Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,11/7/2009,,?#?,單擊此處編輯母版標題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,,*,*,《,數(shù)控加工編程及操作,》,電子教案,長江師范學院應用技術學院,主講教師：何仁琪,,,第1章　數(shù)控機床加工程序編制基礎,1.1數(shù)控程序編制的概念,1.2數(shù)控機床的坐標系,1.3常用編程指令,1.4程序編制中的數(shù)學處理,,,,,,在編制數(shù)控加工程序前，應首先了解：數(shù)控程序編制的主要工作內容，程序編制的工作步驟，每一步應遵循的工作原則等，最終才能獲得滿足要求的數(shù)控程序,。,1.1 數(shù)控程序編制的概念,第1章　數(shù)控機床加工程序編制基礎,,,,1.1.1 數(shù)控程序編制的定義,編制數(shù)控加工程序是使用數(shù)控機床的一項重要技術工作，理想的數(shù)控程序,不僅應該保證,加工出符合零件圖樣,要求,的合格零件，,還應該,使數(shù)控機床的功能得到,合理的應用與充分的發(fā)揮,，使數(shù)控機床能,安全、可靠、高效,的工作。,第1章　數(shù)控機床加工程序編制基礎,,,,1、數(shù)控程序編制的內容及步驟,,數(shù)控編程是指從零件圖紙到獲得數(shù)控加工程序的全部工作過程,。,編程工作主要包括：,（,1,）,分析零件圖樣和制定工藝方案,,（,2,）,數(shù)學處理,（,3,）,編寫零件加工程序,,（,4,）,程序檢驗,,,第1章　數(shù)控機床加工程序編制基礎,分析零件圖樣和制定工藝方案,,數(shù) 學 處 理,,編 寫 程 序,,程 序 校 驗,修 改,,,,2,、數(shù)控程序編制的方法,數(shù)控加工程序的編制方法主要有兩種：,手工編制程序和自動編制程序。,（1）手工編程,手工編程指主要由人工來完成數(shù)控編程中各個階段的工作。,,零,件,圖,樣,,工,藝,人,員,夾具表,機床表,刀具表,,工,藝,規(guī),程,,編,程,人,員,,加工程序初稿,,加,工,程,序,修 改,編程手冊,第1章　數(shù)控機床加工程序編制基礎,,,,（2）計算機自動編程,自動編程是指在編程過程中，除了分析零件圖樣和制定工藝方案由人工進行外，其余工作均由計算機輔助完成。,采用計算機自動編程時，數(shù)學處理、編寫程序、檢驗程序等工作是由計算機自動完成的，由于計算機可自動繪制出刀具中心運動軌跡，使編程人員可及時檢查程序是否正確，需要時可及時修改，以獲得正確的程序。又由于計算機自動編程代替程序編制人員完成了繁瑣的數(shù)值計算，可提高編程效率幾十倍乃至上百倍，因此解決了手工編程無法解決的許多復雜零件的編程難題。因而，自動編程的特點就在于編程工作效率高，可解決復雜形狀零件的編程難題。,第1章　數(shù)控機床加工程序編制基礎,,,,1.1.2 字與字的功能,1、字符與代碼,,字符是用來組織、控制或表示數(shù)據(jù)的一些符號,，如數(shù)字、字母、標點符號、數(shù)學運算符等。,2、字,在數(shù)控加工程序中，,字是指一系列按規(guī)定排列的字符，作為一個信息單元存儲、傳遞和操作,。字是,由一個英文字母與隨后的若干位十進制數(shù)字組成，這個英文字母稱為地址符。