数控技术编程课件精华版

数控加工工艺与编程 裴炳文 主编主目录 上一页 下一页退出课程性质和任务 数控加工工艺与编程 课程是本专业的一门主干专业课。其主要任务是使学生掌握典型零件的数控加工工艺、编程与操作方面的专业知识； 结合数控机床的操作实训，使学生具备工艺处理与编程的能力及对零件进行数控加工的实践技能 ，为解决生产实际问题及继续学习奠定良好的基础。 课程性质和任务课程 教学目标教学内容与要求学 时 分 配数控加工工艺与编程主目录 上一页 下一页退出课程 教学目标学生通过本课程的学习应达到以下要求： 掌握典型零件工艺分析和工艺编制； 常用工具、夹具、量具、刀具的正确使用及调整； 能够熟练编制数控加工程序； 掌握数控车床、数控铣床、数控加工中心以及数控电火花线切割机床的操作，具备实施数控加工工艺 的能力。 数控加工工艺与编程课程性质和任务课程 教学目标教学内容与要求学 时 分 配主目录 上一页 下一页退出教学内容与要求一、 基础教学模块 数控编程基础； 数控车削加工工艺与编程 ； 数控铣削加工工艺与编程 ； 加工中心加工工艺与编程 ； 数控线切割加工工艺与编程。数控加工工艺与编程课程性质和任务课程 教学目标教学内容与要求学 时 分 配主目录 上一页 下一页退出教学内容与要求二、实践教学模块1 现场教学内容（ 18课时） 数控加工工艺与编程认识； 数控机床坐标系统认识； 数控车床常用刀具、量具、夹具认识； 数控车床综合加工实例仿真； 数控铣床加工过程演示 数控铣床常用刀具、量具、夹具认识； 数控铣床综合加工仿真； 加工中心刀具应用； 加工中心综合加工仿真；数控加工工艺与编程课程性质和任务课程 教学目标教学内容与要求学 时 分 配主目录 上一页 下一页退出教学内容与要求二、实践教学模块2 实验项目（ 18课时） 数控车床刀具补偿实验； 数控车床简单切削循环实验； 数控车床复合循环实验； 数控车床螺纹切削加工实验； 数控铣床对刀及参数设置实验； 数控铣床刀具补偿实验； 数控铣床镜像、子程序实验 加工中心固定循环实验； 数控电火化线切割加工实验；3实训项目 （详 见教学大纲 ）数控加工工艺与编程课程性质和任务课程 教学目标教学内容与要求学 时 分 配主目录 上一页 下一页退出学 时 分 配1理论教学和实验 （ 94学时） 2实训教学 （ 4周）（详 见教学大纲 ）数控加工工艺与编程课程性质和任务课程 教学目标教学内容与要求学 时 分 配主目录 上一页 下一页退出+ 第一章 数控编程基础+ 第三章 数控铣削加工工艺与编程+ 第四章 加工中心工艺与编程+ 第五章 数控电火花线切割加工工艺与编程+ 第二章 数控车削加工工艺与编程数控加工工艺与编程主目录 上一页 下一页退出第一章 数控编程基础课程 教学目标学生通过本章的学习应达到以下要求：+ 了解数控编程的概念、步骤、方法 ；+ 掌握机床坐标系、工件坐标系的含义、使 用 ；+ 掌握程序段的格式，常用 G、 M功能代码的作用 ；+ 了解常用数控加工工艺规程文件的内容 。 主目录 上一页 下一页退出第一 章 数控 编程 基础+ 课题一 数控编程的基本概念+ 课题三 数控加工程序与指令代码+ 课题二 数控机床的坐标系统课题一 数控编程的基本概念上一页 下一页1.课 题 1.课题 一 初 识 数控加工工 艺 与 编 程 1.课 时 1.21.目的要求1.初步了解数控 编 程涉及到的基本知 识 和外 围 概况1.知 识 点1.数控 编 程、数控加工程序 样 例、 编 程的内容与步 骤 、数控 编 程的方法与手段1.关 键 点1.数控 编 程的概念、数控加工程序与数控加工工 艺 的关系1.教学 进程2.设 计1.1 简 述数控技 术 的 发 展 历 程，理出关 键 技 术 的 应 用；2.2 说 明数控机床与数控加工程序的相关性，数控加工程序与工 艺 的紧 密性；3.3展示数控加工程序的 样 例；4.4 讲 述数控 编 程的一般内容与步 骤 ；5.5 讲 述数控 编 程的方法与手段。1.教学方法1.讲 授、演示（ 现场 教学） 1.教具引用 1.网 络资 源1.课 后 记述1.参考 链接1.