cnc命令解析.docx
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cnc命令解析.docx
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cnc命令解析
锣边
M48-------------------------------------程式的开头
METRIC,000.000---------------------单位是公制,格式是前3后3
P=2.05-----------------------------P代表为钻头,等号后面是它的用刀的大小
T2=2.4--------------------T代表铣刀,后面是它的刀座号码,等号后面是用刀大小
T3=2.4
上面一部分是程式头
%
/T1C2.05-----------1号刀座固定用钻头
/X-3.988Y10.008
/M25----------------------排版的开始
/X5.004Y5.004
/X137.998Y5.004
/X5.004Y84.998
/M01----开始排版
/R3M02Y93.0------------此行是代表是向Y方向排版3次
/M08---------排版结束标志
/M30------------结束钻孔
钻孔程式要与切割程式分开所以前面要加/号便于区分
T2C2.6-----------2号刀座是铣刀,C代表加补偿用刀是2.4加补偿成2.6
M25----------------------------排版
F010---------------速度F后面的数值越大速度越大
G32X13.487Y15.001A2.4--------G32扩孔,还有G33也是只是方向不同.XY是圆心,A后面的是半径
G32X13.487Y15.01A4.8
-----
G32X13.48Y75.006A6.6
M17-----------快速提刀,相同命令还M16,只是M16是慢速提刀.
M01
R3M02X0.0Y93.0
M01
R2M02X133.0Y0.0
M08
T3C2.6
G00X0.0Y0.0---C00为机器定位现在定位到X0Y0
G42-----刀具方向为右补偿
相同命令还有G41,G40.其中G40为走刀中心,不接受补偿
M15------------下刀
F015
X128.99Y0.0------G01直线切割
G03X129.997Y1.0A0.1-------反方向画弧,弧中心是现在的XY后面为半径.相同命令还G02
G01X129.997Y88.992
G03128.997Y89.992A0.1
M17
G00X133.09Y0.0
G42
M15
G01X128.997Y93.089
G03X129.997Y94.089A1.0
M17
G00Y133.09Y93.089
G42
M15
G01X261.992Y93.089
G03X262.992Y94.089A2.0
M17
MO1
R2M02X0.0Y93.0
M08
M30----------------------------结束标志
钻孔介绍
一、钻孔档(DrillFile)介绍
常见钻孔及含义:
PTH:
-镀通孔:
孔壁镀覆金属而用来连接中间层或外层的导电图形的孔
NPTH:
-非镀通孔:
孔壁不镀覆金属而用来机械安装或机械固定组件的孔
VIA:
-导通孔:
用于印制板不同层中导电图形之间电器连接(如埋孔,盲孔等),但不能插装组件引腿或其他增强材料的导通孔
埋孔:
仅延伸到印制板的一个表面的导通孔
盲孔:
未延伸到印制板表面的导通孔
常见格式:
S&m
Exel.drl
单位换算:
1inch=1000mil=2.54cm=25.4mm
1mm=003937inch=39.37mil
坐标格式:
LEADINGZEROSUPPRESS:
坐标整数前面的0省略,小数字数不够以0补齐
TRAILINGZEROSUPPRESS:
坐标小数字后面的0省略,整数字数不够以0补齐
NONEZEROSUPPRESS:
整数和小数不够均以0补齐
FORMAT(小数点之隐藏):
共有十种格式
二、钻孔盘(DRILLRACK)介绍
主要描述钻孔档中用到的钻头大小,有的还有说明是PTH或NPTH.
