《數(shù)控加工基礎(chǔ)（第五版）》 教案 第二章 數(shù)控機床編程基礎(chǔ)

學科數(shù)控加工基礎(chǔ)課題§2-1數(shù)控加工工藝的制定課次4授課時間年月日（星期）2教具課件、視頻教學目標1．掌握零件工藝分析步驟及內(nèi)容。2．掌握刀具與夾具的選擇。3．掌握加工路線的確定。4．掌握切削用量的確定。5．熟悉常用數(shù)控加工工藝文件填寫及作用。審批教學重點1．零件的工藝分析。2．選擇刀具、夾具。3．確定加工路線。4．確定切削用量。教學難點1．零件的工藝分析。2．確定加工路線。教學后記教學內(nèi)容教學方法【組織教學】1．檢查學生出勤情況。2．強調(diào)學習過程中應注意安全事項?！緩土曁釂枴?．數(shù)控機床是如何工作的？2．數(shù)控機床坐標系確定的原則有哪些？3．機床原點和機床參考點有何區(qū)別和聯(lián)系？4．在普通機床上，加工零件的首要任務是什么？【新課導入】采用普通車床加工圖2-1所示零件，應如何制定其加工工藝？若采取數(shù)控車床加工呢？【講授新課】§2-1數(shù)控加工工藝的制定一、零件的工藝分析（重點）1．選擇并決定進行數(shù)控加工的內(nèi)容適合數(shù)控加工的內(nèi)容：（1）普通機床無法加工的內(nèi)容（2）普通機床難加工、質(zhì)量也難保證的內(nèi)容（3）普通機床加工效率低、手工操作勞動強度大的內(nèi)容不適合數(shù)控加工的內(nèi)容：（1）需要通過較長時間占機調(diào)整的加工內(nèi)容。（2）裝夾困難或完全靠找正定位來保證加工精度的零件。（3）按某些特定的制造依據(jù)加工的型面輪廓。（4）不能在一次裝夾中加工完成的其他零星部位，采用數(shù)控加工很繁雜，效果不明顯，可安排用普通機床加工。2．數(shù)控加工零件工藝性分析（1）零件圖樣分析第一，要熟悉零件在產(chǎn)品中的作用、位置、裝配關(guān)系和工作條件，搞清各項技術(shù)要求對零件裝配質(zhì)量和使用性能的影響，找出主要的和關(guān)鍵加工工藝基準。第二，分析了解零件的外形、結(jié)構(gòu)，零件上需加工的部位及其形狀、尺寸精度和表面粗糙度；了解各加工部位之間的相對位置和尺寸精度；了解工件材料、坯料尺寸、相關(guān)技術(shù)要求及工件的加工數(shù)量。第三，分析零件精度與各項技術(shù)要求是否齊全、合理；分析工序中的數(shù)控加工精度能否達到圖樣要求；找出零件圖中有較高位置精度的表面，決定這些表面能否在一次裝夾下完成；對零件表面粗糙度要求較高的表面，確定是否使用恒線速功能進行加工。（2）零件圖形的數(shù)學處理和編程尺寸的計算第一，編程原點的選擇。要盡量滿足編程簡單、尺寸換算少、引起的加工誤差小等條件。一般情況下選擇在尺寸基準或定位基準上。第二，編程尺寸的確定。在很多情況下，零件圖樣上的尺寸基準與編程所需要的尺寸基準不一致，所以應將零件圖樣上的各個基準尺寸換算為編程坐標系中的尺寸，然后再進行下一步數(shù)學處理工作。二、選擇刀具、夾具（重點）1．刀具的選擇優(yōu)先選用標準刀具，不用或少用特殊的非標準刀具，必要時也可以采用各種高生產(chǎn)效率的復合刀具及一些專用刀具。2．夾具的選擇兩個基本要求：一是保證夾具的坐標方向與機床的坐標方向相對固定；二是要能確定工件與機床坐標系的尺寸。除此之外，重點考慮以下幾點：（1）單件、小批量生產(chǎn)時，應優(yōu)先使用通用夾具、組合夾具或可調(diào)夾具。（2）成批生產(chǎn)時，可采用專用夾具，但力求結(jié)構(gòu)簡單。（3）裝卸工件要方便、可靠，以縮短輔助時間，有條件且生產(chǎn)批量較大時，可采用液動、電動、氣動或多工位夾具，以提高加工效率。