序
前言
第1章　SINUMERIK 828D數控系統(tǒng)介紹… …………………………………… 1
1.1　SINUMERIK 828D系統(tǒng)的特點……………………………………………………………… 2
1.2　數控編程特點… ……………………………………………………………………………… 2
1.3　最終用戶相關的系統(tǒng)選項功能… …………………………………………………………… 3
第2章　機床系統(tǒng)面板操作…………………………………………………………… 4
2.1　操作組件… …………………………………………………………………………………… 4
2.1.1　操作面板 ………………………………………………………………………………………… 4
2.1.2　基本操作界面和按鍵 …………………………………………………………………………… 8
2.1.3　系統(tǒng)快捷鍵 ……………………………………………………………………………………… 9
2.1.4　屏幕界面信息的區(qū)域劃分 ……………………………………………………………………… 10
2.2　機床設置和手動功能… ……………………………………………………………………… 13
2.2.1　手動方式功能 …………………………………………………………………………………… 13
2.2.2　T，S，M 窗口 ………………………………………………………………………………… 13
2.2.3　 設置零點偏移 ………………………………………………………………………………… 14
2.2.4　軸定位 …………………………………………………………………………………………… 15
2.2.5　測量刀具 ………………………………………………………………………………………… 15
2.2.6　測量工件 ………………………………………………………………………………………… 16
2.2.7　計算器功能 ……………………………………………………………………………………… 16
2.2.8　直接編輯程序 …………………………………………………………………………………… 17
2.2.9　保護等級 ………………………………………………………………………………………… 17
2.3　加工工件… …………………………………………………………………………………… 18
2.3.1　控制程序運行 …………………………………………………………………………………… 18
2.3.2　在特定位置開始運行程序 ……………………………………………………………………… 19
2.3.3　當前程序段和程序級 …………………………………………………………………………… 21
2.4　刀具管理… …………………………………………………………………………………… 22
2.4.1　車削加工刀具類型 ……………………………………………………………………………… 22
2.4.2　刀具清單 ………………………………………………………………………………………… 23
VI
　SINUMERIK 828D車削操作與編程輕松進階
2.4.3　創(chuàng)建新的刀具 …………………………………………………………………………………… 27
2.4.4　裝載刀具 ………………………………………………………………………………………… 28
2.4.5　卸載或刪除刀具 ………………………………………………………………………………… 28
2.4.6　刀具磨損列表 …………………………………………………………………………………… 28
2.4.7　激活刀具壽命監(jiān)控功能 ………………………………………………………………………… 30
2.4.8　刀庫 ……………………………………………………………………………………………… 31
2.5　程序管理… …………………………………………………………………………………… 31
2.5.1　程序管理概覽 …………………………………………………………………………………… 31
2.5.2　創(chuàng)建新目錄或程序 ……………………………………………………………………………… 33
2.5.3　打開和關閉程序 ………………………………………………………………………………… 33
2.5.4　同時打開多個程序 ……………………………………………………………………………… 34
2.5.5　程序執(zhí)行 ………………………………………………………………………………………… 34
2.5.6　預覽顯示程序 …………………………………………………………………………………… 35
2.5.7　修改文件屬性和目錄屬性 ……………………………………………………………………… 35
2.5.8　在程序管理器中創(chuàng)建存檔 ……………………………………………………………………… 36
2.5.9　在程序管理器中導入存檔 ……………………………………………………………………… 37
2.5.10　保存設置數據 ………………………………………………………………………………… 38
2.5.11　讀入裝備數據 ………………………………………………………………………………… 39
2.6　在線幫助… …………………………………………………………………………………… 40
第3章　數控車削編程基礎……………………………………………………………43
3.1　數控機床坐標系… …………………………………………………………………………… 43
3.1.1　坐標系的概念 …………………………………………………………………………………… 43
3.1.2　編程中的零點和基準參考點 …………………………………………………………………… 45
3.2　車削加工基本編程指令… …………………………………………………………………… 45
3.2.1　數控加工編程語言 ……………………………………………………………………………… 45
3.2.2　程序段構成內容 ………………………………………………………………………………… 46
3.2.3　程序段控制 ……………………………………………………………………………………… 48
3.2.4　程序段指令字編寫規(guī)則 ………………………………………………………………………… 49
