第二章数控加工程序基本概念

1、2020年7月25日2时34分,数控,1,第二章 数控加工程序的基本概念,第一节 概述 第二节 数控程序的基本结构 第三节 数控机床的坐标系,2020年7月25日2时34分,数控,2,一.程序编制的基本概念 数控加工程序编制：从零件图纸到制成控制介质的全过程。（CAD/CAM),第一节 概述,人和数控机床之间建立某种联系的媒介物称之为控制介质,如：打好孔的穿孔带，NC程序文件等,2020年7月25日2时34分,数控,3,程序编制分为：手工编程和自动编程两种。 手动编程：整个编程过程由人工完成。对编程人员的要求高。 自动编程：编程人员只要根据零件图纸的要求，按照某个自动编程系统的规定， 将零件的

2、加工信息用较简便的方式送入计算机，由计算机自动进行程序的编制，编程系统能自动打印出程序单和制备控制介质。,第一节 概述,UG;Pro/E;SoliCAM,2020年7月25日2时34分,数控,4,手工编程适用于：几何形状不太复杂的零件。 自动编程适用于： 形状复杂的零件， 虽不复杂但编程工作量很大的零件（如有数千个孔的零件） 虽不复杂但计算工作量大的零件（如轮廓加工时，非圆曲线的计算）,第一节 概述,2020年7月25日2时34分,数控,5,二、手工编程的内容和步骤,第一节 概述,2020年7月25日2时34分,数控,6,用笔代替刀具、坐标纸代替工件进行空运转绘图。 在具有图形显示功能的机床上

3、，用静态显示（机床不动）或动态显示（模拟工件的加工过程）的方法。 首件试切方法不仅可查出程序单和控制介质是否有错，还可知道加工精度是否符合要求。,第一节 概述,常用的校验和试切方法：,2020年7月25日2时34分,数控,7,第二节 数控程序的基本结构,2020年7月25日2时34分,数控,8,第三节 数控机床的坐标系,机床坐标系,统一规定数控机床坐标轴及其运动的方向，可使编程方便，并使编出的程序对同类型机床有通用性。同时也给 维修和使用带来极大的方便。ISO和我国都拟定了命名的标准。,2020年7月25日2时34分,数控,9,第三节 数控机床的坐标系,进给运动坐标系 数控机床的每个进给轴(直

4、线进给、圆进给) 定义为坐标系中的一个坐标轴； 数控机床坐标系标准：右手直角笛卡尔坐标系。,2020年7月25日2时34分,数控,10,2020年7月25日2时34分,数控,11,基本坐标系：直线进给运动的坐标系（X.Y.Z）。坐标轴相互关系：由右手定则决定。 回转坐标：绕X.Y.Z 轴转动的圆进给坐标 轴分别用A.B.C表示， 坐标轴相互关系由右 手螺旋法则而定。,2020年7月25日2时34分,数控,12,坐标轴方向：定义为刀具相对工件运动的方向。 编程时不必知道机床运动的具体配置，就能正确地进行编程。 附加坐标轴：平行于基本坐标系中坐标轴的进给轴，用U.V.W表示。,2020年7月25日

5、2时34分,数控,13,Z坐标（轴） 方位 Z坐标平行主轴轴线的进给轴。 主轴能摆动： 在摆动的范围内只与标准坐标系中的某一坐标平行时，则这个坐标便是Z坐标；,二、坐标轴方向及其命名,2020年7月25日2时34分,数控,14,Z坐标正方向规定：刀具远离工件的方向。,+Z,2020年7月25日2时34分,数控,15,2020年7月25日2时34分,数控,16,X坐标 1）在刀具旋转的机床上（铣床、钻床、镗床等）。 Z轴水平（卧式），则从刀具(主轴)向工件看时，X坐标的正方向指向右边。,+Z,+X,视线,2020年7月25日2时34分,数控,17,Z轴铅直（立式）： 单立柱机床，从刀具位置，向立

6、柱看，X的正方向指向右边；,+Z,+Z,+X,+X,视线,2020年7月25日2时34分,数控,18,2）在工件旋转的机床上（车床、磨床等），X轴的运动方向是工件的径向并平行于横向溜板，且刀具离开工件旋转中心的方向是X轴的正方向。,+Z,2020年7月25日2时34分,数控,19,Y坐标 利用已确定的X、Z坐标的正方向，用右手定则或右手螺旋法则，确定Y坐标的正方向。 右手定则：大姆指指向+X，中指指向+Z，则+Y方向为食指指向。 右手螺旋法则：在X Z平面，姆指之外四指从Z抓向X，姆指所指的方向为+y。,2020年7月25日2时34分,数控,20,立、卧式数控铣床,+Z,+X,+Z,+X,+Y

7、,2020年7月25日2时34分,数控,21,2020年7月25日2时34分,数控,22,+Z,+Y,+Z,+Y/,+C,+C,5. 回转坐标 A、B、C,+X,+X,2020年7月25日2时34分,数控,23,三、机床坐标系与工件坐标系 编程总是基于某一坐标系统的，因此，弄清楚数控机床坐标系和工件坐标系的概念及相互关系是至关重要的。,2020年7月25日2时34分,数控,24,机床原点与机床坐标系 机床原点 机床坐标系的零点。这个原点是在机床调试完成后便确定了，是机床上固有的点。 机床原点的建立：用回零方式建立。机床原点建立过程实质上是机床坐标系建立过程,2020年7月25日2时34分,数控,25,机床坐标系 以机床原点为坐标系原点的坐标系，是机床固有的坐标系，它具有唯一性。 机床坐标系是数控机床中所建立的工件坐标系的参考坐标系。 注意：机床坐标系一般不作为编程坐标系， 仅作为工件坐标系的参考坐标系。,2020年7月25日2时34分,数控,26,工件原点与工件坐标系 工件原点：为编程方便在零件、工装夹具上选定的某一点或与之相关的点。该点也可以是对刀点重合。 工件坐标系：以工件原点为