第7章 SIEMENS系统加工
SIEMENS数控系统
12．快速直线移动：G00 G00功能用于快速定位刀具，移动时还没有对工件进行切削加工。当 刀具远离工件或结束加工时，可以在几个轴上同时执行快速移动，由此产生 一线性轨迹。
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13．带进给率的直线插补：G1 G1指令使刀具以直线的方式从起始点移动到目标位置，以地址F编程 的进给速度运行，G1也可以写成G01，G1后的所有坐标轴可以同时运行。
SCALE，ASCALE指令要求一个独立的
程序段。
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9．可编程的镜像：MIRROR，AMIRROR（数控车不用） •（ 1 ） 功 能
用MIRROR和AMIRROR指令可以使工件镜像加工。
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10．工件装夹——可设定的零点偏置：G53，G54～G59，G500， G153
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•3 ． 程 序 字 及 地 址 符 程序字是组成程序段的元素，由程序字构成控制器的指令。程序字由 以下几部分组成：
•（ 1 ） 地 址 符 地址符一般是一字母。
•（ 2 ） 数 值 数值是一个数字串，它可以带正负号和小数点。正号可以省略不写。
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•（ 3 ） 扩 展 地 址 可以通过1～4个数字进行地址扩展。在这种情况下，其数值可以通过 “=”进行赋值 。
•（ 1 ） 功 能 可设定的零点偏置给出工件零点在机床坐标系中的位置（工件零点以 机床零点为基准偏移）。
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11．可编程的工作区域限制：G25，G26，WALIMON， WALIMOF
•（ 1 ） 功 能 用G25/G26定义坐标轴的工作区域，规定哪些区域可以运行，哪些 区域不可以运行。当刀具长度补偿有效时，刀尖必须在此区域内；或者，刀 架参考点必须在此区域内，否则将受到限制。坐标值以机床坐标系为基准。
数控机床编程技术习题答案
全国高等职业教育示范专业规划教材数控技术专业国家精品课程配套教材《数控机床编程技术》课后习题答案董兆伟主编机械工业出版社第1章数控机床编程基础1.数控加工的过程如何？首先对零件图纸进行工艺性分析，根据零件的形状、尺寸和技术要求等，确定加工方案。
编制数控加工程序，输入到数控机床的数控装置中，数控装置对程序进行译码、运算和逻辑处理后，以脉冲的形式对伺服机构和辅助装置发出各种动作指令，伺服机构将来自数控装置的脉冲指令进行放大并转换成机床移动部件的运动，使刀具与工件及其他辅助装置严格地按照加工程序规定的顺序、轨迹和参数有条不紊地工作，从而加工出零件。
2.数控机床是由哪几个部分组成的？各部分的作用是什么？数控机床是典型的机电一体化产品，主要由程序载体、输入/输出装置、数控装置、伺服系统、反馈装置和机床本体等几部分组成。
⑴程序载体人和数控机床联系的媒介物(也称程序介质、输入介质、信息载体)控制介质可以是穿孔带，也可以是穿孔卡、磁带、磁盘或其他可以储存代码的载体，有些直接集成在CAD/CAM 中。
⑵输入输出装置输入输出装置是机床与外部设备的接口，主要有纸带阅读机、软盘驱动器、RS232C串行通信口、MDI方式等。
⑶数控装置数控装置是数控机床的中枢，在普通数控机床中一般由输入装置、存储器、控制器、运算器和输出装置组成。
数控装置接收输入介质的信息，并将其代码加以识别、储存、运算，输出相应的指令脉冲以驱动伺服系统，进而控制机床动作。
⑷伺服系统其作用是把来自数控装置的脉冲信号转换成机床移动部件的运动，包括信号放大和驱动元件。
其性能好坏直接决定加工精度、表面质量和生产率。
⑸检测反馈系统其作用是对机床的实际运动速度、方向、位移量以及加工状态进行检测，将测量结果转化为电信号反馈给数控装置，通过比较,计算实际位置与指令位置之间的偏差，并发出纠正误差指令。
⑹机床本体机床本体是数控机床的主体，由机床的基础大件（如床身、底座）和各运动部件（如工作台、床鞍、主轴等）所组成。
Siemens系统数控车加工工艺与技能训练模块1数控加工工艺系统
2．数控加工的过程
（1）根据零件加工图样进行工艺分 析，确定加工工艺过程和工艺参数。 （2）确定走刀轨迹，计算刀位数据。 （3）用规定的程序代码和格式编写 零件加工程序单；或用自动编程软件 进行CAD/CAM工作，直接生成零件 的加工程序文件。
图1.8 数控加工过程
（4）程序的I/O。
• 由手工编写的程序，可以通过数控机床 的操作面板输入程序；由编程软件生成的 程序，通过计算机的串行通信接口直接传 输到数控机床的数控单元（MCU）。
