13.3　SIEMENS802S/c系统数控加工与编程综合实例

13.3.1　数控车削加工编程实例

例13-1 零件如图13-21所示，使用T1外圆粗车刀、T2外圆精车刀、T3割槽刀、T4钻头进行数控加工，要求先粗加工后精加工，试编制其加工程序。

解 运用SIEMENS 802S/c系统相关车削编程指令编制图13-21所示零件的加工程序如下：

（1）主程序：

SM.MPF

N10 G54 G95 T1 D1； 调用1号粗车刀刀具

N20 G0 X200 Z200；

N30 M3 S1000；

N40 M8；

N50_CNAME=“L03”； 设定外径粗车削循环参数

N60 R105=1 R106=1.2 R108=5 R109=7；

N70 R110=1.5 R111=0.4 R112=0.25；

N80 LCYC95； 调用粗车削循环

N90 T02 D01； 调用T2精车刀

N100 X100 Z2；

N110 R105=5 R106=0；

N120 LCYC95； 调用精车削

N130 G0 X200 Z200；

N140 T2 D0； 取消刀具半径补偿

N150 T3 D1； 调用3号割槽刀

N160 M3 S600；

N170 X84 Z-73； 靠近工件，割槽

N180 G1 X40 F0. 05；

N190 G0 X100；

N200 Z200；

N210 T3 D0； 取消刀具半径补偿

N220 T4 D1； 调用T4深孔钻

N230 X0 Z2；

N240 R101=50.000 R102=2.000； 设定外深孔钻循环参数

N250 R103=0.000 R104=-60.000；

N260 R105=0.000 R107=0.500；

N270 R108=0.400 R109=0.000；

N280 R110=-5.000 R111=2.000；

N290 R127=1.000；

N300 LCYC83； 钻深孔

N310 G0 Z50；

N320 X200 Z200；

N330 T4 D0； 取消刀具半径补偿

N340 M5；

N350 M2； 主程序结束

（2）子程序：

L03.SPF

N10 G0 Z2 X30； 子程序路径开始

N20 G1 Z-30 F0.2；

N30 X38；

N40 Z-51；

N50 G3 Z-60 X50 CR=10；

N60 G1 Z-73；

N70 X60；

N80 Z-90；

N90 X84；

N100 G0 Z2；

N110 RET； 返回主程序

例13-2 某典型零件如图13-22所示，毛坯为ϕ45mm×200mm的棒料，材料为45钢，使用T1外圆车刀、T2割槽刀、T3螺纹刀、SIEMENS802S/c系统数控车床加工，试编制该零件加工程序。

解 （1）分析零件图，编制零件加工程序：运用SIEMENS802S/c系统编程指令编制图13-22所示零件的加工程序如下：

1）主程序：

XYZ.MPF

N10 M3 S1200； 主轴旋转

N20 T1 D1； 选择T1号刀，T1号刀具半径补偿

N30 G0 X42 Z2；

N40_CNAME=“L03”；

N50 R105=1.000 R106=0.500；

N60 R108=5.000 R109=7.000；

N70 R110=1.500 R111=0.400；

N80 R112=0.250；

N90 LCYC95； 粗切循环

N100 R105=5 R106=0；

N110 LCYC95；

N120 G0 X150 Z150；

N130 T1 D0； 取消刀具半径补偿

N140 T2 D1； 选择T2号刀，T1号刀刀具半径补偿

N150 G0 X45 Z-40；

N160 G1 X24 F0.25；

N170 G1 X45 F0.5；

N180 G0 X150 Z150；

N190 T2 D0； 取消刀具半径补偿

N200 T3 D1； 选择T3号刀，T1号刀刀具半径补偿

N210 G0 X32 Z5；

N220 R100=30.000 R101=0.000；

N230 R102=30.000 R103=-35.000；(www.daowen.com)

N240 R104=2.000 R105=1.000；

N250 R106=0.500 R109=5.000；

N260 R110=2.000 R111=1.5000；

N270 R112=0.000 R113=9.000；

N280 R114=1.000；

N290 LCYC97； 调用螺纹循环

N300 G0 X150 Z150；

N310 T3 D0；

N320 T2 D1； 选择T2号刀，T1号刀刀具半径补偿

N330 G0 X50 Z-85；

N340 G1 X3 F0.25；

N350 G4 X5；

N360 G1 X50 F0.5；

N370 G0 X150 Z150；

N380 T2 D0； 取消刀具半径补偿

N390 M5； 主轴停转

N400 M02； 程序结束

2）子程序：

L03.SPF

N10 G0 X30；

N20 G1 Z-40 F0.3；

N30 X40；

N40 Z-90；

N50 X42；

N60 G0 Z2；

N70 M02；

（2）把编制好的程序输入到机床的控制装置中：按系统操作面板上的区域转换键，依次单击“程序”按钮、按菜单扩展键、单击“新程序”按钮，输入主程序程序名，如图13-23所示。

单击“确定”按钮输入主程序，如图13-24所示。此时，主程序被输入到机床控制装置中。采用同样方法把子程序输入到机床控制装置中。

（3）根据工艺选择相应规格尺寸的毛坯工件，并装夹在机床上。

（4）根据程序要求，把所使用的三把刀具安装到机床刀架的相应位置。

（5）刀具对刀：由于程序中采用刀具补偿方法编程，故刀具对刀时也应该采用刀具补偿对刀。

1）外圆车刀对刀：在JOG运行方式下试切工件端面，刀具Z轴方向保持不动而沿X轴方向退出。此时，按区域转换键进入图13-25所示参数输入页面。

依次单击“参数”按钮、“刀具补偿”按钮，屏幕上出现图13-26所示“刀具补偿数据”页面。此时，按菜单扩展键，并单击“对刀”按钮、“轴+”按钮，屏幕上出现图13-27所示刀具Z轴方向对刀页面。在图13-27所示页面的“零偏”输入区输入数字0后，依次单击“计算”按钮、“确认”按钮，T1号刀Z轴方向对刀完毕。