（4）夾具上的各零部件應不妨礙機床對工件各表面的加工。三、確定加工路線（重點、難點）所謂加工路線，是指數(shù)控機床在加工過程中刀具刀位點相對于工件的運動軌跡。1．對點位加工的數(shù)控機床，如鉆床、鏜床等，要考慮盡可能縮短加工路線，以減少空程時間，提高加工效率。2．為保證工件輪廓加工后表面粗糙度的要求，最終完工輪廓應由最后一刀連續(xù)加工而成。3．刀具的進、退刀路線須認真考慮，要盡量避免在輪廓處接刀，對刀具的切入和切出要仔細設(shè)計。4．銑削輪廓的加工路線要合理選擇。5．合理制定粗加工時的加工路線。四、確定切削用量1．影響切削用量的因素（1）工件材料（2）刀具材料（3）刀具幾何角度（4）機床及夾具剛度2．切削用量的選擇（1）背吃刀量的確定背吃刀量可根據(jù)數(shù)控機床、工件、刀具系統(tǒng)的剛度來確定。（2）主軸轉(zhuǎn)速的確定（3）進給速度的確定通常根據(jù)零件加工精度和表面質(zhì)量要求選取進給速度。五、填寫數(shù)控加工工藝文件數(shù)控加工文件是編制生產(chǎn)計劃、組織生產(chǎn)、安排物資供應、指導工人加工操作及技術(shù)檢驗等的重要依據(jù)。1．數(shù)控加工工序卡數(shù)控加工工序卡表達了加工工序內(nèi)容，同時還要反映使用的輔具、刃具及切削參數(shù)等，它是操作人員配合數(shù)控程序進行數(shù)控加工的主要指導性工藝資料。2．數(shù)控加工刀具卡數(shù)控加工刀具卡是調(diào)刀人員調(diào)整刀具、操作人員進行刀具數(shù)據(jù)輸入的主要依據(jù)。【學習評價】1．適合數(shù)控加工的內(nèi)容有哪些？哪些內(nèi)容不適合選擇數(shù)控加工？2．零件圖樣分析的內(nèi)容有哪些？3．數(shù)控加工對夾具提出哪兩個要求？4．確定加工路線時，要考慮哪些問題？5．影響切削用量的因素有哪些？6．數(shù)控加工工序卡有何作用？7．簡述數(shù)控加工工藝制定的步驟?！局R總結(jié)與提升】1．零件的工藝分析（重點、難點）（1）選擇并決定進行數(shù)控加工的內(nèi)容（2）數(shù)控加工零件工藝性分析2．選擇刀具、夾具（重點）（1）刀具的選擇一般優(yōu)先選用標準刀具，不用或少用特殊的非標準刀具，必要時也可以采用各種高生產(chǎn)率的復合刀具及一些專用刀具。（2）夾具的選擇3．確定加工路線（重點、難點）確定加工路線就是確定刀具運動的軌跡和方向，也就是程序編制的軌跡和運動方向。強調(diào)加工路線應保證被加工工件的精度和表面粗糙度。4．確定切削用量（重點）確定原則與普通機床相似，具體數(shù)值應根據(jù)數(shù)控機床說明書，參考切削用量手冊，并結(jié)合實踐經(jīng)驗加以確定。5．填寫數(shù)控加工工藝文件（重點）【課后作業(yè)】1．適合數(shù)控加工的內(nèi)容有哪些？哪些內(nèi)容不適合選擇數(shù)控加工？答：（1）選擇數(shù)控加工的內(nèi)容一般可按下列順序考慮：1）普通機床無法加工的內(nèi)容應作為優(yōu)先選擇內(nèi)容。2）普通機床難加工、質(zhì)量也難保證的內(nèi)容應作為重點選擇內(nèi)容。3）普通機床加工效率低、手工操作勞動強度大的內(nèi)容，可在數(shù)控機床尚存富余能力的基礎(chǔ)上進行選擇。（2）下列一些加工內(nèi)容則不宜選擇數(shù)控加工：1）需要通過較長時間占機調(diào)整的加工內(nèi)容，如零件的粗加工，特別是鑄、鍛毛坯的基準平面、定位面等部位的加工等。2）裝夾困難或完全靠找正定位來保證加工精度的零件。3）按某些特定的制造依據(jù)（如樣板、樣件、模胎等）加工的型面輪廓。