,如：,“,X2500”,是一個字，,X,為地址符，數(shù)字,“2500”,為地址中的內容。,,第1章　數(shù)控機床加工程序編制基礎,,,,3、字的功能,組成程序段的每一個字都有其特定的功能含義，以下是以,FANUC-0M,數(shù)控系統(tǒng)的規(guī)范為主來介紹的。,（1）順序號字,N,,順序號又稱程序段號或程序段序號,。順序號,位于程序段之首,，由,順序號字,N,和后續(xù)數(shù)字組成,。便于,程序檢查,少用,（2）準備功能字,G,準備功能字的地址符是,G，,又稱為,G,功能或,G,指令，,是用于建立機床或控制系統(tǒng)工作方式的一種指令。,附表：,見表,1.1 G,功能字含義表,第1章　數(shù)控機床加工程序編制基礎,,,,第1章　數(shù)控機床加工程序編制基礎,,表,1.1 G,功能字含義表,,,,第1章　數(shù)控機床加工程序編制基礎,,表,1.1 G,功能字含義表,華中數(shù)控,,,,（3）尺寸字,尺寸字,用于確定機床上刀具運動終點的坐標位置,。,其中，第一組,,X,，,Y,，,Z,，,U,，,V,，,W,，,P,，,Q,，,R,用于確定終點的直線坐標尺寸；第二組,,A,，,B,，,C,，,D,，,E,用于確定終點的角度坐標尺寸；第三組,,I,，,J,，,K,用于確定圓弧輪廓的圓心坐標尺寸。在一些數(shù)控系統(tǒng)中，還可以用,P,指令暫停時間、用,R,指令圓弧的半徑等。,（4）進給功能字,F,,進給功能字的地址符是,F，,又稱為,F,功能或,F,指令，,用于指定切削的進給速度,。,對于車床，,F,可分為每分鐘進給和主軸每轉進給兩種，對于其它數(shù)控機床，一般只用每分鐘進給。,F,指令在螺紋切削程序段中常用來指令螺紋的導程。,第1章　數(shù)控機床加工程序編制基礎,,,,（5）主軸轉速功能字,S,,主軸轉速功能字的地址符是,S，,又稱為,S,功能或,S,指令，,用于指定主軸轉速。單位為,r/min。,（6）刀具功能字,T,,刀具功能字的地址符是,T，,又稱為,T,功能或,T,指令，,用于指定加工時所用刀具的編號。對于數(shù)控車床，其后的數(shù)字還兼作指定刀具長度補償和刀尖半徑補償用。,（7）輔助功能字,M,輔助功能字的地址符是,M，,后續(xù)數(shù)字一般為1～3位正整數(shù)，又稱為,M,功能或,M,指令，,用于指定數(shù)控機床輔助裝置的開關動作,。,附表：,見表,1.2——M,功能字含義表,第1章　數(shù)控機床加工程序編制基礎,,,,第1章　數(shù)控機床加工程序編制基礎,,表,1.2 M,功能字含義表,M,功能字,含 義,M00,程序停止,M01,計劃停止,M02,程序停止,M03,主軸順時針旋轉,M04,主軸逆時針旋轉,M05,主軸旋轉停止,M06,換刀,M07,2,號冷卻液開,M08,1,號冷卻液開,M09,冷卻液關,M30,程序停止并返回開始處,M98,調用子程序,M99,返回子程序,,,,1.1.3 程序格式,1、程序段格式,,一個數(shù)控加工程序是若干個程序段組成的。,程序段格式是指程序段中的字、字符和數(shù)據(jù)的安排形式。