数控加工中特殊G、M代码的使用（三）

HEATS

　　数控车削加工时，工件径向尺寸的精度比轴向尺寸高，所以在编制程序时，径向尺寸最好采用绝对编程，考虑到加工时的方便，轴向尺寸采用相对编程，但对于重要的轴向尺寸，也可以采用绝对编程。数控铣床加工时，对于重要的尺寸应采用绝对编程。在数控车铣加工中心加工零件时，一般在车加工时用相对编程，变换为铣加工时，用绝对编程。如：EMCO 332数控车铣中心，配西门子840D数控系统，双主轴双刀塔，在进行车铣加工时的程序：

- X/ y( O0 ]2 d$ j+ q1 r. b+ v

　　M06 T10

) a" C& y0 v/ s* r( h u

　　M38；车方式，默认在G91相对编程

　　M04 S1000 M08

( e6 g9 w% C7 P; w. j8 W

　　G95 FO.03

　　G00 X8.0 YO Z10.0

( `9 G, d1 o: i- @

　　G00 Z1.0

$ m% {' N" U8 Y% K4 J 3 R. l1 y [2 G9 z

　　G01 Z-11.55 FO.01

5 u: a* t ~. Q' ~+ d& J

　　M06 T13

( {2 @1 m- K0 B2 M 4 c$ S8 b r9 f) O

　　M39；铣方式，G91相对编程、G90绝对编程

% Y. f8 ~3 m( S$ ]+ H # [" z( w( I7 l5 L" N

　　G00 G90 X-L12 Z1；L12已赋值

　　G01 G90 Z-9.5 F1200

! Y* X; G6 k# V h 7 u' |1 k* p a4 M

　　G01 G91 XO.30

　　G00 G90 Z1

　　另外，为保证零件的某些相对位置，按照工艺的要求，进行相对编程和绝对编程的灵活使用。

1 r7 N' k+ [, b4 d

　　4)主轴松开夹紧指令

. @6 t. @' i1 _, m. t 3 f" \! Z. `; T4 {" P! u

　　主轴松开和夹紧指令，在正常的情况下，是装卸零件时使用，但对于多主轴车床来说，还有其他的用途：

　　(1)用于双轴同步加工。在加工细长轴类零件时，用主、副轴分别夹持零件的两端，利用夹套夹紧时的后缩力，使零件处于被拉紧状态，再进行切削加工，可以防止因让刀产生锥度，并能提高零件表面的加工质量。

! H' {$ L# T1 t 9 F, \6 {6 j% x/ w

　　(2)对于数控纵切车床，经过合理地设置主副轴的松开、夹紧指令，多次拉送料，分段多次加工，可以加工比额定行程长数倍的细长零件。笔者就曾在TONUS DECO2000机床(Z轴行程64mm)上用此方法加工出长96mm的φ0.6mm和φ0.8mm台阶轴。

" k% d8 M# e8 H0 U/ J {

　　如：TONUS DECO2000机床为数控纵切车床，配基于FUNAC16系统而改进的、具有电子凸轮功能的、专为纵切机床配套的PNT2000(TONUS专利产品)数控系统，其编程方式有别于一般的车、铣，每一工步是技流程在各个框图中分别编，现仅列主加工工步的程序：

