第一章數(shù)控加工編程基礎(chǔ)

數(shù)控編程與加工技術(shù)UG愛(ài)好者論壇分享網(wǎng)址WWW.UGSNX.COM2012/10/01第1章數(shù)控加工編程基礎(chǔ)UG愛(ài)好者論壇分享網(wǎng)址WWW.UGSNX.COM1.1數(shù)控加工的基本概念1.2數(shù)控機(jī)床的坐標(biāo)系1.3數(shù)控編程的步驟與方法1.4數(shù)控加工工藝基礎(chǔ)1.5數(shù)控車(chē)削工藝基礎(chǔ)1.6數(shù)控銑床和加工中心工藝基礎(chǔ)1.7數(shù)控加工常用刀具UG愛(ài)好者論壇分享網(wǎng)址WWW.UGSNX.COM一、數(shù)控系統(tǒng)及數(shù)控機(jī)床二、數(shù)控加工原理1.1數(shù)控加工的基本概念數(shù)控編程與加工技術(shù)

SRZY一、數(shù)控系統(tǒng)及數(shù)控機(jī)床用數(shù)字化信號(hào)對(duì)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程進(jìn)行控制。實(shí)現(xiàn)數(shù)字控制相關(guān)功能的軟、硬件模塊的集成。以計(jì)算機(jī)為核心的數(shù)控系統(tǒng)1、數(shù)字控制2、數(shù)控系統(tǒng)3、計(jì)算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)4、數(shù)控機(jī)床數(shù)控編程與加工技術(shù)

SRZY1、數(shù)控加工過(guò)程2、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換與控制過(guò)程①譯碼②刀補(bǔ)運(yùn)算③插補(bǔ)計(jì)算④PLC控制UG愛(ài)好者論壇分享網(wǎng)址WWW.UGSNX.COM一、機(jī)床坐標(biāo)系二、坐標(biāo)軸及其運(yùn)動(dòng)方向三、工件坐標(biāo)系四、坐標(biāo)原點(diǎn)五、工件坐標(biāo)系的設(shè)定六、絕對(duì)坐標(biāo)編程及增量坐標(biāo)編程1.2數(shù)控機(jī)床的坐標(biāo)系數(shù)控編程與加工技術(shù)

SRZY一、機(jī)床坐標(biāo)系機(jī)床上固有的，用來(lái)確定工件坐標(biāo)系的基本坐標(biāo)系。①基本坐標(biāo)軸為X、Y、Z軸（移動(dòng)軸）②基本坐標(biāo)軸X、Y、Z的關(guān)系及其正方向用右手直角定則來(lái)判定。UG愛(ài)好者論壇分享網(wǎng)址WWW.UGSNX.COM數(shù)控編程與加工技術(shù)LGDZY1、ISO2001標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)規(guī)定(1)工件不動(dòng)，刀具相對(duì)于靜止的工件運(yùn)動(dòng)。(2)增大工件與刀具之間距離的方向?yàn)闄C(jī)床某一運(yùn)動(dòng)的正方向。2、坐標(biāo)軸的判定方法①Z軸：平行于機(jī)床主軸軸線的坐標(biāo)軸。數(shù)控臥式升降臺(tái)銑床的X軸二、坐標(biāo)軸及其運(yùn)動(dòng)方向④旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)A、B、C軸③Y軸：與Z、X軸垂直的坐標(biāo)軸。數(shù)控臥式升降臺(tái)銑床的Z軸數(shù)控車(chē)床的Z軸數(shù)控立式升降臺(tái)銑床的Z軸②X軸：平行于工件裝夾平面的坐標(biāo)軸。數(shù)控車(chē)床的X軸數(shù)控立式升降臺(tái)銑床的X軸4、機(jī)床參考點(diǎn)機(jī)床參考點(diǎn)是用于對(duì)機(jī)床運(yùn)動(dòng)進(jìn)行檢測(cè)和控制的固定位置點(diǎn)。機(jī)床參考點(diǎn)的位置是由機(jī)床制造廠家在每個(gè)進(jìn)給軸上用限位開(kāi)關(guān)精確調(diào)整好的，坐標(biāo)值已輸入數(shù)控系統(tǒng)中。因此參考點(diǎn)對(duì)機(jī)床原點(diǎn)的坐標(biāo)是一個(gè)已知數(shù)。通常在數(shù)控銑床上機(jī)床原點(diǎn)和機(jī)床參考點(diǎn)是重合的；而在數(shù)控車(chē)床上機(jī)床參考點(diǎn)是離機(jī)床原點(diǎn)最遠(yuǎn)的極限點(diǎn)。下圖為數(shù)控車(chē)床的參考點(diǎn)與機(jī)床原點(diǎn)。號(hào)工件坐標(biāo)系，其余以此類(lèi)推?？稍贛DI方式的參數(shù)設(shè)置頁(yè)面中，設(shè)定加工坐標(biāo)系。如對(duì)已選定的加工原點(diǎn)O3，將其坐標(biāo)值X3=-345.700mm,Y3=-196.220mm,Z3=-53.165mm數(shù)控編程的現(xiàn)狀及發(fā)展1.手工編程2.自動(dòng)編程

