数控加工编程技术..doc

数控加工编程技术普及率越来越，同时CAD／CAM技术广泛的应用制造业，制造业的科技工作者和工程技术人员对数控加工编程技术的需求越来越大。本着宏程序自动编程院校的教材，也可作为工程技术人员自修用书，还可作为数控机床编程、工艺及操作人员的理论指导和技术参考书 编者 2005年1月目 录 第一章 数控机床加工程序编制基础 1 第一节 数控程序编制的概念 1 第二节 数控机床的坐标系 13 第三节 数控加工的工艺设计 20 第四节 程序编制中的数学处理 30 练习与思考 34 第二章 数控车床的程序编制 36 第一节 数控车床程序编制的基础 36 第二节 数控车床程序编制的基本方法 38 第三节 单一固定循环指令 41 第四节 复合形固定循环 44 第五节 螺纹切削 50 第六节 刀尖圆弧半径补偿及子程序的应用 56 第七节 典型零件的程序程序编制 59 练习与思考题 61 第三章 数控铣床与铣削中心的编程 64 第一节 数控铣床程序编制的基础 64 第二节 数控铣削程序编制的基本方法 71 第三节 子程序的应用 87 第四节 固定循环功能 90 第五节 比例缩放与坐标系旋转功能 97 第六节 刀具偏置功能 103 第七节 螺旋线切削与螺纹加工 108 第八节 极坐标编程与柱面坐标编程 111 第九节 典型零件的程序编制 115 练习与思考 123 第四章 用户宏程序 128 第一节 用户宏程序概述 128 第二节 A类型的用户宏程序 132 第三节 B类型的用户宏程序 139 练习与思考 146 第五章 数控电火花线切割机床的程序编制 147 第一节 数控电火花线切割机床加工原理与特点 147 第二节 编程前的工艺准备 148 第三节 手工编制程序 155 第四节 自动编制程序 169 练习与思考 173 第六章 数控冲压加工及其编程 174 第一节 数控冲床 174 第二节 数控冲床的操作 175 第三节 数控冲床的编程 177 第四节 应用CAD/CAM软件进行编程 189 练习与思考 193 第七章 自动编程 194 第一节 自动编程概述 194 第二节 CAD/CAM集成数控编程系统的应用 199 第三节 MasterCAM系统的应用 201 第四节 CimatronE系统的应用 208 练习与思考 215 参考文献 216 第一章 数控机床加工程序编制基础 数控机床是严格按照从外部输入的程序来自动地对被加工工件进行加工的。为了与数控系统的内部程序（系统软件）及自动编程用的零件程序相区别，我们把从外部输入的直接用于加工的程序称为数控加工程序，简称为数控程序，它是机床数控系统的应用软件。设若加工如图1-1所示零件，厚度为5mm，其程序样本如下所示： O1012 G54 G90 G00 Z50 M03 S800 G00 X-50 Y0 Z3 G01 Z-5 F100 G42 X-10 H01 X60 F300 G03 X80 Y20 R20 X40 Y60 R40 G01 X0 Y40 图1-1 平面轮廓图 Y-10 G40 Y-40 Z3 G00 Z40 M05 M30 第一节 数控程序编制的概念 一、数控程序编制的定义和方法 （一）程序编制的定义 数控机床是按照事先编制好的数控程序自动地对工件进行加工的高效自动化设备。理想的数控程序不仅应该保证能加工出符合图样要求的合格工件，还应该使数控机床的功能得到合理的应用与充分的发挥，以使数控机床能安全、可靠、高效地工作。 在程序编制以前，编程人员应了解所用数控机床的规格、性能、数控系统所具备的功能及编程指令格式等。编制程序时，需要先对零件图样规定的技术要求、几何形状、尺寸及工艺要求进行分析，确定加工方法和加工路线，再进行数值计算，获得刀具中心运动轨迹的位置数据。，然后，按数控机床采用的代码和程序格式，将工件的尺寸、刀具运动中心轨迹、位移两、切削参数（主轴转速、切削进给量、背吃刀量等）以及辅助功能（换刀、主轴的正转与反转、切削液的开与关等）编制成数控加工程序。在大部分情况下，要将加工程序记录在加工程序的控制介质（简称控制介质）上。常见的控制介质有磁盘、磁带、穿孔带等。通过控制介质将零件加工程序输入数控系统，由数控系统控制数控机床自动地进行加工。数控机床的加工过程见图1-2。 图1-2 数控机床的加工过程 因此，数控机床的程序编制主要包括：分析零件图样、工艺处理、数学处理、编写程序单、制作控制介质及程序检验。因此数控程序的编制过程也就是指由分析零件图样到程序检验的全部过程，见图1-3。 图1-3 数控机床程序的编制过程 （二）数控机床程序编制的具体步骤与要求 1.分析零