数控编程基础ppt课件

1、 第二章第二章 数控编程根底数控编程根底 2.1 程序编制的根底程序编制的根底 一、程序编制的根本概念一、程序编制的根本概念 从零件图纸到编制零件加工程序和制造控制介质的全从零件图纸到编制零件加工程序和制造控制介质的全部过程，称为程序编制。部过程，称为程序编制。 程序编制分为手工和自动编程两种。程序编制分为手工和自动编程两种。 手工编程的步骤：手工编程的步骤： 零件图纸零件图纸 确定工艺过程确定工艺过程 计算加工轨迹和尺寸计算加工轨迹和尺寸 编制程序单 制造控制介质制造控制介质 程序校检和试切程序校检和试切校校 核核校校 核核检检 验验 Y Y YN N N 图图2-1 手工编程过程的框图手工

2、编程过程的框图完成完成1、分析零件图、分析零件图分析零件图，以确定零件能否适宜在数控机床上加分析零件图，以确定零件能否适宜在数控机床上加工，或适宜在何种数控机床上加工，或确定零件的工，或适宜在何种数控机床上加工，或确定零件的哪几道工序在数控机床加工。哪几道工序在数控机床加工。 2、确定工艺过程、确定工艺过程 选定机床、刀具与夹具，确定零件加工的工选定机床、刀具与夹具，确定零件加工的工艺道路、工步顺序以及切削用量等工艺参数艺道路、工步顺序以及切削用量等工艺参数。 3、计算加工轨迹和加工尺寸数值计算、计算加工轨迹和加工尺寸数值计算 根据零件图纸、加工道路和零件加工允许的根据零件图纸、加工道路和零件

3、加工允许的误差，计算零件轮廓的坐标植。对无刀具补误差，计算零件轮廓的坐标植。对无刀具补偿功能的机床，还要计算刀具中心的轨迹。偿功能的机床，还要计算刀具中心的轨迹。 4、编写加工程序单和校核、编写加工程序单和校核 根据加工道路、切削用量、刀具号码、刀根据加工道路、切削用量、刀具号码、刀具补偿量、机床辅助动作以及刀具运动轨具补偿量、机床辅助动作以及刀具运动轨迹，按照数控系统运用的指令代码和程序迹，按照数控系统运用的指令代码和程序段的格式编写零件加工的程序单。段的格式编写零件加工的程序单。 5、制造控制介质、制造控制介质将零件程序清单上的内容记录在控制机床将零件程序清单上的内容记录在控制机床的控制介

4、质上，作为数控系统的输入信息的控制介质上，作为数控系统的输入信息。控制介质有穿孔纸带、穿孔卡片、磁带。控制介质有穿孔纸带、穿孔卡片、磁带和磁盘等。和磁盘等。 6、程序校验和试切削、程序校验和试切削 二、数控加工工艺根底二、数控加工工艺根底一数控加工工序的划分一数控加工工序的划分工序的划分原那么：工序的划分原那么：先面后孔的原那么；先面后孔的原那么； 刀具集中的原那么；刀具集中的原那么； 粗、精分开的原那么；粗、精分开的原那么； 按部位分序的原那么。按部位分序的原那么。二对刀点与换刀点二对刀点与换刀点 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

5、运转的起点。起刀点，也就是程序运转的起点。机床零点机床零点对刀点对刀点任务零点任务零点y0 x0 x1y1换刀点换刀点x2y2图图2-2 对刀点的坐标值对刀点的坐标值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，再进展换刀这个位置相碰，刀具要先到工件之外，再进展换刀这个位置就叫换刀点。就叫换刀点。 对刀点的选择原那么：对刀点的选择原那么： 对刀点应便于数学处置和程序编制；对刀点应便于数学处置和程序编制； 对刀点在机床上容易校准；对刀点在机床上容易校准； 在加工过程中便于检查；在加工过程中便于检查； 引起的加工误差小。引起的加工误

6、差小。 对刀点可以设置在零件、夹具上面或机床上面。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。伤工件，换刀点往往设在零件的外面。三走刀道路的选择三走刀道路的选择 走刀道路是指数控加工过程中刀位点相对于被加工工走刀道路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。件的运动轨迹。刀心运动轨迹刀心运动轨迹 刀心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)接刀痕接刀痕铣刀铣刀铣刀铣刀铣刀铣刀图图2-3 走刀的轨迹走刀的轨迹 走刀道路的选择原那

