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1、中央廣播電視大學(xué) 數(shù)控編程技術(shù) 課程 教學(xué)指南 一、課程的性質(zhì)、目的和任務(wù) 本課程是數(shù)控技術(shù)專業(yè)的一門專業(yè)核心課， 與數(shù)控加工工藝、數(shù)控機(jī)床課程緊密聯(lián)系。 通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生能夠針對(duì)被加 工零件，在合理地制定數(shù)控加工工藝的基 礎(chǔ)上，運(yùn)用數(shù)控系統(tǒng)所規(guī)定的編程規(guī)則和 編程方法，編制零件的加工程序，為數(shù)控 加工做準(zhǔn)備。 一、課程的性質(zhì)、目的和任務(wù) 主要培養(yǎng)學(xué)生的 3個(gè)方面的能力： （ 1）數(shù)控加工相關(guān)知識(shí)的運(yùn)用能力。主要是機(jī)械 制造基礎(chǔ)知識(shí)、數(shù)控加工工藝基礎(chǔ)知識(shí)、數(shù)控機(jī)床 的基礎(chǔ)知識(shí)和基本操作方法的應(yīng)用能力。 （ 2）相關(guān)技術(shù)資料的應(yīng)用能力。通過本課程的學(xué) 習(xí)，要使學(xué)生養(yǎng)成查閱編程手冊(cè)、刀具樣

2、本等技術(shù) 資料的能力。 （ 3）綜合能力和素質(zhì)。針對(duì)數(shù)控加工技術(shù)屬知識(shí) 技能的特點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立分析問題和解決工程實(shí) 際問題的能力，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。 二、與相關(guān)課程的銜接及分工 本課程是數(shù)控技術(shù)專業(yè)的專業(yè)核心課。其先 修課程為 機(jī)械制圖 、 機(jī)械制造基礎(chǔ) 和 金工實(shí)習(xí) 等課程和實(shí)踐環(huán)節(jié)。并行課 程為 數(shù)控加工工藝 、 數(shù)控機(jī)床 。該 課程是數(shù)控加工工藝與數(shù)控機(jī)床緊密聯(lián)系的 紐帶，是 CAD/CAM自動(dòng)編程軟件應(yīng)用 課程的基礎(chǔ)，同時(shí)也是 數(shù)控加工綜合實(shí)訓(xùn) 實(shí)踐環(huán)節(jié)的先修課程。 三、課程教學(xué)的基本要求 （ 1）了解數(shù)控編程的基本概念，掌握數(shù)控 加工程序的類型與格式，理解常用功能字的 含義，掌握

3、續(xù)效代碼與非續(xù)校代碼的區(qū)別。 （ 2）理解機(jī)床坐標(biāo)系與工件坐標(biāo)系的關(guān)系。 （ 3）了解編程中的工藝處理內(nèi)容和步驟， 掌握數(shù)控加工工藝分析方法。能正確地進(jìn)行 加工方法選擇，劃分工序與工步，安排加工 順序與走刀路徑，選擇刀具及其幾何參數(shù)， 確定裝夾定位方式。編制中等復(fù)雜零件的數(shù) 控加工工藝卡片，為數(shù)控編程做準(zhǔn)備。 （ 4）了解編程中的數(shù)值計(jì)算內(nèi)容與方法， 掌握簡(jiǎn)單基點(diǎn)坐標(biāo)的計(jì)算方法。 （ 5）掌握 T、 F、 S、 M功能指令的指令 格式與編程方法；掌握常用 G功能的指令 格式與編程方法。 （ 6）了解刀具補(bǔ)償?shù)母拍?，理解刀具補(bǔ) 償?shù)慕?、?zhí)行與取消條件。掌握刀具補(bǔ) 償指令的編程方法。 （ 7）了

4、解簡(jiǎn)化編程指令的用途，掌握固 定循環(huán)指令的編程格式和方法。 三、課程教學(xué)的基本要求 （ 8）了解車削加工編程的特點(diǎn)，掌握車 削加工的編程方法，獨(dú)立編制中等復(fù)雜零 件的車削加工程序，為數(shù)控加工打下堅(jiān)實(shí) 的基礎(chǔ)。 （ 9）能夠根據(jù)被加工零件的幾何特征和 技術(shù)要求，按照數(shù)控系統(tǒng)所規(guī)定的程序格 式，編制中等復(fù)雜零件的數(shù)控銑床（加工 中心）加工程序。 （ 10）了解宏程序編制的基本方法，能 夠利用變量，編制簡(jiǎn)單的宏程序。 三、課程教學(xué)的基本要求 四、課程教學(xué)要求的層次 本課程教學(xué)按以下 3個(gè)層次進(jìn)行要求： 1.了解：了解數(shù)控編程中的有關(guān)基本 概念，不同數(shù)控系統(tǒng)之間的指令差異， 與本課程緊密聯(lián)系的相關(guān)知識(shí)

5、。 2. 理解：理解本課程有關(guān)的重要概念、 基本規(guī)則。 3. 掌握：掌握常用指令的編程格式和 方法。根據(jù)零件圖紙要求，能夠熟練編 制中等復(fù)雜零件的加工程序。 五、教學(xué)計(jì)劃與安排 學(xué)時(shí)與學(xué)分 本課程為 4學(xué)分，課內(nèi)學(xué)時(shí)為 72學(xué)時(shí)。 開設(shè)一學(xué)期 。 教學(xué)環(huán)節(jié) 本課程以自學(xué)和輔導(dǎo)助學(xué)為主。課堂 教學(xué)以講授重點(diǎn)知識(shí)為主，課后做作業(yè) 鞏固知識(shí)。 學(xué)時(shí)分配 見表 1。 表 1 學(xué)時(shí)分配表 章 節(jié) 課 程 內(nèi) 容 學(xué)時(shí)數(shù) 理論 實(shí)踐 合計(jì) 1 數(shù)控加工的編程基礎(chǔ) 4 4 2 數(shù)控編程中的工藝分析 4 2 6 3 數(shù)控編程中的數(shù)學(xué)處理 3 1 4 4 基本功能指令的編程方法 3 1 4 5 常用準(zhǔn)備功能指令

6、的編程方法 6 2 8 6 刀具補(bǔ)償指令及其編程方法 4 2 6 續(xù)前表 章 節(jié) 課 程 內(nèi) 容 學(xué)時(shí)數(shù) 理論 實(shí)踐 合計(jì) 7 簡(jiǎn)化編程指令及其編程方法 6 4 10 8 數(shù)控車削加工編程 4 4 8 9 數(shù)控銑削加工編程 6 4 10 10 宏指令編程 4 4 8 11 自動(dòng)編程簡(jiǎn)介 2 2 機(jī)動(dòng) 2 2 總計(jì) 48 24 72 六、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)要求 (一 ) 目的與要求 (二 ) 教學(xué)內(nèi)容 (三 ) 教學(xué)要求 (四 ) 重點(diǎn)與難點(diǎn) (五 ) 教學(xué)建議 （一）目的與要求 使學(xué)生建立數(shù)控編程的基本概念，掌握數(shù)控編程的基本 內(nèi)容、主要步驟；掌握加工程序的基本組成、程序的基本 結(jié)構(gòu)和類型。 （二

7、）教學(xué)內(nèi)容 1數(shù)控加工的過程 2數(shù)控編程的內(nèi)容與步驟 3數(shù)控編程的種類 4數(shù)控機(jī)床的坐標(biāo)系和運(yùn)動(dòng)方向 5典型數(shù)控系統(tǒng)及其主要功能 6程序的結(jié)構(gòu) 7程序段格式 8續(xù)效代碼與非續(xù)效代碼 第 1章 數(shù)控加工的編程基礎(chǔ) （三）教學(xué)要求 1了解數(shù)控加工的過程 2掌握數(shù)控編程的內(nèi)容與步驟 3掌握數(shù)控編程的種類 4掌握數(shù)控機(jī)床的坐標(biāo)系和運(yùn)動(dòng)方向的命名規(guī)則 5了解典型數(shù)控系統(tǒng)及其主要功能 6掌握程序的結(jié)構(gòu)組成 7掌握程序段格式的書寫規(guī)則 8理解地址碼中英文字母的含義 9掌握續(xù)效代碼與非續(xù)效代碼的概念與區(qū)別 第 1章 數(shù)控加工的編程基礎(chǔ) （四）重點(diǎn)與難點(diǎn) 重點(diǎn)：數(shù)控編程的內(nèi)容與步驟，數(shù)控機(jī)床的坐標(biāo)系和運(yùn) 動(dòng)方向

