第7章 计算机数字控制程序编制基础

1、返回结束放映返回总目录7-1 数控机床类型及其控制方式7-2 计算机数控（CNC）系统组成及数控程序编制1返回结束放映返回本章目录2返回结束放映返回本章目录3机械加工中心机械加工中心(MCmachining center)柔性制造单元柔性制造单元(FMC-flexible manufacturing cell)(FMSflexible manufacturing system)(FAfactory automation)（CIMScomputer integrated manufacturing system）返回结束放映返回本章目录4返回结束放映返回本章目录5 返回结束放映返回本章目录6 按

2、工艺用途分类返回结束放映返回本章目录7返回结束放映返回本章目录8返回结束放映返回本章目录97数控（CNC）系统组成 及数控程序编制 一、数控系统组成及其工作过程 返回结束放映返回本章目录10返回结束放映返回本章目录11 工艺数据是主轴转速(S功能)和进给速度(F功能)等功能。开关功能是对机床电器的开关指令(辅助M功能和刀具选择T功能)，例如主轴启停，刀具选择和交换、冷却液的启停等。编程时，一般不考虑刀具的实际几何数据，数控（CNC）装置根据工件几何数据和在加工前输入的实际刀具参数，进行刀具长度补偿和刀具半径补偿计算，简称刀补计算。为方便编程，CNC系统中存在着多种坐标系，故数控（CNC）装置还

3、要进行相应的坐标变换计算。 数控装置发出的开关指令送给PLC，在系统程序的控制下，在各加工程序段插补处理开始前或完成后，开关命令和机床反馈的应答信号一起被处理和转换为机床开关设备的控制命令，实现程序段所规定的T功能、M功能和S功能。返回结束放映返回本章目录12 1 1 CNCCNC加工程序编制的内容及步骤加工程序编制的内容及步骤 二、数控（CNC）程序编制基础返回结束放映返回本章目录13返回结束放映返回本章目录142 2普通程序格式及典型程序代码普通程序格式及典型程序代码返回结束放映返回本章目录15返回结束放映返回本章目录16机床数控系统的制造商必须遵守ISO标准的规定，ISO标准也允许制造商

4、做一些专门规定。因此，编程前务必详细阅读该机床数控系统说明书的有关规定。程 序 举 例返回结束放映返回本章目录17返回结束放映返回本章目录18 G01 X Y Z F G90时，X、Y、Z的坐标值就是直线终点在工件坐标系中的坐标值。 G91时，X、Y、Z的坐标值是直线终点相对起点的坐标增量值。返回结束放映返回本章目录19返回结束放映返回本章目录20 返回结束放映返回本章目录21返回结束放映返回本章目录22 用G41、G42指令时，可以使用D02指令，即用D后跟二位数字的D00-D99，表示某一刀具半径值的存储器号，加工前实测刀具半径值，并存储在对应的刀具半径值存储器中。 有C功能的刀具半径补偿

5、的指令G40、G41、G42，若铣削零件轮廓时，不需计算刀具中心运动轨迹，而只需按零件轮廓编程。当数控装置执行程序时，能按刀具对应D存储器中的刀具半径值，自动地计算出刀具中心轨迹的坐标值，对零件的编程带来极大方便。按零件轮廓编程有如下好处： 编程时不必考虑刀具半径的大小； 当实际使用的刀具半径与开始加工时设定刀具半径不符时，例如刀具磨损或重磨，仅改变D中的半径值即可，不必重新编程； 同一把铣刀，改变键入的半径值，同一个程序可进行粗、精加工；改变键入的半径值的正负号，可加工阴阳模； 同一把刀具可有不同的D存储器单元，即可有不同的补偿设定值，便于加工。返回结束放映返回本章目录23。返回结束放映返回

6、本章目录24 返回结束放映返回本章目录253 3 数控（数控（CNCCNC）程序编制方法）程序编制方法 由分析零件图、制订工艺规程、计算刀具运动、编写零件加工程序单、制作程序介质直到程序校验，整个过程主要由人来完成，这种人工制备零件加工程序的方法称为手工编程（manual programming）。下图示出了手工编程工作过程。手工编程中也可以利用计算机辅助计算出坐标值，再由人工编制加工程序。返回结束放映返回本章目录26 返回结束放映返回本章目录27返回结束放映返回本章目录28 零件轮廓简单，不需要经过复杂的计算，程序段不多时，采用手工编程方法是适宜的。 工件坐标系在编程时使用，由编程人员在工件

7、上指定某一固定点为原点建立工件坐标系。工件装上机床后，两个坐标系保持一定的关系。工件坐标系原点在机床坐标系中称为调整点，调整点的选择应使工件上最大尺寸能加工出来。 机床坐标系与工件坐标系的两个原点存在一定的关系，通过G92指令，可将工件坐标系原点的偏置值在加工开始前就输入到数控装置的内存中。 例如：当执行程序段N01 G92 X100.00 Y50.00 后，数控系统自动地将这一设定的调整点的坐标值加到程序段的坐标字的位移中去，使编程坐标系平移。也就是说，数控系统将按工件坐标系给定的编程尺寸自动地转换到机床坐标系中去。 值得注意的是：在执行G92指令时，并不使机床产生运动，而只是记录调整点设定坐标值，将它存入数控装置的内存中。返回结束放映返回本章目录29圆弧编程示例返回结束放映返回本章目录30返回结束放映返回本章目录31 切削进给面 ； 矢量 ； 快速进给 ； 刀位点轨