HAAS铣加工中心编程.docx

HAAS铣加工中心编程.docx

《HAAS铣加工中心编程.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《HAAS铣加工中心编程.docx（90页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

HAAS铣加工中心编程

一数控机床的坐标系。

二编制程序时的工艺处理。

三计算机数字控制器（HAAS）中所用到的地址代码清单。

四准备功能G代码。

五辅助功能M代码。

一数控机床的坐标系。

1坐标轴的命名

在标准中统一规定采用右手直角笛卡尔坐标系对机床的坐标系进行命名，如下图一所示，这个坐标系的各个坐标轴与机床的主要导轨相平行，它与安装在机床上，并且按机床主要直线导轨找正的工件相关。

A、B、C表示以X、Y、Z的坐标轴线或与X、Y、Z的轴线相平行的直线为轴的转动，其转动的正方向用右手螺旋定则确定。

通常在命名和编程时，不论机床在加工中是刀具在移动，还是被加工工件在移动，都一律假定被加工工件相对静止不动而刀具在移动，并同时规定刀具远离工件的方向作为坐标的正方向。

在坐标轴命名时，如果把刀具看作相对静止不动，被加工工件在移动，那么坐标轴的符号应加上标记“′”,如X′、Y′,Z′等。

2机床坐标轴的确定方法

图一

确定机床坐标时一般先确定Z轴，在确定X轴和Y轴。

（1）Z轴。

一般选取产生切削力的轴线方向作为Z轴方向（以HAAS立式加工中心为例），对于HAAS卧式加工中心而言HS-1RP和EC1600都遵循此原则。

DMU80P和DMU125P都以立式加工为主，所以命名时还在立式状态下命名主轴。

MANDELLI以卧式加工为主，所以MANDELLI要在卧式时命名Z轴。

（2）X轴。

X轴一般位于与工件安装面相平行的水平面内。

若主轴是竖直的，如立式铣床（HAAS-VF3）,DMU80P和DMU125P以立式为主，站在规定的操作位置，由主要刀具主轴向立柱看，选定主轴右侧方向为X轴正方向。

若主轴是水平的，站在规定的操作位置，由主要刀具主轴向工件看，选定主轴右侧方向为X轴正方向。

HAASEC1600和1RP,还有MANDELLI。

（3）Y轴。

Y轴方向可根据已选定的Z,X轴按右手直角笛卡尔坐标系来确定。

（4）A、B、C的转向。

当选定机床的X、Y、Z坐标轴后，根据右手螺旋定则来确定A、B、C三个转动的正方向。

（5）附加坐标。

如果机床除有X、Y、Z主要直线运动之外，还有平行于它们的左边运动，则应分别命名为U、V、W。

如果还有第三组运动，则分别命名为P、Q、R等。

如在第一组A、B、C作会转运动的同时，还有平行或不平行A、B、C回转的第二组运动可命名为D或E，如图二所示（a）龙门式（b）龙门移动式轮廓铣床就是含这种坐标类型的铣床。

图二

二编制程序时的工艺处理。

在普通机床上加工零件，首先要对零件进行工艺分析，确定加工路线，选择切削用量，机床、刀具及定位夹紧方法，然后编制出零件的工艺规程。

数控（加工中心）机床时高度自动化机床，在数控（加工中心）机床上加工零件，必须把上述工艺因素用数控（加工中心）机床能够接受的代码和规定的指令信息来表示，通过信息载体（即控制介质，软驱，R232接口，USB接口，网络连接）输入到数控装置中，控制数控机床进行加工。

从零件图样到控制介质的全过程，称为数控加工的程序设计。

1分析零件图

首先看懂图纸，分析材料、形状、精度、热处理及批量等技术要求。

通过分析确定零件的那几道工序适宜在某种类型的机床上加工。

2确定加工路线

加工路线是指数控机床（加工中心）在加工过程中刀具相对零件的运动轨迹和方向。

（1）确定的加工路线能保证零件的加工精度和表面粗糙度要求。

平面内铣削平面时使用盘刀铣平面，平面类铣削外形轮廓时一般采用立铣刀侧刃切削，刀具切入切出工件时避免沿外轮廓的法向切入切出，而是应该沿外轮廓曲线的延长线的切向切入，以避免切入切出时产生刻痕。

