SIEMENS-802S系统数控车床加工技术与实训

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1、SIEMENS-802SIEMENS-802S S系统数控车床加系统数控车床加工技术与实训工技术与实训Four short words sum up what has lifted most successful individuals above the crowd: a littlebit more.-author-date第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-第四章SIEMENS 802S 系统数控车床实训操作SIEMENS(西门子)公司是全球生产数控系统的著名厂家，西门子系统在数控机床领域中占有重要的地位和较大的市场分额，本章重点介绍 SIEMENS802S 系

2、统数控车床的功能、编程及操作。第一节SIEMENS802S 系统数控车床系统功能一、准备功能准备功能主要用来指令机床或数控系统的工作方式。与FANUC 系统一样，SIEMENS802S系统的准备功能也用地址符 G 和后面数字表示，具体 G 指令代码见表 4-1。第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-表 4-1准备功能 G 指令代码G 指令功能说明G 指令功能说明G00快速定位运动指令模态有效G53取消可设定零点偏移程序段有效G01直线插补G60准确定位定位性第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-能模态有效G02顺时针圆弧插补G64连续路径方式G0

3、3逆时针圆弧插补G09准确定位程序段有效G04暂停指令非模态指令G70英制尺寸编程模态有效第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-G05中间点圆弧插补模态有效G71米制尺寸编程G33恒螺距螺纹切削模态有效G90绝对尺寸编程模态有效G74回参考点特殊运行程序段方式有效G91相对尺寸编程G75回固定点G94每分钟进模态有第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-给效G158可编程零点偏移写储存器程序段方式有效G95每转进给G25主轴转速下限G96恒线速度控制模态有效G26主轴转速上限G97取消恒线速度控制第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技

4、术与实训-G17加工中心孔时要求平面选择G450圆弧过渡模态有效G18XZ平面设定G451等距线交点G40刀尖半径补偿取消刀尖半径补偿G22半径尺寸编程模态有效G41刀尖半径左G23直径尺寸第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-模态有效补偿编程G42刀具半径右补偿G500取消可设定零点偏移可设定零点偏移模态有G54第一可设定零点偏移第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-效G55第二可设定零点偏移G56第三可设定零点偏移G57第四可设定零点偏移注：带有的记号的 G 代码，在电源接通时，显示此 G 代码；对于 G70、G71，则是电源切断前保留的 G

5、 代码。第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-二、辅助功能辅助功能也称 M 功能，主要用来指令操作时各种辅助动作及其状态，如主轴的开、停，冷却液的开关等。SIEMENS802S 系统 M 指令代码见表 4-2。表 4-2辅助功能 M 代码M 指令功能M 指令功能M00程序暂停M05主轴停转第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-M01选择性停止M06自动换刀，适应加工中心M02主程序结束M08切削液开M03主轴正转M09切削液关M04主轴反转M30主程序结束,返回开始状态三、进给功能进给功能主要用来指令切削的进给速度。对于车床，进给方第三章 SIE

6、MENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-式可分为每分钟进给和每转进给两种，SIEMENS 系统用 G94、G95规定。1 每转进给指令 G95在含有 G95 程序段后面，遇到 F 指令时，则认为 F 所指定的进给速度单位为 mmr。系统开机状态为 G95 状态，只有输入 G94 指令后，G95 才被取消。2 每分钟进给指令 G94在含有 G94 程序段后面，遇到 F指令时，则认为 F 所指定的进给速度单位为 mmmin。G94 被执行一次后，系统将保持 G94 状态，即使断电也不受影响，直到被G95 取消为止。四、主轴转速功能第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训

7、-主轴转速功能主要用来指定主轴的转速，单位为 rmin。1 恒线速度控制指令 G96G96 是接通恒线速度控制的指令。系统执行 G96 指令后，S 后面的数值表示切削线速度。 用恒线速度控制车削工件端面、锥度和圆弧时，由于 X 轴不断变化，故当刀具逐渐移近工件旋转中心时，主轴转速会越来越高，工件有可能从卡盘中飞出。为了防止事故，必须限制主轴转速，SIEMENS 系统用 LIMS 来限制主轴转速(FANUC 系统用 G50 指令)。例如：“G96S200LIMS=2500” 表示切削速度是 200mmin，主轴转速限制在 2500r/min 以内。2 主轴转速控制指令 G97G97 是取消恒线速

8、度控制的指令。系统执行 G97 指令后，S 后面的数值表示主轴每分钟的转第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-数。例如：“G97S600”表示主轴转速为 600rmin，系统开机状态为 G97 状态。五、刀具功能刀具功能主要用来指令数控系统进行选刀或换刀，SIEMENS系统用刀具号刀补号的方式来进行选刀和换刀。例如，T2D2表示选用 2 号刀具和 2 号刀补(FANUC 系统用 T0202 表示)。六、程序结构及传输格式SIEMENS 802S 系统的加工程序，由程序名(号)、程序段(程序内容)和程序结束符三部分组成。802S 系统的程序名由程序地址码“”表示，开始的两

9、个符号必须是字母，其后的符号第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-可以是字母、数字或下划线，最多为 8 个字符，不得使用分隔符。例如，程序名“KG18”,其传输格式为：_N_KG18_MPF;$PATH=/_N_MPF_DIR第二节SIEMENS802S 系统基本编程指令一、米制和英寸制输入指令 G71G70G70 和 G71 是两个互相取代的模态功能，机床出厂时一般设定为 G71 状态，机床的各项参数均以米制单位设定。二、绝对相对尺寸编程指令 G90G91绝对增量尺寸编程指令 G90G91 的程序段格式为：第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-