钻孔盘一般以M48开头,排列在钻孔文件的前面,也有单独以文件说明
DRILLRACK+DRILLFILE=完整的钻孔图形
常用字段:
TOOL:
钻头编号
SIZE:
孔径大小
PLTD:
PTH或NPTH说明
FEED:
下刀速
SPEED:
转速
QTY:
孔数
三、镜头档(ApetureFile)介绍
镜头档主要描述相应的GERBERFILE所用镜头之形状和大小
ApetureFile+GERBERFILE=完整的PCBLAYOUT图形
常用字段:
D_Code:
D码,即镜头编码
SHAPE:
镜头形状
SIZE:
镜头大小
设置命令:
M72:
英制单位模式
M71:
公制单位模式
G93X#Y#:
工作零点设置,X#Y#为工作零点的绝对坐标
工具命令:
T#C#工具选择:
T#为工具及索引号,C#为工具直径
钻命令:
G05:
开始钻模式
模块命令:
G82X#Y#:
双列直插模块,第一X#Y#为相邻两脚间的X,Y方向的距离
X#Y#:
第二,三X#Y#为模块对角线上两个孔的位置,第二个孔不必精确定位距离误差最最大允许:
#Y#1.27MM
X#Y#G84X#:
钻圆模块,X#Y#为圆心坐标,X#为直径.该命令根据直径自动补偿切割半径.
X#Y#G85X#Y#:
钻槽模块.两个X#Y#分别表示槽的两个顶点
P#(X#Y#)复制集成模块.P#为该组孔的数,X#Y#模块间的偏移量
R#(X#Y#)复制孔.R#为该组孔的数目,X#Y#为孔间距
数控钻-----铣工艺
铣的技术包括选择走刀方向,下刀点和定位方法,是保证铣床加工精度的重要方面.
走刀方向
当铣刀切入板材时,有一个被切削面总是迎着铣刀的切削刃,而另一面总是逆着铣刀的切削刃,前者,被加工面光洁,尺寸精度高,主轴总是顺时针方向转动.所以不论是主轴固定工作台运动或是工作台固定主轴运动的数控铣床,在铣印制板的外部轮廓时,要采用逆时针方向走刀.这就是所说的逆铣.
定位方法和下刀点
定位方法分两种,一是内定位,二是外定位,定位问题,属于机械工程的范畴.除上述的铣垫板,销钉外,定位方法也是很重要的,应使操作者认识.
内定位是通用的方法,所谓内定位是选择印制板内的安装孔,插拨孔或其他非金属化孔作为定位孔.孔的相对位置力求在对角线上并尽可能挑选大直径的孔.实际证明:
不能使用金属化孔.因为孔内镀层厚度的差异会改变一个孔到另一个孔的一致性和质量.还有,在保证印制板定位的条件下,销钉数量愈少愈好.
下刀点和加工顺序选择的好,能使框架保持最大的强度,选择的不好,框架变形而使印制板报废.
铣的工艺参数
用硬质铣刀铣印制板外形,铣刀的切削速度为180-270m/min,计算公式如下:
S=pdn/1000(m/min)
式中:
p:
PI(3.1415927)
d:
铣刀直径,mm
n:
铣刀的转速,r/min
与切削速相匹配的是进给,基进给太低,由于摩擦热使印制板材料软化甚至溶化或烧焦,堵塞铣刀的排屑槽,切削无法进行.如果进给太快,铣刀磨损快,承受的径向负荷大,让刀量大,工作质量差,尺寸不一致.如何判断进给的快慢呢?
要考虑上述诸项:
印制板材料,厚度,每叠块数,铣刀直径,排屑槽.
只是低于额定负载,主轴马达的转速才能保持,负载增大,转速下降,直至铣刀折断.有两种情况造成此结果:
一是主轴马达功率不足,二是每叠板数太多,切削负荷太大.
CNC的铣命令
G00X#Y#:
开始铣命令,工作台面移到X#Y#位置
G01X#Y#:
铣直线,X#Y#为直线终点坐标
G02X#Y#A#或G02X#Y#I#J#:
顺时针铣圆弧,X#Y#为圆弧终点坐标,A#为圆弧半径,I#J#为圆心坐标.
G03X#Y#A#或G03X#Y#I#J#:
逆时针铣圆弧,参数意义同上.
G32X#Y#A#:
顺时针逆圆弧,X#Y#为圆心坐标,A#为半径.