主要原因是獲取數(shù)據(jù)難，易與檢驗依據(jù)發(fā)生矛盾，增加編程難度。4）不能在一次裝夾中加工完成的其他零星部位，采用數(shù)控加工很繁雜，效果不明顯，可安排用普通機床加工。2．零件圖樣分析的內(nèi)容有哪些？答：首先，要熟悉零件在產(chǎn)品中的作用、位置、裝配關(guān)系和工作條件，搞清各項技術(shù)要求對零件裝配質(zhì)量和使用性能的影響，找出主要和關(guān)鍵的加工工藝基準。其次，分析及了解零件的外形、結(jié)構(gòu)，零件上需加工的部位及其形狀、尺寸精度和表面粗糙度要求；了解各加工部位之間的相對位置和尺寸精度；了解工件材料、毛坯尺寸、相關(guān)技術(shù)要求及工件的加工數(shù)量。最后，分析零件精度與各項技術(shù)要求是否齊全、合理；分析工序中的數(shù)控加工精度能否達到圖樣要求；找出零件圖中有較高位置精度的表面，決定這些表面能否在一次裝夾下完成；對零件表面質(zhì)量要求較高的表面，確定是否使用恒線速功能進行加工。3．數(shù)控加工對夾具提出哪兩個要求？答：數(shù)控加工的特點對夾具提出了兩個基本要求：一是保證夾具的坐標方向與機床的坐標方向相對固定；二是要能確定工件與機床坐標系的尺寸。4．確定加工路線時，要考慮哪些問題？答：（1）對點位加工的數(shù)控機床，如鉆床、鏜床等，要考慮盡可能縮短加工路線，以減少空程時間，提高加工效率。（2）為保證工件輪廓加工后表面粗糙度的要求，最終完工輪廓應由最后一刀連續(xù)加工而成。（3）刀具的進、退刀路線須認真考慮，要盡量避免在輪廓處接刀，對刀具的切入和切出要仔細設(shè)計。（4）銑削輪廓的加工路線要合理選擇。（5）旋轉(zhuǎn)體類零件的加工一般采用數(shù)控車床或數(shù)控磨床加工。5．影響切削用量的因素有哪些？答：影響切削用量的主要因素如下：（1）工件材料；（2）刀具材料；（3）刀具幾何角度；（4）機床及夾具剛度。6．數(shù)控加工工序卡有何作用？答：數(shù)控加工工序卡與普通加工工序卡相似，除表達加工工序內(nèi)容外，還要反映使用的輔具、刃具及切削用量等，它是操作人員配合數(shù)控程序進行數(shù)控加工的主要指導性工藝資料。點名，查看學生出勤情況，并強調(diào)安全注意事項教師引導學生復習上節(jié)課所學知識。提問檢查學生掌握情況，進一步鞏固所學知識問題啟發(fā)，引入新課講授法。讓學生掌握哪些內(nèi)容適合在數(shù)控機床上加工，哪些內(nèi)容不適合數(shù)控機床上加工。明確告訴學生杜絕把數(shù)控機床當做普通機床來使用講授法，詳細講授零件圖樣分析的內(nèi)容。讓學生明確零件圖樣分析的結(jié)果直接影響零件加工程序的編制及加工圖樣分析內(nèi)容較多，讓學生按步驟分析，避免漏落詳細講授編程原點的選擇原則和編程尺寸的確定原則對比普通機床加工講解數(shù)控加工對刀具的選擇原則詳細講解數(shù)控加工對夾具的基本要求以及夾具選擇的原則講解加工路線的概念結(jié)合多媒體課件或動畫進行詳細講解，讓學生明白處理這些問題的原因及處理方法，真正掌握數(shù)控加工路線的確定引導同學復習普通加工中切削用量的確定，再根據(jù)同學掌握的情況進行講授。教師講授時從以下兩個方面進行：首先讓學生掌握影響切削用量的因素，其次再讓學生掌握背吃刀量、主軸轉(zhuǎn)速和進給速度的確定，使三者能相互適應，以形成最佳切削參數(shù)教師講授時，要明確數(shù)控加工工序卡和數(shù)控加工刀具卡的作用及內(nèi)容，讓學生掌握數(shù)控加工工序卡和數(shù)控加工刀具卡識讀及填寫教師提出問題，讓學生回答，檢查學生學習情況根據(jù)學生學習情況，教師再對本次課的教學內(nèi)容進行歸納總結(jié)，并強調(diào)重點與難點。