2 e6 k* h% _& R! ]6 B 2 y( h0 x* t+ X! [

　　G00 G100 Z1=0 X1=1；主轴旋转、冷却、调刀另有工步

# y T* ^0 J6 g! _* a3 b1 x

　　G01 X1=0.6 FO.05

7 V& b8 c# E H1 J# Y! s

　　G01 Z1=-60.0 FO.02

: p9 a, |6 N1 `" V( h2 c/ d3 i3 p

　　G01 X1=1.2 FO.05

, q& v8 w. }, q% C6 }

　　G00 G100 X1=20

　　M111；松主轴

) \: e1 W/ o1 B& T, B$ h . o* }6 C, C6 Y- B$ i7 h6 _

　　G04 XO.4

. l+ r& H& |2 K' d/ D1 y0 X5 Z 5 J7 w2 O$ A( e6 f. y6 i

　　G01 Z1=0.0 FO.1

8 n6 `9 i. L: q$ P

　　M110；主轴第二次夹紧

: T' I( T' c5 \ u

　　G04 XO.4

) x& E( ?8 Z6 J0 K

　　G01 G100 X1=1.2

% K0 [7 T. d0 q6 E* V7 u2 ]# U( s & p0 o+ E1 g$ t; k- o: g4 w. r4 Z1 a

　　G01 X=0.8 F=0.05

　　G01 Z1=-36.0 FO.02

: S( P& _6 M8 r& ~# z* o3 }* g

　　G01 X1=1.2 FO.05

0 m& y1 p; D+ [6 _: ~; F' @1 N 5 O5 h" P4 B$ h6 Z1 t {

　　G00 G100 X1=20；转换到切断工步。

　　5) G53零点漂移指令

9 l' |% m, Q. v$ c$ R6 Q$ B/ f8 d

　　在一般情况下，G53～G59等指令，是运用在零件加工过程中需重新建立编程原点的情况下，如多个零件同时加工等，但如合理使用此类指令，可提高机床的效率。

. r# ^' @; D$ y$ }; s

　　对于大部分数控设备来说，在开机之后，必须进行一段时间的热机，以消除因主轴或刀塔发热所带来的误差。如果对机床熟悉，就可以在加工程序的开头设置G53～G59等指令，人为进行补偿，可以大幅缩短热机时间。如S-188双主轴双刀塔数控车铣中心，因控制的轴数较多，如要尺寸完全稳定，每天需空运行2h左右，经一段时间的摸索，现用G53指令，即：G53 XO.04 YO.01。在2h内，每0.5h减少XO.01 YO.005，可将热机时间控制在0.5h以内。

" e+ X1 ]* U7 }7 a ~/ ], u - L) f N+ i( c& `$ C- c% ]

　　批量生产，当工作台可以装夹数个零件时，在编程中运用G53～G59等指令，定义几个不同的加工原点，可以一次装夹加工数个零件，节省换刀时间，提高工作效率。如VC750型立式加工中心，工作台为850mm×530mm，所加工零件的坯料为φ160mm，除去装夹部分，每次可装4个零件。程序如下：

　　G54 P1 M98

　　／G55 P1 M98

' Z6 C/ t( w( P$ B; p* q

　　／G56 P1 M98

6 p! {$ m/ I% z1 i- C& }

　　／G57 P1 M98

　　M99将要加工的程序编成子程序(P1号)，在调试时不执行带／的程序，批量生产后再执行。

: n0 j; b, s: ?! `

　　6) G79跳转指令

$ M, p; a+ X5 V4 O D, S/ X5 s $ |3 E$ }8 } ]5 |$ w+ C. [

　　G79指令为强行跳转，在车铣复合加工中心的零件加工程序中使用，可以带来很大的方便。如S-188双主轴双刀塔数控车铣中心，配NUM 1050数控系统，带自动拉料机构，在零件加工程序的编制中，如：

　　$ G79 N2037

3 j& h. R/ I2 a

　　N2037 GO X52.0 Z2.0

( C8 Z2 s4 b2 ?7 w) u3 R" t

　　加入G79指令，可以很方便地进行各工步程序的调试，免去一般程序每调一步都要从头找程序段或在每一程序段结束加M01的麻烦；同时可以直接跳转到程序结束句进行割断。

Z* A" f6 j m* X/ y 9 M, m) c( D8 ^, j

　　7) G09减速与精确定位指令

* Z' a8 A/ ?2 z6 I

　　G09指令其功能是在执行下一条程序之前，减速并准确地停止在当前条程序所确定的位置。在精加工时使用，可以使加工的形位尺寸准确，如S-188双主轴双刀塔数控车铣中心，配NUM 1050数控系统：

　　G01 Z1 FO.02

! r4 |, r% y% D( x- [. r' A% k

　　G01 G09 ZO.5

& I& _ G& G* x# I5 `. x

　　G01 G09 X9.745 Z-0.4

. T. F$ a2 i; b9 |) E: u; g & E9 H1 f Z6 w; C* i

　　G01 Z-11.52

/ x l/ e; Y' {6 j X' m

　　3结束语

　　数控加工是基于数控程序的自动化加工方式，在实际加工中，对G、M代码进行深入分析与研究，对传统加工方法进行变革，需要有较强的程序指令运用能力和丰富的实践技能。作者从事数控技术教学、数控加工及数控设备的维护近20年，碰到非常多的技术难题，在特殊G、M代码的使用方面，积累了一定的经验。在数控加工程序中，用好这些特殊G、M代码，对提高零件的加工质量和精度，使用、维护好数控机床具有重要意义。

# l0 \) M& [ r ) U" ]1 Z- L; z, l" U# |' V