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1、数控车编程基本知识数控技术1第1页，共64页，编辑于2022年，星期六 内容提要：内容提要：本节将简要介绍数控编程的基本概念；本节将简要介绍数控编程的基本概念；手工编程和自动编程的相关概念；程序手工编程和自动编程的相关概念；程序的基本构成；数控机床坐标系；数控系的基本构成；数控机床坐标系；数控系统的功能指令。统的功能指令。第2页，共64页，编辑于2022年，星期六q数控程序编制概念数控程序编制概念 从零件图纸到数控加工指令的有序排列（制成控制介从零件图纸到数控加工指令的有序排列（制成控制介从零件图纸到数控加工指令的有序排列（制成控制介从零件图纸到数控加工指令的有序排列（制成控制介质）的全过程。
2、质）的全过程。质）的全过程。质）的全过程。将零件加工的工艺分析、将零件加工的工艺分析、将零件加工的工艺分析、将零件加工的工艺分析、加工顺序、零件轮廓轨迹尺寸、加工顺序、零件轮廓轨迹尺寸、加工顺序、零件轮廓轨迹尺寸、加工顺序、零件轮廓轨迹尺寸、工艺参数工艺参数工艺参数工艺参数（f f、s s、t t）及辅助动作（变速、换刀、冷却液及辅助动作（变速、换刀、冷却液及辅助动作（变速、换刀、冷却液及辅助动作（变速、换刀、冷却液启停、工件夹紧松开等）等，用规定的文字、数字、启停、工件夹紧松开等）等，用规定的文字、数字、启停、工件夹紧松开等）等，用规定的文字、数字、启停、工件夹紧松开等）等，用规定的文字、数
3、字、符号组成的代码按一定的格式编写加工程序单，并将符号组成的代码按一定的格式编写加工程序单，并将符号组成的代码按一定的格式编写加工程序单，并将符号组成的代码按一定的格式编写加工程序单，并将程序单的信息变成控制介质的整个过程程序单的信息变成控制介质的整个过程程序单的信息变成控制介质的整个过程程序单的信息变成控制介质的整个过程。数控编程的基本概念数控编程的基本概念第3页，共64页，编辑于2022年，星期六2.编程方法：手工编程和自动编程编程方法：手工编程和自动编程 qq手工编程手工编程手工编程手工编程 定义：整个编程过程由人工完成。对编程人员的要求高（熟悉数控定义：整个编程过程由人工完成。对编程人
4、员的要求高（熟悉数控定义：整个编程过程由人工完成。对编程人员的要求高（熟悉数控定义：整个编程过程由人工完成。对编程人员的要求高（熟悉数控代码功能、编程规则，具备机械加工工艺知识和数值计算能力）代码功能、编程规则，具备机械加工工艺知识和数值计算能力）代码功能、编程规则，具备机械加工工艺知识和数值计算能力）代码功能、编程规则，具备机械加工工艺知识和数值计算能力）适用：适用：适用：适用：几何形状不太复杂的零件；几何形状不太复杂的零件；几何形状不太复杂的零件；几何形状不太复杂的零件；三坐标联动以下加工程序三坐标联动以下加工程序三坐标联动以下加工程序三坐标联动以下加工程序 第4页，共64页，编辑于202
5、2年，星期六qq 自动编程：自动编程：自动编程：自动编程：定义：编程人员根据零件图纸的要求，按照某个自动编程系统的规定，定义：编程人员根据零件图纸的要求，按照某个自动编程系统的规定，定义：编程人员根据零件图纸的要求，按照某个自动编程系统的规定，定义：编程人员根据零件图纸的要求，按照某个自动编程系统的规定，将零件的加工信息用较简便的方式送入计算机，编程系统将能根据数控将零件的加工信息用较简便的方式送入计算机，编程系统将能根据数控将零件的加工信息用较简便的方式送入计算机，编程系统将能根据数控将零件的加工信息用较简便的方式送入计算机，编程系统将能根据数控系统的类型输出数控加工程序。系统的类型输出数控
6、加工程序。系统的类型输出数控加工程序。系统的类型输出数控加工程序。适用：适用：适用：适用：形状复杂的零件，形状复杂的零件，形状复杂的零件，形状复杂的零件，虽不复杂但编程工作量很大的零件（如有数虽不复杂但编程工作量很大的零件（如有数虽不复杂但编程工作量很大的零件（如有数虽不复杂但编程工作量很大的零件（如有数 千个孔的零件）千个孔的零件）千个孔的零件）千个孔的零件）虽不复杂但计算工作量大的零件（如非圆曲虽不复杂但计算工作量大的零件（如非圆曲虽不复杂但计算工作量大的零件（如非圆曲虽不复杂但计算工作量大的零件（如非圆曲 线轮廓的计算）线轮廓的计算）线轮廓的计算）线轮廓的计算）第5页，共64页，编辑于2
