數(shù)控加工技術(shù)上課.

1、數(shù)控加工技術(shù)項目一數(shù)控車削加工技術(shù)數(shù)控機(jī)床認(rèn)知一、組成數(shù)控車床：主軸箱、刀架、進(jìn)給傳動系統(tǒng)、床身、液壓系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)等臥式普通車床：主軸箱、進(jìn)給箱、溜板箱、刀架、尾架、光杠絲杠和床身。二 、主軸變速方式（一）數(shù)控機(jī)床：（1）直流或交流電機(jī)配以齒輪實現(xiàn)分段無級變速（2）交流電機(jī)通過V帶直接帶動主軸（3）電機(jī)直接驅(qū)動主軸（二）普車：主軸箱又稱床頭箱，它的主要任務(wù)是將主電機(jī)傳來的旋轉(zhuǎn)運動經(jīng)過一系列的變速機(jī)構(gòu)使主軸得到所需的正反兩種轉(zhuǎn)向的不同轉(zhuǎn)速，同時主軸箱分出部分動力將運動傳給進(jìn)給箱。車床主軸帶動工件以不同轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)是車削加工中的主運動，消耗機(jī)床大部分動力。普通車床由主電動機(jī)經(jīng)皮帶傳動，經(jīng)主

2、軸變速箱帶動主軸旋轉(zhuǎn)，主軸箱經(jīng)手動或自動變速獲得（924）級轉(zhuǎn)速，通過電磁或液壓離合器操縱主軸的變速和正反轉(zhuǎn)；三、數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給傳動系統(tǒng)v（一 ）數(shù)控車床vZ軸：縱向電機(jī)減速箱（或聯(lián)軸器）縱向滾珠絲杠大拖板，縱向按數(shù)控指令獲得不同的走刀量和螺距。X軸：橫向電機(jī)減速箱（或聯(lián)軸器）橫向滾珠絲杠橫滑板，橫向按數(shù)控指令獲得不同的走刀量v（二）普通車床v又稱走刀箱，進(jìn)給箱中裝有進(jìn)給運動的變速機(jī)構(gòu)，調(diào)整其變速機(jī)構(gòu)，可得到所需的進(jìn)給量或螺距，通過光杠或絲杠將運動傳至刀架以進(jìn)行切削vX軸和Z軸均由同一電機(jī)驅(qū)動，走刀運動經(jīng)走刀箱傳動絲杠及溜板箱，獲得不同的工件螺距即Z軸運動；走刀運動經(jīng)走刀箱傳動光桿及溜板箱，獲

3、得不同的進(jìn)刀量即X軸運動。普通車床數(shù)控化改造時一般都去掉走刀箱及溜板箱，改用進(jìn)給伺服（或步進(jìn)）傳動鏈分別代替普通車床大多采用的是T型絲杠等滑動絲杠副，與滾珠絲杠副相比摩擦阻力大、傳動效率低，不能適應(yīng)于高速運動。另外由于磨損快，造成其精度保持性和壽命低等等，在進(jìn)行普通機(jī)床數(shù)控化改造時往往都將其更換為滾珠絲杠副。四、機(jī)床導(dǎo)軌（一）普通車床導(dǎo)軌大多采用的是滑動導(dǎo)軌，其動、靜摩擦系數(shù)大，在使用一段時間后都會有不同程度的磨損，對機(jī)床傳動精度和其保持性帶來很大的影響。（二）數(shù)控機(jī)床滾動導(dǎo)軌、靜壓導(dǎo)軌、滑動導(dǎo)軌（注塑導(dǎo)軌）數(shù)控車用途：用于軸類或盤類等回轉(zhuǎn)體零件的加工，加工內(nèi)、外圓柱面、圓錐面、圓弧面和直、錐

4、螺紋等工序的加工，并能進(jìn)行鉆、鉸、切槽等加工數(shù)控車床組成：（1）主體車床的機(jī)械部件包括床身、主軸箱、刀架、尾座、進(jìn)給機(jī)構(gòu)（2）數(shù)控裝置：車床的控制核心一臺計算機(jī)（3）伺服驅(qū)動系統(tǒng)：動力部分，實現(xiàn)主運動和進(jìn)給運動（主運動即速度、功率最大如車床主軸、銑床主軸、刨床刨刀）由伺服驅(qū)動電路、驅(qū)動裝置（主軸和進(jìn)給伺服電動機(jī)，X、Z各一個）輔助裝置：液壓、氣壓裝置，冷卻、潤滑、排屑X、Z運動分別采用兩臺伺服電機(jī)驅(qū)動滾珠絲杠傳到滑板和刀架，不使用掛輪、光杠，傳動鏈短刀架：排式刀架 回轉(zhuǎn)式刀架：最簡單的自動換刀裝置，常用于車床，可以設(shè)計成四方刀架、六角刀架或圓盤式軸向裝刀刀架，回轉(zhuǎn)刀架在結(jié)構(gòu)上具有良好強(qiáng)度和剛度

5、，以承受粗加工時的切削抗力，由于車削加工精度在很大程度上取決于刀尖位置，具有較高 的重復(fù)定位精度0.0010.005mm回轉(zhuǎn)刀架的換刀動作：刀架抬起、刀架轉(zhuǎn)位、刀架壓緊CAK6140刀架不抬起轉(zhuǎn)位，轉(zhuǎn)位時間短，定位精度高 CAK6140主傳動系統(tǒng)：主軸箱采用單軸結(jié)構(gòu)，主電機(jī)變頻調(diào)速，主頻電動機(jī)功率7.5KW，電機(jī)通過1:2.5帶輪傳遞扭矩到主軸，滿足在低轉(zhuǎn)速時轉(zhuǎn)矩大，使主軸在2002000r/min轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)實現(xiàn)無級變速，主軸旋轉(zhuǎn)時，主軸編碼器發(fā)出脈沖檢測信號，使電動機(jī)的旋轉(zhuǎn)與刀架的切削進(jìn)給同步CAK6140進(jìn)給傳動系統(tǒng)：進(jìn)給傳動系統(tǒng)是用數(shù)字控制X、Z坐標(biāo)軸，X軸進(jìn)給由功率為4KW的伺服電機(jī)通

6、過滾珠絲杠驅(qū)動實現(xiàn)橫向進(jìn)給，Z軸進(jìn)給由功率6KW的伺服電機(jī)通過滾珠絲杠驅(qū)動，實現(xiàn)縱向進(jìn)給C A K 6 1 4 0主參數(shù)代號（床身上工件最大回轉(zhuǎn)直徑的1/10)系代號臥式車床系組代號落地及臥式車床組特性代號數(shù)控改進(jìn)批次類代號車床類CAK6140技術(shù)參數(shù)項目單位規(guī)格床身最大回轉(zhuǎn)直徑 mm400最大工件長度mm890最大車削直徑mm400車削長度mm850主軸轉(zhuǎn)數(shù)范圍r/min2002000Z軸行程mm1000快移速度m/min7.6Z軸滾珠絲杠直徑與螺距mm406X軸滾珠絲杠直徑與螺距 mm204刀架重復(fù)定位精度mm0.005X軸行程mm260快移速度m/min3.8主軸內(nèi)孔錐度莫氏6號尾架套筒