（1）背吃刀量ap。
dw dm ap 2
• 式中：ap——背吃刀量（mm）； dw——工件加工前直径（mm）； dm——工件加工后直径（mm）。
（2）进给量f 。
• 工件每转一周，车刀沿进给方向移动的 距离称为进给量，如图1.4中的尺寸f，单位 为mm/r。
• 根据进给方向的不同，进给量又分为纵 进给量和横进给量，如图1.5所示。
（2）固定套的加工工艺过程。
操作二 用数控车床加工
（1）车削工艺分析。
• 该零件为套类工件，分两次装夹。 • 第一次采用三爪，第二次采用软爪仅进 行定位，保证位置精度。 • 用数控车床加工完全能保证零件的尺寸 精度。
（2）固定套的数控工艺过程。
三、知识总结
1．基本概念
（1）数控技术。 （2）数控。 （3）数控加工。 （4）数控程序。 （5）数控编程。
模块1 数控加工工艺系统
课题一 从加工实例认识数控加工 课题二 认识数控车床及其操作面板 课题三 掌握加工程序基本知识 课题四 数控工艺设计基础知识
课题一 从加工实例认识数控加工
一、基础知识
1．金属切削加工
• 在机械制造工业中，金属切削加工是利 用切削工具（包括刀具、磨具和磨料）把 坯料或工件上多余的材料层切去成为切屑， 使工件获得相应的几何形状、尺寸和表面 质量的加工方法。
SIEMENS数控系统编程指令详解.doc
SIEMENS数控系统编程指令详解第一章编程语言1.1 准备功能（G指令）一般用NC语言对单个操作步骤进行实际编程，只能代表一个NC程序中工作的一部分。
实际指令编程之前，应先对操作步骤进行计划和准备，对NC程序的结构和组织考虑的越周详，所产生的复杂程序就会越清晰、准确，而且生成的速度就会越快，越简便。
通常按如下编程步骤进行：根据图纸要求、指定加工方案；测量每一把刀具的长度及半径；确定工件零点坐标系的位置；计算出每把刀具的切削用量；编制加工零件程序；根据程序图形模拟，查看刀具运行轨迹；空运行，查看刀具运行轨迹；试切削、检验、优化加工程序。
每一个程序都有一个不同的名称叫程序名，编程时可以任意选择名称。
在编辑程序时首先要建立一个新程序名，然后才能编制加工程序。
建立新程序名时要注意以下几点：前一个符号必须是字母；其余符号可以是字母、数字几及下划线；程序名最多有24个字符；字符间不允许有分隔符。
SIEMENS 802D数控系统常用G代码：1.2.1 G00快速定位指令格式：G00 Xxx Yxx ZxxXxx Yxx Zxx ——直角坐标系中的终点坐标；编程示例（图1—1）Y）0 X图1—1N10 G00 G90 X0 Y0N20 G00 X200 Y200G00 指令的运动速度为机床的快速定位速度（机床允许的最大运动速度）G00的速度由机床参数设定。
G00快速移动功能不能用于工件切削加工，只能用于空行程进给，一般用于接近起始位置或换刀点、退刀等。
1.2.2 G01 直线插补指令格式：G01 Xxx Yxx Zxx FxxXxx Yxx Zxx ——直角坐标系中的终点坐标；Fxx ——进给率单位mm/min。
编程示例（图1—2）YX图1—2N10 G00 G90 X0 Y0N20 G01 X150 Y200 F300G01指令规定的进给速度可以由面板上的进给倍率开关进行修调，此功能一般用于工件切削，切削的进给速度由F值指定。
SIEMENS系统车床工艺编程与操作实例
SIEMENS系统车床工艺编程与操作实例第二单元课题一图2—1 加工简单轴类零件%_N_ XX21_MPF;$PATH=/_N_MPF_DIRG54 T1D1 M03 S800G00 X36. Z3. M08G01 X31.0 F0.15Z-45.0X36.0G00 Z3.0G01 X27.0 F0.15Z-15.0X31.0 Z-25.0G00 Z3.0G01 X23.0 F0.15Z-15.0X31.0 Z-25.0G00 Z3.0G01 X21.0 F0.15Z-15.0X31.0 Z-25.0G00 Z3.0G01 X10.5 F0.15Z0G03 X20.5 Z-5.0 CR=5.0 G01 Z-15.0X30.5 Z-25.0Z-45.0X36.0G00 X100. Z100.0T2D1 S1340G00 X36.0 Z3.0X21.0 Z2.0G01 X10.0 F0.07Z0G03 X20.0 Z-5.0 CR=5.0 G01 Z-15.0X30.0 Z-25.0Z-45.0X36.0G00 Z100.0 M09M05M30课题二图2—12 孔加工零件图与实物图%_N_ XX22_MPF ;$PATH=/_N_MPF_DIRG54 T1D1 M03 S500G0 X52 Z0G1 X0 F0.1Z2G0 X200 Z100T2 S500G00 X22. Z5. M08G01 X25.5 F0.15Z-35.0X24.0G00 Z3.0X28.5G01 Z-23.0 F0.15X25.5 Z-25.0G00 Z3.0X31.5G01 Z-10.0 F0.1X28.5 Z-15.0G00 Z3.0X34.5G01 Z-10.0 