7、022年，星期六qq具有计算机辅助设计（具有计算机辅助设计（具有计算机辅助设计（具有计算机辅助设计（Computer Aided DesignComputer Aided Design）和计）和计）和计）和计算机辅助制造（算机辅助制造（算机辅助制造（算机辅助制造（Computer Aided ManufacturingComputer Aided Manufacturing），功），功），功），功能的系统简称能的系统简称能的系统简称能的系统简称 CAD/CAMCAD/CAM系统，它是指以计算机作为系统，它是指以计算机作为系统，它是指以计算机作为系统，它是指以计算机作为主要技术手段来生成和运用各
8、种数字信息与图形信主要技术手段来生成和运用各种数字信息与图形信主要技术手段来生成和运用各种数字信息与图形信主要技术手段来生成和运用各种数字信息与图形信息，以进行产品设计和制造的系统。息，以进行产品设计和制造的系统。息，以进行产品设计和制造的系统。息，以进行产品设计和制造的系统。CAD/CAM系统的概念系统的概念第6页，共64页，编辑于2022年，星期六qCAD/CAM软件系统软件系统UGIIUGII（美国）（美国）（美国）（美国）PRO/ENGINEERINGPRO/ENGINEERINGIDEASIDEASCATIACATIACIMATRON CIMATRON（英国）（英国）（英国）（英国）
9、MASTERCAMMASTERCAM（美国）（美国）（美国）（美国）CAXA CAXA（中国）（中国）（中国）（中国）第7页，共64页，编辑于2022年，星期六qq 比较比较比较比较用用用用手手手手工工工工编编编编程程程程时时时时，一一一一个个个个零零零零件件件件的的的的编编编编程程程程时时时时间间间间与与与与机机机机床床床床实实实实际际际际加加加加工工工工时时时时间之比，平均约为间之比，平均约为间之比，平均约为间之比，平均约为 3030：1 1。数数数数控控控控机机机机床床床床不不不不能能能能开开开开动动动动的的的的原原原原因因因因中中中中，有有有有20%30%20%30%是是是是由由由由于
10、于于于加加加加工工工工程序不能及时编制出造成的程序不能及时编制出造成的程序不能及时编制出造成的程序不能及时编制出造成的编编编编程程程程自自自自动动动动化化化化是是是是当当当当今今今今的的的的趋趋趋趋势势势势！但但但但手手手手工工工工编编编编程程程程是是是是学学学学习习习习自自自自动动动动编编编编程程程程基础！基础！基础！基础！第8页，共64页，编辑于2022年，星期六1.图纸工艺分析图纸工艺分析 在对图纸工艺分析（与普通加工的图在对图纸工艺分析（与普通加工的图在对图纸工艺分析（与普通加工的图在对图纸工艺分析（与普通加工的图纸分析相似）的基础上：纸分析相似）的基础上：纸分析相似）的基础上：纸分析
11、相似）的基础上：q q确定加工机床、刀具与夹具；确定加工机床、刀具与夹具；确定加工机床、刀具与夹具；确定加工机床、刀具与夹具；q q确定零件加工的工艺线路、工步确定零件加工的工艺线路、工步确定零件加工的工艺线路、工步确定零件加工的工艺线路、工步顺序；顺序；顺序；顺序；q q切削用量（切削用量（切削用量（切削用量（f f、s s、t t）等工艺参数。）等工艺参数。）等工艺参数。）等工艺参数。计算运动轨迹计算运动轨迹计算运动轨迹计算运动轨迹图纸工艺分析图纸工艺分析图纸工艺分析图纸工艺分析程序编制程序编制程序编制程序编制制备控制介质制备控制介质制备控制介质制备控制介质校验和试切校验和试切校验和试切校
12、验和试切零件图纸零件图纸零件图纸零件图纸错误错误错误错误修修修修改改改改手工编程的内容和步骤手工编程的内容和步骤第9页，共64页，编辑于2022年，星期六2.计算运动轨迹计算运动轨迹 根据图纸尺寸及工艺线路的要求：根据图纸尺寸及工艺线路的要求：根据图纸尺寸及工艺线路的要求：根据图纸尺寸及工艺线路的要求：qq选定工件坐标系选定工件坐标系选定工件坐标系选定工件坐标系qq计算零件轮廓和刀具运动轨迹计算零件轮廓和刀具运动轨迹计算零件轮廓和刀具运动轨迹计算零件轮廓和刀具运动轨迹的坐标值；的坐标值；的坐标值；的坐标值；qq将坐标值按将坐标值按将坐标值按将坐标值按NCNC机床规定编程单机床规定编程单机床规定