7、內(nèi)孔錐度莫氏4號任務(wù)1：數(shù)控車床工件坐標(biāo)系及對刀學(xué)習(xí)目標(biāo)（1）了解數(shù)控機(jī)床的組成（2）掌握數(shù)控機(jī)床的工作原理（3）了解數(shù)控機(jī)床的分類和特點（4）對典型數(shù)控系統(tǒng)FANUC、SIEMENS、FAGOR、華中“世紀(jì)星”有一定了解（5）掌握各種坐標(biāo)系及其坐標(biāo)原點的作用與建立（6）掌握數(shù)控系統(tǒng)與運動方向的規(guī)定和控制（7）掌握數(shù)控車削的加工工藝，了解刀具選用及切削用量的確定（8）掌握數(shù)控系統(tǒng)的五大功能與作用學(xué)習(xí)重點（1）數(shù)控機(jī)床的組成（2）數(shù)控機(jī)床的分類（3）各種坐標(biāo)系及其坐標(biāo)原點的作用與建立（4）數(shù)控編程的內(nèi)容與結(jié)構(gòu)（5） 數(shù)控加工工藝的確定一、數(shù)控機(jī)床及其工作原理v(一) 數(shù)控機(jī)床的概念:v數(shù)控又稱為

8、數(shù)字控制(Numerical Control) ,是一種利用數(shù)字化信息發(fā)出指令并實現(xiàn)自動控制的技術(shù).v數(shù)控機(jī)床（numerically contorlled machine tool)是采用了數(shù)字控制技術(shù)的加工設(shè)備, 通過數(shù)字化信息對機(jī)床的運動方向及加工過程進(jìn)行控制,實現(xiàn)要求的機(jī)械動作,并自動完成加工任務(wù)的機(jī)床.它是一種典型的技術(shù)密集且自動化程度很高的機(jī)電一體化產(chǎn)品.（二）數(shù)控機(jī)床的產(chǎn)生與發(fā)展產(chǎn)生:數(shù)控機(jī)床誕生于美國.1952年,美國帕森斯公司與麻省理工學(xué)院共同研制成功了世界上第一臺數(shù)控銑床,用來加工直升機(jī)葉片輪廓檢查用樣板.發(fā)展:NC（硬件連接數(shù)控即采用硬件數(shù)字電路實現(xiàn)的數(shù)控）1952197

9、0 機(jī)床專用計算機(jī)CNC(計算機(jī)數(shù)控即采用微型計算機(jī)實現(xiàn)的數(shù)控）1970至今 通用小型計算機(jī)（三）數(shù)控機(jī)床組成程序載體人機(jī)交互裝置數(shù) 控 裝 置伺服系統(tǒng)主運動機(jī)構(gòu)進(jìn)給運動機(jī)構(gòu)輔助控制裝置輔助運動機(jī)構(gòu)位置檢測速度檢測反饋裝置機(jī)床主體（1）程序載體v要對機(jī)床進(jìn)行控制，必須把加工程序、各種參數(shù)和數(shù)據(jù)等相關(guān)信息通過輸入設(shè)備送到數(shù)控裝置，這就需要在人機(jī)之間建立某種聯(lián)系，這種聯(lián)系的中介物就是控制介質(zhì)，即程序載體，如穿孔紙帶、磁盤、鍵盤（MDI）、通信接口、手搖脈沖發(fā)生器。（2）人機(jī)交互裝置v作用是：將程序載體上的數(shù)控代碼信息轉(zhuǎn)換成電脈沖信號傳送到數(shù)控裝置的內(nèi)存儲器；對輸入的加工程序進(jìn)行編輯和調(diào)試；顯示數(shù)控

10、機(jī)床運行狀態(tài)；顯示機(jī)床參數(shù)及坐標(biāo)軸位置等。人機(jī)交互裝置有顯示器、鍵盤、通信接口、光電閱讀機(jī)、磁帶機(jī)或軟盤驅(qū)動器（3）計算機(jī)數(shù)控裝置CNCv數(shù)控系統(tǒng)的核心，也是整個數(shù)控機(jī)床的控制指揮中心。一般由中央處理器、存儲器、總線和輸入/輸出接口組成。作用是將人機(jī)交互裝置輸入的零件加工程序或操作命令通過內(nèi)部的邏輯電路或系統(tǒng)控制軟件進(jìn)行譯碼、存儲、運算和處理，然后輸出控制命令到相應(yīng)的執(zhí)行部件（伺服單元、驅(qū)動裝置和PLC等），完成零件加工程序或操作所要求的工作。（4）伺服驅(qū)動系統(tǒng)v伺服系統(tǒng)是數(shù)控裝置與機(jī)床本體之間的電傳動聯(lián)系環(huán)節(jié)。伺服“伺候服侍”其主要功能是將數(shù)控裝置插補(bǔ)產(chǎn)生的脈沖信號，經(jīng)系統(tǒng)功率放大器放大后，

11、驅(qū)動伺服電動機(jī)運轉(zhuǎn)，從而通過機(jī)械傳動裝置拖動機(jī)床本體運動。因此伺服系統(tǒng)是數(shù)控機(jī)床的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，它使機(jī)床本體按預(yù)定的軌跡運動。它滿足穩(wěn)（穩(wěn)定性）、準(zhǔn)（精確度）、快（響應(yīng)快）伺服系統(tǒng)由伺服控制電路、功率放大電路和伺服電動機(jī)組成。常用的伺服電動機(jī)有步進(jìn)電動機(jī)、直流和交流伺服電動機(jī)。伺服驅(qū)動系統(tǒng)分主軸伺服驅(qū)動系統(tǒng)和進(jìn)給伺服驅(qū)動系統(tǒng)。主軸伺服驅(qū)動系統(tǒng)用于控制機(jī)床主軸的旋轉(zhuǎn)運動，并為機(jī)床主軸提供驅(qū)動功率和所需的切削力。進(jìn)給伺服驅(qū)動系統(tǒng)用于機(jī)床工作臺或刀架坐標(biāo)的控制系統(tǒng)，控制機(jī)床各坐標(biāo)軸的切削進(jìn)給運動，并提供切削過程所需的轉(zhuǎn)矩。每一坐標(biāo)軸方向的進(jìn)給運動部件配備一套進(jìn)給伺服驅(qū)動系統(tǒng)。相對于數(shù)控裝置發(fā)出的每個v脈

