數(shù)控機(jī)床的組成、工作原理與結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

1、 前言數(shù)控技術(shù)集傳統(tǒng)的機(jī)械制造技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、成組技術(shù)與現(xiàn)代控制技術(shù)、傳感檢測(cè)技術(shù)、信息處置技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)、液壓氣動(dòng)技術(shù)、光機(jī)電技術(shù)于一體，是現(xiàn)代先進(jìn)制造技術(shù)的根底和核心。把傳統(tǒng)制造業(yè)推進(jìn)到了信息化制造時(shí)代，是現(xiàn)代工業(yè)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、柔性化、集成化出產(chǎn)的根底，是一種常識(shí)密集型和資金密集型的技術(shù)。數(shù)控車(chē)床己經(jīng)成為現(xiàn)代企業(yè)的必需品。隨著數(shù)控技術(shù)的不竭成熟和開(kāi)展及市場(chǎng)日益繁榮，其競(jìng)爭(zhēng)也越來(lái)越劇烈，人們對(duì)數(shù)控車(chē)床選擇也有了更加廣闊的范圍，對(duì)的數(shù)控機(jī)床技術(shù)的掌握也越來(lái)越高。本設(shè)計(jì)著重對(duì)MJ-520型數(shù)控車(chē)床構(gòu)造及性能做初步了解及FANUC-0TE系統(tǒng)程序的編制及加工工藝的應(yīng)用做細(xì)致的介紹。數(shù)控加工是機(jī)械制造業(yè)中的先進(jìn)加工技術(shù)，在出產(chǎn)企業(yè)中，數(shù)控機(jī)床的使用越來(lái)越廣泛。隨著數(shù)控技術(shù)的開(kāi)展，數(shù)控機(jī)床不僅在航空、造船、軍工等領(lǐng)域廣泛使用，并且也進(jìn)入了汽車(chē)、機(jī)床等民用機(jī)械制造行業(yè)。目前，在機(jī)械制造行業(yè)中，單件小批量的出產(chǎn)所占的比例越來(lái)越大，機(jī)械產(chǎn)物的精度和質(zhì)量也在不竭的提高。因此，數(shù)控機(jī)床被廣泛使用。2、課題的現(xiàn)實(shí)意義數(shù)控機(jī)床正在各行各業(yè)中得到廣泛的應(yīng)用。因此研究和設(shè)計(jì)數(shù)控機(jī)床有很強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)意義。微機(jī)控制技術(shù)正在闡揚(yáng)出巨大的優(yōu)越性。按照教學(xué)要求，結(jié)合本身的資料掌握狀況，選擇數(shù)控機(jī)床工藝編程及操作加工作為畢業(yè)設(shè)計(jì)課題。畢業(yè)設(shè)計(jì)是學(xué)生必需要經(jīng)歷的一個(gè)重要的實(shí)踐環(huán)節(jié)。通過(guò)本環(huán)節(jié)的熬煉力爭(zhēng)能把以前所學(xué)的常識(shí)暢通領(lǐng)悟貫穿，從而到達(dá)溫故而知新的目的，提高解決實(shí)際工程課題的能力。3、數(shù)控編程的概念眾所周知，在普通機(jī)床上加工零件時(shí)，一般是由工藝人員按照設(shè)計(jì)圖樣事先制定好零件的加工工藝規(guī)程。在工藝規(guī)程中制定出零件的加工工序、切削用量、機(jī)床的規(guī)格及刀具夾具等內(nèi)容。操作人員按工藝規(guī)程的各個(gè)步調(diào)操作機(jī)床，加工出圖樣所給定的零件。也就是說(shuō)零件的加工過(guò)程是由人來(lái)完成的。例如開(kāi)車(chē)、泊車(chē)、改變主軸轉(zhuǎn)速、改變進(jìn)給標(biāo)的目的和速度、切削液的開(kāi)、關(guān)等都是由工人手工操作的。再有凸輪控制的自動(dòng)車(chē)床或由仿形機(jī)床加工零件時(shí)，雖然不需要人對(duì)它進(jìn)行操作，但必需按照零件的特點(diǎn)及工藝要求，設(shè)計(jì)出凸輪的運(yùn)動(dòng)曲線(xiàn)或靠模，由凸輪或靠模控制機(jī)床運(yùn)動(dòng)，最后加工出零件。在這個(gè)加工過(guò)程中，雖然防止了操作者直接把持機(jī)床，但每一個(gè)凸輪機(jī)構(gòu)或靠模，只能加工一種零件。當(dāng)改變加工零件時(shí)，就要更換凸輪、靠模。因此，只能用于多量量、專(zhuān)業(yè)化出產(chǎn)中。數(shù)控機(jī)床和以上兩種機(jī)床是不一樣的。它是按照事先便好的加工程序，自動(dòng)的對(duì)被加工零件進(jìn)行加工。我們把零件的加工工藝路線(xiàn)、工業(yè)參數(shù)、刀具的運(yùn)動(dòng)軌跡、位移量、切削參數(shù)〔主軸轉(zhuǎn)數(shù)、進(jìn)給量、背吃刀量等〕以及輔助功能〔換刀、主軸正傳、反轉(zhuǎn)、切削液開(kāi)、關(guān)等〕，按照數(shù)控機(jī)床規(guī)定的指令代碼及程序格式編寫(xiě)成加工程序單，然后輸入到數(shù)控機(jī)床的系統(tǒng)中，從而指揮機(jī)床加工零件。這種從零件圖的闡發(fā)到制成控制介質(zhì)的全部過(guò)程叫做數(shù)控程序的編制。從以上闡發(fā)可以看出，數(shù)控機(jī)床與普通機(jī)床加工零件的區(qū)別在于數(shù)控機(jī)床是按照程序自動(dòng)加工零件，而普通機(jī)床要由人來(lái)操作，我們只要改變控制機(jī)床動(dòng)作的程序就可以到達(dá)加工不同零件的目的。因此，數(shù)控機(jī)床出格是用于加工小批量且行裝復(fù)雜、要求精度高的零件。