3.3　車削加工幾何設置 …………………………………………………………………………… 51
3.3.1　 可設定的零點偏移（G54~G59，G507~G599，G500，G53，SUPA，G153） …………… 51
3.3.2　工作平面選擇（G17，G18，G19）………………………………………………………………52
3.4　編程坐標尺寸… ……………………………………………………………………………… 52
3.4.1　英制尺寸和米制尺寸（G70/G700，G71/G710） …………………………………………… 52
3.4.2　絕對尺寸編程與相對尺寸編程（G90，AC，G91，IC） …………………………………… 53
3.4.3　極坐標形式的尺寸編程（G110，G111，G112） …………………………………………… 54
3.4.4　通道專用的直徑/半徑編程（DIAMON，DIAM90，DIAMOF） …………………………… 55
3.5　運行指令… …………………………………………………………………………………… 56
3.5.1　運行指令概述 …………………………………………………………………………………… 56
3.5.2　 使用直角坐標的運行指令（G0，G1，G2，G3，X...Z...） ………………………………… 56
3.5.3　進給率（G93，G94，G95，F...） …………………………………………………………… 57
3.6　圓弧插補… …………………………………………………………………………………… 57
3.6.1　圓弧插補概述 …………………………………………………………………………………… 57
VII
目　　錄　
3.6.2　給出圓弧終點和圓心的圓弧插補（G2/G3，X...，Z...，I...，K...） ………………………… 58
3.6.3　給出圓弧終點和半徑的圓弧插補（G2/G3，X...，Z...，CR=...） …………………………… 59
3.6.4　給出圓弧終點和張角的圓弧插補（G2/G3，X...，Z...，AR=...） …………………………… 60
3.6.5　給出圓弧圓心和張角的圓弧插補（G2/G3，I...，K...，AR=...） …………………………… 61
3.6.6　用極坐標的圓弧插補（G2/G3，AP=...，RP=...） …………………………………………… 62
3.6.7　給出中間點和終點的空間斜向圓弧插補（CIP，X...，Z...，I1...，K1...） ………………… 63
3.6.8　帶有切線過渡的圓弧插補（CT，X...，Z...） ………………………………………………… 64
3.6.9　倒角和倒圓（CHF=，CHR=，RND=，RNDM=，FRC=，FRCM=） ……………………… 65
3.6.10　用于回轉軸的絕對尺寸（DC，ACP，ACN）…………………………………………………68
3.7　螺紋加工… …………………………………………………………………………………… 69
3.7.1　車削定螺距螺紋（G33，SF=） ……………………………………………………………… 69
3.7.2　 車削螺紋時導入和導出行程（DITS，DITE）… ………………………………………………72
3.7.3　帶有遞增螺距與遞減螺距的螺紋切削（G34，G35） ……………………………………… 74
3.8　主軸運動指令 … …………………………………………………………………………… 75
3.8.1　主軸轉速（S）與主軸旋轉方向（M3，M4，M5） ………………………………………… 75
3.8.2　可編程的主軸轉速極限（G25，G26） ……………………………………………………… 77
3.8.3　 恒定切削速度 （G96/G961/G962，G97/G971/G972，G973，LIMS，SCC） ……………… 77
3.8.4　位置控制的主軸運動（SPCON，SPCOF） …………………………………………………… 80
3.8.5　定位主軸（SPOS，SPOSA，M19，M70，WAITS） ………………………………………… 80
3.9　換刀指令編程 ………………………………………………………………………………… 83
3.9.1　無刀具管理情況下的換刀 ……………………………………………………………………… 83
3.9.2　使用刀具管理（選件）進行換刀 ……………………………………………………………… 84
3.10　刀具調用和刀具補償編程指令……………………………………………………………… 84
3.10.1　刀具長度補償（T、D） ……………………………………………………………………… 84
3.10.2　刀具補償調用（D） …………………………………………………………………………… 85
3.10.3　刀具的刀尖圓弧半徑補償（G40，G41，G42） …………………………………………… 86
第4章　程序運行控制…………………………………………………………………89
4.1　子程序編程… ………………………………………………………………………………… 89
4.1.1　概述 ……………………………………………………………………………………………… 89
4.1.2　子程序編程方法 ………………………………………………………………………………… 89
4.2　子程序調用 …………………………………………………………………………………… 90
4.2.1　沒有參數傳遞的子程序調用 …………………………………………………………………… 90
4.2.2　程序重復次數功能（P） ……………………………………………………………………… 91
4.2.3　模態(tài)子程序調用功能（MCALL） …………………………………………………………… 91
4.2.4　間接子程序調用功能（CALL） ……………………………………………………………… 92
4.2.5　執(zhí)行外部子程序（EXTCALL） ……………………………………………………………… 93
4.3　條件判斷語句… ……………………………………………………………………………… 95
4.3.1　條件判斷語句（IF… ENDIF） ………………………………………………………………… 95
4.3.2　帶分支的條件判斷語句（IF … ELSE … ENDIF） …………………………………………… 95
