數(shù)控編程學(xué)習(xí)指導(dǎo)書.doc

精品文檔數(shù)控編程學(xué)習(xí)指導(dǎo)書易守華 編長沙市航天工業(yè)學(xué)校機(jī)械教研室數(shù)控編程學(xué)習(xí)指導(dǎo) 一、課程簡介 數(shù)控機(jī)床是綜合應(yīng)用計算機(jī)、自動控制、自動檢測及精密機(jī)械等高新技術(shù)的產(chǎn)物，是典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品，是現(xiàn)代制造技術(shù)的核心設(shè)備，該裝備的先進(jìn)程度和數(shù)量代表了一個國家的制造業(yè)綜合水平。發(fā)展數(shù)控機(jī)床是當(dāng)前我國機(jī)械制造業(yè)技術(shù)改造的必由之路，是未來工廠自動化的基礎(chǔ)。隨著數(shù)控機(jī)床的大量使用，急需培養(yǎng)大批能熟練掌握現(xiàn)代數(shù)控機(jī)床編程、操作、維修的人員和工程技術(shù)人員。數(shù)控編程這門課程是數(shù)控專業(yè)最核心的課程，是數(shù)控專業(yè)必修的一門專業(yè)技術(shù)課，主要講述數(shù)控編程基礎(chǔ)及數(shù)控工藝、數(shù)控車床、數(shù)控銑床、數(shù)控加工中心的手工編程方法。二、教材分析所用教材為由機(jī)械工業(yè)出版社出版全國數(shù)控培訓(xùn)網(wǎng)絡(luò)天津分中心編寫的數(shù)控編程教材，針對我校中專生的知識基礎(chǔ)和現(xiàn)狀，對本書內(nèi)容作了適當(dāng)增刪和順序調(diào)整。本教材共分七章，主要講授第一、二、三、四、五、六章，第二和第三章的部分內(nèi)容放在具體的編程實(shí)例中講解，第七章自動編程（MASTER CAM）知識將另外開設(shè)一門課，故在此不作講解。本教材主要講授的重點(diǎn)放在數(shù)控編程基礎(chǔ)及數(shù)控工藝、數(shù)控車床編程、數(shù)控銑床及加工中心編程四大塊上，側(cè)重理論與實(shí)踐緊密結(jié)合，注重實(shí)效，難點(diǎn)為零件工藝的制定。三、課程學(xué)習(xí)目標(biāo)和教學(xué)要求1、目標(biāo).通過本課程的學(xué)習(xí)學(xué)生應(yīng)掌握數(shù)控編程所必須的基本理論、基本知識和基本技能，為以后參加實(shí)際工作打下必要的技能基礎(chǔ)。2、教學(xué)要求（1）理解數(shù)控編程的相關(guān)基本概念及基本理論（2）掌握數(shù)控加工的工藝特點(diǎn)與解決方法（3）掌握編程中數(shù)學(xué)處理的基本知識及一定的計算機(jī)處理方法的知識（4）掌握數(shù)控車床、數(shù)控銑床、數(shù)控加工中心的常用編程指令、編程方法及編程特點(diǎn)。（5）掌握調(diào)試加工程序，參數(shù)設(shè)置、模擬調(diào)整的方法（6）了解數(shù)控機(jī)床的基本構(gòu)造本課程實(shí)踐性強(qiáng)，學(xué)習(xí)時應(yīng)注意聯(lián)系實(shí)際，完成必要的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，并保證及時完成習(xí)題和作業(yè)。四、單元學(xué)習(xí)目標(biāo)第一章 緒 論本章主要介紹數(shù)控編程的概念、內(nèi)容與步驟、數(shù)控編程的種類；數(shù)控編程中有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及代碼、程序的結(jié)構(gòu)與格式、機(jī)床坐標(biāo)系與運(yùn)動方向；數(shù)控系統(tǒng)的準(zhǔn)備功能與輔助功能。