数控机床及其应用 第2版 教学课件 作者 李善术 第二章　数控机床的程序编制.ppt

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1、zw主编第一章　数控机床概述第二章　数控机床的程序编制第三章　计算机数控(CNC)系统第四章　数控机床的机械结构与部件第五章　伺服驱动系统第六章　数控机床用可编程序控制器第七章　数控机床的使用与维修附　　录第二章　数控机床的程序编制第一节　程序编制的基本知识第二节　数控机床加工工艺分析第三节　常用准备功能和辅助功能第四节　数控车床程序编制第五节　数控铣床程序编制第六节　用户宏程序第七节　加工中心程序编制第八节　数控编程的数学处理第九节　CAD/CAM概述第一节　程序编制的基本知识一、程序编制的内容图２-１　沟槽加工实例第一节　程序编制的基本知识１)首先分析工

2、件图样。图２-２　程序编制的一般内容和过程第一节　程序编制的基本知识２)在编制程序前还要进行运动轨迹坐标值计算，这些坐标值就是编制程序时所需要的输入数据。３)根据计算出的运动轨迹坐标值和已确定的运动顺序、刀具号、切削参数以及辅助动作等，按照数控机床规定使用的功能代码及程序格式逐段编写加工程序清单。４)程序清单只是程序设计的文字记录，还必须将程序清单的内容记录在输入介质上，再输入至数控装置。５)由程序清单制作的输入介质必须经过调试和实际切削运行后，才可以使用或保存。二、程序编制方法1.手工编程2.自动编程第一节　程序编制的基本知识三、数字控制国际标准代码图２-

3、３　字符“1”代码传递过程示意图四、程序中的信息字和程序格式1.信息字及其含义表２-１　ＩＳＯ代码中地址字符及其含义第一节　程序编制的基本知识(1)程序段序号字Ｎ　程序段的序号由字母Ｎ和后续三位数字表示，例如Ｎ003，表示程序中第三段程序。(2)准备功能字Ｇ　由字母Ｇ和两位数字(Ｇ００~Ｇ９９)组成，用来指定坐标系，指定定位方式、插补方式，指定攻螺纹和各种固定循环以及刀具补偿等功能(参阅附录E，G代码一览表)。(3)坐标字　坐标字给定机床在各坐标轴上移动方向和位移量，由坐标地址字符和带正、负号的数字(正号通常省略)组成，例Ｘ40.0，表示Ｘ轴正方向40mm。

4、(4)进给功能字Ｆ　进给功能字用来指定刀具相对于工件的进给速度，单位是mm/min；例如，N005G01Z-8.0F140，表示刀具的进给速度是140mm/min。第一节　程序编制的基本知识(5)主轴转速功能字Ｓ　主轴转速功能字用于指定主轴转速，单位是r/min，一般是直接指定，也有用二位代码法指定的。(6)刀具功能字Ｔ　功能完善的数控系统，地址字Ｔ后接四位数字，前二位是刀具号，后二位是刀具补偿值组别号。第一节　程序编制的基本知识表２-２　二位代码法的进给速度对照表(7)辅助功能字Ｍ　辅助功能字由地址字Ｍ后接两位数字(Ｍ００~Ｍ９９)组成，用于指定主轴旋转方

5、向和起动、停止，第一节　程序编制的基本知识切削液供给和关闭，夹具夹紧和松开，刀具更换等功能。2.程序段格式1)在程序段中功能字排列顺序并不严格，没有必要的功能字可以省去。2)有一些功能字属模态指令。3)要取消模态指令功能，必须重新设定相关指令，例如，G00是模态指令，表示快速点定位功能，若在后面程序段中出现G01，则G00功能被取消，改为直线插补功能，G01和G00是相关指令，非相关指令不能取消模态指令的功能。4)坐标字后面的数字只要求写有效数字，不要求写满固定位数。3.主程序和子程序第一节　程序编制的基本知识图２-４　主程序与子程序关系图五、数控机床坐标系

6、和运动方向的规定第一节　程序编制的基本知识图２-５　坐标系和方向的确定１)编写程序时，采用工件固定不动、刀具相对移动的原则编程，第一节　程序编制的基本知识编程人员不需要考虑数控机床的实际运动形式。２)确定数控机床的标准坐标系时，若工件固定不动、刀具移动，坐标系正方向字母不带“′”；若刀具固定不动、工件移动，坐标系正方向字母带“′”表示。３)确定数控机床各坐标轴时，先确定Z轴，然后确定X、Y轴。图２-６　数控车床坐标系第一节　程序编制的基本知识4)与主坐标系平行的坐标系称为辅助坐标系，分别用Ｕ、Ｖ、Ｗ表示。图２-７　数控铣床坐标系第二节　数控机床加工工艺分析一

7、、数控机床的选择和加工工序的安排1.数控机床选择2.加工工序的编排原则1)安排加工工序时，应充分考虑数控机床的特点，采用一次装夹多工序集中加工的原则。2)为了减少换刀次数，减少空行程时间，消除不必要的定位误差，采用按刀具划分工序的原则，即用同一把刀具加工工件所有该刀具应加工的部位后，再换接第二把刀具。3)在数控车床上加工轴类工件时，视加工精度的不同，可采用按粗车→半精车→精螺纹加工的工艺路线。4)在数控铣床或加工中心上铣平面、台阶或其他曲面时，一般采用粗铣→半精铣→精铣的工艺路线。第二节　数控机床加工工艺分析5)加工螺纹孔时，一般是先钻底孔，然后攻螺纹。6)

8、加工深孔时，要采用间歇进给的方法，防止钻头折断。7)