数控编程基础.ppt

第三章 数控编程基础;教学提示;教学要求;3.1 概 述; 3.1.1 数控加工程序编制的概念 数控机床按照事先编制好的加工程序，自动对被加工零件进行加工。把零件的加工工艺路线、工艺参数，刀具的运动轨迹、位移量、切削参数（主轴转速、进给量、切削深度等）以及辅助功能（换刀，主轴正反转，切削液开、关等）按照数控机床规定的指令代码及程序格式编写成加工程序单，输入到数控机床的数控装置中，从而控制机床加工零件，我们把从零件图分析到获得数控机床所需的控制介质的全过程称为数控加工程序的编制。（如下所示的程序样本）。; O2000 N01 G91 G17 G00 X85 Y-25 N02 Z-15 S400 M03 M08 N03 G01 X85 F300 N04 G03 Y50 I25 N05 G01 X-75 N06 Y-60 N07 G00 Z15 M05 M09 N08 X75 Y35 N09 M30; 3.1.2 数控加工程序的内容 加工程序可分为主程序和子程序，无论是主程序还是子程序，每一个程序都是由程序名、程序内容和程序结束三部分组成。程序的内容则由若干程序段组成，程序段是由若干程序字组成，每个程序字又由地址符和带符号或不带符号的数值组成，程序字是程序指令中的最小有效单位。 3.1.3 数控程序编制的步骤 　　 数控编程是指从零件图纸到获得数控加工程序的全部工作过程。其编程步骤为：分析零件图样和制定工艺方案，数值计算，编写零件加工程序，制作控制介质，程序检验与首件试切。如图3.1所示。 ;（1）分析零件图样和制定工艺方案 通过对零件材料、形状、尺寸、技术要求等进行分析，选择合适的数控机床，确定加工顺序、加工路线、装夹方式、刀具、切削用量等。 （2）数值计算 根据已确定的加工路线和加工误差，计算出数控机床所需输入数据。数值计算的复杂程度取决于零件的复杂程度和数控系统的功能。对于由直线和圆弧组成的简单轮廓，只需计算出几何元素的交点或切点、起点、终点和圆弧的圆心坐标等，这可由人工来完成。对于形状较复杂的零件，如非圆曲线等，就需要用直线段或圆弧段来逼近求节点(逼近线段与非圆曲线的交点)坐标，这需要借助计算机和专门软件来进行计算。 ;（3）编写零件加工程序 根据工艺过程、数值计算结果以及辅助操作要求，按照数控系统规定的程序指令及格式编写出加工程序。 （4）制作控制介质 制作控制介质就是将编写好的程序记录在控制介质上，并通过机床的输入装置，将控制介质上的数控加工程序输入到数控机床。 （5）程序检验与首件试切 为了保证零件加工的正确性，数控程序必须经过校验和试切才能用于正式加工。通常可以采用机床空运行和模拟加工的方法来检查加工程序，; 但这些方法不能检验被加工零件的精度。要检验被加工零件的加工精度，通常通过首件试切，若发现加工精度达不到要求，应分析其误差产生原因，采取措施加以纠正。 3.1.4 数控程序编制的方法 数控加工程序的编制方法主要有两种：手工编制程序和自动编制程序。 1.手工编程 手工编程指主要由人工来完成数控编程中各个阶段的工作。分析零件图样制定工艺路线、选用工艺参数、进行数值计算、编写加工程序单等都由人工来完成。 ; 手工编程要求编程人员不仅熟悉所用数控机床数控指令及编程规则，而且还要具备一定的数控加工工艺知识和数值计算能力。一般而言，对于形状简单的零件，计算量小、程序短，用手工编程快捷、简便、经济。因而手工编程广泛用于点位加工或由直线与圆弧组成的平面轮廓。 2.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，用计算机及相应编程软件(如CAD/CAM软件)编制数控加工程序的过程。自动编程主要有语言编程、图形交互式编程和语音编程等方法，图形交互式编程基于CAD／CAM软件。常见CAD／CAM软件有Master CAM、Pro／E、UG、CAXA、Cimatron、Solid Works等。; 自动编程时，编程人员只需根据零件图样及工艺要求，对加工过程与要求进行较简便的描述，而由编程系统自动计算出加工运动轨迹、并输出零件数控加工程序。例如使用CAD／CAM软件自动编程时，先利用CAD功能模块进行造型，然后再利用CAM模块产生刀具路径，进而再利用后置处理程序产生数控加工程序，最后通过DNC传输软件将数控加工程序传给数控机床，实现边传边加工。自动编程与手工编程相比，具有编程时间短、编程人员劳动强度低、出错几率小、编程效率高等优点。因此，它适用于加工形状复杂或由空