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第一章 NUM系统概述 第一节 系统概述 1、操作方式概述 操作者可以通过操作面板，在 系统所具有的不同的操作方式下 对数控系统进行操作，右图所示 为设备配备的操作面板。每种操 作方式对应于该数控系统不同的 应用，包括连续加工、程序装载 、换刀操作等。 4、程序编制方法：可分为手工编程和自动编程 两类。 （1）手工编程：整个程序的编制过程是由人工 完成的。要求编程人员要熟悉该数控系统代码 及编程规则，而且还必须具备机械加工工艺知 识和数值计算能力。主要用于点位加工或几何 形状比较简单的两维轮廓编程，例如：目前分 厂内各类机头架、机尾架、箱体零件的钻孔加 工、简单的外形轮廓加工等，在此种情况下， 采用手工编程计算较简单，效率较高。 （2）自动编程：自动编程是通 过计算机，借助于CAM等数控 编程软件把加工零部件图纸信 息输入到计算机内，并由数控 编程软件转换成数控机床能执 行的数控加工程序，就是说数 控编程的大部分工作由计算机 来实现。自动编程主要用于三 维及二维复杂零部件的加工， 诸如凸轮的加工、模具的加工 等。如右图所示 （3）常用的数控自动编程软件： 1、CAXA 制造工程师：是北京航空航天大学航天 大学海尔软件有限公司开发的一种集CAD与CAM一 体的数控编程软件，简便易学，应用范围比较广泛。 2、Mastercam：是美国 CNC 软件 公司开发的，基于PC的CAD/CAM集成系统，目前其最高版本为9.2, 它支持实体与曲面铣削,能够直接利用实体造型所生成的特征进行编程,同时具有较好的后置处理功能, 目前分厂在数控编程方面多采用此软件。 3、PRO/E:是美国 PTC 公司开发的CAD/CAM软件,它以单一数据库、参数化、基于特征及全相关为主要特征，能将设计与生产全过程集成到一起，能实现设计与制造的并行工程。其必威体育精装版版本为“野火版2.0” 第二节 机床概述 1、机床坐标轴的定义及方向 在数控编程中一般常采用笛卡尔直角坐标系，该坐标系 统由3个线性轴及3个相对应的旋转轴组成。规定线性进给 坐标轴用X、Y、Z表示，称为基本坐标轴。围绕X、Y、 Z轴旋转的圆周进给坐标轴用A、B、C 表示。 X、Y、Z 坐标轴的相互关系用右手定则决定，如下图所示，图中大 拇指指向 X 轴的正方向，食指指向Y轴的正方向，中指指 向为 Z 轴的正方向。根据右手螺旋定则，以大拇指指向X ，+Y，+Z 方向，则食指、中指等的指向是圆周进给运动 +A，+B，+C方向。 2、机床坐标轴的相关规定 Z轴：平行与机床的一个主 要导轨轴，即主轴所在的轴， 如右图所示Z轴，其正方向定义 为刀具远离工件的方向。X轴： 垂直于Z轴、而且行程较长。 Y轴：依据右手定则，由X轴、Z 轴的方向确定。数控机床的进 给运动，有的由主 轴带动刀具 运动实现，有的则由工作台带 动工件运动实现，在这两种情 况下，均视为工件静止不动， 以刀具相对于工件的运动来确 定X轴及Y轴的方向。 3 机床原点、机床坐标系 （1）机床原点：现代数控机床一般都有一个基准位置，称为机床原点，它是机床制造商设定在机床上的一个物理位置，其作用是使机床与控制系统同步，建立机床运动坐标的起始点。以机床原点作为中心建立的坐标系就是机床坐标系，它是制造和调整机床的基础，一般不允许随意变动. （2）机床参考点：数控装置通电时并不知道机床原点，为了正确地在机床工作时建立机床坐标系，通常在每个坐标轴的移动范围内设置一个机床参考点（测量起点），机床起动时，通常要进行机动或手动回参考点，以建立机床坐标系。机床原点与参考点可以重合，也可以不重合，通过参数指定机床参考点到机床原点的距离。 （3）参考坐标系：以参考点为原点，坐标方向与机床坐标方向相同建立的坐标系叫做参考坐标系，在实际使用中通常以参考坐标系计算坐标值 (5)定义坐标变换值： 其意义在于确定工件坐标系及编程 原点，从而简化编程。其设置过程如下： 第一步：在工件上设置一个基准 点，作为工件原点（OP），工件 原点坐标变换值为OP/OM）＝ DAT1，OM为机床坐标系的原点， DAT1数值通常存储在机床的零点 偏置寄存器中，通过G54指令可 使DAT1生效，并使工件原点OP与 机床原点（OM）重合。 第二步：通过零件程序为每个轴 设置编程原点（OP/OP）=DAT2， 简化编程，如右图及下图所示： 图中： 为机床坐标系原点， 为工件坐标系原点， 为程序原点 通过NC可以将相对于程序原点（OP）的任意点（A）的 坐标转换为相对于机床原点（OM）的坐标，如下图： 第三节 刀具尺寸定义