從外不雅看，數(shù)控機(jī)床都有CRT屏幕，我們可以從屏幕上看到加工程序、各種工藝參數(shù)等內(nèi)容。從內(nèi)部布局看，數(shù)控機(jī)床沒(méi)有變速箱，它的主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)都是由直流或交流無(wú)機(jī)變速伺服電動(dòng)機(jī)來(lái)完成的。別的，數(shù)控機(jī)床一般都有工件測(cè)量系統(tǒng)，在加工過(guò)程中，可以減少對(duì)工件進(jìn)行人工測(cè)量的次數(shù)。數(shù)字控制是用數(shù)字、字母和其他控制字符進(jìn)行編程，來(lái)實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)備自動(dòng)化的一種形式。號(hào)碼，字母和符號(hào)是為特定的工作環(huán)境或工作而設(shè)定的一種適當(dāng)?shù)膬?nèi)編碼。按照程序指示的改變，機(jī)械的加工也隨之改變方式。更易改寫(xiě)程序的優(yōu)越性使NC系統(tǒng)更適合加工微小體積的產(chǎn)物。與更換出產(chǎn)設(shè)備比擬，通過(guò)編纂新的程序來(lái)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)物的加工要容易得多。4、數(shù)控機(jī)床的組成和工作道理數(shù)控機(jī)床由程序編制及程序載體、輸入裝置、數(shù)控裝置〔CNC〕、伺服驅(qū)動(dòng)及位置檢測(cè)、輔助控制裝置、機(jī)床本體等幾局部組成。數(shù)控機(jī)床的床體與傳統(tǒng)機(jī)床相似，由主軸傳動(dòng)裝置、進(jìn)給傳動(dòng)裝置、床身、工作臺(tái)以及輔助運(yùn)動(dòng)裝置、液壓氣動(dòng)系統(tǒng)、潤(rùn)滑系統(tǒng)、冷卻裝置等組成。但數(shù)控機(jī)床在整體布局、外不雅造型、傳動(dòng)系統(tǒng)、刀具系統(tǒng)的布局以及操作機(jī)構(gòu)等方面都已發(fā)生了很大的變化。這種變化的目的是為了滿(mǎn)足數(shù)控機(jī)床的要求和充實(shí)闡揚(yáng)數(shù)控機(jī)床的特點(diǎn)。5、數(shù)控車(chē)床的布局特點(diǎn)與傳統(tǒng)車(chē)床比擬，數(shù)控車(chē)床的布局有以下特點(diǎn)：5.1、 由于數(shù)控車(chē)床刀架的兩個(gè)標(biāo)的目的運(yùn)動(dòng)別離由兩臺(tái)伺服電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，所以它的傳動(dòng)鏈短。不必使用掛輪、光杠等傳動(dòng)部件，用伺服電動(dòng)機(jī)直接與絲杠聯(lián)結(jié)帶動(dòng)刀架運(yùn)動(dòng)。伺服電動(dòng)機(jī)絲杠間也可以用同步皮帶副或齒輪副聯(lián)結(jié)。5.2、 多功能數(shù)控車(chē)床是采用直流或交流主軸控制單元來(lái)驅(qū)動(dòng)主軸，按控制指令作無(wú)級(jí)變速，主軸之間不必用多級(jí)齒輪副來(lái)進(jìn)行變速。為擴(kuò)大變速范圍，此刻一般還要通過(guò)一級(jí)齒輪副，以實(shí)現(xiàn)分段無(wú)級(jí)調(diào)速，即使這樣，床頭箱內(nèi)的布局已比傳統(tǒng)車(chē)床簡(jiǎn)單得多。數(shù)控車(chē)床的另一個(gè)布局特點(diǎn)是剛度大，這是為了與控制系統(tǒng)的高精度控制相匹配，以便適應(yīng)高精度的加工。5.3、 數(shù)控車(chē)床的第三個(gè)布局特點(diǎn)是輕拖動(dòng)。刀架移動(dòng)一般采用滾珠絲杠副。滾珠絲杠副是數(shù)控車(chē)床的關(guān)鍵機(jī)械部件之一，滾珠絲杠兩端安裝的滾動(dòng)軸承是專(zhuān)用鈾承，它的壓力角比常用的向心推力球輛承要大得多。這種專(zhuān)用軸承配對(duì)安裝，是選配的，最好在軸承出廠(chǎng)時(shí)就是成對(duì)的。5.4、 為了拖動(dòng)輕便，數(shù)控車(chē)床的潤(rùn)滑都比擬充實(shí)，大局部采用油霧自動(dòng)潤(rùn)滑。5.5、 由于數(shù)控機(jī)床的價(jià)格較高、控制系統(tǒng)的壽命較長(zhǎng)，所以數(shù)控車(chē)床的滑動(dòng)導(dǎo)軌也要求耐磨性好。數(shù)控車(chē)床一般采用鑲鋼導(dǎo)軌，這樣機(jī)床精度保持的時(shí)間就比擬長(zhǎng)，其使用壽命也可耽誤許多。5.6、 數(shù)控車(chē)床還具有加工冷卻充實(shí)、防護(hù)較嚴(yán)密等特點(diǎn)，自動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)一般都處于全封閉或半封閉狀態(tài)。

5.7、數(shù)控車(chē)床一般還配有自動(dòng)排屑裝置。6、數(shù)控機(jī)床選擇首先應(yīng)按照被加工工件的尺寸，技術(shù)要求進(jìn)行工藝闡發(fā)，按照工件加工數(shù)量并考慮工件加工各項(xiàng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，合理選用數(shù)控機(jī)床。假設(shè)被加工件是圓柱形，圓錐形，各種成型回轉(zhuǎn)外表，螺紋以及各種盤(pán)類(lèi)工件并進(jìn)行鉆、擴(kuò)、鏜孔加工，可選用MJ-520數(shù)控車(chē)床及FANUC-OTE系統(tǒng)。、MJ-520數(shù)控車(chē)床〔FANUC-OTE系統(tǒng)）的組成及操作MJ-520數(shù)控車(chē)床由濟(jì)南第一機(jī)床廠(chǎng)出產(chǎn)，配置FANUC-0TE系統(tǒng)，是一種全功能型的數(shù)控車(chē)床。