7、么：走刀道路的选择原那么： 保证零件的加工精度和外表租糙度；保证零件的加工精度和外表租糙度； 方便数值计算，减少编程任务量；方便数值计算，减少编程任务量； 缩短走刀道路，减少空行程。缩短走刀道路，减少空行程。四刀具的选择、切削用量确实定四刀具的选择、切削用量确实定 加工刀具的选择，应尽能够选用硬质合金刀具或性能加工刀具的选择，应尽能够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，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。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、切削切削用量的选择，数控机械加工的切削深度、

8、切削速度和进给量确实定原那么与普通机械加工类似，也可速度和进给量确实定原那么与普通机械加工类似，也可根据实践阅历或查询有关手册。数控机床的运用阐明书根据实践阅历或查询有关手册。数控机床的运用阐明书上普通都会给出切削参数的引荐值。上普通都会给出切削参数的引荐值。 选择刀具时要规定刀具的构造尺寸，供刀具组装预选择刀具时要规定刀具的构造尺寸，供刀具组装预调运用；还要保证有可调用的刀具文件；对选定的新刀调运用；还要保证有可调用的刀具文件；对选定的新刀具应建立刀具文件供编程用。具应建立刀具文件供编程用。 五数控机床的选择五数控机床的选择 1. 平面孔系零件的加工平面孔系零件的加工 这类零件或孔数较多，或

9、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旋转体类零件的加工此类零件多项选择用数控车床或数控磨床加此类零件多项选择用数控车床或数控磨床加工。工。3. 平面轮廓的加工平面轮廓的加工 此类零件的轮廓多由直线和圆弧组成，普通选两坐标联动的数控铣床加工。六程编中的误差控制六程编中的误差控制 误差源：误差源： 逼近误差；逼近误差；4. 立体轮廓外表的加工立体轮廓外表的加工 普通选器具有三轴或三轴以上联动功能的数控铣床加工此类零件。 插补误差；插补误差； 圆整误差；圆整误差； 程编中的误差应控制在总误差的程编中的误差应控制在总误差的10%20%之内。之内。三、数控编

10、程系统三、数控编程系统 数控编程可分为机内编程和机外编程。机内编程指利用数控编程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展编程，机外编程那么是数控机床本身提供的交互功能进展编程，机外编程那么是脱离数控机床本身在其他设备上进展编程。脱离数控机床本身在其他设备上进展编程。 四、利用四、利用CAM系统进展自动编程的根本步骤系统进展自动编程的根本步骤 1 加工工艺确定加工工艺确定 1校准加工零件的尺寸、公差和精度要求；校准加工零件的尺寸、公差和精度要求； 2确定装卡位置；确定装卡位置； 3选择刀具；选择刀具； 4确定加工道路；确定加工道路； 5选定工艺参数。选定工艺参数。

11、2加工模型建立 利用利用CAM系统提供的图形生成和编辑功能将零件的被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根据。轨迹的根据。 3刀具轨迹生成 建立了加工模型后，即可利用建立了加工模型后，即可利用CAM系统提供的多种系统提供的多种方式的刀具轨迹生胜利能进展数控编程。方式的刀具轨迹生胜利能进展数控编程。 4后置代码生成 后置处置的目的是构成数控指令文件，利用后置处置的目的是构成数控指令文件，利用CAM系统提供的后置处置器可方便地生成和特定机床相匹配系统提供的后置处置器可方便地生成和特定机床相匹

12、配的加工代码。的加工代码。 5加工代码输出 2.2 数控加工的编程根底数控加工的编程根底 程序字按其功能的不同可分为：顺序号字、预备功能程序字按其功能的不同可分为：顺序号字、预备功能字、尺寸字、进给功能字、主轴转速功能字、刀具功能字字、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和辅助功能字7种类型。种类型。 一、数字控制的规范代码一、数字控制的规范代码 常用的穿孔纸带有五单位和八单位两种。常用的穿孔纸带有五单位和八单位两种。八单位穿孔纸带的代码有八单位穿孔纸带的代码有EIA美国电子工业协会规范和美国电子工业协会规范和ISO国际规范组织规范。国际规范组织规范。 共同特点共同特点

