cnc数控编程_百度百科
清除历史记录关闭
声明：百科词条人人可编辑，词条创建和修改均免费，绝不存在官方及代理商付费代编，请勿上当受骗。
cnc数控编程
cnc数控编程是指在计算机及相应的计算机软件系统的支持下，自动生成程序的过程。它充分发挥了计算机快速运算和存储的功能。
cnc数控编程简介
其特点是采用简单、习惯的语言对加工对象的几何形状、加工工艺、切削参数及等内容按规则进行描述，再由计算机自动地进行、中心运动轨迹计算、后置处理，产生出零件加工程序单，并且对加工过程进行模拟。对于形状复杂，具有非圆曲线轮廓、三维曲面等零件编写加工程序，采用方法效率高，可靠性好。在编程过程中，程序编制人可及时检查程序是否正确，需要时可及时修改。由于使用计算机代替编程人员完成了繁琐的数值计算工作，并省去了书写程序单等工作量，因而可提高编程效率几十倍乃至上百倍，解决了手工编程无法解决的许多复杂零件的编程难题。
cnc数控编程数控车床
对于数控来说，采用不同的，其编程方法也不同。
（一）设定指令
是规定工件坐标系原点的，工件坐标系原点又称编程零点。
式中，X、Z为刀尖的起始点距工件坐标系原点在X向、Z向的尺寸。
执行G50指令时，机床不动作，即X、Z轴均不移动，系统内部对X、Z的数值进行记忆，上的坐标值发生了变化，这就相当于在系统内部建立了以为坐标原点的工件坐标系。
（二）尺寸系统的编程方法
1．和增量尺寸
在数控编程时，位置的坐标通常有两种表示方式：一种是绝对坐标，另一种是增量（相对）坐标，数控编程时，可采用绝对值编程、增量值编程或者二者。
（1）绝对值编程：所有坐标点的坐标值都是从的原点计算的，称为绝对坐标，用X、Z表示。
（2）增量值编程：坐标系中的坐标值是相对于刀具的前一位置（或起点）计算的，称为增量（相对）坐标。X轴坐标用U表示，Z轴坐标用W表示，正负由运动方向确定。
2．直径编程与半径编程
数控车床编程时，由于所加工的零件的截面为圆形，所以其径向尺寸就有直径和半径两种表示方法。采用哪种方法是由系统的参数决定的。数控出厂时一般设定为直径编程，所以程序中的X轴方向的尺寸为直径值。如果需要用半径编程，则需要改变系统中的相关参数，使系统处于半径编程状态。
3．公制尺寸与英制尺寸
G20 英制尺寸输入
G21 公制尺寸输入
工程图纸中的尺寸标注有公制和英制两种形式，可根据所设定的状态，利用代码把所有的几何值转换为公制尺寸或英制尺寸，系统开机后，机床处在公制G21状态。
公制与的换算关系为：
1mm≈0.0394in
1in≈25.4mm
二、主轴控制、进给控制及选用
1．主轴功能S
S功能由地址码S和后面的若干数字组成。
（1）恒线速度控制指令
系统执行G96指令后，S指定的数值表示。例如G96 S150，表示切削速度为150m/min。
（2）取消恒线速度控制指令
系统执行G97指令后，S指定的数值表示主轴每分钟的转速。例如G97 S1200，表示为1200r/min。开机后，一般默认G97状态。
（3）最高速度限制G50
G50除有坐标系设定功能外，还有主轴最高转速设定功能。例如G50 S2000，表示把主轴最高转速设定为2000r/min。用恒线速度控制进行切削加工时，为了防止出现事故，必须限定主轴转速。
2．进给功能F
F功能是表示，它由地址码F和后面若干位数字构成。
（1）每分钟进给G98
在执行了G98指令后，便认定F所指的进给速度单位为mm/min，如F200即进给速度是200mm/min。
（2）每转进给G99
数控系统在执行了G99指令后，便认定F所指的进给速度单位为mm/r，如F0.2即进给速度是0.2mm/r。
三、快速定位、、
（一）快速定位指令G00
G00指令使以点定位控制方式从刀具所在点快速运动到下一个目标位置。它只是快速定位，而无运动轨迹要求，且无切削加工过程。
G00 X(U) Z(W) ；
其中：X、Z为刀具所要到达点的绝对坐标值；
U、W为刀具所要到达点距离现有位置的增量值；（不运动的坐标可以不写）
二、直线插补指令G01
G01指令是直线运动命令，规定刀具在两坐标间以联动方式按指定的F做任意的直线运动。
指令格式：
G01 X(U) Z(W) F ；
（1）X、Z或U、W含义与G00相同。
（2）F为的进给速度（），应根据切削要求确定。
cnc数控编程程序格式
cnc数控编程段格式
一个程序是若干个组成的。是指程序段中的字、字符和数据的安排形式。程序段格式举例：
N30　G01　X88.1　Y30.2　F500　S3000　T02　M08； N40 X90；（本程序段省略了续效字“G01，Y30.2，F500，S3000，T02，M08”，但它们的功能仍然有效）
在程序段中，必须明确组成程序段的各要素：
移动目标：终点坐标值X、Y、Z；
沿怎样的轨迹移动：字G；
：功能字S；
使用：刀具功能字T；
机床辅助动作：辅助功能字M。
cnc数控编程程序格式
1）程序开始符、结束符
程序开始符、结束符是同一个字符，ISO代码中是%，EIA代码中是EP，书写时要单列段。
程序名有两种形式：一种是英文字母O（%或P）和1～4位正整数组成；另一种是由开头，字母数字多字符混合组成的程序名(如TEST1 等)。一般要求单列一段。
3）程序主体
程序主体是由若干个组成的。每个程序段一般占一行。
4）程序结束
程序结束可以用M02或M30指令。一般要求单列一段。
加工程序的一般格式举例：
% // 开始符
O2000 //程序名
N10 G54 G00 X10.0 Y20.0 M03 S1000 //程序主体
N20 G01 X60.0 Y30.0 F100 T02 M08
N200 M30 //程序结束
% // 结束符
cnc数控编程常用方法
cnc数控编程手工编程