13、编程单机床规定编程单位（脉冲当量）换算为相应的编位（脉冲当量）换算为相应的编位（脉冲当量）换算为相应的编位（脉冲当量）换算为相应的编程尺寸。程尺寸。程尺寸。程尺寸。错误错误错误错误计算运动轨迹计算运动轨迹计算运动轨迹计算运动轨迹图纸工艺分析图纸工艺分析图纸工艺分析图纸工艺分析程序编制程序编制程序编制程序编制制备控制介质制备控制介质制备控制介质制备控制介质校验和试切校验和试切校验和试切校验和试切零件图纸零件图纸零件图纸零件图纸修修修修改改改改第10页，共64页，编辑于2022年，星期六3.3.编制程序及初步校验编制程序及初步校验编制程序及初步校验编制程序及初步校验 根据制定的加工路线、切削用根据
14、制定的加工路线、切削用根据制定的加工路线、切削用根据制定的加工路线、切削用量、选用的刀具、辅助动作，量、选用的刀具、辅助动作，量、选用的刀具、辅助动作，量、选用的刀具、辅助动作，按照数控系统规定指令代码及按照数控系统规定指令代码及按照数控系统规定指令代码及按照数控系统规定指令代码及程序格式，编写零件加工程序，程序格式，编写零件加工程序，程序格式，编写零件加工程序，程序格式，编写零件加工程序，并进行校核、检查上述两个步并进行校核、检查上述两个步并进行校核、检查上述两个步并进行校核、检查上述两个步骤的错误。骤的错误。骤的错误。骤的错误。计算运动轨迹计算运动轨迹计算运动轨迹计算运动轨迹图纸工艺分析图
15、纸工艺分析图纸工艺分析图纸工艺分析程序编制程序编制程序编制程序编制制备控制介质制备控制介质制备控制介质制备控制介质校验和试切校验和试切校验和试切校验和试切零件图纸零件图纸零件图纸零件图纸错误错误错误错误修修修修改改改改第11页，共64页，编辑于2022年，星期六4.制备控制介质制备控制介质 将程序单上的内容，经转换将程序单上的内容，经转换将程序单上的内容，经转换将程序单上的内容，经转换记录在控制介质上（如存储记录在控制介质上（如存储记录在控制介质上（如存储记录在控制介质上（如存储在磁盘上），作为数控系统在磁盘上），作为数控系统在磁盘上），作为数控系统在磁盘上），作为数控系统的输入信息，若程序较
16、简单，的输入信息，若程序较简单，的输入信息，若程序较简单，的输入信息，若程序较简单，也可直接通过键盘输入。也可直接通过键盘输入。也可直接通过键盘输入。也可直接通过键盘输入。计算运动轨迹计算运动轨迹计算运动轨迹计算运动轨迹图纸工艺分析图纸工艺分析图纸工艺分析图纸工艺分析程序编制程序编制程序编制程序编制制备控制介质制备控制介质制备控制介质制备控制介质校验和试切校验和试切校验和试切校验和试切零件图纸零件图纸零件图纸零件图纸错误错误错误错误修修修修改改改改第12页，共64页，编辑于2022年，星期六5.程序的校验和试切程序的校验和试切 所制备的控制介质，必须经过进所制备的控制介质，必须经过进所制备的控
17、制介质，必须经过进所制备的控制介质，必须经过进一步的校验和试切削，证明是正一步的校验和试切削，证明是正一步的校验和试切削，证明是正一步的校验和试切削，证明是正确无误，才能用于正式加工。如确无误，才能用于正式加工。如确无误，才能用于正式加工。如确无误，才能用于正式加工。如有错误，应分析错误产生的原因，有错误，应分析错误产生的原因，有错误，应分析错误产生的原因，有错误，应分析错误产生的原因，进行相应的修改。进行相应的修改。进行相应的修改。进行相应的修改。常用的校验和试切方法：常用的校验和试切方法：常用的校验和试切方法：常用的校验和试切方法：阅读阅读阅读阅读法、模拟法、法、模拟法、法、模拟法、法、模
18、拟法、试切法等。试切法等。试切法等。试切法等。计算运动轨迹计算运动轨迹计算运动轨迹计算运动轨迹图纸工艺分析图纸工艺分析图纸工艺分析图纸工艺分析程序编制程序编制程序编制程序编制制备控制介质制备控制介质制备控制介质制备控制介质校验和试切校验和试切校验和试切校验和试切零件图纸零件图纸零件图纸零件图纸错误错误错误错误修修修修改改改改第13页，共64页，编辑于2022年，星期六第二部分第二部分 数控机床的坐标系数控机床的坐标系第14页，共64页，编辑于2022年，星期六坐标轴的运动方向及其命名坐标轴的运动方向及其命名 统一规定数控机床坐标轴及其运动的方向，可使编程统一规定数控机床坐标轴及其运动的方向，可
19、使编程统一规定数控机床坐标轴及其运动的方向，可使编程统一规定数控机床坐标轴及其运动的方向，可使编程方便，并使编出的程序对同类型机床有通用性。同时也方便，并使编出的程序对同类型机床有通用性。同时也方便，并使编出的程序对同类型机床有通用性。同时也方便，并使编出的程序对同类型机床有通用性。同时也给给给给 维修和使用带来极大的方便。维修和使用带来极大的方便。维修和使用带来极大的方便。维修和使用带来极大的方便。ISOISO和我国都拟定和我国都拟定了命名的标准。了命名的标准。第15页，共64页，编辑于2022年，星期六1.1.标准坐标系标准坐标系标准坐标系标准坐标系 ISOISO和中国标准规定：和中国标准