MJ520型數(shù)控車(chē)床的外形圖。MJ520型數(shù)控車(chē)床的外形圖。Ir知曲殲搗［一對(duì)戸性廠(chǎng)主學(xué)乍滋4一生轉(zhuǎn)艄0—對(duì)刀侵K暫iD-tfiFt^而柜］w6.1.1、 主傳動(dòng)系統(tǒng) I?玄一墮屋1—精檯34—數(shù)控車(chē)床主運(yùn)動(dòng)要求速度在必然范圍內(nèi)可調(diào)，有足夠的驅(qū)動(dòng)功率，主軸回轉(zhuǎn)軸心線(xiàn)的位置準(zhǔn)確不變，并有足夠的剛性與抗振性。6.1.2、 進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)數(shù)控車(chē)床進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)是用數(shù)字控制X、Z坐標(biāo)軸的直接對(duì)象，工件最后的尺寸精度和輪廓精度都直接受進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的傳動(dòng)精度、靈敏度和不變性的影響。為此，數(shù)控車(chē)床的進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)充實(shí)注意減少摩擦力，提高傳動(dòng)精度和剛度，消除傳動(dòng)間隙以及減少運(yùn)動(dòng)件的慣量等。為使全功能型數(shù)控車(chē)床進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)要求高精度、快速響應(yīng)、低速大轉(zhuǎn)矩，一般采用交、直流伺服進(jìn)給驅(qū)動(dòng)裝置，通過(guò)滾珠絲杠螺母副帶動(dòng)刀架移動(dòng)。刀架的快速移動(dòng)和進(jìn)給移動(dòng)為同一條傳動(dòng)路線(xiàn)。6.1.3、自動(dòng)回轉(zhuǎn)刀架

數(shù)控車(chē)床的刀架是機(jī)床的重要組成局部，其布局直接影響機(jī)床的切削性能和工作效率?；剞D(zhuǎn)式刀架上回轉(zhuǎn)頭各刀座用于安裝或撐持各種不同用途的刀具，通過(guò)回轉(zhuǎn)頭的旋轉(zhuǎn)、分度和定位，實(shí)現(xiàn)機(jī)床的自動(dòng)換刀?；剞D(zhuǎn)刀架分度準(zhǔn)確，定位可靠，重復(fù)定位精度高，轉(zhuǎn)位速度快，夾緊性好，可以包管數(shù)控車(chē)床的高精度和高效率。按照回轉(zhuǎn)刀架的回轉(zhuǎn)軸相對(duì)于機(jī)床主軸的位置，可分為立式和臥式回轉(zhuǎn)刀架。6.2、 MJ—520數(shù)控車(chē)床的主要功能、主要用來(lái)加工軸類(lèi)零件的表里圓柱面、圓錐面、螺紋外表、成型回轉(zhuǎn)體外表。對(duì)于盤(pán)類(lèi)零件可進(jìn)行鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔、鏜孔等加工。機(jī)床還可以完成車(chē)端面、切槽、倒角等加工。6.2.2、 車(chē)床加工工件的毛坯多為圓棒料或鑄鍛件，加工余量較大，一個(gè)外表需要進(jìn)行屢次反復(fù)的加工。如果對(duì)每個(gè)加工循環(huán)都編寫(xiě)假設(shè)干個(gè)程序段就要大大增加編程的工作量。因此，為了簡(jiǎn)化編程，機(jī)床的數(shù)控系統(tǒng)中備有車(chē)外圓、車(chē)端面、車(chē)螺紋等不同形式的循環(huán)功能。6.2.3、 在一個(gè)程序段中可以采用絕對(duì)值編程，也可以采用增量值編程，還可以采用絕對(duì)值編程與增量值編程的混合編程。6.2.4、 在數(shù)控車(chē)床的控制系統(tǒng)中，都有刀具的抵償功能。刀具的抵償功能為編程提供了便利。在加工過(guò)程中，對(duì)刀具位置的變化、刀具幾何形狀的變化、刀尖的圓弧半徑，編程人員可以按照工件的實(shí)際輪廓編制程序，無(wú)需改變程序，只要將變化的尺寸或圓弧半徑輸入到存儲(chǔ)器中，刀具便能自動(dòng)抵償。6.2.5、 為了提高機(jī)床徑向尺寸加工精度，數(shù)控系統(tǒng)X向的脈沖當(dāng)量取Z向脈沖當(dāng)量的半。6.3、機(jī)床的主要參數(shù)：允許最大工件回轉(zhuǎn)直徑500mm310m650m310m650m最大切削直徑最大切削長(zhǎng)度主軸轉(zhuǎn)數(shù)范圍35?3500r/min〔持續(xù)無(wú)級(jí)〕此中恒扭距范圍35?437r/min此中恒功率范圍437?3500r/min拉管通孔直徑拉管通孔直徑刀架有效行程快速移動(dòng)速度安裝刀具數(shù)刀具規(guī)格選刀方式分度時(shí)間尾座套筒直徑尾座套筒行程主軸交流伺服電動(dòng)機(jī)進(jìn)給交流伺服電動(dòng)機(jī)機(jī)床外形尺寸〔長(zhǎng)X寬X高〕6.4、數(shù)控系統(tǒng)的操作面板65mmX軸：182mmZ軸：675mmX軸：10m/minZ軸：15m/min10把車(chē)刀25mX25mm；鏜刀?12mm??45m刀盤(pán)就近轉(zhuǎn)位單步：s；180°：90m130m持續(xù)11kW；30min超載15kWX軸:0.9kW;Z軸：2995mX1667mX1796m申DigY□◎WNCHnillMoIHNDl.h\WEOwd剜€(iOCantu&rr$町刊/*皿0?I?<1HAFTJWERJUBF:Fr'HTo\ ■MAKDI.E.XMDJXl-xZjEsJStJ.SniQCi蕊MJ-520機(jī)床操作面板■ 2—加監(jiān)鋼甘戲朮A手毎廉沖呆生詁乂?甫如並和5-也運(yùn)和I咲6-璉繪鋁出疑井町t丁一JUI咅擇尊井并戔r柵儷卩-砒跚ii業(yè)坤麗IL】-甌喪miZlt記錄昶日碼鈾棧葉時(shí)財(cái)冊(cè)耕時(shí)-曬孵料瓊1尸財(cái)燈戸關(guān)「-軸胡胃API嗣寶刊曠橢辭廣卅姜叵行幘22-affftftOX：2J—汕》爲(wèi)和汨氓卻一帶II體」制優(yōu)卅-方戊齒鼻收哺il償專(zhuān)一憐龍郵||■宦郴丁?“段対粘;用刃一川&陽(yáng)収I：,"卯.H Ji-StRHi卜坦邑域、店羅㈡6.5、數(shù)控系統(tǒng)的主要技術(shù)規(guī)格:機(jī)床配置的FANUC-0TE系統(tǒng)的主要技術(shù)規(guī)格見(jiàn)表一1表一1 FANUC-0TE系統(tǒng)底子規(guī)格