F0.1X28.5 Z-15.0G00 Z3.0X37.5G01 Z-10.0 F0.1X28.5 Z-15.0G00 Z3.0X43.8G01 Z0 F0.1G02 X39.8 Z-2 CR=2.0G01 Z-10.X29.8 Z-15.0Z-23.0G03 X25.8 Z-25.0 CR=5.0 G01 Z-35.0 X24.0G00 Z200.0T2 D1 S1000G00 X44.0 Z3.0G01 Z0 F0.04G02 X40.0 Z-2.0 CR=2.0 G01 Z-10.0 X30.0 Z-15.0Z-23.0G03 X26.0 Z-25.0 CR=2.0 G01 Z-35.0 X24.0G00 Z200.0 M09X200.0M05M30课题三图2—15 零件加工任务图%_N_ AA1_MPF ;$PATH=/_N_MPF_DIRG54 F0.25 M3 S450 M8 T1 D1G0 X46 Z3 M08 G0 Z0G01 X-0.3 F0.15 Z0.5G00 X46 Z3 S500 X40.5G01 Z-35 F0.25 X46G00 Z3X36 S1400G01 Z0 F0.1X40 Z-2Z-35X46G00 X50 Z100T2 D1 S400G00 X42Z-25G01 X23.1 F0.12 G04 S5G01 X42 F0.3Z-22X23.1 F0.12G04 S5G01 X42 F0.3Z-19X23.1 F0.12G04 S5G01 X42 F0.3Z-14X23.1 Z-19 F0.12 G01 X42 F0.3Z-14 S200X23 Z-19 F0.05Z-25X41G00 X50 Z100 M09 T1 D1 M05M30课题四图2—24 螺纹零件图%_N_ BC1_MPF;$PATH=/_N_MPF_DIRN10 G54 G90 T1D1 M3 S600N20 G0 X30.5 Z3N30 G01 Z-40 F0.2N35 G00 X36 Z2N40 G00 X23.8N50 Z1N60 G01 X29.8 Z-2 F0.1 S1500N70 Z-30N80 X30N90 Z-40N100 X36N110 G00 X50 Z300N120 T2D1 S500N130 G00 X31N135 Z-30N140 G01 X26 F0.05N150 G04 S10N160 G01 X31 F0.3N170 G00 X50 Z300N180 T3D1 S1000N190 G00 X32 Z5N200 X29N210 G33 Z-28 K2 SF=0 N220 G00 X32 N230 Z5N240 X28.2N250 G33 Z-28 K2 SF=0 N260 G00 X32 N270 Z5N280 X27.6N290 G33 Z-28 K2 SF=0 N300 G00 X32N310 Z5N320 X27.45N330 G33 Z-28 K2 SF=0 N340 G00 X32 N350 Z5N360 X27.4N370 G33 Z-28 K2 SF=0 N380 G00 X32 N390 G00 X50 Z300N400 T1D1N410 M05N420 M30第三单元加工复杂零件课题一图3—1 零件加工任务图%_N_AA1_MPF ;$PATH=/_N_MPF_DIRG54 F0.25 M3 S450 M8 T1 D1G0 X46 Z0G1 X0G0 Z3X200 Z10T2 D1 S500CYCLE95(“CAA1”,1.5,0.05,0.3,,0.15,,0.08,1,,,1 ) G0 X200 Z10 M5 M0M3 S1400T2 D1G0 X46 Z3CYCLE95(“CAA1”, , , ,, ,,0.08,5,,,1 )G0 X200 Z10 M09M30%_N_AA2_MPF;$PATH=/_N_MPF_DIRG54 F0.25 M3 S450 M8 T1 D1G0 X46 Z3CYCLE95(“CAA2”,1.5,0.05,0.3,,0.25,,0.1,1,,,1 )G0 X200 Z10M5 M0M3 S1400G0 X46 Z3CYC LE95(“CAA2”, , , ,, ,,0.1,5,,,1 )G0 X200 Z10 M09M30%_N_CAA1_SPF;$PATH=/_N_MPF_DIRG1 X18 Z0X22 Z-2Z-14.7711G2 X28.5384，Z-22.1668 CR=10G3 X29.286 Z-45.482 CR=16 G2 X22 Z-54.094 CR=12G1 Z-60X32 Z-75Z-80X38X42 Z-82Z-90G2 X42 Z-120 CR=20G1 Z-132X46M17%_N_CAA2_SPF;$PATH=/_N_MPF_DIRG1 X26 Z0X30 Z-2Z-20X38X42 Z-22X46M17课题二图3—5 零件加工任务图%_N_AA1_MPF;$PATH=/_N_MPF_DIRG54 F0.1 M3 