手工编程是指编程的各个阶段均由人工完成。利用一般的计算工具，通过各种数学方法，人工进行的运算，并进行指令编制。
这种方式比较简单，很容易掌握，适应性较大。适用于中等复杂程度程序、计算量不大的零件编程，对机床操作人员来讲必须掌握。
2. 编程步骤
人工完成零件加工的数控工艺
分析零件图纸
确定加工路线
选择工艺参数
计算刀位轨迹坐标数据
编写数控加工程序单
主要用于点位加工（如钻、铰孔）或几何形状简单（如平面、方形槽）零件的加工，计算量小，数有限，编程直观易于实现的情况等。
对于具有空间、复杂型腔的零件，数据计算相当繁琐，工作量大，极易出错，且很难校对，有些甚至根本无法完成。
cnc数控编程自动编程
（图形交互式）
对于复杂的零件需借助计算机使用规定的数控语言编写零件源程序，经过处理后生成加工程序，称为。
随着的发展，先进的不仅向用户编程提供了一般的和辅助功能，而且为编程提供了扩展数控功能的手段。FANUC6M数控系统的参数编程，应用灵活，形式自由，具备计算机高级语言的表达式、及类似的程序流程，使加工程序简练易懂，实现普通编程难以实现的功能。
数控编程同计算机编程一样也有自己的&语言&,但有一点不同的是,现在电脑发展到了以微软的Windows为占领全球市场.数控机床就不同了,它还没发展到那种相互通用的程度,也就是说,它们在硬件上的差距造就了它们的一时还不能达到相互兼容.所以,当我要对一个毛坯进行加工时,首先要以我们已经拥有的数控机床采用的是什么型号的系统.
2. 常用软件
Unigraphics 是美国Unigraphics Solution公司开发的一套集CAD、CAM、CAE 功能于一体的三维参数化软件，是当今最先进的、分析和制造的高端软件，用于航空、航天、汽车、轮船、通用机械和电子等工业领域。
UG软件在CAM领域处于领先的地位，产生于美国麦道飞机公司，是飞机零件首选编程工具。
提供可靠、精确的路径
能直接在曲面及实体上加工
良好的使用者界面，客户也可自行化设计界面
多样的加工方式，便于设计组合高效率的刀具路径
完整的刀具库
加工参数库管理功能
包含二轴到五轴、铣削、线切割
大型刀具库管理
实体模拟切削
泛用型后处理器等功能
高速铣功能
CAM客户化模板
（2）Catia
Catia是法国达索（Dassault）公司推出的产品，法制幻影系列战斗机、、777的开发设计均采用。
CATIA 据有强大的功能，在所有的CAD三维软件位居前列，广泛应用于国内的航空航天企业、研究所，以逐步取代UG成为复杂型面设计的首选。
具有较强的编程能力，可满足复杂零件的要求。目前一些领域采取CATIA设计建模，加工，二者结合，搭配使用。
（3）Pro/E 是
美国PTC （参数技术有限公司）开发的软件，是全世界最普及的三维 CAD/CAM （）系统。广泛用于电子、机械、模具、工业设计和玩具等民用行业。具有零件设计、产品装配、模具开发、数控加工、等多种功能。
Pro/E在我国企业中被大量使用，设计建模采用 ，编程加工采用MASTERCAM 和 CIMATRON 是目前通行的做法。
（4）C（imatronCAD/CAM系统
以色列公司的CAD/CAM/产品，是较早在微机平台上实现三维CAD/CAM全功能的系统。该系统提供了比较灵活的用户界面，优良的三维造型、工程绘图，全面的，各种通用、专用数据接口以及的。 CimatronCAD/CAM系统在国际上的模具制造业备受欢迎，国内模局制造行业也在广泛使用。
美国公司开发的基于PC平台的CAD/，它具有方便直观的几何造型 Mastercam提供了设计零件外形所需的理想环境，其强大稳定的造型功能可设计出复杂的曲线、曲面零件。 Mastercam具有较强的曲面粗加工及的曲面精加工的功能，曲面精加工有多种选择方式，可以满足复杂零件的要求，同时具备功能。由于价格低廉，性能优越，成为国内民用行业数控编程软件的首选。
（6）FeatureCAM
美国公司开发的基于特征的全功能CAM软件，全新的特征概念，超强的特征识别，基于工艺知识库的材料库，库，图标导航的基于工艺卡片的编程模式。全模块的软件，从2~5轴，到加工，从曲面加工到加工，为车间编程提供全面解决方案。 DELCAM软件后编辑功能相对来说是比较好的。
近年来国内一些制造企业正在逐步引进，以满足行业发展的需求，属新兴产品。
CAXA制造工程师是推出一款全国产化的CAM产品，为国产在国内CAM市场中占据了一席之地。 作为我国领域自主知识产权软件优秀代表和知名品牌，CAXA已经成为我国CAD/CAM/业界的领导者和主要供应商。　CAXA制造工程师是一款面向二至五轴与、具有良好工艺性能的/数控加工编程软件。该软件性能优越，价格适中，在国内市场颇受欢迎。
英国Pathtrace公司出品的具有智能化的专业数控编程软件，可应用于车、铣、线切割等数控机床的编程。针对当前复杂三维特点，EdgeCAM设计出更加便捷可靠的加工方法 ，目前流行于欧美制造业。正在进行中国市场的开发和运作，为国内的制造业的客户提供更多的选择。
（9）VERICUTVERICUT
美国CGTECH公司出品的一种先进的专用。VERICUT 采用了先进的三维显示及，对数控加工过程的模拟达到了极其逼真的程度。不仅能用彩色的三维图像显示出切削毛坯形成零件的全过程，还能显示出刀柄、,甚至机床的运行过程和虚拟的工厂环境也能被模拟出来，其效果就如同是在屏幕上观看数控机床加工零件时的录像。
编程人员将各种编程软上生成的数控加工程序导入VERICUTVERICUT中，由该软件进行校验，可检测原软件编程中产生的计算错误，降低加工中由于导致的加工事故率。目前国内许多实力较强的企业，已开始引进该软件来充实现有的数控编程系统，取得了良好的效果。
随着制造业技术的飞速发展，数控编程软件的开发和使用也进入了一个高速发展的新阶段，新产品层出不穷，功能模块越来越细化，工艺人员可是在微机上轻松地设计出科学合理并富有个性化的，把数控加工编程变得更加容易、便捷。