4.3.3　程序分支語句（CASE … OF … DEFAULT …） …………………………………………… 96
4.4　程序跳轉指令語句 …………………………………………………………………………… 97
4.4.1　跳轉目標標記符 ………………………………………………………………………………… 98
VIII
　SINUMERIK 828D車削操作與編程輕松進階
4.4.2　無條件跳轉指令（GOTOS，GOTOB，GOTOF，GOTO） ………………………………… 98
4.4.3　有條件程序跳轉語句（GOTOB，GOTOF，GOTO，GOTOC） …………………………… 99
4.4.4　程序段跳轉 …………………………………………………………………………………… 101
4.4.5　邏輯比較運算 ………………………………………………………………………………… 101
4.5　循環(huán)語句控制結構分析… ………………………………………………………………… 103
4.5.1　有條件程序跳轉語句（IF…GOTO…） …………………………………………………… 104
4.5.2　無限循環(huán)程序語句方式（LOOP…ENDLOOP） …………………………………………… 105
4.5.3　循環(huán)開始處帶有條件的語句（WHILE…ENDWHILE） ………………………………… 106
4.5.4　循環(huán)結束處帶有條件的語句（REPEAT…UNTIL） ……………………………………… 107
4.5.5　計數循環(huán)程序語句方式（FOR…TO…ENDFOR） ………………………………………… 108
4.6　工作區(qū)極限 ………………………………………………………………………………… 110
4.6.1　 基準坐標系（BCS）中的工作區(qū)限制（G25/G26，WALIMON, WALIMOF） ………… 110
4.6.2　在 WCS/ENS 中的工作區(qū)域限制（WALCS0…WALCS10） ……………………………… 112
4.7　坐標轉換（框架）… ……………………………………………………………………… 114
4.7.1　坐標轉換（框架）指令概述 ………………………………………………………………… 114
4.7.2　可編程的框架偏移指令（TRANS，ATRANS） …………………………………………… 114
4.7.3　可編程的框架縮放指令（SCALE，ASCALE） …………………………………………… 116
4.7.4　可編程的框架旋轉指令（ROT，AROT） ………………………………………………… 118
4.8　其他指令… ………………………………………………………………………………… 120
4.8.1　暫停時間（G4） …………………………………………………………………………… 120
4.8.2　信息顯示（MSG） ………………………………………………………………………… 120
4.8.3　回參考點運行（G74） ……………………………………………………………………… 122
4.8.4　回固定點運行（G75，G751） ……………………………………………………………… 122
第5章　變量與數學函數…………………………………………………………… 125
5.1　變量… ……………………………………………………………………………………… 125
5.1.1　系統(tǒng)變量 ……………………………………………………………………………………… 125
5.1.2　用戶變量 ……………………………………………………………………………………… 126
5.1.3　計算參數（R） ……………………………………………………………………………… 127
5.1.4　定義用戶變量（DEF） ……………………………………………………………………… 129
5.2　系統(tǒng)變量、用戶變量和數控語言指令的重新定義（REDEF）………………………… 133
5.3　間接編程… ………………………………………………………………………………… 134
5.3.1　間接編程地址 ………………………………………………………………………………… 134
5.3.2　間接編程G代碼 ……………………………………………………………………………… 135
5.4　常用的系統(tǒng)變量編程格式… ……………………………………………………………… 136
5.4.1　幾何位置變量編程格式及示例 ……………………………………………………………… 136
5.4.2　刀具幾何數據變量編程格式及示例 ………………………………………………………… 137
5.4.3　獲取刀具號的管理函數（GETT） ………………………………………………………… 140
5.5　程序執(zhí)行時間變量… ……………………………………………………………………… 143
5.6　數學運算指令符和算術函數… …………………………………………………………… 145
5.6.1　運算形式 ……………………………………………………………………………………… 145
5.6.2　常用的算術函數 ……………………………………………………………………………… 146
IX
目　　錄　
5.7　常用的曲線函數… ………………………………………………………………………… 149
5.7.1　正弦函數曲線 ………………………………………………………………………………… 149
5.7.2　非圓二次方程曲線—橢圓方程 …………………………………………………………… 150
5.8　部分函數使用說明與示例… ……………………………………………………………… 155
5.8.1　向上取整（ROUNDUP） …………………………………………………………………… 155
5.8.2　數據的精確度修正（TRUNC） …………………………………………………………… 156
5.8.3　最大變量、最小變量和變量區(qū)域指令（MINVAL，MAXVAL，BOUND） …………… 157
第6章　標準工藝循環(huán)指令………………………………………………………… 159
6.1　標準工藝循環(huán)指令概述 …………………………………………………………………… 159