學(xué)習(xí)本章內(nèi)容，應(yīng)做到：1、掌握數(shù)控編程的基本概念，了解數(shù)控程序編制的內(nèi)容與步驟及種類；2、了解數(shù)控編程中有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及代碼，掌握程序的結(jié)構(gòu)與格式、機(jī)床坐標(biāo)系與運(yùn)動方向；3、掌握數(shù)控系統(tǒng)的準(zhǔn)備功能與輔助功能。復(fù)習(xí)題1、 什么是數(shù)控技術(shù)？什么是數(shù)控機(jī)床？什么是數(shù)控系統(tǒng)？2、 講述數(shù)控編程的內(nèi)容和步驟。3、 數(shù)控程序有哪些輸入方式？4、 怎樣確定數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)系？5、 什么叫機(jī)床原點(diǎn)和機(jī)床坐標(biāo)系、機(jī)床參考點(diǎn)？6、 什么叫工件原點(diǎn)和工件坐標(biāo)系？7、 什么叫回零操作？數(shù)控機(jī)床接通電源后為什么要做回零操作？8、 G指令和M指令的基本功能是什么？模態(tài)代碼G和非模態(tài)G代碼有何區(qū)別?第二章 程序編制中的工藝分析本章主要介紹數(shù)控加工工藝的基本特點(diǎn)和主要內(nèi)容；數(shù)控加工工藝分析的一般步驟與方法；數(shù)控加工工藝文件。學(xué)習(xí)本章內(nèi)容，應(yīng)做到：1、理解數(shù)控加工工藝的基本特點(diǎn)；數(shù)控加工工藝應(yīng)該注意的問題；數(shù)控加工工藝分析的主要內(nèi)容；2、掌握數(shù)控加工工藝分析的一般步驟與方法；3、掌握數(shù)控加工的工藝設(shè)計、工序劃分、零件的裝夾方法；4、掌握對刀點(diǎn)、走刀路線和加工余量確定；5、掌握選擇刀具和切削用量、工藝文件的編制方法復(fù)習(xí)題1、數(shù)控加工工藝有哪些基本特點(diǎn)？2、數(shù)控加工工藝主要內(nèi)容有哪些？3、在裝夾工件時要考慮哪些原則？選擇夾具要考慮哪些問題？4、為什么在編程時首先要確定對刀點(diǎn)的位置？選定對刀點(diǎn)的原則是什么？確定對刀點(diǎn)的方法有哪些？5、選擇切削用量的原則是什么？粗、精加工選擇切削用量有哪些不同？6、什么是數(shù)控加工的走刀路線？確定走刀路線要考慮哪些原則？7、數(shù)控加工主要工藝文件有哪些？它們都有什么作用？第 三章 程序編制中的數(shù)值計算本章主要介紹數(shù)控加工基點(diǎn)和節(jié)點(diǎn)的計算、刀位點(diǎn)軌跡計算、輔助計算；由直線和圓弧組成零件輪廓時的基點(diǎn)計算；非園曲線節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)的計算；列表曲線基點(diǎn)坐標(biāo)的計算；刀位點(diǎn)軌跡坐標(biāo)的計算。學(xué)習(xí)本章內(nèi)容，應(yīng)做到：1、理解數(shù)值計算的概念；2、掌握程序編制中的基點(diǎn)和節(jié)點(diǎn)的計算；3、掌握刀位點(diǎn)軌跡坐標(biāo)的計算；復(fù)習(xí)題1、 什么叫數(shù)控編程的數(shù)值計算？其包含哪些內(nèi)容？2、 試說明基點(diǎn)和節(jié)點(diǎn)的區(qū)別。3、 已知條件如圖所示，求各基點(diǎn)的坐標(biāo)。第四章 數(shù)控車床編程 本章主要介紹數(shù)控車床的編程特點(diǎn)，數(shù)控系統(tǒng)功能；數(shù)控車床編程中的有關(guān)問題；數(shù)控車床加工參數(shù)的選擇；數(shù)控車床常用指令的編程方法；典型數(shù)控車床編程實(shí)例1、理解數(shù)控車床的編程特點(diǎn)，2、了解數(shù)控系統(tǒng)基本功能；3、掌握常用準(zhǔn)備功能指令、輔助功能指令、刀具補(bǔ)償功能指令；4、掌握車削固定循環(huán)指令、螺紋車削加工指令；5、理解子程序的定義、目的、作用、掌握子程序調(diào)用與執(zhí)行；復(fù)習(xí)題1、 數(shù)控車床的編程特點(diǎn)有哪些？