布置課后作業(yè)，講解作業(yè)要求學科數(shù)控加工基礎(chǔ)課題§2-2數(shù)控加工程序及編制過程課次5授課時間年月日（星期）2教具課件教學目標1．掌握數(shù)控加工程序的概念。2．掌握數(shù)控編程、手工編程、自動編程的的概念，了解手工編程的意義。3．掌握數(shù)控編程的步驟。審批教學重點1．數(shù)控加工程序的概念。2．數(shù)控編程、手工編程、自動編程的概念。3．數(shù)控編程的步驟。教學難點數(shù)控編程的步驟。教學后記教學內(nèi)容教學方法【組織教學】1．檢查學生出勤情況。2．強調(diào)學習過程中應注意安全事項?！緩土曁釂枴?．零件圖樣分析的內(nèi)容有哪些？2．簡述數(shù)控加工工藝制定的步驟。【新課導入】數(shù)控機床加工零件是依靠加工程序，沒有加工程序數(shù)控機床不能進行零件加工。1．什么是數(shù)控加工程序？2．數(shù)控加工程序應該包括哪些內(nèi)容？【講授新課】§2-2數(shù)控加工程序及編制過程一、數(shù)控加工程序的概念（重點）定義：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。概念要點：（1）規(guī)定格式（2）描述零件幾何形狀和加工工藝二、數(shù)控編程的方法數(shù)控編程是指根據(jù)被加工零件的圖樣和技術(shù)要求、工藝要求，將零件加工的工藝順序、工序內(nèi)的工步安排、刀具相對于工件運動的軌跡與方向、工藝參數(shù)及輔助動作等，用數(shù)控系統(tǒng)所規(guī)定的規(guī)則、代碼和格式編制成文件，并將程序單的信息輸入數(shù)控系統(tǒng)的整個過程。1．手工編程手工編程是指編程的各階段均由人工完成。手工編程的意義。2．自動編程自動編程是利用計算機專用軟件來編制數(shù)控加工程序。按計算機專用軟件的不同，自動編程可分為數(shù)控語言自動編程、圖形交互自動編程和語音提示自動編程等。目前應用較廣泛的是圖形交互自動編程，常用的軟件有UG、Pro/E、Cimatron、Mastercam、CAXA等。三、數(shù)控編程的步驟1．分析零件圖樣首先應準確地識讀零件圖樣表述的各種信息，主要包括零件的材料、形狀、尺寸、精度、批量、毛坯形狀和熱處理要求等。2．確定工藝過程在分析圖樣的基礎(chǔ)上，進行工藝分析，選定機床、刀具和夾具，確定零件加工的工藝路線、工步順序以及切削用量等工藝參數(shù)。3．計算加工軌跡尺寸根據(jù)零件圖樣、加工路線和零件加工允許的誤差，計算出零件輪廓的坐標值。（4）編寫程序單根據(jù)所用數(shù)控系統(tǒng)規(guī)定的功能指令代碼及編程格式進行編程，完畢后，要校核程序的正誤，是否能滿足加工要求。（5）程序輸入將編制的加工程序輸入到數(shù)控系統(tǒng)。輸入程序時，一定要細心，避免輸入錯誤或漏掉負號、小數(shù)點等符號。（6）程序校驗與首件試切教師要強調(diào)編制好的加工程序必須經(jīng)過校驗和試切才能正式使用。未經(jīng)校驗和試切的加工程序，不一定能滿足加工要求?！窘虒W評價】1．什么是數(shù)控加工程序？2．什么是數(shù)控編程？數(shù)控編程常用的方法有哪些？3．什么是手工編程？手工編程有何意義？4．什么是自動編程？常用的自動編程方法有哪些？5．簡述數(shù)控編程的步驟。6．什么是基點？什么是節(jié)點？【知識總結(jié)與提升】1．數(shù)控加工程序的概念（重點）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。2．