G33X#Y#A#:
逆时针逆圆
G40:
关闭刀具补偿
G41:
左铣(左补偿),意思是铣作业时,补偿后的铣刀中心路径为铣刀运动方向的左边
G42:
右铣(右补偿),意思是铣作业时,补偿的铣刀中心路径为铣床刀运动方向的右边
M01:
定义模块发尾.
M02:
复制零点偏移计数器
M02X#Y#:
模块偏移复制X#Y#为模块偏移量
R#M02X#Y#:
重复模块复制.R#为该组模块数目,X#Y#为模块偏移量
M08:
结束模块复制
M15:
Z轴下刀
M16:
Z轴提起并活动压力脚(起刀)
M17:
Z轴提起但并不活动压力脚(起刀)
M25:
定义模块头
M30:
文件结束语
铣作业编辑时就注意:
下刀点和起刀点应放在某条线的中间,特别是铣内框时不能放在顶点
*顺时针铣工件外框用左铣
*顺时针铣工件内框用右铣
CNC钻,锣命令集
A#圆弧半径
C#工具直径
F#工作平台移动速率
F#Z轴进给速率
G00X#Y#路线方式
G01直线方式
G02顺时针旋转方式
G03逆时针旋转方式
G04X#停留时间变量
G32X#Y#顺时针圆形行进锣出孔
G33X#Y#逆时针圆形行进锣出孔
G40关闭刀具补偿
G41刀具左补偿
G42刀具右补偿
G82(81)双列直插封装式钻孔
G83八角型封装式钻孔
G84钻出圆孔(扩孔)
G85钻出槽孔
G90绝对坐标方式
G91增量输入坐标方式
G92X#Y#零位预设
G93X#Y#零位设置
M00(X#Y#)无回绕时程序结束
M01(X#Y#)图形结束
M02X#Y# 重复图形偏移
M02XYM70 交换XY轴
M06(X#Y#) 可选择停止
M08 步长或重复结束
M09(X#Y#) 停止以便检查
M15Z轴进行位置
M16 Z轴上升位置
M17 Z轴上升位置
M25 图形结束
M30(X#Y#) 回绕时程序结束
M47(text) 程序员信息
M48程序头部
M71 公制测量方式
M72英制测量方式
M02XYM80 以X轴为基准镜像图形
M02XYM90以Y轴为基准镜像图形
M97X方向钻出字符
M98 Y方向钻出字符
M99用户服务定义保存的图形
P#X#(Y#)重复保存的图形
R#M02X#Y#重复块
R#X#(Y#) 重复孔
S# 主轴旋转速率RPMS
T#工具选择
/ 块删除
CNC编程语言
Excellon是最早使用电脑化钻机及锣机,它开发了一套电脑控制机器的指令,被称为ExcellonComputerNumberControl,其中一些已成为工业标准,Excellon最早开发的是钻机,格式被称为Formatone,随后又开发了用于锣机的语言,被称为Formattwo,1979年Excellon更新了Formattwo语言,将钻机和锣机指令集合到一套通用的语言系统,因此,早于1979年前的被称为Generationone的机型只能用Formatone,而1979年后的被称为Cenerationtwo的机型右以使用Formatone或Formattwo评议系统.
机器运行有两种程序来驱动:
1)系统软件程序,由机器的供应商编写,用于机器本身驱动
2)程序体,由线路板制造商使用CNC的编程语言,根据客户提供的相关资料编写,用于制造线路板
目前,用Excellon格式的语言编写的程序可以在不同制造商的机器上使用
程序体组成
1)程序头 用于描述关于工作的一般信息,通常位于程序主体的开头,是可选的,所有的命令可以在程序运行前,由操作员在控制台上输入机器.包括:
a)钻头或锣刀的尺寸
b)使用的测量系统
c)工作中X,Y轴的方向
2)程序主体 而程序的主体则包含一系列的坐标及指令,通常这些指令会从头到尾的去执行
刀具指令
T# 刀具选择
这个指令可以在手动或自动设置状态下使用,它可以用于程序头或程序主体.在自动换刀设置状态下:
主轴夹头将自动将正在使用的刀具放进T座,需抓取#所对应的刀具,并自动移动到程序主体下一个坐标.
