數(shù)控編程概述總結(jié)學(xué)習(xí)教案

1、數(shù)控編程概述數(shù)控編程概述(i sh)總結(jié)總結(jié)第一頁，共17頁。一、復(fù)習(xí)(fx)一般數(shù)控機床加工中心機床結(jié)構(gòu)上：加工中心加裝一個刀庫和自動換刀裝置工藝上：加工中心能實現(xiàn)多工序的集中加工數(shù)控裝置控制運動的軌跡點位控制數(shù)控機床：數(shù)控鉆床、沖床直線控制數(shù)控機床：簡易數(shù)控車、簡易數(shù)控銑連續(xù)控制數(shù)控機床：數(shù)控車、數(shù)控銑、加工中心等伺服系統(tǒng)控制(kngzh)原理檢測反饋裝置檢測反饋裝置數(shù)控裝置數(shù)控裝置PLC主軸伺服系統(tǒng)主軸伺服系統(tǒng)進給伺服系統(tǒng)進給伺服系統(tǒng)機床機床本體本體檢測反饋裝置檢測反饋裝置數(shù)控裝置數(shù)控裝置PLC主軸伺服系統(tǒng)主軸伺服系統(tǒng)進給伺服系統(tǒng)進給伺服系統(tǒng)機床機床本體本體第1頁/共17頁第二頁，共17

2、頁。一、數(shù)控加工(ji gng)程序及其編制過程數(shù)控加工程序數(shù)控加工程序(chngx)(chngx)：按規(guī)定格式描：按規(guī)定格式描述零件幾何形狀和加工工藝的數(shù)控指令集。述零件幾何形狀和加工工藝的數(shù)控指令集。程序編制程序編制 ：從分析：從分析(fnx)(fnx)零件圖樣到獲得數(shù)控機床所需控制介質(zhì)零件圖樣到獲得數(shù)控機床所需控制介質(zhì)（加工程序單或數(shù)控帶等）的全過程，稱為程序編制。（加工程序單或數(shù)控帶等）的全過程，稱為程序編制。 編程就是將加工零件的加工順序、刀具運動軌跡的尺寸數(shù)據(jù)、工藝參數(shù)（主運動和進給運動速度、切編程就是將加工零件的加工順序、刀具運動軌跡的尺寸數(shù)據(jù)、工藝參數(shù)（主運動和進給運動速度、切

3、削深度）以及輔助操作（換刀、主軸正反轉(zhuǎn)、冷卻液開關(guān)、刀具夾緊、松開等）加工信息，用規(guī)定的削深度）以及輔助操作（換刀、主軸正反轉(zhuǎn)、冷卻液開關(guān)、刀具夾緊、松開等）加工信息，用規(guī)定的文字、數(shù)字、符號組成的代碼，按一定格式編寫成加工程序。文字、數(shù)字、符號組成的代碼，按一定格式編寫成加工程序。 2 2、程序編制的概念、一般過程、分類程序編制的概念、一般過程、分類（1 1）程序編制的概念）程序編制的概念第2頁/共17頁第三頁，共17頁。一、數(shù)控加工程序及其編制(binzh)過程（2 2）程序編制的一般）程序編制的一般(ybn)(ybn)過程過程零件圖零件圖圖圖樣樣分分析析輔輔助助準(zhǔn)準(zhǔn)備備制制定定加加工工工

4、工藝藝數(shù)數(shù)學(xué)學(xué)處處理理編編寫寫程程序序程程序序校校驗驗首首件件試試切切產(chǎn)產(chǎn)品品訂訂單單工工藝藝設(shè)設(shè)計計程程序序編編制制加加工工成成品品企企 業(yè)業(yè) 零零 件件 生生 產(chǎn)產(chǎn) 工工 作作 過過 程程第3頁/共17頁第四頁，共17頁。一、數(shù)控加工程序(chngx)及其編制過程分析分析(fnx)(fnx)圖樣內(nèi)容圖樣內(nèi)容分析分析(fnx)(fnx)零件輪零件輪廓幾何形狀（如廓幾何形狀（如直線、圓弧、軸直線、圓弧、軸還是箱體）還是箱體）分析圖樣上的有關(guān)分析圖樣上的有關(guān)標(biāo)注（如尺寸公差標(biāo)注（如尺寸公差、形位、粗糙度等、形位、粗糙度等）分析技術(shù)要求（如材料、分析技術(shù)要求（如材料、熱處理等）熱處理等）輔助準(zhǔn)備內(nèi)

