數控加工中特殊G、M代碼的使用 点击:3601 | 回复:7



贼公子

    
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发表于:2008-09-08 13:24:04
楼主
數控文字位址程式段格式中,G代碼、M代碼分別表示準備功能宇和輔助功能字,G、M代碼在不同數控系統中分別表示不同的數控功能,有些數控系統還規定可使用幾套G、M代碼指令,這就為數控加工工藝的制訂,數控加工程式的編制以及加工程式調試增添了許多靈活性,特別是特殊G、M代碼的合理使用,對保證零件的加工品質和精度,防止數控機床各加工軸之間或刀具之間的干涉,提高數控機床的安全、穩定運行具有積極的現實意義。
數控加工中特殊G、M代碼的使用
1) 延時G04指令
延時G04指令,其作用是人為暫時限制運行的加工程式,在程式中表示為“G04X-,或G04U-,或G04P-”,維宏系統支持的為G04 P-,如“N0050 G04 P1000”P的單位為毫秒,表示當執行到此程式段時,進給中止1秒後再繼續執行後續程式指令,G04指令中的延時時間在編程時設定,其選擇範圍為“0.001~99999.999秒或。G04延時指令一般使用的幾種情況為:①對不通孔作深度加工時,刀具送給到規定深度後,用G04指令可使刀具作非進給光整切削加工,然後退刀,保證孔底平整,並使相關表面無毛刺;②溝槽時,在槽底應讓主軸空轉幾轉再退刀。一般退刀槽都不須精加工,採用G04延時指令,有利於槽底光滑,提高零件整體品質;③數控車床上,在工件端面的中心鑽60°的頂尖孔或倒45°角時,為使孔側面、及倒角平整,使用G04指令使工件轉過1轉後再退刀;④車削軸類零件台肩,在刀具送給運行方向改變時,應在改變運行方向的指令間設置G04指令,以保證軸肩端與工件軸線的垂直度。
除以上一般使用情況,在實際數控加工的使用中,嘗試著一些特殊使用的分析和研究,並從中得到了新啟示:
(1) 採用步進電機為進給驅動系統的數控機床,特別是國內改進設計的數控機床,在高精度加工中,為避免頻率變化過快造成對位移精度的影響,常人為將快速點進位元G00指令路經分解為2個程式段,段1為快速點進位元,段2為直線插補。由於高速點進位運行在開始時為升速,當升到設定的速度頻率時為正常勻速運行,接近到達定位點時為降頻(就是常說的自動升降速)。在段1後如果設置延時G04指令,可保證高速運行降頻完全穩定後,再低速運行,使控制精度得以提高。特別是對於數控鑽床加工時的孔定位特別明顯。
(2) 大批量單件加工時間較短的零件加工中,啟動按鈕頻繁使用,為減輕操作者由於疲勞或頻繁按鈕帶來的誤動作,用G04指令代替首件後零件的啟動。延時時間按完成1件零件的裝卸時間設定,在操作人員熟練地掌握數控加工程式後,延時的指令時間可以逐漸縮短,但需保證其一定的安全時間。零件加工程式設計成迴圈副程式,G04指令就設計在調用該迴圈副程式的主程序中,必要時設計選擇計畫停止M01指令作為程式的結束或檢查。
(3) 數控車床用絲錐攻中心螺紋時,需用彈性筒夾頭攻牙,以保證絲錐攻至螺紋底部時不會崩斷,並在螺紋底部設置G04延時指令,使絲錐作非進給切削加工,延時的時間需確保主軸完全停止,主軸完全停止後按原正轉速度反轉,絲錐按原導程後退。
程式舉例:
M03 S300;攻牙主軸轉速不能太快
G00 XO Z5.0;至工件中心座標
G32 Z-20.0 F1.0 M05;攻絲完畢後主軸停止
G04 X5.0;絲錐延時5秒作非過給切削加工
G32 Z5.0 M04;主軸反轉,絲錐後退
(4) 鎖孔完畢退刀時,為避免退刀時留下螺旋劃痕而影響表面粗糙度,應使鏜刀在孔底作非進給停留,待主軸完全停止後再退刀。退刀時會留下垂直端面的退刀劃痕,一般在鏜孔加工工藝中是允許該退刀劃痕存在的,利用該劃痕還可以判斷所鏜孔的形狀誤差。
(5) 在發訊指令後須設置G04指令,以保證有足夠的時間延時,等待發訊指令規定要求的動作開始或完成後,再運行後續程式,以確保加工的可靠性。如換刀位、開啟關閉主軸、潤滑或接通其他信號等。如:維宏控制系統NcStudio V8自動換刀程序:
M901 H18 P1   '打開主軸松刀信號
G04 P500     '松刀后延時0.5秒
(6) 在主軸轉速有較大的變化時,可設置G04指令。目的是使主軸轉速穩定後,再進行零件的切削加工,以提高零件的表面品質。
程式舉例:
N0010 S1000 M8;主軸轉、冷卻液開
N0030 G01 X32.4 F500
N0040 S18000 M03;主軸轉速有較大的變化
N0050 G04 P2000;延時 2S
N0060 G01 Z-10.0 F500
(7) 在加工程式中有多種功能順序執行時,必須設置G04指令。如機械手接零件、雙主軸同步、從第1刀庫轉換到第2刀庫加工等等,按動作的複雜程度,設定不同的G04延遲量,以使前一動作完全結束,再進行下一動作,避免干涉。
(8) 在銑加工過程中,當加工刀徑相同的圓弧角時,可設置G04指令。可以消除讓刀所帶來的錐度和實際加工的R偏差,但圓弧角的表面品質會下降。
(9) 在主軸空運行時,用G04設置每檔轉速的時間,編一段熱機程式,讓設備自動運行,可以使熱機的效果更加的良好。
如:
N0220 M03 S1000
N0230 G04 P600