6.1.1　標準工藝循環(huán)指令的特點 …………………………………………………………………… 159
6.1.2　編寫循環(huán)指令程序的基本步驟 ……………………………………………………………… 160
6.2　創(chuàng)建工件毛坯… …………………………………………………………………………… 160
6.2.1　創(chuàng)建毛坯類型：圓柱體（CYLINDER） …………………………………………………… 161
6.2.2　創(chuàng)建毛坯類型：管形體（PIPE） …………………………………………………………… 162
6.2.3　創(chuàng)建毛坯類型：中心六面體 ………………………………………………………………… 163
6.2.4　創(chuàng)建毛坯類型：多邊形（N_CORNER） …………………………………………………… 163
6.2.5　創(chuàng)建毛坯類型：刪除（NONE） …………………………………………………………… 164
6.2.6　圖形視圖的編輯操作 ………………………………………………………………………… 165
6.3　鉆孔循環(huán)指令編程… ……………………………………………………………………… 166
6.3.1　鉆中心孔（CYCLE81） …………………………………………………………………… 167
6.3.2　鉆削循環(huán)（CYCLE82） ……………………………………………………………………… 169
6.3.3　鉸孔循環(huán)（CYCLE85） ……………………………………………………………………… 172
6.3.4　深孔鉆削1循環(huán)（CYCLE83） ……………………………………………………………… 173
6.3.5　深孔鉆削2循環(huán)（CYCLE830） ……………………………………………………………… 176
6.3.6　鏜孔循環(huán)（CYCLE86） ……………………………………………………………………… 179
6.3.7　攻螺紋循環(huán)（CYCLE84 / CYCLE840） …………………………………………………… 180
6.3.8　鉆孔和螺紋銑削循環(huán)（CYCLE78） ……………………………………………………… 184
6.4　車削循環(huán)指令編程… ……………………………………………………………………… 186
6.4.1　臺階外形車削循環(huán)（CYCLE951） ………………………………………………………… 186
6.4.2　凹槽車削循環(huán)（CYCLE930） ……………………………………………………………… 191
6.4.3　退刀槽循環(huán)（CYCLE940） ………………………………………………………………… 195
6.4.4　直螺紋車削循環(huán)（CYCLE99） ……………………………………………………………… 199
6.4.5　螺紋鏈車削循環(huán)（CYCLE98） ……………………………………………………………… 203
6.4.6　切斷循環(huán)（CYCLE92） ……………………………………………………………………… 207
6.5　輪廓車削循環(huán)指令編程… ………………………………………………………………… 208
6.5.1　新建輪廓（CYCLE62） ……………………………………………………………………… 209
6.5.2　輪廓調用（CYCLE62） ……………………………………………………………………… 209
6.5.3　輪廓車削與車削余料循環(huán)（CYCLE952） ………………………………………………… 212
6.5.4　輪廓槽式車削與槽式車削余料循環(huán)（CYCLE952） ……………………………………… 215
6.5.5　輪廓往復車削與往復車削余料循環(huán)（CYCLE952） ……………………………………… 217
6.6　創(chuàng)建與調用輪廓子程序… ………………………………………………………………… 220
X
　SINUMERIK 828D車削操作與編程輕松進階
第7章　車削工藝循環(huán)編程實例…………………………………………………… 223
7.1　輪廓車削循環(huán)編程中的兩個小工具… …………………………………………………… 223
7.1.1　“圖形輪廓編輯器”的使用方法 …………………………………………………………… 223
7.1.2　“DXF圖形導入器”的使用方法 …………………………………………………………… 233
7.2　外形輪廓精加工的刀具補償和可編程加工余量實例… ………………………………… 238
7.2.1　外形輪廓精加工的刀具補償編程 …………………………………………………………… 238
7.2.2　可編程加工余量（OFFN） ………………………………………………………………… 240
7.3　斜置雙橢圓零件車削編程實例… ………………………………………………………… 241
7.3.1　工序一加工程序（C_01.MPF）編程 ……………………………………………………… 243
7.3.2　工序二加工程序（C_02.MPF）編程 ……………………………………………………… 245
7.3.3　工序三加工程序（C_03.MPF）編程 ……………………………………………………… 250
7.3.4　斜置雙橢圓弧外形精加工編程 ……………………………………………………………… 254
7.4　柱塞軸零件車削編程實例… ……………………………………………………………… 256
7.4.1　工序一加工程序（A_01.MPF）編程 ……………………………………………………… 257
7.4.2　工序二加工程序（A_02.MPF）編程 ……………………………………………………… 264
7.5　旋合球柱錐軸零件車削編程實例… ……………………………………………………… 267
7.5.1　工序一加工程序（B_01.MPF）編程 ……………………………………………………… 268
7.5.2　工序二加工程序（B_02.MPF）編程 ……………………………………………………… 273
參考文獻…………………………………………………………………………… 280