cnc数控编程基本步骤
1.分析确定工艺过程
对零件图样要求的形状、尺寸、精度、材料及毛坯进行分析，明确加工内容与要求；确定加工方案、、切削参数以及选择及等。
根据零件的几何尺寸、加工路线、计算出零件轮廓上的的起点、终点及圆弧的圆心坐标等。
3.编写加工程序
在完成上述两个步骤后，按照规定使用的功能指令代码和，编写加工程序单。
4.将程序输入数控系统
程序的输入可以通过键盘直接输入数控系统，也可以通过计算机通信接口输入数控系统。
5.检验程序与首件试切
利用数控系统提供的图形显示功能，检查的正确性。对工件进行首件试切，分析误差误差产生的原因，及时修正，直到试切出合格零件。
虽然,每个数控系统的编程语言和指令各不相同,但其间也有很多相通之处.
cnc数控编程工作要求
CNC数控编程从业人员
cnc数控编程岗位职责
1﹑按照图纸和工艺要求操作进行生产﹑加工产品；
2﹑模具的装卸、调试﹑更换；
3﹑产品作业流程的编制、；
4﹑数控冲床的维护和保养；
5、对操机人员进行培训指导；
6、整理相关技术文件。
cnc数控编程任职要求
1、中专及以上学历，3年以上工作经验，机械专业专科及以上学历；
2、能独立进行零件展开，工艺处理；
3、英语良好，能准确识别操作流程中的英文单词及命令代码；
4、从事过数控机床编程工作，能熟练使用cad软件；
5、熟悉模具结构,有经验，精通ug和软件，有宽阔的思路和熟练的编程技巧。
．职位百科[引用日期]
清除历史记录关闭您所在位置： &
&nbsp&&nbsp&nbsp&&nbsp
数控铣及加工中心编程.ppt 53页
本文档一共被下载：
次 ,您可全文免费在线阅读后下载本文档。
下载提示
1.本站不保证该用户上传的文档完整性，不预览、不比对内容而直接下载产生的反悔问题本站不予受理。
2.该文档所得收入(下载+内容+预览三)归上传者、原创者。
3.登录后可充值，立即自动返金币，充值渠道很便利
你可能关注的文档：
··········
··········
概述 数控铣床是一种用途十分广泛的机床。主要用于铣削平面、沟槽和曲面，还能加工复杂的型腔和凸台，同时还可以进行钻、扩、锪、铰、攻螺纹、镗孔等加工。 加工中心（Machining Center，MC）是从数控铣床发展而来的，与数控铣床的最大区别在于增加了刀库和自动换刀装置。 加工中心可使工件在一次装夹过程中，实现钻、铣、镗、扩、铰、攻螺纹、切槽等多种加工功能。故适合于小型板类、盘类、壳体类、模具等零件的多品种小批量加工。 复习：坐标系 一、标准坐标系
机床坐标系各坐标轴的关系符合右手笛卡儿坐标系准则 。
基本编程功能指令 一、与坐标系有关的G代码 1、工件坐标系设定指令G92 格式：G92 X＿ Y＿ Z＿； 说明：
1）G92指令是规定工件坐标系坐标原点的指令，坐标值X、Y、Z为刀具刀位点在工件坐标系中的初始位置。执行G92指令时，机床不动作，即X、Y、Z轴均不移动。
2）坐标值X、Y、Z均不得省略，否则对未被设定的坐标轴将按以前的记忆执行，这样刀具在运动时，可能达不到预期的位置，甚至会造成事故。 例1：在加工工件前，用手动或自动的方式使机床返回机床零点，此时，刀具中心对准机床零点M（图a），当机床执行G92 X-10.0 Y-10.0 Z0.0后，就建立工件坐标系（图b），O为工件坐标系的原点。
例2： 若刀具当前在A点：
G92X40.0Y20.0Z30.0 若刀具当前在Ｏ点： G92X0Y0Z0
2、工件坐标系指令G54～G59 格式：G54 / … / G59 说明： 1）若在工作台上同时加工多个零件时，可建立G54～G59共6个加工工件坐标系。分别称为第一工件坐标系至第六工件坐标系，其中G54坐标系是机床一开机并返回参考点后就有效的坐标系，被称为第一工件坐标系。
2）操作者事先测量在机床坐标系下工件坐标系原点的位置，然后写入工件坐标偏置存储器中，编程时只写入G54或G56…就可以了。 3）使用 G54～G59 时，不用G92设定坐标系。 4）G54～G59为模态指令，可相互注销。
G90、G91为模态功能，G90为缺省值。 区别:图1中给出了刀具由原点按顺序向1、2、3 例：用φ10mm立铣刀铣削该零件的轮廓，零件的编程原点为O，刀具半径补偿代号为D01。
3）刀具补偿功能给数控加工带来了方便，简化了编程工作。编程人员不但可以直接按零件轮廓编程，而且还可以用同一个加工程序，对零件轮廓进行粗、精加工。
可以利用刀具补偿功能，利用同一个程序，加工同一个公称尺寸的内、外两个型面。
6．自动返回参考点G27、G28、G29 （1）返回参考点校验指令G27 格式：G27
X＿ Y＿ Z＿； 说明：
1）该指令可以检验刀具是否能够定位到参考点上，指令中X、Y、Z分别代表参考点在工件坐标系中的坐标值。执行该指令前，应先取消刀具补偿。
2）假如不要求每次执行程序时，都执行返回参考点的操作，应在该指令前加上“ / ”（程序跳），以便在不需要校验时，跳过该程序段。 （2）自动返回参考点指令G28 格式：G28 X＿ Y＿ Z＿； 说明：
1）该指令使刀具以点位方式经中间点快速返回到参考点，中间点的位置由该指令后面的X、Y、Z坐标值所决定。
2）为了安全，在执行该指令之前，应该清除刀具半径补偿和刀具长度补偿。
3）在G28程序段中不仅记忆移动指令坐标值，而且记忆了中间点的坐标值。 辅助功能指令 1．自动换刀指令M06
M06指令用于主轴上的刀具与刀库上位于换刀位置的刀具进行交换。 2．子程序调用M98、子程序返回M99 调子程序格式：
M98 P ××× ×××× ；
子程序返回格式：M99；