序號(hào)名稱(chēng)規(guī)格1控制軸數(shù)X軸、Z軸，手動(dòng)方式冋時(shí)僅軸2最小設(shè)定單元X軸、Z軸1mm3最小移動(dòng)單元X軸05mm0.00005inZ軸0.0001in4最大編程尺寸±9mm±9999.999in5定位執(zhí)行GOO指令時(shí)機(jī)床快速運(yùn)動(dòng)并減速遏制在終點(diǎn)6直線(xiàn)插補(bǔ)G017全象限圓弧插補(bǔ)G02（順圓），G03（逆圓）8快速倍率L0W,25%,50%,100%9手搖輪持續(xù)進(jìn)給每次僅軸10切削進(jìn)給率G98指令每分鐘進(jìn)給量（m/min）G99指令每轉(zhuǎn)進(jìn)給量（m/r）11進(jìn)給倍率從0?150%范圍內(nèi)以10%遞增12自動(dòng)加/減速快速移動(dòng)時(shí)依比例加/減速，切削時(shí)依指數(shù)加/減速13暫停G04(0?9999.999s)14空運(yùn)行空運(yùn)仃時(shí)為持續(xù)進(jìn)給15進(jìn)給保持在自動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)下暫停X軸、Z軸進(jìn)給，按程序啟動(dòng)按鈕可以恢復(fù)自動(dòng)運(yùn)行16主軸速度命令主軸轉(zhuǎn)速由地址S和4位數(shù)字指令指定17刀具功能由地址T和2位數(shù)刀具編號(hào)+2位數(shù)刀具抵償號(hào)組成18輔助功能由地址M和兩位數(shù)字組成，每個(gè)程序段只能指令一個(gè)M碼19坐標(biāo)系統(tǒng)設(shè)定G5020絕對(duì)值/增量值混合編程絕對(duì)值編程和增量值編程可在同一程序段中使用21程序號(hào)O+4位數(shù)字（EIA尺度），：+4位數(shù)字（ISO尺度）22序列號(hào)查找使用MDI和CRT查找程序中的挨次號(hào)23程序號(hào)查找使用MDI和CRT查找0或（:）后面4位數(shù)字的程序號(hào)

24讀出器/穿孔機(jī)接口PPR便攜式紙帶讀出器25紙帶讀出器250字符/s(50Hz),300字符/s(60Hz)26紙帶代碼EIA(RS-244A),IS0(R-40)27程序跳段將機(jī)床上該功能開(kāi)關(guān)置于“ON〃位置時(shí)，跳過(guò)程序中帶“/〃的程序段28單步程序執(zhí)行使程序段段的執(zhí)仃29程序庇護(hù)存儲(chǔ)器內(nèi)的程序不克不及點(diǎn)竄30工作程序的存儲(chǔ)和編纂80m/264ft31可存放程序63個(gè)32緊急遏制按下緊急遏制按鈕,所有指令遏制，機(jī)床也遏制運(yùn)動(dòng)33機(jī)床鎖定僅滑板不克不及移動(dòng)34可編程控制器PMC-L型35顯示語(yǔ)言英文36環(huán)境條件環(huán)境溫度:運(yùn)行0?45°C;運(yùn)輸和保管一20?60°C相對(duì)濕度:低于75%7、編程要點(diǎn)7.1、坐標(biāo)系的設(shè)定工件安裝在卡盤(pán)上，機(jī)床坐標(biāo)系與工件坐標(biāo)系一般是不重合的。為了便于編程，必需首先設(shè)定工作坐標(biāo)系，該坐標(biāo)系與機(jī)床坐標(biāo)系不重合。1、機(jī)床坐標(biāo)系。MJ-50數(shù)控機(jī)床的機(jī)床坐標(biāo)系及機(jī)床參考點(diǎn)與機(jī)床原點(diǎn)的相對(duì)位置如下列圖。數(shù)控機(jī)床開(kāi)機(jī)時(shí)，必需先確定機(jī)床參考點(diǎn)，只有機(jī)床參考點(diǎn)確定以后，車(chē)刀移動(dòng)有依據(jù)，不然，不僅編程無(wú)基準(zhǔn)，還會(huì)發(fā)生碰撞變亂。機(jī)床參考點(diǎn)的位置由設(shè)置在機(jī)床X向.，Z向滑板上的擋塊通過(guò)行程開(kāi)關(guān)來(lái)確定。當(dāng)?shù)都芊祷貦C(jī)床參考點(diǎn)時(shí)，裝在X向和Z向滑板上的兩擋塊別離壓下對(duì)應(yīng)的開(kāi)關(guān)，向數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出信號(hào)，遏制滑板運(yùn)動(dòng)，即完成了返回機(jī)床參考點(diǎn)的操作。在機(jī)床通電之后，刀架返回參考點(diǎn)之前，不管刀架處于什么位置，此時(shí)CRT屏幕上顯示的X,Z坐標(biāo)值均為0。當(dāng)完成了返回機(jī)床參考點(diǎn)的操作后，CRT屏幕上當(dāng)即顯示出刀架中心在機(jī)床坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值，即成立機(jī)床坐標(biāo)系。機(jī)床參考點(diǎn)在以下三種情況下必需設(shè)定:（1） 機(jī)床關(guān)機(jī)以后從頭接通電源開(kāi)關(guān)。（2） 機(jī)床解除急停狀態(tài)。（3） 機(jī)床解除超程報(bào)警信號(hào)。在以上三種情況下，數(shù)控系統(tǒng)掉去對(duì)機(jī)床參考點(diǎn)的記憶，以此必需進(jìn)行返回機(jī)床參考點(diǎn)的操作。2、工作坐標(biāo)系的設(shè)定。當(dāng)采用絕對(duì)值編程時(shí)，必需首先設(shè)定工作坐標(biāo)系，該坐標(biāo)系與機(jī)床坐標(biāo)系不重合。工作坐標(biāo)系是用于確定工件幾何圖形上各幾何要素的位置而成立的坐標(biāo)系，是在編程時(shí)使用的，工作坐標(biāo)系的原點(diǎn)就是工作原點(diǎn)，是報(bào)酬設(shè)置的。數(shù)控車(chē)床工作原點(diǎn)一般設(shè)在主軸中心線(xiàn)與工件左端面或右端面的交點(diǎn)處。

