數(shù)控編程技術(shù)電子教案(共7章)

1、整理課件 隨著社會(huì)生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，隨著社會(huì)生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步， 各類(lèi)工業(yè)新產(chǎn)品層出不窮。機(jī)械制造產(chǎn)業(yè)各類(lèi)工業(yè)新產(chǎn)品層出不窮。機(jī)械制造產(chǎn)業(yè) 作為國(guó)民工業(yè)的基礎(chǔ)，其產(chǎn)品更是日趨精作為國(guó)民工業(yè)的基礎(chǔ)，其產(chǎn)品更是日趨精 密復(fù)雜，特別是在宇航、航海、軍事等領(lǐng)密復(fù)雜，特別是在宇航、航海、軍事等領(lǐng) 域所需的機(jī)械零件，精度要求更高，形狀域所需的機(jī)械零件，精度要求更高，形狀 更為復(fù)雜且往往批量較小，加工這類(lèi)產(chǎn)品更為復(fù)雜且往往批量較小，加工這類(lèi)產(chǎn)品 需要經(jīng)常改裝或調(diào)整設(shè)備，需要經(jīng)常改裝或調(diào)整設(shè)備， 普通機(jī)床或?qū)I(yè)化程度高的自動(dòng)化機(jī)普通機(jī)床或?qū)I(yè)化程度高的自動(dòng)化機(jī) 床顯然無(wú)法適應(yīng)這些要求。同時(shí)，隨著

2、市床顯然無(wú)法適應(yīng)這些要求。同時(shí)，隨著市 場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的日益加劇，企業(yè)生產(chǎn)也迫切需要場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的日益加劇，企業(yè)生產(chǎn)也迫切需要 進(jìn)一步提高其生產(chǎn)效率，提高產(chǎn)品質(zhì)量及進(jìn)一步提高其生產(chǎn)效率，提高產(chǎn)品質(zhì)量及 降低生產(chǎn)成本。降低生產(chǎn)成本。 一種新型的生產(chǎn)設(shè)備一種新型的生產(chǎn)設(shè)備數(shù)控機(jī)床就數(shù)控機(jī)床就 應(yīng)運(yùn)而生了應(yīng)運(yùn)而生了 。 帕森斯公司正式接受委托，與麻省理帕森斯公司正式接受委托，與麻省理 工學(xué)院伺服機(jī)構(gòu)實(shí)驗(yàn)室（工學(xué)院伺服機(jī)構(gòu)實(shí)驗(yàn)室（Servo Mechanism Laboratory of the Massachusetts Institute of Technology）合）合 作，于作，于1952年試制成功世界上

3、第一臺(tái)數(shù)控年試制成功世界上第一臺(tái)數(shù)控 機(jī)床試驗(yàn)性樣機(jī)。機(jī)床試驗(yàn)性樣機(jī)。 1959年，美國(guó)克耐年，美國(guó)克耐杜杜 列克公司（列克公司（Keaney & Trecker）首次成功）首次成功 開(kāi)發(fā)了加工中心（開(kāi)發(fā)了加工中心（Machining Center） 。 第第1代數(shù)控機(jī)床：代數(shù)控機(jī)床：1952年年1959年采用年采用 電子管元件構(gòu)成的專(zhuān)用數(shù)控裝置（電子管元件構(gòu)成的專(zhuān)用數(shù)控裝置（NC）。）。 第第2代數(shù)控機(jī)床：從代數(shù)控機(jī)床：從1959年開(kāi)始采用晶年開(kāi)始采用晶 體管電路的體管電路的NC系統(tǒng)。系統(tǒng)。 第第3代數(shù)控機(jī)床：從代數(shù)控機(jī)床：從1965年開(kāi)始采用小、年開(kāi)始采用小、 中規(guī)模集成電路的中規(guī)模集成電

4、路的NC系統(tǒng)。系統(tǒng)。 第第4代數(shù)控機(jī)床：從代數(shù)控機(jī)床：從1970年開(kāi)始采用大年開(kāi)始采用大 規(guī)模集成電路的小型通用電子計(jì)算機(jī)控制規(guī)模集成電路的小型通用電子計(jì)算機(jī)控制 的系統(tǒng)（的系統(tǒng)（CNC）。）。 第第5代數(shù)控機(jī)床：從代數(shù)控機(jī)床：從1974年開(kāi)始采用微年開(kāi)始采用微 型計(jì)算機(jī)控制的系統(tǒng)（型計(jì)算機(jī)控制的系統(tǒng)（MNC）。）。 所謂計(jì)算機(jī)直接數(shù)控（所謂計(jì)算機(jī)直接數(shù)控（Direct Numerical Control，DNC）系統(tǒng)，即使用）系統(tǒng)，即使用 一臺(tái)計(jì)算機(jī)為數(shù)臺(tái)數(shù)控機(jī)床進(jìn)行自動(dòng)編程，一臺(tái)計(jì)算機(jī)為數(shù)臺(tái)數(shù)控機(jī)床進(jìn)行自動(dòng)編程， 編程結(jié)果直接通過(guò)數(shù)據(jù)線輸送到各臺(tái)數(shù)控編程結(jié)果直接通過(guò)數(shù)據(jù)線輸送到各臺(tái)數(shù)控 機(jī)

5、床的控制箱。機(jī)床的控制箱。 柔性制造系統(tǒng)（柔性制造系統(tǒng)（Flexible Manufacturing System，F(xiàn)MS）也叫做計(jì)）也叫做計(jì) 算機(jī)群控自動(dòng)線，它是將一群數(shù)控機(jī)床用算機(jī)群控自動(dòng)線，它是將一群數(shù)控機(jī)床用 自動(dòng)傳送系統(tǒng)連接起來(lái)，并置于一臺(tái)計(jì)算自動(dòng)傳送系統(tǒng)連接起來(lái)，并置于一臺(tái)計(jì)算 機(jī)的統(tǒng)一控制之下，形成一個(gè)用于制造的機(jī)的統(tǒng)一控制之下，形成一個(gè)用于制造的 整體。整體。 計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)（計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)（Computer- Integrated Manufacturing System， CIMS），是指用最先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)，），是指用最先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)， 控制從定貨、設(shè)計(jì)、工藝、

6、制造到銷(xiāo)售的控制從定貨、設(shè)計(jì)、工藝、制造到銷(xiāo)售的 全過(guò)程，以實(shí)現(xiàn)信息系統(tǒng)一體化的高效率全過(guò)程，以實(shí)現(xiàn)信息系統(tǒng)一體化的高效率 的柔性集成制造系統(tǒng)。的柔性集成制造系統(tǒng)。 1958年開(kāi)始并試制成功第一臺(tái)電子管數(shù)控年開(kāi)始并試制成功第一臺(tái)電子管數(shù)控 機(jī)床。機(jī)床。1965年開(kāi)始研制晶體管數(shù)控系統(tǒng)，直到年開(kāi)始研制晶體管數(shù)控系統(tǒng)，直到20 世紀(jì)世紀(jì)60年代末至年代末至70年代初成功。從年代初成功。從20世紀(jì)世紀(jì)80年代年代 開(kāi)始，先后從日本、美國(guó)、德國(guó)等國(guó)家引進(jìn)先進(jìn)開(kāi)始，先后從日本、美國(guó)、德國(guó)等國(guó)家引進(jìn)先進(jìn) 的數(shù)控技術(shù)。如北京機(jī)床研究所從日本的數(shù)控技術(shù)。如北京機(jī)床研究所從日本FANUC 公司引進(jìn)公司引進(jìn)FAN

7、UC3、FANUC5、FANUC6、 FANUC7系列產(chǎn)品的制造技術(shù)；上海機(jī)床研究所系列產(chǎn)品的制造技術(shù)；上海機(jī)床研究所 引進(jìn)美國(guó)引進(jìn)美國(guó)GE公司的公司的MTC-1數(shù)控系統(tǒng)等。數(shù)控系統(tǒng)等。 從數(shù)控機(jī)床技術(shù)水平看，高精度、高從數(shù)控機(jī)床技術(shù)水平看，高精度、高 速度、高柔性、多功能和高自動(dòng)化是數(shù)控速度、高柔性、多功能和高自動(dòng)化是數(shù)控 機(jī)床的重要發(fā)展趨勢(shì)。機(jī)床的重要發(fā)展趨勢(shì)。 數(shù)控系統(tǒng)都采用了數(shù)控系統(tǒng)都采用了16位和位和32位微處理位微處理 器，標(biāo)準(zhǔn)總線及軟件模塊和硬件模塊結(jié)構(gòu)，器，標(biāo)準(zhǔn)總線及軟件模塊和硬件模塊結(jié)構(gòu)， 內(nèi)存容量擴(kuò)大到內(nèi)存容量擴(kuò)大到1MB以上，機(jī)床分辨率可以上，機(jī)床分辨率可 達(dá)達(dá)0.1 m

8、，高速進(jìn)給可達(dá)，高速進(jìn)給可達(dá)100m/min，控制，控制 軸數(shù)可達(dá)軸數(shù)可達(dá)16個(gè)。個(gè)。 數(shù)控機(jī)床工作時(shí)，不需要操作工人數(shù)控機(jī)床工作時(shí)，不需要操作工人 直接操縱機(jī)床，但機(jī)床又必須執(zhí)行人的直接操縱機(jī)床，但機(jī)床又必須執(zhí)行人的 意圖，這就需要在人與機(jī)床之間建立某意圖，這就需要在人與機(jī)床之間建立某 種聯(lián)系，這種聯(lián)系的中間媒介物即稱為種聯(lián)系，這種聯(lián)系的中間媒介物即稱為 控制介質(zhì)?？刂平橘|(zhì)。 數(shù)控裝置是一種控制系統(tǒng)，是數(shù)控機(jī)數(shù)控裝置是一種控制系統(tǒng)，是數(shù)控機(jī) 床的中心環(huán)節(jié)。它能自動(dòng)閱讀輸入載體上床的中心環(huán)節(jié)。它能自動(dòng)閱讀輸入載體上 事先給定的數(shù)字，并將其譯碼，從而使機(jī)事先給定的數(shù)字，并將其譯碼，從而使機(jī) 床進(jìn)