在手动换刀具设置状态下:
机器工作台将停下,这时,在屏幕会出现换刀具提示信息量
T#(#)
选择刀具并指定补偿序号
该指令用于选择指定的刀具并为该刀具设置补偿序号,该指令后面有4位数字,前两位表示所选择刀具的编号,后两两位表示补偿序号,如果后两位被省略或为零,则表示补偿序号同前两位,但当刀具编号大于等于17时,则不可省略,编号必须是01或更大.补偿编号用于锣板操作,锣刀能弯曲和偏离工作位置,尤其在逆时针方向锣板时,补偿序号会将刀具的路线偏移来补偿,由于刀具的尺寸和偏差而导致的锣板误差.例如:
一把0.092”的锣刀被用于顺时针操作,而如改在逆时针情况下,你可以改用0.094”的锣刀,而当你没有这种尺寸的锣刀,或操作上不容许换上工具时,你可以赋于0.094”锣刀一个序号(参考CP,/,#指令),当你将这个序号赋予0.092”锣刀时,CNC-6会将刀具行走的路线偏移,而其锣出的效果如同0.094”锣刀一样.补偿序号必须在锣板设置找开之前输入,而且锣板进行中不可改变.
例如:
T0302刀具3的补偿序号为2
F#
台速/下钻速
该命令用于机锣中设定工作台的速度,用于钻孔中设定主轴(Z轴)的下钻速度,设定的数字表明每分钟多少英寸(IPM)或每秒钟毫米(MM/SEC),小数不能用于该命令.下钻的速度必须提供给机器,否则,机器无法运转,该速度可以在刀具参数表中提及.该速度可设定的范围为10-500IPM(4-81MM/SEC),以1IPM(1MM/SEC)递增.锣板速度可以被设定为10-200IPM(4-81MM/SEC),其递增值为1IPM(1MM/SEC),如果不设定该速度,机器默认为IPM来锣板.
S#
设定主轴的转速(RPM)
设定的数字表示每分钟几万转,其范围为14000RPM-60000RPM(锣机),80000RPM(钻机),有些机器甚至超过100000RPM,右面的零不可显示,当你用六位数字表示该参数时,应用小数点来表示#X1000RPM,该指令不可以单独使用,必须与包含于T#指令中(T#S#)
C#
选择刀具的直径
而当刀具的其他参数没有在该指令中提及时,而在刀具参数表已经被输入时,CNC会从刀具参数表中提取.该指令不可单独使用,必须与包含于T#指令中.
H#
设置的最大钻孔次数
钻孔刀具将会按所设置孔数来钻孔.记数器分清每个刀具钻孔的次数,当计数器达到所设置的最大数时,钻嘴将会被认为无效,机器会停止钻孔.如果有其它钻嘴被链接用于替换报废的钻嘴时,则机器会自动的更换钻嘴并继续钻孔,否则,工作台会停下.该指令不可单独使用,必须与刀具选择指令(T#H#)一起使用.
该指令能被用于关闭计数以便钻嘴继续钻孔.如仅写H而不写H后面的数字,则用于那个刀具的计数器将会被关闭.
Z+/-#
为刀具设置深度补偿量
深度补偿可以作为名义深度的深度,而负值使刀具低于名义.深度补偿控制钻入底板的深度,大直径的刺入深度比小直径的刺入更大.精确的刺入深度对确保刀具斜切面切入一叠板最下面一块板的背面是必要的.名义深度加上深度补偿即为该刀具的实际深度.偏差或偏移设置,正号(+)可以省略,但负号不可被省略.正值使刀具高于名义,而负值使刀具低于名义.