數(shù)控編程的方法（重點）數(shù)控編程是指根據(jù)被加工零件的圖樣和技術(shù)、工藝要求，將零件加工的工藝順序、工序內(nèi)的工步安排、刀具相對于工件運動的軌跡與方向、工藝參數(shù)及輔助動作等，用數(shù)控系統(tǒng)所規(guī)定的規(guī)則、代碼和格式編制成文件，并將程序單的信息輸入數(shù)控系統(tǒng)的整個過程。數(shù)控編程通常分為手工編程和自動編程兩大類。3．數(shù)控編程的步驟（重點、難點）（1）分析零件圖樣。（2）確定工藝過程。（3）計算加工軌跡尺寸。（4）編寫程序單。（5）程序輸入。（6）程序校驗與首件試切?！菊n后作業(yè)】1．名詞解釋（1）數(shù)控加工程序答：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，稱為數(shù)控加工程序。（2）數(shù)控編程答：數(shù)控編程是指根據(jù)被加工零件的圖樣和技術(shù)要求、工藝要求，將零件加工的工藝順序、工序內(nèi)的工步安排、刀具相對于工件運動的軌跡與方向、工藝參數(shù)及輔助動作等，用數(shù)控系統(tǒng)所規(guī)定的規(guī)則、代碼和格式編制成文件，并將程序單的信息輸入數(shù)控系統(tǒng)的整個過程。（3）手工編程答：手工編程是指編程的各階段均由人工完成。（4）自動編程答：自動編程是利用計算機專用軟件來編制數(shù)控加工程序。2．簡述手工編程的意義。答：手工編程的意義在于加工形狀簡單的零件（如直線與直線或直線與圓弧組成的輪廓）時，編程快捷、簡便，不需要具備特別的條件（如價格較高的自動編程機及相應的硬件和軟件等），使機床操作人員或程序員不受特殊條件的制約，還具有較大的靈活性和編程費用少等優(yōu)點。3．數(shù)控編程的步驟有哪些？答：數(shù)控編程的步驟有：分析零件圖樣、確定工藝過程、計算加工軌跡尺寸、編寫程序、程序輸入、程序校驗與首件試切?！狙a充材料】面向車間的編程面向車間的編程（WorkshopOrientedProgramming，WOP）是20世紀90年代興起的一種數(shù)控機床編程方法。其基本思想是：用圖形符號代替數(shù)控語言，按照系統(tǒng)菜單提示選擇相應的圖形符號，輸入必要的工藝參數(shù)，然后由系統(tǒng)自動完成編程作業(yè)。按照WOP編程方法，編程員僅需根據(jù)自身的專業(yè)知識和經(jīng)驗，選擇合適的圖形符號和工藝參數(shù)，用以對被加工零件和加工工藝的描述，而具體數(shù)控程序則由WOP編程系統(tǒng)自動產(chǎn)生，較為直觀、實用，易于被現(xiàn)場生產(chǎn)人員所接受。點名，查看學生出勤情況，并強調(diào)安全注意事項教師引導學生復習上一節(jié)課所學知識。提問檢查學生掌握情況，進一步鞏固所學知識問題啟發(fā)，引入新課講授法。教師引導學生回顧數(shù)控機床工作的過程，引出數(shù)控加工程序的概念。再詳細講解概念中的要點。講授法。詳細講解數(shù)控編程的概念及編程的方法。重點講解手工編程的意義教師可簡要介紹幾種常用的自動編程軟件，或通過課件演示自動編程軟件的應用過程，激發(fā)學生的學習興趣。教師手工繪制或通過PPT展示數(shù)控編程的步驟，讓學生了解數(shù)控編程的步驟。然后再逐一講解每個步驟的具體內(nèi)容。教師講授分析零件圖樣的意義和具體內(nèi)容工藝過程包含：工藝分析，選定機床、刀具和夾具，確定工藝路線、工步順序，以及切削用量等工藝參數(shù)。計算加工軌跡要依據(jù)零件圖樣、加工路線和零件加工允許的誤差。