S450 M8 T1 D1G0 X31 Z0G1 X0G0 Z3X200 Z10S500 T2CYCLE95(“CAA1”,1.5,0.05,0.3,,0.2,,0.08,1,,,1 ) G0 X200 Z10M5 M0M3 S1400T2G0 X46 Z3CYCLE95(“CAA1”, , , ,, ,,0.08,5,,,1 ) G0 X200 Z10 M09S350 T3G0 X32 Z-43G1 X0 F0.05G0 Z10 X200M09M30%_N_CAA1_SPF;$PATH=/_N_MPF_DIRG1 X0 Z0G3 X17.86 Z-14.5 CR=10G2 X19.29 Z-22.86 CR=8G3 X24 Z-30 CR=12G1 Z-43X31M17课题三图3—13 切槽加工任务图%_N_AA1_MPF;$PATH=/_N_MPF_DIRG54 F0.2 M3 S450 M8 T1 D1G0 X46 Z0G1 X0G0 Z3X200 Z10T2 S500CYCLE95(“CAA1”,1.5,0.05,0.3,,0.15,,0.08,1,,,1 ) G0 X200 Z10 M5 M0M3 S1400G0 X46 Z3CYCLE95(“CAA1”, , , ,, ,,0.08,5,,,1 )G0 X200 Z10 M09T2 S500G0 X46 Z5CYCLE93(40,-26.55,10,10,0,30,30,,,,,0.1,0.1,4,1) G0 X200 Z10 S350 T3G0 X46 Z-34.55G1 X0 F0.06G0 Z10 X200M09M30%_N_CAA1_SPF;$PATH=/_N_MPF_DIRG1 X40 Z0Z-36X46M17课题四图3—17 三角螺纹加工任务图%_N_AA1_MPF;$PATH=/_N_MPF_DIRG54 F0.2 M3 S450 M8 T1 D1G0 X46 Z0G1 X0G0 Z3X200 Z10S500CYCLE95(“CAA1”,1.5,0.05,0.3,,0.15,,0.08,1,,,1 ) G0 X200 Z10M5 M0M3 S1400G0 X46 Z3CYCLE95(“CAA1”, , , ,, ,,0.08,5,,,1 )G0 X200 Z10 M09T2 S400G0 X42 Z-30G1 X26 F0.05G4 F1G1 X42 F0.3G0 X200 Z10S800 T3G0 X32 Z5CYCLE97（1.5，，0，-26，30，30，3，2，0.975，0.1，0，0，5，，1，1）G0 X200 Z10S350 T4G0 X46 Z-53G1 X0 F0.06G0 Z10 X200M09M30%_N_CAA1_SPF;$PATH=/_N_MPF_DIRG1 X26 Z0X29.8 Z-2Z-30X34G3 X40 Z-32 CR=3G1 Z-55X46M17图3—20 子程序加工任务图%_N_AA1_MPF;$PATH=/_N_MPF_DIRG54 F0.2 M3 S450 M8 T1 D1G0 X46 Z0G1 X0G0 Z3X200 Z10S500CYCLE95(“CAA1”,1.5,0.05,0.3,,0.15,,0.08,1,,,1 ) G0 X200 Z10M5 M0M3 S1400G0 X46 Z3CYCLE95(“CAA1”, , , ,, ,,0.08,5,,,1 )G0 X200 Z10 M09T2 S500 F0.15TRANS X10CAA2TRANS X8CAA2TRANS X6CAA2CAA2TRANS X2CAA2TRANS X0.2CAA2S1400 F0.08CAA2G90 G0 X200 Z10 S350 T3G0 X26 Z-83G1 X0 F0.05G0 X200 Z10M9M30%_N_CAA1_SPF;$PATH=/_N_MPF_DIR G1 X23 Z0X24 Z-0.5Z-85X31M17%_N_CAA2_MPF;$PATH=/_N_MPF_DIR G90 G0 X26 Z-5 CAA3 P5RET%_N_CAA3_MPF;$PATH=/_N_MPF_DIR G91 G1 X-2 X-11.54 Z-15 RND=3 X11.58 RND=1 Z-5X2RET第四单元加工典型零件课题一图4—1 零件加工任务图%_N_AA1_MPF;$PATH=/_N_MPF_DIRG54 F0.25 M3 S450 M8 T1 D1G0 X46 Z2CYCLE95(“CAA1”,1.5,0.05,0.3,,0.25,,0.08,1,,,1 )G0 X200 Z10M5 M0M3 S1400G0 X46 Z3CYCLE95(“CAA1”, , , ,, ,,0.08,5,,,1 )G0 X200 Z10T2 D1 S500G0 X42 Z-68G1 X30 F0.05G4 S5G1 X42 F0.3G1 Z-65G1 X30 F0.05G4 S5G1 X42 F0.3Z-62X38 F0.05X34 