20、规定：和中国标准规定：和中国标准规定：qq坐标轴：数控装备的每个进给轴（直线进给、圆进给）坐标轴：数控装备的每个进给轴（直线进给、圆进给）坐标轴：数控装备的每个进给轴（直线进给、圆进给）坐标轴：数控装备的每个进给轴（直线进给、圆进给）定义为定义为定义为定义为坐标系中的坐标系中的坐标系中的坐标系中的一个坐标轴。一个坐标轴。一个坐标轴。一个坐标轴。qq数控装备坐标系统标准：数控装备坐标系统标准：数控装备坐标系统标准：数控装备坐标系统标准：右手笛卡儿坐标系统（右手直角坐标系）右手笛卡儿坐标系统（右手直角坐标系）右手笛卡儿坐标系统（右手直角坐标系）右手笛卡儿坐标系统（右手直角坐标系）第16页，共64页
21、，编辑于2022年，星期六qq基本坐标系：直线进给运动的坐标系（基本坐标系：直线进给运动的坐标系（基本坐标系：直线进给运动的坐标系（基本坐标系：直线进给运动的坐标系（X.Y.ZX.Y.Z）。坐标）。坐标）。坐标）。坐标轴相互关系：由右手定则决定。轴相互关系：由右手定则决定。轴相互关系：由右手定则决定。轴相互关系：由右手定则决定。qq回转坐标：绕回转坐标：绕回转坐标：绕回转坐标：绕X.Y.ZX.Y.Z 轴转动的圆周进给坐标轴转动的圆周进给坐标轴转动的圆周进给坐标轴转动的圆周进给坐标 轴分别用轴分别用轴分别用轴分别用A.B.CA.B.C表示，表示，表示，表示，坐标轴相互关系由右坐标轴相互关系由右坐
22、标轴相互关系由右坐标轴相互关系由右 手螺旋法则而定。手螺旋法则而定。手螺旋法则而定。手螺旋法则而定。X XY YZ ZX X、Y Y、Z Z+A+A、+B+B、+C+CX XZ ZY Y+C+C+B+B+A+A第17页，共64页，编辑于2022年，星期六+X+X+Y+Z+Y+Z+Y+C+Z+A +B+C+X +Y +Z+A+B+X图 1 机床坐标轴第18页，共64页，编辑于2022年，星期六q q坐标轴方向：定义为刀具相对工件运动的方向。坐标轴方向：定义为刀具相对工件运动的方向。坐标轴方向：定义为刀具相对工件运动的方向。坐标轴方向：定义为刀具相对工件运动的方向。q q刀具相对静止工件而运动的原
23、则刀具相对静止工件而运动的原则刀具相对静止工件而运动的原则刀具相对静止工件而运动的原则 编程时不必知道机床运动的具体配置，就能正确地进行编程。编程时不必知道机床运动的具体配置，就能正确地进行编程。编程时不必知道机床运动的具体配置，就能正确地进行编程。编程时不必知道机床运动的具体配置，就能正确地进行编程。q q刀具远离工件的运动方向为坐标的正方向。刀具远离工件的运动方向为坐标的正方向。刀具远离工件的运动方向为坐标的正方向。刀具远离工件的运动方向为坐标的正方向。第19页，共64页，编辑于2022年，星期六1.1.运动方向的确定运动方向的确定运动方向的确定运动方向的确定Z Z坐标（轴）的确定坐标（轴
24、）的确定坐标（轴）的确定坐标（轴）的确定Z Z坐标平行主轴轴线的进给轴。坐标平行主轴轴线的进给轴。坐标平行主轴轴线的进给轴。坐标平行主轴轴线的进给轴。没有主轴或有多个主轴的机床没有主轴或有多个主轴的机床没有主轴或有多个主轴的机床没有主轴或有多个主轴的机床：垂直于工件装夹面的方向为垂直于工件装夹面的方向为垂直于工件装夹面的方向为垂直于工件装夹面的方向为Z Z坐标。坐标。坐标。坐标。第20页，共64页，编辑于2022年，星期六+Z+Z第21页，共64页，编辑于2022年，星期六立式5轴数控铣床的坐标系qqZ坐标正方向规定：刀具远离工件的方向。坐标正方向规定：刀具远离工件的方向。+Z+Z+Z+Z第2
25、2页，共64页，编辑于2022年，星期六1.1.X X坐标坐标坐标坐标 qq在刀具旋转的机床上（铣在刀具旋转的机床上（铣在刀具旋转的机床上（铣在刀具旋转的机床上（铣床、钻床、镗床等）。床、钻床、镗床等）。床、钻床、镗床等）。床、钻床、镗床等）。Z Z轴水平（卧式），轴水平（卧式），轴水平（卧式），轴水平（卧式），则从刀具（主轴）向则从刀具（主轴）向则从刀具（主轴）向则从刀具（主轴）向工件看时，工件看时，工件看时，工件看时，X X坐标的坐标的坐标的坐标的正方向指向右边。正方向指向右边。正方向指向右边。正方向指向右边。+Z+Z+X+X/第23页，共64页，编辑于2022年，星期六Z Z轴垂直（立式