強調(diào)：編程時一定要根據(jù)所用數(shù)控系統(tǒng)，系統(tǒng)不同程序有可能不同教師強調(diào)輸入程序要細心，避免出錯教師詳細講授校驗程序加工軌跡的常用的兩種方法：用空運行或圖形模擬教師提出問題，讓學生回答，檢查學生學習情況根據(jù)學生學習情況，教師再對本次課的教學內(nèi)容進行歸納總結(jié)，并強調(diào)重點與難點。布置課后作業(yè)，講解作業(yè)要求學科數(shù)控加工基礎(chǔ)課題§2-3數(shù)控加工代碼及程序格式課次6授課時間年月日（星期）2教具課件教學目標1．掌握數(shù)控加工程序中字符的作用及種類。2．掌握數(shù)控加工程序中常用的地址符。3．掌握數(shù)控加工程序段格式。4．掌握數(shù)控加工程序的組成與格式。審批教學重點1．字符的作用及種類。2．數(shù)控加工程序常用地址符、功能字。3．數(shù)控加工程序段格式。4．數(shù)控加工程序的組成與結(jié)構(gòu)。教學難點1．數(shù)控加工程序中常見的程序字的功能及用法。2．數(shù)控加工程序的結(jié)構(gòu)。教學后記教學內(nèi)容教學方法【組織教學】1．檢查學生出勤情況。2．強調(diào)學習過程中應注意安全事項?！緩土曁釂枴?．什么是數(shù)控加工程序？2．簡述數(shù)控編程的步驟?！拘抡n導入】通過多媒體課件展示一個簡單的數(shù)控加工程序。讓學生明確字符、地址、程序字、程序段、數(shù)控加工程序的組成與結(jié)構(gòu)等知識點關(guān)系。【講授新課】§2-3數(shù)控加工代碼及程序格式一、字符字符是用來組織、控制或表示數(shù)據(jù)的各種符號，如字母、數(shù)字、標點符號和數(shù)學運算符號等。第一類是字母，它由26個大寫英文字母組成；第二類是數(shù)字和小數(shù)點；第三類是符號，它由正號（＋）和負號（－）組成；第四類是功能字符，它由程序開始/結(jié)束符（如“%”）、程序段結(jié)束符（如“；”）、跳過任選程序段符（/）和空格符等組成。二、地址地址又稱地址符，在數(shù)控加工程序中，它是指位于程序字頭的字符或字符組，用以識別其后的數(shù)據(jù)；在傳遞信息時，它表示其出處或目的地。常用的地址有N、G、X、Z、U、W、I、K、R、F、S、T、M等字符。三、程序字程序字是一套有規(guī)定次序的字符，可以作為一個信息單元（即信息處理的單位）存儲、傳遞和操作。1．程序段號程序段號也稱順序號字，一般位于程序段開頭，可用于檢索，便于檢查交流或指定跳轉(zhuǎn)目標等，它由地址符N和隨后的1～4位數(shù)字組成。2．準備功能字準備功能字的地址符是G，它是設(shè)立機床工作方式或控制系統(tǒng)工作方式的一種命令。在程序段中，G指令一般位于尺寸字的前面。G指令由字母G及其后面的兩位數(shù)字組成，從G00到G99共100種代碼。G指令分為模態(tài)指令和非模態(tài)指令兩類。3．坐標尺寸字尺寸字由規(guī)定的地址符及后續(xù)的帶正、負號或者帶正、負號又有小數(shù)點的多位十進制數(shù)組成。第一組是X、Y、Z、U、V、W、P、Q、R，主要用來指定到達點坐標值或距離；第二組是A、B、C、D、E，主要用來指定到達點角度坐標；第三組是I、J、K，主要用來指定零件圓弧輪廓圓心點的坐標尺寸。4．進給功能字進給功能字的地址符為F，又稱F功能或F指令，它的功能是指定切削的進給速度。5．主軸轉(zhuǎn)速功能字主軸功能字的地址符為S，又稱S功能或S指令，它主要用來指定主軸轉(zhuǎn)速或速度，單位為r/min或m/min。中檔以上的數(shù)控車床，其主軸驅(qū)動采用主軸伺服控制單元，主軸轉(zhuǎn)速采用直接指定方式，例如，S1500表示轉(zhuǎn)速為1500r/min。6．