例 如图所示，用φ8键槽铣刀加工，使用半径补偿，每次Z轴下刀2.5mm，试利用子程序编写程序。 O100；（主程序） G40 G80； G90 G54 X-4.5 Y-10. S800； G43 Z10. H01 M13； Z0； M98 P41100； G90 G00 Z20. M05； X0 Y0 M09； M30； O1100；（子程序1） G91 G00 Z-2.5； M98 P41200； G00 X-76. ； M99； O1200；（子程序2） G91 G00 X19.0； G41 D21 X4.5； G01 Y75. F100； X-9.； Y-75.； G40 G00 X4.5 ； M99； 例如图所示图形，试用子程序编写铣削加工程序。 O0002；（主程序） G90 G54 G00 X0 Y0 Z5.0； G68 R45.0； M98 P0200；
旋转加工8次 G68 R45.0； M98 P0200； G69； M3
正在加载中，请稍后...课题三 数控机床的坐标系及编程规则
课题三 数控机床的坐标系及编程规则
3.1实训目的
掌握数控机床坐标系的建立，了解手工编程的一般步骤及加工程序的结构，熟悉常用F、S、T、M指令的应用及模态与非模态指令的区别。
3.2相关知识
案例：如图3.1所示，数控铣床的进给运动由三部分组成，工作台带动工件作横向和纵向进给运动，主轴箱带动刀具作垂直进给运动。当一个零件在数控铣床上加工时，如何用代码来描述刀具与零件的相对运动呢？
0 && image.height>0){if(image.width>=510){this.width=510;this.height=image.height*510/image.}}" id=_x height=360 src="http://www.hnrpc.com/jingpingkc/webs/jd/lljc/3.files/3_clip_image002_0000.jpg" width=305>
图3.1案例图
3.2.1数控机床坐标系的确定
数控机床的标准坐标系及其运动方向，在国际标准中有统一规定，我国机械工业部制订的标准JB 3052-82与之等效。
1．规定原则
（1）右手笛卡尔坐标系
标准的机床坐标系是一个右手笛卡尔坐标系，用右手螺旋法则判定，如图3.2所示。右手的拇指、食指、中指互相垂直，并分别代表+X、+Y、+Z轴。围绕+X、+Y、+Z轴的回转运动分别用+A、+B、+C表示，其正向用右手螺旋定则确定。与+X、+Y、+Z、+A、+B、+C相反的方向用带“＇”的+X＇、+Y＇、+Z＇、+A＇、+B＇、+C＇表示。
0 && image.height>0){if(image.width>=510){this.width=510;this.height=image.height*510/image.}}" id=_x height=371 src="http://www.hnrpc.com/jingpingkc/webs/jd/lljc/3.files/3_clip_image004_0000.jpg" width=400>
图3.2右手笛卡尔坐标系
（2）刀具运动坐标与工件运动坐标
数控机床的坐标系是机床运动部件进给运动的坐标系。由于进给运动可以是刀具相对工件的运动（如数控车床），也可以是工件相对刀具的运动（如数控铣床），所以统一规定：用字母不带“＇”的坐标表示刀具相对“静止”工件而运动的刀具运动坐标；用字母带“＇”的坐标表示工件相对“静止”刀具而运动的工件运动坐标。
（3）运动的正方向
规定使刀具与工件距离增大的方向为运动的正方向。
2．坐标轴确定的方法及步骤
一般取产生切削力的主轴轴线为Z轴，刀具远离工件的方向为正向，如图3.3、3.4、3.5所示。当机床有几个主轴时，选一个与工件装夹面垂直的主轴为Z轴。当机床无主轴时，选与工件装夹面垂直的方向为Z轴。
一般位于与工件装夹面平行的水平面内。对于工件作回转切削运动的机床（如车床、磨床等），在水平面内取垂直工件回转轴线（Z轴）的方向为X轴，刀具远离工件的方向为正向，如图3.3所示。
对于刀具作回转切削运动的机床（如铣床、镗床等），当Z轴垂直时，人面对主轴，向右为正X方向，如图3.4所示；当Z轴水平时，则向左为正X方向，如3.5所示。
对于无主轴的机床（如刨床），以切削方向为正X方向。
（3）Y轴根据已确定的X、Z轴，按右手笛卡尔坐标系确定。
（4）A、B、C轴此三轴为回转进给运动坐标。根据已确定的X、Y、Z轴，用右手螺旋定则确定。
0 && image.height>0){if(image.width>=510){this.width=510;this.height=image.height*510/image.}}" id=_x height=229 src="http://www.hnrpc.com/jingpingkc/webs/jd/lljc/3.files/3_clip_image006_0000.jpg" width=325>
图3.3数控车床坐标系
0 && image.height>0){if(image.width>=510){this.width=510;this.height=image.height*510/image.}}" id=_x height=150 src="http://www.hnrpc.com/jingpingkc/webs/jd/lljc/3.files/3_clip_image008_0000.jpg" width=189>
图3.4立式数控铣床
0 && image.height>0){if(image.width>=510){this.width=510;this.height=image.height*510/image.}}" id=_x height=157 src="http://www.hnrpc.com/jingpingkc/webs/jd/lljc/3.files/3_clip_image010_0000.jpg" width=278>