設(shè)定工件坐標(biāo)系就是以工件原點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，確定刀具起始點(diǎn)的坐標(biāo)值。工件坐標(biāo)系設(shè)定后，CRT屏幕上顯示的是車(chē)刀刀尖相對(duì)于工件原點(diǎn)的坐標(biāo)系。編程時(shí)，工件各尺寸的坐標(biāo)值是相對(duì)于工件原點(diǎn)而言的，因此，數(shù)控車(chē)床的工件原點(diǎn)又是程序原點(diǎn)。工件原點(diǎn)設(shè)定在工件左端面的中心還是右端面的中心，主要是考慮工件圖樣上的尺寸能夠便利地?fù)Q算成坐標(biāo)值，以便與編程。車(chē)床刀架的換刀點(diǎn)是指刀架轉(zhuǎn)位換刀時(shí)地點(diǎn)的位置。換刀點(diǎn)是任意一點(diǎn)，可以和刀具起始點(diǎn)重合。它的設(shè)定原則是：刀架轉(zhuǎn)位時(shí)不碰撞工件和機(jī)床上其他部件。換刀點(diǎn)的坐標(biāo)值一般用實(shí)測(cè)的方法來(lái)設(shè)定。8、FANUC系統(tǒng)編程及加工□CT耶荷畀加嚴(yán)元sIillimxLTKtlti! □CT耶荷畀加嚴(yán)元sIillimxLTKtlti! 感IE慚人避[BElQOQ[Q『刮Q33LJriRSUH□FANUC系統(tǒng)操作面板8?1、數(shù)控車(chē)床編程加工方案確定確定加工方案的原則加工方案又稱(chēng)工藝方案，數(shù)控機(jī)床的加工方案包羅制定工序、工步及走刀路線(xiàn)等內(nèi)容。在數(shù)控機(jī)床加工過(guò)程中，由于加工對(duì)象復(fù)雜多樣，出格是輪廓曲線(xiàn)的形狀及位置千變?nèi)f化，加上材料不同、批量不同等多方面因素的影響，在對(duì)具體零件制定加工方案時(shí)，應(yīng)該進(jìn)行具體闡發(fā)和區(qū)別對(duì)待，靈活處置。只有這樣，才能使所制定的加工方案合理，從而到達(dá)質(zhì)量?jī)?yōu)、效率高和本錢(qián)低的目的。制定加工方案的一般原則為：先粗后精，先近后遠(yuǎn)，先內(nèi)后外，程序段最少，走刀路線(xiàn)最短以及特殊情況特殊處置。1.1先粗后精為了提高出產(chǎn)效率并包管零件的精加工質(zhì)量,在切削加工時(shí)，應(yīng)先安排粗加工工序，在較短的時(shí)間內(nèi)，將精加工前大量的加工余量去掉，同時(shí)盡量滿(mǎn)足精加工的余量均勻性要求。當(dāng)粗加工工序安排完后，應(yīng)接著安排換刀后進(jìn)行的半精加工和精加工。此中，安排半精加工的目的是，當(dāng)粗加工后所留余量的均勻性滿(mǎn)足不了精加工要求時(shí)，則可安排半精加工作為過(guò)渡性工序，以便使精加工余量小而均勻。在安排可以一刀或多刀進(jìn)行的精加工工序時(shí)，其零件的最終輪廓應(yīng)由最后一刀持續(xù)加工而成。這時(shí)，加工刀具的進(jìn)退刀位置要考慮安妥，盡量不要在持續(xù)的輪廓中安排切人和切出或換刀及停頓，以免因切削力俄然變化而造成彈性變形，致使光滑連接輪廓上發(fā)生外表劃傷、形狀突變或滯留刀痕等疵病。1.2先近后遠(yuǎn)這里所說(shuō)的遠(yuǎn)與近，是按加工部位相對(duì)于對(duì)刀點(diǎn)的距離大小而言的。在一般情況下，出格是在粗加工時(shí)，通常安排離對(duì)刀點(diǎn)近的部位先加工，離對(duì)刀點(diǎn)遠(yuǎn)的部位后加工，以便縮短刀具移動(dòng)距離，減少空行程時(shí)間。對(duì)于車(chē)削加工，先近后遠(yuǎn)有利于保持毛坯件或半成品件的剛性，改善其切削條件。1.3先內(nèi)后外對(duì)既要加工表里表（內(nèi)型、腔），又要加工外外表的零件，在制定其加工方案時(shí)，通常應(yīng)安排先加工內(nèi)型和內(nèi)腔，后加工外外表。這是因?yàn)榭刂票砝锉淼某叽绾托螤钶^困難，刀具剛性相應(yīng)較差，刀尖（刃）的耐用度易受切削熱影響而降低，以及在加工中去除切屑較困難等。1.4走刀路線(xiàn)最短確定走刀路線(xiàn)的工作重點(diǎn)，主要用于確定粗加工及空行程的走刀路線(xiàn)，因精加工切削過(guò)程的走刀路線(xiàn)底子上都是沿其零件輪廓挨次進(jìn)行的。走刀路線(xiàn)泛指刀具從對(duì)刀點(diǎn)（或機(jī)床固定原點(diǎn)）開(kāi)始運(yùn)動(dòng)起，直至返回該點(diǎn)并結(jié)束加工程序所顛末的路徑，包羅切削加工的路徑及刀具引入、切出等非切削空行程。在包管加工質(zhì)量的前提下，使加工程序具有最短的走刀路線(xiàn)，不僅可以節(jié)省整個(gè)加工過(guò)程的執(zhí)行時(shí)間，還能減少一些不必要的刀具消耗及機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)滑動(dòng)部件的磨損等。優(yōu)化工藝方案除了依靠大量的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)外，還應(yīng)長(zhǎng)于闡發(fā)，必要時(shí)可輔以一些簡(jiǎn)單計(jì)算。