Z-64X30G4 S5G1 X42 F0.3G0 X200 Z10T3 S800G0 X40 Z-30CYCLE97（3，，38，-40，-60，38，38，3，3，0.975，0.1，0，0，5，，1，2）G0 X200 Z10T4 S350G0 X42 Z-81G1 X0 F0.06G0 X200 Z10M30%_N_CAA1_SPF;$PATH=/_N_MPF_DIRG1 X0 Z0G3 X22 Z-11 CR=11G1 Z-20X25X30 Z-40X37.9 CHR=2Z-68X40Z-83X46M17课题二图4—4 小盘类零件加工任务图%_N_MZ1_MPF ;$PATH=/_N_MPF_DIRG54 F0.25 M3 S450 M8 T1 D1G96 S200 LIMS=1500G00 X50.6 Z5G1 Z-3.7F0.3X54.6Z-16G00 X56 Z0.3X54.6G01 X-1.6G0 X200 Z100T2 D1G00 X0 Z1G01 Z-20 F0.2G00 Z3G0 X200 Z100T3 D1G00 X34 Z1G41 G01 Z0 F0.15 G01 Z-16G40 G00 X0 Z3G00 X200 Z100T4 D1G00 X33 Z3Z-10G01 X36 F0.05G00 X30Z3G0 X200 Z100T5 D1G42 G01 Z0Z-4 F0.15X54Z-16G40 G00 X55 Z0 G41 X54X-1.6G0 X200 Z100T6 D1G00 X55 Z-19G01 X35 F0.05G0 X200 Z100M05M30课题三图4—9 套类零件加工任务图%_N_ZZC1_MPF ;$PATH=/_N_MPF_DIRG54 T1 D1M3 S300G00 X114 Z2G00 X103G01 X110.5 Z-6.93 F0.2 Z-91 F0.3X115F0.5G00 X200 Z200T3 D1G00 X100 Z2X89.5F0.2Z-80X79.5Z-146G00 X75Z2G00 X200 Z200T5 D1M3 S600G00 X85 Z5G01 Z0 F0.5X102 F0.2X=IC(8) Z=IC(-6.93)G01 Z-91 F0.08G00 X112X200 Z200T7 D1M3 S200G00 X85 Z5Z-10 T7 D1 M8G01 X93.8 F0.2G00 X85Z5G00 X200 Z200 M09 T9 D1 M3 S600G00 X93.8 Z5Z0G01 X90 Z-1 F0.2 Z-80X80Z-145G00 X75Z10X200 Z200T11 D1M3 S240G00 X115 Z-71G01 X105 F0.1 M8 X115G00 X200 Z200 M9 M05 M30G54 T1 D1M3 S300G0 X114 Z2G01 X105.2 F0.2Z-51G0 X114X200 Z200T11 D1M3 S240G0 X110 Z-24.1G1 X100 F0.1 M8X115G0 X200 Z200T5D1M3 S600G0 X114 Z2 X101G1 Z0 F0.2X105 Z-2Z-51X112G0 X200 Z200 M30课题四图4—26 圆锥螺母套加工任务图ZZC1.MPFG54 T1 D1M3 S500G00 X26 Z1CYCLE95(“ZC1”,1.5,0.1,0.3,,0.25,,0.08,12,,,1 )G0 X20 Z200T2 S400 F0.05G0 X30 Z2Z-25G1 X40G4 S5G0 X20Z200T5 S700G0 X32 Z5CYCLE97（2，，0，-20，34，34，3，2，1.3，0.1，0，0，5，，2，1）G0 X20 Z200T3 S500G0 X76 Z2CYCLE95(“ZC2”,1.5,0.1,0.3,,0.25,,0.08,1,,,1 ) G0 X200 Z200T4 S1200G0 X76 Z2CYCLE95(“ZC2”,1.5,0.1,0.3,,0.25,,0.08,,5,,1 ) G0 X200 Z200M30。
第7章 SINUMERIK 810D数控铣床及加工中心编程
第7章SINUMERIK 810D数控系统铣床及加工中心编程目录v实例分析7.1 程序结构及传输格式7.2 SINUMERIK 802D特定功能指令7.3 固定循环的调用7.4 数控铣削加工程序编制实例分析例题1 利用SINUMERIK 802D系统加工中心加工下图所示工件。
工件毛坯材料为80×80的45钢，端面及外圆轮廓均要求铣削。