10、9190GGX_Z_SIEMENS 系统用绝对尺寸编程时，用 G90 指令，指令后面的X、Z 表示 X 轴、Z 轴的坐标值，所有程序段中的尺寸均是相对于工件坐标系原点的。增量(相对)尺寸编程时，用 G91 指令，执行G91 指令后，其后的所有程序段中的尺寸均是以前一位置为基准的增量尺寸，直到被 G90 指令取代。系统缺省状态为 G90。三、直径/半径方式编程指令 G22/G23数控车床的工件外形通常是旋转体，其 X 轴尺寸可以用两种方式加以指定：直径方式和半径方式。SIEMENS 系统 G23 为直径第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-编程，G22 为半径编程。G23

11、 为缺省值，机床出厂一般设为直径编程。四、可设置零点偏移指令 G54G57编程人员在编写程序时，有时需要知道工件与机床坐标系之间的关系。 SIEMENS 一 802S 车床系统中允许编程人员使用 4 个特殊的工件坐标系，操作者在安装工件后，测量出工件原点相对机床原点的偏移量，并通过操作面板(图 4-41，详述参考第五节)，输入到工件坐标偏移存储器中。其后系统在执行程序时，可在程序中用 G54G57 指令来选择它们。G54G57 指令设置的工件原点在机床坐标系中的位置是不变第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-的，在系统断电后也不破坏，再次开机后仍然有效(与刀具的当前位置

12、无关)。五、取消零点偏移指令 G500、G53G500 和 G53 都是取消零点偏移指令，但 G500 是模态指令，一旦指定后，就一直有效，直到被同组的 G54G57 指令取代。而 G53 是非模态指令，仅在它所在的程序段中有效。六、可编程零点偏移指令 G158如果工件上在不同的位置有重复出现的形状和结构，或者选用了一个新的参考点，在这种情况下可使用可编程零点偏移指令，第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-由此产生一个当前工件坐标系，新输入的尺寸均是在该坐标系中的数据尺寸。用 G158 指令可以对所有坐标轴编程零点偏移，后面的 G158 指令取代先前的可编程零点偏移指令

13、。如图 4-1 所示，M 点为机床原点，W1、W2和 W3，分别为工件原点。G158 与G54 都为零点偏移指令，但 G158 不需要在上述零点偏移窗口的设置，只需在程序中书写 G158X_Z_程序段，地址 X、Z 后面的数值为偏移的距离。第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-图 4-1零点偏移指令 G158 举例例 4-1调用可编程零点偏移指令 G158。应用举例一N10G54；调用第一可设置零点偏移指令，把 M 点偏移至 W1点N20G158X0Z_；调用可编程零点偏移指令，再第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-把 W1点偏移至 W2点，则

14、建立了以 W2为工件原点的工件坐标系N30X_Z_；加工工件应用举例二N10G55；调用第二可设置零点偏移指令，把 M 点偏移至 W2点，建立以 W2为工件原点的工件坐标系N20X_Z_；加工工件第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-N60G158X_Z_；调用可编程零点偏移指令，再把 W2点偏移至 W3点，建立以 W3点为工件原点的当前工件坐标系N70X_Z_；以 W3点为工件原点的当前工件坐标系加工工件N100G500；取消可编程零点偏移指令或 N100G53；可设定、可编程零点偏移指令一起取消，恢复机床坐标系第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与

15、实训-七、快速定位指令 GOOG00 指令的程序段格式为：G00X_Z_G00 是模态（续效）指令，它命令刀具以点定位控制方式从刀具所在点以机床的最快速度移动到坐标系的设定点。它只是快速定位，而无运动轨迹要求。八、直线插补指令 G01G01 指令的程序段格式为：G01X_Z_F_G01 指令刀具从当前点以 F 指令的进给速度进行直线插补，第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-移至坐标值为 X、Z 的点上；在程序中，G01 与 F 都是模态续效指令,应用第一个 G01 指令时，一定要规定一个 F 指令，在以后的程序段中，若没有新的 F 指令，进给速度将保持不变，所以不必在

16、每个程序段中都写入 F 指令。九、圆弧插补指令 G02G03SIEMENS 一 802S 系统的圆弧插补编程有下列四种格式：1 用圆心坐标和圆弧终点坐标进行圆弧插补，其程序段格式为：0302GGX_Z_I_K_F_2用圆弧终点坐标和半径尺寸进行圆弧插补，其程序段第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-格式为:0302GGX_Z_CR=_F_3 用圆心坐标和圆弧张角进行圆弧插补,其程序段格式为0302GGI_K_AR=_F_4 用圆弧终点坐标和圆弧张角进行圆弧插补，其程序段格式为:0302GGX_Z_AR=_F_说明：（1) 用绝对尺寸编程时，X、Z 为圆弧终点坐标，用增量

17、尺寸编程时，X，Z 为圆弧终点相对起点的增量尺寸。第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-（2)不论是用绝对尺寸编程还是用增量尺寸编程，I、K 始终是圆心在 X、Z 轴方向上相对起始点的增量尺寸，当 I、K 为零时可以省略。（3) CR 是圆弧半径，当圆弧所对的圆心角小于等于 1800时，CR 取正值，当圆心角大于 1800时，CR 取负值,AR 为圆弧张角。（4）圆弧的顺逆方向参考第三章图 3-6。例 4-2用四种圆弧插补指令编制图 4-2 所示的加工程序，A 为圆弧的起点，B 为圆弧的终点。图第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-4-2用圆弧插