上述原則并不是一成不變的，對(duì)于某些特殊情況，則需要采納靈活可變的方案。如有的工件就必需先精加工后粗加工，才能包管其加工精度與質(zhì)量。這些都有賴(lài)于編程者實(shí)際加工經(jīng)驗(yàn)的不竭堆集與學(xué)習(xí)。8.2、加工路線(xiàn)與加工余量的關(guān)系在數(shù)控車(chē)床還未到達(dá)普及使用的條件下，一般應(yīng)把毛坯件上過(guò)多的余量，出格是含有鍛、鑄硬皮層的余量安排在普通車(chē)床上加工。如必需用數(shù)控車(chē)床加工時(shí)，則要注意程序的靈活安排。安排一些子程序?qū)τ嗔窟^(guò)多的部位先作必然的切削加工。對(duì)大余量毛坯進(jìn)行階梯切削時(shí)的加工路線(xiàn)。8.3、車(chē)螺紋時(shí)的主軸轉(zhuǎn)速數(shù)控車(chē)床加工螺紋時(shí)，因其傳動(dòng)鏈的改變，原則上其轉(zhuǎn)速只要能包管主軸每轉(zhuǎn)一周時(shí)，刀具沿主進(jìn)給軸（多為Z軸）標(biāo)的目的位移一個(gè)螺距即可，不該受到限制。但數(shù)控車(chē)床加工螺紋時(shí)，會(huì)受到以下幾方面的影響：8?3?1、螺紋加工程序段中指令的螺距（導(dǎo)程）值，相當(dāng)于以進(jìn)給量〔mm/r〕暗示的進(jìn)給速度F，如果將機(jī)床的主軸轉(zhuǎn)速選擇過(guò)高，其換算后的進(jìn)給速度（mm/min）則必定大大超過(guò)正常值；8?3?2、刀具在其位移的始/終，都將受到伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)升/降頻率和數(shù)控裝置插補(bǔ)運(yùn)算速度的約束，由于升/降頻特性滿(mǎn)足不了加工需要等原因，則可能因主進(jìn)給運(yùn)動(dòng)發(fā)生出的“超前〞和“滯后〞而導(dǎo)致局部螺牙的螺距不符合要求；8?3?3、車(chē)削螺紋必需通過(guò)主軸的同步運(yùn)行功能而實(shí)現(xiàn)，即車(chē)削螺紋需要有主軸脈沖發(fā)生器（編碼器）。當(dāng)其主軸轉(zhuǎn)速選擇過(guò)高，通過(guò)編碼器發(fā)出的定位脈沖（即主軸每轉(zhuǎn)一周時(shí)所發(fā)出的一個(gè)基準(zhǔn)脈沖信號(hào)）將可能因“過(guò)沖〞（出格是當(dāng)編碼器的質(zhì)量不穩(wěn)按時(shí)）而導(dǎo)致工件螺紋發(fā)生亂扣。因此，車(chē)螺紋時(shí)，主軸轉(zhuǎn)速確實(shí)定應(yīng)遵循以下幾個(gè)原則：在包管出產(chǎn)效率和正常切削的情況下，宜選擇較低的主軸轉(zhuǎn)速；當(dāng)螺紋加工程序段中的導(dǎo)入長(zhǎng)度61和切出長(zhǎng)度62考慮比擬充裕，即螺紋進(jìn)給距離超過(guò)圖樣上規(guī)定螺紋的長(zhǎng)度較大時(shí)，可選擇適當(dāng)高一些的主軸轉(zhuǎn)速；當(dāng)編碼器所規(guī)定的允許工作轉(zhuǎn)速超過(guò)機(jī)床所規(guī)定主軸的最大轉(zhuǎn)速時(shí)，則可選擇盡量高一些的主軸轉(zhuǎn)速；4?通常情況下，車(chē)螺紋時(shí)的主軸轉(zhuǎn)速（n螺）應(yīng)按其機(jī)床或數(shù)控系統(tǒng)說(shuō)明書(shū)中規(guī)定的計(jì)算式進(jìn)行確定，其計(jì)算式多為：n螺Wn允/L（r/min）式中n允一編碼器允許的最高工作轉(zhuǎn)速（r/min）；L一工件螺紋的螺距（或?qū)С蹋琺m）。8.4、數(shù)控車(chē)床的編程特點(diǎn)8.4.1、 在一個(gè)程序段中，按照?qǐng)D樣上標(biāo)注的尺寸，可以采用絕對(duì)值編程、增量值編程或二者混合編程。8.4.2、 由于被加工零件的徑向尺寸在圖樣上和測(cè)量時(shí)，都是以直徑值暗示。所以直徑標(biāo)的目的用絕對(duì)值編程時(shí)，X以直徑值暗示，用增量值編程時(shí)，以徑向?qū)嶋H位移量的二倍值暗示，并附上標(biāo)的目的符號(hào)（正向可以省略）。8.4.3、為提高工件的徑向尺寸精度，X向的脈沖當(dāng)量取Z向的一半。8.4.4、由于車(chē)削加工常用棒料或鍛料作為毛坯，加工余量較大，所以為簡(jiǎn)化編程，數(shù)控裝置常具備不同形式的固定循環(huán)，可進(jìn)行屢次重復(fù)循環(huán)切削。8.4.5、編程時(shí)，常認(rèn)為車(chē)刀刀尖是一個(gè)點(diǎn)，而實(shí)際上為了提高刀具壽命和工件外

表質(zhì)量，車(chē)刀刀尖常磨成一個(gè)半徑不大的圓弧，因此為提高工件的加工精度，當(dāng)編制圓

頭刀程序時(shí)，需要對(duì)刀具半徑進(jìn)行抵償。大大都數(shù)控車(chē)床都具有刀具半徑自動(dòng)抵償功能

（G41、G42）這類(lèi)數(shù)控車(chē)床可直接按工件輪廓尺寸編程。對(duì)不具備刀具半徑自動(dòng)抵償功能

的數(shù)控車(chē)床，編程時(shí)，需先計(jì)算抵償量。表—02準(zhǔn)備功能序號(hào)代碼組別功能1G0001快速定位2G0101直線(xiàn)插補(bǔ)3G0201圓弧插補(bǔ)順時(shí)針4G0301圓弧插補(bǔ)逆時(shí)針5G0400暫停6G1000數(shù)據(jù)設(shè)定7G2006英制輸入8G2106米制輸入9G2508主軸速度波動(dòng)檢測(cè)斷10G2608主軸速度波動(dòng)檢測(cè)通11G2700參考點(diǎn)返回查抄12G2800參考點(diǎn)返回13G3201螺紋切削14G4007打消刀尖半徑抵償15G4107刀尖半徑左抵償16G4207刀尖半徑右抵償17G5000坐標(biāo)系設(shè)定，主軸最大速度設(shè)定18G6500調(diào)用宏指令