刀具功能字刀具功能字用地址符T及隨后的數(shù)字代碼表示，又稱T功能或T指令，它主要用來指定加工中所用的刀具號及自動補償編組號。7．輔助功能字輔助功能字又稱M功能或M指令，它用以指定數(shù)控機床中輔助裝置的開關(guān)動作或狀態(tài)，如主軸啟、停，切削液通、斷，更換刀具等。與G指令一樣，M指令由地址符M和其后的兩位數(shù)字組成，從M00~M99共100種。四、程序段格式所謂程序段，就是為了完成某一動作要求所需的程序字的組合。每一個程序字是一個控制機床的具體指令。程序段格式是指程序字在程序段中的順序及書寫方式的規(guī)定。程序段格式有多種，如固定程序段格式、使用分隔符的程序段格式、使用地址符的程序段格式等，現(xiàn)在最常用的是使用地址符的程序段格式。五、數(shù)控加工程序的格式與組成1．加工程序的組成一個完整數(shù)控加工程序由程序名、程序內(nèi)容和程序結(jié)束三部分。（1）程序名程序名位于程序主體之前，是程序的開始部分，一般獨占一行。程序名一般由規(guī)定的字母“O”“P”或符號“％”開頭，后面緊跟若干位數(shù)字組成，常用的有兩位數(shù)和四位數(shù)兩種，前面的零可以省略。（2）程序內(nèi)容程序內(nèi)容部分是整個程序的核心部分，由若干程序段組成。一個程序段表示零件的一段加工信息，若干個程序段的集合則完整地描述一個零件加工的所有信息。（3）程序結(jié)束程序結(jié)束是以程序結(jié)束指令M02或M30來結(jié)束整個程序。M02和M30允許與其他程序字合用一個程序段，但最好還是將其單列一段。2．加工程序的結(jié)構(gòu)（1）主程序主程序由指定加工順序、刀具運動軌跡和各種輔助動作的程序段組成，它是加工程序的主體結(jié)構(gòu)。在一般情況下，數(shù)控機床是按其主程序的指令執(zhí)行加工的。（2）子程序在編制加工程序時會遇到一組程序段在一個程序中多次出現(xiàn)或在幾個程序中都要用到，那么就可把這一組加工程序段編制成固定程序，并單獨予以命名，這組程序段即稱為子程序。M98P××××L××××；①地址P后的四位數(shù)字為子程序名②地址L后的四位數(shù)字為重復調(diào)用次數(shù)，取值范圍1～9999M98P××××××××；地址P后的前四位數(shù)字為重復調(diào)用次數(shù)，后四位數(shù)字為子程序名【學習評價】1．什么是字符？數(shù)控加工程序中常用的字符有哪幾類？2．地址有什么作用？數(shù)控加工程序中常用的地址有哪些？3．什么是程序字？數(shù)控加工程序中常用的程序字有哪些？4．使用程序段號時，應注意哪些事項？5．準備功能字有何作用？不同的數(shù)控系統(tǒng)，準備功能字是否相同？6．模態(tài)G代碼與非模態(tài)G代碼有何區(qū)別？7．常用的坐標尺寸字有哪些？8．進給功能字用哪個字符表示？F100和F0.2分別表示什么含義？9．S表示什么功能字？S1500表示什么含義？G96S200表示什么含義？10．T表示什么功能字？T0101表示什么含義？11．什么是輔助功能字？12．M00與M01有何區(qū)別？13．M02與M30有何區(qū)別？14．敘述字地址程序段格式各功能字的順序。15．一個完整的數(shù)控加工程序有哪幾部分組成？16．什么是子程序？什么是主程序？二者有何區(qū)別？【知識總結(jié)與提升】數(shù)控加工程序是由主程序和子程序組成的，主程序和子程序都有程序名、程序內(nèi)容、程序結(jié)束三部分組成。程序內(nèi)容是由若干個程序段組成，程序段是由若干個程序字組成的，程序字又是由地址和字符組成的。1．字符的概念及其種類。（重點、難點）2．地址的概念及常用地址符。（重點）3．