12、沖信號，機(jī)床的進(jìn)給部件都有一個相應(yīng)的位移量，此位移量稱為脈沖當(dāng)量，也稱為最小設(shè)定單位，其值越小，加工精度越高。（5）輔助控制裝置數(shù)控機(jī)床除對各坐標(biāo)軸方向的進(jìn)給運動部件進(jìn)v行速度和位置控制外，還要完成程序中的輔助功能所規(guī)定的動作，如主軸電機(jī)的啟停和變速、刀具的選擇和交換、冷卻泵的開關(guān)、工件的裝夾、分度工作臺的轉(zhuǎn)位等，由于可編程序控制器（PLC)具有響應(yīng)快、性能可靠、易于編程和修改并可直接驅(qū)動機(jī)床電器等優(yōu)點，因此，目前輔助控制裝置普遍采用PLC控制（6）機(jī)床本體機(jī)床的機(jī)械部分，包括機(jī)床的主運動部件、執(zhí)v行部件以及底座、立柱、刀架、工作臺等基礎(chǔ)部件。與普通機(jī)床相比，數(shù)控機(jī)床傳動裝置簡單，而機(jī)床的剛度

13、和傳動精度較高。（四）數(shù)控機(jī)床工作原理v編制加工程序 程序輸入 數(shù)控裝置對加工程序進(jìn)行譯碼和運算處理 二、數(shù)控機(jī)床的分類v(一)按運動方式（軌跡）分類:v1.點位控制數(shù)控機(jī)床:它控制機(jī)床移動部件由一個點準(zhǔn)確地移動到另一個點,而對運動軌跡沒有嚴(yán)格要求.在移動和定位過程中刀具不進(jìn)行任何切削加工.為了減少移動時間和提高終點位置的定位精度，一般先快速移動，當(dāng)接近終點位置時，再以低速準(zhǔn)確移動到終點，以保證定位精度。如數(shù)控鉆床、數(shù)控鏜床、數(shù)控沖床、數(shù)控點焊機(jī)等.2.直線控制數(shù)控機(jī)床:除了控制起點與終點之間的準(zhǔn)確位置外，還要求刀具由一點到v另一點的運動軌跡為一條直線，并能控制移動速度。因為這類數(shù)控機(jī)床的刀具

14、在移動過程中要進(jìn)行切削加工，直線控制系統(tǒng)的刀具切削路徑只沿著平行于某一坐標(biāo)軸方向運動，或者沿著與坐標(biāo)軸成一定角度的斜線方向進(jìn)行切削加工，這類機(jī)床有數(shù)控車、數(shù)控銑3.輪廓控制(連續(xù)控制)數(shù)控機(jī)床v能夠?qū)蓚€或兩個以上的坐標(biāo)方向同時進(jìn)行連續(xù)控制，并能對移動速度進(jìn)行嚴(yán)格的、不間斷的控制（對坐標(biāo)軸的方向、行程、運動速度進(jìn)行嚴(yán)格連續(xù)控制）。v這類數(shù)控機(jī)床需要控制刀尖整個運動軌跡，使它嚴(yán)格按加工表面的輪廓形狀連續(xù)地運動，并在移動時進(jìn)行切削加工，可以加工任意斜率的直線、圓弧和其他函數(shù)關(guān)系曲線。輪廓控制系統(tǒng)的機(jī)床有：數(shù)控銑、數(shù)控車、數(shù)控磨床、加工中心及數(shù)控繪圖機(jī)這類數(shù)控機(jī)床絕大多數(shù)具有兩坐標(biāo)或兩坐標(biāo)以上的聯(lián)動

15、功能，不僅有刀具半徑補(bǔ)償、刀具長度補(bǔ)償，而且具有機(jī)床軸向運動誤差補(bǔ)償、絲杠、齒輪間隙補(bǔ)償?shù)裙δ堋?二)按伺服系統(tǒng)類型分類1:開環(huán)伺服系統(tǒng)數(shù)控機(jī)床:工作過程：數(shù)控系統(tǒng)每發(fā)出一個進(jìn)給指令，經(jīng)驅(qū)動電路放大后，驅(qū)動步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)一個角度，再經(jīng)過齒輪減速裝置帶動絲杠旋轉(zhuǎn)，通過絲杠螺母機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)換為移動部件的直線位移特點：它沒有位置檢測裝置和反饋裝置,不能對移動工作臺實際移動距離進(jìn)行位v置測量和反饋,對機(jī)械部件的傳動誤差沒有補(bǔ)償和校正，工作臺的位移精度完全取決于步進(jìn)電機(jī)的步距角精度和機(jī)械傳動機(jī)構(gòu)的傳動精度，所以控制精度低。同時受步進(jìn)電機(jī)性能的影響，其速度也受到一定的限制。但這種系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、運行平穩(wěn)、調(diào)試維修方

16、便、成本低廉，適用于經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床或舊機(jī)床的數(shù)控化改造。2.閉環(huán)伺服系統(tǒng)數(shù)控機(jī)床工作過程：在機(jī)床移動部件工作臺上直接裝有直線位置檢測元件，將檢測到的實際位移反饋到數(shù)控裝置的比較器，與輸入指令位移量比較，用比較后的差值進(jìn)行補(bǔ)償，直到差值消除為止，以達(dá)到精確定位、提高位移精度的目的。速度檢測元件的作用是將伺服電動機(jī)的實際轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)換成電信號傳送到速度控制電路中，進(jìn)行反饋校正，以保證電動機(jī)轉(zhuǎn)速保持恒定不變。常用的速度檢測元件是測速發(fā)電機(jī)特點：定位精度高，一般可達(dá)0.01mm,最高可達(dá)0.001mm。但由于這類控制系統(tǒng)采用直流伺服電動機(jī)或交流伺服電動機(jī)作為驅(qū)動元件，電動機(jī)的控制線路比較復(fù)雜，檢測元件價格也

17、較高，因而使整個控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，調(diào)試和維修較困難，成本高。用于數(shù)控坐標(biāo)鏜床、數(shù)控精密磨床等高精度數(shù)控機(jī)床和加工中心。3.半閉環(huán)伺服系統(tǒng)數(shù)控機(jī)床工作過程：其位置檢測裝置不直接測量機(jī)床工作臺的位移量,而是采用直接安裝在伺服電動機(jī)或滾珠絲杠端部的轉(zhuǎn)角檢測元件，通過檢測電動機(jī)或絲桿轉(zhuǎn)角,間接地測量工作臺的位移量,并反饋給數(shù)控裝置進(jìn)行位置校正，直至差值消除為止。特點：由于半閉環(huán)系統(tǒng)沒有將工作臺和滾珠絲杠包括在內(nèi)，所以滾珠絲杠螺母副的誤差仍然會影響移動部件的位移精度，故控制精度較低但其穩(wěn)定性好，成本低，調(diào)試和維修也較容易適中的中小型數(shù)控機(jī)床上,半閉環(huán)控制得到了廣泛的應(yīng)用.(三)按工藝用途分類:v1.金屬

