数控编程基础.doc-数控技术-长春工业大学.docVIP

数控技术 课程教案/讲稿 数控编程基础 教 师 姓 名： 杨丽梅 学院（部、中心）： 机电工程学院 教研室∕实验室： 机电教研室 联 系 电 话： 2009 年 7 月 长 春 工 业 大 学 课 程 教 案∕讲 稿 用 纸 讲 授 内 容 教学设计∕备注 数控编程基础 重点内容：数控坐标系的建立。 难点内容：数控机床坐标系的应用。 一、概述 1、 数控编程的基本概念 零件程序：根据被加工零件的图纸及技术要求、工艺要求等切削加工的必要信息，按数控系统所规定的指令和格式编制的数控加工指令序列，就是数控加工程序，或称为零件程序。 数控加工程序编制：制备数控加工程序的过程，简称数控编程。 2、 数控编程方法简介 数控编程方法可以分为两大类：手工编程和自动编程。 （1） 手工编程 （2）自动编程 以自动编程语言为基础的方法 以计算机辅助设计为基础的方法 二、数控编程的基础 1、 编程的几何基础 （1） 机床坐标系 机床坐标系：机床上固有的坐标系，用于确定被加工零件在机床中的坐标、机床运动部件的特殊位置以及运动范围等。 机床坐标系运动方向的规定：在编程时，为了编程的方便和统一，不论在加工中是刀具移动，还是被加工工件移动，一般都假定工件相对静止不动，而刀具在移动，并同时规定刀具远离工件的方向作为坐标轴的正方向。如果把刀具看作相对静止不动，工件移动，那么，坐标轴的符号右上角应加注标记( )。标准规定：数控机床主轴与机床坐标系的Z轴重合或平行。 右手笛卡尔坐标系 Z轴 ：通常把传递切削力的主轴定为Z轴。 对于工件旋转的机床，如车床、磨床等，工件转动的轴为Z轴；对于刀具旋转的机床，如镗床、铣床、钻床等，刀具转动的轴为Z轴；若有多根主轴，则选垂直于工件装夹面的主轴为主要主轴，Ｚ坐标平行于主轴轴线。Z轴的正方向取为刀具远离工件的方向。 X轴： X轴是水平方向的，平行于工件装夹面且与Z轴垂直。 对于工件旋转的机床(如车床、磨床等)，X坐标的方向是在工件的径向上，且平行于横向滑座，刀具远离工件旋转中心的方向为X轴的正向；对于刀具旋转的机床(如铣床、镗床、钻床等)，若Z轴是垂直的，面对刀具主轴向立柱看时，X轴正向指向右；若Z轴是水平的，当从主轴向工件看时，X轴正向指向右。 Y轴 ：当X轴与Z轴确定之后，Y轴垂直于X轴和Z轴，其方向可按右手直角笛卡尔定则确定。 数控车床 数控铣床 2、机床零点与机床参考点 机床零点又称为机械原点，它是机床坐标系的原点。该点是机床上的一个固定的点，其位置是由机床设计和制造单位确定的，通常不允许用户改变。机床零点是工件坐标系、编程坐标系、机床参考点的基准点。 机床参考点：用于对机床工作台与刀具相对运动的增量测量系统进行定标和控制的点。参考点的位置是由每个运动轴上的挡铁和限位开关精确地预先确定好的。 参考点对机床零点的坐标是一个固定的已知数。 数控车床的机床原点一般设在卡盘后端面的中心，也可将机床原点设定在Ｘ、Ｚ坐标的正方向极限位置上。 在数控铣床上，机床原点一般取在X、Y、Z坐标的正方向极限位置上。由于各生产厂不一致，有的机床原点定在进给行程范围的正极限点处。 机床参考点是用于对机床运动进行检测和控制的固定位置点。 机床参考点的位置是由机床制造厂家在每个进给轴上用限位开关精确调整好的，坐标值已输入数控系统中。因此参考点对机床原点的坐标是一个已知数。 通常在数控铣床上机床原点和机床参考点是重合的。 3、工件坐标系与工作零点 工件坐标系的原点就是工件原点，也叫做工件零点。与机床坐标系不同，工件坐标系是人为设定的，选择工件坐标系的原点的一般原则是： （1）尽量选在工件图样的基准上，便于计算，减少错误，以利于编程。 （2）尽量选在尺寸精度高，粗糙度值低的工件表面上，以提高被加工件的加工精度。 （3）要便于测量和检验。 （4）对于对称的工件，最好选在工件的对称中心上。 （5）对于一般零件，选在工件外轮廓的某一角上。 （6）Z轴方向的原点，一般设在工件表面。 数控车床工件原点的设置 数控车床上加工工件时，工件原点一般设在主轴中心线与工件右端面(或左端面)的交点处，如上图所示。 数控铣床工件原点的设置 数控铣床上加工工件时，工件原点一般设在进刀方向一侧工件外轮廓表面的某个角上或对称中心上，如上图所示。 4、编程零点 编程零点：编程坐标系的