18、补指令编程程序一：N5G90GOOX40Z30；进刀至圆弧的起始点 AN10G02X40Z50I-7K10F100；用终点和圆心坐标编程程序二：N5G90GOOX40Z30；进刀至圆弧的起始点 AN10G02X40Z50CR=12.207F100；用终点和半径编第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-程程序三：N5G90GOOX40Z30；进刀至圆弧的起始点 AN1OG02I-7K10AR=105F100；用圆心和张角编程程序四：N5G90GOOX40Z30；进刀至圆弧的起始点 AN10G02X40Z50AR=105F100；用终点和张角编第三章 SIEMENS 802S

19、 系统数控车床加工技术与实训-程十、通过中间点进行圆弧插补指令 G05G05 程序段格式为：G05X_Z_IX=_KZ=_F_如果不知道圆弧的圆心、半径或张角，但已知圆弧轮廓上三个点的坐标，则可以使用 G05指令。程序段中 X、Z 为圆弧终点的坐标值，IX、KZ 为中间点在X、Z 轴上的坐标值，通过起始点和终点之间的中间点位置确定圆弧的方向(见图 4-3)。G05 指令为模态指令，直到被 G 功能组第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-中其他指令(G0O、G01、G02、G03、G33)取代为止。例 4-3用 G05 指令编制图 4-3 圆弧的加工程序图4-3G05 圆

20、弧插补N5G90GOOX40Z30；进刀至圆弧的起始点 ANIOG05X40Z50IX=45KZ=40；圆弧终点和中间点十一、刀具补偿功能刀具的补偿包括刀具的偏移和磨损补偿，刀尖半径补偿。1刀具的几何（偏移）、磨损补偿第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-如图 4-4 所示，在编程时，一般以其中一把刀具为基准，并以该刀具的刀尖位置 A 为依据来建立工件坐标系。这样，当其他刀具转到加工位置时，刀尖的位置 B 就会有偏差，原设定的工件坐标系对这些刀具就不适用了。此外，每把刀具在加工过程中都有不同程度的磨损，如图 4-5 所示。因此，应对偏移值X、Z进行补偿，使刀尖位置 B

21、移至位置 A。2 刀尖半径补偿在编程中，通常将刀尖看作是一个点，即所谓理想（假设）刀尖，但放大来看，如图 4-6、图 4-7 所示，实际上刀尖是有圆弧的。在切削内孔，外圆及端面时，刀尖圆弧不影响加工尺第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-图4-4刀具偏移图 4-5刀具几何偏移与磨损偏移第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-图4-6刀尖圆角半径图 4-7理想刀尖寸和形状，但在切削锥面和圆弧时，则会造成过切或少切现象，此时，可以用刀尖半径补偿功能来消除误差。G41 为刀尖半径左补偿指令，沿进给方向看，刀尖位置在编程轨迹的左边；G42 为刀尖半径右补偿

22、指令，沿进给方向看，刀尖位置在编程轨迹的右边，如图 4-8 所示。数控车床总是按刀尖对刀，使刀尖位置与程序中的起刀点重合。刀尖位置方向不同，即刀具在切削时所摆的位置不同，则补第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-偿量与补偿方向也不同。刀尖方位共有 8 种可供选择，见图 4-9所示，外圆车刀的位置码为 3。图 4-8刀尖补偿的方向及代码图4-9刀尖方位的规定第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-SIEMENS 系统刀具补偿指令的格式为：刀具号 T补偿号 D，一把刀具可以匹配 1 到 9 个不同补偿值的补偿号。例如：T1D3 表示 1 号刀具选用 3

23、 号补偿值，类似于 FANUC 系统中的 T0103。3SIEMENS 系统刀具补偿的几点说明：（1）建立补偿和撤消补偿程序段不能是圆弧指令程序段，一定要用 GOO 或 G01 指令进行建立或撤消。（2）如刀具号 T 后面没有补偿号 D，则 D1 号补偿自动有效第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-无效。如果编程时写 DO，则刀具补偿值无效。（3）补偿方向指令 G41 和 G42 可以相互变换，无需在其中再写人 G40 指令。原补偿方向的程序段在其轨迹终点处按补偿矢量的正常状态结束，然后在新的补偿方向开始进行补偿。例4-4用刀尖半径补 偿 指 令编 制 图 4-10 所

24、示工件的精加工程序第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-图 4-10刀尖半径补偿举例%KG10；程序名N100G90G54G94 ；建立工件坐标系，采用每分钟进给、绝对尺寸编程N105T1D1 ；换 l 号外圆刀，并建立刀补第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-N110S800M03 ；主轴正转，转速 800rminN115GOOXOZ6 ；快速进刀N120G01G42XOZ0F50 ；工作进给至工件原点并开始补偿运行N125G01X40Z0CHF=5 ；车端面，并倒角 C5N130Z-25 ；车 R20 外圆N135X60Z-55 ；车圆锥N1

25、40Z-63 ；车 R30 外圆N145G03X100Z-83CR=20F50 ；车 R20 圆弧第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-N150GOlZ-98 ；车外圆N155G02X110Z-103CR=5 ；车 R5 圆弧N160G0lZ-123 ；车 R55 外圆N165G40G00X200Z100 ；退回换刀点N170M05 ；主轴停转N175M02 ；主程序结束十二、恒螺距螺纹车削指令 G33用 G33 指令可以加工以下各种类型的恒螺距螺纹，圆柱螺纹、圆锥螺纹、内螺纹外螺纹、单头螺纹多头螺纹等，但前提条件是主轴上有位移测量系统。第三章 SIEMENS 802S