26、）：轴垂直（立式）：轴垂直（立式）：轴垂直（立式）：单立柱机床，从刀具向立柱看时，单立柱机床，从刀具向立柱看时，单立柱机床，从刀具向立柱看时，单立柱机床，从刀具向立柱看时，X X的正方向指向右边；的正方向指向右边；的正方向指向右边；的正方向指向右边；+Z+Z+X+X/立式立式5 5轴数控铣床的坐标系轴数控铣床的坐标系+Z+Z+X+X/第24页，共64页，编辑于2022年，星期六+Z+Z Z Z轴垂直（立式）：轴垂直（立式）：轴垂直（立式）：轴垂直（立式）：双立柱机床（龙门机床），双立柱机床（龙门机床），双立柱机床（龙门机床），双立柱机床（龙门机床），从刀具向左立柱看时，从刀具向左立柱看时，从刀
27、具向左立柱看时，从刀具向左立柱看时，X X轴的正方向指向右边。轴的正方向指向右边。轴的正方向指向右边。轴的正方向指向右边。+X+X/第25页，共64页，编辑于2022年，星期六qq在工件旋转的机床上（车床、磨床等），在工件旋转的机床上（车床、磨床等），在工件旋转的机床上（车床、磨床等），在工件旋转的机床上（车床、磨床等），X X轴的运动方向轴的运动方向轴的运动方向轴的运动方向是工件的径向并平行于横向拖板，且刀具离开工件旋是工件的径向并平行于横向拖板，且刀具离开工件旋是工件的径向并平行于横向拖板，且刀具离开工件旋是工件的径向并平行于横向拖板，且刀具离开工件旋转中心的方向是转中心的方向是转中心的方
28、向是转中心的方向是X X轴的正方向。轴的正方向。轴的正方向。轴的正方向。+Z+Z+X+X第26页，共64页，编辑于2022年，星期六1.1.Y Y坐标坐标 qq利用已确定的利用已确定的利用已确定的利用已确定的X X、Z Z坐标的正方向，用右手定则或右手螺旋坐标的正方向，用右手定则或右手螺旋坐标的正方向，用右手定则或右手螺旋坐标的正方向，用右手定则或右手螺旋法则，确定法则，确定法则，确定法则，确定Y Y坐标的正方向。坐标的正方向。坐标的正方向。坐标的正方向。右手定则：大姆指指向右手定则：大姆指指向右手定则：大姆指指向右手定则：大姆指指向+X+X，中指指向，中指指向，中指指向，中指指向+Z+Z，则
29、，则，则，则+Y+Y方向为方向为方向为方向为食指指向。食指指向。食指指向。食指指向。右手螺旋法则：在右手螺旋法则：在右手螺旋法则：在右手螺旋法则：在X ZX Z平面，从平面，从平面，从平面，从Z Z至至至至X X，拇指所指的方，拇指所指的方，拇指所指的方，拇指所指的方向为向为向为向为+y+y。第27页，共64页，编辑于2022年，星期六立、卧式数控铣床立、卧式数控铣床+Z+Z+X+X/+Z+Z+X+X+Y+Y+Y+Y第28页，共64页，编辑于2022年，星期六+Z+Z+X+X/+Y+Y立式立式立式立式5 5轴联动数控铣床轴联动数控铣床轴联动数控铣床轴联动数控铣床+Z+Z+X+X/+Y+Y/龙门
30、数控铣床龙门数控铣床第29页，共64页，编辑于2022年，星期六+Z+Z+X+X/+Y+Y+Z+Z+X+X/+Y+Y/+C+C/+A+A+C+C/5.回转坐标回转坐标 A、B、C 第30页，共64页，编辑于2022年，星期六立式立式5 5轴数控铣床的坐标系轴数控铣床的坐标系+Z+Z+X+X/+Y+Y/+A+A+C+C/+W+W6.辅助坐标辅助坐标 U、V、W附加坐标轴：平行于基本坐标系中坐标轴的进给轴，用附加坐标轴：平行于基本坐标系中坐标轴的进给轴，用附加坐标轴：平行于基本坐标系中坐标轴的进给轴，用附加坐标轴：平行于基本坐标系中坐标轴的进给轴，用U U、V V、WW表示。表示。表示。表示。第3
31、1页，共64页，编辑于2022年，星期六 卧式车床卧式车床卧式车床卧式车床立式升降台铣床立式升降台铣床立式升降台铣床立式升降台铣床第32页，共64页，编辑于2022年，星期六卧式卧式卧式卧式5 5轴数控铣床轴数控铣床轴数控铣床轴数控铣床卧式铣床卧式铣床卧式铣床卧式铣床第33页，共64页，编辑于2022年，星期六第34页，共64页，编辑于2022年，星期六第35页，共64页，编辑于2022年，星期六机床坐标系与工件坐标系机床坐标系与工件坐标系编程总是基于某一坐标系统的，因此，弄清楚数编程总是基于某一坐标系统的，因此，弄清楚数编程总是基于某一坐标系统的，因此，弄清楚数编程总是基于某一坐标系统的，因