9、給并加工零件，數(shù)控系統(tǒng)通常由輸入床進(jìn)給并加工零件，數(shù)控系統(tǒng)通常由輸入 裝置、控制器、運(yùn)算器和輸出裝置裝置、控制器、運(yùn)算器和輸出裝置4大部大部 分組成分組成 。 伺服系統(tǒng)由伺服驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)和伺服驅(qū)伺服系統(tǒng)由伺服驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)和伺服驅(qū) 動(dòng)裝置組成，它是數(shù)控系統(tǒng)的執(zhí)行部分。動(dòng)裝置組成，它是數(shù)控系統(tǒng)的執(zhí)行部分。 伺服系統(tǒng)接受數(shù)控系統(tǒng)的指令信息，并按伺服系統(tǒng)接受數(shù)控系統(tǒng)的指令信息，并按 照指令信息的要求帶動(dòng)機(jī)床的移動(dòng)部件運(yùn)照指令信息的要求帶動(dòng)機(jī)床的移動(dòng)部件運(yùn) 動(dòng)或使執(zhí)行部分動(dòng)作，以加工出符合要求動(dòng)或使執(zhí)行部分動(dòng)作，以加工出符合要求 的工件。每一個(gè)脈沖使機(jī)床移動(dòng)部件產(chǎn)生的工件。每一個(gè)脈沖使機(jī)床移動(dòng)部件產(chǎn)生 的位

10、移量叫做脈沖當(dāng)量。目前所使用的數(shù)的位移量叫做脈沖當(dāng)量。目前所使用的數(shù) 控系統(tǒng)脈沖當(dāng)量通常為控系統(tǒng)脈沖當(dāng)量通常為0.001mm/脈沖。脈沖。 輔助控制系統(tǒng)是介于數(shù)控裝置和機(jī)床輔助控制系統(tǒng)是介于數(shù)控裝置和機(jī)床 機(jī)械、液壓部件之間的強(qiáng)電控制裝置。機(jī)械、液壓部件之間的強(qiáng)電控制裝置。 機(jī)床本體是數(shù)控機(jī)床的主體，由機(jī)床機(jī)床本體是數(shù)控機(jī)床的主體，由機(jī)床 的基礎(chǔ)大件（如床身、底座）和各運(yùn)動(dòng)部的基礎(chǔ)大件（如床身、底座）和各運(yùn)動(dòng)部 件（如工作臺(tái)、床鞍、主軸等）所組成。件（如工作臺(tái)、床鞍、主軸等）所組成。 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)通常用于開(kāi)環(huán)伺服系統(tǒng)機(jī)床。步進(jìn)電動(dòng)機(jī)通常用于開(kāi)環(huán)伺服系統(tǒng)機(jī)床。 近年來(lái)新型功率開(kāi)關(guān)器件、專(zhuān)用集成近年

11、來(lái)新型功率開(kāi)關(guān)器件、專(zhuān)用集成 電路和新的控制算法等的發(fā)展帶動(dòng)了交流電路和新的控制算法等的發(fā)展帶動(dòng)了交流 驅(qū)動(dòng)電源的發(fā)展，使其調(diào)速性能更能適應(yīng)驅(qū)動(dòng)電源的發(fā)展，使其調(diào)速性能更能適應(yīng) 數(shù)控機(jī)床伺服系統(tǒng)的要求。交流速度控制數(shù)控機(jī)床伺服系統(tǒng)的要求。交流速度控制 系統(tǒng)正逐步取代直流速度控制系統(tǒng)。系統(tǒng)正逐步取代直流速度控制系統(tǒng)。 檢測(cè)裝置是把位移和速度測(cè)量信號(hào)作檢測(cè)裝置是把位移和速度測(cè)量信號(hào)作 為反饋信號(hào)，并將反饋信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字送為反饋信號(hào)，并將反饋信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字送 回計(jì)算機(jī)，和脈沖指令信號(hào)相比較，以控回計(jì)算機(jī)，和脈沖指令信號(hào)相比較，以控 制驅(qū)動(dòng)元件正確運(yùn)轉(zhuǎn)。制驅(qū)動(dòng)元件正確運(yùn)轉(zhuǎn)。 感應(yīng)同步器是一種電磁式的高

12、精度感應(yīng)同步器是一種電磁式的高精度 位移檢測(cè)元件，按其結(jié)構(gòu)方式的不同可位移檢測(cè)元件，按其結(jié)構(gòu)方式的不同可 分為直線式和旋轉(zhuǎn)式兩種，前者用于長(zhǎng)分為直線式和旋轉(zhuǎn)式兩種，前者用于長(zhǎng) 度測(cè)量，后者用于角度測(cè)量。度測(cè)量，后者用于角度測(cè)量。 感應(yīng)同步器的特點(diǎn)是：精度高，工感應(yīng)同步器的特點(diǎn)是：精度高，工 作可靠，抗干擾性強(qiáng)，維護(hù)簡(jiǎn)單，壽命作可靠，抗干擾性強(qiáng)，維護(hù)簡(jiǎn)單，壽命 長(zhǎng)，可測(cè)量長(zhǎng)距離位置，成本低，易于長(zhǎng)，可測(cè)量長(zhǎng)距離位置，成本低，易于 批量生產(chǎn)。批量生產(chǎn)。 光柵就是在一塊長(zhǎng)條形的光學(xué)玻璃上光柵就是在一塊長(zhǎng)條形的光學(xué)玻璃上 均勻地刻劃很多條與運(yùn)動(dòng)方向垂直的條紋，均勻地刻劃很多條與運(yùn)動(dòng)方向垂直的條紋， 條

13、紋之間的距離成為柵距。條紋之間的距離成為柵距。 光柵測(cè)量裝置是一種非接觸式測(cè)量，光柵測(cè)量裝置是一種非接觸式測(cè)量， 利用光路減少了機(jī)械誤差，具有精度高，利用光路減少了機(jī)械誤差，具有精度高， 響應(yīng)速度快等特點(diǎn)，因此是數(shù)控機(jī)床和數(shù)響應(yīng)速度快等特點(diǎn)，因此是數(shù)控機(jī)床和數(shù) 顯系統(tǒng)常用的檢測(cè)元件。顯系統(tǒng)常用的檢測(cè)元件。 磁柵是用電磁的方法計(jì)算磁波數(shù)目的一種磁柵是用電磁的方法計(jì)算磁波數(shù)目的一種 位置檢測(cè)元件，磁柵測(cè)量裝置由磁性標(biāo)尺、讀取位置檢測(cè)元件，磁柵測(cè)量裝置由磁性標(biāo)尺、讀取 磁頭和檢測(cè)電路組成。磁頭和檢測(cè)電路組成。 磁柵位置檢測(cè)電路的特點(diǎn)是：容易制造，磁柵位置檢測(cè)電路的特點(diǎn)是：容易制造， 檢測(cè)精度高（能達(dá)

14、到每米檢測(cè)精度高（能達(dá)到每米3 m），安裝使用方），安裝使用方 便，對(duì)環(huán)境條件要求較低，若磁性標(biāo)尺膨脹系數(shù)便，對(duì)環(huán)境條件要求較低，若磁性標(biāo)尺膨脹系數(shù) 與機(jī)床一致，可在一般車(chē)間使用。由于磁頭與磁與機(jī)床一致，可在一般車(chē)間使用。由于磁頭與磁 柵為有接觸的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，因而有磨損，使用壽命柵為有接觸的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，因而有磨損，使用壽命 受到一定的限制。一般使用壽命可達(dá)到受到一定的限制。一般使用壽命可達(dá)到5年，涂年，涂 上保護(hù)膜后壽命則可進(jìn)一步延長(zhǎng)。上保護(hù)膜后壽命則可進(jìn)一步延長(zhǎng)。 旋轉(zhuǎn)變壓器是一種角位移檢測(cè)元件，旋轉(zhuǎn)變壓器是一種角位移檢測(cè)元件， 由定子和轉(zhuǎn)子組成，分為有刷和無(wú)刷兩種由定子和轉(zhuǎn)子組成，分為有刷和無(wú)

15、刷兩種 形式。有刷旋轉(zhuǎn)變壓器定子和轉(zhuǎn)子均為兩形式。有刷旋轉(zhuǎn)變壓器定子和轉(zhuǎn)子均為兩 相交流分布繞組。相交流分布繞組。 數(shù)控機(jī)床檢測(cè)裝置主要使用無(wú)刷旋轉(zhuǎn)數(shù)控機(jī)床檢測(cè)裝置主要使用無(wú)刷旋轉(zhuǎn) 變壓器，因?yàn)闊o(wú)刷旋轉(zhuǎn)變壓器具有可靠性變壓器，因?yàn)闊o(wú)刷旋轉(zhuǎn)變壓器具有可靠性 高、壽命長(zhǎng)、體積小、不用維修以及輸出高、壽命長(zhǎng)、體積小、不用維修以及輸出 信號(hào)大、抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。信號(hào)大、抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。 脈沖編碼器是把機(jī)械轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)化為電脈脈沖編碼器是把機(jī)械轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)化為電脈 沖的一種常用角位移傳感器。沖的一種常用角位移傳感器。 測(cè)速發(fā)電機(jī)是速度反饋元件，相當(dāng)于測(cè)速發(fā)電機(jī)是速度反饋元件，相當(dāng)于 一臺(tái)永磁式直流電動(dòng)機(jī)。一臺(tái)