18、切削類數(shù)控機(jī)床:*普通數(shù)控機(jī)床：如數(shù)控車床、數(shù)控銑床、數(shù)控鉆床等*復(fù)合型數(shù)控機(jī)床:如銑鏜加工中心、車銑加工中心等.v2.金屬成型類數(shù)控機(jī)床：如數(shù)控折彎機(jī)、數(shù)控彎管機(jī)、數(shù)控轉(zhuǎn)頭壓力機(jī)等3.數(shù)控特種加工機(jī)床：如數(shù)控線切割機(jī)、數(shù)控電火花加工機(jī)床、數(shù)控激光切割機(jī)床等4.其它類型數(shù)控機(jī)床：如數(shù)控三坐標(biāo)測量儀等(四)按可控制聯(lián)動的坐標(biāo)軸分類v1.兩軸聯(lián)動數(shù)控機(jī)床:數(shù)控機(jī)床能同時控制兩個坐標(biāo)軸聯(lián)動,可用于加工各種回轉(zhuǎn)體零件.如數(shù)控車床2.兩軸半聯(lián)動數(shù)控機(jī)床:數(shù)控機(jī)床有三個坐標(biāo)軸,能做三個方向的運動,v但數(shù)控裝置只能同時控制兩個坐標(biāo)軸,第三軸只能作等距周期運動,可加工空間曲面(2.5 坐標(biāo)加工或兩坐標(biāo)聯(lián)動的三

19、坐標(biāo)機(jī)床加工）.3.3.三軸聯(lián)動數(shù)控機(jī)床三軸聯(lián)動數(shù)控機(jī)床: :數(shù)控機(jī)床能同時控制三個坐標(biāo)軸聯(lián)動數(shù)控機(jī)床能同時控制三個坐標(biāo)軸聯(lián)動, ,可用于可用于加工曲面零件，如數(shù)控銑床加工曲面零件，如數(shù)控銑床4.4.多軸聯(lián)動數(shù)控機(jī)床多軸聯(lián)動數(shù)控機(jī)床: :數(shù)控機(jī)床能同時控制三個以上坐標(biāo)軸聯(lián)動數(shù)控機(jī)床能同時控制三個以上坐標(biāo)軸聯(lián)動, ,可可使刀具軸線方向在一定的空間內(nèi)任意控制使刀具軸線方向在一定的空間內(nèi)任意控制, ,主主要用于加工異形復(fù)雜的零件要用于加工異形復(fù)雜的零件. .三、數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)系及運動方向（一）坐標(biāo)和運動方向命名的原則機(jī)床在加工過程中不論是刀具移動,還是被加工工件移動,數(shù)控機(jī)床的坐標(biāo)運動均指刀具相對于靜

20、止工件的運動（二）機(jī)床(標(biāo)準(zhǔn))坐標(biāo)系的規(guī)定數(shù)控機(jī)床的運動軸分為平動軸和轉(zhuǎn)動軸采用右手笛卡兒直角坐標(biāo)系右手的大拇指、食指和中指互相垂直時,拇指的方向為X軸的正方向,食指為Y軸的正方向,中指為Z軸的正方向.以X、Y、Z坐標(biāo)軸線或以與X、Y、Z坐標(biāo)軸平行的坐標(biāo)軸線為中心旋轉(zhuǎn)的圓周進(jìn)給坐標(biāo)軸分別以A、B、C表示,其正方向由右手螺旋法則確定.（三）運動方向的確定JB305182中規(guī)定：機(jī)床某一部件運動的正方向，是增大工件和刀具之間距離的方向1.Z坐標(biāo)的運動v與主軸軸線平行或重合的坐標(biāo)軸為Z軸,以刀具遠(yuǎn)離工件的方向為正向.2.X 坐標(biāo)的運動v平行于工件裝夾面,與Z軸垂直的水平方向的坐標(biāo)軸為X軸，對于工件旋

21、轉(zhuǎn)的機(jī)床（如車床、磨床等）,X坐標(biāo)的方向在工件的徑向上，且平行于橫向拖板，以刀具遠(yuǎn)離工件的方向為正向；對于刀具旋轉(zhuǎn)的機(jī)床(銑、鏜床等)，當(dāng)Z軸水平時(臥式)，沿刀具主軸后端向工件方向看，向右為+X方向，當(dāng)Z軸垂直時(立式)，面對刀具主軸向立柱方向看，向右為+X方向。3.Y坐標(biāo)的運動:當(dāng)X軸和Z軸確定以后,利用右手法則確定Y軸及其正方向.4.附加坐標(biāo) X，Y，Z稱為主坐標(biāo)系(或第一坐標(biāo)系)，除第一坐標(biāo)系以外平行于主坐標(biāo)軸的其他坐標(biāo)系則稱附加坐標(biāo)系，可命名為U，V，W鈾。稱為第二坐標(biāo)系，再增加的第三坐標(biāo)系可用P，Q，R表示。同樣A，B，C以外的旋轉(zhuǎn)軸可命名為D或E等。 （四）工件相對靜止而刀具產(chǎn)生

22、運動的原則不論機(jī)床的具體結(jié)構(gòu)是工件靜止、刀具運動，還是工件運動、刀具靜止，確定坐標(biāo)系時一律看作工件相對靜止而刀具產(chǎn)生運動，這一原則使編程人員在編程時不必考慮刀具運動還是工件運動只需根據(jù)零件圖紙進(jìn)行編程。因為各類機(jī)床實際操作時可能是刀具運動或工件運動，所以標(biāo)準(zhǔn)中統(tǒng)一規(guī)定；機(jī)床坐標(biāo)系圖中帶“”號的字母(如 “ ”)表示工件正向運動的指令，不帶“”號的字母(如+X)則表示刀具相對于工件正向運動的指令。X四、幾種坐標(biāo)系及坐標(biāo)原點（一）機(jī)床坐標(biāo)系及機(jī)床原點及機(jī)床參考點：1.機(jī)床坐標(biāo)系：機(jī)床上固有的坐標(biāo)系，并設(shè)有固定的坐標(biāo)原點，稱機(jī)床零點或機(jī)械零點或機(jī)床原點；由數(shù)控機(jī)床制造商提供，機(jī)床出廠時該坐標(biāo)系就已確