工艺路线安排1）调用Φ65mm硬质合金机夹式端面铣刀粗、精加工工件端面；2）调用Φ20mm三刃立铣刀粗加工外圆；3）调用Φ3.5mm中心钻钻削中心孔；4）调用Φ14.5mm麻花钻钻削M16孔的基孔；5）Ф6通孔钻削6）M16螺纹加工7）调用Φ8mm四刃立铣刀精铣外圆及轮廓%_N_ZC01_SPF; G01X0Y-53;G41G01Y-30; G02J30;G40G01X0Y-53;M17;%_N_XC01_MPF(Ф63面铣）T1D01;G90G54G00X0Y0S1000M03; X20Y-75.;Z5.;G01Z0F40M08;Y75F150;X－20;Y－40;G00Z100;T2D01; (Ф20立铣）G90G54G00X0Y0S400M03;Y－53.X0;（53=40+10+3）Z5.;G01Z-5F40;D02;（D02=24）ZC01F100;G01Z-10F40;ZC01F100;G01Z-5F40;D03;（D03=10.）ZC01F100;G01Z-10F40;ZC01F100;G00Z100.;T3D1;(Ф5中心钻）G90G54G00X0Y0S1000M03;Z10F50;CYCLE82（5，0，2，-5，，0）;X-30Y30;CYCLE82（5，-10，2，-15，，0）;G00Z100;T4D1;(Ф14.5麻花钻）G90G54G00X0Y0S450M03;Z10F80;CYCLE83（5，0，2，-27，，8，，0，2，0，1，0）;G00Z100;T5D1;(Ф6麻花钻）G90G54G00X-30Y30S1000M03;Z10F80;CYCLE83（5，-10，2，-23，，5，，0，2，0，1，0）;G00Z100;T6D1;(M16丝锥）G90G54G00X0Y0S50M03;Z10;CYCLE84（5，0，2，-21，，，3 ，，1. 5，0，75，200）; G00Z100M09;M02;7.1 程序结构及传输格式1、圆弧插补指令G02、G032、通过中间点进行圆弧插补指令－CIP ( G17 )CIP X __ Y __I1= __J1= __;3、切线过渡圆弧CTv使圆弧与前面的轨迹（圆弧或直线）进行切向连接。
SIEMENS系统数控车床与车削中心编程
SIEMENS系统数控车床与车削中心编程1. 简介SIEMENS系统是一款用于数控车床和车削中心编程的软件系统。
它的主要功能包括程序编辑、加工参数设定、加工路径规划、轴向运动控制等。
通过SIEMENS系统，操作者可以轻松地编写和控制机床进行各种加工作业。
2. 编程语言SIEMENS系统使用一种专门的编程语言来描述加工路径和操作步骤，该语言称为SIEMENS编程语言。
SIEMENS编程语言基于G代码，但具有一些特定的语法和指令。
通过编写SIEMENS编程语言的程序，操作者可以指导机床按照特定的路径和刀具进行加工。
SIEMENS编程语言包括以下常用的指令和参数：•G代码：用于控制加工方式和刀具轨迹。
•M代码：用于控制机床的辅助功能，如冷却液、主轴转速等。
•S代码：用于设定主轴转速。
•T代码：用于设定刀具。
•F代码：用于设定进给速度。
•X、Y、Z代码：用于设定坐标轴位置。
3. 编程流程使用SIEMENS系统进行数控车床或车削中心编程的一般流程如下：1.确定加工零件的尺寸和材料。
2.设计加工路径和工装夹具。
3.编写SIEMENS编程语言的程序，包括G代码、M代码和刀具设定等。
4.导入程序到SIEMENS系统中。
5.设置机床的工作坐标系和工件坐标系。
6.进行刀具校对和工装夹具校对。
7.开始加工作业。
4. 编程示例下面是一个简单的SIEMENS编程语言的示例程序，用于控制机床进行简单的车削操作：%PROGRAMSTARTN10 G90 G21 G50 S1500 M3 ; 绝对坐标、毫米计量单位、刀具报警、主轴转速1500N20 G54 ; 工件坐标系设定N30 T0101 ; 刀具设定N40 G00 X30. Y0. Z10. ; 刀具定位N50 G01 Z-10. F200. ; 刀具下刀，进给速度200N60 X50. Y10. ; 横向切削N70 X30. Y20. ; 前进N80 Z10. ; 刀具抬刀N90 G00 X0. Y0. Z50. ; 回原点N100 M5 ; 主轴停止%PROGRAMEND5. 注意事项在使用SIEMENS系统进行编程时，操作者需要注意以下事项：•仔细阅读机床和SIEMENS系统的操作手册，了解相关的功能和操作流程。
第七章数控冲床编程
冲制任意方向长方形槽
第七章 数控冲床编程
7.圆弧形槽的冲制
指令格式：G68 I__J__K__P__Q__。各参数含义见图。 其中，I—圆弧半径R，取正值。
J—最初冲压点X轴所成角度，逆时针为正，顺时针为负。 K—圆弧形槽的圆心角，正值沿逆时针方向冲切，负值沿 顺时针方向冲切。 P—冲模直径，取正值沿圆弧外侧冲切，取负值沿圆弧内 侧冲切。若为0，则冲模中心落在指定的半径为I的圆弧上进行
第七章 数控冲床编程
4.圆弧上等距孔的循环
以当前位置或G72指定的点为圆心，在半径为I的圆弧上， 以与X轴成角度J的点为冲压起始点，冲制K个角度间距为P的孔。 指令格式：G29 I J P K T××× I：圆弧半径，为正数。 J：冲压起始点的角度，逆时针方向为正，顺时针方向为负。 P：角度间距，为正值时按逆时针方向进行，为负值时按顺 时针方向进行。 K：冲孔个数。