程序段格式舉例：,N30 G01 X88.1 Y30.2 F500 S3000 T02 M08N40 X90（,本程序段省略了續(xù)效字“,G01，Y30.2，F(xiàn)500，S3000，T02，M08”，,但它們的功能仍然有效）,在程序段中，必須明確組成程序段的各要素：,移動目標：終點坐標值,X、Y、Z,沿怎樣的軌跡移動：準備功能字,G；,進給速度：進給功能字,F；,切削速度：主軸轉速功能字,S；,使用刀具：刀具功能字,T；,機床輔助動作：輔助功能字,M。,第1章　數(shù)控機床加工程序編制基礎,,,,1.2 數(shù)控機床的坐標系,1.2.1 機床坐標系,１、機床坐標系的確定,（1）機床相對運動的規(guī)定,(,運動定則,),在機床上，我們始終認為,工件靜止，而刀具是運動的,。這樣編程人員在不考慮機床上工件與刀具具體運動的情況下，就可以依據(jù)零件圖樣，確定機床的加工過程。,第1章　數(shù)控機床加工程序編制基礎,,,,（2）機床坐標系的規(guī)定,,標準機床坐標系中,X,、,Y,、,Z,坐標軸的相互關系,用右手笛卡爾直角坐標系決定。,在數(shù)控機床上，機床的動作是由數(shù)控裝置來控制的，為了確定數(shù)控機床上的成形運動和輔助運動，必須先確定機床上運動的位移和運動的方向，這就需要通過坐標系來實現(xiàn)，這個坐標系被稱之為機床坐標系。,例如銑床上，有機床的縱向運動、橫向運動,以及垂向運動。在數(shù)控加工中就應該用機床,坐標系來描述。,第1章　數(shù)控機床加工程序編制基礎,,,,標準機床坐標系中,X,、,Y,、,Z,坐標軸的相互關系用右手笛卡爾直角,坐標系決定：,,1）伸出右手的大拇指、食指和中指，并互為90°。則大拇指代表,X,坐標，食指代表,Y,坐標，中指代表,Z,坐標。,2)大拇指的指向為,X,坐標的正方向，食指的指向為,Y,坐標的正方向，中指的指向為,Z,坐標的正方向。,3)圍繞,X、Y、Z,坐標旋轉,的旋轉坐標分別用,A、B、,C,表示，根據(jù)右手螺旋定,則，大拇指的指向為,X、,Y、Z,坐標中任意軸的正,向，則其余四指的旋轉,方向即為旋轉坐標,A、B、,C,的正向。,,,第1章　數(shù)控機床加工程序編制基礎,,,,（3）運動方向的規(guī)定,增大刀具與工件距離的方向即為各坐標軸的正方向，下圖為數(shù)控車床上兩個運動的正方向,。,第1章　數(shù)控機床加工程序編制基礎,,,,２、坐標軸方向的確定,（1）,Z,坐標,Z,坐標的運動方向是由傳遞切削動力的主軸所決定的，即,平行于主軸軸線的坐標軸即為,Z,坐標，,Z,坐標的正向為刀具離開工件的方向。,第1章　數(shù)控機床加工程序編制基礎,,,加工原點也稱為程序原點，是指零件被裝夾好后，相應的編程原點在機床坐標系中的位置。,絕對尺寸指機床運動部件的坐標尺寸值相對于坐標原點給出。,編制數(shù)控加工程序是使用數(shù)控機床的一項重要技術工作，理想的數(shù)控程序不僅應該保證加工出符合零件圖樣要求的合格零件，還應該使數(shù)控機床的功能得到合理的應用與充分的發(fā)揮，使數(shù)控機床能安全、可靠、高效的工作。,XY為撤消補償段的終點；,絕對方式編程：G90 G01 X10 Y10 F100,其中O2即為編程坐標系原點。,220mm, Z3=-53.,XY為建立補償直線終點；,3 非圓曲線數(shù)學處理的基本過程,700mm, Y3=-196.,通常在數(shù)控銑床上機床原點和機床參考點是重合的；,程序格式：G00 X～ Y～ Z～ 式中X、Y、Z的值是快速點定位的終點坐標值,…… 　　　　　　　　　　　　 //輪廓切削程序段；,,（2）,X,坐標,X,坐標,平行于工件的裝夾平面，一般在水平面內。