数控机床程序编程基础.ppt

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1、1数控机床的程序编程基础1概述1.1数控编程的基本概念数控机床是按事先编好的程序进行工作的。应把待加工零件的工艺参数、刀具轨迹、切削参数等等，按照规定的代码及格式编写程序单，并输入到的数控装置里用于控制数控机床。1.2编程的内容及步骤21.确定加工方案零件的：材料选择：合适的数控机床形状合适的刀具尺寸合适的夹具精度要求合适的装夹方法热处理硬度32.工艺处理确定以下参数：1）对刀点2）换刀点3）走刀路线4）切削参数：主轴转速下刀深度4数学处理数学处理有两个含义：1）编程中需知道工件每段轮廓的起点、终点及线形。其中一些

2、参数是不能从零件的设计图纸直接得出的，需要计算，如某些角度的直线到圆弧的切点。2）数控机床一般只能加工直线或圆弧。若工件表面的轮廓是其它线形，例如渐开线等，则应该用直线和圆弧去拟合之。更加复杂的轮廓面需要用计算机才能进行拟合并进而进行数学处理。（求起点、终点、线形等）54.编写程序根据所用机床和刀具以及指令格式，按照轮廓段逐段编写程序，一段轮廓一句程序。（故有时称一句程序为一程序段）5.制备程序控制介质程序可以用Windows的写字板平台编制，并保存在内存中，用31/5软盘或U盘作为附件带出来6.通过数控机床备有的

3、RS232串行口将程序输入到数控机床里就完成了编程工作。61.3数控编程方法有3种编程方法：1）手工编程2）APT语言3）交互式图形编程1.手工编程当零件比较简单时可以用手工编程（零件轮廓仅由直线和圆弧组成）。2.APT语言编程此种方法现在已走下坡路，这里不作介绍交互式图形编程有的软件能在三维造型的基础上通过交互式对话自动生成数控程序。常用的软件有Mastercam；制造工程师（CAXA）;开目CAD等。其中民族产品CAXA还是比较好用的。72数控编程基础2.1编程的几何基础1.机床坐标系机床使用笛卡尔直角坐标系，

4、如图所示：X、Y、Z为移动坐标，A、B、C为旋转坐标。实行右手定则82.轴及方向的规定1）Z轴与机床主轴线平行的坐标轴为Z轴，远离工件的方向为Z轴的正向立式铣床卧式铣镗床数控车床92）X轴X轴一般是最长的运动轴：对铣镗类机床而言操作者面前的轴就是X轴，车床的X轴是大拖把的运动方向3）Y轴用右手定则确定之。车床没有Y轴4）回转轴绕X轴旋转的刀具（工件）称为A轴，其+方向由右手定则确定。绕Y轴旋转的刀具（工件）称为B轴，其+方向由右手定则确定。绕Z轴旋转的刀具（工件）称为C轴，10坐标系:机床坐标系工件坐标系（编程坐

5、标系）由于机床坐标系的原点在机床的固定位置（顶点上），对于编程时的位置计算极不方便，人们习惯于以图纸设计基准为参考点，故采用工件坐标系进行位置计算，而将工件坐标系的原点在机床坐标系的位置关系（相对差值）记录下来------这就是确定工件坐标系。工件坐标系可以有几个，这可以方便几个工件的编程。用G54;G55等代码记录114.绝对坐标系及增量坐标系绝对坐标：每一个位置点均以工件坐标原点为参考点增量坐标：以前一段程序的终点为参考点。如下图，其相对坐标Ub=-15，Vb=-20见图125.坐标数和多坐标加工坐标数：可以用

6、数字单独控制的坐标轴的数目。有的坐标不能参与联动，但可以作周期进给，称为半个坐标，0.5轴。例下图中的2.5坐标机床。13(a)2坐标加工（b）2.5坐标加工（c）3坐标加工146.直线插补及圆弧插补157.刀具补偿：半径补偿及长度补偿在铣工件轮廓面时，由于任何刀具均有半径，必须使刀具沿轮廓的法线方向移动一个刀具的半径距离才能加工出规定的形状。这就是刀具半径补偿（简称刀补）的道理所在。用G41/G42记之刀具工件轮廓16刀具长度补偿钻头、镗刀、铣刀刀具的实际长度与编程设定长度可能不一致，刀具的轴向位置需要进行数据上

7、的调整，即进行长度补偿。用G43/G44记之17刀具半径的选择刀具半径r应小于轮廓最小曲率半径ρm：r=(0.8~0.9)ρm零件的加工高度H≤(1/4~1/6)R对不通孔槽刀具的可用于切削的长度L=H+5~10mm对通孔槽L=H+Re+5~10mm(Re:刀尖半径)粗铣内轮廓时，铣刀最大半径Dc:Dc=2(δsinφ/2-δ1)/(1-sinφ/2)+D加工肋板端面（厚b）时，D=(5~10)b18δ1Dmδδ1198.数控机床注意要点1.）车螺纹引入距离1：2~5mm超越距离2=1/412202.）铣

8、削平面切入切出：周边外延（图4-25P118）铣内轮廓：法向切入切出（下图）走刀路线：下图c最好行切法、环切法21223数控系统的指令代码我国参照国际标准对数控程序里代码的含义及格式制定了标准。（但是该标准无强制性，各厂家独出心裁花样百出）我们学习的是一般情况下的指令。真正工作时需参考机床厂的使用说明书1程序结构与格式1.程序的地址、数据和字英文字母及字符：