5、容輔助準(zhǔn)備內(nèi)容確定加工所需的確定加工所需的機床類型、型號機床類型、型號、精度（脈沖當(dāng)、精度（脈沖當(dāng)量）量）確定零件加工所需確定零件加工所需的夾具及定位、裝的夾具及定位、裝夾方法夾方法了解所用機床的機了解所用機床的機床坐標(biāo)系、確定編床坐標(biāo)系、確定編程坐標(biāo)系、對刀方程坐標(biāo)系、對刀方法。法。第4頁/共17頁第五頁，共17頁。一、數(shù)控加工程序及其編制(binzh)過程制定制定(zhdng)(zhdng)工藝工藝確定工藝確定工藝(gngy)(gngy)方案方案確定刀具的運動方向與加確定刀具的運動方向與加工路線工路線確定切削用量及程序編制確定切削用量及程序編制的允許誤差等的允許誤差等數(shù)學(xué)處理數(shù)學(xué)處理尺寸換

6、算與處理尺寸換算與處理數(shù)值計算數(shù)值計算擬合誤差分析、計擬合誤差分析、計算算第5頁/共17頁第六頁，共17頁。一、數(shù)控加工(ji gng)程序及其編制過程編寫加工程序單編寫加工程序單指令格式指令格式程序組成程序組成反映工藝過程的指反映工藝過程的指令集令集程序程序(chngx)(chngx)校驗校驗首件試切首件試切程序格式程序格式(g shi)(g shi)校驗校驗工藝路線、走刀路線工藝路線、走刀路線校驗（刀具運動軌跡校驗（刀具運動軌跡校驗）校驗）程序安全性能、合理性程序安全性能、合理性校驗校驗第6頁/共17頁第七頁，共17頁。一、數(shù)控加工程序(chngx)及其編制過程（3 3）程序編制分類）程序

7、編制分類(fn li)(fn li) 程序編制可分成手工編程和自動編程兩類。程序編制可分成手工編程和自動編程兩類。1 1、手工編程：、手工編程： 整個程序的編制過程是由人工完成的。要求編程人員不僅要熟悉數(shù)控代碼及編程規(guī)則，而且還必須具備機械加工工藝知識和數(shù)值計算能力。對于點位加工或幾何形狀不太復(fù)雜的零件，數(shù)控編程計算較簡單，程序段不多，手工編程即可實現(xiàn)。整個程序的編制過程是由人工完成的。要求編程人員不僅要熟悉數(shù)控代碼及編程規(guī)則，而且還必須具備機械加工工藝知識和數(shù)值計算能力。對于點位加工或幾何形狀不太復(fù)雜的零件，數(shù)控編程計算較簡單，程序段不多，手工編程即可實現(xiàn)。2 2、自動編程：、自動編程： 指

8、在編程過程中，除了分析零件圖樣和制定工藝方案由人工進行外，其余工作均由計算機輔助完成。根據(jù)指在編程過程中，除了分析零件圖樣和制定工藝方案由人工進行外，其余工作均由計算機輔助完成。根據(jù)(gnj)(gnj)輸入方式的不同，可將自動編程分為圖形數(shù)控自動編程、語言數(shù)控自動編程（輸入方式的不同，可將自動編程分為圖形數(shù)控自動編程、語言數(shù)控自動編程（APTAPT）和語音數(shù)控自動編程、視覺系統(tǒng)編程等。）和語音數(shù)控自動編程、視覺系統(tǒng)編程等。1 1）圖形數(shù)控自動編程：目前，圖形數(shù)控自動編程是使用最為廣泛的自動編程方式。）圖形數(shù)控自動編程：目前，圖形數(shù)控自動編程是使用最為廣泛的自動編程方式。 第7頁/共17頁第八頁

9、，共17頁。一、數(shù)控加工(ji gng)程序及其編制過程（3 3）程序編制分類）程序編制分類(fn (fn li)li) CAXA 制造制造(zhzo)工程師工程師-北航海爾軟件有北航海爾軟件有限公司限公司 Mastercam-美國美國 CNC 公司公司第8頁/共17頁第九頁，共17頁。一、數(shù)控加工(ji gng)程序及其編制過程（3 3）程序編制分類）程序編制分類(fn li)(fn li) PRO/E-美國美國(mi u) PTC 公司公司 其它：Solidworks軟件Catia軟件廣州紅地公司推出的金銀花系統(tǒng)UG軟件 第9頁/共17頁第十頁，共17頁。二、數(shù)控程序代碼及其含義(hny)