13、：代码每行有八列，其中第三列与第四列之：代码每行有八列，其中第三列与第四列之间的延续小孔称同步孔，用来产生读带的同步控制信间的延续小孔称同步孔，用来产生读带的同步控制信号。其他的列，有孔表示号。其他的列，有孔表示“1，无孔表示，无孔表示“0，分别，分别代代表数字码、字母码和其他符号码；在每一行的第一列至表数字码、字母码和其他符号码；在每一行的第一列至第四列构成二进制代码，构成数字符，不同类型的字符第四列构成二进制代码，构成数字符，不同类型的字符由第五列至第七列的不同组合来区分。由第五列至第七列的不同组合来区分。 ISO代码：第五、六列有孔，而第七列无孔，为数字字符代码：第五、六列有孔，而第七列

14、无孔，为数字字符；仅第七列有孔，为字母；仅第七列有孔，为字母AZ；仅第六列有孔，那么为各；仅第六列有孔，那么为各类符号。每行代码的个数为偶数；假设为奇数个，那么将类符号。每行代码的个数为偶数；假设为奇数个，那么将第八列补一个孔使之成为偶数个，第八列为补偶列。第八列补一个孔使之成为偶数个，第八列为补偶列。ISO代码最多可表示代码最多可表示27128个字符。个字符。 EIA代码：每行代码的个数为奇数；假设为偶数个，那么代码：每行代码的个数为奇数；假设为偶数个，那么将第五列补一个孔使之成为奇数个，第八列为补奇列，将第五列补一个孔使之成为奇数个，第八列为补奇列，第八列根本上不用，故第八列根本上不用，故

15、EIA代码最多可表示代码最多可表示2664个字个字符。符。 二、编制数控程序常用的指令代码二、编制数控程序常用的指令代码 一预备功能代码一预备功能代码G代码代码 预备功能代码用于指定一些动作或选择一种操作方式，预备功能代码用于指定一些动作或选择一种操作方式，它运用它运用G字编程。从字编程。从G00G99 模态代码是指某些模态代码是指某些G代码在一个程序段被指定后，直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到以后程序段出现同组的另一个代码时才失效的G代码。代码。 非模态代码是指只需书写了该代码时才有效的代码。非模态代码是指只需书写了该代码时才有效的代码。 1与坐标设

16、定有关的指令与坐标设定有关的指令 代码代码功功 能能代码代码功功 能能G11坐标轴的平移和旋转坐标轴的平移和旋转G17选择选择XY平面平面G10取消取消G11G18选择选择ZX平面平面G15工件坐标系选择工件坐标系选择(模态模态)G19选择选择YZ平面平面G16工件坐标系选择工件坐标系选择(非模态非模态)表表2-1与坐标设定有关的指令与坐标设定有关的指令 G52部分坐标系设定部分坐标系设定G53机床坐标系选择机床坐标系选择G54直线偏移直线偏移XG55直线偏移直线偏移YG56直线偏移直线偏移ZG57直线偏移直线偏移XYG58直线偏移直线偏移XZG59直线偏移直线偏移YZ2与坐标轴挪动有关的指令

17、与坐标轴挪动有关的指令 代码代码功功 能能代码代码功功 能能G00定位快速直线插补定位快速直线插补G03逆圆或螺旋线插补逆圆或螺旋线插补G01直线插补直线插补G30回零回零G02顺圆或螺旋线插补顺圆或螺旋线插补 表表2-2与坐标轴挪动有关的指令与坐标轴挪动有关的指令 3刀具补偿指令刀具补偿指令 代码代码功功 能能G40刀具半径补偿取消刀具半径补偿取消G41刀具半径左补偿刀具半径左补偿G42刀具半径右补偿刀具半径右补偿表表2-3与刀具补偿有关的指令与刀具补偿有关的指令 G43刀具长度正补偿刀具长度正补偿G44刀具长度负补偿刀具长度负补偿G49刀具长度补偿取消刀具长度补偿取消 4与指令确定的数值有

18、关的指令与指令确定的数值有关的指令 代码代码功功 能能代码代码功功 能能G90绝对值编程绝对值编程G95进给量每转进给量每转G91增量值编程增量值编程G20输入值为英制输入值为英制G94进给速度每分钟进给速度每分钟G21输入值为米制输入值为米制表表2-4与指令确定的数值有关的指令与指令确定的数值有关的指令 5可简化编程的指令可简化编程的指令 代码代码功功 能能代码代码功功 能能G50几何缩放取消几何缩放取消G83深孔钻孔固定循环深孔钻孔固定循环G51几何缩放几何缩放G84旋攻螺纹固定循环旋攻螺纹固定循环G62镜象加工镜象加工G85镗孔固定循环镗孔固定循环(切速退刀切速退刀G73高速深孔钻孔固定