26、 系统数控车床加工技术与实训-1. 圆柱螺纹加工，其程序段格式为:G33Z_K_SF=_2. 端面螺纹加工，其程序段格式为:G33X_I_SF=_3. 圆锥螺纹加工，其程序段格式为:G33Z_X_I_锥角大于 450G33Z_X_K_锥角小于 450其中：Z、X 为螺纹终点坐标，K、I 分别为螺距；SF 为起始点偏移量，单头螺纹可不设，加工多头螺第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-纹时要求设置起始点偏移量，加工完一条螺纹后，再加工第二条螺纹时，要求车刀的起始偏移量与加工第一条螺纹的起始点偏移量偏移(转)一定的角度，如图 4-11 所示，也可以使车刀的起始点偏移一个螺距

27、。第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-图 4-11G33 螺纹切削例 4-5编制图4-12 所示双头螺纹 M243(P1.5)的加工程序。空刀导人量13mm, 空刀导出量22mm。图 4-12G33 编程举例第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-（1）计算螺纹底径 d：d=d-20.62P=(24-20.621.5)=22.14mm（2）确定背吃刀量分布：1mm、0.5mm、0.36mm（3）加工程序%KG5 ；程序名N100S300M03 ；主轴正转，转速300r/minN105T3D3 ；换 3 号螺纹刀N110G00X23Z3 ；快速进刀

28、至螺纹起点第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-N115G33Z-24 K3SF=0 ；切削第一条螺纹，背吃刀量 1mmN120G00X30 ；X 轴向快速退刀N125G00Z3 ；Z 轴快速返回螺纹起点处N130G00X22.5 ；X 轴快速进刀至螺纹起点处N135G33Z-24 K3SF=0 ；切削第一条螺纹，背吃刀量 0.5mmN140G00X30 ；X 轴向快速退刀第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-N145G00Z3 ；Z 轴快速返回螺纹起点处N150G00X22.14 ；X 轴快速进刀至螺纹起点处N155G33Z-24 K3SF=0

29、 ；切削第一条螺纹，背吃刀量 0.36mmN160G00X30 ；X 轴向快速退刀N165G00Z3 ；Z 轴快速返回螺纹起点处N170G00X23 ；X 轴快速进刀至螺第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-纹起点处N175G33Z-24 K3SF=180 ；切削第二条螺纹，背吃刀量 1mmN180G00X30 ；X 轴向快速退刀N185G00Z3 ；Z 轴快速返回螺纹起点处N190G00X22.5 ；X 轴快速进刀至螺纹起点处N195G33Z-24 K3SF=180 ；切削第二条螺纹，背吃刀量 0.5mm第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-N

30、200G00X30 ；X 轴向快速退刀N205G00Z3 ；Z 轴快速返回螺纹起点处N210G00X22.14 ；X 轴快速进刀至螺纹起点处N215G33Z-24 K3SF=180 ；切削第二条螺纹，背吃刀量 0.36mmN220G00X100 ；退回换刀点N225G00Z100 ；退回换刀点N230M00 ；程序暂停第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-十三、暂停指令 G04G04 指令的程序段格式为：G04_SF在两个程序段之间插入一个 G04 程序段，可以使加工暂停G04 程序段所给定的时间。G04 程序段(含地址 F 或 S)只对自身程序段有效，并暂停所给定的时

31、间，在此之前编程的进给速度 F和主轴转速 S 保持存储状态。在 G04 程序段中，用 F 指令暂停进给时间，单位秒（S）；在 G04 程序段中用 S 指令暂停主轴转数，只有在主轴受控的情况下才有效。例如：第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-N5S300M03；主轴正转，转速 300 rminN10G01Z-50F200； 以 200mmmin 的速度进给N15G04F2.5；暂停进给 2.5 SN20GOOX100Z100；N25G04S30；主轴暂停 30r，相当于在 S300rpm和转速修调 100暂停 0.1minN30；进给速度和主轴转速继续有效十四、倒角、倒

32、圆角指令在一个轮廓拐角处可以插入倒角或倒圆，指令“CHF=”或者”RND=”与加工拐角的轴运动指令一起写入到程序段第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-中。1 倒角指令 CHF=_例如：N10G01X_Z_CHF=2 ；倒角 2mm直线轮廓之间、圆弧轮廓之间以及直线轮廓和圆弧轮廓之间切入一直线并倒去棱角，程序中 X、Z 为两直线轮廓的交点 A 的坐标，见图 4-13。2 倒圆角指令 RND=_ 直线轮廓之间、圆弧轮廓之间以及直线轮廓和圆弧轮廓之间切入一圆弧，圆弧与轮廓进行切线过渡。例如，直线与直线之间倒圆角(图 4-14a)：第三章 SIEMENS 802S 系统数控车

33、床加工技术与实训-N10G01X_Z_RND=8；倒圆半径 8 mmN20G01；继续走 G01直线与圆弧之间倒圆角(图 4-14b)：N50G01X_Z_RND=7.3；倒圆半径 7.3 mmN60G03；继续走 G03注意：程序中 X、Z 为图示轮廓线切线的交点 A 的坐标，如果其中一个程序段轮廓长度不够，则在倒圆或倒角时会自动削减编程值。如果几个连续编程的程序段中有不含坐标轴移动指令的程序段，则不可以进行倒角倒圆角。第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-a)直线直线之间倒圆角b)直线圆弧之间倒圆角图4-13两段直线之间倒角举例图 4-14倒圆角举例十五、子程序第三

