哈尔滨工业大学：《数控技术》第二章 数控加工的程序编制

第2章数控加工的程序编制 2.1概述 21.1数控编程的基本概念 根据被加工零件的图纸及其技术要求、工艺要求等 切削加工的必要信息,按数控系统所规定的指令和 格式编制数控加工指令序列 212数控编程方法简介 1)手工编程 2)自动编程以自动编程语言为基础的方法 以计算机辅助设计为基础的方法 数控技术-2005

第2章 数控加工的程序编制 2.1 概 述 2.1.1 数控编程的基本概念 根据被加工零件的图纸及其技术要求、工艺要求等 切削加工的必要信息，按数控系统所规定的指令和 格式编制数控加工指令序列 2.1.2 数控编程方法简介 1) 手工编程 2)自动编程 以自动编程语言为基础的方法 以计算机辅助设计为基础的方法

2,2数控编程的基础 221编程的几何基础 机床坐标系 机床上固有的坐标系 数控机床的主轴与机床坐标系的Z轴重合或平行 +r! +H1+B +2 +X,+Y,+z X +A,+B 叶+X +C +c +a +Y +X 数控技术-2005

2.2 数控编程的基础 2.2.1 编程的几何基础 1．机床坐标系 机床上固有的坐标系 数控机床的主轴与机床坐标系的Z轴重合或平行

2.机床粵点与参考点 机床零点:机床坐标系的零点。(基准点) 参考点:由挡铁和限位开关预先确定好的点 返回参考点 3.工件坐标系与工件零点 用于确定工件几何图形上各几何要素的位置而建立的坐标系 选择工件零点的原则:便于将工件图的尺寸方便地转化编程的坐 标值和提高加工精度 4.编程零点 5.绝对尺寸与增量尺寸 从工件坐标系的原点进行标注的尺寸 相对它前一点的位置增量进行标注的尺寸 数控技术-2005

2．机床零点与参考点 机床零点：机床坐标系的零点。（基准点） 参考点：由挡铁和限位开关预先确定好的点。 返回参考点 3. 工件坐标系与工件零点 用于确定工件几何图形上各几何要素的位置而建立的坐标系 选择工件零点的原则：便于将工件图的尺寸方便地转化编程的坐 标值和提高加工精度 4．编程零点 5. 绝对尺寸与增量尺寸 从工件坐标系的原点进行标注的尺寸 相对它前一点的位置增量进行标注的尺寸

222编程的工艺基础 数控编程的特点:需要处理工艺问题 加工工件的选择 2.加工工序的划分 (1)刀具集中分序法 (2)粗、精加工分序法(先平面,后孔 (按加工部位分序法先简单,后复杂 3.工件的装卡方式 先精度低,后精度高 (1)尽量用组合夹具 (2)选择合理的零件定位、夹紧的部位今避免干涉,便于测量 (3)选择合理的夹紧力位置和方向m→减少变形 (4)装卡、定位要考虑到重复安装的一致性 数控技术-2005

2.2.2 编程的工艺基础 数控编程的特点：需要处理工艺问题 1.加工工件的选择 2.加工工序的划分 ⑴刀具集中分序法 ⑵粗、精加工分序法 ⑶按加工部位分序法 3.工件的装卡方式 (1)尽量采用组合夹具 (2)选择合理的零件定位、夹紧的部位 避免干涉，便于测量 (3)选择合理的夹紧力位置和方向 减少变形 (4)装卡、定位要考虑到重复安装的一致性 先平面，后孔 先简单，后复杂 先精度低，后精度高

4.加工路线的确定 (1)应尽量减少进、退刀等辅助时间。 (2)铣削时,要尽量采用顺铣加工方式 (3)选择合理的进、退刀位置。 (4)加工路线一般是先加工外轮廓,再加工内轮廓。 5.判用量的选择 考虑机床、刀具、工件材料、冷却液等因素 数控技术-2005

4.加工路线的确定 ⑴应尽量减少进、退刀等辅助时间。 ⑵铣削时，要尽量采用顺铣加工方式。 ⑶选择合理的进、退刀位置。 ⑷加工路线一般是先加工外轮廓，再加工内轮廓。 5.切削用量的选择 考虑机床、刀具、工件材料、冷却液等因素

