数控技术 数控编程基础.ppt

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1、第2章数控编程基础§2.1程序编制的基础一、程序编制的基本概念从零件图纸到编制零件加工程序和制作控制介质的全部过程，称为程序编制。程序编制分为手工和自动编程两种。手工编程的步骤：零件图纸确定工艺过程计算加工轨迹和尺寸编制程序单制作控制介质程序校检和试切校核校核检验YYYNNN图2-1手工编程过程的框图完成二、数控加工工艺基础（一）数控加工工序的划分工序的划分原则：先面后孔的原则；刀具集中的原则；粗、精分开的原则；按部位分序的原则。（二）对刀点与换刀点对刀点：刀具相对于工件运动的起点，又称起刀点，也就是程序运行的起点。机床零点对刀点工作

2、零点y0x0x1y1换刀点x2y2图2-2对刀点的坐标值xy换刀点：一把刀具用完后，为防止刀具与工件相碰，刀具要先到工件之外，再进行换刀这个位置就叫换刀点。对刀点的选择原则：①对刀点应便于数学处理和程序编制；②对刀点在机床上容易校准；③在加工过程中便于检查；④引起的加工误差小。对刀点可以设置在零件、夹具上面或机床上面。换刀点应根据工序内容的安排。为了防止换刀时刀具碰伤工件，换刀点往往设在零件的外面。（三）走刀路线的选择走刀路线是指数控加工过程中刀位点相对于被加工工件的运动轨迹。刀心运动轨迹刀心运动轨迹刀心运动轨迹(a)(b)(c)接刀

3、痕铣刀铣刀铣刀图2-3走刀的轨迹走刀路线的选择原则：①保证零件的加工精度和表面租糙度；②方便数值计算，减少编程工作量；③缩短走刀路线，减少空行程。（四）刀具的选择、切削用量的确定加工刀具的选择，应尽可能选用硬质合金刀具或性能更好的更耐磨的带涂层的刀具。铣平面轮廓用平头立铣刀，铣空间轮廓时选球头立铣刀。切削用量的选择，数控机械加工的切削深度、切削速度和进给量的确定原则与普通机械加工相似，也可根据实际经验或查问有关手册。数控机床的使用说明书上一般都会给出切削参数的推荐值。选择刀具时要规定刀具的结构尺寸，供刀具组装预调使用；还要保证有可调用

4、的刀具文件；对选定的新刀具应建立刀具文件供编程用。（五）数控机床的选择1.平面孔系零件的加工这类零件或孔数较多，或孔位置精度要求较高，宜用点位直线控制的数控钻床与镗床加工。2.旋转体类零件的加工此类零件多选用数控车床或数控磨床加工。3.平面轮廓的加工此类零件的轮廓多由直线和圆弧组成，一般选两坐标联动的数控铣床加工。（六）程编中的误差控制误差源：１．逼近误差；4.立体轮廓表面的加工一般选用具有三轴或三轴以上联动功能的数控铣床加工此类零件。２．插补误差；３．圆整误差；程编中的误差应控制在总误差的10%~20%之内。三、数控编程系统数控编程

5、可分为机内编程和机外编程。机内编程指利用数控机床本身提供的交互功能进行编程，机外编程则是脱离数控机床本身在其他设备上进行编程。四、利用CAM系统进行自动编程的基本步骤1．加工工艺确定（1）校准加工零件的尺寸、公差和精度要求；（2）确定装卡位置；（3）选择刀具；（4）确定加工路线；（5）选定工艺参数。2．加工模型建立利用CAM系统提供的图形生成和编辑功能将零件的被加工部位绘制在计算机屏幕上，作为计算机自动生成刀具轨迹的依据。3．刀具轨迹生成建立了加工模型后，即可利用CAM系统提供的多种形式的刀具轨迹生成功能进行数控编程。4．后置代码生成

6、后置处理的目的是形成数控指令文件，利用CAM系统提供的后置处理器可方便地生成和特定机床相匹配的加工代码。5．加工代码输出§2.2数控加工的编程基础程序字按其功能的不同可分为：顺序号字、准备功能字、尺寸字、进给功能字、主轴转速功能字、刀具功能字和辅助功能字7种类型。一、编制数控程序常用的指令代码（一）准备功能代码（G代码）准备功能代码用于指定一些动作或选择一种操作方式，它使用G字编程。G字可接3位整数，也可以带一位小数。1．与坐标设定有关的指令模态代码是指某些G代码在一个程序段被指定后，直到以后程序段出现同组的另一个代码时才失效的G代码

7、。非模态代码是指只有书写了该代码时才有效的代码。代码功能代码功能G11坐标轴的平移和旋转G17选择XY平面G10取消G11G18选择ZX平面G15工件坐标系选择(模态)G19选择YZ平面G16工件坐标系选择(非模态)表2-1与坐标设定有关的指令G52局部坐标系设定G53机床坐标系选择G54直线偏移XG55直线偏移YG56直线偏移ZG57直线偏移XYG58直线偏移XZG59直线偏移YZ2．与坐标轴移动有关的指令代码功能代码功能G00定位（快速直线插补）G03逆圆或螺旋线插补G01直线插补G30回零G02顺圆或螺旋线插补表2-2与坐标轴移

8、动有关的指令3．刀具补偿指令代码功能G40刀具半径补偿取消G41刀具半径左补偿G42刀具半径右补偿表2-3与刀具补偿有关的指令G43刀具长度正补偿G44刀具长度负补偿G49刀具长度补偿取消4．与指令确定的数值有关的指令代