当有几个刀具指令被放入同一条程序语句中,则出现的次序是很非常重要的.CNC读指令是从左边到右边进行的,在左边的指令可以被右面的指令覆盖.例如:
T01F190S73C.038
T01C.038F190S73
以上两条语句所含的内容是一样的.但排列的次序不一样,第一条语句中,CNC选择了刀具01,设置转速为190IPM,设置了主轴下刀速73000RPM,然后告诉钻头的直径为0.0038”.CNC这时候会查看刀具参数表,使用所列出相同直径刀具的钻速和下刀速,它忽略了指令中提到的钻速和下刀速.
在第二条指令中,CNC-6选择了刀具01,查看刀具参数表,寻找钻头直径为0.0038”,然后设置下刀速为190IPM,钻速73000RPM,而在刀具参数表中的钻速与下刀速将会被忽略.
模式指令
当你从钻头到锣刀,或者相反,CNC必需知道现在处于何种模式;钻孔或者机锣.这些可用G00或G05指令来完成.当CNC在程序体中遇到该类指令时,它就知道何种模式在运行.
G00X#Y#
机锣模式
打开机锣模式,关闭钻孔模式.该指令必须置于任何机锣指令运行之前.X,Y坐标将工作台移至机锣的起点.机器遇到该指令时,工作台会移至X,Y坐标.但主轴不会下锣,直到有下锣指令(例如:
M15)出现.补偿在移动过程中自动的关闭,而移动后再打开.G00指令会一直起作用,直到另一个G00或G01,G02,G03,G04,G05指令出现时,在Z轴处于机锣时,不要使用该指令,刀具会因高速的移动而损坏.
G05
钻孔模式
关闭机锣模式,打开缺省的钻孔模式,该指令自己称为一个程序行,并一直起作用,直到G00出现.如果程序体中没有任何机锣指令打开机锣模式,则G05可以省略.指令后面的任何坐标会使工作台以最大的速度移到指令位置,完成一个钻击.
机锣指令
A#G01G02G03G32X#Y#A#G33X#Y#A#G40G41G42I#J#M15M16M17
G01(X#)(Y#)
直线运动
打开直线插入模式.即机器将会开始锣一条直线.如果在指令后面有X和/或Y坐标值,机器会从现在的位置直线机锣运动至坐标位置.如果指令后面没有坐标值,则CNC会在后面的程序行中寻找,并会直线锣到找到第一个坐标位置.除非已设定了不同的速率,否则直线运动会以缺省的速率100IPM(42.3MM/SEC)100%台速.
G02(X#)(Y#)(A#)或G02(X#)(Y#)(I#J#)
顺时针圆周运动
打开圆周插入模式,设置顺时针方向运动.如果在指令后面提供了X和/或Y坐标机器会机锣运动至坐标位置.该运动按顺时针以设定的速率作圆弧运动.如果指令后面没有坐标值,则CNC会在后面的程序行中寻找,并会圆弧机锣到找到的第一个坐标位置.圆弧必需等于或小于180度.圆弧半径或圆弧的中心点偏移必需由A#或I#J#指定,这些指令是可选的.如果它们没有在G02指令中,它们必需在之前的程序行中出现,单独或包含在其它程序指令中.除非已设定了不同的速率,否则,运动会以缺省的速率100IPM(42.3MM/SEC)100$台速.
G03X#)(Y#)(A#)或G03X#)(Y#)(I#J#
逆时针圆周运动
打开圆周插入模式,设置逆时针方向运动.如果在指令后面提供了X和/或Y坐标机器会机锣运动至坐标位置.该运动按逆时针以设定的速率作圆弧运动.如果指令后面没有坐标值,则CNC会在后面的程序行中寻找,并会圆弧机锣到找到的第一个坐标位置.圆弧必需等于或小于180度.圆弧半径或圆弧的中心点偏移必需由A#或I#J#指定,这些指令是可选的.如果它们没有在G03指令中,它们必需在之前的程序行中出现,单独或包含在其它程序指令中.除非已设定了不同的速率,否则,运动会以缺省的速率100IPM(42.3MM/SEC)100$台速.
A#
圆弧半径
指定圆周运动的圆弧半径.你可以在#处指定一个半径.你提供的半径可以是公制或英制,取决于设定的系统.圆弧半径指令用于连接G02,G03,G32,G33指令.如果指定的半径与这些所提供的坐标不相符,则CNC会调节半径,使之相符.