见下图三（a）

铣削封闭的内轮廓表面时，有时内轮廓曲线步充许外延，刀具只能沿轮廓曲线的法向切入切出，此时的切入切出点尽量选在轮廓的两元素的交点处。

见下图三（b）

（a）切入切出过渡（b）内轮廓加工切入切出过渡

图三

为提高零件尺寸精度和表面粗糙度，应该粗精铣分开，给精铣留少的余量

一般留0.2mm-0.5mm精加工余量。

（2）为提高生产效率，确定加工路线是，应尽量缩短加工路线，减少刀具空运行程时间。

（3）为减少编程工作量，还应使数值简单，程序段数量少，程序短。

3确定零件的安装方法和选择夹具

（1）尽量选用组合夹具，通用夹具装夹工件，避免采用专用夹具。

（2）尽量减少装夹次数，装夹要迅速方便，减少机床的停机时间。

（3）零件定位基准尽量与设计基准重合，减少定位误差。

（4）零件上加工部位要外露，压板不与刀具干涉，以免因夹具而影响进给。

4选择刀具和确定切削用量

数控加工对刀具的选择比较严格，所选的刀具应满足安装方便，刚性好，精度高，耐用度好的要求。

编程时考虑好所选用刀的切削刃长和刀柄的长度。

在装刀时严格按刀具卡的要求装刀，在机床外的预调装置（对刀仪）中调到所需尺寸或测出精确尺寸。

加工前与加工程序对应输入数控装置（自动输入或手动输入）。

切削用量的选择根据切削原理理论结合实践经验来确定。

主要根据工件材料和所使用刀具，选择线速度，再算出转速和确定进给（S=1000Vt/πD。

F=VtSZ），理解掌握切削三要素切削速度，进给量，背吃刀量。

选择背吃刀量等于工件余量减少进刀次数。

5做好刀具卡

标示说明装夹方式，标明零点，注意标明要点。

列出刀具表，标示刀具长度，刀柄型号，特殊刀具提前定做。

刀具卡标示不清或操作者不理解的情况一定要找程序员核实清楚。

三计算机数字控制器（HAAS）中所用到的地址代码清单。

A第4轴旋转运动

A地址字符是用来定义可选的第4轴-A轴的运动。

它规定旋转轴的角度。

它后面总是跟着一个带符号的数字，最多可精确到小数点后3位。

如果没有输入小数点，最后一位则被假定为1/1000度。

最小的幅度是0.001度，最小的数是-99999.000度，最大的数是99999.000度。

BC第5、6轴旋转运动

B、C地址字符是用来定义可选的第5轴-B（6轴-C）轴的运动。

它规定旋转轴的角度。

它后面总是跟着一个带符号的数字，最多可精确到小数点后3位。

如果没有输入小数点，最后一位则被假定为1/1000度。

最小的幅度是0.001度，最小的数是-8380.000度，最大的数是8380.000度。

D刀具直径选择

D地址字符用来选择刀具补偿所用到的刀具直径或者半径。

其后的数字必须介于0到200之间。

D0定义刀具尺寸为零，并且用来删除以前的Dn。

D的任意其它数值要从补偿显示中所列出的刀具直径/半径清单中选择数值输入。

E仿形切削精度（没使用过）

在高速机械加工操作期间，当切削一个角落时，与G187一起使用的E地址字符可用来选择所要求的精度。

E代码可能的数值范围是0.0001到0.25。

F进给速度

F地址字符用来选择适用于任何插入功能（包括槽式加工和封闭循环）的进给速度。

它要么以英寸/分钟来表示，精确到4个小数位，要么以毫米/分钟来表示，精确到3个小数位。

当对G93（颠倒时间）进行编程时，F为组/分钟，最大可为15400.0000英寸/分钟（39300.000毫米/分钟）。

G预备功能

G地址字符用来定义在一个程序块中出现的操作类型。

G的后面是一个介于00到187之间的2位或者2位数字。

以了解详细的G代码清单后面有专门说明。

H刀具长度补偿选择

H地址字符用来选择来自补偿内存的刀具长度补偿输入。

H之后是一个介于0和200之间的数字。

H0将会导致不补偿，而Hn将会使用来自补偿显示的刀具长度输入n。

注意：

G49是一种缺省的状态，而且将会清除刀具长度补偿，因此，您必须选择要么G43要么G44来启动刀具长度补偿。

IJK封闭循环与圆形可选数据

I、J、K地址字符用来定义某些封闭循环与圆周运动的数据，要么以英寸来表示，精确到4个小数位，要么以毫米来表示，精确到3个小数位。

I、J、K之后是一个带符号的数字，介于-15400.0000与15400.0000英寸之间；或者介于-39300.000与39300.000毫米之间。

