数控车床编程与操作授课课件.pdf

第六章数控车床的编程与操作

数控车床是一种高精度、高效率的自动化机床，也是

使用数量最多的数控机床，大约占数控机床总数的25%。

•6.1数控车床加工的基本知识

•6.1.1数控车床的分类

•1、按主轴的布置形式分类：

•（1）卧式数控车床：机床主轴轴线处于水平位置数控车

床。

•（2）立式数控车床：机床主轴轴线处于垂直位置数控车

床。

•2、按数控系统控制的轴数分类：

•（1）两轴控制的数控车床：机床上只有一个回转刀架，

可实现X、Z两坐标轴联动控制。

•（2）四轴控制数控车床：机床上只有两个回转刀架，可

实现X、Z和U、W四坐标轴联动控制。

•（3）多轴控制数控车床：机床除了控制X、Z两坐标轴外，

还可以控制其他坐标轴，实现多轴控制，如具有C轴控制

功能。对于车削加工中心或柔性制造单元，都具有多轴控

制功能。

•6.1.2数控车床的加工特点

•1、适应性强，用于单件、小批生产的零件的加工

•数控车床加工不同形状的零件时只要重新编制或修改

加工程序就可以迅速达到加工要求，大大缩短了生产准备

时间。

•2、加工精度高，加工出的零件互换性好

•数控加工的尺寸精度通常在0.005~0.1mm之间，不受零

件复杂程度的影响。加工中消除了操作者的人为误差，提

高了同批零件尺寸的一致性，使产品质量保持稳定，降低

了废品率。

•3、具有较高的生产率和较低的加工成本

•机床的生产率主要是指加工一个零件所需要的时间。其

中包括机动时间和辅助时间。数控车床的主轴转速和进给

速度变化范围大，并可无级调速，加工时可选用最佳切削

速度和进给速度，可实现恒转速和恒线速，以使切削参数

最优，这就大大的提高生产率，降低了加工成本。

•6.1.3数控车床的主要用途

•1,数控车床主要用于加工精度要求高、表面

粗糙度值要求小，

•2,零件形状复杂，单件、小批生产的轴套类、

盘类等回转表面的加工；

•3,还可以钻孔、扩孔、镗孔以及切槽加工；

4,还可以在内、外圆柱面上，内、外圆锥面

上加工各种螺距的螺纹。

•6.1.4数控系统简介

•数控系统是数控机床的核心。不同数控

机床可能配置不同的数控系统。不同的数

控系统，其指令代码也有差别。因此，编

成时应根据所使用的数控系统指令代码及

格式进行编程。

•6.2数控车削编程的基本知识

•6.2.1数控车床的坐标系、工件坐标系、机

床参考点

•1、数控车床的坐标系

(a)为刀架前置的数控车床的坐标系(b)为刀架后置的数控车床的坐标系

图6.1数控车床的坐标系

•数控车床的坐标系：

•主轴方向为Z轴方向，且刀具远离工件

为正（远离卡盘的方向）；垂直主轴方向

的方向为X轴的方向，且刀具远离工件为正

（刀架前置X轴的方向朝前，刀架后置X轴

的方向朝后）；数控机床坐标系原点也称

机械原点，是一个固定点，其位置由制造

厂家来确定。数控车床坐标系原点一般位

于卡盘端面与主轴轴线的交点上（个别数

控车床坐标系原点位于正的极限点上）

•2、工件坐标系：工件坐标系的坐标轴方向必须与机床坐

标系的坐标轴方向彼此平行，方向一致。数控车削零件的

坐标系原点一般位于零件右端面或左端面与轴线的交点上。

如图6.2所示。

(a)图刀架前置的工件的坐标系(b)图刀架后置的工件的坐标系

图6.2工件坐标系

•3、机床参考点：是由机床限位行程开关和基准脉冲来确

定的，它与机床坐标系原点有着准确的位置关系。数控车

床的参考点一般位于行程的正的极限点上。如图6.3所示。

通常机床通过返回参考点的操作来找到机械原点。所以，

开机后，加工前首先要进行返回参考点的操作。

(a)图刀架前置的机床参考点(b)图刀架后置的机床参考点