32、此，弄清楚数控机床坐标系和工件坐标系的概念及相互关系是控机床坐标系和工件坐标系的概念及相互关系是控机床坐标系和工件坐标系的概念及相互关系是控机床坐标系和工件坐标系的概念及相互关系是至关重要的。至关重要的。至关重要的。至关重要的。第36页，共64页，编辑于2022年，星期六1.1.机床原点与机床坐标系机床原点与机床坐标系机床原点与机床坐标系机床原点与机床坐标系 qq机床原点（零点）机床原点（零点）机床原点（零点）机床原点（零点）机床坐标系原点是在机床调试完成后便确定了，是机机床坐标系原点是在机床调试完成后便确定了，是机机床坐标系原点是在机床调试完成后便确定了，是机机床坐标系原点是在机床调试完成后
33、便确定了，是机床上固有的点。床上固有的点。床上固有的点。床上固有的点。机床原点的建立：用回零方式建立。机床原点的建立：用回零方式建立。机床原点的建立：用回零方式建立。机床原点的建立：用回零方式建立。机床原点建立过程实质上是机床坐标系建立过程。机床原点建立过程实质上是机床坐标系建立过程。机床原点建立过程实质上是机床坐标系建立过程。机床原点建立过程实质上是机床坐标系建立过程。第37页，共64页，编辑于2022年，星期六qq机床坐标系机床坐标系机床坐标系机床坐标系以机床原点为坐标系原点的坐标系，是机床固有的坐标以机床原点为坐标系原点的坐标系，是机床固有的坐标以机床原点为坐标系原点的坐标系，是机床固有
34、的坐标以机床原点为坐标系原点的坐标系，是机床固有的坐标系，它具有唯一性。系，它具有唯一性。系，它具有唯一性。系，它具有唯一性。机床坐标系是数控机床中所建立的工件坐标系的参考坐机床坐标系是数控机床中所建立的工件坐标系的参考坐机床坐标系是数控机床中所建立的工件坐标系的参考坐机床坐标系是数控机床中所建立的工件坐标系的参考坐标系。标系。标系。标系。注意：机床坐标系一般不作为编程坐标系，仅作为工件注意：机床坐标系一般不作为编程坐标系，仅作为工件注意：机床坐标系一般不作为编程坐标系，仅作为工件注意：机床坐标系一般不作为编程坐标系，仅作为工件坐标系的参考坐标系。坐标系的参考坐标系。坐标系的参考坐标系。坐标系
35、的参考坐标系。第38页，共64页，编辑于2022年，星期六1.1.工件原点与工件坐标系工件原点与工件坐标系工件原点与工件坐标系工件原点与工件坐标系qq工件原点：为编程方便在零件、工装夹具上选定的工件原点：为编程方便在零件、工装夹具上选定的工件原点：为编程方便在零件、工装夹具上选定的工件原点：为编程方便在零件、工装夹具上选定的某一点或与之相关的点。该点也可以是对刀点重合。某一点或与之相关的点。该点也可以是对刀点重合。某一点或与之相关的点。该点也可以是对刀点重合。某一点或与之相关的点。该点也可以是对刀点重合。qq工件坐标系：以工件原点为零点建立的一个坐标系，编程工件坐标系：以工件原点为零点建立的一
36、个坐标系，编程工件坐标系：以工件原点为零点建立的一个坐标系，编程工件坐标系：以工件原点为零点建立的一个坐标系，编程时，所有的尺寸都基于此坐标系计算。时，所有的尺寸都基于此坐标系计算。时，所有的尺寸都基于此坐标系计算。时，所有的尺寸都基于此坐标系计算。qq工件原点偏置：工件随夹具在机床上安装后，工件原工件原点偏置：工件随夹具在机床上安装后，工件原工件原点偏置：工件随夹具在机床上安装后，工件原工件原点偏置：工件随夹具在机床上安装后，工件原点与机床原点间的距离。点与机床原点间的距离。点与机床原点间的距离。点与机床原点间的距离。qq现代数控机床均可设置多个工件坐标系，在加工时通现代数控机床均可设置多个
37、工件坐标系，在加工时通现代数控机床均可设置多个工件坐标系，在加工时通现代数控机床均可设置多个工件坐标系，在加工时通过过过过GG指令进行换。指令进行换。指令进行换。指令进行换。第39页，共64页，编辑于2022年，星期六工件原点选择原则：、工件原点应选择在零件图标注的尺寸基、工件原点应选择在零件图标注的尺寸基准上。准上。、对称零件，工件原点应选在对称中心上。、对称零件，工件原点应选在对称中心上。、一般零件，工件零点应选在轮廓的基准、一般零件，工件零点应选在轮廓的基准角上。角上。、方向的零点，一般设在工件表面。、方向的零点，一般设在工件表面。第40页，共64页，编辑于2022年，星期六Y轴轴偏偏置