,確定,X,軸的方向時，要考慮兩種情況：,1）如果工件做旋轉運動，則刀具離開工件的方向為,X,坐標的正方向。,2,）如果刀具做旋轉運動，,則分為兩種情況：,,Z,坐標水平時，觀察者沿刀,具主軸向工件看時，,+,X,運,動方向指向右方；,Z,坐標垂,直時，觀察者面對刀具主,軸向立柱看時，,+,X,運動方,向指向右方。,,右圖所示為,數(shù)控車床的,X,坐標。,第1章　數(shù)控機床加工程序編制基礎,,,,（3）,Y,坐標,在確定,X,、,Z,坐標的正方向后，,可以用根據(jù),X,和,Z,坐標的方向，按,照,右手直角坐標系來確定,Y,坐標,的方向,。,第1章　數(shù)控機床加工程序編制基礎,,,,3、機床原點的設置,,,機床原點是指在機床上設置的一個固定點，即機床坐標系的原點。,它在機床,裝配、調試,時就已確定下來，是數(shù)控機床進行加工運動的基準參考點。,（1）數(shù)控車床的原點,(2),數(shù)控銑床的原點,(,如右下圖,),在數(shù)控車床上，機床原點一般取在,卡盤端面與主軸中心線的交點處,。,同時，通過設置參數(shù)的方法，也可將機床原點設定在,X,、,Z,坐標的正方向極限位置上。,,第1章　數(shù)控機床加工程序編制基礎,,,B、一個程序可完成粗、,5． 應用刀具半徑補償指令應注意哪些問題？,機床原點是指在機床上設置的一個固定點，即機床坐標系的原點。,沿著不在圓弧平面內的坐標軸，,點畫線表示刀具中心軌跡；,采用計算機自動編程時，數(shù)學處理、編寫程序、檢驗程序等工作是由計算機自動完成的，由于計算機可自動繪制出刀具中心運動軌跡，使編程人員可及時檢查程序是否正確，需要時可及時修改，以獲得正確的程序。,第1章　數(shù)控機床加工程序編制基礎,進給功能字的地址符是F，又稱為F功能或F指令，用于指定切削的進給速度。,絕對方式編程：G90 G01 X10 Y10 F100,XY為撤消補償段的終點；,尺寸字用于確定機床上刀具運動終點的坐標位置。,第1章　數(shù)控機床加工程序編制基礎,自動編程是指在編程過程中，除了分析零件圖樣和制定工藝方案由人工進行外，其余工作均由計算機輔助完成。,Z坐標的運動方向是由傳遞切削動力的主軸所決定的，即平行于主軸軸線的坐標軸即為Z坐標，Z坐標的正向為刀具離開工件的方向。,G44為負補償，即將Z坐標尺寸字與H中長度補償?shù)牧肯鄿p，按其結果進行Z軸運動。,,4、機床參考點,,機床參考點是用于對機床運動進行檢測和控制的固定位置點。,機床參考點的位置是由機床制造廠家在每個進給軸上用限位開關精確調整好的，坐標值已輸入數(shù)控系統(tǒng)中。因此參考點對機床原點的坐標是一個已知數(shù)。,通常在數(shù)控銑床上機床原點和機床參考點是重合的；而在,數(shù)控車床上機床參考點是離機床原點最遠的極限點,。,下圖,為數(shù)控車床的參考點與機床原點。,,第1章　數(shù)控機床加工程序編制基礎,,,,1.2.2 編程坐標系,,編程坐標系是編程人員根據(jù)零件圖樣及加工工藝等建立的坐標系。,,編程坐標系一般供編程,使用，確定編程坐標系時不,必考慮工件毛坯在機床上的,實際裝夾位置。如,下圖,所示，,其中,O,2,即為編程坐標系原點。,,第1章　數(shù)控機床加工程序編制基礎,,,,,編程原點是根據(jù)加工零件圖樣及加工工藝要求選定的編程坐標系的原點。