2、 數(shù)控車床上常用什么方法對刀，試講述其對刀過程。3、 數(shù)控車床如何實(shí)現(xiàn)絕對坐標(biāo)編程及相對坐標(biāo)編程。4、 編制如圖所示零件的工藝過程，選擇合適的刀具，并編制數(shù)控加工程序。圖1圖2圖3第 五 章 數(shù)控銑床編程本章主要介紹數(shù)控銑床坐標(biāo)系和編程零點(diǎn)；被加工零件的工藝分析，常用的輔助功能和其他功能；常用準(zhǔn)備功能的編程方法；（增補(bǔ)華中系統(tǒng)縮放指令、華中系統(tǒng)旋轉(zhuǎn)、鏡像指令）編程舉例。1、理解數(shù)控銑床的編程特點(diǎn)，被加工零件的工藝分析；2、掌握數(shù)控銑削常用功能的編程方法；3、理解刀具長度補(bǔ)償?shù)哪康?，掌握刀具補(bǔ)償功能指令；4、掌握華中系統(tǒng)縮放指令、華中系統(tǒng)旋轉(zhuǎn)、鏡像指令；復(fù)習(xí)題1、 數(shù)控銑床的編程的特點(diǎn)有哪些？2、 數(shù)控銑床主要適合加工哪些類型的零件？3、 G92與G54G59之間有哪些差別？4、 G27、G28、G29各指令之間有哪些差別？5、 什么是刀具半徑補(bǔ)償？使用刀具半徑補(bǔ)償功能有哪些好處？怎樣建立和取消刀具半徑補(bǔ)償？6、 什么是刀具長度補(bǔ)償？一般在什么情況下應(yīng)該考慮使用刀具長度補(bǔ)償功能？如何建立和取消刀具長度補(bǔ)償？7、 固定循環(huán)加工指令主要用來完成那些加工要求？一個固定循環(huán)加工指令通常包括那些基本的循環(huán)動作？固定循環(huán)加工指令在使用時有哪些注意事項(xiàng)？8、 如圖1、2、3、4、5、6所示為平面曲線零件，外輪廓表面深5mm,試用直線插補(bǔ)指令和圓弧插補(bǔ)指令，按絕對坐標(biāo)編程與增量坐標(biāo)編程方式分別編寫其數(shù)控銑削加工程序。 圖1 圖2 圖3 圖4 圖5 圖6 9如圖7、8所示為平面曲線零件，孔深5mm。加工過程為先銑削外形，然后鉆孔和鏜孔，試用直線插補(bǔ)指令、圓弧插補(bǔ)指令、鉆孔循環(huán)指令分別編寫其數(shù)控加工程 圖7 圖810如圖9所示為螺旋面型腔零件，槽寬80mm，其中螺旋槽左右兩端深度為4 ，中間相交處為1mm，槽上下對稱，試編寫其數(shù)控加工程序。11如圖10、11所示為平面曲線零件，外輪廓表面深5mm，試編寫其數(shù)控加工程序。圖9 圖10 圖1112如圖12所示為一個較為復(fù)雜的平面零件，材料為CY12，試編寫其數(shù)控加工程序，要求如下：1） 確定加工方案；2） 選擇刀具；3） 采用鏡像加工簡化編程圖12第 六 章 加工中心的編程本章主要介紹加工中心的編程概述；FANUC-6M加工中心常見的功能；加工中心部分G指令的運(yùn)用；固定循環(huán)功能；子程序。1、理解加工中心的編程特點(diǎn)，掌握FANUC-6M加工中心常見的功能；2、掌握加工中心部分G指令的編程方法；3、掌握固定循環(huán)功能指令；4、理解子程序的定義、目的、作用、掌握子程序調(diào)用與執(zhí)行；復(fù)習(xí)題1、 加工中心的編程與數(shù)控銑床的編程主要有何區(qū)別？2、 加工中心如何分類？其主要特點(diǎn)有哪些？3、 加工中心上的孔系加工必須遵循哪些操作規(guī)程？4、 加工中心的編程有哪些特點(diǎn)？5、 編程練習(xí)。采用加工中心加工圖1圖2各平面曲線零件，加工內(nèi)容：各孔，深5mm；外輪廓表面，深5mm。試編寫加工程序。圖1 圖26、 編程練習(xí)。采用加工中心加工圖3圖4所示的各平面型腔零件，加工內(nèi)容：各型腔，深5mm；外輪廓表面，深5mm。試編寫加工程序。