图3.5卧式数控铣床
3.2.2数控机床的两种坐标系
数控机床的坐标系包括机床坐标系和编程坐标系两种。
1．机床坐标系
又称机械坐标系，其坐标和运动方向视机床的种类和结构而定。
通常，当数控车床配置后置式刀架时，其机床坐标系如图3.6所示，Z轴与车床导轨平行（取卡盘中心线），正方向是离开卡盘的方向；X轴与Z轴垂直，正方向为刀架远离主轴轴线的方向。
机床坐标系的原点也称机床原点或机械原点，如图3.6、图3.7（a）所示的O点，从机床设计的角度来看，该点位置可任选，但从使用某一具体机床来看，这点却是机床上一个固定的点。
与机床原点不同但又很容易混淆的另一个概念是机床零点，它是机床坐标系中一个固定不变的极限点，即运动部件回到正向极限的位置。在加工前及加工结束后，可用控制面板上的“回零”按钮使部件（如刀架）退到该点。例如：对数控车床而言，机床零点是指车刀退离主轴端面和中心线最远而且是某一固定的点，如图3.6所示的O’点，O’点在机床出厂时，就已经调好并记录在机床使用说明书中供用户编程使用，一般情况下，不允许随意变动。
0 && image.height>0){if(image.width>=510){this.width=510;this.height=image.height*510/image.}}" id=_x height=174 src="http://www.hnrpc.com/jingpingkc/webs/jd/lljc/3.files/3_clip_image012_0000.jpg" width=300>
图3.6数控车床的机床坐标系
数控铣床的坐标系（XYZ）的原点O和机床零点是重合的，如图3.7(a)所示。
0 && image.height>0){if(image.width>=510){this.width=510;this.height=image.height*510/image.}}" id=_x height=258 src="http://www.hnrpc.com/jingpingkc/webs/jd/lljc/3.files/3_clip_image014_0000.jpg" width=522>
图3.7立式数控铣床坐标系和机床原点、工件原点
2．编程坐标系
又称工件坐标系，是编程时用来定义工件形状和刀具相对工件运动的坐标系。为保证编程与机床加工的一致性，工件坐标系也应是右手笛卡尔坐标系。工件装夹到机床上时，应使工件坐标系与机床坐标系的坐标轴方向保持一致。编程坐标系的原点，也称编程原点或工件原点，其位置由编程者确定，如图3.7（b）所示的O2点，工件原点的设置一般应遵循下列原则：
（1）工件原点与设计基准或装配基准重合，以利于编程；
（2）工件原点尽量选在尺寸精度高、表面粗糙度值小的工件表面上；
（3）工件原点最好选在工件的对称中心上；
（4）要便于测量和检验。
3.2.3数控编程的种类及步骤
所谓编程，即把零件的全部加工工艺过程及其它辅助动作，按动作顺序，用数控机床上规定的指令、格式，编成加工程序，然后将程序输入数控机床。
1．数控加工程序编制的步骤
（1）确定工艺过程
在数控机床上加工零件，操作者拿到的原始资料是零件图。根据零件图，可以对零件的形状、尺寸、精度、表面粗糙度、材料、毛坯种类、热处理状况等进行分析，从而选择机床、刀具、确定定位夹紧装置、加工方法、加工顺序及切削用量的大小。在确定工艺过程中，应充分考虑数控机床的所有功能，做到加工路线短、走刀次数少、换刀次数少等。
（2）计算刀具轨迹的坐标值
根据零件的形状、尺寸、走刀路线，计算出零件轮廓线上各几何元素的起点、终点、圆弧的圆心坐标。若数控系统没有刀补功能，则应计算刀心轨迹。当用直线、圆弧来逼近非圆曲线时，应计算曲线上各节点的坐标值。若某尺寸带有上下偏差时，编程时应取尺寸的平均值。
（3）编写加工程序
根据工艺过程的先后顺序，按照指定数控系统的功能指令代码及程序段格式，逐段编写加工程序。编程员应对数控机床的性能、程序代码非常熟悉，才能编写出正确的零件加工程序。
（4）将程序输入数控机床
目前常用的方法是通过键盘直接将程序输入数控机床。
（5）程序检验
对有图形模拟功能的数控机床，可进行图形模拟加工，检查刀具轨迹是否正确。对无此功能的数控机床可进行空运转检验。以上工作只能检查出刀具运动轨迹的正确性，验不出对刀误差和因某些计算误差引起的加工误差及加工精度。所以还要进行首件试切，试切后若发现工件不符合要求，可修改程序或进行刀具尺寸补偿。
2．数控编程的种类
常见的数控编程方法有手工编程和计算机自动编程。
（1）手工编程
手工编程是指在编程的过程中，全部或主要由人工进行，如图3.8所示。对于加工形状简单、计算量小、程序不多的零件，采用手工编程较简单、经济、效率高。
0 && image.height>0){if(image.width>=510){this.width=510;this.height=image.height*510/image.}}" id=_x height=219 src="http://www.hnrpc.com/jingpingkc/webs/jd/lljc/3.files/3_clip_image015_0000.gif" width=538> 图3.8手工编程
（2）计算机自动编程
自动编程是指在编程过程中，除了分析零件图样和制定工艺方案由人工进行外，其余工作均由计算机辅助完成。