34、章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-当在程序中出现重复使用的某段固定程序时，为简化编程，可将这一段程序作为子程序事先存入存储器，以作为子程序调用。子程序的结构与主程序的结构一样，SIEMENS 一 802S 系统子程序结束除了用 M17 指令外还可以用 RET 指令结束子程序。在一个程序中(主程序或子程序)可以直接用程序名调用子程序，子程序调用要求占用一个独立的程序段。例如：N10KL785；调用子程序 KL785N20AAl；调用子程序 AAl如果要求多次连续地执行某一子程序，必须在所调用子程序第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-的程序名后，用

35、地址字符 P 写下调用次数，最大次数可以为9999。例如：N10KL785P3 表示调用子程序 KL785，运行 3次。子程序不仅可以从主程序中调用，也可以从其他子程序中调用，这个过程称为子程序的嵌套。802S 系统子程序的嵌套深度可以为三层。十六、切槽循环 LCYC93 指令循环是指用于特定加工过程的工艺子程序，一般应用于切槽、轮廓切削或螺纹车削等编程量较大的加工过程。循环在用于上述加工过程时只要改变相应的参数，进行少量的编程即可。调用一个循环之前，必须对该循环的传递参数已经赋值。循环结束后传递参数的值保持不变。第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-使用加工循环时，编

36、程人员必须事先保留参数 R100R249，保证这些参数只用于加工循环而不被程序中的其他地方使用。在调用循环之前直径尺寸指令 G23 必须有效，否则系统会报警。如果在循环中没有设定 F 指令、S 指令和 M03指令等，则在加工程序中必须设定这些指令。循环结束以后G00、G90、G40 指令一直有效。在圆柱形工件上，不管是进行纵向加工还是进行横向加工均可以利用切槽循环 LCYC93 指令对称加工出切槽，包括外部切槽和内部切槽。第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-在调用切槽循环 LCYC93 指令之前必须激活用于进行加工的刀具补偿参数，图 4-15纵向加工时切槽循环参数切槽

37、刀已完成对刀过程。切槽循环 LCYC93 指令的参数如图 4-15所示。它们的含义见表 4-3。表 4-3切槽循环 LCYC93 参数参数含义及数值范围说明R100横向(X 向)坐标轴切槽起始点直径第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-R101纵向(Z 向)坐标轴切槽起始点R105加工方式，数值 l8(含义见表 4-4)R106切槽粗加工时预留的精加工余量，无符号R107 刀具宽度，无符号实际刀具宽度不能大于该参第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-数R108 每次切入深度，无符号每次切入深度，刀具上提1mm，以便断屑R114槽底宽度(不考虑倒角

38、)，无符号R115 槽深，无符号R116切槽斜度，无符号，范围： 值为 0 时，表明与轴平行切第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-0899990槽（矩形槽）R117 槽沿倒角长度R118 槽底倒角长度R119 槽底停留时间表 4-4切槽加工方式参数 R105数值纵向/横向外部/内部起始点位置1纵向外部左边第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-2横向外部左边3纵向内部左边4横向内部左边5纵向外部右边6横向外部右边7纵向内部右边8横向内部右边第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-例 4-6从起始点(35，60)起加工深度为

39、25mm，宽度为 30mm 的切槽，槽底倒角的编程长度为2mm，精加工余量 0.5mm，刀具宽度为 4mm(图 4-16)。图4-16 切槽循环举例N10G00G90X100Z100T2D1G23 ； 选择起始位置和工艺参数N20S400M03 ；主轴正转,转速400r/minN30G95F0.3 ；采用转进给，进第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-给量 0.3mm/rR100=35 ；切槽起始点直径（X 向）R101=60 ；切槽起始点 Z 坐标（Z 向）R105=5 ；切槽方式从右往左切R106=0.5 ；精加工余量0.5mmR107=4 ；切槽刀宽 4mm第三章

40、 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-R108=2 ；每次切入深度2mmR114=30 ；槽宽 30mmR115=25 ；槽深 25mmR116=20 ；切槽斜角 200R117=0 ；槽沿倒角为 0R118=2 ；槽底倒角 2mmR119=1 ；槽底停留时间：主轴转 1 转N40LCYC93 ；切槽循环第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-N50G90G00X100Z100 ；退回至起始位置（X100、Y100）N60M02 ；主程序结束十七、毛坯切削(轮廓)循环指令 LCYC95LCYC95 指令可沿坐标轴平行方向加工由子程序编程的轮廓循环，通过变

41、量名调用子程序，可以进行纵向和横向加工，也可以进行内外轮廓的加工。在 LCYC95 指令中可以选择不同的切削工艺方式：粗加工、精加工或者综合加工。只要刀具不会发生碰撞就可以在任意位置调用此循环指令。这是一种非常实用的循环指令，可以大大简化编第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-程工作量，并且在循环过程中没有空切削。LCYC95 轮廓循环参数见表 4-5。表 4-5LCYC95 循环参数参数含义及数字范围R105加工方式：数值 112R106精加工余量，无符号R108背吃刀量第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-R109粗加工切入角R110粗加工退

42、刀量R111粗加工进给速度R112精加工进给速度R105 为加工方式参数，纵向加工时，进刀方向总是沿着 Z 轴方向进行；横向加工时，进刀方向则沿着 X 轴方向进行，见表4-6。表 4-6切削加工方式第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-数值纵向/横向外部/内部粗加工/精加工/综合加工1纵向外部粗加工2横向外部粗加工3纵向内部粗加工4横向内部粗加工5纵向外部精加工第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-6横向外部精加工7纵向内部精加工8横向内部精加工9纵向外部综合加工10横向外部综合加工11纵向内部综合加工12横向内部综合加工第三章 SIEMENS