I、J、K在铣削（xiao）圆弧时使用跟加工平面选择有关

G17（XY平面使用I、J）

G18（XZ平面使用I、K）,

G19（YZ平面使用J、K）

I、J、K在铣削圆孔时

G13/G12I15.K30.Q18.D01

L适用于重复循环的回路计数

L地址字符用来定义某些封闭循环和辅助功能的重复计数。

它之后是一个无符号的数字，介于0与32767之间。

实例，钻孔循环后L0不钻第一个孔，子程序后L2重复调用2次。

跟G91一起移动距离L次。

MM（辅助功能）代码的杂项功能

M地址字符可用来为一个程序块定义一个M代码。

这些代码可用来控制机床的杂项功能。

注意，每一个计算机数字控制器程序块只允许一个M代码。

参见“M代码”，以了解M代码的详细清单清单后面有专门说明。

N程序块编号

N地址字符整个是可选的。

它可用来鉴别或者编制一段程序内的每一个程序块。

它之后是一个介于0到99999之间的数字。

M97功能必须参阅一个N行号。

O程序编号/名

O地址字符可用来鉴别一段程序。

它之后是一个介于0到99999之间的数字。

保存在内存中的一段程序通常在第一个块内有Onnnnn识别符；这是不能被删除的。

改变第一块中的O会导致程序被重命名。

P延迟时间或者程序编号

P地址字符可用来输入一个以秒计的时间或者一个供子程序调用的程序编号。

如果它用于时间的话（用于一个G04静止，用G82后，在孔底停留时间），它可以是介于0.001到1000.0之间的正十进制数字。

如果它用于程序名（用于一个M98）或者一个行号（用于M97）的话，数值可以是一个没有小数点的正数，高达9999。

Q封闭循环可选数据

Q地址字符可用于封闭循环，而且其后一个带符号的数字，介于0到8380.000英寸之间或者介于0到83800.00米之间。

（G83、G73、G12、G13）

R封闭循环与圆形可选数据

R地址字符用于封闭循环与圆形插入。

它要么以英寸来表示，精确到4个小数位，要么以毫米来表示，精确到3个小数位。

R之后是一个带符号的数字，介于-15400.0000与15400.0000英寸之间；或介于-39300.000与39300.000毫米之间。

它通常用于定义封闭循环的参考平面。

铣削圆弧时用R。

S芯轴速度指令

S地址字符用于定义与M41（低速档）和M42（高速档）相关的芯轴速度。

S之后是一个介于1和99999之间的不带符号的数字。

S指令不会打开或者关闭芯轴；它只会设置所要求的速度。

如果要求改动齿轮以设置所指示的速度的话，这种指令会导致齿轮出现变动，即使芯轴停止了。

如果芯轴正在运行，会出现齿轮改动操作，而且芯轴会以新的速度来继续运行。

T刀具选择代码

T地址字符用于选择适用于下一个刀具交换操作的刀具。

T之后的数字必须是一个介于1与参数65内数字之间的正数。

它不会导致出现刀具交换操作。

必须把Tn安放在开始刀具交换的同一程序块（M6或者M16）或者任何先前的程序块。

MANDELLI、DMU刀库刀多，可使用预备刀位，在程序中只写T减少换刀时间。

UVW辅助外部直线轴（没使用过）

U、V、W地址字符用于定义可选的外部直线轴-U轴的运动。

它定义U、V、W轴上的位置或者距离。

它要么以英寸来表示，精确到3或4个小数位，要么以毫米来表示，精确到3个小数位。

U、V、W之后是一个介于-838.0000与838.0000英寸之间的带符号数字，或介于-8380.000与8380.000毫米之间的带符号数字。

如果没有小数点，最后一位则被假定为1/1000英寸或者1/1000毫米。

XYZ直线X轴运动

X、Y、Z地址字符用于定义X轴的运动。

它定义X轴上的位置或者距离。

它要么以英寸表示，精确到4个小数位，要么以毫米表示，精确到3个小数位。

它之后是一个介于-15400.0000与15400.0000英寸之间的带符号数字，或介于-39300.000与39300.000毫米之间的带符号数字。

如果没有小数点，最后一位则被假定为0.0001英寸或者0.001毫米。

四准备功能G代码。

1以下G代码的概要。

代码：

组：

　功能：

G0001快速运动

G0101线性插入运动