8、； 難點(diǎn)：續(xù)效代碼與非續(xù)效代碼的區(qū)別。 （五）教學(xué)指導(dǎo) （ 1） 數(shù)控加工的概念 （ 2） 數(shù)控編程的內(nèi)容 加工工藝分析 數(shù)值計(jì)算 編寫零件加工程序單 制備控制介質(zhì) 程序校對(duì)與首件試切 第 1章 數(shù)控加工的編程基礎(chǔ) 第 1章 數(shù)控加工的編程基礎(chǔ) （ 3）數(shù)控編程的種類 手工編程 自動(dòng)編程 （ 4）數(shù)控機(jī)床的五大功能 準(zhǔn)備功能 G 刀具功能 T 主軸轉(zhuǎn)速功能 S 進(jìn)給功能 F 輔助功能 M 1.1.1 數(shù)控加工的過程 第 1章 數(shù)控加工的編程基礎(chǔ) 圖 1-1 右手笛卡兒坐標(biāo)系統(tǒng) （ 5）數(shù)控機(jī)床的坐標(biāo)系及其命名原則 第 1章 數(shù)控加工的編程基礎(chǔ) 圖 1-2 主程序和子程序 （ 6）程序的構(gòu)成 第

9、 1章 數(shù)控加工的編程基礎(chǔ) 圖 1-3 程序段構(gòu)成 （ 7）程序段結(jié)構(gòu) （ 8）完整程序的劃分 開始部分 刀具準(zhǔn)備，坐標(biāo)系指定，偏置號(hào)指定，冷卻指令，下 一工部刀具到位。 加工部分 執(zhí)行先粗后精，先內(nèi)后外，先面后孔的原則。 如：銑端面 銑側(cè)面 粗鏜孔 NC點(diǎn)鉆 銑外輪廓 銑內(nèi)輪廓 鉆孔 攻絲 精鏜孔。 結(jié)束部分 加工結(jié)束 退刀 停冷卻 取消半徑補(bǔ)償，取消刀具 長度偏置 到達(dá)下一工步開始點(diǎn) 回參考點(diǎn)換刀。 第 1章 數(shù)控加工的編程基礎(chǔ) （ 9）代碼表的查閱 第 2章 數(shù)控編程中的工藝分析 （一）目的與要求 使學(xué)生了解數(shù)控編程前工藝處理的主要內(nèi) 容，掌握數(shù)控工藝分析的基本方法，為數(shù)控 編程做準(zhǔn)備。

10、該部分內(nèi)容與 數(shù)控加工工藝 課程緊密聯(lián)系。 第 2章 數(shù)控編程中的工藝分析 （二）教學(xué)內(nèi)容 1數(shù)控編程中工藝處理的主要內(nèi)容 2數(shù)控機(jī)床的合理選用 3數(shù)控加工零件的工藝性分析 4加工方法的選擇與加工方案的確定 5工序與工步的劃分 6零件的裝卡方法與夾具的選擇 7加工路線的確定 8刀具的選擇 9切削用量的確定 10對(duì)刀點(diǎn)與換刀點(diǎn)的確定 11數(shù)控加工工藝文件的內(nèi)容 （三）教學(xué)要求 1了解數(shù)控編程中工藝分析的主要內(nèi)容 2掌握數(shù)控機(jī)床的合理選用方法 3掌握數(shù)控加工零件的工藝性分析方法 4能夠正確選擇加工方法與確定加工方案 5掌握工序與工步的劃分方法 6掌握零件的裝卡方法與夾具的選擇原則 7掌握加工路線的

11、確定方法 8能夠根據(jù)被加工零件的要求，合理地選擇刀具 9能夠根據(jù)工藝條件，選擇切削用量 10理解對(duì)刀點(diǎn)與換刀點(diǎn)的概念 11掌握數(shù)控加工工藝文件的編制方法 第 2章 數(shù)控編程中的工藝分析 （四）重點(diǎn)與難點(diǎn) 重點(diǎn)： 加工方法的選擇；工序與工步的劃分；刀具的合理 選擇；加工路線的確定。 難點(diǎn)： 對(duì)刀點(diǎn)與換刀點(diǎn)的確定，切削參數(shù)的確定。 （ 五）教學(xué)建議 結(jié)合典型零件，與工程實(shí)際緊密聯(lián)系。 第 2章 數(shù)控編程中的工藝分析 第 2章 數(shù)控編程中的工藝分析 （ 1）零件圖的閱讀 第 2章 數(shù)控編程中的工藝分析 （ 2）加工方法的選擇 孔加工實(shí)例 第 2章 數(shù)控編程中的工藝分析 （ 3） 零件的結(jié)構(gòu)工藝 性

12、第 2章 數(shù)控編程中的工藝分析 a）內(nèi)輪廓加工 外形面定位 b）外輪廓加工 以內(nèi)形面定位 （ 4）零件的裝夾定位 第 2章 數(shù)控編程中的工藝分析 圖 2-5 外圓銑削 圖 2-6 內(nèi)圓銑削 （ 5）刀具路線 -1 第 2章 數(shù)控編程中的工藝分析 孔加工時(shí)的引 伸距離的確定 （ 5）刀具路線 -2 圖 2-18 鉆尖對(duì)編程的影響 第 2章 數(shù)控編程中的工藝分析 圖 2-19 切削螺紋時(shí)的引入與超越距離 （ 5）刀具路線 -3 第 2章 數(shù)控編程中的工藝分析 圖 2-20 孔加工路線的確定 （ 5）刀具路線 -4 第 2章 數(shù)控編程中的工藝分析 圖 2-21 凹槽加工走刀路線 （ 5）刀具路線 -

13、5 第 2章 數(shù)控編程中的工藝分析 （ 6）刀位點(diǎn)與對(duì)刀 第 3章 數(shù)控編程中的數(shù)學(xué)處理 （一）目的與要求 通過本章內(nèi)容的學(xué)習(xí)，使學(xué)生了解數(shù)控編程前數(shù)學(xué) 處理的主要內(nèi)容和基本方法，掌握利用三角函數(shù)計(jì)算 基點(diǎn)坐標(biāo)，為數(shù)控編程做準(zhǔn)備。 （二）教學(xué)內(nèi)容 1三角函數(shù)法計(jì)算基點(diǎn)坐標(biāo) 2非圓曲線節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)的概念 3輔助坐標(biāo)點(diǎn)的設(shè)定與計(jì)算 第 3章 數(shù)控編程中的數(shù)學(xué)處理 （三）教學(xué)要求 1掌握利用三角函數(shù)計(jì)算基點(diǎn)坐標(biāo)的方法 2了解非圓曲線節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)的概念 3掌握輔助坐標(biāo)點(diǎn)的計(jì)算 （四）重點(diǎn)與難點(diǎn) 重點(diǎn)：利用三角函數(shù)計(jì)算基點(diǎn)坐標(biāo) 難點(diǎn)：輔助坐標(biāo)點(diǎn)的設(shè)定與計(jì)算 第 3章 數(shù)控編程中的數(shù)學(xué)處理 圖 3-1 基點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)

14、算 圖 3-2 孔位坐標(biāo)計(jì)算 第 4章 基本功能指令的編程方法 （一）目的與要求 通過本章的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握刀具功能、主軸功能、 進(jìn)給功能、常用的輔助功能指令的編程格式和編程方法。 （二）教學(xué)內(nèi)容 1刀具功能（ T指令）的編程 2主軸功能（ S指令）的編程 3進(jìn)給功能（ F指令）的編程 4常用輔助功能（ M指令）的編程 第 4章 基本功能指令的編程方法 （三）教學(xué)要求 1理解刀具功能（ T指令）的用途，掌握指令格式和編 程方法，并能夠正確應(yīng)用。 2理解主軸功能（ S指令）的用途，掌握指令格式和編 程方法，并能夠正確應(yīng)用。 3理解進(jìn)給功能（ F指令）的用途，掌握指令格式和編 程方法，并能夠正確應(yīng)