I#J#
圆点偏移
当一个圆弧的开始点偏离X轴时,I#表示沿X轴偏离的距离,Y表示Y轴偏离的距离,I,J距离是从圆弧的圆心量起,而不是从工作零点.
G32X#Y#A#和G33X#Y#I#J#
用于锣内圆
指令G32锣顺时针方向,而G33指令用于锣逆时针方向.这些指令提供自动下钻,收刀,及在下钻及收刀处提供补偿,以免造成此处的连接不光滑.你可以提供圆的中心X#Y#,及半径A#.如果圆得半径与以前锣圆一样,则A#可以忽略.最小的半径为补偿值得一半,加上0.01”(0.26MM).任何比此小的结果会有错误信息.
指令G32,G33必需用于锣一个单独的内圆.而单元重复指令P不能用于这两个指令.G32,G33可以使机器在比圆边缘小0.01”(0.254MM)下锣,按相应得方向锣完540度后,在其相反的一端,比圆的边缘小0.01”(0.254MM)处收刀.
注意:
G32,G33指令不需要G00(除非需要设置工作台的台速)或补偿代码,这些被包含在图形中,补偿由半径调节.
脚本指令
许多PCB板需要在上面安装集成电路,这些电路使用整个电子工业中的标PinPattern.使用一个简单的指令,你只需写出两个PinHole的坐标,CNC就会自动的钻出其余的孔.这被称为脚本命令.在系统软件中Excellon提供了两个PinPattern.
另外,当你没有大锣刀来钻大孔或槽时,Excellon提供了相关的命令,这些也被称为脚本命令.
Excellon在软件中提供了5套的脚本命令:
1)14针双排孔
2)16针双排孔
3)8针圆周排列的孔
4)使用小钻头钻大孔
5)钻槽
除此之外,有很多的图形经常遇到,Excellon容许用户编写一个你经常使用的图形,并把它储存在软盘中,在使用时可以调用它.我们称为用户脚本命令.
G81
G82
G83
G84
G85
M99
G82(81)
X#Y#
X#Y#
(Format2)
G82
X#Y#
X#Y#
(Format1)
可用于制造14-pin或16-pin
你必须指定两个对角的坐标.CNC-6使用改两个坐标来确定Pin的数目,位置,孔的方向.G82用于Fomat1的软件,而G81(82)都能用于Format2软件.
G83
X#Y#
X#Y#
用于8-pin的圆形排列的孔
你必须提供两个相对的孔的坐标,它们可以是水平线或垂直线上的两个孔.
X#Y#G84X#
钻大孔(扩孔)
采用钻一系列沿一个孔的周线重叠孔的方法钻出一个大孔,用指定孔的圆心坐标X#Y#来作为孔的编程.在指令后面,指定孔的直径(千分之Inch或Microns),该指令必须自成一行,最小容许的圆的直径是刀具直径的两倍,如果指定一个更小的直径CNC6会给出错误的信息.CNC-6使用在刀具直径的表找到钻头的尺寸来补偿,如果尺寸为零(没有指定),则CNC-6会假设直径为0.125”(3.175MM),由于该孔是由一系列重叠的小孔组成的,因此,在圆的周边会有一些小的凸起,凸起不会大于0.0005”(0.5Mil),是由软件控制的.
M99,名字
X#Y#
调用用户脚本程序
该指令要求在程序体中以两行的格式出现.当CNC遇到M99指令时,它会搜索系统磁盘,找到你定义的”名字”文件后,并复制,然后工作台会移动到指令后面指定的X,Y坐标的位置.这并不是一个钻或锣的指令.接着,CNC会按顺序执行图形中的所有指令.图形中的坐标与M99后面的X#Y#发生联系.一旦完成了图形中的指令后,CNC会返回程序,继续下一条指令.
M99图形中可以包含除M99本身外的其它所有程序体的指令.
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