在JOG运行方式下试切工件外圆，刀具X轴方向保持不动而沿Z轴方向退出，测量工件直径（假设测量得到的直径为96.17mm）。按区域转换键进入参数输入页面（图13-25），依次按“参数”、“刀具补偿”按钮，出现图13-26所示页面。此时，按菜单扩展键、“对刀”按钮，屏幕上出现图13-28所示X轴对刀页面，在“零偏”输入区输入直径96.17mm，再依次按“计算”、“确认”按钮，T1号刀X轴方向对刀完毕。

2）割槽刀对刀：依次按“MDA”键和“M”键，屏幕上出现图13-29所示窗口。

在输入“M6 T02”后按“CYCLE STAR”键即可切换成T2号刀的对刀。移动割槽刀，使其触碰工件端面，此时保持Z轴方向不动，割槽刀沿X轴方向退出。此后按区域转换键，进入参数输入页面，如图13-25所示。在该页面上依次单击“参数”、“刀具补偿”按钮，屏幕上出现图13-26所示窗口。

在“刀具补偿数据”页面，按菜单扩展键，并依次单击“对刀”、“轴+”按钮，屏幕上出现T2号刀具Z轴对刀页面，如图13-30所示。在该页面“零偏”编辑区输入“0”，并依次单击“计算”、“确认”按钮，T2号刀Z轴方向对刀完毕。

试切工件外圆使T2号刀具X轴方向不动而沿Z轴方向退出。在测量工件外圆直径（假设测量的直径为95.67mm）后，按区域转换键进入参数输入页面（图13-25）。在该页面上依次单击“参数”、“刀具补偿”按钮，屏幕上出现图13-31所示页面。在T2号刀“刀具补偿数据”页面，按菜单扩展键，并单击“对刀”按钮，屏幕上出现如图13-32所示页面。在该对刀页面“零偏”编辑区输入“95.67”，并依次单击“计算”、“确认”按钮，T2号刀X轴方向对刀完毕。

3）螺纹刀对刀：与割槽刀对刀方法类似。

（6）对工件进行试加工：依次按“AUTO”键和“CYCLESTART”键，此时机床将开始切削工件。

（7）校验程序：将所测的尺寸与零件图上的尺寸相比较，如果有不相符合的尺寸，那么可在“刀具补偿数据”页面作出相应修改，再次对工件试加工，如此反复，直至加工出合格的零件。

（8）生成加工报告文件：单击屏幕左边工具条中的保存按钮，在下拉菜单中单击“生成报告文件”选项即可。

13.3.2　数控铣削加工编程实例

例13-3 编写图13-33所示零件的加工程序，使用刀具为T1号ϕ12mm球头铣刀。

解 运用SIEMENS802S/c系统编程指令编制图13-33所示零件的加工程序如下：

QTJ.MPF

N10 G90 G00 G54 X0 Z0 Y0 S1000 M03； 工件基本参数设定

N20 G41 X25 Y55.0 D1； 刀具半径左偏补偿

N30 G01 Y90 F150；

N40 X45；

N50 G03 X50 Y115 CR=65；

N60 G02 X90 CR=-25；

N70 G03 X95 Y90 CR=65；

N80 G01 X115；

N90 Y55；

N100 X70 Y65；

N110 X25 Y55；

N120 G00 G40 X0 Y0； 刀具半径左偏补偿取消

N130 Z100；

N140 M2；

例13-4 试说明数控加工图13-34所示零件的程序及操作。

解（1）分析零件图，编制加工程序：运用SIEMENS802S/c系统编程指令编制图13-34所示零件的加工程序如下：

KLJ.MPF

N10 G17 G54 G90 F500 T1 S500 M4； 工件坐标系设定

N20 G0 X24 Y15；

N30 R101=50 R102=4 R103=10 R104=-25； 调用钻孔循环

N40 R105=2；

N50 LCYC82；

N60 M2；

（2）数控加工操作：

1）把编制好的程序输入到机床的控制装置中，操作方法与SIEMENS802S/c系统数控车床程序输入方法相同。

2）根据工艺选择相应规格尺寸的毛坯工件，并装夹在机床上。

3）根据程序的要求把所需要的刀具安装到机床刀架的相应位置。

4）对刀具进行对刀。在JOG运行方式下，使刀具沿Z（X、Y）轴方向与工件上（右、后）表面接触，依次单击“参数”按钮、“零点偏移”按钮、菜单扩展键、“测量”按钮、“确认”按钮。

①经过上述操作，屏幕上出现“零点偏移测定”页面（图13-35），单击“下一个G平面”按钮，选择G54。

②在图13-35所示“零点偏移测定”页面中，单击“轴+”按钮，选择Z、X或Y轴，移动光标到“半径”编辑区，按选择/转换键选择“无”，再移动光标到“零偏”编辑区，输入数字0或6。

③依次单击“零点偏移测定”页面上的“计算”、“确认”按钮，工件零点偏置即可被存储。

5）对工件进行试加工：依次按“AUTO”键和“CYCLESTART”键，此时机床将开始切削工件。

6）测量工件，将所测的尺寸与零件图上的尺寸相比较，如果有不相符合的尺寸，可在“刀具补偿数据”页面作出相应修改，再次对工件加工，如此反复，直至加工出合格的零件。