,,編程原點應盡量,選擇在零件的設計基,準或工藝基準上，編,程坐標系中各軸的方,向應該與所使用的數(shù),控機床相應的坐標軸,方向一致，如,下圖,所,示為車削零件的編程,原點。,,第1章　數(shù)控機床加工程序編制基礎,,,,1.2.3 加工坐標系,1、加工坐標系的確定,,加工坐標系是指,以確定的加工原點為基準所建立的坐標系。,加工原點也稱為程序原點，,是指零件被裝夾好后，相應的編程原點在機床坐標系中的位置。,第1章　數(shù)控機床加工程序編制基礎,,,,2、加工坐標系的設定,,,在機床坐標系中直接設定加工原點。,例：以,下圖,為例，在配置,FANUC-OM,系統(tǒng)的立式數(shù)控銑床上設置加工原點0,3,。（1）加工坐標系的選擇,編程原點設置在工件軸心線與工件底端面的交點上。設工作臺工作面尺寸為800,mm×320mm，,若工件裝夾在接近工作臺中間處，則確定了加工坐標系的位置，其加工原點0,3,就在距機床原點,O,1,為,X,3,、Y,3,、Z,3,處。并且,X,3,=-345.700mm, Y,3,=-196.220mm, Z,3,=-53.165mm。,（2）,設定加工坐標系指令,1,）,G54,～,G59,為設定加工坐標系指令。,G54,對應一號工件坐標系，其余以此類推。,可在,MDI,方式的參數(shù)設置頁面中，設定加,工坐標系。如對已選定的加工原點,O,3,，,將,其坐標值,X3=-345.700mm,Y3=-196.220mm,,Z3=-53.165mm,,第1章　數(shù)控機床加工程序編制基礎,,,,1.3 常用編程指令,數(shù)控加工程序是由各種功能字按照規(guī)定的格式組成的。,1.3.1,絕對尺寸指令和增量尺寸指令,,在加工程序中，絕對尺寸指令和增量尺寸指令有兩種表達方法。,絕對尺寸指機床運動部件的坐標尺寸值相對于坐標原點給出。,增量尺寸指機床運動部件的坐標尺寸值相對于前一位置給出。,,,,第1章　數(shù)控機床加工程序編制基礎,,,增量方式編程：G91 G01 X-10 Y-20 F100,為了避免計算刀具中心軌跡，直接按零件圖樣上的輪廓尺寸編程，數(shù)控系統(tǒng)提供了刀具半徑補償功能，見下圖。,2 數(shù)控機床的坐標系,第1章　數(shù)控機床加工程序編制基礎,1）如果工件做旋轉運動，則刀具離開工件的方向為X坐標的正方向。,自動編程是指在編程過程中，除了分析零件圖樣和制定工藝方案由人工進行外，其余工作均由計算機輔助完成。,…… 　　　　　　　　　　　　 //輪廓切削程序段；,1、數(shù)控程序編制的內容及步驟,X坐標平行于工件的裝夾平面，一般在水平面內。,第1章　數(shù)控機床加工程序編制基礎,第1章　數(shù)控機床加工程序編制基礎,,1、,G,功能字指定,G90,指定尺寸值為絕對尺寸。,G91,指定尺寸值為增量尺寸。,2、用尺寸字的地址符指定（本課程中車床部分使用）,絕對尺寸的尺寸字的地址符用,X、Y、Z,增量尺寸的尺寸字的地址符用,U、V、W,用絕對坐標編程為：,X12.0 Y15.0,；,若用相對坐標編程則為：,X?18.0 Y?20.0,。,第1章　數(shù)控機床加工程序編制基礎,,,,1.3.3 坐標平面選擇指令,,坐標平面選擇指令是用來選擇圓弧插補的平面和刀具補償平面的。,,G17,表示選擇,XY,平面，,,G18,表示選擇,ZX,平面，,,G19,表示選擇,YZ,平面。,各坐標平面如圖,1.22,所示。