23、定，用戶不能輕易修改；與機(jī)床的位置檢測系統(tǒng)相對應(yīng)，是數(shù)控機(jī)床的基準(zhǔn)； 數(shù)控機(jī)床斷電后，不能保持機(jī)床坐標(biāo)系（機(jī)床原點）的存儲，故機(jī)床每次上v電開機(jī)后，應(yīng)首先使運動部件返回機(jī)床參考點，對機(jī)床坐標(biāo)系進(jìn)行校準(zhǔn)。v2.機(jī)床參考點：是機(jī)床位置測量系統(tǒng)的基準(zhǔn)點,一般位于機(jī)床各坐標(biāo)軸正向極限位置的附近,與機(jī)床原點的距離是固定的。機(jī)床原點與參考點可以重合也可不重合。每次機(jī)床開機(jī)后要進(jìn)行回參考點的操作,目的就是為了確定機(jī)床原點的位置,同時建立機(jī)床坐標(biāo)系。（二）工件坐標(biāo)系與工件原點1.工件坐標(biāo)系：又稱為編程坐標(biāo)系用于確定工件幾何圖形上各幾何要素的位置而建立的坐標(biāo)系，工件坐標(biāo)系的原點就是工件原點。工件坐標(biāo)系與機(jī)床坐標(biāo)

24、系之間的差別在于原點的位置不同.由于機(jī)床坐標(biāo)系的原點不在工件上,利用機(jī)床坐標(biāo)系去編程是非常困難的.為了有利于編程,我們需要建立工件坐標(biāo)系,編程時所有的坐標(biāo)值都是假設(shè)刀具的運動軌跡點在工件坐標(biāo)系中的位置。2.工件坐標(biāo)系原點的設(shè)置原則(1)(1)設(shè)置在工件的工藝基準(zhǔn)或設(shè)計基準(zhǔn)上。設(shè)置在工件的工藝基準(zhǔn)或設(shè)計基準(zhǔn)上。(2)(2)設(shè)置在尺寸精度高和表面粗糙度低的位置。設(shè)置在尺寸精度高和表面粗糙度低的位置。(3)(3)便于測量和編程。便于測量和編程。 我們利用工件坐標(biāo)系編程時我們利用工件坐標(biāo)系編程時, ,不必考慮工件不必考慮工件在機(jī)床內(nèi)的安裝位置在機(jī)床內(nèi)的安裝位置, ,但在自動加工時則需要確定但在自動加工

25、時則需要確定機(jī)床坐標(biāo)系與工件坐標(biāo)系之間的相互位置關(guān)系。工機(jī)床坐標(biāo)系與工件坐標(biāo)系之間的相互位置關(guān)系。工件裝夾到機(jī)床上后件裝夾到機(jī)床上后, ,可通過可通過對刀對刀操作來確定操作來確定兩者之間兩者之間的位置關(guān)系的位置關(guān)系, ,加工程序才能夠被執(zhí)行。加工程序才能夠被執(zhí)行。機(jī)床類型工件原點位置數(shù)控車床一般設(shè)在工件右端面的中心數(shù)控銑床一般設(shè)在工件上表面的幾何中心或四個基準(zhǔn)角上（三）加工坐標(biāo)系與加工原點（程序原點）v加工坐標(biāo)系與機(jī)床坐標(biāo)系的坐標(biāo)方向一致。對于簡單零件，工件原點就是加工原點，這時的編程坐標(biāo)系就是加工坐標(biāo)系。對于形狀復(fù)雜的零件，需要編制幾個程序或子程序，為了編程方便和減少許多坐標(biāo)值的計算，加工原

26、點就不一定設(shè)在工件原點上，程序原點一般用G92或G54G59（對于數(shù)控鏜銑床）和G50（對于數(shù)控車床）指定）1.絕對坐標(biāo)系：工作臺位移從固定的基準(zhǔn)點開始計算 2.相對(增量)坐標(biāo)系：工作臺的位移相對于前一位置，而不是相對于固定的坐標(biāo)原點。對每一個坐標(biāo)軸雖然也有一個起始的基準(zhǔn)點，但它僅在工作臺第一次移動時選它作基準(zhǔn)，以后的移動都是以工作臺前一次的終點為起點的基準(zhǔn)點一般從方便編程及滿足加工精度等方面選用坐標(biāo)系，在數(shù)控程序中，絕對坐標(biāo)和相對坐標(biāo)可以單獨使用，也可以在不同的程序段上交叉使用，有時也可以在同一程序段中混用。五、車床對刀在加工開始時，需確定刀具與工件的相對位置（一）對刀點：確定機(jī)床坐標(biāo)系與

27、加工坐標(biāo)系之間相對位置關(guān)系的點（通過對刀確定刀具與工件相對位置的基準(zhǔn)點），對刀點與加工原點重合。（二）刀位點：確定刀具在機(jī)床坐標(biāo)系中位置的點。不同刀具，刀位點不同。平頭立銑刀、端銑刀刀位點是底面中心，鉆頭的刀位點是鉆尖，球頭銑刀的刀位點是球心，車刀、鏜刀的刀位點為刀尖。對刀時，刀位點與對刀點一致（三）換刀點：換刀時刀位點的位置，以換刀時不碰工件及其它部件為準(zhǔn)。（四）對刀目的:在數(shù)控加工中，應(yīng)首先確定零件的加工原點，以建立準(zhǔn)確的加工坐標(biāo)系，確定刀具的刀補(bǔ)值。（五）對刀方法： 機(jī)外對刀：配備數(shù)控對刀儀， 主要應(yīng)用于鏜銑類機(jī)床機(jī)內(nèi)對刀：測量法試切削法（六）試切削法對刀過程將工件安裝好后，用手動方式（

28、進(jìn)給ji量大)加步進(jìn)方式（進(jìn)給量為脈沖當(dāng)量的倍數(shù)）或MDI 方式操作機(jī)床用安裝好的刀具將工件右端面車一刀，保持刀具在Z向尺寸不變，沿+X向退刀，當(dāng)取工件右端面為加工原點時，對刀輸入Z0;沿-X向進(jìn)給，將工件外圓表面車一刀，保持刀具在X向尺寸不變，沿+Z向退刀至遠(yuǎn)處，停止主軸轉(zhuǎn)動，測量出工件切削后的直徑值d,輸入即可。根據(jù)Z0和d即可確定刀具在加工坐標(biāo)系中的位置六、過載保護(hù)、超程限位和回機(jī)床參考點裝置v過載保護(hù)：為了避免由于操作，編程出錯，使機(jī)床進(jìn)給坐標(biāo)軸發(fā)生碰撞而損壞機(jī)床、刀具、工件等，一般在數(shù)控機(jī)床進(jìn)給電動機(jī)與絲杠聯(lián)接之間裝有過載離合器，當(dāng)機(jī)床發(fā)生碰撞過載時，它能自動脫開并切斷伺服驅(qū)動電源超