16、永磁式直流電動(dòng)機(jī)。 滾珠絲杠螺母副是回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)與直線運(yùn)滾珠絲杠螺母副是回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)與直線運(yùn) 動(dòng)相互轉(zhuǎn)換的新型理想傳動(dòng)裝置。動(dòng)相互轉(zhuǎn)換的新型理想傳動(dòng)裝置。 具有如下優(yōu)點(diǎn)。具有如下優(yōu)點(diǎn)。 （1）傳動(dòng)效率高。）傳動(dòng)效率高。 （2）摩擦力小。）摩擦力小。 （3）使用壽命長(zhǎng)。）使用壽命長(zhǎng)。 （4）經(jīng)預(yù)緊后可以消除軸向間隙，提）經(jīng)預(yù)緊后可以消除軸向間隙，提 高系統(tǒng)的剛度。高系統(tǒng)的剛度。 （5）反向運(yùn)動(dòng)時(shí)無(wú)空行程，可以提高）反向運(yùn)動(dòng)時(shí)無(wú)空行程，可以提高 軸向運(yùn)動(dòng)精度。軸向運(yùn)動(dòng)精度。 數(shù)控系統(tǒng)的主要任務(wù)之一就是控制執(zhí)數(shù)控系統(tǒng)的主要任務(wù)之一就是控制執(zhí) 行機(jī)構(gòu)按預(yù)定的軌跡運(yùn)動(dòng)。一般情況是已行機(jī)構(gòu)按預(yù)定的軌跡運(yùn)動(dòng)。一般情

17、況是已 知運(yùn)動(dòng)軌跡的起點(diǎn)坐標(biāo)、終點(diǎn)坐標(biāo)和曲線知運(yùn)動(dòng)軌跡的起點(diǎn)坐標(biāo)、終點(diǎn)坐標(biāo)和曲線 方程，由數(shù)控系統(tǒng)實(shí)時(shí)地算出各個(gè)中間點(diǎn)方程，由數(shù)控系統(tǒng)實(shí)時(shí)地算出各個(gè)中間點(diǎn) 的坐標(biāo)。即需要的坐標(biāo)。即需要“插入、補(bǔ)上插入、補(bǔ)上”運(yùn)動(dòng)軌跡運(yùn)動(dòng)軌跡 各個(gè)中間點(diǎn)的坐標(biāo)，通常這個(gè)過(guò)程就稱為各個(gè)中間點(diǎn)的坐標(biāo)，通常這個(gè)過(guò)程就稱為 “插補(bǔ)插補(bǔ)”。 定義直線插補(bǔ)的偏差判別式如下：定義直線插補(bǔ)的偏差判別式如下： Fm=ymxe xmye 一種方法是設(shè)置一種方法是設(shè)置x、y兩個(gè)減法計(jì)數(shù)兩個(gè)減法計(jì)數(shù) 器。器。 另一種方法是設(shè)置一個(gè)終點(diǎn)計(jì)數(shù)器另一種方法是設(shè)置一個(gè)終點(diǎn)計(jì)數(shù)器 。 第三種方法是選終點(diǎn)坐標(biāo)值較大的坐第三種方法是選終點(diǎn)坐標(biāo)值較大

18、的坐 標(biāo)作為計(jì)數(shù)坐標(biāo)。標(biāo)作為計(jì)數(shù)坐標(biāo)。 偏差判斷偏差判斷 坐標(biāo)進(jìn)給坐標(biāo)進(jìn)給 偏差計(jì)算偏差計(jì)算 終點(diǎn)判別終點(diǎn)判別 定義圓弧偏差判別式如下：定義圓弧偏差判別式如下： Fm=Rm2 R2= xm2+ym2 R2 新加工點(diǎn)新加工點(diǎn)m+1點(diǎn)的偏差為點(diǎn)的偏差為 Fm 2 xm+1 新加工點(diǎn)的偏差值為新加工點(diǎn)的偏差值為 Fm+2ym+1 這類(lèi)機(jī)床主要有數(shù)控坐標(biāo)鏜床、數(shù)控這類(lèi)機(jī)床主要有數(shù)控坐標(biāo)鏜床、數(shù)控 鉆床、數(shù)控點(diǎn)焊機(jī)和數(shù)控折彎?rùn)C(jī)等，其相鉆床、數(shù)控點(diǎn)焊機(jī)和數(shù)控折彎?rùn)C(jī)等，其相 應(yīng)的數(shù)控裝置稱為點(diǎn)位控制數(shù)控裝置。應(yīng)的數(shù)控裝置稱為點(diǎn)位控制數(shù)控裝置。 這類(lèi)機(jī)床主要有數(shù)控車(chē)床、數(shù)控磨床這類(lèi)機(jī)床主要有數(shù)控車(chē)床、數(shù)控磨床

19、 和數(shù)控鏜銑床等，相應(yīng)的數(shù)控裝置稱為直和數(shù)控鏜銑床等，相應(yīng)的數(shù)控裝置稱為直 線控制裝置。線控制裝置。 屬于這類(lèi)機(jī)床的有數(shù)控車(chē)床、數(shù)控屬于這類(lèi)機(jī)床的有數(shù)控車(chē)床、數(shù)控 銑床、加工中心等。其相應(yīng)的數(shù)控裝置銑床、加工中心等。其相應(yīng)的數(shù)控裝置 稱為輪廓控制裝置。輪廓數(shù)控裝置比點(diǎn)稱為輪廓控制裝置。輪廓數(shù)控裝置比點(diǎn) 位、直線控制裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜得多，功能位、直線控制裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜得多，功能 齊全得多。齊全得多。 開(kāi)環(huán)進(jìn)給伺服系統(tǒng)通常不帶有位置檢測(cè)開(kāi)環(huán)進(jìn)給伺服系統(tǒng)通常不帶有位置檢測(cè) 元件，伺服驅(qū)動(dòng)元件一般為步進(jìn)電動(dòng)機(jī)。元件，伺服驅(qū)動(dòng)元件一般為步進(jìn)電動(dòng)機(jī)。 閉環(huán)進(jìn)給控制系統(tǒng)帶有位置檢測(cè)元件，閉環(huán)進(jìn)給控制系統(tǒng)帶有位置檢

20、測(cè)元件， 隨時(shí)可以檢測(cè)出工作臺(tái)的實(shí)際位移，并反隨時(shí)可以檢測(cè)出工作臺(tái)的實(shí)際位移，并反 饋給數(shù)控裝置，并與設(shè)定的指令值進(jìn)行比饋給數(shù)控裝置，并與設(shè)定的指令值進(jìn)行比 較，利用其差值控制伺服電動(dòng)機(jī)，直至差較，利用其差值控制伺服電動(dòng)機(jī)，直至差 值為零為止。值為零為止。 半閉環(huán)進(jìn)給伺服系統(tǒng)是將位置檢測(cè)元半閉環(huán)進(jìn)給伺服系統(tǒng)是將位置檢測(cè)元 件安裝在伺服電動(dòng)機(jī)的軸上或滾珠絲杠的件安裝在伺服電動(dòng)機(jī)的軸上或滾珠絲杠的 端部，不直接反饋機(jī)床的位移量，而是檢端部，不直接反饋機(jī)床的位移量，而是檢 測(cè)伺服機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)角，將此信號(hào)反饋給數(shù)控測(cè)伺服機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)角，將此信號(hào)反饋給數(shù)控 裝置進(jìn)行指令值比較，用差值控制伺服電裝置進(jìn)行指令值比較

21、，用差值控制伺服電 動(dòng)機(jī)。動(dòng)機(jī)。 金屬切削類(lèi)數(shù)控機(jī)床包括數(shù)控車(chē)床、金屬切削類(lèi)數(shù)控機(jī)床包括數(shù)控車(chē)床、 數(shù)控鉆床、數(shù)控銑床、數(shù)控磨床、數(shù)控鏜數(shù)控鉆床、數(shù)控銑床、數(shù)控磨床、數(shù)控鏜 床以及加工中心。床以及加工中心。 金屬成型類(lèi)數(shù)控機(jī)床包括數(shù)控折彎?rùn)C(jī)、金屬成型類(lèi)數(shù)控機(jī)床包括數(shù)控折彎?rùn)C(jī)、 數(shù)控組合沖床和數(shù)控回轉(zhuǎn)頭壓力機(jī)等。這數(shù)控組合沖床和數(shù)控回轉(zhuǎn)頭壓力機(jī)等。這 類(lèi)機(jī)床起步晚，但目前發(fā)展很快。類(lèi)機(jī)床起步晚，但目前發(fā)展很快。 數(shù)控特種加工機(jī)床如數(shù)控線（電極）數(shù)控特種加工機(jī)床如數(shù)控線（電極） 切割機(jī)床、數(shù)控電火花加工機(jī)床、火焰切切割機(jī)床、數(shù)控電火花加工機(jī)床、火焰切 割機(jī)和數(shù)控激光切割機(jī)床等。割機(jī)和數(shù)控激光切割機(jī)