19G7000精車(chē)循環(huán)20G7100外圓粗車(chē)循環(huán)21G7200端面粗車(chē)循環(huán)22G7300固定形狀粗車(chē)循環(huán)23G7400端面鉆孔循環(huán)24G7500外圓車(chē)槽循環(huán)25G7600多頭螺紋循環(huán)26G9001外圓切削循環(huán)27G9201螺紋切削循環(huán)28G9401端面切削循環(huán)29G96主軸橫線(xiàn)速控制30G97打消主軸橫線(xiàn)速控制31G98每分鐘進(jìn)給32G99每轉(zhuǎn)進(jìn)給表—03輔助功能序號(hào)代碼功能1M00程序遏制2M01選擇遏制3M02程序結(jié)束4M03主軸正轉(zhuǎn)5M04主軸反轉(zhuǎn)6M05主軸遏制7M08冷卻液開(kāi)8M09冷卻液關(guān)9M23切削螺紋10M24切削螺紋不倒角11M25誤差檢測(cè)12M26誤差檢測(cè)打消

13M30復(fù)位并返回程序開(kāi)始14M98調(diào)用子程序15M99返回主程序9、零件工藝闡發(fā)軸類(lèi)工件的毛坯有鑄件，鍛件和圓棒料，最常見(jiàn)的是圓棒料。粗加工時(shí)，按照?qǐng)D樣尺寸，盡可能先將其車(chē)成階臺(tái)軸，再用適當(dāng)?shù)姆椒ūM快去除余量較大的局部〔如圓弧局部，圓錐局部〕，并采納大切削深度，大走刀量，適當(dāng)?shù)那邢魉俣瓤焖偃コ嗔?。精?chē)余量應(yīng)視情況別離拔取，一般有熱處置要求或較長(zhǎng)的工件，余量應(yīng)在2?3mm，假設(shè)只是一次安裝，余量應(yīng)在0.5?1mm之間。表—04切削用量加工內(nèi)容主軸轉(zhuǎn)速S進(jìn)給速度F(mm/r)(r/min)(m/min)粗車(chē)2800150精車(chē)2800150切槽80080切螺紋(牙深K=2.598)8001.2?S05O+O.O5:S05O+O.O5:本設(shè)計(jì)所要加工的零件圖9.1、工藝毛坯為直徑60mm的棒料。該零件需要加工的有外圓、外槽、螺紋和圓弧，外形布局較復(fù)雜，圓弧連接較多，加工時(shí)注意刀具的選擇，分粗加工、精加工兩道工序完成加工，夾緊方式采用通用三爪卡盤(pán)。按照零件的尺寸標(biāo)注特點(diǎn)及基準(zhǔn)統(tǒng)一的原則，編程原點(diǎn)選擇零件右端點(diǎn)的中心。該工件的大外圓直徑56m需要加工，所以采用預(yù)設(shè)工藝夾頭裝夾的方法，一夾一頂車(chē)削工件。9?1?1、確定工件的裝夾方式及加工工藝路線(xiàn)以工件左端面及工藝夾頭為安裝基準(zhǔn)，夾于車(chē)床卡盤(pán)上，以零件的左端面中心為工件坐標(biāo)系原點(diǎn)。該工件加工工藝路線(xiàn)為：1、 粗加工工藝路線(xiàn)粗車(chē)外圓各局部，留精車(chē)余量。2、 精加工工藝路線(xiàn)精車(chē)右端面——精車(chē)螺紋外圓——精車(chē)?26外圓——精車(chē)錐面——精車(chē)?36外圓——精車(chē)R25圓弧——精車(chē)SG50圓弧——精車(chē)R15圓弧——精車(chē)?34外圓——精車(chē)錐面一一精車(chē)?56外圓。車(chē)M30X1.5螺紋。9.1.2、刀具選擇按照加工要求，選外圓粗、精車(chē)刀和螺紋車(chē)刀各一把。此中1號(hào)刀為外圓粗車(chē)刀。2號(hào)刀為外圓精車(chē)刀，3號(hào)刀為螺紋車(chē)刀。注意選擇換刀點(diǎn)以刀具不碰到工件為原則。9.1.3、 填寫(xiě)加工工藝卡片各工序所用刀具及切削用量見(jiàn)表

加工工藝卡片機(jī)械加工工藝卡產(chǎn)品名稱(chēng)圏號(hào)零件部件共I共頁(yè)才料種:1材料成分毛坯尺廠(chǎng)I序I種I歩工序?yàn)槿菀卉?chē)間一校備工具實(shí)具量具1夬住毛坯外園校正MT-520三八1車(chē)端面，豐平即可2鉆62?5A型中心鉆序2?5A型中心鉆2一端夾牢一端頂色WT-520三爪，頂針1粗車(chē)夕'圓至①58至卡爪90度偏2粗蘭外圓至宙莊至端E1001IM加度倫3粗車(chē)外園①整至端血45皿9Q度偏4粗車(chē)外園◎撫至端面血M加度偏S車(chē)外匱1o-0至端獅暁離①4矽卜圓50go度偏3熱調(diào)質(zhì)4夾-生外圓◎駆找正卡緊1車(chē)端面，車(chē)平即可45度偏刀2鉆①2.5B型中心鉆①2.5B型中心鉆3精車(chē)①陽(yáng)上偏差6下偏差-0.03距離90度直甬刀4端面1D3O5精車(chē)①36,上偏差6下偏差t)?Q25距離9曠直角端面⑷M5精車(chē)①貢距離端面2皿90度直角7切中那圓坯稽保證5皿長(zhǎng)度恥精切①死至4頁(yè)上偏差0,*洞差-0.02590度直角斜面9胃車(chē)園弧面卍E保證最小直涇為◎貢及端面距離因MN10||』呱囹股亍呆證耳R1E匾弧面過(guò)渡11遍孤①5遍球與厭圓弧過(guò)愷且耶1遍弧過(guò)渡12精車(chē)EWie^^eoI%過(guò)渡且聊刀與中弘上偏差「下偏垃工％相切13椿車(chē)O?4上偏差D,下偏差-0.03切刀保證點(diǎn)度為5冊(cè)14惰車(chē)斜面吧度偏刀①34上偏差0,7計(jì)扁差0.03-5①宛上偏差6下偏差D.0-15fflfi抽5度45度偏刀16車(chē)螺紋1^30*3/2甥紋刀塞規(guī)9.2、加工程序N10M03T0101S400；N02G00X60.0Z10.0；粗車(chē)復(fù)合固定循N30G73P40Q170I30.0K9.0D7U1.0W1.