TANG(FAchse,LAchse1,LAchse2,Koppel,KS,Opt) ； 切 向 耦 合 的定义 TANGON(FAchse,Winkel, Dist, Winkeltol)；接通切向控制 TANGOF(FAchse) ； 关闭切向控制 TLIFT(FAchse)； 在轮廓拐角处插入中间程序段 TANGDEL(FAchse)； 删除切向耦合
J：角度，逆时针方向为正，顺时针方向为负。
P：冲模长度(直线方向的长度)。 Q：冲模宽度(与直线成90º 方向的宽度)。
P和Q的符号必须相同。P=Q时可省略Q。
第七章 数控冲床编程
如图所示长方形槽的冲压加工指令为：
G72 G90 X350.0Y210.0；
G66 1120.OJ45.0P30.OQ20.OT210；
K个将圆周等分的孔。
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代 码 G00-G59 CIP G25 G26 G33 G60 G70 G71 G74 G75 G90 G91 G94 G95 G96 G97 G450 可参考第2、3章 中间点圆弧插补
功 能
说 明
CIP X…Y…Z…I1…K1…F…其中I1和K1为中间 点
主轴转速下限或工作区域下限 主轴转速上限或工作区域上限 定距线插补 准停-减速 英置尺寸 公制尺寸 参考点逼近 固定点逼近 绝对尺寸 增量尺寸 线性进给速率F用mm/min或inch/min和 °/min 回转进给速率F用mm/rev或inches/rev 固定切削速度打开 固定切削速度关闭 圆弧过渡 模态有效 模态有效 模态有效 模态有效
各坐标轴电机 功率、扭矩
快速移动速度 X、 24m/min Y、Z 占地面积 9000mm×5000m m
7.1.2 加工中心的操作面板、控制面板及软 件功能
• 图7.1为德国西门子公司的SINUMER IK840D操作面板OP031和机床控
制面板。各符号解释见表7.2。
图7.1 操作面板
表7.2 操作面板上各符号的解释
按此键可从任何操作区调出基本菜单，所选 区域和方式出现在软键条上
1．CRT/MDI面板上按键功能说明(表7.3)
表7.3 CRT/MDI面板上按键功能
按键图符 按键名称 通道切换键 报警应答键 帮助信息键 功能说明 如果几个通道正在使用中，可以在它们之间转换。如 果装有“通道菜单”选项，其他数控装置及其通 道之间全部现有的通信链都用软键显示 按此键可确认取消符号标明的报警 按此键调用与当前操作状态(例如：交互式编程、诊断、 可编程逻辑控制、报警)相关的说明性文本和信息。 对话行显示的i字母表示可提供信息 如果屏幕上显示出几个窗口，可以用窗口选择键，使 下一个窗口有效(有效窗口有一条较粗的界线)。有 效窗口才能进行键盘输入，如页键盘输入 光标向左 光标向上 光标向下 光标向右 光标移至输入字段和编辑程序有效页的行末端。光标 在一组相关输入字段快速定位
7.1.1 加工中心的功能与特点
• THS65100×100型卧式铣镗加工中心采用
1000mm×1000mm规格双交换工作台，既可加工较大零 件，又可分度回转加工。回转采用圆光栅直接测量与数控 系统形成闭环控制，可达到很高的定位精度，回转由交流 伺服电机驱动，液压自动夹紧、松开，运动准确可靠。机 床总体设计布局为横、纵床身呈正T字形分体结构，立柱 为龙门框架型正挂箱，具有良好的刚性，受力均匀，热平 衡性好，精度稳定。导轨副均为直线滚动导轨，刚性强， 移动灵活轻便、无爬行。主运动采用交流主轴电机驱动， 实现无级调速，经两挡齿轮机械变速机构，增大主轴扭矩； 主轴配有进口主轴轴承，主轴转速高，并有冷却循环系统， 控制主轴温升。数控系统采用德国西门子公司SINUMERIK 840D，主要技术参数见表7.1。
重复定位精度
主轴中心到工 作台面距离
0～1200mm
工作台行程 主轴箱行程 立柱行程
进给速度X、Y、 1mm/min～
快速移动速度 X、
24m/min
续表
名 称
刀库容量 刀具最大长度 60把 400mm
参 数
名 称
刀具最大重量 刀具最大直径 主轴中心到工作 台面距离 电气总容量 25kg
参 数
125mm
第7章 SIEMENS系统加工中心 编程与操作实训
7.1 7.2 7.3 7.4 7.5 加工中心概述 加工中心的基本操作 加工中心的加工过程监控 典型零件加工实例 实训练习题
7.1 加工中心概述
• 7.1.1 加工中心的功能与特点 • 7.1.2 加工中心的操作面板、控制面板及软
件功能 • 7.1.3 编程指令概述
（4）主轴控制
主轴控制功能见表7.6。
表7.6 主轴控制功能
图 符 名 称 主轴速度修 调开关 功能说明 转动此按钮可以降低或升高已编程的主轴转速(相对于 100%而言)， 设定的主轴转速的值以绝对值和百分比显示在主轴显示区内。 其控制范围为已编程主轴转速的50%～120% 按下此键主轴停止，相应的指示灯亮。在换刀、调试过程中输入S、 T、H、M功能等情况下均可使用此键 按下此键，主轴转速加速至程序中定义的值，相应的指示灯亮 使用此键时当前程序被终止，同时可以清除相关报警和诊断信息，控 制系统处于复位状态 按下此键，程序连续执行