22、床等。 其他類(lèi)型的數(shù)控機(jī)床如數(shù)控三坐標(biāo)測(cè)其他類(lèi)型的數(shù)控機(jī)床如數(shù)控三坐標(biāo)測(cè) 量機(jī)等。量機(jī)等。 數(shù)控加工，是指在數(shù)控機(jī)床上進(jìn)行零數(shù)控加工，是指在數(shù)控機(jī)床上進(jìn)行零 件加工的一種工藝方法。件加工的一種工藝方法。 數(shù)控機(jī)床程序編制過(guò)程的主要內(nèi)容包數(shù)控機(jī)床程序編制過(guò)程的主要內(nèi)容包 括：零件圖的分析、數(shù)控機(jī)床的選擇、工括：零件圖的分析、數(shù)控機(jī)床的選擇、工 件裝夾方法的確定、加工工藝的確定、刀件裝夾方法的確定、加工工藝的確定、刀 具的選擇、程序的編制、程序的調(diào)試。從具的選擇、程序的編制、程序的調(diào)試。從 零件圖的分析開(kāi)始到零件加工完畢零件圖的分析開(kāi)始到零件加工完畢 。 利用一般的計(jì)算工具，通過(guò)各種數(shù)學(xué)利用一般的

23、計(jì)算工具，通過(guò)各種數(shù)學(xué) 方法，人工進(jìn)行刀具軌跡的運(yùn)算，并進(jìn)行方法，人工進(jìn)行刀具軌跡的運(yùn)算，并進(jìn)行 指令編制。這種方式比較簡(jiǎn)單，很容易掌指令編制。這種方式比較簡(jiǎn)單，很容易掌 握，適應(yīng)性較大。適用于中等復(fù)雜程度程握，適應(yīng)性較大。適用于中等復(fù)雜程度程 序、計(jì)算量不大的零件編程，對(duì)機(jī)床操作序、計(jì)算量不大的零件編程，對(duì)機(jī)床操作 人員來(lái)講必須掌握。人員來(lái)講必須掌握。 （1）自動(dòng)編程軟件編程）自動(dòng)編程軟件編程 利用通用的微型計(jì)算機(jī)及專(zhuān)用的自動(dòng)利用通用的微型計(jì)算機(jī)及專(zhuān)用的自動(dòng) 編程軟件，以人機(jī)對(duì)話方式確定加工對(duì)象編程軟件，以人機(jī)對(duì)話方式確定加工對(duì)象 和加工條件自動(dòng)進(jìn)行運(yùn)算和生成指令。和加工條件自動(dòng)進(jìn)行運(yùn)算和生

24、成指令。 專(zhuān)用軟件多為在開(kāi)放式操作系統(tǒng)環(huán)境專(zhuān)用軟件多為在開(kāi)放式操作系統(tǒng)環(huán)境 下，在微型計(jì)算機(jī)上開(kāi)發(fā)的，成本低、通下，在微型計(jì)算機(jī)上開(kāi)發(fā)的，成本低、通 用性強(qiáng)。用性強(qiáng)。 （2）CAD/CAM集成數(shù)控編程系統(tǒng)自集成數(shù)控編程系統(tǒng)自 動(dòng)編程動(dòng)編程 利用利用CAD/CAM系統(tǒng)進(jìn)行零件的設(shè)計(jì)、系統(tǒng)進(jìn)行零件的設(shè)計(jì)、 分析及加工編程。該種方法適用于制造業(yè)分析及加工編程。該種方法適用于制造業(yè) 中的中的CAD/CAM集成編程數(shù)控系統(tǒng)，目前集成編程數(shù)控系統(tǒng)，目前 正被廣泛應(yīng)用。該方式適應(yīng)面廣、效率高、正被廣泛應(yīng)用。該方式適應(yīng)面廣、效率高、 程序質(zhì)量好適用于各類(lèi)柔性制造系統(tǒng)程序質(zhì)量好適用于各類(lèi)柔性制造系統(tǒng) （FMS）

25、和集成制造系統(tǒng)（）和集成制造系統(tǒng)（CIMS），但），但 投資大，掌握起來(lái)需要一定時(shí)間。投資大，掌握起來(lái)需要一定時(shí)間。 數(shù)控加工的程序是數(shù)控機(jī)床的指令性數(shù)控加工的程序是數(shù)控機(jī)床的指令性 文件。數(shù)控機(jī)床受控于程序指令，加工的文件。數(shù)控機(jī)床受控于程序指令，加工的 全過(guò)程都是按程序指令自動(dòng)進(jìn)行的。因此，全過(guò)程都是按程序指令自動(dòng)進(jìn)行的。因此， 數(shù)控加工程序與普通機(jī)床工藝規(guī)程有較大數(shù)控加工程序與普通機(jī)床工藝規(guī)程有較大 差別，涉及的內(nèi)容也較廣。差別，涉及的內(nèi)容也較廣。 數(shù)控機(jī)床加工程序不僅要包括零件的數(shù)控機(jī)床加工程序不僅要包括零件的 工藝過(guò)程，而且還要包括切削用量，走刀工藝過(guò)程，而且還要包括切削用量，走刀

26、路線，刀具尺寸以及機(jī)床的運(yùn)動(dòng)過(guò)程。因路線，刀具尺寸以及機(jī)床的運(yùn)動(dòng)過(guò)程。因 此，要求編程人員對(duì)數(shù)控機(jī)床的性能、特此，要求編程人員對(duì)數(shù)控機(jī)床的性能、特 點(diǎn)、運(yùn)動(dòng)方式、刀具系統(tǒng)、切削規(guī)范以及點(diǎn)、運(yùn)動(dòng)方式、刀具系統(tǒng)、切削規(guī)范以及 工件的裝夾方法都要非常熟悉。工件的裝夾方法都要非常熟悉。 數(shù)控加工工藝概括起來(lái)主要包括如下數(shù)控加工工藝概括起來(lái)主要包括如下 內(nèi)容。內(nèi)容。 （1）選擇適合在數(shù)控機(jī)床上加工的零）選擇適合在數(shù)控機(jī)床上加工的零 件，確定工序內(nèi)容。件，確定工序內(nèi)容。 （2）分析被加工零件的圖紙，明確加）分析被加工零件的圖紙，明確加 工內(nèi)容及技術(shù)要求。工內(nèi)容及技術(shù)要求。 （3）確定零件的加工方案，制定數(shù)

27、控）確定零件的加工方案，制定數(shù)控 加工工藝路線。如劃分工序、安排加工順加工工藝路線。如劃分工序、安排加工順 序以及處理與非數(shù)控加工工序的銜接等。序以及處理與非數(shù)控加工工序的銜接等。 （4）加工工序的設(shè)計(jì)。如選取零件的）加工工序的設(shè)計(jì)。如選取零件的 定位基準(zhǔn)、夾具方案的確定、劃分工步、定位基準(zhǔn)、夾具方案的確定、劃分工步、 選取刀輔具和確定切削用量等。選取刀輔具和確定切削用量等。 （5）數(shù)控加工程序的調(diào)整。選取對(duì)）數(shù)控加工程序的調(diào)整。選取對(duì) 刀點(diǎn)和換刀點(diǎn)，確定刀具補(bǔ)償，確定加刀點(diǎn)和換刀點(diǎn)，確定刀具補(bǔ)償，確定加 工路線。工路線。 （6）分配數(shù)控加工中的容差。）分配數(shù)控加工中的容差。 （7）處理數(shù)控機(jī)

28、床上的部分工藝指）處理數(shù)控機(jī)床上的部分工藝指 令。令。 雖然數(shù)控加工工藝內(nèi)容較多，但有雖然數(shù)控加工工藝內(nèi)容較多，但有 些內(nèi)容與普通機(jī)床加工工藝非常相似。些內(nèi)容與普通機(jī)床加工工藝非常相似。 選擇數(shù)控加工內(nèi)容時(shí)，應(yīng)考慮以下問(wèn)題選擇數(shù)控加工內(nèi)容時(shí)，應(yīng)考慮以下問(wèn)題 （1）優(yōu)先選擇普通機(jī)床上無(wú)法加工的）優(yōu)先選擇普通機(jī)床上無(wú)法加工的 內(nèi)容，作為數(shù)控加工的內(nèi)容；內(nèi)容，作為數(shù)控加工的內(nèi)容； （2）重點(diǎn)選擇普通機(jī)床難加工、質(zhì)量）重點(diǎn)選擇普通機(jī)床難加工、質(zhì)量 也難以保證的內(nèi)容，作為數(shù)控加工的內(nèi)容；也難以保證的內(nèi)容，作為數(shù)控加工的內(nèi)容； （3）普通機(jī)床加工效率低、工人操作）普通機(jī)床加工效率低、工人操作 勞動(dòng)強(qiáng)度大的

29、內(nèi)容，可考慮在數(shù)控機(jī)床上勞動(dòng)強(qiáng)度大的內(nèi)容，可考慮在數(shù)控機(jī)床上 加工。加工。 與上述內(nèi)容比較，下列一些內(nèi)容則不與上述內(nèi)容比較，下列一些內(nèi)容則不 宜選擇采用數(shù)控機(jī)床加工：宜選擇采用數(shù)控機(jī)床加工： （1）需要通過(guò)較長(zhǎng)時(shí)間占機(jī)調(diào)整的內(nèi)）需要通過(guò)較長(zhǎng)時(shí)間占機(jī)調(diào)整的內(nèi) 容，如以毛坯的粗基準(zhǔn)定位來(lái)加工第一個(gè)容，如以毛坯的粗基準(zhǔn)定位來(lái)加工第一個(gè) 精基準(zhǔn)的工序等；精基準(zhǔn)的工序等； （2）必須按專(zhuān)用工裝協(xié)調(diào)的孔及其他）必須按專(zhuān)用工裝協(xié)調(diào)的孔及其他 加工內(nèi)容。主要原因是采集編程用的資料加工內(nèi)容。主要原因是采集編程用的資料 有困難，協(xié)調(diào)效果也不一定理想；有困難，協(xié)調(diào)效果也不一定理想； （3）不能在一次裝夾中加工完成的