粗車(chē)復(fù)合固定循環(huán)；倒角起點(diǎn)；倒角； 精車(chē)螺紋外圓；倒角; 精車(chē)?26外圓N100 ； 精車(chē)錐面； 精車(chē)?36外圓；精車(chē)R25圓弧N130G03X21.15Z-9；精車(chē)S?50圓弧N140G02X33.99Z-108.0R1；精車(chē)R15圓弧精車(chē)?34外圓;精車(chē)錐面;精車(chē)?56外圓退刀N190T0202S800；換精車(chē)刀N200G70P70Q200；精車(chē)循環(huán)N210G00X100.0Z50.0M09；退刀N220T0303S400；換螺紋車(chē)刀加工螺紋N280G00X100.0Z100.0T0300；退刀N290M05；N300M30；程序10、數(shù)控車(chē)床開(kāi)展趨勢(shì)——智能化數(shù)控系統(tǒng)10.1、國(guó)表里數(shù)控系統(tǒng)開(kāi)展概況隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的高速開(kāi)展，傳統(tǒng)的制造業(yè)開(kāi)始了底子性變化，各工業(yè)興旺國(guó)家投入巨資，對(duì)現(xiàn)代制造技術(shù)進(jìn)行研究開(kāi)發(fā)，提出了全新的制造模式。在現(xiàn)代制造系統(tǒng)中，數(shù)控技術(shù)是關(guān)鍵技術(shù)，它集微電子、計(jì)算機(jī)、信息處置、自動(dòng)檢測(cè)、自動(dòng)控制等高新技術(shù)于一體，具有高精度、高效率、柔性自動(dòng)化等特點(diǎn)，對(duì)制造業(yè)實(shí)現(xiàn)柔性自動(dòng)化、集成化、智能化起著舉足輕重的作用。持久以來(lái)，我國(guó)的數(shù)控系統(tǒng)為傳統(tǒng)的封閉式體系布局，CNC只能作為非智能的機(jī)床運(yùn)動(dòng)控制器。在實(shí)際加工前用手工方式或通過(guò)CAD/CAM及自動(dòng)編程系統(tǒng)進(jìn)行編制。CAD/CAM和CNC之間沒(méi)有反應(yīng)控制環(huán)節(jié)，無(wú)法在現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境下按照外部干擾和隨機(jī)因素實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)調(diào)整，更無(wú)法通過(guò)反應(yīng)控制環(huán)節(jié)隨機(jī)修正CAD/CAM中的設(shè)定量，因而影響CNC的工作效率和產(chǎn)物加工質(zhì)量。由此可見(jiàn)，傳統(tǒng)CNC系統(tǒng)的這種固定程序控制模式和封閉式體系布局，限制了CNC向多變量智能化控制開(kāi)展。因此，已不適應(yīng)日益復(fù)雜的制造過(guò)程，對(duì)數(shù)控技術(shù)實(shí)行變化勢(shì)在必行。10.2、數(shù)控技術(shù)開(kāi)展趨勢(shì)10.2.1、 性能開(kāi)展標(biāo)的目的高速高精高效化速度、精度和效率是機(jī)械制造技術(shù)的關(guān)鍵性能指標(biāo)。由于采用了高速CPU芯片、RISC芯片、多CPU控制系統(tǒng)以及帶高分辨率絕對(duì)式檢測(cè)元件的交流數(shù)字伺服系統(tǒng)，同時(shí)采納了改善機(jī)床動(dòng)態(tài)、靜態(tài)特性等有效辦法，機(jī)床的高速高精高效化已大大提高。柔性化包含兩方面：數(shù)控系統(tǒng)本身的柔性，數(shù)控系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計(jì)，功能覆蓋面大，可裁剪性強(qiáng)，便于滿(mǎn)足不同用戶(hù)的需求；群控系統(tǒng)的柔性，同一群控系統(tǒng)能依據(jù)不同出產(chǎn)流程的要求，使物料流和信息流自動(dòng)進(jìn)步履態(tài)調(diào)整，從而最大限度地闡揚(yáng)群控系統(tǒng)的效能。工藝復(fù)合性和多軸化以減少工序、輔助時(shí)間為主要目的的復(fù)合加工，正朝著多軸、多系列控制功能標(biāo)的目的開(kāi)展。數(shù)控機(jī)床的工藝復(fù)合化是指工件在一臺(tái)機(jī)床上一次裝夾后，通過(guò)自動(dòng)換刀、旋轉(zhuǎn)主軸頭或轉(zhuǎn)臺(tái)等各種辦法，完成多工序、多外表的復(fù)合加工。數(shù)控技術(shù)軸，西門(mén)子880系統(tǒng)控制軸數(shù)可達(dá)24軸。10.2.2、 功能開(kāi)展標(biāo)的目的用戶(hù)界面圖形化用戶(hù)界面是數(shù)控系統(tǒng)與使用者之間的對(duì)話(huà)接口。由于不同用戶(hù)對(duì)界面的要求不同，因而開(kāi)發(fā)用戶(hù)界面的工作量極大，用戶(hù)界面成為計(jì)算機(jī)軟件研制中最困難的局部之一。當(dāng)前INTERNET、虛擬現(xiàn)實(shí)、科學(xué)計(jì)算可視化及多媒體等技術(shù)也對(duì)用戶(hù)界面提出了更高要求。圖形用戶(hù)界面極大地便利了非專(zhuān)業(yè)用戶(hù)的使用，人們可以通過(guò)窗口和菜單進(jìn)行操作，便于藍(lán)圖編程和快速編程、三維彩色立體動(dòng)態(tài)圖形顯示、圖形模擬、圖形動(dòng)態(tài)跟蹤和仿真、不同標(biāo)的目的的視圖和局部顯示比例縮放功能的實(shí)現(xiàn)?？茖W(xué)計(jì)算可視化科學(xué)計(jì)算可視化可用于高效處置數(shù)據(jù)和解釋數(shù)據(jù)，使信息交流不再局限于用文字和語(yǔ)言表達(dá)，而可以直接使用圖形、圖像、動(dòng)畫(huà)等可視信息?？梢暬夹g(shù)與虛擬環(huán)境技術(shù)相結(jié)合，進(jìn)一步拓寬了應(yīng)用領(lǐng)域，如無(wú)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)、