N0240 S5000
N0250 G04 P600
N0260 S10000
N0270 G04 P600
2) 返回參考點G26、G27、G28、G29指令
參考點是機床上的一個固定點,通過參考點返回功能刀具可以容易地移動到該位置。參考點主要用作自動換刀或設定坐標系,刀具能否準確地返回參考點,是衡量其重複定位精度的重要指標,也是數控加工保證其尺寸一致性的前提條件。
實際加工中,巧妙利用返回參考點指令,可以提高產品的精度。
(1) 對於重複定位精度很高的機床,為了保證主要尺寸的加工精度,在加工主要尺寸之前,刀具可先返回參考點再重新運行到加工位置。如此做法的目的實際上是重新校核一下基準,以確定加工的尺寸精度。
(2) 對於多軸聯動機床,特別是多軸多刀塔機床,程式開始段,一般設回參考點指令,避免換刀或多軸聯動加工時出現干涉情況。
(3) 四軸以上的加工中心在進行B軸旋轉前,雙主軸車床在主、副軸同步加工前,設置回參考點指令,可防止發生撞刀事故。如:HERMLE 600U五軸五聯動立式加工中心,配Heidenhain i530數控系統,其B軸可±110°旋轉,而刀庫在主軸後面,在B軸旋轉前,都加回參考
(4) 雙主軸車床,只在一主軸加工時,用回參考點指令,使另一主軸在參考點位置,能使程式順利執行並保證加工精度。如 S188雙主軸雙刀塔數控車銑中心,只在一個主軸加工零件時,首先用G28指令,將另一主軸和刀塔返回參考點位置,以便加工順利進行。
(5) 對於多軸縱切機床,當因各種原因要封閉某一軸時,用回參考點指令,使此一軸在參考點位置,然後再進行封閉,能保證此軸的位置度。如TONUS DECO2000機床,因加工要求必須封閉X4和Z4軸,在此情況下,在進行系統遮罩X4和Z4軸之前,執行返回參考點操作。
(6) 在修理某一軸的伺服單元時,一般先進行回參考點操作(如有可能),以避免在該軸失電時,座標位置的丟失。如美國哈挺公司COBRA 42機床,因X軸電機運轉有雜音需檢查,在檢查前執行返回參考點操作。
3) 相對編程G91與絕對編程G90指令
相對編程是以刀尖所在位置為座標原點,刀尖以相對於座標原點進行位移來編程。就是說,相對編程的座標原點經常在變換,運行是以現刀尖點為基準控制位移,那麼連續位移時,必然產生累積誤差。絕對編程在加工的全過程中,均有相對統一的基準點,即座標原點,所以其累積誤差較相對編程小。
數控車削加工時,工件徑向尺寸的精度比軸向尺寸高,所以在編制程式時,徑向尺寸最好採用絕對編程,考慮到加工時的方便,軸向尺寸採用相對編程,但對於重要的軸向尺寸,也可以採用絕對編程。數控銑床加工時,對於重要的尺寸應採用絕對編程。在數控車銑加工中心加工零件時,一般在車加工時用相對編程,變換為銑加工時,用絕對編程。
4) 主軸鬆開夾緊指令
主軸鬆開和夾緊指令,在正常的情況下,是裝卸零件時使用,但對於多主軸車床來說,還有其他的用途:
(1) 用於雙軸同步加工。在加工細長軸類零件時,用主、副軸分別夾持零件的兩端,利用夾套夾緊時的後縮力,使零件處於被拉緊狀態,再進行切削加工,可以防止因讓刀產生錐度,並能提高零件表面的加工品質。
(2) 對於數控縱切車床,經過合理地設置主副軸的鬆開、夾緊指令,多次拉送料,分段多次加工,可以加工比額定行程長數倍的細長零件。筆者就曾在TONUS DECO200



波恩

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1楼

顶!

LIUSHIXIN

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发表于:2008-09-14 08:21:15
2楼
不错啊

LIUSHIXIN

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发表于:2008-09-14 08:21:32
3楼
很好 ,刚刚在学习这个啊

冰之旭儿

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发表于:2009-08-05 19:55:21
4楼

请问M128在加工里是什么意思啊?

 

竹山桥下车

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发表于:2009-08-05 21:34:16
5楼
除了M00,M01,M02,M30,M98,M99以外M代码几乎都是用户自己定义的,不过不同系统可能有些不同。M128应该是在PLC自己定义的吧。

xmpei

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发表于:2009-08-06 09:37:58
6楼
确实比较中肯,比数控系统的使用说明书要具体得多,都是经验之谈,顶!

guanjuyang

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发表于:2009-09-16 08:45:50
7楼

我想问一下,关于M 指令不是先有CNC译好了,送给PMC的吗?


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