38、置量量X轴偏置量轴偏置量工件原点工件原点Z轴偏置量轴偏置量Y轴轴机床原点机床原点X轴轴Z轴轴卧式数控机床的坐标系卧式数控机床的坐标系X轴轴Z轴轴偏偏置置量量Y轴轴Y轴偏置量轴偏置量X轴偏置量轴偏置量机床原点机床原点工件原点工件原点立式数控机床的坐标系立式数控机床的坐标系Z轴轴第41页，共64页，编辑于2022年，星期六第三部分第三部分程序编制的代码及格式程序编制的代码及格式第42页，共64页，编辑于2022年，星期六 经过多年的发展，程序用代码已标准化，现在有经过多年的发展，程序用代码已标准化，现在有经过多年的发展，程序用代码已标准化，现在有经过多年的发展，程序用代码已标准化，现在有ISOIS
39、O（International Standardization OrganizationInternational Standardization Organization）和）和）和）和EIAEIA（Electronic Industries AssociationElectronic Industries Association）两种。两种。两种。两种。第43页，共64页，编辑于2022年，星期六1.1.程序的组成程序的组成 一个完整的一个完整的一个完整的一个完整的数控加工数控加工数控加工数控加工程序由程序名、程序内容和程序结束程序由程序名、程序内容和程序结束程序由程序名、程序内容和程序结
40、束程序由程序名、程序内容和程序结束三部分组成三部分组成三部分组成三部分组成%0001%0001；程序名程序名程序名程序名N01 G92 X50.0 Y20.0 N01 G92 X50.0 Y20.0；N02 N02 ；N03 N03 ；程序内容程序内容程序内容程序内容N04 N04 ；N05 N05；M30 M30；程序结束程序结束程序结束程序结束数控加工程序的结构数控加工程序的结构第44页，共64页，编辑于2022年，星期六qq 程序名程序名程序名程序名 程序名是一个程序必需的标识符。程序名是一个程序必需的标识符。程序名是一个程序必需的标识符。程序名是一个程序必需的标识符。组成：由地址符后带
41、若干位数字组成。地址符常见的有：组成：由地址符后带若干位数字组成。地址符常见的有：组成：由地址符后带若干位数字组成。地址符常见的有：组成：由地址符后带若干位数字组成。地址符常见的有：“%”、“OO”、“P P”等，视具体数控系统而定。等，视具体数控系统而定。等，视具体数控系统而定。等，视具体数控系统而定。示例：国产华中示例：国产华中示例：国产华中示例：国产华中I I型系统型系统型系统型系统 “%”，日本，日本，日本，日本FANUC FANUC 系统系统系统系统 “OO”。后面所带的数字一般为后面所带的数字一般为后面所带的数字一般为后面所带的数字一般为4 48 8位。如：位。如：位。如：位。如：
42、%2000%2000%2000%2000qq 程序内容程序内容程序内容程序内容 它表示数控加工要完成的全部动作，是整个程序的核心。它表示数控加工要完成的全部动作，是整个程序的核心。它表示数控加工要完成的全部动作，是整个程序的核心。它表示数控加工要完成的全部动作，是整个程序的核心。组成：它由许多组成：它由许多组成：它由许多组成：它由许多程序段程序段程序段程序段组成，每个程序段由一个或多个组成，每个程序段由一个或多个组成，每个程序段由一个或多个组成，每个程序段由一个或多个 指令构成。指令构成。指令构成。指令构成。qq 程序结束程序结束程序结束程序结束 它是以程序结束指令它是以程序结束指令它是以程序
43、结束指令它是以程序结束指令M02 M02 M02 M02 或或或或M30M30M30M30，结束整个程序的运行。，结束整个程序的运行。，结束整个程序的运行。，结束整个程序的运行。第45页，共64页，编辑于2022年，星期六2 2、程序段的格式、程序段的格式q q定义：程序段中指令的排列顺序和书写规则，不同的数控定义：程序段中指令的排列顺序和书写规则，不同的数控定义：程序段中指令的排列顺序和书写规则，不同的数控定义：程序段中指令的排列顺序和书写规则，不同的数控系统往往有不同的程序段格式。系统往往有不同的程序段格式。系统往往有不同的程序段格式。系统往往有不同的程序段格式。目前广泛采用地址符可变程序
44、段格式（字地址程序段格式）目前广泛采用地址符可变程序段格式（字地址程序段格式）目前广泛采用地址符可变程序段格式（字地址程序段格式）目前广泛采用地址符可变程序段格式（字地址程序段格式）N03N03 G91 G01G91 G01 X50 Y60 F200F200 S400S400 T T M03 M08 ；程程程程序序序序段段段段号号号号G G G G指指指指令令令令尺尺尺尺寸寸寸寸指指指指令令令令进进进进给给给给速速速速度度度度指指指指令令令令主主主主轴轴轴轴转转转转速速速速指指指指令令令令M M M M指指指指令令令令程程程程序序序序段段段段结结结结束束束束符符符符第46页，共64页，编辑于2