程序字的概念及常用程序字（重點、難點），如程序段號、準備功能字、坐標尺寸字、進給功能字、主軸功能字、刀具功能字、輔助功能字。4．程序段格式。（重點）5．數(shù)控加工程序的組成及結(jié)構(gòu)。（重點、難點）【課后作業(yè)】1．名詞解釋（1）字符答：字符是用來組織、控制或表示數(shù)據(jù)的各種符號，如字母、數(shù)字、標點符號和數(shù)學運算符號等。字符是計算機進行存儲或傳送的信號，也是加工程序的最小組成單元。（2）地址答：地址又稱地址符，在數(shù)控加工程序中，它是指位于程序字頭的字符或字符組，用以識別其后的數(shù)據(jù)；在傳遞信息時，它表示其出處或目的地。（3）程序字答：程序字是一套有規(guī)定次序的字符，可以作為一個信息單元（即信息處理的單位）存儲、傳遞和操作。（4）準備功能答：準備功能是設(shè)立機床工作方式或控制系統(tǒng)工作方式的一種命令。2．常用的功能字有哪些？各有何作用？答：加工程序中常見的功能字有以下幾種：（1）程序段號。程序段號也稱順序號字，一般位于程序段開頭，可用于檢索，便于檢查交流或指定跳轉(zhuǎn)目標等。（2）準備功能字。準備功能字的地址符是G，又稱G功能或G指令，它是設(shè)立機床工作方式或控制系統(tǒng)工作方式的一種命令。（3）坐標尺寸字。坐標尺寸字在程序段中主要用來指定機床的刀具運動到達的坐標位置。（4）進給功能字。進給功能字的地址符為F，又稱F功能或F指令，它的功能是指定切削的進給速度。（5）主軸轉(zhuǎn)速功能字。主軸功能字的地址符為S，又稱S功能或S指令，它主要用來指定主軸轉(zhuǎn)速或速度，單位為r/min或m/min。（6）刀具功能字。刀具功能字用地址符T及隨后的數(shù)字代碼表示，又稱T功能或T指令，它主要用來指定加工中所用的刀具號及自動補償編組號。（7）輔助功能字。輔助功能字又稱M功能或M指令，它用以指定數(shù)控機床中輔助裝置的開關(guān)動作或狀態(tài)，如主軸啟、停，切削液通、斷，更換刀具等。3．一個完整的程序段包含哪些內(nèi)容？答：一個完整數(shù)控加工程序由程序名、程序內(nèi)容和程序結(jié)束三部分組成。4．主程序與子程序有何區(qū)別？答：（1）主程序由指定加工順序、刀具運動軌跡和各種輔助動作的程序段組成，它是加工程序的主體結(jié)構(gòu)。在一般情況下，數(shù)控機床是按其主程序的指令執(zhí)行加工的。（2）在編制加工程序時會遇到一組程序段在一個程序中多次出現(xiàn)或在幾個程序中都要用到，那么就可把這一組加工程序段編制成固定程序，并單獨予以命名，這組程序段即稱為子程序。子程序可以在存儲器方式下調(diào)出使用，即主程序可以調(diào)用子程序，一個子程序也可以調(diào)用下一級子程序。5．解釋下列字符的含義。（1）G00答：快速點定位指令。（2）M03答：主軸正轉(zhuǎn)。（3）G97S800答：主軸恒轉(zhuǎn)速，每分鐘為800r/min。（4）T0101答：選擇01號刀具，執(zhí)行01號刀補。（5）M98P4001L2答：調(diào)用子程序O4001兩次。（6）M98P40015答：調(diào)用子程序O15四次。（7）F200答：每分鐘進給速度為200mm。（8）M30答：程序結(jié)束。6．FANUC數(shù)控系統(tǒng)中的“G96S200”與“G97S200”有何區(qū)別？答：FANUC數(shù)控系統(tǒng)用G96或G97指令配合S指令來指定主軸的速度。G96為恒線速控制指令，“G96S200”表示主軸的速度為200m/min?！癎97S200”表示取代G96，即主軸不是恒線速功能，其轉(zhuǎn)速為200r/min。7．FA