30、其）不能在一次裝夾中加工完成的其 他零星部位，采用數(shù)控加工很麻煩，效果他零星部位，采用數(shù)控加工很麻煩，效果 不明顯，可安排在普通機(jī)床進(jìn)行補(bǔ)加工。不明顯，可安排在普通機(jī)床進(jìn)行補(bǔ)加工。 這類(lèi)零件一般在數(shù)控車(chē)床上加工這類(lèi)零件一般在數(shù)控車(chē)床上加工 。 宜用點(diǎn)位元直線控制的數(shù)控鉆鏜床或宜用點(diǎn)位元直線控制的數(shù)控鉆鏜床或 數(shù)控加工中心加工。數(shù)控加工中心加工。 加工曲面輪廓的零件，多采用三個(gè)或加工曲面輪廓的零件，多采用三個(gè)或 三個(gè)以上坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)的數(shù)控銑床或加工中心三個(gè)以上坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)的數(shù)控銑床或加工中心 加工。加工。 此時(shí)可考慮選用數(shù)控電火花機(jī)床成形此時(shí)可考慮選用數(shù)控電火花機(jī)床成形 加工。加工。 該類(lèi)零件可考慮選擇

31、數(shù)控線切割機(jī)床該類(lèi)零件可考慮選擇數(shù)控線切割機(jī)床 加工。加工。 工序劃分的原則有兩種：工序集中原工序劃分的原則有兩種：工序集中原 則和工序分散原則。則和工序分散原則。 工序集中的特點(diǎn)是：工序集中的特點(diǎn)是： （1）有利于采用高生產(chǎn)率的專(zhuān)用設(shè)備）有利于采用高生產(chǎn)率的專(zhuān)用設(shè)備 和數(shù)控機(jī)床，可大大提高勞動(dòng)生產(chǎn)率；和數(shù)控機(jī)床，可大大提高勞動(dòng)生產(chǎn)率； （2）設(shè)備數(shù)量少，減少了操作工人和）設(shè)備數(shù)量少，減少了操作工人和 操作面積：操作面積： （3）工序數(shù)目少，工藝路線短，簡(jiǎn)化）工序數(shù)目少，工藝路線短，簡(jiǎn)化 了生產(chǎn)計(jì)劃和生產(chǎn)組織工作；了生產(chǎn)計(jì)劃和生產(chǎn)組織工作； （4）工件安裝次數(shù)少，縮短了輔助時(shí)）工件安裝次數(shù)少，

32、縮短了輔助時(shí) 間，容易保證加工表面的相互位置精度；間，容易保證加工表面的相互位置精度； （5）數(shù)控機(jī)床、專(zhuān)用設(shè)備和工藝裝備）數(shù)控機(jī)床、專(zhuān)用設(shè)備和工藝裝備 投資大，尤其是專(zhuān)用設(shè)備和工藝裝備調(diào)整投資大，尤其是專(zhuān)用設(shè)備和工藝裝備調(diào)整 和維修比較麻煩，生產(chǎn)準(zhǔn)備工作量大，新和維修比較麻煩，生產(chǎn)準(zhǔn)備工作量大，新 產(chǎn)品轉(zhuǎn)換周期長(zhǎng)。產(chǎn)品轉(zhuǎn)換周期長(zhǎng)。 工序分散的特點(diǎn)是：工序分散的特點(diǎn)是： （1）設(shè)備與工藝裝備比較簡(jiǎn)單，調(diào)整）設(shè)備與工藝裝備比較簡(jiǎn)單，調(diào)整 方便，工人容易掌握，生產(chǎn)準(zhǔn)備工作量少，方便，工人容易掌握，生產(chǎn)準(zhǔn)備工作量少， 容易適應(yīng)產(chǎn)品的更換；容易適應(yīng)產(chǎn)品的更換； （2）便于采用最合理的切削用量，減）便于

33、采用最合理的切削用量，減 少基本時(shí)間；少基本時(shí)間； （3）設(shè)備數(shù)量少，操作人員多，生產(chǎn)）設(shè)備數(shù)量少，操作人員多，生產(chǎn) 面積大。面積大。 加工工序劃分時(shí)，除應(yīng)考慮工序集中加工工序劃分時(shí)，除應(yīng)考慮工序集中 和工序分散外，還需考慮如下一些原則。和工序分散外，還需考慮如下一些原則。 （1）盡可能選用標(biāo)準(zhǔn)夾具（組合夾）盡可能選用標(biāo)準(zhǔn)夾具（組合夾 具），在成批生產(chǎn)時(shí)才考慮專(zhuān)用夾具，并具），在成批生產(chǎn)時(shí)才考慮專(zhuān)用夾具，并 力求夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。力求夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。 （2）裝卸工件要方便可靠，以縮短輔）裝卸工件要方便可靠，以縮短輔 助時(shí)間和保證安全。助時(shí)間和保證安全。 （3）工件定位夾緊的部位應(yīng)不妨礙各）工件定位夾

34、緊的部位應(yīng)不妨礙各 部位的加工、刀具更換及重要部位的測(cè)量。部位的加工、刀具更換及重要部位的測(cè)量。 尤其要避免刀具與工件、刀具與夾具產(chǎn)生尤其要避免刀具與工件、刀具與夾具產(chǎn)生 碰撞的現(xiàn)象。碰撞的現(xiàn)象。 （4）夾具的安裝要準(zhǔn)確可靠，同時(shí)應(yīng)）夾具的安裝要準(zhǔn)確可靠，同時(shí)應(yīng) 具備足夠的強(qiáng)度和剛度，以減小其變形對(duì)具備足夠的強(qiáng)度和剛度，以減小其變形對(duì) 加工精度的影響。加工精度的影響。 （5）應(yīng)盡可能采用氣、液壓夾具。）應(yīng)盡可能采用氣、液壓夾具。 “對(duì)刀點(diǎn)對(duì)刀點(diǎn)”是指數(shù)控加工時(shí)，刀具相是指數(shù)控加工時(shí)，刀具相 對(duì)工件運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)，這個(gè)起點(diǎn)也是編程時(shí)對(duì)工件運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)，這個(gè)起點(diǎn)也是編程時(shí) 程序的起點(diǎn)。因此，程序的起點(diǎn)。

35、因此，“對(duì)刀點(diǎn)對(duì)刀點(diǎn)”也稱也稱“程程 序起點(diǎn)序起點(diǎn)”或或“起刀點(diǎn)起刀點(diǎn)”。在編程時(shí)應(yīng)正確。在編程時(shí)應(yīng)正確 選擇對(duì)刀點(diǎn)的位置。選擇的原則如下：選擇對(duì)刀點(diǎn)的位置。選擇的原則如下： （1）選定的對(duì)刀點(diǎn)位置應(yīng)便于數(shù)）選定的對(duì)刀點(diǎn)位置應(yīng)便于數(shù) 學(xué)處理和使程序編制簡(jiǎn)單；學(xué)處理和使程序編制簡(jiǎn)單； （2）在機(jī)床上容易找正；）在機(jī)床上容易找正； （3）加工過(guò)程中便于檢查；）加工過(guò)程中便于檢查； （4）引起的加工誤差小。）引起的加工誤差小。 對(duì)刀時(shí)，應(yīng)使刀位點(diǎn)與對(duì)刀點(diǎn)重合。對(duì)刀時(shí)，應(yīng)使刀位點(diǎn)與對(duì)刀點(diǎn)重合。 “刀位點(diǎn)刀位點(diǎn)”一般是指車(chē)刀、鏜刀的刀尖；一般是指車(chē)刀、鏜刀的刀尖； 鉆頭的鉆尖；立銑刀、面銑刀刀頭底面的鉆

36、頭的鉆尖；立銑刀、面銑刀刀頭底面的 中心；球頭銑刀的球頭中心。中心；球頭銑刀的球頭中心。 （1）銑削外輪廓表面的進(jìn)給路線）銑削外輪廓表面的進(jìn)給路線 （2）銑削內(nèi)輪廓表面的進(jìn)給路線）銑削內(nèi)輪廓表面的進(jìn)給路線 當(dāng)工件表面無(wú)硬皮，機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)無(wú)當(dāng)工件表面無(wú)硬皮，機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)無(wú) 間隙時(shí)，應(yīng)選用順銑，按照順銑安排進(jìn)給間隙時(shí)，應(yīng)選用順銑，按照順銑安排進(jìn)給 路線。路線。 當(dāng)工件表面有硬皮，機(jī)床的進(jìn)給機(jī)構(gòu)當(dāng)工件表面有硬皮，機(jī)床的進(jìn)給機(jī)構(gòu) 有間隙時(shí)，應(yīng)選用逆銑，按照逆銑安排進(jìn)有間隙時(shí)，應(yīng)選用逆銑，按照逆銑安排進(jìn) 給路線。因?yàn)槟驺姇r(shí)，刀齒是從已加工表給路線。因?yàn)槟驺姇r(shí)，刀齒是從已加工表 面切入，不會(huì)崩刀；機(jī)床進(jìn)給

37、機(jī)構(gòu)的間隙面切入，不會(huì)崩刀；機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)的間隙 不會(huì)引起振動(dòng)和爬行。不會(huì)引起振動(dòng)和爬行。 查表法是根據(jù)各工廠的生產(chǎn)實(shí)踐和實(shí)查表法是根據(jù)各工廠的生產(chǎn)實(shí)踐和實(shí) 驗(yàn)研究積累的資料，先制成各種表格，再驗(yàn)研究積累的資料，先制成各種表格，再 匯集成手冊(cè)。匯集成手冊(cè)。 經(jīng)驗(yàn)估算法是根據(jù)工藝編制人員的實(shí)經(jīng)驗(yàn)估算法是根據(jù)工藝編制人員的實(shí) 際經(jīng)驗(yàn)確定加工余量。際經(jīng)驗(yàn)確定加工余量。 分析計(jì)算法是根據(jù)一定的試驗(yàn)資料和分析計(jì)算法是根據(jù)一定的試驗(yàn)資料和 上述的加工余量計(jì)算公式，分析影響加工上述的加工余量計(jì)算公式，分析影響加工 余量的各項(xiàng)因素，并計(jì)算確定加工余量。余量的各項(xiàng)因素，并計(jì)算確定加工余量。 目前涂鍍刀具，立方氮化