15、用。 4理解常用輔助功能（ M指令）的用途，掌握指令格式 和編程方法，并能夠正確應(yīng)用。 （四）重點(diǎn)與難點(diǎn) 重點(diǎn)：功能指令的編程格式與方法。 難點(diǎn)：不同數(shù)控系統(tǒng)之間的指令與編程格式差別。 （五）教學(xué)指導(dǎo) 1、刀具功能的編程格式 （ 1） T（ T2+2） 例如： T0404 ；表示選擇第 4號(hào)刀， 4號(hào)偏置。 T0403 ； 表示選擇第 4號(hào)刀， 3號(hào)偏置。 T0200 ； 表示選擇第 2號(hào)刀，刀具偏置取消。 （ 2） T、 D（ H） 例如： T3 D3 ；選擇 3號(hào)刀， 3號(hào)刀偏生效； D0 ；仍然是 3號(hào)刀具， 3號(hào)刀取消 D5 ；仍然是 3號(hào)刀具， 5號(hào)刀偏生效 T5 D6 ；換 5號(hào)刀

16、具， 6號(hào)刀偏生效 （ 3） T、 M06 例如： N010 T02 M06 ；選擇 2號(hào)刀，立即換 2號(hào)刀 N090 G01 Z T03 ；預(yù)選 3號(hào)刀 N100 G28 Z0 M06 ；換 3號(hào)刀 2、主軸功能 S的編程格式 （ 1）主軸恒轉(zhuǎn)速功能控制編程格式為： G97 S S的單位為轉(zhuǎn)速單位（ r/min）。 例如： G97 S320 ；表示主軸轉(zhuǎn)速為 320 r/min。 （ 2）主軸恒線速度功能編程格式為： G96 S S的單位為線速度單位（ m/min）。 例如： G96 S150 ；表示切削速度為 150 m/min。 （ 3）最高轉(zhuǎn)速限制。當(dāng)采用恒線速度切削時(shí)， G50（ G

17、92） S S的單位為轉(zhuǎn)速單位（ r/min）。 例如： G96 S150 ；主軸恒線速度控制，線速度為 150 m/min。 G50（ G92） S1800 ；主軸最高轉(zhuǎn)速限制，最高轉(zhuǎn)速為 1800 r/min。 3、進(jìn)給功能 F的編程格式 （ 1）直線進(jìn)給編程格式為： G94（ G98） F F的單位為 mm/min。 例如： G94（ G98） F240 ；進(jìn)給率為 240 mm/min。 （ 2）旋轉(zhuǎn)進(jìn)給編程格式為： G94（ G98） F F的單位為 mm/r。 例如： G95（ G99） F0.2 ；進(jìn)給率為 0.2 mm/r。 （ 3）注意事項(xiàng) 直線進(jìn)給 /旋轉(zhuǎn)進(jìn)給的選擇指令，因

18、數(shù)控系統(tǒng)不同而有差別。上 電 默認(rèn)值由機(jī)床參數(shù)設(shè)定，二者均可。 當(dāng)編寫程序時(shí)，第一次遇到插補(bǔ)指令時(shí)，必須編寫進(jìn)給率 F。 F功能為模態(tài)指令，實(shí)際進(jìn)給率可以通過進(jìn)給倍率旋鈕進(jìn)行調(diào) 整，在 0%120%（ 150%）之間控制。 4、常用輔助功能 M的編程格式 （ 1）程序控制： M00 程序暫停； M01 “選擇” 停止。 M02程序結(jié)束。 M30 程序結(jié)束，指針返回。 （ 2）主軸控制： M03主軸順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。 M04主軸逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。 M05 主軸停止。 （ 3）冷卻控制： M07冷卻液 1開。 M08冷卻液 2開。 M09冷卻液關(guān)。 （ 4）換刀控制： M06換刀。 （ 5）自程序控制： M9

19、8自程序調(diào)用。 M99自程序返回。 （ 6）其他控制 ： M41、 M42、 M43 等。 （一）目的與要求 通過本章的學(xué)習(xí)，使學(xué)生了解常用準(zhǔn)備功能的類型、 特點(diǎn)，掌握常用準(zhǔn)備功能指令的編程格式和編程方法。 （二）教學(xué)內(nèi)容 1坐標(biāo)系設(shè)定指令 （ 1）工件坐標(biāo)系設(shè)定（ G50/G92） （ 2）坐標(biāo)系零點(diǎn)偏置（ G54G59） （ 3）平面選擇（ G17、 G18、 G19） （ 4）回參考點(diǎn)操作（ G27、 G28、 G29、 G30） 2尺寸指令 公 /英制轉(zhuǎn)換指令；絕對(duì) /增量指令；直徑 /半徑指令 3基本運(yùn)動(dòng)控制指令 G00、 G01、 G02/G03 4暫停指令 G04 第 5章 常用

20、準(zhǔn)備功能指令的編程方法 （三）教學(xué)要求 1理解與坐標(biāo)相關(guān)指令的含義，掌握指令的格式和編 程方法；掌握 G50/G92、 G54G59指令的區(qū)別和聯(lián)系； 掌握平面選擇指令（ G17、 G18、 G19）的用法，理解回 參考點(diǎn)操作及其指令的用法。 2掌握公 /英制轉(zhuǎn)換、絕對(duì) /增量指令、直徑 /半徑指令 3掌握移動(dòng) G00、 G01、 02/G03的編程格式及編程方 法，理解圓心坐標(biāo)向量 I、 J、 K的含義，掌握?qǐng)A心坐標(biāo) 的 I、 J、 K的計(jì)算方法。 4掌握暫停指令 G04用途、編程格式及方法 （四）重點(diǎn)與難點(diǎn) 重點(diǎn)：運(yùn)動(dòng)控制指令的編程格式、編程方法及注意事項(xiàng)。 難點(diǎn)：圓弧插補(bǔ)時(shí)圓心坐標(biāo)向量

21、I、 J、 K的計(jì)算。 第 5章 常用準(zhǔn)備功能指令的編程方法 （五）教學(xué)指導(dǎo) 1、與坐標(biāo)系相關(guān)的 G指令編程方法 （ 1）工件坐標(biāo)系設(shè)定 以刀具當(dāng)前位置建立工件坐標(biāo)系。編程格式如下： 數(shù)控車削： G50 X Z 。 X、 Z為刀位點(diǎn)在工件坐標(biāo)系中的初始位置。 數(shù)控銑削： G92 X Y Z 。 X、 Y、 Z為刀位點(diǎn)在工件坐標(biāo)系中的初始位置。 利用坐標(biāo)系偏置指令建立工件坐標(biāo)系 坐標(biāo)平移 有的數(shù)控系統(tǒng)直接采用零點(diǎn)偏置指令 （ G54G59） 建 立工件坐標(biāo)系。 （ 2）坐標(biāo)平面選擇指令（ G17、 G18、 G19） 指令 G17、 G18、 G19用于平面選擇。 G17選擇 XY平面， G18

22、選擇 ZX平面， G19選擇 YZ平面。 數(shù)控車床的刀架在 XZ平面運(yùn)動(dòng)，因此，默認(rèn)值為在 XZ平面；立式 數(shù)控銑床大都在 X、 Y平面內(nèi)加工，故默認(rèn)值為 G17。 （ 3）絕對(duì)和增量尺寸編程（ G90/G91） 根據(jù)零件圖的尺寸標(biāo)注方式和編程習(xí)慣，可以選擇絕 對(duì)、增量位置數(shù)據(jù)輸入方式。 G90表示絕對(duì)位置數(shù)據(jù)輸 入， G91表示增量位置數(shù)據(jù)輸入。 （ 4）公制尺寸 /英制尺寸指令 注意：數(shù)控系統(tǒng)不同，公制 /英制尺寸指令不同。 FANUC系統(tǒng)采用 G21/G20代碼， SIEMENS和 FAGOR系 統(tǒng)采用 G71/G70代碼。 （ 5）半徑 /直徑數(shù)據(jù)尺寸 SIEMENS 802S/C：