采用计算机自动编程时，数学处理、编写程序、检验程序等工作是由计算机自动完成的，由于计算机可自动绘制出刀具中心运动轨迹，使编程人员及时检查程序是否正确，需要时可及时修改，以获得正确的程序。又由于计算机自动编程代替程序编制人员完成了繁琐的数值计算，可提高编程效率几十倍乃至上百倍，因此解决了手工编程无法解决的许多复杂零件的编程难题。因而，自动编程的特点就在于编程工作效率高，可解决复杂形状零件的编程难题。
根据输入方式的不同，可将自动编程分为图形数控自动编程、语言数控自动编程和语音数控自动编程等。图形数控自动编程是指将零件的图形信息直接输入计算机，通过自动编程软件的处理，得到数控加工程序。目前，图形数控自动编程是使用最为广泛的自动编程方式。语言数控自动编程指将加工零件的几何尺寸、工艺要求、切削参数及辅助信息等用数控语言编写成源程序后，输入到计算机中，再由计算机进一步处理得到零件加工程序。语音数控自动编程是采用语音识别器，将编程人员发出的加工指令声音转变为加工程序。
3.2.4 FANUC 0i系统的编程指令
在数控加工程序中，主要有准备功能G指令、辅助功能M指令、进给功能F指令、主轴转速功能S指令和刀具功能T指令。数控系统不同时，编程指令的功能会有所不同，编程时需参考机床制造厂的编程说明书。
本教材主要介绍BEIJING-FANUC 0i系统，其数控铣床、车床的G指令分别见表3.1、3.2。
表3.1 BEIJING-FANUC0i-MA数控系统G指令表
可编程镜像取消
可编程镜像有效
顺圆弧插补/螺旋线插补CW
局部坐标系设定
逆圆弧插补/螺旋线插补CCW
选择机床坐标系
暂停、准确停止
选择工件坐标系1
预读控制（超前读多个程序段）
选择附加工件坐标系
选择工件坐标系2
选择工件坐标系4
选择工件坐标系5
可编程数据输入
选择工件坐标系6
可编程数据输入方式取消
单方向定位
极坐标指令消除
准确停止方式
极坐标指令
自动拐角倍率
选择XY平面
选择XZ平面
选择YZ平面
宏程序调用
宏程序模态调用
宏程序模态调用取消
存储行程检测功能接通
坐标旋转有效
存储行程检测功能断开
坐标旋转取消
返回参考点检测
深孔钻循环
返回参考点
左旋攻丝循环
从参考点返回
返回第2、3、4参考点
固定循环取消/外部操作功能取消
钻孔循环，锪镗循环或外部操作功能
钻孔循环或反镗循环
自动刀具长度测量
深孔钻循环
拐角偏置圆弧插补
刀具半径补偿取消
刀具半径补偿，左侧
刀具半径补偿，右侧
法线方向控制取消方式
法线方向控制左侧接通
法线方向控制右侧接通
绝对值编程
正向刀具长度补偿
增量值编程
负向刀具长度补偿
设定工件坐标系或最大主轴速度控制
刀具位置偏置加
工件坐标系预置
刀具位置偏置减
每分钟进给
刀具位置偏置加2倍
主轴每转进给
刀具位置偏置减2倍
恒周速控制（切削速度）
刀具长度补偿取消
恒周速控制取消
比例缩放取消
固定循环返回到初始点
比例缩放有效
固定循环返回到R点
选择工件坐标系3
表3.2 BEIJING-FANUC 0i Mate-TB数控系统G指令表
顺圆弧插补
逆圆弧插补
G07.1（G107）
G07.1（G107）
G07.（G107）
可编程数据输入
可编程数据输入方式取消
G12（G112）
G12.1（G112）
G12.（G112）
极坐标插补方式
G13（G113）
G13.1（G113）
G13.1（G113）
极坐标插补方式取消
选择XY平面
选择XZ平面
选择YZ平面
存储行程检查接通
存储行程检查断开
主轴速度波动检测断开
主轴速度波动检测接通
返回参考点检查
返回参考位置
返回第2、3、4参考点
变螺距螺纹切削
自动刀具补偿X
自动刀具补偿Z
刀具半径补偿取消
刀具半径补偿，左侧
刀具半径补偿，右侧
坐标系设定或最大主轴速度设定
工件坐标系预置
G50.（G250）
G50.2（G250）
G50.2（G250）
多边形车削取消
G51.2（G251）
G51.2（G251）
G51.2（G251）
多边形车削
局部坐标系设定
机床坐标系设定
选择工件坐标系1
选择附加工件坐标系
选择工件坐标系2
选择工件坐标系3
选择工件坐标系4
选择工件坐标系5
选择工件坐标系6
宏程序调用
宏程序模态调用
宏程序模态调用取消
精加工循环
多重车削循环
排屑钻端面孔
外径/内径钻孔
多头螺纹循环
固定钻循环取消
正面镗循环
侧攻丝循环
外径/内径车削循环
螺纹切削循环
端面车削循环
恒表面切削速度控制
恒表面切削速度控制取消
绝对值编程
增量值编程
返回到起始平面
返回到R平面
注：（1）表3.1、表3.2中的G功能以组别可区分为二类，属于“00”组别者，为非模态指令；属于“非00”组别者，为模态指令。
（2）表3.2中BEIJING-FANUC 0i Mate-TB数控系统的G功能有A、B、C三种类型，一般数控车床大多设定为A类型，本教材介绍A类型的G功能。
模态指令又称续效指令，一经程序段中指定，便一直有效，直到以后程序段中出现同组另一指令或被其它指令取消时才失效。编写程序时，与上段相同的模态指令可省略不写。不同组模态指令编在同一程序段内，不影响其续效。例如:
NX20Y20Z-5F150；
N0020X35；
NX0Y0Z100M02；
上例中，第一段出现两个模态指令，即G91、G01，因它们不同组而均续效，其中G91功能延续到第三段出现G90时失效；G01功能在第二段中继续有效，至第三段出现G00时才失效。
2．F、S、T指令
（1）进给功能F指令
F指令表示刀具中心运动时的进给速度。由F和其后的若干数字组成。数字的单位取决于每个系统所采用的进给速度的指定方法。具体内容见所用机床的编程说明书。
注意事项如下：
①当编写程序时，第一次遇到直线（G01）或圆弧（G02/G03）插补指令时，必须编写进给率F，如果没有编写F功能，CNC采用F0。当工作在快速定位（G00）方式时，机床将以通过机床轴参数设定的快速进给率移动，与编写的F指令无关。