38、硼等刀具已目前涂鍍刀具，立方氮化硼等刀具已 廣泛用于加工中心，陶瓷刀具與金剛石刀廣泛用于加工中心，陶瓷刀具與金剛石刀 具也開(kāi)始在加工中心上運(yùn)用。具也開(kāi)始在加工中心上運(yùn)用。 數(shù)控刀具應(yīng)具有較高的耐用度和剛度，數(shù)控刀具應(yīng)具有較高的耐用度和剛度， 刀頭材料熱脆性好，有良好斷屑性能，和刀頭材料熱脆性好，有良好斷屑性能，和 可調(diào)、易更換等特點(diǎn)。可調(diào)、易更換等特點(diǎn)。 平面銑削應(yīng)該用不重磨硬質(zhì)合金端銑平面銑削應(yīng)該用不重磨硬質(zhì)合金端銑 刀或立銑刀。刀或立銑刀。 立銑刀和鑲硬質(zhì)合金刀片的立銑刀主立銑刀和鑲硬質(zhì)合金刀片的立銑刀主 要用于加工凸輪，凹槽和箱口面。要用于加工凸輪，凹槽和箱口面。 為了提高槽寬的加工精度

39、減少銑刀的為了提高槽寬的加工精度減少銑刀的 種類(lèi)，加工時(shí)可采用直徑比槽寬小的銑刀，種類(lèi)，加工時(shí)可采用直徑比槽寬小的銑刀， 先銑槽的中間部分，然后用刀具半徑補(bǔ)償先銑槽的中間部分，然后用刀具半徑補(bǔ)償 功能來(lái)銑槽的兩邊，以達(dá)到提高槽的加工功能來(lái)銑槽的兩邊，以達(dá)到提高槽的加工 精度的目的。精度的目的。 在加工中心上鉆孔都是無(wú)鉆模直接鉆在加工中心上鉆孔都是無(wú)鉆模直接鉆 孔，因此一般鉆孔深度約為直徑的孔，因此一般鉆孔深度約為直徑的5倍左倍左 右，細(xì)長(zhǎng)孔子的加工易于折斷，要注意冷右，細(xì)長(zhǎng)孔子的加工易于折斷，要注意冷 卻和倒屑卻和倒屑 。 在加工中心上進(jìn)行鏜削加工通常是采在加工中心上進(jìn)行鏜削加工通常是采 用懸

40、臂式的加工，因此要求鏜刀有足夠的用懸臂式的加工，因此要求鏜刀有足夠的 剛性和較好的精度。剛性和較好的精度。 在鏜孔過(guò)程中一般采用移動(dòng)工作臺(tái)或在鏜孔過(guò)程中一般采用移動(dòng)工作臺(tái)或 立柱完成立柱完成Z向進(jìn)給（臥式），保證懸伸不向進(jìn)給（臥式），保證懸伸不 變，從而獲得進(jìn)給的剛性。變，從而獲得進(jìn)給的剛性。 圖圖2-20所示為一現(xiàn)代數(shù)控車(chē)刀，它主所示為一現(xiàn)代數(shù)控車(chē)刀，它主 要由刀體、刀片和刀片緊固系統(tǒng)要由刀體、刀片和刀片緊固系統(tǒng)3部分組部分組 成。成。 機(jī)夾式車(chē)刀按刀片緊固方法的差異可機(jī)夾式車(chē)刀按刀片緊固方法的差異可 分為杠桿式、契塊式、螺釘式、上壓式。分為杠桿式、契塊式、螺釘式、上壓式。 圖圖2-21是上

41、壓式緊固系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖，它由楔是上壓式緊固系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖，它由楔 塊式夾具、銷(xiāo)、刀墊和螺絲釘組成。塊式夾具、銷(xiāo)、刀墊和螺絲釘組成。 車(chē)刀刀片的材料主要有高速鋼、車(chē)刀刀片的材料主要有高速鋼、 硬質(zhì)合金、涂層硬質(zhì)合金、陶瓷和金硬質(zhì)合金、涂層硬質(zhì)合金、陶瓷和金 剛石等，其中應(yīng)用最多的是硬質(zhì)合金剛石等，其中應(yīng)用最多的是硬質(zhì)合金 和涂層硬質(zhì)合金刀片。和涂層硬質(zhì)合金刀片。 影響切削條件的因素有：影響切削條件的因素有： （1）機(jī)床、工具、刀具及工件的剛性；）機(jī)床、工具、刀具及工件的剛性； （2）切削速度、切削深度、切削進(jìn)給）切削速度、切削深度、切削進(jìn)給 率；率； （3）工件精度及表面粗糙度；）工件精度及表面粗糙度；

42、 （4）刀具預(yù)期壽命及最大生產(chǎn)率；）刀具預(yù)期壽命及最大生產(chǎn)率； （5）切削液的種類(lèi)、冷卻方式；）切削液的種類(lèi)、冷卻方式； （6）工件材料的硬度及熱處理狀況；）工件材料的硬度及熱處理狀況； （7）工件數(shù)量；）工件數(shù)量； （8）機(jī)床的壽命。）機(jī)床的壽命。 上述諸因素中以切削速度、切削深上述諸因素中以切削速度、切削深 度、切削進(jìn)給率為主要因素。度、切削進(jìn)給率為主要因素。 決定切削速度的因素很多，概括起來(lái)決定切削速度的因素很多，概括起來(lái) 有如下幾種。有如下幾種。 （1）刀具材質(zhì)。）刀具材質(zhì)。 （2）工件材料。）工件材料。 （3）刀具壽命。）刀具壽命。 （4）切削深度與進(jìn)刀量。）切削深度與進(jìn)刀量。 （5

43、）刀具的形狀。）刀具的形狀。 （6）冷卻液使用。）冷卻液使用。 （7）機(jī)床性能。）機(jī)床性能。 數(shù)控加工工藝文件是編程員編制的與數(shù)控加工工藝文件是編程員編制的與 程序單配套的有關(guān)技術(shù)文件，它是操作者程序單配套的有關(guān)技術(shù)文件，它是操作者 必須遵守、執(zhí)行的規(guī)程。必須遵守、執(zhí)行的規(guī)程。 數(shù)控加工工藝規(guī)程卡是數(shù)控加工工藝數(shù)控加工工藝規(guī)程卡是數(shù)控加工工藝 文件重要組成部分之一，它規(guī)定了工序內(nèi)文件重要組成部分之一，它規(guī)定了工序內(nèi) 容、加工順序、加工面回轉(zhuǎn)中心的距離容、加工順序、加工面回轉(zhuǎn)中心的距離 （立式加工中心無(wú)此項(xiàng)）、刀具編號(hào)（立式加工中心無(wú)此項(xiàng)）、刀具編號(hào) （碼）、刀具類(lèi)型和規(guī)格、刀輔具（工具）（碼）

44、、刀具類(lèi)型和規(guī)格、刀輔具（工具） 型號(hào)和規(guī)格、主軸轉(zhuǎn)速、進(jìn)給量和切削深型號(hào)和規(guī)格、主軸轉(zhuǎn)速、進(jìn)給量和切削深 度等。度等。 刀具調(diào)整卡是指導(dǎo)機(jī)外對(duì)刀、預(yù)置、刀具調(diào)整卡是指導(dǎo)機(jī)外對(duì)刀、預(yù)置、 調(diào)整或修改刀具尺寸的工藝性文件。調(diào)整或修改刀具尺寸的工藝性文件。 數(shù)控加工程序單是數(shù)控機(jī)床運(yùn)動(dòng)的指數(shù)控加工程序單是數(shù)控機(jī)床運(yùn)動(dòng)的指 令，也是技術(shù)準(zhǔn)備和生產(chǎn)作業(yè)指令性文件。令，也是技術(shù)準(zhǔn)備和生產(chǎn)作業(yè)指令性文件。 該文件記錄了數(shù)控加工的工藝過(guò)程、切削該文件記錄了數(shù)控加工的工藝過(guò)程、切削 用量、走刀路線、刀具尺寸以及機(jī)床運(yùn)動(dòng)用量、走刀路線、刀具尺寸以及機(jī)床運(yùn)動(dòng) 的全過(guò)程。的全過(guò)程。 根據(jù)零件圖樣，按照已確定的加工路

45、根據(jù)零件圖樣，按照已確定的加工路 線和允許的編程誤差，計(jì)算編程時(shí)所需要線和允許的編程誤差，計(jì)算編程時(shí)所需要 的資料，稱為數(shù)控加工的數(shù)值計(jì)算。數(shù)值的資料，稱為數(shù)控加工的數(shù)值計(jì)算。數(shù)值 計(jì)算的內(nèi)容包括計(jì)算零件輪廓的基點(diǎn)和節(jié)計(jì)算的內(nèi)容包括計(jì)算零件輪廓的基點(diǎn)和節(jié) 點(diǎn)的坐標(biāo)以及刀具中心運(yùn)動(dòng)軌跡的坐標(biāo)。點(diǎn)的坐標(biāo)以及刀具中心運(yùn)動(dòng)軌跡的坐標(biāo)。 所謂基點(diǎn)，是指各幾何元素間的連所謂基點(diǎn)，是指各幾何元素間的連 接點(diǎn)，如直線與直線的交點(diǎn)，直線與圓接點(diǎn)，如直線與直線的交點(diǎn)，直線與圓 弧的交點(diǎn)或切點(diǎn)，圓弧與圓弧的交點(diǎn)或弧的交點(diǎn)或切點(diǎn)，圓弧與圓弧的交點(diǎn)或 切點(diǎn)等。切點(diǎn)等。 逼近直線小段和圓弧小段與輪廓曲逼近直線小段和圓弧小