一般，數(shù)控車床默,認在,ZX,平面內加工，數(shù),控銑床默認在,XY,平面內,加工。,,第1章　數(shù)控機床加工程序編制基礎,,,,1.3.4 快速點定位指令,,快速點定位指令,控制刀具以點位控制的方式快速移動到目標位置，其移動速度由參數(shù)來設定。,指令執(zhí)行開始后，刀具沿著各個坐標方向同時按參數(shù)設定的速度移動，最后減速到達終點，如下圖所示。,程序,格式,：,G00 X～ Y～ Z～,,式中,X、Y、Z,的值是快速點定位的終點坐標值,,,第1章　數(shù)控機床加工程序編制基礎,,,,直線插補指令,,直線插補指令,用于產生按指定進給,速度,F,實現(xiàn)的空間直線運動。,程序格式,：,G01 X～ Y～ Z～ F～,（,X、Y、Z,為直線插補的終點坐標值；,F,不能為,0,）,,例：實現(xiàn),下圖,中從,A,點到,B,點的直線插補,運動,其程序段為：,絕對方式編程：,G90 G01 X10 Y10 F100,增量方式編程：,G91 G01 X-10 Y-20 F100,,第1章　數(shù)控機床加工程序編制基礎,,,,1.3.6,圓弧插補指令,G02,為,按指定進給速度的順時針,圓弧插補。,G03,為,按指定進給速度的逆時針,圓弧插補。,圓弧順逆方向的判別：,沿著不在圓弧平面內的坐標軸，,由正方向向負方向看，順時針,方向,G02，,逆時針方向,G03,，,如,下圖,所示。,第1章　數(shù)控機床加工程序編制基礎,,,,,程序格式,：,XY,平面：,G17,G02 X～ Y～ I～ J～ (R～) F～,G17,G03 X～ Y～ I～ J～ (R～) F～,ZX,平面：,G18 G02 X～ Z～ I～ K～ (R～) F～,G18 G03 X～ Z～ I～ K～ (R～) F～,YZ,平面：,G19 G02 Z,～,Y,～,J,～,K,～,(R,～,) F,～,G19 G03 Z,～,Y,～,J,～,K,～,(R,～,) F,～,,,,,其中：,,X、Y、Z,的值是指圓弧插補的終點坐標值；,I、J、K,是指圓弧起點到圓心的增量坐標，與,G90,G91,無關；,R,為指定圓弧半徑，當圓弧的圓心角≤180,o,時，,R,值為正，,當圓弧的圓心角＞,180,0,時，,R,值為負,,第1章　數(shù)控機床加工程序編制基礎,,,,,1.3.7,刀具半徑補償指令,在零件輪廓銑削加工時，由于刀具半徑尺寸影響，刀具的中心軌跡與零件輪廓往往不一致。為了避免計算刀具中心軌跡，直接按零件圖樣上的輪廓尺寸編程，數(shù)控系統(tǒng)提供了刀具半徑補償功能，見,下圖,。,第1章　數(shù)控機床加工程序編制基礎,,,,1、,編程格式,G41,為左偏刀具半徑補償,，定義為假設工件不動，沿刀具運動方向向前看，刀具在零件左側的刀具半徑補償，見,下圖,。,,,,,G42,為右偏刀具半徑補償,，定義為假設工件不動，沿刀具運動方向向前看，刀具在零件右側的刀具,半徑補償。,G40,為補償撤消指令。,,,,程序格式:,G00/G01 G41/G42 X～ Y～ H～,//,建立補償程序段；,XY,為建立補償直線終點；,…… 　　　　　　　　　　　　 //輪廓切削程序段；,H,為半徑補償?shù)刂罚?地址號與刀號對應；,G00/G01 G40 X,～,Y,～,,,//,補償撤消程序段；,XY,為撤消補償段的終點；,第1章　數(shù)控機床加工程序編制基礎,,,,2、,工作過程,（,1,）刀具補償過程：下圖表示刀具半徑補償?shù)墓ぷ鬟^程，其中，實線表示編程軌跡；點畫線表示刀具中心軌跡；,r,等于刀具半徑，表示偏移向量。