数控机床科普知 识 、 金属切削理 论发 展的 历 史回 顾 、 切削加工科普知 识 、 数控技 术 知 识 -数控加工基 础节目录章目录主目录 上一页 下一页退出课题一 数控编程的基本概念一、 数控编程把零件的加工工艺路线、工艺参数、刀具的运动轨迹、位移量、切削参数 (主轴转数、进给量、背吃刀量等 )以及辅助功能 (换刀、主轴正转、反转、切削液开、关等 )，按照数控系统规定的指令代码及程序格式编写成加工程序程序，再把这一程序中的内容输入到数控机床的数控系统中，从而指挥机床加工零件。这种从零件分析到形成数控加工程序的全部过程叫数控编程。 节目录章目录主目录 上一页 下一页退出数控编程的基本概念二、 数控编程的内容与步骤1 数控编程的内容数控编程的主要内容有：分析零件图样，确定数控加工工艺方案、数值计算、编写零件加工程序、校对程序及首件试切。2 数控编程的步骤分析图样。确定加工工艺规程。数值计算。编写零件加工程序单。程序校验与首件试切。 节目录章目录主目录 上一页 下一页退出数控编程的基本概念三 、数控编程的方法1 手工编程手工编程是指编程员根据加工图样和工艺，采用数控程序指令(目前一般都采用 ISO数控标准代码 )和指定格式进行程序编写，然后通过操作键盘送入数控系统内，再进行调试、修改等。上述编程的过程即属手工编程的形式。 2. 自动编程自动编程即利用计算机进行辅助编制数控加工程序的过程。 目前较多地采用了计算机 CAD CAM图形交互式自动编程。课题二 数控机床的坐标系统1. 课 题1. 课题 二 数控机床的坐 标 系 统 1. 课 时 1. 21. 目的要求1. 了解机床坐 标 系的有关 标 准 规 定；学会 应 用坐 标 系。1. 知 识 点1.机床坐 标 系、工件坐 标 系、基本原 则 、 标 准 规 定、 绝对 坐 标 、增量坐标1. 关 键 点1. 基本原 则 、 标 准 规 定1. 教学进 程2. 设 计1. 1引言：数控加工、 编 程中采用坐 标 系的必要性；2. 2介 绍 坐 标 系的形式及右手法 则 ， 说 明坐 标 系在数控机床上的分 类；3. 3 详细 解 释 国家 标 准中有关机床坐 标 系的 规 定，重点 讲 解 Z、 X两轴 的判 别 原 则 ；4. 4根据数控 编 程的需求，引入工件坐 标 系的概念，并 说 明工件坐 标系 应 用；5. 5 讲 解工件坐 标 系的使用形式。1. 教学方法1. 讲 授、 图 例（多媒体教学） 1. 教具引用 1. 网 络资源1. 课 后记 述1. 参考链 接1. 数控技 术 知 识 -坐 标 系 上一页 下一页节目录章目录主目录 上一页 下一页退出数控机床的坐标系统一、 机床坐标系1.刀具相对于静止的工件而运动的原则（基本原则）即永远假定刀具相对于静止的工件坐标系而运动。 2.标准（机床）坐标系的规定（ 1） 坐标系的采用右手笛卡儿直角坐标系（ 2） 运动方向的确定数控机床的某一部件运动的正方向规定为增大刀具与工件之间距离的方向。但此规定在应用时是以刀具相对于静止的工件而运动的原则为前提条件的。也就是说这一规定可理解为：刀具离开工件的方向便是机床某一运动的正方向。坐标系图节目录章目录主目录 上一页 下一页退出数控机床的坐标系统1） Z坐标的确定Z坐标的运动由传递切削力的主轴所决定，与主轴轴线平行的标准坐标轴即为 Z坐标。Z坐标的正方向是增加刀具与工件之间距离的方向。对于钻、镗加工，钻入或镗入工件的方向是 Z坐标的负方向。 2） X坐标的确定X坐标运动一般是水平的，它平行于工件的装夹平面，是刀具或工件定位平面内运动的主要坐标。在无回转刀具和无回转工件的机床上（如牛头刨床） X坐标平行于主要切削方向，以该主切削力方向为正方向。在有回转工件的机床上，如车床、磨床等， X坐标方向是在工件的径向方向上，而且平行于横向滑座，以刀具离开工件回转中心的方向为其正方向 。X坐标确定图车床磨床图节目录章目录主目录 上一页 下一页退出数控机床的坐标系统在有刀具回转的机床上（如铣床），若 Z坐标是垂直的（主轴是立式的）：当由主要刀具主轴向立柱看时， X运动的正方向指向右方。若 Z坐标是水平的（主轴是卧式的）：当由主要刀具主轴向工件看时， X运动的正方向指向右方；3） Y坐标的确定Y坐标的正向运动，根据 X和 Z的运动，按照右手笛卡儿坐标系来确定。4） 旋转运动坐标A、 B、 C相应地表示其轴线平行于 X、 Y、 Z的旋转运动。