1）數(shù)控語(yǔ)言編程

2）圖形交互式編程

3）語(yǔ)音式自動(dòng)編程

4）實(shí)物模型式自動(dòng)編程手工編程的內(nèi)容與步驟分析工件圖紙確定加工工藝過(guò)程數(shù)值計(jì)算編寫(xiě)零件的加工程序單程序輸入數(shù)控系統(tǒng)校對(duì)加工程序首件試加工手工編程流程數(shù)控加工程序的格式程序結(jié)構(gòu)程序格式程序段格式主程序與子程序

1.4數(shù)控編程基礎(chǔ)1.4.1數(shù)控加工程序的格式數(shù)控程序按程序段(行)的表達(dá)形式可分為固定順序格式、表格順序格式和地址數(shù)字格式三種。固定順序格式屬于早期采用的數(shù)控程序格式，因其可讀性差、編程不直觀等原因，現(xiàn)已基本不用。表格順序格式程序的每個(gè)程序行都具有統(tǒng)一的格式，加工用數(shù)據(jù)間用固定的分隔符分隔，其編程工作類(lèi)似于填表。當(dāng)某一項(xiàng)數(shù)值為零時(shí)，其數(shù)值雖然可省略，但分隔符卻不能省略；否則，在數(shù)控裝置讀取數(shù)據(jù)時(shí)就會(huì)出錯(cuò)。比如，國(guó)產(chǎn)數(shù)控快走絲線切割機(jī)床所采用的3B、4B程序格式，就是這種表格順序格式類(lèi)型。地址數(shù)字格式程序是目前國(guó)際上較為通用的一種程序格式。其組成程序的最基本的單位稱(chēng)之為“字”，每個(gè)字由地址字符(英文字母)加上帶符號(hào)的數(shù)字組成。各種指令字組合而成的一行即為程序段，整個(gè)程序則由多個(gè)程序段組成。即：字母+符號(hào)+數(shù)字→指令字→程序段→程序。一般地，一個(gè)程序行可按如下形式書(shū)寫(xiě)：N04G02X43Y43…F32S04T02M02

程序行中：

N04——N表示程序段號(hào)，04表示其后最多可跟4位數(shù)，數(shù)字最前的0可省略不寫(xiě)。

G02——G為準(zhǔn)備功能字，02表示其后最多可跟2位數(shù)，數(shù)字最前的0可省略不寫(xiě)。

X43，Y43——坐標(biāo)功能字，±表示后跟的數(shù)字值有正負(fù)之分，正號(hào)可省略，負(fù)號(hào)不能省略。43表示小數(shù)點(diǎn)前取4位數(shù)，小數(shù)點(diǎn)后可跟3位數(shù)。程序中作為坐標(biāo)功能字的主要有作為第一坐標(biāo)系的X、Y、Z；平行于X、Y、Z的第二坐標(biāo)字U、V、W；第三坐標(biāo)字P、Q、R以及表示圓弧圓心相對(duì)位置的坐標(biāo)字I、J、K；在五軸加工中心上可能還用到繞X、Y、Z旋轉(zhuǎn)的對(duì)應(yīng)坐標(biāo)字A、B、C等等。坐標(biāo)數(shù)值單位由程序指令設(shè)定或系統(tǒng)參數(shù)設(shè)定。

F32——F為進(jìn)給速度指令字，32表示小數(shù)點(diǎn)前取3位數(shù)，小數(shù)點(diǎn)后可跟2位數(shù)。

S04--S為主軸轉(zhuǎn)速指令字，04表示其后最多可跟4位數(shù)，數(shù)字最前的0可省略不寫(xiě)。

T02--T為刀具功能字，02表示其后最多可跟2位數(shù)，數(shù)字最前的0可省略不寫(xiě)。

M02--M為輔助功能字，02表示其后最多可跟2位數(shù)，數(shù)字最前的0可省略不寫(xiě)?？傮w來(lái)說(shuō)，在地址數(shù)字格式程序中代碼字的排列順序沒(méi)有嚴(yán)格的要求，不需要的代碼字可以不寫(xiě)。整個(gè)程序的書(shū)寫(xiě)相對(duì)來(lái)說(shuō)是比較自由的。如圖1-19所示，要銑削一個(gè)軌跡為長(zhǎng)10mm、寬8mm的長(zhǎng)方形，其程序可簡(jiǎn)單編寫(xiě)如下：圖1-19編程圖例此外，為了方便程序編寫(xiě)，有時(shí)也往往將一些多次重復(fù)用到的程序段，單獨(dú)抽出做成子程序存放，這樣就將整個(gè)加工程序做成了主-子程序的結(jié)構(gòu)形式。在執(zhí)行主程序的過(guò)程中，如果需要，可多次重復(fù)調(diào)用子程序，有的還允許在子程序中再調(diào)用另外的子程序，即所謂“多層嵌套”，從而大大簡(jiǎn)化了編程工作。至于主-子程序結(jié)構(gòu)的程序例子，將會(huì)在后面實(shí)際加工應(yīng)用中列舉出來(lái)，到時(shí)再慢慢體會(huì)。即使是廣為應(yīng)用的地址數(shù)字程序格式，不同的生產(chǎn)廠家，不同的數(shù)控系統(tǒng)，由于其各種功能指令的設(shè)定不