19、循环高速深孔钻孔固定循环G86镗孔固定循环镗孔固定循环(快退刀快退刀)G74左旋攻螺纹固定循环左旋攻螺纹固定循环G87背镗固定循环背镗固定循环(快退刀快退刀)G76精镗固定循环精镗固定循环G89背镗固定循环背镗固定循环(同同G85)G80固定循环功能取消固定循环功能取消G274左旋同步攻螺纹左旋同步攻螺纹G81钻孔固定循环钻孔固定循环G284右旋同步攻螺纹右旋同步攻螺纹G82固定循环同固定循环同G81 表表2-5 可简化编程的指令可简化编程的指令 6宏指令 G100120各代码可供建立用户指令，以简化程序编制。 7其他功能其他功能G代码代码 代码代码功功 能能代码代码功功 能能G04进给暂停进

20、给暂停G61急停检查非模态急停检查非模态G09急停检查非模态急停检查非模态G64取消急停检查取消急停检查G22程序行程极限有效程序行程极限有效G175圆简周边切削圆简周边切削G23程序行程极限无效程序行程极限无效G186公差控制无效公差控制无效G31跳步跳步G187公差控制有效公差控制有效G174圆简周边切削无效圆简周边切削无效 表表2-6 其他功能其他功能G代码代码 1快速直线插补快速直线插补(G00) G00快速直线插补控制机床各轴以最大速率从如今位置挪动到指令位置。G00是模态代码。 其编程格式为：其编程格式为：G00 X Y Z 。 XYZ起点起点(x0, y0, z0)终点终点(x,

21、 y, z)图图 2-4 G00 2直线插补(G01) 直线插补直线插补G01程序段控制各轴以指定的进给速率沿直线程序段控制各轴以指定的进给速率沿直线方向从如今位置挪动到指令位置。方向从如今位置挪动到指令位置。G01是模态代码是模态代码 其编程格式为：其编程格式为：G01 X Y Z F(进给速率进给速率)。 XYZ起点起点(x0, y0, z0)终点终点(x, y, z)图图 2-5 G013顺圆弧插补顺圆弧插补G02 圆弧插补圆弧插补G02程序段可以使机床从如今位置沿圆顺时针程序段可以使机床从如今位置沿圆顺时针弧轨迹运动到指令位置，进给速率沿圆弧的切线方向，大弧轨迹运动到指令位置，进给速率

22、沿圆弧的切线方向，大小等于编程的进给率小等于编程的进给率F。G02表示刀具沿顺圆运动表示刀具沿顺圆运动(CW) 。 XYZ起点起点(x0, y0, z0)终点终点(x, y, z)图图 2-6 G024逆圆弧插补逆圆弧插补G03 圆弧插补圆弧插补G03程序段可以使机床从如今位置沿逆时针圆程序段可以使机床从如今位置沿逆时针圆弧轨迹运动到指令位置，进给速率沿圆弧的切线方向，大弧轨迹运动到指令位置，进给速率沿圆弧的切线方向，大小等于编程的进给率小等于编程的进给率F。G03表示刀具沿逆圆运动表示刀具沿逆圆运动(CCW)。 XYZ终点终点(x0, y0, z0)起点起点(x, y, z)图图 2-7 G

23、03圆弧插补可以用两种方式编程：圆弧插补可以用两种方式编程： 编程编程G02或或G03及及I、J、K字定义圆弧中心点，称字定义圆弧中心点，称为中心编程，当圆弧的中心是关键尺寸时，选用该编程方为中心编程，当圆弧的中心是关键尺寸时，选用该编程方法；法； XYZ起点起点(x0, y0, z0)终点终点(x, y, z) 其编程格式为：其编程格式为：G2 X Y Z I J K F(进给速率进给速率)。 O(I, J, K)图图 2-8 圆心坐标圆心坐标 半径编程 当圆弧的半径R或终点坐标为关键尺寸时，选用该编程方法。 XYZ起点起点(x0, y0, z0)终点终点(x, y, z) 其编程格式为：其