G0201顺时针插入运动

G0301逆时针插入运动

G0400无运动

G0900精确停止

G1000设置偏差

G1200顺时针循环槽铣削

G1300逆时针循环槽铣削

G1702XY平面选择

G1802ZX平面选择

G1902YZ平面选择

G2006选择英制

G2106选择公制

G2800返回基准点

G2900从基准点返回

G3100进给单位跳跃（可选）

G3500自动刀具直径测量（可选）

G3600自动工作偏差测量（可选）

G3700自动刀具偏差测量（可选）

G4007铣刀补偿取消

G4107左2D铣刀补偿

G4207右2D铣刀补偿

G4308刀具长度补偿+

G4408刀具长度补偿-

G4700文本记录

G4908G43/G44/G143取消

G5011G51取消

G5111定标（可选）

G5212设定工作坐标系统G52（Yasnac）

G5200设定本地坐标系统G52（Fanuc）

G5200设定本地坐标系统（HAAS）

G5300非常见机床坐标系统

G5412调设工作坐标系统1

G5512调设工作坐标系统2

G5612调设工作坐标系统3

G5712调设工作坐标系统4

G5812调设工作坐标系统5

G5912调设工作坐标系统6

G6000单向定位

G6113精确停止模式

G6413G61取消

G6500宏子程序调用（可选）

G6816旋转（可选）

G6916G68取消（可选）

G7000螺栓孔循环（Yasnac）

G7100螺栓孔弧（Yasnac）

G7200沿某个角度的螺栓孔（Yasnac）

G7309高速啄孔封闭循环

G7409逆向攻丝封闭循环

G7609精密镗孔封闭循环

G7709后孔封闭循环

G8009封闭循环取消

G8109钻孔封闭循环

G8209点孔封闭循环

G8309正常啄孔封闭循环

G8409攻丝封闭循环

G8509镗孔封闭循环

G8609镗孔/停止封闭循环

G8709镗孔/停止/手动缩回封闭循环

G8809镗孔/无运动/手动缩回封闭循环

G8909镗孔/无运动封闭循环

G9003绝对

G9103增量

G9200设定工作坐标-FANUC或HAAS

G9200设定工作坐标-YASNAC

G9305反比时间进给模式

G9405每秒进给模式

G9810初始点返回

G9910R平面返回

G10000取消镜像

G10100启用镜像

G10200至RS-232的可编程输出

G10300限制块缓冲

G10700柱形映射

G11012设定工作坐标系统7

G11112设定工作坐标系统8

G11212设定工作坐标系统9

G11312设定工作坐标系统10

G11412设定工作坐标系统11

G11512设定工作坐标系统12

G11612设定工作坐标系统13

G11712设定工作坐标系统14

G11812设定工作坐标系统15

G11912设定工作坐标系统16

G12012设定工作坐标系统17

G12112设定工作坐标系统18

G12212设定工作坐标系统19

G12312设定工作坐标系统20

G12412设定工作坐标系统21

G12512设定工作坐标系统22

G12612设定工作坐标系统23

G12712设定工作坐标系统24

G12812设定工作坐标系统25

G12912设定工作坐标系统26

G13600自动工作偏差中央测量

G141073D+铣刀补偿

G143085轴刀具长度补偿（可选）

G15000通用槽铣削

G153095轴高速啄孔封闭系统

G15412选择工作坐标1-99

G155095轴逆向攻丝封闭循环

G161095轴钻孔封闭循环

G162095轴点钻孔攻丝封闭循环

G163095轴正常啄孔封闭循环

G164095轴攻丝封闭循环

G165095轴点镗孔封闭循环

G166095轴孔与停止封闭循环

G169095轴孔与无运动封闭循环

G17400逆时针普通刚性攻丝

G18400顺时针普通刚性攻丝

G18700高速机床的精确控制

G代码是模态或是非模态的，模态G代码是一但调入G代码将一直有效到程序的没尾或是同组的G代码被调用，非模态只是在它所在的行中生效，后面的程序将不再受到前面非模态G代码的影响。