29、程限位：數(shù)控機(jī)床的超程限位保護(hù)一般有硬限位和軟限位兩種雙重保護(hù)。硬限位靠行程開關(guān)碰撞機(jī)械撞塊后，自動切斷進(jìn)給驅(qū)動電源，為可靠起見，通常在硬限位（機(jī)床黑塊）前又設(shè)定了軟限位，其尺寸距離可通過修改系統(tǒng)參數(shù)來設(shè)定，軟限位需在機(jī)床回參考點后才起作用回機(jī)床參考點裝置：數(shù)控機(jī)床開機(jī)工作前首先必須回機(jī)床參考點，以建立機(jī)床坐標(biāo)系。為此，數(shù)控機(jī)床上的行程開關(guān)分為超程限位開關(guān)與回參考點開關(guān)兩類?；貐⒖键c的目的是建立機(jī)床坐標(biāo)系，所以要求有較高的重復(fù)定位精度，但由于行程開關(guān)的定位精度不可能很高，為此機(jī)床回參考點時需通過三級降速定位的方式實現(xiàn)其工作原理和過程是在進(jìn)行手動或自動回機(jī)床參考點時，進(jìn)給坐標(biāo)軸首先快速趨近到機(jī)床

30、某一固定位置使撞塊撞上行程開關(guān)，根據(jù)開關(guān)信號進(jìn)行降速，實現(xiàn)機(jī)械粗定位，即系統(tǒng)接收到回參考點開關(guān)的常開觸點接通信號時，開始降速，等到走完一小段機(jī)械撞塊這段行程，回參考點開關(guān)的常開接點又脫開時，系統(tǒng)再進(jìn)一步降速，當(dāng)走到伺服系統(tǒng)位置檢測裝置中的絕對零點時才控制電動機(jī)停止，即實現(xiàn)電氣檢測精定位。FANUC系統(tǒng)CAK6140對刀回零注意事項：a:回零后沿X軸返回，不要超行程（不要過黑色擋塊）b:急停后需重新回零C:回零時首先X 軸，為了避免碰撞2）主軸轉(zhuǎn)動MDI(手動輸入）PROG(主程序）出現(xiàn)O0000按EOB+insert輸入S600 M03 EOB+insert注意：運行程序前直接按主軸正轉(zhuǎn)主軸不

31、轉(zhuǎn)3）Z向?qū)Φ掇D(zhuǎn)動手輪(X、Z軸手搖倍率開關(guān)X1、X10、X100、X1000配合使用）車工件右端面沿+X向退刀OFS/SET補(bǔ)正形狀Z0測量4）X向?qū)Φ掇D(zhuǎn)動手輪(X、Z軸手搖倍率開關(guān)X1、X10、X100、X1000配合使用）車一段外圓柱面沿+Z向?qū)⒌毒咄穗x遠(yuǎn)處主軸停止測出已加工表面的直徑輸入Xd測量注意：1號刀的位置輸在G01,為了和程序中的T0101一致七、數(shù)控車削加工工藝（一）概述P100(二）數(shù)控加工工藝分析的一般步驟與方法1.機(jī)床合理選用P1002.數(shù)控加工零件的工藝性分析3.加工方法的選擇與加工方案的確定4.工藝與工步的劃分1）工序劃分（一個或一組工人，在一個工作地對一個或同時對

32、幾個工件所連續(xù)完成的那部分工藝過程）（1）以零件的裝夾定位方式劃分工序一般加工零件外形時以內(nèi)形定位，加工零件內(nèi)形時以外形定位，（2）按粗、精加工劃分工序即先進(jìn)行粗加工，在進(jìn)行精加工。此時可以使用不同的機(jī)床或不同的刀具進(jìn)行加工。通常在一次安裝中，不允許將零件的某一部分表面加工完畢后再加工零件的其他表面。應(yīng)先切除整個零件的大部分余量，再將其能加工到的所有表面以連續(xù)運行的方式精車一遍，以保證零件的加工精度和表面粗糙度要求。（3）按所用刀具劃分工序為了減少換刀次數(shù)，縮短空行程運行時間，減少不必要的定位誤差，按照使用相同刀具加工工序。盡可能使用同一把刀具加工出能加工到的所有部位，然后再更換另一把刀具加工

33、其他部位。（2）工步的劃分（加工表面、切削刀具和切削用量三要素中的切削速度與進(jìn)給量不變的前提下完成的那部分工藝過程）同一表面按粗加工、半精加工、精加工對于既銑削平面又鏜孔的零件，可按先銑削平面后鏜孔進(jìn)行加工。按使用刀具劃分工步5.零件的安裝與夾具的選擇（1）定位安裝的基本原則力求設(shè)計基準(zhǔn)、工藝基準(zhǔn)和編程基準(zhǔn)統(tǒng)一。盡量減少裝夾次數(shù)，盡可能在一次定位裝夾后加工出全部待加工表面。避免采用占機(jī)人工調(diào)整加工方案（2）選擇夾具的基本原則兩點要求：保證夾具的坐標(biāo)方向與機(jī)床的坐標(biāo)方向相對固定不變；協(xié)調(diào)零件和機(jī)床坐標(biāo)系的尺寸關(guān)系單元3 P49a:通用夾具與專用夾具的區(qū)別b:數(shù)控車床通用夾具種類c：設(shè)計基準(zhǔn)、加工

34、定位基準(zhǔn)、測量基準(zhǔn)d:數(shù)控車床裝夾找正 6.刀具選擇與切削用量的確定(1)刀具選擇（多采用硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位刀片）(2)切削用量的確定背吃刀量 待加工表面直徑mm 已加工表面直徑mm在保證機(jī)床、工件和刀具剛度的情況下，應(yīng)以最少的進(jìn)給次數(shù)切除待加工余量，以提高生產(chǎn)效率。但 增大使切削力增加較大，而增大進(jìn)給量使切削力增大較少，故在粗加工時，應(yīng)盡量增大進(jìn)給量是合理的，增大背吃刀量對粗糙度影響較小P85 papa2mwpddawdmd進(jìn)給量(主運動一個循環(huán)內(nèi)，刀具與工件之間進(jìn)給方向的相對位移量)主要根據(jù)零件的加工精度和表面粗糙度要求以及刀具與零件的材料性質(zhì)選取。當(dāng)加工精度和表面粗糙度要求高時，進(jìn)給量應(yīng)選得

35、小些，在粗加工時，在不損壞刀片和刀桿、不損壞機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)、不頂彎工件和不產(chǎn)生振動的條件下，選取一個最大的進(jìn)給量。單位為mm/r或mm/min切削速度切削刃上的切削點相對于工件運動的瞬時速度稱為切削速度在背吃刀量和進(jìn)給量確定后，根據(jù)規(guī)定達(dá)到的刀具耐用度確定切削速度在切削用量參數(shù)中，對刀具耐用度影響最大的因素是切削速度，其次是進(jìn)給量，影響最小的是背吃刀量，但過高的切削速度和進(jìn)給量，會由于經(jīng)常磨刀、裝卸刀而增加加工費用，所以優(yōu)先增大背吃刀量以提高生產(chǎn)效率。切削用量選擇原則：首選一個盡量大的背吃刀量，其次選一個大的進(jìn)給量，最后根據(jù)給定的刀具耐用度和機(jī)床功率選擇合理的切削速度7.工藝加工路線的確定工藝加