24、编程格式为：G2 X Y Z R F(进给速率进给速率)。 O(I, J, K)R 当圆心角当圆心角180时，时，R以正值表示；当圆心角以正值表示；当圆心角180时时，R以负值表示。但整圆不能用此编程方法。以负值表示。但整圆不能用此编程方法。图图2.9 二辅助功能代码M代码 辅助功能代码辅助功能代码M代码用于指令控制功能和机床功代码用于指令控制功能和机床功能，多与程序执行和机械控制有关。能，多与程序执行和机械控制有关。 1M00 程序停顿。执行程序停顿。执行M00后程序停顿，可按机床上后程序停顿，可按机床上的起动按钮使机床重新起动，继续执行以后的程序。的起动按钮使机床重新起动，继续执行以后的程

25、序。 2M01 可选择的程序停顿。当按下机床操作面板上的“选择开机按钮时，执行M0l以后程序停顿，重新起动那么继续执行下段。 3M02和和M30 程序终了。程序终了。 4M03、M04和和M05 主轴正转、反转和停转。主轴正转、反转和停转。 5M06 换刀。换刀。 6M15、M16 第四旋转轴正转、反转。第四旋转轴正转、反转。 7Ml9 主轴定位。执行主轴定位。执行M19后可使主轴正转后停在后可使主轴正转后停在规定的角度上。规定的角度上。 8M118 主轴定位主轴定位(反转反转)。执行。执行M118后可使主轴反向后可使主轴反向旋转后停在规定的角度上。旋转后停在规定的角度上。 9M119 主轴定

26、位主轴定位(以较短的途径转以较短的途径转)。 10M52、M 53和和M54 与与G指令固定循环配合运用。指令固定循环配合运用。 11M132、M133 决议机床上的决议机床上的“单段执行开关单段执行开关(程程序逐段执行序逐段执行)有效、无效。有效、无效。 12M134、M 决议机床上的决议机床上的“主轴转速倍率开关有主轴转速倍率开关有效、无效。效、无效。 13M、M 决议机床上的决议机床上的“进给速度倍率开关有效、进给速度倍率开关有效、无效。无效。 14Ml38、M 决议机床上的“空运转开关有效、无效。 l5M140、M14l 决议机床上的“进给坚持开关有效、无效。 16M201M210 与

27、与G100G120各代码一样可供建各代码一样可供建立用户宏指令，以简化程序的编制。立用户宏指令，以简化程序的编制。 三三F、S、T指令指令都是续效代码都是续效代码 1F指令为进给速度指令，该表示方法有：指令为进给速度指令，该表示方法有： a代码法：代码法：F后跟两位数，这两位数字表示该后跟两位数，这两位数字表示该进给速度的序号。进给速度的序号。 b直接指定法：直接指定法：F后所跟的数字就是实践进后所跟的数字就是实践进给速度。如给速度。如F50表示进给速度为表示进给速度为50mm/min。2S指令指令主轴转速指令，也有两种表示方法：主轴转速指令，也有两种表示方法： a代码法：代码法：S后跟两位数

28、，表示主轴转速的序后跟两位数，表示主轴转速的序号。号。 b直接指定法：直接指定法： S后所跟的数字就是实践主轴后所跟的数字就是实践主轴转速。如转速。如S1000表示主轴转速为表示主轴转速为1000r/min。 3T指令指令刀号指令，刀号指令，T后跟两位数字，这两位数后跟两位数字，这两位数字表示刀具的编号。字表示刀具的编号。 三、数控加工程序的构造三、数控加工程序的构造 1程序的组成程序的组成 一个完好的零件加工程序由程序段组成；一个程序段一个完好的零件加工程序由程序段组成；一个程序段 由假设干个代码字组成；每个代码字由字符字母、数字由假设干个代码字组成；每个代码字由字符字母、数字、符号组成。、

29、符号组成。N01 G91 G00 X50 Y60 LFN02 G01 X1000 Y5000 F150 S300 T12 M03 LFN10 G00 X-50 Y-60 M02 LF 每个程序段以序号每个程序段以序号“N开头，以开头，以LF(Line Finish)终了，终了，M02=END作为整个程序的终了。作为整个程序的终了。2程序段格式程序段格式1地址符可编程序段格式地址符可编程序段格式 这种格式称字-地址程序格式，其特点是程序简单，可读性强，易于检查，因此，现代数控机床广泛采用这种格式。2分隔符固定顺序程序段格式分隔符固定顺序程序段格式 该种格式是用分隔符该种格式是用分隔符“HT替代地