43、802S 系统数控车床加工技术与实训-工件外形轮廓，可通过变量_CNAME 名下的子程序来调用。轮廓由直线或圆弧组成，并可以插入圆角和倒角。编程的圆弧段最大可以为四分之一圆。加工轮廓不能有凹处，否则系统将报警。循环开始之前，刀具所达到的位置必须保证从该位置回轮廓起始点时不发生刀具碰撞。轮廓的编程方向必须与精加工时所选择的加工方向相一致。例 4-7图 4-17 所示的轮廓加工方式为“纵向、外部综合加工”，粗加工背吃刀量为 1.5mm(单边)，精加工余量为 0.3mm(单边)，进刀角度为 70。P 点为循环加工起始点(由系统内部计算)，P0点为轮廓起始点，P8点为轮廓终点。调用 LCYC95 轮廓

44、循环指令编制加工程序。第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-图 4-17轮廓加工举例N10G90 G54 G95 G71 ；采用 G54 工件坐标系，用绝对尺寸编程，转进给N20T1D1G23S500M03 ； 确定工艺参数，直径编程第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-N30G00X162Z125 ；调用循环之前无碰撞快进至循环起始点，_CNAME=“TESK”轮廓循环子程序名R105=9 ；纵向，综合加工R106=0.3 ；精加工余量 0.3mm(单边)R108=1.5 ；粗加工背吃刀量 1.5mm(单边)R109=7 ；粗加工切入角 70R

45、110=2 ；粗加工退刀量 2 mm(单边)R111=0.4 ；粗加工进给速度 0.4mm/rR112=0.2 ；精加工进给速度 0.2mm/r第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-N40LCYC95 ；调用轮廓循环N50G00G90X162 ；沿 X 轴快退回循环起始点N60Z125 ；沿 Y 轴快退回循环起始点N70M30 ；主程序结束TESK子程序名N10G01X40Z100 ；工作进给至轮廓起始点 P0N20Z85 ；工作进给至轮廓起始点 P1N30X54 ；工作进给至轮廓起始点 P2N40X70Z77 ；工作进给至轮廓起始点 P3第三章 SIEMENS 802

46、S 系统数控车床加工技术与实训-N50Z67 ；工作进给至轮廓起始点 P4N60G02X80Z62CR=5 ；工作进给至轮廓起始点 P5N70G01X96Z62 ；工作进给至轮廓起始点 P6N80G03X120Z50CR=12 ；工作进给至轮廓起始点 P7N90G01Z35 ；工作进给至轮廓起始点 P8N100M17 ；子程序结束综合加工的缺点是粗、精车主轴的转速相同。对于加工方式为“横向、外部轮廓加工”，即 R105=2，则必须按照从 P8(120，35)到 P。(40，100)的方向编程。十八、螺纹切削循环指令 LCYC97第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-螺纹

47、切削循环也是一种非常实用的循环编程指令，它可以按纵向或横向加工圆柱螺纹、圆锥螺纹、外螺纹或内螺纹，既能加工单头螺纹又能加工多头螺纹。背吃刀量可自动设定。在螺纹加工期间，进给修调开关和主轴修调开关均无效。1LCYC97 螺纹循环参数（见图 4-18、表 4-7）第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-图 4-18螺纹切削循环参数示意图表 4-7LCYC97 螺纹循环参数表参数含义及数值范围R100螺纹起始点直径（X 向）R101螺纹纵向起始点坐标（Z 向）R102螺纹终点直径（X 向）第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-R103螺纹纵向终点坐标（Z

48、 向）R104螺纹导程值，无符号R105加工类型：数值 1（外螺纹），数值 2（内螺纹），R106精加工余量，无符号R109空刀导入量，无符号R110空刀退出量，无符号第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-R111螺纹深度，无符号R112起始点偏移，无符号R113粗切削次数，无符号R114螺纹头数，无符号（1）R100、R101：螺纹起始点直径参数，分别用于确定螺纹在 X 轴和 Z 轴方向上的起点。（2）R102、R103：螺纹终点直径参数，分别用于确定螺纹在 X 轴和 Z 轴方向上的终点。若是圆柱螺纹，则其中必有一个数第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工

49、技术与实训-值和 R100 或 R101 相同。（3）R104：螺纹导程参数，用于确定螺纹的导程，不含符号。（4）R105：加工方式参数，R1051，加工外螺纹；R1052，加工内螺纹。若该参数编程了其他数值，则循环中断，并给出报警：61002(加工方式错误编程)。（5）R106：精加工余量参数，精加工余量是指粗加工之后的切削余量。 螺纹深度减去参数 R106 设定的精加工余量后剩下的部分划分为几次粗切削进给。（6）R109、R110：空刀导入量参数、空刀导出量参数，由第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-于车螺纹起始时有一个加速过程，结束前有一个减速过程。在这段距离中

50、，螺距不可能保持均匀。因此车螺纹时，为避免因车刀升降速而影响螺距的稳定，两端必须设置足够的空刀导入量和空刀导出量。（7）Rlll：螺纹深度参数，螺纹牙的深度可按经验公式 H0.62P 计算。（8）R112：起始点偏移参数，该参数编程一个角度值，由该角度确定第一条螺纹线的切入点位置，即螺纹的加工起始点。参数范围：0.000103599990，没有特殊要求 R1120。（9）R113：粗切削次数参数，根据参数 R106 和 R111 自动第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-地计算出每次粗车的进刀深度。（10）R114：螺纹头数参数，该参数确定螺纹头数，螺纹头数应对称地分布