36、工路線：在數(shù)控加工中刀位點相對于被加工零件的運動軌跡(1)保證零件的加工精度和表面粗糙度(2)方便數(shù)值計算，減少編程工作量(3)縮短加工運行路線，減少空運行行程。(三）數(shù)控車削工藝1.數(shù)控車削的內(nèi)容2.如何對零件圖進(jìn)行數(shù)控加工工藝分析3.如何進(jìn)行零件圖形的數(shù)學(xué)處理和編程尺寸計算4.如何你的數(shù)控加工工藝過程數(shù)控車削加工工序劃分 以一次安裝能夠進(jìn)行的加工 以一個完整的數(shù)控程序能夠連續(xù)進(jìn)行 加工的內(nèi)容 以使用同一把刀 以粗、精加工工步順序 先粗后精 先近后遠(yuǎn) 內(nèi)外交叉 先安排對零件剛性破壞較大的 同一把車刀盡量連續(xù)加工原則八、數(shù)控系統(tǒng)的五大功能與作用(一）字符用來組織、控制或表示數(shù)據(jù)的一些符號，如數(shù)

37、字、字母、標(biāo)點符號、數(shù)學(xué)運算符號，字符是加工程序的最小組成單位常規(guī)加工程序用的字符分四類：第一類是文字，它由大寫26個英文字母組成；第二類是數(shù)字和小數(shù)點，它由0-9共10個數(shù)字及一個小數(shù)點組成；第三類是符號有+，-號組成，第四類是功能字符，它由程序開始符、程序段結(jié)束符等組成（二）字及字的功能類別字：一套有規(guī)定次序的字符，可以作為一個信息單元存儲、傳遞和操作，如X200就是一個字，一個字含有的字符個數(shù)叫字長。常規(guī)程序中的字都是由一個英文字母與隨后的若干位10進(jìn)制數(shù)字組成，這個英文字母為地址符，地址符與后續(xù)數(shù)字之間可加+、-號，字按功能不同分為7種類型1.順序號字程序段號或程序段序號，位于程序段之

38、首，地址符是N，后續(xù)數(shù)字一般為2位、4位（1）順序號作用首先用于對程序的校對和檢索修改其次，操作可以回到程序的中斷處重新開始（2）順序號的使用規(guī)則數(shù)字部分為正整數(shù)，順序號的數(shù)字可以不連續(xù)，也不一定從小到大順序排列，對于整個程序可以在每個程序段都設(shè)順序號，也可以只在部分程序段中設(shè)順序號，也可整個程序中都沒有順序號順序號與執(zhí)行順序無關(guān)，程序段在存儲器內(nèi)以輸入的先后順序排列，執(zhí)行的先后次序與程序段中順序號無關(guān)2.準(zhǔn)備功能字G功能、G指令、G代碼，準(zhǔn)備功能用來建立機(jī)床或數(shù)控系統(tǒng)工作方式的一種命令，后續(xù)數(shù)字多為兩位正整數(shù)（包括00）G00-G99,不少機(jī)床的前置0可以省略如G01(G1)G02(G2)v

39、該指令的作用是指定數(shù)控機(jī)床的加工方式，為數(shù)控裝置的輔助運算、刀補(bǔ)運算、固定循環(huán)等作好準(zhǔn)備由于國際上使用代碼的標(biāo)準(zhǔn)化程度較低，只有若干個指令在各類數(shù)控系統(tǒng)中基本相同，因此必須嚴(yán)格按照具體機(jī)床的編程說明書進(jìn)行編程3.尺寸字功能：用來指令機(jī)床上刀具運動到達(dá)的坐標(biāo)位置由地址碼、符號（+、-）、絕對（相對）數(shù)值組成指定直線坐標(biāo)尺寸的地址碼有X、Y、Z、U、V、W指定圓弧輪廓圓心點坐標(biāo)尺寸的地址碼有I、J、K坐標(biāo)尺寸是使用國際單位制還是英制，多數(shù)系統(tǒng)用準(zhǔn)備功能字選擇，F(xiàn)ANUC系統(tǒng)G21(公制）/G20（英制）采用米制單位時一般用1 、10 1mmmm采用英制時用0.0001in和0.001in,因此尺寸

40、字指令的坐標(biāo)長度就是設(shè)定單位與尺寸字中后續(xù)數(shù)字的乘積，例如設(shè)定單位為10 ,X6150指令的坐標(biāo)長度是61.5mm,現(xiàn)在一般數(shù)控系統(tǒng)已經(jīng)允許在尺寸字中使用小數(shù)點，而且當(dāng)數(shù)字為整數(shù)時，可省略小數(shù)點，如設(shè)定單位為mm時，X10指令的坐標(biāo)長度是10mmm4.進(jìn)給功能字功能：指令切削的進(jìn)給速度，地址符為F又稱為F功能或F指令，F(xiàn)后的數(shù)字直接指令進(jìn)給速度，在螺紋切削中用來指令導(dǎo)程，有mm/min，mm/r）每分鐘進(jìn)給（mm/min):即刀具每分鐘移動的距離FANUC系統(tǒng)車床通過G98指令來指定，西門子、世紀(jì)星系統(tǒng)的車、銑床及FANUC系統(tǒng)銑床通過G94指令來指定）每轉(zhuǎn)進(jìn)給（mm/r):即主軸每轉(zhuǎn)一圈，刀

41、具沿進(jìn)給方向移動的距離FANUC系統(tǒng)車床通過G99指令來指定，西門子、世紀(jì)星系統(tǒng)的車、銑床及FANUC系統(tǒng)銑床通過G95指令來指定刀具進(jìn)給功能示意圖5.主軸轉(zhuǎn)速功能字 S功能(S指令）功能：指定主軸轉(zhuǎn)速(1)角速度:S表示主軸角速度,單位為r/min.(2)線速度：表示切削點的線速度，單位為m/min.主軸速度功能有恒線速度控制(G96)和恒轉(zhuǎn)速控制(G97)兩種方式，并可以限制主軸最高轉(zhuǎn)速(G50)：主軸最高轉(zhuǎn)速限制：50；（r/min）主軸速度以恒線速度設(shè)定：G96S_;（m/min）C 主軸速度以角速度設(shè)定:G97S_;（r/min）【注意【注意】 G96G96指令用于加工直徑變化較大的

42、場合指令用于加工直徑變化較大的場合, G97, G97指令指令用于加工螺紋或直徑變化較小的場合用于加工螺紋或直徑變化較小的場合6.刀具功能字功能：控制數(shù)控系統(tǒng)進(jìn)行選刀和換刀，對于車床，地址符T和其后的數(shù)字用來指定刀具號和刀具補(bǔ)償號車床上的刀具號的形式有T0(刀具號）0（刀補(bǔ)號）或T00（刀具號）00（刀補(bǔ)號）換刀時刀補(bǔ)的原理：由于數(shù)控機(jī)床所用的刀具各種各樣，尺寸也極不統(tǒng)一，如對于采用刀尖切削的車削類刀具，刀具在刀架上安裝后，其各把刀具的刀尖在刀架上的相對位置不一致，而加工程序是以其中某一把刀的刀尖進(jìn)行編制的，換刀后，當(dāng)前刀尖相對于前一把刀的刀尖在X、Z兩個方向必定會偏移，也就是說即使大小托板不

