工件高度尺寸需要調整時,只需要調整相應的刀具長度補償即可，而不必调整程序或刀具。6.G43/G44刀具長度補償G43/G44刀具長度補償的區別G43為正補償，即將Z坐標尺寸值與H代碼中長度補償的量相加，按其結果進行Z軸運動G44為負補償，即將Z坐標尺寸值與H代碼中長度補償的量相減，按其結果進行Z軸運動6.G43/G44刀具長度補償G43/G44刀具長度補償使用的注意事項a.在進行Z軸運動之前，可以指定刀具長度補償G43/G44b.在程式結束時，需要使用代碼G49取消刀具長度補償G43/G44模態。c.如無特殊需要，不要在同一個程序內同時使用一個以上的G43/G44刀具長度補償。7.G68坐標系旋轉G68的使用的注意事項a.在使用G68旋轉坐標系時，禁止在取消G68之前變更坐標系，如需要變換加工坐標系，必須先取消G68，在變換坐標系，重新建立旋轉坐標系。b.旋轉結束后，需要使用G69取消旋轉。取消G68旋轉必須在M05之前指定。C.G68旋轉指定的旋轉中心可以是任意點，按加工需求建立旋轉中心。(如圖)BordCCover兩個方框高光面不均勻，可以把A、B點設為旋轉中心，以方便調試。7.固定循環常用的固定循環G73/G74/G76/G81/G83/G84/G89常用的固定循環使用方法a.G73高速鉆循環(啄式)G98G73X_Y_Z_R_Q_F_K_刀具沿著Z軸執行間歇進給動作循環如圖1b.G83小孔深孔排屑鉆孔循環G98G83X_Y_Z_R_Q_F_K_刀具沿著Z軸執行間歇進給動作循環如圖2圖1圖27.固定循環常用的固定循環使用方法a.G74攻左螺紋循環G98G74X_Y_Z_R_Q_P_F_K_主軸逆時針旋轉執行攻螺紋,到達底部主軸反向旋轉回退(圖1)b.G84攻右螺紋循環G98G84X_Y_Z_R_P_Q_F_K_主軸順時針旋轉執行攻螺紋,到達底部主軸反向旋轉回退。(圖2)圖1圖27.固定循環常用的固定循環使用方法a.G81鉆孔循環G98G81X_Y_Z_R_F_K_主要用于中心鉆加工定位孔和