00代码组为非模态，其它组为模态。

还存在一种情况，取01代码组将取消09（封闭循环）代码组。

如果一个封闭循环（G73至G89）被激活，则G00或G01的使用将取消封闭循环。

G92位置工作坐标切换值-FANUC或HAAS组00

规定工件坐标系原点的指令，本指令操作的方式取决于设置33。

本指令不移动任何轴；它只更改作为用户工作偏差的存储的值。

G92指令执行前的刀具位置须放在程序所要求的位置上。

G90绝对位置指令组03

G90指令按绝对值方式设定输入坐标，即移动指令终点的坐标值X、Y、Z都是以工件坐标原点（程序零点）为基准来计算。

G91增量位置指令组03

G91指令按增量值方式设定输入坐标，即移动指令终点的坐标值X、Y、Z都是以始点为基准来计算，再根据终点相对始点的方向判断正负，与坐标轴同向取正，反相取负。

图四

1G90时

G92X0Y0Z0程序零点设在机床坐标系零点

G90G00X30.Y-80.刀具快速移至点定位（实际为刀具找零点的位置）

G92X0Y0程序零点设在机床坐标系X30Y-80

G90G00X100.Y30.快速定位到A点。

G01X40.Y60.以G01直线插补到B点。

2G91时

G92X0Y0Z0程序零点设在机床坐标系零点

G91G00X30.Y-80.刀具快速移至点定位

G92X0Y0程序零点设在机床坐标系X30Y-80

G91G00X100.Y30.快速定位到A点。

G01X-60.Y30.以G01直线插补到B点。

G40铣刀补偿取消组07

G40将取消G41或G42铣刀补偿。

编程D00也将取消铣刀补偿。

格式；G40G00/G01XY

G412D左铣刀补偿组07

G41是在相对于刀具前进的方向左侧进行补偿称为左补。

如下图五（a）

G422D右铣刀补偿组07

G42是在相对于刀具前进的方向右侧进行补偿称为右补。

如下图五（b）

（a）左刀补（b）右刀补

格式；G17G41/G42G00/G01XYD

G18G41/G42G00/G01XZD

G19G41/G42G00/G01ZYD

为什么要使用刀具半径补偿呢？

半径补偿实例如下图六

图六

G40、G41、G42都是模态代码可以相互取消。

G0X-13.Y-16.7

G1Z-10.

G1G41X0Y0D001

G1X0Y35.

G2X5.Y40.R5.

G1X45.Y40.

G2X50.Y35.R5.

G1X50.Y5.

G2X45.Y0R5.

G1X0Y0

G1G40X-13Y-16.7

G0Z20.

G0X-13.Y-16.7

G1Z-10.

G1G42X0Y0D001

G1X45.Y0

G3X50.Y5.R5.

G1X50.Y35.

G3X45.Y40.R5.

G1X5.Y40.

G3X0Y35.R5.

G1X0Y0

G1G40X-13.Y-16.7

G0Z20.

引入顺铣和逆铣

G41如果补偿存储中半径补偿值为负值，铣刀补偿将按G42已规定的方式进行。

D值不能为负数

G42如果补偿存储中半径补偿值为负值，铣刀补偿将按G41已规定的方式进行。

D值不能为负数

图七

凸轮槽的加工，图七示例为槽宽35的凹槽加工。

较为复杂的凸轮凹槽加工，图纸的轮廓点由设计人员提供，实际当中只提供最中间一圈点坐标，如图中的半径67.5，要求以67.5编制铣槽35的程序。

程序段

（2）就是用G41负半径转化为G42的示例，其实程序段

（2）虽用G42但是轮廓的两个面和刀具切削接触时还是用顺铣。

实例理解胶囊机凸轮槽为什么那么加工。

（1）G00X67.5Y0

G01Z-10.

G41G01X50.Y0D000

G02X50.Y0I-50.

G00G40X67.5Y0

G41G01X85.Y0D000

G03X85.Y0I-85.

G00G40X67.5Y0

G00Z20.

（2）G00X67.5Y6.

G01Z-10.

G42G01X67.5Y0D000

G02X67.5Y0I-67.5

G40G01X67.5Y-6.

G42G01X67.5Y0D000

G03X67.5Y0I-67.5

G40G01X67.5Y6.

G00Z20.

G43刀具长度补偿+（正）组08

G44刀具长度补偿-（负）组08

G49G43/G44/G143取消组08

本代码取消刀具长度补偿。

输入H0也将取消刀具长度补偿。

G28、M30和RESET（复位）也将取消刀具长度补偿。

加工中心所使用的刀具，每把长度都不一样长，同时由于长度磨损或其它原因引起的刀具长度变化，所以引进长度补偿指令。

G43/G44H_Z_。

长度补偿栏不能输入负值。

长度补偿方法见下图八

（a）

（b）

图八

长度补偿有可以有以下三种方法设定；

（1）是先对刀仪测好每把刀具长度，该值都为正，工件坐标系G54中的值为工件原点相对机床原点Z向坐标值（我们使用3D表的方法）。

减去3D表的长度即为机床坐标系的值。

（2）将工件坐标系G54中Z设为0，即工件原点与机床原点重合，通过机内对刀测量出Z轴返回机床原点时刀位点相对工件基准面的距离做为每把刀的长度补偿值，此值全部为负值。

（3）将一把刀作为基准刀，其长度补偿为0，先通过机内对刀法测量出基准刀在Z轴返回机床原点时刀位相对工件基准面的距离，并输入工件坐标系G54中，其它刀具的长度补偿为与基准刀长度差值。

比基准刀长的为正值，相反为负值。

G00快速运动定位组01

X可选X轴运动指令

Y可选Y轴运动指令

Z可选Z轴运动指令

A可选A轴运动指令

本G代码用于使