43、動，換刀后刀尖位置會變化，刀補(bǔ)的作用來彌補(bǔ)這種變化例如，當(dāng)前刀為T1,其刀尖位置為A1；換成二號刀T2后處于A2位置，換刀后刀尖坐標(biāo)由A1(X1,Z1)變?yōu)锳2(X2,Z2),刀補(bǔ)的作用就是將刀尖坐標(biāo)值由原來的A1(X1,Z1)變?yōu)锳2(X2,Z2),A1與A2在X、Z方向的相對差值可以預(yù)先測出，這個值就是數(shù)控系統(tǒng)記憶的刀補(bǔ)值。在實際應(yīng)用中，為簡化這個過程，數(shù)控系統(tǒng)不是測出各把刀兩兩之間的差值，而采取更簡潔的方法記憶刀補(bǔ)值，即記憶坐標(biāo)值的方法來確定，如將每把刀的刀尖沿X、Z方向一一靠上某一固定點，把刀尖剛剛接觸這一固定點時作為標(biāo)準(zhǔn)，由于各把刀的長度不同，靠到固定點時顯示的坐標(biāo)點也不同，數(shù)控系統(tǒng)

44、分別記憶各把刀靠到固定點時的坐標(biāo)值，這些不相同的坐標(biāo)值兩兩之間就包含了這兩把刀之間的長度差信息，采用試切后輸入工件尺寸的方法，相當(dāng)于把軸線作為對刀基準(zhǔn)，可方便地，對出外圓、內(nèi)孔等刀具的刀補(bǔ)值，而且消除了機(jī)床系統(tǒng)彈性變形造成的誤差。7.輔助功能字M功能（M指令）組成：M后帶二位數(shù)字組成，共有100種（M00M99）功能：控制機(jī)床及其輔助裝置的通斷的指令。如開、停冷卻泵；主軸正反轉(zhuǎn)、停轉(zhuǎn)；程序結(jié)束等。任務(wù)二：端面及階梯外圓數(shù)控車削 一、數(shù)控編程基本知識（一）數(shù)控編程的方法與內(nèi)容： 1.所謂編程，就是綜合零件的圖形尺寸、工藝過程、工藝參數(shù)、機(jī)床運動以及刀具位移等因素，按照數(shù)控系統(tǒng)規(guī)定的代碼和格式編寫

45、成加工指令單的過程，數(shù)控編程的方法分為手工編程和自動編程手工編程：加工程序的編寫及校驗主要是由手工完成稱為手工編程手工編程的步驟v自動編程：v自動編程也稱為計算機(jī)輔助編程，即程序編制的工作大部分或全部是由計算機(jī)通過專門的編程軟件完成的自動編程大大減輕了編程人員的勞動強(qiáng)度，同時解決了手工編程無法解決的許多復(fù)雜零件的編程難題v自動編程的主要類型有：v數(shù)控語言編程（如語言）、圖形交互式編程（如軟件）和實物模型式自動編程（二）數(shù)控程序的結(jié)構(gòu)一個完整的數(shù)控程序由程序號（名）、程序內(nèi)容和程序結(jié)束三部分組成。程序名 程序名是一個程序必需的標(biāo)識符。地址符常見的有：“%”、“O”、“P”等，視具體數(shù)控系統(tǒng)而定。

46、 程序內(nèi)容 它由許多程序段組成，每個程序段由一個或多個指令構(gòu)成。程序結(jié)束 它是以程序結(jié)束指令M02或M30，結(jié)束整個程序的運行。 v系統(tǒng)：（字母加四個數(shù)字）v系統(tǒng)：（程序開始兩個字符必須是字母）v系統(tǒng)：（字母加若干個字母或數(shù)字）系統(tǒng)可以存儲多個程序，為相互區(qū)分，在程序的開始必須冠以程序名：2.程序內(nèi)容N10 ;N20 ; 程序內(nèi)容N30 ; v程序內(nèi)容由若干個程序段組成，用來描述整個加工過程。程序段=段號+程序字+結(jié)束符“；” 。（西門子系統(tǒng)程序段結(jié)束符為“”)v程序段號用表示，段號可以不寫并不影響程序的執(zhí)行。系統(tǒng)在執(zhí)行程序時，是按照程序段的先后順序依次執(zhí)行，而不是按照段號的大小順序執(zhí)行的。程

47、序段格式程序段格式是指一個程序段中字、字符、數(shù)據(jù)的書寫規(guī)則，通常有字地址程序段格式、使用分隔符的程序段格式和固定程序段格式，最常用的為字地址程序段格式。NXX（XX） GXX X _Y_ Z_I_J_K_F_S_T_MXX（三）數(shù)控編程的特點v直徑編程、半徑編程：v數(shù)控車床中，有兩種編程方式：直徑編程和半徑編程，我們可以通過系統(tǒng)參數(shù)或者指令進(jìn)行設(shè)置但為方便起見，一般都采用直徑編程方式，即其X坐標(biāo)一般表示工件直徑，其優(yōu)點為編程方便(圖紙直接標(biāo)注直徑）測量方便v說明：Z指令與直徑、半徑無關(guān)X方向的編程值按直徑規(guī)定在零件加工中，X方向的輸入數(shù)值，編程數(shù)據(jù)在顯示器上的數(shù)值都是直徑值。根據(jù)車床特點，其X

48、軸刀架實際進(jìn)給量為顯示值的一半，Z軸方向的編程數(shù)值及顯示器上的顯示數(shù)值與刀架移動量一樣v2模態(tài)指令與非模態(tài)指令：v模態(tài)指令：只要指定一次便一直有效，直到被同組的其它指令取代v非模態(tài)指令：這種指令只在被指定的程序段中才有效vG00-G99分為模態(tài)和非模態(tài)兩大類,模態(tài)指令：一組可相互注銷的G 功能，這些功能一旦被執(zhí)行，則一直有效，直到被同一組的G 功能注銷為止。 G04為非模態(tài)指令3絕對坐標(biāo)與相對（增量）坐標(biāo)：:絕對坐標(biāo):刀具的位置坐標(biāo)都是以固定的坐標(biāo)原點為基準(zhǔn)計算的。:相對坐標(biāo)：刀具的位置坐標(biāo)都是相對于其前一位置坐標(biāo)的實際位移量，方向與機(jī)床坐標(biāo)系相同。C :絕對坐標(biāo)與相對（增量）坐標(biāo)的表示（1）絕對坐標(biāo)用G90代碼