數(shù)控技術第2章2.1(2.3)節(jié)

數(shù)控技術

華中科技大學機械科學與工程學院2.1概述2.2指令及程序結構2.3編程應用舉例2.4自動編程第2章數(shù)控加工程序編制1

2.1.1程序編制的基本概念程序編制加工控制機床加工零件圖紙程序代碼加工指令成品零件本章內容這種從零件圖紙到制成控制介質的全過程稱為數(shù)控機床加工程序的編制。2.1概述2程序編制加工的工藝條件加工的工藝要求程序代碼零件圖紙或模型編程的模型描述2.1概述32.1.2手工編程的步驟和內容計算運動軌跡圖紙工藝分析程序編制制備控制介質校驗和試切零件圖紙錯誤修改數(shù)控系統(tǒng)-

2.1概述4O2002N01G91G00G41D01X-50Y25S400M03M08；N02M98P01L10；N03G40M02；#01工藝分析手工編程的過程自動編程的過程2.1概述5

2.1.3數(shù)控機床的坐標系

2.1.3.1軸的概念及定義2.1.3.2軸名的確定2.1.3.3機床坐標系與工件坐標系2.1概述6主要內容目的 為簡化編程和保證程序的通用性，對數(shù)控機床的坐標軸和方向命名制訂了統(tǒng)一的標準。分類基本坐標軸：規(guī)定直線進給坐標軸用X、Y、Z表示。

回轉坐標軸：圍繞X，Y，Z軸旋轉的圓周進給坐標軸分別用A、B、C表示。

附加坐標軸：平行于基本坐標系中坐標軸的進給軸，用U、V、W表示。2.1.3.1

軸的概念及定義2.1概述7主要內容右手規(guī)則X，Y，Z相互之間滿足右手規(guī)則A-X；B-Y；C-Z滿足右手螺旋規(guī)則XYZX、Y、Z+A、+B、+CXZY+C+B+A2.1概述8主要內容進給運動的兩種方式主軸帶動刀具運動；工作臺帶著工件運動。

坐標軸的正方向假定工件不動，刀具相對于工件做進給運動的方向；機床坐標軸的方向取決于機床的類型和各組成部分的布局。2.1概述9Z座標軸的確定

Z座標軸：平行主軸軸線的坐標軸。沒有主軸或有多個主軸：垂直于工件裝夾面的方向為Z座標。主軸能擺動：在擺動的范圍內只與標準座標系中的某一座標平行時，則這個坐標便是Z坐標；若在擺動的范圍內與多個座標平行，則取垂直于工件裝夾面的方向為Z座標。2.1.3.2軸名的確定2.1概述10立式5軸數(shù)控銑床的座標系主要內容Z座標正方向規(guī)定：刀具遠離工件的方向+Z+Z2.1概述11主要內容+Z2.1概述12主要內容

在刀具旋轉的機床上,如：銑床、鉆床、鏜床等，按Z軸的布置情況以及機床的結構不同，其判別方式不同。

X座標軸的確定Z軸水平（臥式）：則從刀具(主軸)向工件看時，X座標的正方向指向右邊。+Z+X/2.1概述13主要內容+Z+X/立式5軸數(shù)控銑床的坐標系+Z+X/Z軸垂直（立式）：單立柱機床2.1概述從刀具向立柱看，X軸正方向指向右邊。14主要內容+ZZ軸垂直（立式）：雙立柱機床(龍門機床)，從刀具向左立柱看時，

X軸的正方向指向右邊。+X/2.1概述+Y15主要內容在工件旋轉的機床上（車床、磨床等），X軸的運動方向是工件的徑向并平行于橫向拖板，且刀具離開工件旋轉中心的方向是X軸的正方向。+Z+X2.1概述16主要內容Y坐標的確定

利用已確定的X、Z坐標的正方向，用右手定則或右手螺旋法則，確定Y坐標的正方向。右手定則：大姆指指向+X，中指指向+Z，則+Y方向為食指指向。右手螺旋法則：在XZ平面，從Z至X，姆指所指的方向為+y。2.1概述17主要內容立、臥式數(shù)控銑床2.1概述18主要內容+Z+X/+Y龍門數(shù)控銑床2.1概述19主要內容+Z+X/+Y+Z+X/+Y/+C/+A+C/回轉坐標A、B、C

2.1概述20主要內容輔助坐標U、V、W+Z+X/+Y/+A+C/+W2.1概述21主要內容坐標系的三要素原點---機床或工件坐標系的原點軸---X/Y/Z、A/B/C、U/V/W單位---編程單位、脈沖當量2.1概述2.1.3.3

機床座標系與工件座標系22主要內容機床原點機床坐標系的零點。這個原點是在機床調試完成后便確定了，是機床上固有的點。機床原點的建立：用回零方式建立。機床原點建立過程實質上是機床坐標系建立的過程。2.1概述23主要內容機床坐標系以機床原點為坐標系原點的坐標系，是機床固有的座標系，它具有唯一性。機床坐標系是數(shù)控機床中所建立的工件坐標系的參考坐標系。2.1概述注意：機床坐標系一般不作為編程坐標系，僅作為工件坐標系的參考坐標系。24主要內容工件原點與工件坐標系工件原點：為編程方便在零件、工裝夾具上選定的某一點或與之相關的點。該點也可以與對刀點重合。工件座標系：以工件原點為零點建立的一個坐標系，編程時，所有的尺寸都基于此坐標系計算。工件原點偏置：工件隨夾具在機床上安裝后，工件原點與機床原點間的距離?，F(xiàn)代數(shù)控機床均可設置多個工件座標系，在加工時通過G指令進行切換。2.1概述25主要內容工件原點偏置：工件隨夾具在機床上安裝后，工件原點與機床原點間的距離。2.1概述26主要內容絕對座標編程和相對座標編程絕對座標編程：工件所有點的座標值基于某一座標系（機床或工件）零點計量的編程方式。相對座標編程：運動軌跡的終點座標值是相對于起點計量的編程方式（增量座標編程）。2.1概述27主要內容2.1概述例：絕對座標與相對座的表達

28主要內容表達方式：G90/G91；X.Y.Z絕對，U.V.W相對選用原則：主要根據(jù)具體機床的座標系，考慮編程的方便(如圖紙尺寸標