23、G22/G23為半徑 /直徑編程。 HNC-21/22T ： G36/G37為直徑 /半徑編程。 2、運(yùn)動(dòng)路徑控制指令的編程 （ 1）快速移動(dòng)指令 G00 G00用于刀具的快速定位，可以在幾個(gè)軸上同時(shí)執(zhí)行 快速移動(dòng)，由此產(chǎn)生一線性軌跡。 1）編程格式 G00 X（ U） Y（ V） Z（ W） 式中： X、 Y、 Z為刀具移動(dòng)的目標(biāo)點(diǎn)坐標(biāo)。 2）注意事項(xiàng) 使用 G00指令時(shí)，刀具的實(shí)際運(yùn)動(dòng)路線并不一定是 直線，而是一條折線。因此，要注意刀具是否與工件和 夾具發(fā)生干涉。 使用 G00指令時(shí)，機(jī)床的進(jìn)給率由軸機(jī)床參數(shù)指定， G00指令是模態(tài)代碼。 （ 2）直線插補(bǔ)指令 G01 直線插補(bǔ)指令命令刀具

24、在兩坐標(biāo)間以插補(bǔ)聯(lián)動(dòng)方式， 按指定的進(jìn)給速度作任意直線運(yùn)動(dòng)，該指令是模態(tài)（續(xù) 效）指令。 1）編程格式 G01 X（ U） Y（ V） Z（ W） F 式中： X、 Y、 Z為刀具移動(dòng)的目標(biāo)點(diǎn)坐標(biāo)， F為進(jìn)給 速度。 2）注意事項(xiàng) G01指令后的坐標(biāo)值取絕對(duì)值編程還是取增量值編 程由 G90/G91決定。 F指令也是模態(tài)指令， F的單位由直線進(jìn)給率或旋轉(zhuǎn) 進(jìn)給率指令確定。 （ 3）圓弧插補(bǔ)指令 G02/G03 1）圓弧順逆的判斷 （ a）刀架在外側(cè)時(shí) G02、 G03方向 （ b）刀架在內(nèi)側(cè)時(shí) G02、 G03方向 圖 5-4 圓弧的順逆方向與刀架位置的關(guān)系 2） G02/G03的編程格式 用

25、 I、 K指定圓心位置： 數(shù)控車： G02/ G03 X Z I K F 數(shù)控銑： G02 /G03 X Y I J F 用圓弧半徑 R指定圓心位置： 數(shù)控車： G02/ G03 X Z R F 數(shù)控銑： G02/ G03 X Y R F 3）注意事項(xiàng) 采用絕對(duì)編程時(shí)， X、 Y、 Z 表示圓弧終點(diǎn)相對(duì)工件 坐標(biāo)系原點(diǎn)的坐標(biāo)值；當(dāng)采用增量編程時(shí)， X、 Y、 Z為 圓弧終點(diǎn)相對(duì)于圓弧起點(diǎn)的增量值。 圓心坐標(biāo)為 I、 J、 K表示圓弧起點(diǎn)到圓弧中心所作 矢量分別在 X、 Y、 Z坐標(biāo)軸方向上的分矢量（矢量方向 指向圓心）。 當(dāng)用半徑指定圓心位置時(shí)，由于在同一半徑 R的情 況下，從圓弧的起點(diǎn)到終點(diǎn)

26、有兩個(gè)圓弧的可能性，為區(qū) 別二者，規(guī)定圓心角 180時(shí)，用“ R”表示，如圖 5- 13中的圓弧 1； 180時(shí)，用 “ R”表示，圖中的圓弧 2。 用半徑 R指定圓心位置時(shí)， 不能描述整圓。 3、暫停指令 G04 G04指令可使刀具作暫短的無進(jìn)給光整加工，一般用 于切槽、锪孔等場(chǎng)合。 （ 1）編程格式 G04 X（ P） 地址碼 X或 P為暫停時(shí)間。其中： X后面可用帶小數(shù)點(diǎn) 的數(shù)，單位為 s，如 G04 X5.表示前面的程序執(zhí)行完后， 要經(jīng)過 5s的暫停，下面的程序段才執(zhí)行；地址 P后面不 允許用小數(shù)點(diǎn)，單位為 ms。 如 G04 P1000表示暫停 ls。 （ 2）注意事項(xiàng) 該指令為非模

27、態(tài)代碼，只在本程序段有效。 注意暫停的時(shí)間單位，與數(shù)控系統(tǒng)的格式有關(guān)。 第 6章 刀具補(bǔ)償指令及其編程方法 （一）目的與要求 通過本章的學(xué)習(xí)，使學(xué)生了解刀具補(bǔ)償功能的概念， 理解刀具補(bǔ)償?shù)慕?、?zhí)行、取消的過程，掌握刀具 半徑補(bǔ)償和刀具長度補(bǔ)償?shù)木幊谈袷胶途幊谭椒ā?（二）教學(xué)內(nèi)容 1刀具補(bǔ)償功能的作用 2刀具半徑補(bǔ)償 3刀具長度補(bǔ)償 第 6章 刀具補(bǔ)償指令及其編程方法 （三）教學(xué)要求 1掌握刀具補(bǔ)償功能的作用，掌握刀具補(bǔ)償?shù)慕ⅰ?執(zhí)行和取消的過程和條件。 2掌握刀具半徑補(bǔ)償?shù)木幊谭椒?，能夠合理?yīng)用 G41、 G42、 G40代碼編制刀具半徑補(bǔ)償程序。 3掌握刀具長度補(bǔ)償?shù)木幊谭椒?，能夠正確

28、應(yīng)用 G43、 G44、 G49代碼編制刀具長度補(bǔ)償程序。 （四）重點(diǎn)與難點(diǎn) 重點(diǎn)： 刀具半徑補(bǔ)償?shù)木幊谭椒?，刀具長度補(bǔ)償?shù)木?程方法。 難點(diǎn)：刀具補(bǔ)償?shù)牡倪^程和條件。 （五）教學(xué)指導(dǎo) 1. 刀具半徑補(bǔ)償指令及其編程 （ 1） 車削時(shí)不用刀具半徑補(bǔ)償功能編程會(huì)造成誤差 S 2 c o t1 2 rX 2t a n1 rZ （ 2） 按輪廓等距線編程時(shí)計(jì)算麻煩 只有當(dāng)?shù)段稽c(diǎn)與輪廓呈等距線時(shí)，才能保證加工精 度，其解決辦法是利用刀具半徑補(bǔ)償指令。 圖 6-3 刀心軌跡編程 （ 3） 刀具半徑補(bǔ)償指令 （ G41、 G42、 G40） 圖 6-4 刀具半徑補(bǔ)償?shù)钠梅较?（ 4）刀具半徑補(bǔ)償?shù)?3個(gè)

29、過程 刀補(bǔ)的建立，刀具中心從與編程軌跡重合過渡到與 編程軌跡偏離一個(gè)偏置量的過。 刀補(bǔ)進(jìn)行，執(zhí)行有 G41、 G42指令的程序段后，刀 具中心始終與編程軌跡相距一個(gè)偏置量。 刀補(bǔ)的取消，刀具離開工件，刀具中心軌跡要過渡 到與編程重合的過程。 （ 5）刀具半徑補(bǔ)償?shù)慕⑴c取消條件 只有在移動(dòng)指令 G00（ G01）下，才能生效。并編寫 在輔助程序段中。 例如： G00（ G01） G41/G42 X Z D ；刀具半徑補(bǔ)償?shù)慕?G00（ G01） G40 X Z ；刀具半徑補(bǔ)償?shù)娜∠?（ 6）典型實(shí)例 圖 6-5 刀具半徑補(bǔ)償?shù)膶?shí)例 2、刀具長度補(bǔ)償 （ 1）概念 對(duì)于 FANUC系統(tǒng)，刀具長

30、度補(bǔ)償指令為 G43、 G44、 G49， G43 為刀具長度正補(bǔ)償； G44為刀具長度負(fù)補(bǔ)償； G49為撤消刀具長 度補(bǔ)償指令。 刀具全縮進(jìn)位置 機(jī)床零點(diǎn) Z0 工件零點(diǎn) Z0 工件 刀具 1偏置 刀具 2偏置 圖 6-6 不同刀具的長度偏置 （ 2）刀具長度補(bǔ)償?shù)木幊谭椒?G00（ G01） G43/G44 Z H ；建立刀具長度補(bǔ)償 G00（ G01） G49 Z ；取消刀具長度補(bǔ)償 Z 值為編程值， H為長度補(bǔ)償值的寄存器號(hào)碼。偏 置量與偏置號(hào)相對(duì)應(yīng)，由 CRT/MDI操作面板預(yù)先設(shè)在 偏置存儲(chǔ)器中。 執(zhí)行 G43時(shí)： Z實(shí)際值 = Z指令值 +（ H ） 執(zhí)行 G44時(shí)： Z實(shí)際值