51、在工件圆周。2纵向螺纹和横向螺纹的判别循环自动地判别纵向螺纹或横向螺纹。如果圆锥角小于或等于 450，则按纵向螺纹加工，否则按横向螺纹加工。调用循环之前必须保证刀具无碰撞地到达编程确定的位置（螺纹起始点+空刀导入量）。例 4-8编制图 4-19 所示双头螺纹 M243(P1.5)的加工程序。空刀导人量14mm, 空刀导第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-出量23mm,螺纹牙型深度0.62P1.50.93mm，其加工程序为：图 419多头螺纹加工零件图N10G90 G95F0.3T1D1S600M03 ；确定工艺参数N20G00X100Z100 ；编程的起始位第三章 S

52、IEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-置R100=24 ；螺纹起点直径R101=0 ；螺纹轴向起点R102=24 ；螺纹终点直径R103=-30 ；螺纹轴向终点R104=3 ；螺纹导程R105=1 ；螺纹加工类型，外螺纹R106=0.1 ；螺纹精加工余量第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-R109=4 ；空刀导入量R110=3 ；空刀导出量R111=0.93 ；螺纹牙深度R112=0 ；螺纹起始点偏移R113=8 ；粗切削次数 8次R114=2 ；螺纹头数N30LCYC97 ；调用螺纹切削循环第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-

53、N40G00X100Z100 ；循环结束后返回起始点N50M05 ；主轴停转N60M02 ；程序结束十九、计算参数 R在系统中共有 250 个计算参数可供使用，其中 R0R99 可以自由使用，R100R249 为加工循环传递参数，如在程序中没有使用加工循环，则这部分计算参数也同样可以自由使用。计算参数的赋值范围为(0.000 000199 999 999)。例如：R120，表示给 R1 参数第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-赋值为 20，如在程序中出现 G91G01ZR1，就表示沿 Z 轴直线移动 20mm。一个程序段中可以有多个赋值语句，也可以用计算表达式赋值。通

54、过给其它的 NC 地址分配计算参数或参数表达式，可以增加 NC 程序的通用性。除地址 N、G 和 L 外，可以用数值、算术表达式或 R 参数对任意 NC 地址赋值。赋值时在地址符之后写入符号“”，赋值浯句也可以赋值“负”号。给坐标轴地址(运行指令)赋值时，要求有一独立的程序段，例如，N10GO0X=R2 ；给 X 轴赋值。在计算参数时也遵循通常的数学运算规则。圆括号内的运算优先进行。另外，乘法和除法运算优先于加法和减法运算,角度第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-计算单位为度。例如：N10 R1=R1+1 ；由原来的 R1 加上 1 后得到新的 R1N20 R1=R2

55、+R3 R4=R5-R6 R7=R8*R9 R10=R11/R12N30 R13=SIN(25.3) ；R13 等于正弦 25.3 度N40 R14=R1*R2+R3 ；乘法和除法运算优先于加法和减法运算R14=(R1*R2)+R3N50 R14=R3+R2*R1 ；与 N40 一样N60 R15=SQRT(R1*R1+R2*R2) ；意义等于 R15=2221RR第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-二十、程序跳转加工程序在运行时是以输入的顺序来执行的，但有时程序需要改变执行顺序，这时可应用程序跳转指令，以实现程序的分支运行。实现程序跳转需要跳转目标和跳转条件两个要素

56、。跳转目标只能是有标记符的程序段，此程序段必须位于该程序内，标记符可以自由选取，但必须由 2 个以上字母或数字组成，其中开始两个符号必须是字母或下划线。跳转目标程序段中标记符后面必须为冒号，标记符位于程序段段首，如果程序段有段号，则标记符紧跟着段号。程序跳转包括绝对跳转和有条件跳转，跳转指令要求一个独第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-立的程序段。用 IF条件语句表示有条件跳转，其程序段格式为：IF (条件) GOTOF (标记符) ；向前跳转或 IF (条件) GOTOB (标记符) ；向后跳转在加工非圆曲面时，系统没有定义指令，这就需要借助计算参数 R，并应用程序

57、跳转等手段来完成曲面的加工。例 4-9用跳转指令和 R 参数编制图 4-20 椭圆加工程序，材料为 45 钢，棒料直径为 40mm。第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-图 4-20椭圆加工第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-程序一（编程原点在椭圆的中心 O,用角度作为变量）%_N_JY1_MPF程序名;$PATH=/_N_MPF_DIRSIEMNS 802S 传输格式N10 G54 G94 G90 ；采用 G54 工件坐标系，绝对值编程，分进给N20 T1 D1 ；换 1 号外圆车刀N30 S600 M03 ；主轴正转,转速 600r/min

58、N40 R8=20 ；设置 X 轴偏移值 20mmN50 MA1:G158 X=R8 ；设置标记符 MA1，X 轴采用可编程零点偏移第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-N60 TYJG1 ；调用 TYJG 子程序粗加工椭圆N70 R8=R8-1 ；R8 变量每次减 1，即 X 向背吃刀量 1mm（半径值）N80 IF R90.3 GOTOB MA1 ；如工件未加工余量大于0.3mm，则返回 MA1 标记处再加工N90 G158 ；取消可编程零点偏移N100 R8=0 ；X 轴偏移值设置为零N110 M05 M00 ；主轴停转，程序暂停N120 S1200 M03 ；主