②F指令为模态指令，实际进给率可以通过CNC操作面板上的进给倍率旋钮，在0～120%之间调整。
（2）主轴转速功能S指令
S指令表示机床主轴的转速。由S和其后的若干数字组成，其表示方法有以下三种：
S表示主轴转速，单位为r/min。如S1000表示主轴转速为1000r/min。
在恒线速状态下，S表示切削点的线速度，单位为m/min。如S60表示切削点的线速度恒定为60 m/min。
用代码表示主轴速度时，S后面的数字不直接表示转速或线速的数值，而只是主轴速度的代号。如某机床用S00～S99表示100种转速，S40表示主轴转速为1200r/min， S41表示主轴转速为1230r/min，S00表示主轴转速为0r/min，S99表示最高转速。
（3）刀具功能T指令
刀具和刀具参数的选择是数控编程的重要内容，其编程格式因数控系统不同而异，主要格式有以下两种：
①采用T指令编程
由T和数字组成。有T××和T××××两种格式，数字的位数由所用数控系统决定，T后面的数字用来指定刀具号和刀具补偿号。
例如：T04表示选择4号刀；T0404表示选择4号刀，4号偏置值；T0400表示选择第4号刀，刀具偏置取消。
②采用T、D指令编程
利用T功能选择刀具，利用D功能选择相关的刀偏。
在定义这两个参数时，其编程的顺序为T、D。T和D可以编写在一起，也可以单独编写，例如：T4 D04表示选择4号刀，采用刀具偏置表第4号的偏置尺寸；D12表示仍用4号刀，采用刀具偏置表第12号的偏置尺寸；T2表示选择2号刀，采用与该刀具相关的刀具偏置尺寸。
M指令是控制数控机床“开、关”功能的指令，主要用于完成加工操作时的辅助动作。
常用的M指令功能及其应用如下：
（1）程序停止
功能：执行完包含M00的程序段后，机床停止自动运行，此时所有存在的模态信息保持不变，用循环启动使自动运行重新开始。
（2）程序计划停止
功能：与M00类似，执行完包含M01的程序段后，机床停止自动运行，只是当机床操作面板上的任选停机的开关置1时，这个代码才有效。
（3）主轴正转、反转、停止
指令：M03、M04、M05
功能：M03、M04指令可使主轴正、反转。与同段程序其它指令一起开始执行。M05指令可使主轴在该程序段其它指令执行完成后停转。
格式：M03S
说明：数控机床的主轴转向的判断方法是，沿+Z方向看，顺时针方向旋转为正转，逆时针方向旋转为反转。
功能：自动换刀。用于具有自动换刀装置的机床，如加工中心、数控车床。
格式：M06T
说明：当数控系统不同时，换刀的编程格式有所不同，具体编程时应参考操作说明书。
（5）程序结束
指令：M02或M30
功能：该指令表示主程序结束，同时机床停止自动运行，CNC装置复位。M30还可使控制返回到程序的开头，故程序结束使用M30比M02要方便些。
说明：该指令必须编在最后一个程序段中。
对于BEIJING-FANUC 0i系统，一般情况下，在一个程序段中仅能指定一个M代码。但是，设定参数No.3404#7（M3B）=1时，在一个程序段中一次最多可以指定三个M代码。
3.2.5数控加工程序的结构
1．数控加工程序的构成
在数控机床上加工零件，首先要编制程序，然后用该程序控制机床的运动。数控指令的集合称为程序。在程序中根据机床的实际运动顺序书写这些指令。一个完整的数控加工程序由程序开始部分、若干个程序段、程序结束部分组成。一个程序段由程序段号和若干个“字”组成，一个“字”由地址符和数字组成。
下面是一个完整的数控加工程序，该程序由程序号开始，以M02结束。
N1 G90 G92 X0 Y0 Z0；
N2 G42 G01 X-60.0 Y10.0 D01 F200；
N3 G02 X40.0 R50.0；
N4 G00 G40 X0 Y0；
（1）程序号
为了区分每个程序，对程序要进行编号，程序号由程序号地址和程序的编号组成，程序号必须放在程序的开头。如：
0 && image.height>0){if(image.width>=510){this.width=510;this.height=image.height*510/image.}}" id=_x height=33 src="http://www.hnrpc.com/jingpingkc/webs/jd/lljc/3.files/3_clip_image002.gif" width=5>0 && image.height>0){if(image.width>=510){this.width=510;this.height=image.height*510/image.}}" id=_x height=2 src="http://www.hnrpc.com/jingpingkc/webs/jd/lljc/3.files/3_clip_image003.gif" width=98>　　　程序的编号（1122号程序）
0 && image.height>0){if(image.width>=510){this.width=510;this.height=image.height*510/image.}}" height=2 src="http://www.hnrpc.com/jingpingkc/webs/jd/lljc/3.files/image001.gif" width=182 v:shapes="_x">
程序号地址（编号的指令码）
不同的数控系统，程序号地址也有所差别。如SMK8M系统用％，而FANUC系统用Ｏ作为程序号的地址码。编程时一定要参考说明书，否则程序无法执行。
（2）程序段的格式和组成
程序段的格式可分为地址格式、分隔地址格式、固定程序段格式和可变程序段格式等。其中以可变程序段格式应用最为广泛，所谓可变程序段格式就是程序段的长短是可变的。