31、= Z指令值（ H ） 式中： H 是指編號(hào)為 寄存器中的刀具長度補(bǔ) 償量。 （ 3）典型實(shí)例 圖 6-7 刀具長度補(bǔ)償實(shí)例 （一）目的與要求 通過本章的學(xué)習(xí)，使學(xué)生了解簡(jiǎn)化編程指令的特點(diǎn)、 類型，掌握車削復(fù)合固定循環(huán)、銑削孔加工固定循環(huán)的 編程格式和編程方法。 （二）教學(xué)內(nèi)容 1車削固定循環(huán)指令 （ 1）單一固定循環(huán)；（ 2）復(fù)合固定循環(huán) 2銑削固定循環(huán)指令 （ 1）固定循環(huán)的動(dòng)作步序；（ 2）固定循環(huán)的工作平面 （ 3） 常用指令的編程方法 3子程序 4其他簡(jiǎn)化編程指令 旋轉(zhuǎn)功能指令；鏡像功能指令；比例縮放指令 第 7章 簡(jiǎn)化編程指令及其編程方法 （三）教學(xué)要求 1了解車削固定循環(huán)的概念及

32、動(dòng)作步序；掌握車削復(fù)合固 定循環(huán) G71、 G72、 G73指令的應(yīng)用場(chǎng)合和編程方法。 2理解銑削固定循環(huán) 6個(gè)動(dòng)作步序、 3個(gè)工作平面的概念。 掌握 G81、 G73、 G83、 G82鉆孔指令的應(yīng)用場(chǎng)合和編程方法。 3了解子程序的格式，理解子程序嵌套的概念，掌握子程 序的調(diào)用與返回指令的格式和編程方法。 4了解旋轉(zhuǎn)、鏡像、比例縮放等功能指令的編程格式及其 編程方法。 （四）重點(diǎn)與難點(diǎn) 重點(diǎn)：車削復(fù)合固定循環(huán)指令的編程方法，銑削固定循環(huán)中 的鉆孔加工指令的編程方法。 難點(diǎn)：固定循環(huán)編程中的參數(shù)合理設(shè)置。 第 7章 簡(jiǎn)化編程指令及其編程方法 （五）教學(xué)指導(dǎo) 1、車削固定循環(huán) （ 1） 外徑粗車

33、固定循環(huán) G71 適用于圓柱毛坯料粗車外圓和圓筒毛坯料粗車內(nèi)徑。 編程格式 1為 （ 以直徑編程 ） ： G71 P(ns) Q(nf) U(u) W(w) D(d) F S T 編程格式 2為： G71 U(d) R(e) G71 P(ns) Q (nf) U(u) W(w) F S T （ 2）端面粗車固定循環(huán) G72 G72適用于圓柱毛坯端面方向粗車，圖所示為從外徑方向 往軸心方向車削端面時(shí)的走刀路徑。 編程格式 1為 : G72 P(ns) Q(nf) U(u) W(w) D(d) F S T 編程格式 2為： G72 W(d) R(e) G72 P(ns) Q (nf) U(u) W

34、(w) F S T （ 3）固定形狀粗車循環(huán) G73 編程格式 1為： G73 P(ns) Q(nf) I(i) K(k) U(u) W(w) D(d) F S T 編程格式 2為： G73 U(i) W(k) R(d) G73 P(ns) Q(nf) U(u) W(w) D(d)F S T 2、 FANUC銑削固定循環(huán)的特征 （ 1）固定循環(huán)動(dòng)作 固定循環(huán)通常由 6個(gè)動(dòng)作組成： X軸和 Y軸的快速定位； 刀具快速從初始點(diǎn)進(jìn)給到 R點(diǎn)； 以切削進(jìn)給的方式執(zhí)行孔加工 的動(dòng)作； 在孔底相應(yīng)的動(dòng)作； 返回到 R點(diǎn)； 快速返回到初始點(diǎn)。 （ 2）固定循環(huán)的定義平面 初始平面 。初始平面是為了安全下刀而

35、規(guī)定的一個(gè)平 面。初始平面到零件表面的距離可以任意設(shè)定在一個(gè)安全 的高度上，當(dāng)使用同一把刀具加工若干孔時(shí)，只有孔間存 在障礙需要跳躍或全部孔加工完了時(shí)，才使用 G98功能使 刀具返回到初始平面上的初始點(diǎn)。 R點(diǎn)平面 。 R點(diǎn)平面又叫 R參考平面，這個(gè)平面是刀具 下刀時(shí)自快進(jìn)轉(zhuǎn)為工進(jìn)的高度平面。距工件表面的距離主 要考慮工件表面尺寸的變化，一般可取 2 5mm。使用 G99時(shí)，刀具將返回到該平面上的 R點(diǎn)。 孔底平面 。加工盲孔時(shí)孔底平面就是孔底的 Z軸高度， 加工通孔時(shí)一般刀具還要伸出工件底平面一段距離，主要 是保證全部孔深都加工到尺寸，鉆削加工時(shí)還應(yīng)考慮鉆頭 鉆尖對(duì)孔深的影響。 （ 3）沿鉆

36、孔軸的移動(dòng)距離 （ 4）返回點(diǎn)平面 圖 7-5 G90和 G91的坐標(biāo)計(jì)算 圖 7-6 G90和 G91的返回平面 3、常用的銑削固定循環(huán)編程方法 （ 1）鉆孔循環(huán) (G81) 指令功能。該循環(huán)用作正常鉆孔。切削進(jìn)給 執(zhí)行到孔底，然后刀具從孔底快速移動(dòng)退回，該 指令的動(dòng)作步序如圖 7-7所示。 指令格式： G81 X Y Z R F K ； 其中： X Y ：孔位置數(shù)據(jù) Z ：從 R點(diǎn)到孔底的距離 R ：從初始位置面到 R點(diǎn)的距離 F ：切削進(jìn)給速度 K ：重復(fù)次數(shù)（如果需要的話） 圖 7-7 鉆孔循環(huán) (G81)的動(dòng)作步序 （ 2）高速深孔鉆循環(huán) (G73) 指令功能。該循環(huán)執(zhí)行高速深孔鉆

37、不易斷屑的 孔加工。它執(zhí)行間歇切削進(jìn)給直到孔的底部，同時(shí)從孔 中排出切屑，該指令的動(dòng)作步序如圖 7-8所示。 指令格式： G73 X Y Z R Q F K ； 其中： Q ：每次切削進(jìn)給的深度，其他與 G81相同。 注意：該指令與 G81的區(qū)別。 （ 3）锪孔循環(huán) (G82) 指令功能。該循環(huán)用于锪孔加工?？浊邢鬟M(jìn)給到孔 底時(shí)執(zhí)行暫停，然后刀具從孔底快速移動(dòng)退回，該指令 的動(dòng)作步序如圖 7-9所示。 指令格式： G82 X Y Z R P F K ； 其中： P ：孔底暫停時(shí)間，其他與 G81相同。 注意：該指令與 G81的區(qū)別。 （ 4）排屑鉆孔循環(huán) (G83) 指令功能。該循環(huán)執(zhí)行深孔鉆

38、 適宜不易排屑的孔 加工。間歇切削進(jìn)給到孔的底部，鉆孔過程中從孔中排除 切屑。該指令的動(dòng)作步序如圖 7-10所示。 指令格式： G83 X Y Z R Q F K ； 其中： Q ：每次切削進(jìn)給的深度，其他與 G81相同。 注意：該指令與 G81的區(qū)別。 （ 5）精鏜循環(huán) (G76) 指令功能。精鏜循環(huán)用于鏜削精密孔。當(dāng)?shù)竭_(dá)孔底時(shí) 主軸停止切削，刀具離開工件的被加工表面并返回，該指 令的動(dòng)作步序如圖 7-12所示。 指令格式： G76 X Y Z R Q P F K ； 其中： Q ：孔底的偏移量； P ：孔底暫停時(shí)間， 其他與 G81相同。 4、子程序及其調(diào)用 （ 1）子程序的編程格式 子程