A、 B、 C的正向为在相应 X、 Y、 Z坐标正向上按照右手螺旋法则取右旋螺纹前进的方向。节目录章目录主目录 上一页 下一页退出数控机床的坐标系统5） 机床坐标系的原点及附加坐标标准坐标系的原点位置是任意选择的。如果在 X、 Y、 Z主要直线运动之外另有第二组平行于它们的坐标运动，就称为附加坐标。它们应分别被指定为 U、 V、 W， 如还有第三组运动，则分别指定为 P、 Q和 R。 如果在第一组回转运动 A、 B、 C之外，还有平行或不平行于 A、 B、 C的第二组回转运动，可指定为 D、E或 F。6） 工件的运动为了体现机床的移动部件是工件而不是刀具，往往在图中以加“ ” 的字母来表示工件运动的正方向。即带 “ ” 的字母表示工件的运动；不带则表示刀具运动；二者所表示的运动方向正好相反。节目录章目录主目录 上一页 下一页退出数控机床的坐标系统二、 工件坐标系工件坐标系是人为设计的，并且为编程提供数据基础，所以又叫做编程坐标系。基础工件坐标系的坐标轴及运动方向与机床坐标系保持一致；工件坐标系的应用步骤：1 设计 由编程人员在利于编制数控加工程序和检测的情况下，事先在与工件相关的特定位置确定下来，这样便可以在此时设计的工件坐标系中编制数控加工程序了。2 设置 加工操作时，可将安装好的工件经过检测，获得工件坐标系原点在机床坐标系中的位置数据，再将此偏置量设置到有关偏置寄存器中；或者用指令的方式规定好工件坐标系与当前刀具位置的关系。这样在工件坐标系中编制的程序便能在机床坐标系中运行了。 节目录章目录主目录 上一页 下一页退出数控机床的坐标系统三、 绝对坐标与增量 (相对 )坐标1. 绝对坐标所谓绝对坐标是表示刀具 (或机床 )运动位置的坐标值，都是相对于固定的坐标原点给出的。2. 增量坐标增量坐标所表示的刀具 (或机床 )运动位置的坐标值是相对于前一位置的，而不是相对于固定的坐标原点给出的。相对坐标与运动方向有关。根据右图，试读各点坐标。 课题三 数控加工程序与指令代码1. 课 题1. 课题 三 数控加工程序与指令代 码 1. 课 时 1. 21. 目的要求1.初步了解数控加工程序的 结 构与程序段格式；熟悉相关 标 准并理解其含 义 。1. 知 识 点1.程序 结 构、程序段格式、模 态 指令、 G代 码 、 M代 码 、指令的 组别 和作用1. 关 键 点1. 模 态 指令、指令的 组别 和作用1. 教学进 程2. 设 计1. 1 简单 介 绍 程序 结 构和程序段格式；2. 2重点 说 明模 态 指令的含 义 及 对 程序 编 制的作用；3. 3 认识 G代 码 和 M代 码 表，指出常用指令；4. 4 说 明指令分 组 的意 义 ；5. 5 强 调 ISO或国家 标 准与企 业标 准之 间 的差异。1. 教学方法1. 讲 授、范例（多媒体教学） 1. 教具引用 1. 网 络资源1. 课 后记 述1. 参考链 接1. 数控技 术 知 识 -标 准 G代 码 、 数控技 术 知 识 -标 准 M代 码上一页 下一页节目录章目录主目录 上一页 下一页退出数控加工程序与指令代码 一、 程序结构与程序段格式1 程序的结构一个完整的数控加工程序由程序号、程序段和程序结束三部分组成。 2 程序段格式零件加工程序是由程序段组成的，每个程序段又由若干个数据字组成，每个字是控制系统的具体指令，它是由表示地址的英文字母、特殊文字和数字集合而成。程序段格式是指一个程序段中字、字符、数据的安排形式。可分为固定程序段格式和可变程序段格式，可变程序段格式又分为使用地址符和使用分隔符两种程序段格式。N G X Y Z F S T M LF； 程序结构图节目录章目录主目录 上一页 下一页退出数控加工程序与指令代码二、 程序段中的指令代码1 准备功能指令非模态指令模态指令2 辅助功能指令节目录章目录主目录 上一页 下一页退出数控编程基础本 章 小结本章 主要学习了：数控编程的基本概念、数控机床的坐标系统、数控加工程序与指令代码。强调坐标系统的重要作用，说明机床坐标系、工件坐标系的联系、设定方法，为后续课程的学习做准备。进入第二章右手笛卡儿直角坐标系返回 上一页 下一页车床、磨床返回 上一页 下一页X坐标的确定+X+Z+Y+Z+X+Y返回 上一页 下