45、022年，星期六q q 地址符可变程序段格式的特点：地址符可变程序段格式的特点：地址符可变程序段格式的特点：地址符可变程序段格式的特点：程序段中的每个指令均以字母（地址符）开始，其后再跟程序段中的每个指令均以字母（地址符）开始，其后再跟程序段中的每个指令均以字母（地址符）开始，其后再跟程序段中的每个指令均以字母（地址符）开始，其后再跟数字或无符号的数字。数字或无符号的数字。数字或无符号的数字。数字或无符号的数字。指令字在程序段中的顺序没有严格的规定，即可以任意顺指令字在程序段中的顺序没有严格的规定，即可以任意顺指令字在程序段中的顺序没有严格的规定，即可以任意顺指令字在程序段中的顺序没有严格的规
46、定，即可以任意顺序的书写序的书写序的书写序的书写 。上段相同的模态指令（包括上段相同的模态指令（包括上段相同的模态指令（包括上段相同的模态指令（包括GG、MM、F F、S S及尺寸指令等）可以省及尺寸指令等）可以省及尺寸指令等）可以省及尺寸指令等）可以省略不写。略不写。略不写。略不写。第47页，共64页，编辑于2022年，星期六3、主程序、子程序、主程序、子程序q q 主程序、子程序主程序、子程序主程序、子程序主程序、子程序在一个零件的加工程序中，在一个零件的加工程序中，在一个零件的加工程序中，在一个零件的加工程序中，若有一定量的连续的程序若有一定量的连续的程序若有一定量的连续的程序若有一定量
47、的连续的程序段在几处完全重复出现，段在几处完全重复出现，段在几处完全重复出现，段在几处完全重复出现，则可将这些重复的程序串则可将这些重复的程序串则可将这些重复的程序串则可将这些重复的程序串单独抽出来，按一定的格单独抽出来，按一定的格单独抽出来，按一定的格单独抽出来，按一定的格式做成子程序。式做成子程序。式做成子程序。式做成子程序。主程序：主程序：主程序：主程序：N01N01；N02 N02；N11 N11 调用子程序调用子程序调用子程序调用子程序1 1；N28 N28 调用子程序调用子程序调用子程序调用子程序8 8；NM02 NM02；子程序子程序子程序子程序1 1：N01 N01；NM99
48、NM99；子程序子程序子程序子程序8 8：N01LF N01LF NM99 NM99；第48页，共64页，编辑于2022年，星期六 1.1.定义定义定义定义 系统操作命令的总称，又称代码或编程指令。它由文系统操作命令的总称，又称代码或编程指令。它由文系统操作命令的总称，又称代码或编程指令。它由文系统操作命令的总称，又称代码或编程指令。它由文 字、数字、符号以及它们的组合组成，它是程序的最字、数字、符号以及它们的组合组成，它是程序的最字、数字、符号以及它们的组合组成，它是程序的最字、数字、符号以及它们的组合组成，它是程序的最 小功能单元。小功能单元。小功能单元。小功能单元。代码及其分类代码及其分
49、类第49页，共64页，编辑于2022年，星期六第50页，共64页，编辑于2022年，星期六2.代码（指令）分类代码（指令）分类代码（指令）分类代码（指令）分类q q G G指令指令指令指令 准备功能准备功能准备功能准备功能 功能：功能：功能：功能：规定机床运动线型、坐标系、坐标平面、刀具规定机床运动线型、坐标系、坐标平面、刀具规定机床运动线型、坐标系、坐标平面、刀具规定机床运动线型、坐标系、坐标平面、刀具 补偿、暂停等操作。补偿、暂停等操作。补偿、暂停等操作。补偿、暂停等操作。组成：组成：组成：组成：GG后带后带后带后带2 23 3位数字组成，有位数字组成，有位数字组成，有位数字组成，有100
50、10001001000种。有模态（续效）指令与种。有模态（续效）指令与种。有模态（续效）指令与种。有模态（续效）指令与非模态（非续效）指令之分。非模态（非续效）指令之分。非模态（非续效）指令之分。非模态（非续效）指令之分。示例：示例：示例：示例：G01G01，G03G03，G41G41，G91G91，G04G04，G18G18，G54G54等等等等q q M M指令指令指令指令 辅助功能辅助功能辅助功能辅助功能功能：功能：功能：功能：控制机床及其辅助装置的通断的指令。控制机床及其辅助装置的通断的指令。控制机床及其辅助装置的通断的指令。控制机床及其辅助装置的通断的指令。如开、如开、如开、如开、停