39、序的格式與主程序相同，在子程序的開頭編制子程 序號(hào)，在子程序的結(jié)尾用 M99指令（有些系統(tǒng)用 RET）返 回。 O （或 ： 、 P 、 % ） M99； （ 2）子程序的調(diào)用格式 常用的子程序調(diào)用格式有以下幾種： M98 P P后面的前 3位為重復(fù)調(diào)用次數(shù)，省略時(shí)為調(diào)用一次；后 4位為子程序 號(hào)。 M98 P L P后面的 4位為子程序號(hào)； L后面的 4位為重復(fù)調(diào)用次數(shù)，省略時(shí)為調(diào) 用一次。 CALL 子程序的格式為： （ SUB） （ RET） （ 3）子程序的嵌套 可以讓子程序調(diào)用另一個(gè)子程序，稱為子程序的嵌套。子程序的嵌 套不是無限次的，子程序結(jié)束時(shí)，如果用 P指定順序號(hào)，不返回到上一

40、 級(jí)子程序調(diào)出的下一個(gè)程序段，而返回到用 P指定的順序號(hào) n程序段， 但這種情況只用于存儲(chǔ)器工作方式，圖 7-15是子程序的嵌套及執(zhí)行順 序。 5、其他特殊功能指令 （ 1）鏡像功能 編程格式： G51 X Y Z I J K G50 其中： G51鏡像加工指令 X、 Y、 Z鏡像軸的中心坐標(biāo) I X軸的鏡像比例 JY軸的鏡像比例 KZ軸的鏡像比例 G50撤銷鏡像 （ 2）旋轉(zhuǎn)加工 指令： G68建立旋轉(zhuǎn)； G69撤銷旋轉(zhuǎn) 編程格式： G68 X Y R G69 其中： X、 Y、 Z旋轉(zhuǎn)中心坐標(biāo) R旋轉(zhuǎn)角度（逆時(shí)針轉(zhuǎn)為正，順時(shí)針轉(zhuǎn)為負(fù)） 注意事項(xiàng)：在有刀具補(bǔ)償?shù)那闆r下，先旋轉(zhuǎn)后刀補(bǔ)，在有 縮

41、放功能的情況下，先縮放后旋轉(zhuǎn)。 第 8章 數(shù)控車削加工編程 （一）目的與要求 通過本章的學(xué)習(xí)，使學(xué)生了解數(shù)控車削加工的特點(diǎn)， 掌握數(shù)控車削加工的主要內(nèi)容和方法，掌握數(shù)控車削加 工的編程方法，能夠編制中等復(fù)雜典型零件的加工程序， 為數(shù)控加工實(shí)訓(xùn)奠定基礎(chǔ)。 （ 二）教學(xué)內(nèi)容 1數(shù)控車削的編程特點(diǎn) 2數(shù)控車削加工的要素 3數(shù)控車削編程中的工藝處理 4輪廓車削與鏜削的編程 5切槽加工的編程 6螺紋加工的編程 7綜合實(shí)例 第 8章 數(shù)控車削加工編程 （三）教學(xué)要求 1了解數(shù)控車削的編程特點(diǎn) 2了解數(shù)控車削加工的要素 3掌握數(shù)控車削編程中的工藝處理內(nèi)容和方法 4掌握輪廓車削與鏜削的編程方法，能夠運(yùn)用固定循

42、環(huán) 指令編制內(nèi)外輪廓的粗、精加工程序。 5掌握切槽、螺紋加工的編程方法 6能夠編制中等復(fù)雜典型車削零件（軸類、盤類、套類） 的加工程序。 （四）重點(diǎn)與難點(diǎn) 重點(diǎn)：按裝夾順序，編制典型零件加工程序的方法。 難點(diǎn)：輪廓加工編程時(shí)，刀具半徑補(bǔ)償指令的應(yīng)用；螺紋 加工編程時(shí)，相關(guān)參數(shù)的選擇。 （五）教學(xué)指導(dǎo) 1、數(shù)控車削的編程特點(diǎn) （ 1）數(shù)控車削加工的內(nèi)容 數(shù)控車削加工的幾何要素包括端面車削、外形面車削、 內(nèi)形面車削（鏜孔）、鉆孔加工、切槽與切斷加工、螺紋 加工等。 （ 2）數(shù)控車削加工的編程特點(diǎn) 數(shù)控車床的編程具有如下特點(diǎn)。 在一個(gè)程序段中，根據(jù)圖樣上標(biāo)注的尺寸，可以采 用絕對(duì)值編程或增量值編程，

43、也可以采用混合編程。 被加工零件的徑向尺寸在圖樣上和測(cè)量時(shí)，一般用 直徑值表示。所以采用直徑尺寸編程更為方便。 由于車削加工常用棒料或鍛料作為毛坯，加工余量 較大，為簡(jiǎn)化編程，可利用固定循環(huán)指令進(jìn)行粗車。 輪廓編程時(shí)，以刀尖圓弧半徑為刀位點(diǎn)，利用刀具 半徑補(bǔ)償功能，直接按工件輪廓尺寸編程。 2、數(shù)控車床編程時(shí)的工藝處理 （ 1）正確地設(shè)定工件坐標(biāo)系 （ 2）數(shù)控車削刀具的選擇 數(shù)控加工的刀具及其參數(shù)的選擇，是編程前的重要工藝 內(nèi)容，選擇刀具及其參數(shù)的步驟為： 根據(jù)工件材料和加工類型（外圓、孔或螺紋）確定刀 具材料和刀片形狀。 根據(jù)粗、精加工要求和加工條件確定刀片的牌號(hào)和幾 何槽形。 選定刀片材

44、料后，從相應(yīng)的刀具手冊(cè)中查找切削用量 的推薦值，以最大限度的發(fā)揮刀具的切削性能。 根據(jù)刀架尺寸、刀片類型和尺寸選擇刀桿。 從編程的的角度講，在選擇刀具幾何角度時(shí)，要特別注 意主偏角和副偏角的選擇，前者影響刀具的切削范圍，后 者則可對(duì)已加工輪廓造成干涉。 （ 3）裝夾與定位方法的確定 根據(jù)被加工零件的特征及技術(shù)要求，合理選擇裝夾定位 方式。數(shù)控車削加工的編程，通常是按裝夾次數(shù)及其每次 裝卡的加工內(nèi)容編寫加工程序。 （ 4）加工路線與加工余量的確定 （ 5）加工參數(shù)的選擇 合理選擇切削用量。粗車時(shí)，首先考慮選擇盡可能大的 背吃刀量 aP，其次選擇較大的進(jìn)給量 f，最后確定一個(gè)合適 的的切削速度 v

45、。增大背吃刀量 aP可使走刀次數(shù)減少，增大 進(jìn)給量 f有利于斷屑。 精車時(shí)，加工精度和表面粗糙度要求較高，加工余量不 大且較均勻，因此選擇精車的切削用量時(shí)，應(yīng)著重考慮如 何保證加工質(zhì)量，并在此基礎(chǔ)上盡量提高生產(chǎn)率。因此， 精車時(shí)應(yīng)選用較?。ǖ荒芴。┑谋吵缘读?aP和進(jìn)給量 f， 并選用性能高的刀具材料和合理的幾何參數(shù)，以盡可能提 高切削速度 v。 3、螺紋車削加工指令 數(shù)控系統(tǒng)提供的螺紋加工指令包括：?jiǎn)我宦菁y指令和螺 紋固定循環(huán)指令。前提條件是主軸上有主軸編碼器，保證 在多次切削不亂牙。 （ 1）螺紋加工指令 單一螺紋加工指令 G32（ G33） 編程格式： G32（ G33） X Z F

46、 螺紋固定循環(huán)指令 G92 編程格式： G92 X Z F 螺紋復(fù)合固定循環(huán) G76了解，不要求掌握。 （ 2）幾點(diǎn)注意事項(xiàng) 進(jìn)行橫螺紋加工時(shí)，其進(jìn)給速度 F的單位采用旋轉(zhuǎn)進(jìn) 給率，即 mm/r（或 inches/r）； 為避免在加減速過程中進(jìn)行螺紋切削，要設(shè)引入距離 1和超越距離 2， 螺紋起點(diǎn)與螺紋終點(diǎn)徑向尺寸的確定。螺紋加工中的 編程大徑應(yīng)根據(jù)螺紋尺寸標(biāo)注和公差要求進(jìn)行計(jì)算，并由 外圓車削來保證。 4、典型零件的綜合編程 具體要求： （ 1）能夠根據(jù)零件的幾何特征和技術(shù)要求，編制中等復(fù)雜零 件的輪廓粗、精加工程序。 （ 2）能夠編制切槽加工程序。 （ 3）利用螺紋加工指令 G33、 G9