223数控程序编制的内容与步骤 零件图纸分析 确定加工的工艺路线 刀位轨迹计算 编写程序 程序输入 程序校验、试切 加工 数控技术-2005

2.2.3 数控程序编制的内容与步骤 零件图纸分析 确定加工的工艺路线 刀位轨迹计算 编写程序 程序输入 程序校验、试切 加工

23数控标准 23.1数控程序编制的国际标准和国家标准 1.IS0代码和EIA代码 国际标准化协会美国电子工业协会 2.数控标准的内容 数控的名词术语; 数控机床的坐标轴和运动方向 数控机床的字符编码(IS0代码、EIA代码) 数控编程的程序段格式; 准备机能(G代码)和辅助机能(M代码); 进给功能、主轴功能和刀具功能。 数控技术-2005

2.3 数控标准 2.3.1 数控程序编制的国际标准和国家标准 1. ISO代码和EIA代码 国际标准化协会 美国电子工业协会 2. 数控标准的内容： 数控的名词术语； 数控机床的坐标轴和运动方向； 数控机床的字符编码（ISO代码、EIA代码） 数控编程的程序段格式； 准备机能（G代码）和辅助机能（M代码）； 进给功能、主轴功能和刀具功能

232程序结构与程序段格式 1.加工程序的结构 加工程序 口主程序和子程序 曰程序段(bock 字(wrd) 口地址和数据 2.程序段格式 N××××GX×X士××X×.X×ⅩY士×X×,XX×F××S× XTXXMXXLF 程序段序号 坐标字进给功能字 准备机能字 刀具功能字 辅助功能字 主轴转速功能字 结束符 数控技术-2005

2.3.2 程序结构与程序段格式 1. 加工程序的结构 加工程序 主程序和子程序 程序段(block) 字(word) 地址和数据 2. 程序段格式 N××××G××X±××××.×××Y±××××.×××F××S××T××M××LF 程序段序号 准备机能字 坐标字 进给功能字 主轴转速功能字 刀具功能字 辅助功能字 结束符

常用地址字符 地址字 意义 A、B、C围绕X、Y、Z轴旋转的旋转轴角度尺寸字 F、S、T进给速度指定机能、主轴速度机能、刀具机能 G 准备机能 I、J、K插补参数 辅助机能 程序段序号 U、V、W与X、Y、Z轴平行的第2移动坐标尺寸字 X、Y、Z主坐标轴X、Y、Z移动坐标尺寸字 数控技术-2005

常用地址字符 地址字 意 义 A 、B、 C 围绕X、Y、Z轴旋转的旋转轴角度尺寸字 F 、S、T 进给速度指定机能、主轴速度机能、刀具机能 G 准备机能 I、J、K 插补参数 M 辅助机能 N 程序段序号 U、V 、W 与X、Y、Z轴平行的第2移动坐标尺寸字 X 、Y、 Z 主坐标轴X、Y、Z移动坐标尺寸字

24数控系统的指令代码 24.1国际标准化组织准规定的准备功能指 令代码G代码 (见教材表22) 模态代码:一经在一个程序段中指定,其功能一直 保持到被取消或被同组其它G代码所代替 非模态代码:的功能仅在所出现的程序段内有效 同组的两个代码不能出现在一个程序段中 不同组的G代码根据卿要可以在一个程序段中出现 2.4.2 FANUC系统G代码指令集 (见教材表2.3和2.4) 数控技术-2005

2.4 数控系统的指令代码 2.4.1 国际标准化组织准规定的准备功能指 令代码—G代码 （见教材表2.2） 模态代码：一经在一个程序段中指定，其功能一直 保持到被取消或被同组其它G代码所代替 非模态代码：的功能仅在所出现的程序段内有效 同组的两个代码不能出现在一个程序段中 不同组的G代码根据需要可以在一个程序段中出现 2.4.2 FANUC系统G代码指令集 （见教材表2.3和2.4）