10、程序代碼程序代碼國際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO(international standard organization)美國(mi u)電子工業(yè)協(xié)會EIA(electronic industries association)國際上通用(tngyng)的數(shù)控代碼有ISO、EIA兩種第10頁/共17頁第十一頁，共17頁。二、數(shù)控程序代碼及其含義(hny)FANUC-0i 系統(tǒng)系統(tǒng)(xtng) SIEMENS 系統(tǒng)系統(tǒng)(xtng)O1234 LX1N0010 T1 D1 N0010 T1 D1N0020 M03 S800 N0020 M03 S800N0030 G54G90G17G0X0Y0 N0030 G5

11、4G17G90G0X0Y0N0040 G00 Z5 N0040 G00 Z5N0050 G01 Z-1 F50 N0050 G01 Z-1 F50N0060 G01 X12.5 Y0 F100 N0060 G01 X12.5 Y0 F100N0070 G02 X12.5 Y0 R12.5 N0070 G02 X12.5 Y0 CR=12.5N0080 G01 X0 Y0 N0080 G01 X0 Y0 N0090 G00 Z50 N0090 G00 Z50N0100 M05 N0100 M05N0110 M30 N0110 M301 1、字符、字符(z f)(z f)：用以組織、控制或表示數(shù)據(jù)

12、的各種符號。如：用以組織、控制或表示數(shù)據(jù)的各種符號。如2626個英文字母（個英文字母（AZAZ）、數(shù)字（）、數(shù)字（0909）、標(biāo)點符號（、，）、數(shù)學(xué)運算符號（）、標(biāo)點符號（、，）、數(shù)學(xué)運算符號（+ +、- -、* *、/ /、= =等）組成單位。等）組成單位。 2 2、字：是一套有規(guī)定次序的字符。作為一個信息單元存儲、傳遞和操作。如：、字：是一套有規(guī)定次序的字符。作為一個信息單元存儲、傳遞和操作。如：G01G01（不能寫成（不能寫成G10G10或或01G01G）、）、G02/G03 X12.5G02/G03 X12.5（5 5個字符組成的一個字）個字符組成的一個字）CR=12.5CR=12.5

13、。 第11頁/共17頁第十二頁，共17頁。二、數(shù)控程序代碼及其含義(hny)3 3、地址：是指位于字頭的字符、地址：是指位于字頭的字符(z f)(z f)或字符或字符(z f)(z f)組，用于識別其后的數(shù)據(jù)及表明其用途或目的的字符組，用于識別其后的數(shù)據(jù)及表明其用途或目的的字符(z (z f)f)。如。如G G：準(zhǔn)備功能；：準(zhǔn)備功能；M M：輔助功能；由帶有地址的一組字符：輔助功能；由帶有地址的一組字符(z f)(z f)組成的字，稱為地址字。（也稱程序字）組成的字，稱為地址字。（也稱程序字） （2 2）順序號字：也稱程序段號。）順序號字：也稱程序段號。 如：如：N0012 N0012 常用常

14、用(chn yn)(chn yn)的程序字（地址字）含義如下：的程序字（地址字）含義如下： （1 1）程序號字：如）程序號字：如O1234O1234（FANUCFANUC系統(tǒng)）系統(tǒng)） （3 3）準(zhǔn)備功能字，又稱準(zhǔn)備功能字，又稱G功能或功能或G代碼：用于表示機床功能、動作。代碼：用于表示機床功能、動作。如刀具和工件的相對運動軌跡、刀具補償、坐標(biāo)系、規(guī)定坐標(biāo)平面等。如刀具和工件的相對運動軌跡、刀具補償、坐標(biāo)系、規(guī)定坐標(biāo)平面等。（4 4）坐標(biāo)尺寸字：主要用在程序段中指定刀具運動后應(yīng)到達的坐標(biāo)位置。如：直線坐標(biāo)坐標(biāo)尺寸字：主要用在程序段中指定刀具運動后應(yīng)到達的坐標(biāo)位置。如：直線坐標(biāo)用用X、Y、Z（U、