,,,第1章　數(shù)控機床加工程序編制基礎,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,2、,工作過程,（,2,）,注意問題,：,A,、建立補償程序段必須是在補償平面內不為零的直線移動。,B,、建立補償?shù)某绦蚨我话銘谇腥牍ぜ巴瓿伞＜辞腥脒\動的上段。,C,、撤消補償?shù)某绦蚨我话銘谇谐龉ぜ笸瓿?。即切出運動的下段。,D,、刀具半徑補償量一般取正值。,3,、過切與欠切,過切：切除了工件上不應切除的材料；,即不該切而切。,欠切：未能切除工件上應切除的材料。,即該切而未切。,4,、刀具補償?shù)膽?A,、減少編程數(shù)學處理，,直接按照工件輪廓編程；,B,、一個程序可完成粗、,半精、精加工，只需改,變刀具半徑補償值。,,,,第1章　數(shù)控機床加工程序編制基礎,,,,,,,,,,,,,,,,,,,1.3.8,刀具長度補償指令,使用刀具長度補償指令，在編程時就不必考慮刀具的實際長度及各把刀具不同的長度尺寸。當由于刀具磨損、更換刀具等原因引起刀具長度尺寸變化時，只要修正刀具長度補償量，而不必調整程序或刀具。,,G43,為正補償，即將,Z,坐標尺寸字與,H,代碼中長度補償?shù)牧肯嗉?，按其結果進行,Z,軸運動。,,G44,為負補償，即將,Z,坐標尺寸字與,H,中長度補償?shù)牧肯鄿p,，按其結果進行,Z,軸運動。,,G49,為撤消補償,。,,編程格式為：,,G01 G43/G44 Z H //,建立補償程序段,……,,,//,切削加工程序段,,G49,,//,補償撤消程序段,,,第1章　數(shù)控機床加工程序編制基礎,,,,1.4,程序編制中的數(shù)學處理,根據(jù)被加工零件圖樣，按照已經(jīng)確定的加工工藝路線和允許的編程誤差，計算數(shù)控系統(tǒng)所需要輸入的數(shù)據(jù)，稱為數(shù)學處理。數(shù)學處理一般包括兩個內容：根據(jù)零件圖樣給出的形狀，尺寸和公差等直接通過數(shù)學方法（如三角、幾何與解析幾何法等），,計算出編程時所需要的有關各點的坐標值,。,第1章　數(shù)控機床加工程序編制基礎,,,,1.4.1,選擇編程原點,從理論上講編程原點選在零件上的任何一點都可以，但實際上，為了換算尺寸盡可能簡便，減少計算誤差，應選擇一個合理的編程原點。,,車削零件編程,原點的,X,向零點應,選在零件的回轉中,心。,Z,向零點一般,應選在零件的右端,面、設計基準或對,稱平面內。車削零,件的編程原點選擇,見下圖。,,,,第1章　數(shù)控機床加工程序編制基礎,,,,銑削零件的編程原點，,X、Y,向零點一般可選在設計基準或工藝基準的端面或孔的中心線上，對于有對稱部分的工件，可以選在對稱面上，以便用鏡像等指令來簡化編程。,Z,向的編程原點，習慣選在工件上表面，這樣當?shù)毒咔腥牍ぜ?Z,向尺寸字均為負值，以便于檢查程序。銑削零件的編程原點見,下圖,。,編程原點選定后，,就應把各點的尺寸換算,成以編程原點為基準的,坐標值。為了在加工過,程中有效的控制尺寸公,差，按尺寸公差的中值,來計算坐標值。,,,第1章　數(shù)控機床加工程序編制基礎,,,,1.4.2 基點,,零件的輪廓,是由許多不同的幾何要素所組成，如直線、圓弧、二次曲線等，,各幾何要素之間的連接點稱為基點,?