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1.2.8 数控机床及数控加工技术的发展趋势 1. 数控系统发展趋势 1) 数控系统采用开放式体系结构 2) 数控系统控制性能大大提高 2. 数控技术及其装备发展趋势 1) 高速、高效、高精度、高可靠性 2) 智能化 3)柔性化和集成化 1.3 数控加工编程基础 1.3.1 数控加工编程的定义 从分析零件图纸到编制加工程序单的过程，称为数控加工程序的编制。 ( 根据零件图纸与工艺方案要求，将零件加工的工艺过程、工艺参数、刀具位移量数据（运动方向和坐标值）以及其它辅助动作（如主轴起停、正反转、冷却泵开闭、刀具夹紧等），根据执行顺序和所用数控系统规定的指令代码及程序格式编制加工程序单，并输入数控装置，从而控制数控机床运动。) 1.3.2 数控加工程序编制的内容及步骤 被 加 工 零 件 图 纸 工艺分析：工件安装，选择刀具及对刀，起刀点位置、工艺参数（如进给量F、主轴转速S等）、编程坐标系及走刀路线的确定。 数学处理：即计算走刀路线刀心轨迹各交、切点坐标。 编写程序单 输入控制系 程序校验: 空运行、画线或试切 加 工 出错修改 1.3.3 数控加工程序的一般结构及格式 1. 一般结构 数控程序是由若干程序段组成的，程序段是由若干字组成，每个字又由一系列字符与数字组成。在数控系统内部每个字符或数字都有对应的固定代码。目前在国标上主要有两种代码标准：ISO（国际标准化组织）标准和EIA（美国电子工业协会）标准。我国在这方面基本上没用ISO标准，也制订了相应的数控标准，《数控机床用七单位编码字符》标准（JB3050-82）。 必须注意：目前国内外各种数控机床所使用的标准尚未完全统一，有关指令代码及其含义也不完全相同，编程时务必严格遵守具体机床使用说明书中规定。 一般的程序段结构如下： ％ //程序开始符 O1000； //程序名 N10 G92 X-80 Y-50 Z80； //程序体 N20 G00 G90 G43 Z-2 H01 S800 M03； N30 G01 G42 X0 Y0 F60 H03 M08； … N140 M30； //程序结束指令 % //程序结束符 //程序体 2. 格式 程序段格式主要有三种：固定顺序程序段格式、使用分隔符的程序段格式和字地址程序段格式。现代数控系统大多采用的是字地址程序段格式。 字地址程序段格式由语句号字、数据字和程序段结束字组成，每个字之前都标有地址码以识别地址。一个程序段内由一组开头是英文字母，后面是数字组成的信息单元“字”，每个字根据字母来确定其意义。 字地址程序段的基本格式如下： N____ G___ X___ Y___ Z___ F___ S___ T___ M___ ； 上述程序段中不需要的字可以省略，而且可按任意顺序排列。 3. 模态指令与非模态指令 1）模态指令：称续效指令，一经程序段中指定，便一直有效，直到后面出现同组另一指令或被其他指令取消时才有效。编写程序时，与上段相同的模态指令可以省略不写。不同组模态指令编在同一程序段内，不影响其续效。比如G01、 G41、 G42、 G40以及F、S等。 2）非模态指令：称非续效指令，其功能仅在出现的程序段有效，比如M00。 1.3.4 准备功能指令与辅助功能指令 1. 准备功能指令(G指令) 准备功能字的地址符是G，所以又称为G功能、G指令或G代码。它的作用是建立数控机床工作方式，为数控系统的插补运算、刀补运算、固定循环等做好准备。 2. 辅助功能指令(M指令) 辅助功能指令主要用于对机床在加工过程中的一些辅助动作进行控制，控制对象通常为开关量。如主轴的正反转，冷却液的开关，工件的夹紧、松开等。 1.3.5 数控编程中的数值计算简介 1. 基点计算 零件轮廓曲线一般是由许多不同的几何元素组成，如直线、圆弧、二次曲线、自由曲线等，各几何元素之间的连接点称为基点。如直线与直线之间的交点、直线与圆弧的交点或切点、圆弧与圆弧之间的交点与切点等。图中A、B、C、D点均为基点。基点坐标是进行数控编程时所