46、段與輪廓曲 線的交點(diǎn)或切點(diǎn)稱為節(jié)點(diǎn)。線的交點(diǎn)或切點(diǎn)稱為節(jié)點(diǎn)。 數(shù)控車(chē)床品種繁多，按數(shù)控系統(tǒng)的功數(shù)控車(chē)床品種繁多，按數(shù)控系統(tǒng)的功 能和機(jī)械構(gòu)成可分為簡(jiǎn)易數(shù)控車(chē)床（經(jīng)濟(jì)能和機(jī)械構(gòu)成可分為簡(jiǎn)易數(shù)控車(chē)床（經(jīng)濟(jì) 型數(shù)控車(chē)床）、多功能數(shù)控車(chē)床和數(shù)控車(chē)型數(shù)控車(chē)床）、多功能數(shù)控車(chē)床和數(shù)控車(chē) 削中心。削中心。 （1）簡(jiǎn)易數(shù)控車(chē)床（經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車(chē)）簡(jiǎn)易數(shù)控車(chē)床（經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車(chē) 床）：是低檔次數(shù)控車(chē)床，一般是用單板床）：是低檔次數(shù)控車(chē)床，一般是用單板 機(jī)或單片機(jī)進(jìn)行控制，機(jī)械部分是在普通機(jī)或單片機(jī)進(jìn)行控制，機(jī)械部分是在普通 車(chē)床的基礎(chǔ)上改進(jìn)設(shè)計(jì)的。車(chē)床的基礎(chǔ)上改進(jìn)設(shè)計(jì)的。 （2）多功能數(shù)控車(chē)床：也稱全功能型）多功能數(shù)控

47、車(chē)床：也稱全功能型 數(shù)控車(chē)床，由專(zhuān)門(mén)的數(shù)控系統(tǒng)控制，具備數(shù)控車(chē)床，由專(zhuān)門(mén)的數(shù)控系統(tǒng)控制，具備 數(shù)控車(chē)床的各種結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。數(shù)控車(chē)床的各種結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。 （3）數(shù)控車(chē)削中心：在數(shù)控車(chē)床的基）數(shù)控車(chē)削中心：在數(shù)控車(chē)床的基 礎(chǔ)上增加其他的附加坐標(biāo)軸。礎(chǔ)上增加其他的附加坐標(biāo)軸。 按結(jié)構(gòu)和用途數(shù)控車(chē)床主要可分為數(shù)按結(jié)構(gòu)和用途數(shù)控車(chē)床主要可分為數(shù) 控臥式車(chē)床、數(shù)控立式車(chē)床和數(shù)控專(zhuān)用車(chē)控臥式車(chē)床、數(shù)控立式車(chē)床和數(shù)控專(zhuān)用車(chē) 床（如數(shù)控凸輪車(chē)床、數(shù)控曲軸車(chē)床、數(shù)床（如數(shù)控凸輪車(chē)床、數(shù)控曲軸車(chē)床、數(shù) 控絲杠車(chē)床等）?？亟z杠車(chē)床等）。 （1）數(shù)控系統(tǒng)：數(shù)控車(chē)床的數(shù)控系統(tǒng)）數(shù)控系統(tǒng)：數(shù)控車(chē)床的數(shù)控系統(tǒng) 是由是由CNC裝置、輸

48、入輸出設(shè)備、可編程控裝置、輸入輸出設(shè)備、可編程控 制器（制器（PLC）、主軸驅(qū)動(dòng)裝置和進(jìn)給驅(qū)動(dòng)）、主軸驅(qū)動(dòng)裝置和進(jìn)給驅(qū)動(dòng) 裝置以及位置測(cè)量系統(tǒng)等幾部分組成。裝置以及位置測(cè)量系統(tǒng)等幾部分組成。 （2）主軸箱）主軸箱 （3）主軸伺服電機(jī)）主軸伺服電機(jī) （4）夾緊裝置）夾緊裝置 （5）往復(fù)拖板）往復(fù)拖板 （6）刀架）刀架 （7）控制面板）控制面板 數(shù)控車(chē)床加工具有如下特點(diǎn)。數(shù)控車(chē)床加工具有如下特點(diǎn)。 （1）加工生產(chǎn)效率高）加工生產(chǎn)效率高 （2）減輕勞動(dòng)強(qiáng)度、改善勞動(dòng)條件）減輕勞動(dòng)強(qiáng)度、改善勞動(dòng)條件 （3）對(duì)零件加工的適應(yīng)性強(qiáng)、靈活性好）對(duì)零件加工的適應(yīng)性強(qiáng)、靈活性好 （4）加工精度高、質(zhì)量穩(wěn)定）加工

49、精度高、質(zhì)量穩(wěn)定 （5）有利于生產(chǎn)管理）有利于生產(chǎn)管理 數(shù)控車(chē)床的坐標(biāo)系以徑向?yàn)閿?shù)控車(chē)床的坐標(biāo)系以徑向?yàn)閤軸方向，軸方向， 縱向?yàn)榭v向?yàn)閦軸方向。指向主軸箱的方向?yàn)檩S方向。指向主軸箱的方向?yàn)閦軸的軸的 負(fù)方向，指向尾架方向是負(fù)方向，指向尾架方向是z軸的正方向。軸的正方向。x 軸是以操作者面向的方向?yàn)檩S是以操作者面向的方向?yàn)閤軸正方向。軸正方向。 x坐標(biāo)和坐標(biāo)和z坐標(biāo)指令，在按絕對(duì)坐標(biāo)編坐標(biāo)指令，在按絕對(duì)坐標(biāo)編 程時(shí)，使用代碼程時(shí)，使用代碼x和和z；按增量坐標(biāo)（相對(duì)；按增量坐標(biāo)（相對(duì) 坐標(biāo)）編程時(shí)，使用代碼坐標(biāo)）編程時(shí)，使用代碼U和和W。 程序原點(diǎn)是指程序中的坐標(biāo)原點(diǎn)，即程序原點(diǎn)是指程序中的坐標(biāo)

50、原點(diǎn)，即 在數(shù)控加工時(shí)，刀具相對(duì)于工件運(yùn)動(dòng)的起在數(shù)控加工時(shí)，刀具相對(duì)于工件運(yùn)動(dòng)的起 點(diǎn)，所以也稱為點(diǎn)，所以也稱為“對(duì)刀點(diǎn)對(duì)刀點(diǎn)”。 以以L-10MC數(shù)控車(chē)銑中心為例介紹數(shù)控車(chē)銑中心為例介紹x和和 y軸機(jī)械原點(diǎn)。軸機(jī)械原點(diǎn)。 x軸的機(jī)械原點(diǎn)被設(shè)定在刀盤(pán)中心距離軸的機(jī)械原點(diǎn)被設(shè)定在刀盤(pán)中心距離 主軸中心主軸中心500mm的位置。的位置。 z軸的機(jī)械原點(diǎn)可以通過(guò)改變擋塊的安軸的機(jī)械原點(diǎn)可以通過(guò)改變擋塊的安 裝位置來(lái)改變。裝位置來(lái)改變。z軸機(jī)械原點(diǎn)擋塊可以被安軸機(jī)械原點(diǎn)擋塊可以被安 裝在裝在、或或4個(gè)不同的位置上個(gè)不同的位置上 。 NGX(U)Z(W)FMST； 其中，其中，N：程序段順序號(hào)；：程序段

51、順序號(hào)； G：準(zhǔn)備；：準(zhǔn)備； X(U)：x軸移動(dòng)指令；軸移動(dòng)指令； Z(W)：z軸移動(dòng)；軸移動(dòng)； F：進(jìn)給功能；：進(jìn)給功能； M：輔助功能；：輔助功能； S：主軸功能；：主軸功能； T：工具功能。：工具功能。 程序段格式如下：程序段格式如下： 其中，其中， N4：代表第：代表第4個(gè)程序段，用個(gè)程序段，用4位數(shù)（位數(shù)（1 9999）表示，不允許為）表示，不允許為“0”； X(U)4.3：坐標(biāo)可以用正負(fù)小數(shù)表示，?。鹤鴺?biāo)可以用正負(fù)小數(shù)表示，小 數(shù)點(diǎn)以前數(shù)點(diǎn)以前4位數(shù)，小數(shù)點(diǎn)以后位數(shù)，小數(shù)點(diǎn)以后3位數(shù)；位數(shù)； F3.4：進(jìn)給速度可以用小數(shù)表示，小數(shù)點(diǎn)：進(jìn)給速度可以用小數(shù)表示，小數(shù)點(diǎn) 以前以前3位數(shù)，

52、小數(shù)點(diǎn)以后位數(shù)，小數(shù)點(diǎn)以后4位數(shù)；位數(shù)； 幾種等效的表示方法：幾種等效的表示方法： N0012 G00 M08 X0012.340 X5000 X5.0 N12 G0 M8 X12.34 X5. X5. 準(zhǔn)備功能也稱為準(zhǔn)備功能也稱為G功能（或稱功能（或稱G代代 碼），它是用來(lái)指令機(jī)床動(dòng)作方式的功能。碼），它是用來(lái)指令機(jī)床動(dòng)作方式的功能。 準(zhǔn)備功能是用地址準(zhǔn)備功能是用地址G及其后面的數(shù)字來(lái)指及其后面的數(shù)字來(lái)指 令機(jī)床動(dòng)作的。如用令機(jī)床動(dòng)作的。如用G00來(lái)指令運(yùn)動(dòng)坐標(biāo)來(lái)指令運(yùn)動(dòng)坐標(biāo) 快速定位。表快速定位。表3-2為為FANUC-0TD系統(tǒng)的準(zhǔn)系統(tǒng)的準(zhǔn) 備功能備功能G代碼表。代碼表。 注：（注：（1