59、轴变速，转速 1200r/minN130 TYJG1 ；调用 TYJG 子程序精加工椭第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-圆N140 G00 X100 Z100 ；快退至起刀点N150 M02 ；主程序结束%_N_TYJG1_MPF子程序名;$PATH=/_N_MPF_DIRSIEMNS 802S 传输格式N10 G90 G00 X0 Z27 ；快速进刀N20 G01 Z0 F50 ；工进至零点N30 R1=25 R2=16 R3=1 R4=90 ；椭圆长轴 25，短轴 16，起始角 10，总角度 900N40 MA2:R5=R1*COS(R3) ；设置椭圆长轴（Z

60、向）变量第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-R6=2*R2*SIN(R3) ；设置短轴（X 向）变量N50 G01 X=R6 Z=R5 F100 ；用直线插补拟合椭圆曲线N60 R3=R3+1 ；角度变量每次增加 10N70 IF R640-2*R8 GOTOF MA3 ； 如果刀具在 X 向超过毛坯直径，返回起刀点,减少空刀量N80 IF R340-2*R8 GOTOF MA3 ； 如果刀具在 X 向超过毛坯直径，返回起刀点,减少空刀量第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-N80 IF R30.3 GOTOB MA1 ；如工件未加工余量大于0

61、.3mm，则返回 MA1 标记处再加工N80 G158 ；取消可编程零点偏移N90 R8=0 ；X 轴偏移值设置为零N100 M05 M00 ；主轴停转，程序暂停N110 S1200 M03 ；主轴变速，转速 1200r/min第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-N120 G42 G00 X0 Z27 ；刀具半径右补偿N130 G96 S60 LIMS=1800 ；恒线速度 60m/min，主轴极限转速 1800 r/minN140 TYJG2 ；调用 TYJG2 子程序精加工椭圆N150 G97 G40 G00 X100 Z100 ； 取消恒线速度、刀具半径补偿，快

62、退回起刀点N160 M05 ；主轴停转N170 M02 ；主程序结束%_N_TYJG2_MPF子程序名第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-;$PATH=/_N_MPF_DIRSIEMNS 802S 传输格式N10 G00 X0 Z27 ；快速进刀N20 G01 X0 Z25 ；工进椭圆零点N30 R1=25 R2=25*25 ；椭圆长轴 25，N30 MA2:R3=2*16*SQRT(1-R1*R1/R2) ；椭圆 X 轴变量表达式或 N30 MA2:R3=2*16*SQRT(1-R1*R1/25/25) ；椭圆 X 轴变量表达式的另一种表示方式N40 G01 X=R

63、3 Z=R1 ；用直线插补拟合椭圆曲线N50 R1=R1-0.5 ；椭圆长轴 Z 变量每次减 0.50N60 IF R340-R8*2 GOTOF MA3 ；如果刀具在 X 向超过毛坯直第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-径，返回起刀点，减少空刀量N70 IF R1=0 GOTOB MA2 ；如果 Z 变量大于零，椭圆未加工完毕，返回 MA2标记处再加工N80 MA3:G91 G00 X2 ；X 方向退刀 2mmN90 G90 G00 Z27 ；返回椭圆加工起始点第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-N100 RET ；子程序结束如编程原点在椭

64、圆的右端 C 点,仍用角度作为变量，则上述子程序为：%_N_TYJG2_MPF;$PATH=/_N_MPF_DIRN230 G00 X0 Z2N250 G01 X0 Z0N260 R1=25N270 MA2:R3=2*16*SQRT(1-R1*R1/25/25)N280 G01 X=R3 Z=-(25-R1)第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-N290 R1=R1-0.5N295 IF R340-R8*2 GOTOF MA3N296 IF R10 GOTOF MA3N298 IF R1=0.3 GOTOB MA1 ；如工件未加工余量大于0.3mm，返回 MA1 标记处

65、再加工，即精加工余量为 0.3mmN390 G158 X0 Z4 ；取消 X 向零点偏移N400 S1200 G96 S80 LIMS=1800 F50 ；主轴变速， 恒线速度第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-60m/min，主轴极限转速 1800 r/minN410 TYJG ；调用 TYJG 子程序精加工椭圆M420 G97 G00 X100 ；取消恒线速度控制N430Z100 ；快退回起刀点N440 M30 ；主程序结束(3)右端外轮廓加工子程序%_N_YDLKJG_MPF右端外轮廓加工子程序名;$PATH=/_N_MPF_DIR第三章 SIEMENS 802

66、S 系统数控车床加工技术与实训-N10 G01 X0 Z0 ；右N20 G03 X19.87 Z-8.87 CR=10 ；端N30 G01 X24 Z-27 ；外N40X35.8 CHF=2 ；轮N50Z-55 ；廓N60X43.5 ；加N70Z-75 ；工N80X43 ；N90 RET ；子程序结束第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-(4)椭圆加工子程序%_N_TYJG_MPF椭圆加工子程序名;$PATH=/_N_MPF_DIRSIEMNS 802S 传输格式N10 G00 X34.771 Z22 ；快速进刀N20 G01 Z20 F50 ；工进至椭圆加工起始点N30 R1=40 R2=20 R3=41 R4=90 ； 椭圆长轴 40，短轴 20，起始角 410，总角度 900N40 MA2:R5=2*R2*SIN(R3) ；设置短轴（X 向）变量R6=R1*GOS(R3) ；设置椭圆长轴（Z 向）变量N50 G01 X=R5 Z=R6 ；用直线插补拟合椭圆曲线第三章 SIEMENS 802S 系统数控车床加工技术与实训-N60 R3=R3+1 ；角度变量每