30、址符，而且预先规替代地址符，而且预先规定了一切能够出现的代码的固定陈列顺序，根据分隔符定了一切能够出现的代码的固定陈列顺序，根据分隔符出现的顺序，就可判别其功能。由于该格式不直观，编出现的顺序，就可判别其功能。由于该格式不直观，编程不便，如今已很少运用。程不便，如今已很少运用。3主程序和子程序主程序和子程序 1子程序：将反复出现的程序串单独抽出来，按子程序：将反复出现的程序串单独抽出来，按一定的格式写成子程序，供主程序调用。一定的格式写成子程序，供主程序调用。 2子程序的格式：除有子程序名或子程序开头代子程序的格式：除有子程序名或子程序开头代码字外，还要有子程序终了代码字。其他部分与主程序码字

31、外，还要有子程序终了代码字。其他部分与主程序一样。一样。 3主程序：程序中字子程序以外的部分便称为主主程序：程序中字子程序以外的部分便称为主程序。程序。1. 定义定义 机床坐标系是指用于确定机床的运动方向和挪动间机床坐标系是指用于确定机床的运动方向和挪动间隔的坐标系。隔的坐标系。四、机床坐标系四、机床坐标系 规范的数控机床坐标系是一个右手笛卡尔直角坐标规范的数控机床坐标系是一个右手笛卡尔直角坐标系，其根本坐标轴为系，其根本坐标轴为X、Y、Z直角坐标，相对于每个坐直角坐标，相对于每个坐标轴的旋转运动坐标为标轴的旋转运动坐标为A、B、C。图图2-10 右手笛卡尔直角坐标系右手笛卡尔直角坐标系+X、

32、+Y 、+Z 表示工件的表示工件的正挪动方向。正挪动方向。2. 各坐标轴确实定各坐标轴确实定1Z轴确实定轴确实定 Z轴是传送切削力的主轴所规定的主轴轴向。对于铣轴是传送切削力的主轴所规定的主轴轴向。对于铣床、镗床、钻床等是带动刀具旋转的轴；对于车床、磨床、镗床、钻床等是带动刀具旋转的轴；对于车床、磨床等是带开工件旋转的轴。其方向是平行于主轴轴线，床等是带开工件旋转的轴。其方向是平行于主轴轴线，远离工件方向为正方向。远离工件方向为正方向。 X X轴普通是程度的，平行于工件的装夹平面。它平轴普通是程度的，平行于工件的装夹平面。它平行于主要的切削方向，且以此方向为主方向。行于主要的切削方向，且以此方

33、向为主方向。 1对于工件旋转的机床如车床、磨床等，对于工件旋转的机床如车床、磨床等，X坐坐标是工件的径向且平行于横向拖板，刀具远离回转中心标是工件的径向且平行于横向拖板，刀具远离回转中心是正向；是正向； 图图2-11 卧式数控车床卧式数控车床 当当Z Z轴程度轴程度时，沿刀具主轴向时，沿刀具主轴向工件看，工件看，X X轴的正轴的正方向指向右边。方向指向右边。 图图2-12 卧式升降台铣床卧式升降台铣床2对于刀具旋转的机床对于刀具旋转的机床 如铣、钻、镗床如铣、钻、镗床 图图2-13 卧式镗床卧式镗床 a对于单立柱机床，对于单立柱机床，X 轴的正方向指向右边。轴的正方向指向右边。 当当Z Z轴为

34、铅垂方向轴为铅垂方向 立式主轴时立式主轴时 图图2-14 数控铣床数控铣床图图2-15 龙门式轮廓铣床龙门式轮廓铣床 b对于双立柱机床对于双立柱机床如龙门机床，当站如龙门机床，当站在操作台一侧从主轴向在操作台一侧从主轴向左侧立柱看时，左侧立柱看时，X轴的轴的正方向指向右边。正方向指向右边。3Y轴确实定轴确实定 Y Y轴的运动方向那么根据轴的运动方向那么根据X X轴和轴和Z Z轴按右手法那轴按右手法那么确定。么确定。 4转动方向确实定转动方向确实定 围绕围绕X、Y、Z轴的转动分别用轴的转动分别用A、B、C表表示，它们的正方向为右旋螺纹前进的方向。示，它们的正方向为右旋螺纹前进的方向。 3机床原点