53、 1）號(hào)表示電源接通時(shí)的）號(hào)表示電源接通時(shí)的G G代碼狀代碼狀 態(tài)；態(tài)； （2 2）0000組的組的G G代碼為一次性代碼為一次性G G代碼；代碼； （3 3）一旦指定了）一旦指定了G G代碼，一覽表中沒(méi)有的代碼，一覽表中沒(méi)有的G G 代碼顯示報(bào)警信號(hào)；代碼顯示報(bào)警信號(hào)； （4 4）無(wú)論有幾個(gè)不同組的）無(wú)論有幾個(gè)不同組的G G代碼，都能在代碼，都能在 同一程序段內(nèi)指令，如果同組的同一程序段內(nèi)指令，如果同組的G G代碼在同一程代碼在同一程 序段內(nèi)指令了序段內(nèi)指令了2 2個(gè)以上時(shí)，后指令者有效；個(gè)以上時(shí)，后指令者有效； （5 5）可按組號(hào)顯示）可按組號(hào)顯示G G代碼。代碼。 定位指令命令刀具以點(diǎn)位

54、控制方式從定位指令命令刀具以點(diǎn)位控制方式從 刀具所在點(diǎn)快速移動(dòng)到目標(biāo)位置，無(wú)運(yùn)動(dòng)刀具所在點(diǎn)快速移動(dòng)到目標(biāo)位置，無(wú)運(yùn)動(dòng) 軌跡要求，不需特別規(guī)定進(jìn)給速度。軌跡要求，不需特別規(guī)定進(jìn)給速度。 輸入格式：輸入格式： G00 X(U) Z(W) ； （1）“X(U) Z(W) ”目標(biāo)點(diǎn)的坐標(biāo)目標(biāo)點(diǎn)的坐標(biāo) （下文同）；（下文同）； （2）X(U)坐標(biāo)按直徑值輸入；坐標(biāo)按直徑值輸入； （3）“；”表示一個(gè)程序段的結(jié)束。表示一個(gè)程序段的結(jié)束。 直線插補(bǔ)指令用于直線或斜線運(yùn)動(dòng)。直線插補(bǔ)指令用于直線或斜線運(yùn)動(dòng)。 可使數(shù)控車(chē)床沿可使數(shù)控車(chē)床沿x軸、軸、z軸方向執(zhí)行單軸運(yùn)軸方向執(zhí)行單軸運(yùn) 動(dòng)，也可以沿動(dòng)，也可以沿x、z

55、平面內(nèi)任意斜率的直線平面內(nèi)任意斜率的直線 運(yùn)動(dòng)。運(yùn)動(dòng)。 輸入格式：輸入格式： 輸入格式：輸入格式： G02 X Z I K F ； 或或 G02 X Z R F ； G03 X Z I K F ； 或或 G03 X Z R F ； （1）用增量坐標(biāo)）用增量坐標(biāo)U、W也可以；也可以； （2）C軸不能執(zhí)行圓弧插補(bǔ)指令。軸不能執(zhí)行圓弧插補(bǔ)指令。 G32指令能夠切削圓柱螺紋、圓錐螺指令能夠切削圓柱螺紋、圓錐螺 紋、端面螺紋（渦形螺紋）紋、端面螺紋（渦形螺紋） 輸入格式：輸入格式： G32 X(U) Z(W) F ；“F ”為螺紋的為螺紋的 螺距。螺距。 3.2.2.3 工件坐標(biāo)系設(shè)定指令（G50） 工

56、件坐標(biāo)系設(shè)定指令以程序原點(diǎn)為工工件坐標(biāo)系設(shè)定指令以程序原點(diǎn)為工 件坐標(biāo)系的中心（原點(diǎn)），指定刀具出發(fā)件坐標(biāo)系的中心（原點(diǎn)），指定刀具出發(fā) 點(diǎn)的坐標(biāo)值（如圖點(diǎn)的坐標(biāo)值（如圖3-19所示）。所示）。圖3-19 G50設(shè)定工作坐標(biāo)系 輸入格式：輸入格式：G50 X Z ，其中，其中X Z 為為 刀具出發(fā)點(diǎn)的坐標(biāo)（如圖刀具出發(fā)點(diǎn)的坐標(biāo)（如圖3-19所示）。所示）。 自動(dòng)回原點(diǎn)指令使刀具自動(dòng)返回機(jī)械自動(dòng)回原點(diǎn)指令使刀具自動(dòng)返回機(jī)械 原點(diǎn)或經(jīng)某一中間點(diǎn)回機(jī)械原點(diǎn)（如圖原點(diǎn)或經(jīng)某一中間點(diǎn)回機(jī)械原點(diǎn)（如圖3- 20和圖和圖3-21所示）。所示）。 輸入格式：輸入格式： G28 X(U) Z(W) T00； （

57、1）X(U) 和和Z(W) 為中間點(diǎn)的坐標(biāo)。為中間點(diǎn)的坐標(biāo)。 （2）T00（刀具復(fù)位）指令必須寫(xiě)在（刀具復(fù)位）指令必須寫(xiě)在 G28指令的同一程序段或該程序段之前。指令的同一程序段或該程序段之前。 1主軸功能指令（S指令）和主軸轉(zhuǎn) 速控制指令（G96、G97、G50） 主軸功能指令（主軸功能指令（S指令）是設(shè)定主軸指令）是設(shè)定主軸 轉(zhuǎn)速的指令。轉(zhuǎn)速的指令。 （1）主軸最高轉(zhuǎn)速的設(shè)定（）主軸最高轉(zhuǎn)速的設(shè)定（G50）。）。 （G50） S ；中；中S 為主軸最高轉(zhuǎn)速。為主軸最高轉(zhuǎn)速。 （2）直接設(shè)定主軸轉(zhuǎn)速指令（）直接設(shè)定主軸轉(zhuǎn)速指令（G97），）， 主軸速度用轉(zhuǎn)速設(shè)定，單位為主軸速度用轉(zhuǎn)速設(shè)定，單

58、位為r/min。 （G97） S （M38或或M39）；）； （G97） ：取消主軸線速度，恒：取消主軸線速度，恒 定功能。定功能。 S （M38或或M39）：設(shè)定主軸轉(zhuǎn)速）：設(shè)定主軸轉(zhuǎn)速 （r/min），指令范圍為），指令范圍為09999。 （3）設(shè)定主軸線速度恒定指令）設(shè)定主軸線速度恒定指令 （G96），主軸速度用線速度（），主軸速度用線速度（m/min） 值輸入，并且主軸線速度恒定。值輸入，并且主軸線速度恒定。 （G96） S （M38或或M39）；）； （G96） ：主軸轉(zhuǎn)速恒定。：主軸轉(zhuǎn)速恒定。 S （M38或或M39）：設(shè)定主軸線速度，）：設(shè)定主軸線速度， 即切削速度（即切削速度（

59、m/min）。）。 （1）G96（控制線速度恒定指令）：（控制線速度恒定指令）： 當(dāng)工件直徑變化時(shí)主軸每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)也隨之當(dāng)工件直徑變化時(shí)主軸每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)也隨之 變化，這樣就可保證切削速度不變，從而變化，這樣就可保證切削速度不變，從而 提高了切削質(zhì)量。提高了切削質(zhì)量。 （2）主軸轉(zhuǎn)速連續(xù)變化，）主軸轉(zhuǎn)速連續(xù)變化，M38設(shè)定主設(shè)定主 軸在低速范圍變化（粗加工），軸在低速范圍變化（粗加工），M39設(shè)定設(shè)定 主軸在高速范圍變化（精加工）。主軸在高速范圍變化（精加工）。 M指令設(shè)定各種輔助動(dòng)作及其狀態(tài)，表指令設(shè)定各種輔助動(dòng)作及其狀態(tài)，表 3-4是數(shù)控車(chē)床及車(chē)銑中心的是數(shù)控車(chē)床及車(chē)銑中心的M指令說(shuō)明。指令說(shuō)明

60、。 下面介紹幾個(gè)特殊下面介紹幾個(gè)特殊M代碼的使用方代碼的使用方 法。法。 M03：主軸或旋轉(zhuǎn)刀具順時(shí)針旋轉(zhuǎn)：主軸或旋轉(zhuǎn)刀具順時(shí)針旋轉(zhuǎn) （CW）；）； M04：主軸或旋轉(zhuǎn)刀具逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)：主軸或旋轉(zhuǎn)刀具逆時(shí)針旋轉(zhuǎn) （CCW）；）； M05：主軸或旋轉(zhuǎn)刀具停止旋轉(zhuǎn)；：主軸或旋轉(zhuǎn)刀具停止旋轉(zhuǎn)； 1每轉(zhuǎn)進(jìn)給量指令（G99）、每分鐘 進(jìn)給量指令（G98） 指定進(jìn)給功能的指令方法有如下兩種。指定進(jìn)給功能的指令方法有如下兩種。 （1）每轉(zhuǎn)進(jìn)給量（）每轉(zhuǎn)進(jìn)給量（G99）（如圖）（如圖3-23 所示）。所示）。 輸入格式：輸入格式：G99 （F ）；）； F ：主軸每轉(zhuǎn)進(jìn)給量（進(jìn)給速度：主軸每轉(zhuǎn)進(jìn)給量（進(jìn)給速度