47、2，能夠編制恒螺距螺紋加 工程序。 （ 4）能夠根據(jù)零件圖紙，進(jìn)行編制好的加工程序的閱讀。 （一）目的與要求 通過本章的學(xué)習(xí)，使學(xué)生了解數(shù)控銑削（數(shù)控銑床 /加 工中心）加工的特點(diǎn)，掌握數(shù)控銑削加工的主要內(nèi)容和方 法，掌握數(shù)控銑削加工的編程方法，能夠編制中等復(fù)雜典 型零件的加工程序，為數(shù)控加工實(shí)訓(xùn)奠定基礎(chǔ)。 （二）教學(xué)內(nèi)容 1數(shù)控銑床的編程特點(diǎn) 2數(shù)控銑削的加工要素 3銑削編程時(shí)的工藝處理 4銑削輪廓加工的編程 5腔槽程序的編制 6孔加工程序的編制 7加工中心換刀指令 8綜合實(shí)例 第 9章 數(shù)控銑削加工編程 （三）教學(xué)要求 1了解數(shù)控銑床 /加工中心的編程特點(diǎn) 2掌握銑削編程時(shí)的工藝處理方法

48、3掌握輪廓銑削加工的編程方法，會(huì)利用刀具半徑補(bǔ)償 功能，編制輪廓銑削程序。 4掌握腔槽程序、加工程序的編制方法 5掌握加工中心換刀指令的編程方法 6能夠編制適宜數(shù)控銑床（加工中心）加工的中等復(fù)雜 典型零件的加工程序。 （四）重點(diǎn)與難點(diǎn) 重點(diǎn)：刀具半徑補(bǔ)償與刀具長度補(bǔ)償指令的應(yīng)用，固定 循環(huán)指令的應(yīng)用。 難點(diǎn)：數(shù)控銑床與加工中心的編程差別，固定循環(huán)指令 的應(yīng)用。 第 9章 數(shù)控銑削加工編程 （五）教學(xué)指導(dǎo) 1、數(shù)控銑削的編程特點(diǎn) 數(shù)控銑削加工是通過主軸帶動(dòng)刀具旋轉(zhuǎn)，工件裝夾在工 作臺(tái)上，靠?jī)奢S聯(lián)動(dòng)加工零件的平面輪廓，通過兩軸半控 制、三軸或多軸聯(lián)動(dòng)來加工空間曲面零件。數(shù)控銑削加工 編程具有如下特

49、點(diǎn)。 數(shù)控銑床盡量按刀具集中法安排加工工序，減少換 刀次數(shù)。 加工中心具有刀庫和自動(dòng)換刀裝置，能夠通過程序 或手動(dòng)控制自動(dòng)更換刀具，在一次裝夾中完成銑、鏜、鉆、 擴(kuò)、鉸、攻絲等加工，工序高度集中。 合理設(shè)計(jì)進(jìn)、退刀輔助程序段，選擇換刀點(diǎn)的位置， 是保證加工正常進(jìn)行，提高零件加工的重要環(huán)節(jié)。 2、銑削加工的主要加工對(duì)象 銑削的加工要素包括：平面銑削、曲面銑削、輪廓銑削、 型腔銑削、溝槽銑削、孔系加工、螺紋銑削等。 從零件特征上看，銑削加工的零件主要包括箱體類零件、 復(fù)雜曲面類零件、以孔系為主的零件、異形零件和特殊加工 零件等。 3、編程中相關(guān)注意事項(xiàng) 數(shù)控機(jī)床自動(dòng)運(yùn)行，執(zhí)行的是預(yù)先編制的加工程序

50、，編 制方法有多種，但最終目的是在最短時(shí)間內(nèi)，以最合理的刀 具路徑，最佳經(jīng)濟(jì)手段完成零件加工。 最短時(shí)間：要根據(jù)零件特點(diǎn)和加工余量合理地安排， 分配粗、精加工余量，根據(jù)銑削特點(diǎn)選擇順逆銑，根據(jù)精度 選擇鏜孔順序等。 最合理刀具路徑：根據(jù)零件外形和夾壓位置，選擇刀 具路徑，就近定位，減少空行程，在確保加工精度條件下， 選擇最短運(yùn)行軌跡，刀具半徑補(bǔ)償建立，貫徹垂直原則等。 4、在對(duì)銑削零件進(jìn)行編程時(shí)，需要注意以下幾個(gè)問題。 坐標(biāo)系正確設(shè)定； 快速定位中的刀具路徑確認(rèn)，防止出現(xiàn)干涉現(xiàn)象； 旋轉(zhuǎn)軸指令是否正確； 公 /英制轉(zhuǎn)換格式是否正確； 恒線速控制是否超出允許速度； 絕對(duì) /增量代碼輸入是否正確；

51、 在刀補(bǔ)、圓弧插補(bǔ)及（螺旋線插補(bǔ)）中，平面是否正確 指定； 在刀編、刀補(bǔ)及鏡像功能有效時(shí)，刀具位置是否正確； 數(shù)控系統(tǒng)功能，如圖形旋轉(zhuǎn)、極坐標(biāo)代碼輸入是否正確。 5、編程一般作法 一個(gè)完整的程序由 3部分組成。 開始部分 ： 刀具準(zhǔn)備，坐標(biāo)系指定，偏置號(hào)指定，冷卻指令，下 一工步刀具到位。 加工部分 ： 執(zhí)行先面后孔，先粗后精的原則。 銑端面 銑側(cè)面 粗鏜孔 NC點(diǎn)鉆 銑外輪廓 銑內(nèi)輪 廓 鉆孔 攻絲 精鏜孔。 結(jié)束部分 ： 加工結(jié)束 Z軸退到安全高度 停冷卻 取消半徑補(bǔ)償， 取消刀具長度偏置 到達(dá)下一工步開始點(diǎn) 回參考點(diǎn)換刀。 6、銑削加工程序的類型 數(shù)控加工是按照編制的程序?qū)崿F(xiàn)零件加工，編

52、程水平 決定著零件加工效率和精度。程序形式有多種多樣，為了 適應(yīng)不同零件加工需要，編程內(nèi)容有以下幾種形式。 （ 1） 以孔類加工為主 。零件程序應(yīng)以子程序?yàn)橹?，即?孔的坐標(biāo)位置作為子程序，由主程序確定加工內(nèi)容，由子 程序執(zhí)行加工，這種程序邏輯性強(qiáng)，可以用框圖表示程序 結(jié)構(gòu)和內(nèi)容，較為直觀。 6、銑削加工程序的類型 （ 2） 以平面和腔槽為主 。零件加工程序應(yīng)以單一程序 為主，粗精加工可用宏指令來劃分。循環(huán)加工中背吃刀量、 重復(fù)次數(shù)都利用宏指令的判斷比較功能，這樣程序雖然長， 但清晰流暢，具有連續(xù)等特點(diǎn)。在編程和自動(dòng)運(yùn)行中，不 需要進(jìn)行繁瑣檢索等。 6、銑削加工程序的類型 （ 3） 型腔加工

53、。型腔加工由于加工件形狀復(fù)雜，而且 大都是三維型面，因此程序內(nèi)容長，刀具運(yùn)行軌道復(fù)雜， 加工時(shí)間長，刀具單一等。因此程序應(yīng)以原程序?yàn)橹?，?用機(jī)床中的 DNC功能，直接運(yùn)行比較可靠。 第 10章 宏指令編程 （一）目的與要求 通過本章的學(xué)習(xí)，使學(xué)生了解宏程序的概念、變量 及其表示方法，能夠利用算術(shù)運(yùn)算、邏輯運(yùn)算、控制 指令編制簡(jiǎn)單宏程序。 （二）教學(xué)內(nèi)容 1宏程序的基本概念 2變量及其類型 3算術(shù)與邏輯運(yùn)算指令 4控制類指令 5典型零件的宏程序編制 第 10章 宏指令編程 （三）教學(xué)要求 1了解宏程序的概念 2理解變量的概念，掌握變量的類型及其表示方法、 變量的賦值方式。 3掌握常用的算術(shù)與邏