35、机床原点 机床原点是指机床坐标系的原点，即机床原点是指机床坐标系的原点，即X=0, Y=0, Z=0的点，普通在机床上是固定的。的点，普通在机床上是固定的。五、工件坐标系和工件原点五、工件坐标系和工件原点 工件坐标系是编程人员在编程时运用的，由编程工件坐标系是编程人员在编程时运用的，由编程人员以工件图纸上的某一固定点位原点也称工件原人员以工件图纸上的某一固定点位原点也称工件原点所建立的坐标系，编程尺寸都按工件坐标系中的点所建立的坐标系，编程尺寸都按工件坐标系中的尺寸确定。工件坐标系的各坐标轴与机床坐标系相应尺寸确定。工件坐标系的各坐标轴与机床坐标系相应的坐标轴平行。的坐标轴平行。工件原点选择的

36、原那么：工件原点选择的原那么：1工件原点选在工件图样的尺寸根底上。工件原点选在工件图样的尺寸根底上。2能使工件方便地装卡、丈量和检验。能使工件方便地装卡、丈量和检验。 3工件原点尽量选在尺寸精度高、粗糙度较细的工件原点尽量选在尺寸精度高、粗糙度较细的工件外表上。工件外表上。 4对于有对称外形的几何零件，工件零件最好选在对于有对称外形的几何零件，工件零件最好选在对称中心上。对称中心上。机床机床原点原点工件工件原点原点机床参机床参考点考点编程编程原点原点图图2-16 数控车床坐标系及相关点的关系数控车床坐标系及相关点的关系 六、绝对坐标系与相对坐标系六、绝对坐标系与相对坐标系1绝对坐标系绝对坐标系

37、 一切的坐标值均从同一固定坐标点计量的坐标系。一切的坐标值均从同一固定坐标点计量的坐标系。2相对坐标系相对坐标系 运动轨迹的终点坐标是相对于起点计量的坐标系运动轨迹的终点坐标是相对于起点计量的坐标系或增量坐标系。或增量坐标系。ABXXYYO18121520 图图2-17 绝对与相对坐标系绝对与相对坐标系 以绝对坐标计算：以绝对坐标计算：XA=12, YA=15, XB=30, YB=35 以相对坐标计算：以相对坐标计算：XA=0, YA=0, XB=18, YB=202.3自动数控编程自动数控编程 一、概述一、概述数控自动编程主要由硬件和软件组成。硬件由数控自动编程主要由硬件和软件组成。硬件由

38、计算机、穿孔机、绘图机、磁盘等外设组成；计算机、穿孔机、绘图机、磁盘等外设组成；软件包括编程言语和程序系统编译程序。软件包括编程言语和程序系统编译程序。 编程言语是一套规定的根本符号、字母、数编程言语是一套规定的根本符号、字母、数字和用它们描画零件加工的语法、词法规那字和用它们描画零件加工的语法、词法规那么。这些符号和规那么描画被加工零件的几么。这些符号和规那么描画被加工零件的几何外形、几何元素间的相互关系、刀具运动何外形、几何元素间的相互关系、刀具运动轨迹以及一些必要的工艺参数。轨迹以及一些必要的工艺参数。 自动编程是由编程人员根据零件图进展工自动编程是由编程人员根据零件图进展工艺分析，用编

39、程言语编写源程序，经计算机艺分析，用编程言语编写源程序，经计算机处置后自动输出零件数控加工程序单。处置后自动输出零件数控加工程序单。 编译程序：对零件源程序进展主信息处置和编译程序：对零件源程序进展主信息处置和后置处置，将零件的源程序翻译成计算机可后置处置，将零件的源程序翻译成计算机可以接受的机器言语。以接受的机器言语。 二、数控编程言语二、数控编程言语APT 用用APT言语编写的零件源程序由言语编写的零件源程序由APT处置处置系统可以识别的语句和数据组成。系统可以识别的语句和数据组成。 一一APT言语的主要语句言语的主要语句 1、刀具外形语句：、刀具外形语句：CUTTER/1，0.25 12、 几何定义语句几何定义语句作用：阐明零件的几何外形、进刀点位置和作用：阐明零件的几何外形、进刀点位置和进刀方向等。进刀方向等。 表达方式：表达方式： = / 几何元素标识符：几何元素的名字。几何元素标识符：几何元素的名字。几何元素类型字：几何元素的类型，如点几何