15、V、W） 角坐標(biāo)用角坐標(biāo)用A、B、C。圓心坐標(biāo)地址符為。圓心坐標(biāo)地址符為I、J、K或半徑或半徑R。 （5 5）進給功能字（）進給功能字（F F）：用于指令進給切削速度的地址字。如：）：用于指令進給切削速度的地址字。如：F50F50、F100F100注意：數(shù)控車的進給功能字注意：數(shù)控車的進給功能字F F單位為單位為mm/rmm/r（每轉(zhuǎn)進給）和每分進給（每轉(zhuǎn)進給）和每分進給mm/minmm/min。選哪個要根據(jù)不同的。選哪個要根據(jù)不同的G G指令指令選擇。數(shù)控銑床為選擇。數(shù)控銑床為mm/minmm/min。 （6 6）主軸功能字（）主軸功能字（S S）：用于指令機床主軸轉(zhuǎn)速的地址字。如：）：用于

16、指令機床主軸轉(zhuǎn)速的地址字。如：S800S800。該功能必須和。該功能必須和M M代碼代碼配合使用，如配合使用，如M03 S800M03 S800。 （7 7）刀具功能字（）刀具功能字（T T）：用于指令加工中所用刀具號及自動補償號的字。用）：用于指令加工中所用刀具號及自動補償號的字。用T T表示。如：表示。如：T1T1或或T0101T0101 （8 8）輔助功能字（）輔助功能字（M M）：用于指令數(shù)控機床中輔助裝置的開關(guān)動作或狀態(tài)。如：）：用于指令數(shù)控機床中輔助裝置的開關(guān)動作或狀態(tài)。如：M03M03（主軸轉(zhuǎn)）、（主軸轉(zhuǎn)）、M04M04、M05M05、M06M06（換刀）、（換刀）、M07M07

17、、M08M08、M09M09（冷卻液）、（冷卻液）、M02M02、M30M30、M00M00、M01M01等。等。 第12頁/共17頁第十三頁，共17頁。三、數(shù)控加工(ji gng)程序結(jié)構(gòu)-程序段結(jié)構(gòu) 一個零件程序是由遵循一定結(jié)構(gòu)、句法和格式規(guī)則的若干個程序段組成一個零件程序是由遵循一定結(jié)構(gòu)、句法和格式規(guī)則的若干個程序段組成(z chn)(z chn)的，而每個程序段是由若干個指令字組成的，而每個程序段是由若干個指令字組成(z chn)(z chn)的。如下圖的。如下圖 所示。所示。 程程 序序 O1000 O1000 N01 G00 U50 W60; N01 G00 U50 W60; N1

18、0 G01 U100 W500 F150 S300 M03; N10 G01 U100 W500 F150 S300 M03; N N 程序段程序段 N200 M30 ; N200 M30 ; 指令字指令字 程序段一般采用可變程序段格式（字地址程序段格式）程序段一般采用可變程序段格式（字地址程序段格式）以這種格式表示的程序段，每一個字之前都標(biāo)有地址碼用于識別以這種格式表示的程序段，每一個字之前都標(biāo)有地址碼用于識別(shbi)(shbi)地址。因此不需要的字或與上一程序段相同的字都可以省略。一個程序段內(nèi)的各字也可不按順序排列，編程直觀靈活。地址。因此不需要的字或與上一程序段相同的字都可以省略。一

19、個程序段內(nèi)的各字也可不按順序排列，編程直觀靈活。第13頁/共17頁第十四頁，共17頁。三、數(shù)控加工(ji gng)程序結(jié)構(gòu)-組成 O1234O1234程序開始程序開始 T1 D1T1 D1；M03 S800M03 S800；G54 G90 G17 G40G54 G90 G17 G40；G00 X0 Y0G00 X0 Y0；Z5Z5；G01 Z-1 F50G01 Z-1 F50； 程序內(nèi)容部分程序內(nèi)容部分G01 G41 Y5G01 G41 Y5； X0X0；G01 G40 Y0G01 G40 Y0；G0 Z50G0 Z50；M05M05；M30M30；程序結(jié)束程序結(jié)束程序的開始部分通常指定將運行的加工程序號。如程序的開始部分通常指定將運行的加工程序號。如O1234O1234和一些必要的解釋說明和一些必要的