54、輯運(yùn)算指令功能、編程方法 4掌握控制類指令的功能、編程方法 5能夠應(yīng)用變量，編制簡(jiǎn)單的宏程序 （四）重點(diǎn)與難點(diǎn) 重點(diǎn)：變量的兩種賦值關(guān)系，算術(shù)運(yùn)算、邏輯運(yùn)算、 控制指令的編程方法。 難點(diǎn)：變量的應(yīng)用 第 10章 宏指令編程 （五）教學(xué)指導(dǎo) 本章可按輔導(dǎo)材料組織教學(xué)。 1基本概念 利用變量編程的方法。 用戶利用數(shù)控系統(tǒng)提供的變量、數(shù)學(xué)運(yùn)算功能、邏 輯判斷功能、程序循環(huán)等功能，來實(shí)現(xiàn)一些特殊的用 法。 宏指令既可以在主程序體中使用， 也可以當(dāng)作子程 序來調(diào)用。 2宏程序中變量的類型 空 變 量： #0； 局部變量： #1#33，用在宏程序中存儲(chǔ)數(shù)據(jù)； 公共變量： #100#149，斷電時(shí)初始化為空

55、； #500#509，斷電后數(shù)據(jù)保存，不丟失。 系統(tǒng)變量： #1000#5335，用于讀寫 CNC的各種數(shù) 據(jù)，如刀具當(dāng)前位置、 補(bǔ)償值等。 3、變量的引用 為在程序中使用變量值，指定后跟變量號(hào)的地 址。當(dāng)用表達(dá)式指定變量時(shí)，把表達(dá)式放在括號(hào) 中。 例如： G01 X#1 F#2+#3 4、引導(dǎo)變量與局部變量的 2種對(duì)應(yīng)關(guān)系 程序中的地址 在宏程序體中的 變量 程序中的地址 在宏程序體中的 變量 A #1 Q #17 B #2 R #18 C #3 S #19 D #7 T #20 E #8 U #21 F #9 V #22 H #11 W #23 I #4 X #24 J #5 Y #25

56、K #6 Z #26 M #13 變量的賦值（對(duì)應(yīng)）關(guān)系 1 變量的賦值（對(duì)應(yīng)）關(guān)系 2 程序中的地址 在宏程序體 中的變量 程序中的地址 在宏程序體 中的變量 程序中的地址 在宏程序體中 的變量 A #1 J4 #14 K8 #27 B #2 K4 #15 I9 #28 C #3 I5 #16 J9 #29 I1 #4 J5 #17 K9 #30 J1 #5 K5 #18 I10 #31 K1 #6 I6 #19 J10 #32 I2 #7 J6 #2 K10 #33 J2 #8 K6 #21 K2 #9 I7 #22 I3 #10 J7 #23 J3 #11 K7 #24 K3 #12 I

57、8 #25 I4 #13 J8 #26 5、算術(shù)和邏輯運(yùn)算 （ 1）算數(shù)式 賦值： #i=#j 加法： #i=#j + #k 減法： #i=#j - #k 乘法： #i=#j * #k 除法： #i=#j / #k （ 2）邏輯運(yùn)算： 等于： EQ 格式： #j EQ #k 不等于： NE 格式： #j NE #k 大于： GT 格式： #j GT #k 小于： LT 格式： #j LT #k 大于等于： GE 格式： #j GE #k 小于等于： LE 格式： #j LE #k 6、控制指令 轉(zhuǎn)移與循環(huán)指令 （ 1）無條件轉(zhuǎn)移指令 GOTO 10 GOTO 10 （ 2）條件轉(zhuǎn)移指令 I F

58、 條件表達(dá)式 GOTO n （ 3）循環(huán)語句： WHILE 條件表達(dá)式 DO m END m 7、參數(shù)編程實(shí)例 橢圓的解析方程： 橢圓的參數(shù)方程： 12 2 2 2 b y a x )s in ( )c os ( tby tax t a b x y 第 11章 自動(dòng)編程簡(jiǎn)介 （一）目的與要求 通過本章的學(xué)習(xí)，使學(xué)生了解復(fù)雜零件編程的概念 和方法，了解自動(dòng)編程的過程及步驟。 （二）教學(xué)內(nèi)容 1常用的自動(dòng)編程軟件及其特點(diǎn) 2自動(dòng)編程的過程及步驟 （三）教學(xué)要求 1了解常用的自動(dòng)編程軟件及其特點(diǎn) 2了解自動(dòng)編程的過程及步驟 1、注意與工藝課程相關(guān)知識(shí)的基密結(jié)合。 2、針對(duì)零件講編程，注重綜合能力培養(yǎng)

59、。 3、 由于數(shù)控系統(tǒng)的配置不同，功能和指令上存在 一定差異，在學(xué)習(xí)中要注意了解數(shù)控系統(tǒng)之間的 同異內(nèi)容，以便在今后工作中，能夠舉一反三， 靈活應(yīng)用。 4、可以根據(jù)各辦學(xué)點(diǎn)學(xué)生的實(shí)際情況，采用靈活 的教學(xué)方式，提倡項(xiàng)目教學(xué)法、模塊式教學(xué)法， 但要注重理論聯(lián)系實(shí)際。 5、必須要求學(xué)生按時(shí)完成作業(yè)。 七、幾點(diǎn)建議 八 、 考核說明 1考核方式 期末考核分為終結(jié)性考核和形成性考核兩部分。兩 者比例為 8 2。終結(jié)性考核一般為筆試，占 80%；形 成性考核主要檢驗(yàn)學(xué)生的平時(shí)作業(yè)，占 20%，由地方 電大根據(jù)課程要求組織實(shí)施。 2試題題型及配分 （ 1）填空題：（每空 2分，本題共 10分） （ 2）選

60、擇題：（每題 3分，共 45分） （ 3）判斷題（每題 1分，共 10分） （ 4）簡(jiǎn)答與計(jì)算題：（每題 5分，共 10分） （ 5）綜合題（ 23道題，共 25分） 3考試方式及時(shí)間 考試形式為筆試，考試時(shí)間為 90分鐘。 樣題 ： 1、 在數(shù)控機(jī)床的坐標(biāo)系中 ， 永遠(yuǎn)假定刀具相對(duì)于靜止的 運(yùn)動(dòng) 。 2、 對(duì)于同一 G代碼而言 ， 不同的數(shù)控系統(tǒng)所代表的含義 不完全一樣；對(duì)于同一功能 ， 系統(tǒng)不同采用的代碼也 有差異 。 （ ） 3、刀具功能稱為 T功能，它是（ ）的功能。 （ A）進(jìn)行刀具路徑選擇； （ B）進(jìn)行刀具選擇和刀具補(bǔ)償號(hào)選擇； （ C）進(jìn)行刀具補(bǔ)償； （ D）進(jìn)行換刀操作。 4

61、、在數(shù)控系統(tǒng)中，用于控制機(jī)床或系統(tǒng)開關(guān)功能的指令 是（ ）。 （ A） G代碼 （ B） F代碼 （ C） M代碼 （ D） T代碼 5、 解釋模態(tài)代碼與非模態(tài)代碼的含義，并舉例 說明。 6、簡(jiǎn)述數(shù)控加工程序的步驟。 7、數(shù)控加工程序的編制方法有哪些？它們分別 適用什么場(chǎng)合？ 8、基點(diǎn)計(jì)算。 9、用一毛坯尺寸為 102mm 62mm 12mm板料，加工成尺寸如圖 1 所示的蓋板零件。用 10mm的立銑刀加工外輪廓，主軸轉(zhuǎn)速為 1000r/min，進(jìn)給速度為 120mm/min。工件坐標(biāo)系原點(diǎn)（ X0、 Y0） 設(shè)定在 40mm的孔中心位置，其 Z坐標(biāo)定在毛坯表面，利用刀具 半徑補(bǔ)償功能，編寫零件外輪廓加工程序。（本題共 13分） 九、對(duì)教材的說明 1、教學(xué)大綱以網(wǎng)上公布的為準(zhǔn)。 2、數(shù)值計(jì)算部分，除概念外，重點(diǎn)會(huì)用三角函數(shù)求基點(diǎn) 坐標(biāo)。 3、線切割編程內(nèi)容不講。 謝謝大家 ！