；c坐標是編程中必需的重要數(shù)據(jù)。,A、B、C、D、E,為基點。,,,第1章　數(shù)控機床加工程序編制基礎,,,,1.4.3 非圓曲線數(shù)學處理的基本過程,數(shù)控系統(tǒng)一般只能作直線插補和圓弧插補的切削運動。如果工件輪廓是非圓曲線，數(shù)控系統(tǒng)就無法直接實現(xiàn)插補，而需要通過一定的數(shù)學處理。數(shù)學處理的方法是，用直線段或圓弧段去逼近非圓曲線，,逼近線段與被加工曲線交點稱為節(jié)點。,例如，對下圖,所示的曲線用直線,逼近時，其交點,A,、,B,、,C,、,D,、,E,、,F,等,即為節(jié)點。,,,,第1章　數(shù)控機床加工程序編制基礎,,,,1.4.4 數(shù)控加工誤差的組成,,,數(shù)控加工誤差△,數(shù)加,是由編程誤差△,編,、機床誤差△,機,、定位誤差△,定,、對刀誤差△,刀,等誤差綜合形成。,即：△,數(shù)加,=,f(△,編,+△,機,+△,定,+△,刀,),其中：,（,1,）編程誤差,△,編,由逼近誤差,δ,、,圓整誤差組成。,（2）機床誤差△,機,由數(shù)控系統(tǒng)誤差、進給系統(tǒng)誤差等原因產生。,（3）定位誤差△,定,是當工件在夾具上定位、夾具在機床上定位時產生的。,（4）對刀誤差△,刀,是在確定刀具與工件的相對位置時產生。,,,,第1章　數(shù)控機床加工程序編制基礎,,,,思考題與練習題,一、判斷題,1.,（ ）對幾何形狀不復雜的零件，自動編程的經(jīng)濟性好。,2.,（ ）數(shù)控加工程序的順序段號必須順序排列。,3.,（ ）增量尺寸指機床運動部件坐標尺寸值相對于前一位置給出。,4.,（ ）,G00,快速點定位指令控制刀具沿直線快速移動到目標位置。,5.,（ ）用直線段或圓弧段去逼近非圓曲線，逼近線段與被加工曲線交點稱為基點。,二、選擇題,下列指令屬于準備功能字的是,___________,。,A,、,G01,；,B,、,M08,；,C,、,T01,；,D,、,S500,。,根據(jù)加工零件圖樣選定的編制零件程序的原點是,__________,。,A,、機床原點；,B,、編程原點；,C,、加工原點；,D,、刀具原點。,3,、通過當前的刀位點來設定加工坐標系的原點，不產生機床運動的指令是,__________,。,A,、,G54,；,B,、,G53,；,C,、,G55,；,D,、,G92,。,4,、用來指定圓弧插補的平面和刀具補償平面為,XY,平面的指令,___________,。,A,、,G16,；,B,、,G17,；,C,、,G18,；,D,、,G19,5,．撤消刀具長度補償指令是,_________,。,A,、,G40,；,B,、,G41,；,C,、,G43,；,D,、,G49,。,三、簡答題,1,、數(shù)控機床加工程序的編制步驟？,2,． 數(shù)控機床加工程序的編制方法有哪些？它們分別適用什么場合？,3,． 用,G92,程序段設置的加工坐標系原點在機床坐標系中的位置是否不變？,4,． 編寫圖,1.44,到圖,1.48,所示零件的加工程序。,5,． 應用刀具半徑補償指令應注意哪些問題？,6,． 如何選擇一個合理的編程原點。,7,． 什么叫基點？什么叫節(jié)點？它們在零件輪廓上的數(shù)目如何確定？,,第1章　數(shù)控機床加工程序編制基礎,,,