表7.4 操作方式选择与加工功能
操作方式图 符
名 称 手动模式 MDA模式 功能说明 使用方向键或手轮按预设进给速率使坐标 轴移动 人工数据自动化，通过执行一个程序块或 一系列程序块，对机床进行控制，程 序块由控制板输入 在此操作状态下，通过自动执行程序来实 现对机床的控制 增量横动以可变增量长度，一般预置增量 长度：1、10、100、1000、10000 在“人工数据自动化”方式中，程序与机 床对话的产生 在手动方式下重新接近零件轮廓 在手动方式下接近参考点
1．手动控制JOG方式(表7.9)
表7.9 手动控制JOG方式
操作序号
1
执行的操作
操作解释
开机后，选择“加工”操作区域
2
按机床控制面板上的“手动模式”按键，选择JOG运 行方式 选择要移动的坐标轴
3
选择要移动的方向，移动速度存取于“设定数据”中 4 也可以使用进给倍率旋钮开关改变移动速度 5 同时按下“坐标轴移动方向”按键和“快进”按键， 可快速移动坐标轴
向下翻页键
向上翻页键
换档键
2．机床操作面板按钮功能说明
机床操作面板按钮示意图如图7.2所示。
图7.2 机床操作面板
（1）紧急处理控制 使用红色急停按钮，可以在紧急状态(危及人身安全或可能损害工件和机 床)时使用此按钮，机床以最大可能的制动力矩，使所有传动器在控制之 中停下来。 (2) 操作方式选择与加工功能(表7.4)
表7.1 技术参数
名 称 机床型号 工作台T形槽 工作台交换时 间 主轴转速 定位精度 (数理统计) 参 数 THS65100×100 22×7 35s 5000r/min X 0.022mm Y 0.02mm Z 0.02mm 名 称 工作台尺寸 工作台等分 分度转台允许最大 载荷 主轴最大扭矩 参 数 1000mm×1000 mm 1º ×360 2000kg 870Nm X 0.013mm Y 0.012mm Z 0.012mm X 1500mm Y 1200mm Z 1000mm
7.3 加工中心的加工过程监控 7.3.1 工件加工质量的控制 工件加工质量的好坏与加工用量、加工工艺、夹具、机床的精度和刚度 以及程序编制中的误差等多种因素有关。在零件加工过程中，要具体分 析各个因素的影响，合理调整各参数，才能够使加工后的零件达到理想 的精度。 1．对刀点的确定 对刀点就是加工零件时，刀具相对于工件运动的起点。因为程序也是从 这一点开始执行的，所以对刀点也叫做程序起点或起刀点。选定对刀点 的原则是。 (1) 应便于数学处理和简化程序编制。 (2) 在机床上容易找正。 (3) 加工过程中便于检查。 (4) 引起的加工误差要小。 对刀点既可以设在被加工零件上，又可以设在夹具上，但必须与零件的 定位基准有一定的坐标尺寸联系，这样才能确定机床坐标系与零件坐标 系的相互关系。为了提高零件的加工精度，对刀点应尽量选择在零件的 设计基准或工艺基准上。如以孔定位的零件，就可以选择孔的中心作为 对刀点。对刀点不仅是程序的起点，而且往往也是程序的终点。因此在 批量生产中，需要考虑对刀的重复精度。通常在绝对坐标系统的数控机 床上可由对刀点距机床原点的坐标值(Xo、Yo)来校核，在相对坐标系统
主轴停止键
主轴启动键
复位键
循环启动键
循环停止键
按下此键，程序停止
单段执行键
逐段运行加工程序，每按一次该键执行一个程序段
7.1.3 编程指令概述
• SIEMENS数控系统也有两大类指令代码：G代码
(见表7.7)和M代码(可参考第2、3章)，分别为准 备功能代码和辅助功能代码。此外，SIEMENS数 控系统系列中还采用了许多由字符直接组成的指 令代码(见表7.8)，这些代码较为直接地反映了它 的功能，使程序编写语言化，提高了使用的灵活 性。
进给保持
正向键
负向键
按下此键相应的轴负向移动
快速运动修调键
此键和上面的“+”按键或“-”按键同时按下，则相应的轴在 快速方式下运动 选择要移动பைடு நூலகம்(X…9)轴
轴选择键
机床坐标系/工件坐 标系切换键 进给速率和快速移 动修调开关
在机床操作区域内用软键MCS/WCS或机床操作面板上的相 应键在机床坐标系和工件坐标系之间切换 转动该按钮可以减少或增加已编程的进给速率值F(相对于 100%而言)，设定的进给速率值F以百分数显示在CRT 屏幕上。其控制范围为编程进给速度的0～120%，快速 移动则不能超过100%
自动模式 增量进给方式 示教 复原 回参考点
(3) 进给速度控制 进给速度控制各功能见表7.5。
表7.5 进给速度控制功能
进给速度图符 名 称 进给启动 功能说明 按下此键，当前程序继续执行，进给速度增至程序段中定义 的值，相应的指示灯亮 按下此键，当前程序停止，在控制模式下所有的轴驱动装置 停止，相应的指示灯亮 按下此键相应的轴正向移动
7.2 加工中心的基本操作
• 7.2.1 • 7.2.2 • 7.2.3 • 7.2.4 • 7.2.5 • 7.2.6 • 7.2.7