圖3圖4學(xué)習(xí)進(jìn)度表 （參考）課次課時內(nèi) 容備注一2第一章 緒 論1-1數(shù)控編程概述 數(shù)控編程的概念、內(nèi)容、步驟、種類第一章 共6課時二21-2數(shù)控編程的基礎(chǔ)知識（一） 數(shù)控編程中有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及代碼 程序的結(jié)構(gòu)與格式三21-2數(shù)控編程的基礎(chǔ)知識（二） 機(jī)床坐標(biāo)系與運(yùn)動方向、絕對坐標(biāo)和增量坐標(biāo) 數(shù)控系統(tǒng)的準(zhǔn)備功能和輔助功能四2第三章 程序編制中的數(shù)值計算 3-1數(shù)值計算的內(nèi)容 基點(diǎn)和節(jié)點(diǎn)、刀位點(diǎn)的概念、 基點(diǎn)坐標(biāo)的的計算舉例第三章 共2課時 五2第四章 數(shù)控車床編程 4-1數(shù)控車床編程基礎(chǔ) 數(shù)控車床編程特點(diǎn) FANUC-6T數(shù)控車系統(tǒng)功能 F、S、T、M功能 數(shù)控車床編程中的有關(guān)問題第四章 共32課時 六24-2數(shù)控車床常用指令的編程方法（一） 數(shù)控車加工參數(shù)的選擇 數(shù)控車的編程規(guī)則七24-2數(shù)控車床常用指令的編程方法（二） 數(shù)控車指令G00、G01的格式、作用 車階梯軸的編程方法(絕對、增量編程)八2G00、G01車圓錐退刀槽的編程方法九2G02、G03車圓弧的格式、規(guī)則、應(yīng)用(絕對、增量編程應(yīng)用)一十2孔的加工編程（G00、G01） G00、G01、G02、G03指令綜合運(yùn)用題講解十一2單一形狀固定循環(huán)指令G90指令格式、編程應(yīng)用（補(bǔ)講華中的該指令）十二2外徑粗車G71、精車G70應(yīng)用實(shí)例（補(bǔ)講華中的該指令）十三2端面粗車循環(huán)G72、精車G70應(yīng)用、實(shí)例十四2固定形狀粗車循環(huán)G73、精車G70的應(yīng)用、實(shí)例十五2螺紋加工指令G32、G92格式、編程方法（補(bǔ)講華中的該指令）十六2螺紋切削復(fù)合循環(huán)指令G76格式、編程應(yīng)用（補(bǔ)講華中G76指令的不同之處）十七2子程序（一）定義、目的、作用、調(diào)用和返回 編程舉例十八2子程序（二）數(shù)控車子程序的應(yīng)用舉例講解 十九2數(shù)控車綜合編程實(shí)例講解 （一） 二十2數(shù)控車綜合編程實(shí)例講解 （二） 二十一2第五章 數(shù)控銑床編程 5-1數(shù)控銑床編程基礎(chǔ) 坐標(biāo)零點(diǎn)和編程零點(diǎn) 被加工零件的工藝分析 數(shù)控銑M、S、T、 F、功能 G90、G91選用 二十二2 5-2 常用功能的編程方法 指令G92、G17G19、G00G04的應(yīng)用 第五章 共18課時 二十三2刀具半徑補(bǔ)償G41、 G42 、G40的講解二十四2G40G42的編程應(yīng)用舉例二十五2銑床刀具長度補(bǔ)償指令G43、G44、G49格式、應(yīng)用二十六2數(shù)控銑床編程綜合實(shí)例二十七2補(bǔ)充華中系統(tǒng)縮放指令二十八2補(bǔ)充華中系統(tǒng)旋轉(zhuǎn)、鏡像指令二十九2數(shù)控銑床綜合編程練習(xí) 三十2第六章 加工中心編程 6-1加工中心編程概述 概念、FANUC-6M加工中心常見的功能 第六章 共14課時 三十一26-2加工中心部分G指令的運(yùn)用G54G59 G27G29三十二26-3 固定循環(huán)功能G73、G83、G81指令的應(yīng)用三十三2仿真軟件使用介紹,演示數(shù)控車、數(shù)控銑的仿真加工學(xué)生完成至少一個數(shù)控車程序的仿真加工學(xué)生完成至少一個數(shù)控銑程序的仿真加工三十四2固定循環(huán)指令的舉例三十五26-4 子程序（一）銑平面的子程序三十六2 子程序（二）銑相同結(jié)構(gòu)零件的子程序說明：1、 授課過程中應(yīng)合理安排機(jī)動課時（一般為1218課時）和復(fù)習(xí)考試課時。2、 該學(xué)