《零件的加工工艺与编程》 课件 1.1.2 数控车床的编程基础.pptx

项目1阶梯轴的编程与加工;项目1阶梯轴的编程与加工;;;为了保证数控机床的正确运动，简化程序的编制，并使所编程序具有互换性，ISO标准和我国国家标准都规定了数控机床坐标轴及其运动方向。

1）机床相对运动的规定

为使编程人员在不考虑机床上工件与刀具具体运动的情况下，就可以根据零件图样确定机床的加工过程，规定：永远假定刀具相对于静止的工件坐标系运动。;在数控机床上加工零件时，为了确定机床的运动方向和移动距离，在机床上建立的坐标系就是标准坐标系，也称为机床坐标系。

标准的机床坐标系是一个右手笛卡尔直角坐标系，如图所示。右手的拇指、食指、中指互相垂直，分别代表+X、+Y、+Z轴。围绕X、Y、Z轴旋转的坐标分别用A、B、C表示。;机床某一部件运动的正方向，是增大刀具与工件之间距离的方向。;一般是先确定Z轴、再确定X轴，最后确定Y轴。

①Z坐标由传递切削力的主轴所决定，与主轴轴线平行的坐标轴。

②X坐标平行于工件的装夹面，一般在水平面内，且垂直于Z轴。X坐标是在刀具或工件定位平面内运动的主要坐标。

③Y坐标Y坐标轴垂直于X、Z坐标轴，其运动的正方向根据X和Z坐标的正方向，按照右手笛卡尔直角坐标系来确定。

④旋转坐标A、B、C其正向用右手螺旋定则确定。大拇指的指向为X、Y、Z坐标中任意轴的正向，其余四指的旋转方向即为旋转坐标A、B、C的正向。;后置刀架适用于斜床身或平床身（斜导轨）的卧式数控车床。

;机床坐标系又称为机械坐标系，是机床上固有的坐标系，是机床制造和调整的标准，也是工件坐标系设定的标准，是机床出厂时预先在机床上设定的一固定点来建立的。;①机床原点机床原点又称机械原点，是机床坐标系的原点。该点是机床上设置的一个固定点，是数控机床进行加工运动的基准参考点。数控车床的机床原点，一般取在卡盘后端面与主轴轴线的交点处，如图1-5所示的O点。

②机床参考点机床参考点是用于对机床运动进行检测和控制的固定位置点。其位置是由机床制造厂家在每个进给轴上用限位开关精确调整好的，坐标值已经输入数控系统中，因此参考点对机床原点的坐标是一个已知数。数控车床的机床参考点是离机床原点最远的极限点，如图1-5所示的O＇点。

对于需要返回参考点操作的机床，开机时，首先进行返回参考点操作。通过确认参考点，即可确定机床原点，刀具或工作台的移动才有基准。;编程坐标系又称工件坐标系，是编程人员根据零件图样及加工工艺等建立的坐标系。;加工坐标系是指以确定的加工原点为基准建立的坐标系。

1）加工原点加工原点是指零件被装夹好后，相应的编程原点在机床坐标系中的位置。;（4）加工坐标系;工件加工前，必须通过对刀来建立机床坐标系和工件坐标系的位置关系。所谓对刀，就是使刀具的刀位点和对刀点重合的操作。

①刀位点刀位点是指刀具的定位基准点，也就是指在程序编制中，用于表示刀具特征的点，是对刀和加工的基准点。车削加工常用刀具的刀位点如图所示。;（5）刀位点、对刀点及换刀点的确定;2.数控编程的内容;数控程序的编制分为五个步骤，一般包括以下方面的内容：;⑴分析零件图样，制定工艺方案;⑵数值计算;⑶编写加工程序;⑸程序校验与首件试切;3.数控编程的方法;序号;一个完整的程序都是由程序号、程序内容和程序结束三部分组成。程序内容由若干程序段组成，程序段由若干字组成，每个字由字母和数字组成。如图所示为一个阶梯轴的零件图，该阶梯轴的精加工参考程序O0107见下表。;程序段号;程序段格式是指一个程序段中字、字符和数据的书写格式，常用的字-地址可变程序段格式见下表。

表1-5字-地址可变程序段格式;序号;;G代码;M代码;S代码;如图所示的零件，为保持A、B、C点的线速度控制在200m/min，求各点在加工时的主轴转速。;F代码;功能;由于被加工零件的径向尺寸在图样上和测量时都是以直径表示，因此，编写车削加工程序时，X值取零件图样上的直径值。

图中A点的坐标值为（40.0，5.0），P点的坐标值为（100.0，100.0）。;（2）绝对坐标与增量坐标编程;①进刀时，采用快速移动到达工件切削起点，再改用切削进给，以减少空走刀的时间，提高加工效率。

②退刀时，采用切削进给沿轮廓延长线退出至工件附近，再快速退刀。如图所示，外圆车刀