0 && image.height>0){if(image.width>=510){this.width=510;this.height=image.height*510/image.}}" height=110 src="http://www.hnrpc.com/jingpingkc/webs/jd/lljc/3.files/image002.gif" width=599 v:shapes="_x">
其中Ｎ是程序段地址符，用于指定程序段号；Ｇ是指令动作方式的准备功能地址，G01为直线插补；Ｘ、Ｚ是坐标轴地址；Ｆ是进给速度指令地址，其后的数字表示进给速度的大小，例如F200表示进给速度为200㎜／min。
（3）“字”
0 && image.height>0){if(image.width>=510){this.width=510;this.height=image.height*510/image.}}" id=_x height=2 src="http://www.hnrpc.com/jingpingkc/webs/jd/lljc/3.files/3_clip_image013.gif" width=146>一个“字”的组成如下所示：
Ｚ－２５.４
0 && image.height>0){if(image.width>=510){this.width=510;this.height=image.height*510/image.}}" id=_x height=54 src="http://www.hnrpc.com/jingpingkc/webs/jd/lljc/3.files/3_clip_image014.gif" width=2>0 && image.height>0){if(image.width>=510){this.width=510;this.height=image.height*510/image.}}" id=_x height=33 src="http://www.hnrpc.com/jingpingkc/webs/jd/lljc/3.files/3_clip_image006_0000.gif" width=2>0 && image.height>0){if(image.width>=510){this.width=510;this.height=image.height*510/image.}}" id=_x height=12 src="http://www.hnrpc.com/jingpingkc/webs/jd/lljc/3.files/3_clip_image001_0000.gif" width=2>0 && image.height>0){if(image.width>=510){this.width=510;this.height=image.height*510/image.}}" id=_x height=2 src="http://www.hnrpc.com/jingpingkc/webs/jd/lljc/3.files/3_clip_image015_0001.gif" width=122>　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　数据字（数字）
0 && image.height>0){if(image.width>=510){this.width=510;this.height=image.height*510/image.}}" id=_x height=2 src="http://www.hnrpc.com/jingpingkc/webs/jd/lljc/3.files/3_clip_image016.gif" width=170>　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　符号（正、负号）
0 && image.height>0){if(image.width>=510){this.width=510;this.height=image.height*510/image.}}" id=_x height=2 src="http://www.hnrpc.com/jingpingkc/webs/jd/lljc/3.files/3_clip_image017.gif" width=206>　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　地址符
程序段号加上若干个程序字就可组成一个程序段。在程序段中表示地址的英文字母可分为尺寸地址和非尺寸地址两种。表示尺寸地址的英文字母有Ｘ、Ｙ、Ｚ、Ｕ、Ｖ、Ｗ、Ｐ、Ｑ、Ｉ、Ｊ、Ｋ、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｒ、Ｈ共18个字母。表示非尺寸地址有Ｎ、Ｇ、Ｆ、Ｓ、Ｔ、Ｍ、Ｌ、Ｏ等８个字母。
2．数控加工程序的分类
数控加工程序可分为主程序和子程序，子程序的结构同主程序的结构一样。在通常情况下，数控机床是按主程序的指令进行工作，但是，当主程序中遇到调用子程序的指令时，控制转到子程序执行。当子程序遇到返回主程序的指令时，控制返回到主程序继续执行。一般情况下，FANUC系统最多能存储200个主程序和子程序。在编制程序时，若相同模式的加工在程序中多次出现，可将这个模式编成一个子程序，使用时只需通过调用子程序命令进行调用，这样就简化了程序的设计。
3.3实训内容
观察数控加工实室的数控机床，判断每种数控机床的坐标系。根据数控机床中存储的程序，进一步了解数控加工程序的构成。
数控铣床（加工中心）的编程与操作篇
没有更多推荐了，
加入CSDN，享受更精准的内容推荐，与500万程序员共同成长！