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1、第三节 数控车床编程基础知识,一、数控机床的坐标系 1机床坐标系 （1）机床坐标系的定义 为了确定机床的运动方向和移动距离，就要在机床上建立一个坐标系，这个坐标系就叫机床坐标系，又称标准坐标系。,（2）机床坐标系中的规定 1）确定机床坐标系的方向时规定：永远假定刀具相对于静止的工件而运动。 2）对于机床坐标系的方向，统一规定增大工件与刀具间距离的方向为正方向。 3）数控机床的坐标系采用符合右手定则规定的笛卡儿坐标系。,（3）机床坐标系的方向 1）Z坐标方向 Z坐标的运动由主要传递切削动力的主轴所决定。 2）X坐标方向 X坐标一般为水平方向并垂直于Z轴。 3）Y坐标方向 Y坐标垂直于X、Z坐标轴
2、。 4）旋转轴方向 旋转坐标A、B、C对应表示其轴线分别平行于X、Y、Z坐标轴的旋转坐标。,数控车床的坐标系 a）前置刀架式数控车床的坐标系 b）后置刀架式数控车床的坐标系,b）,（4）机床原点与机床参考点 1）机床原点 机床原点（又称为机床零点）是机床上设置的一个固定的点，即机床坐标系的原点。它是一个固定的点。机床原点是数控机床进行加工或位移的基准点。,机床原点的位置 a）机床原点位于卡盘中心 b）机床原点位于刀架正向运动极限点,2）机床参考点 数控车床的第一参考点一般位于刀架正向移动的极限点位置，并由机械挡块来确定其具体的位置。 机床参考点与机床原点的距离由系统参数设定，其值可以是零，如果
3、其值为零则表示机床参考点和机床零点重合。,机床原点与参考点 O机床原点 O1机床参考点,2工件坐标系 （1）工件坐标系的定义 为了便于尺寸计算与检查，加工程序的坐标原点一般都尽量与零件图样的尺寸基准相一致。这种针对某一工件并根据零件图样建立的坐标系称为工件坐标系（又称编程坐标系）。,工件坐标系原点,（2）工件坐标系原点 工件坐标系原点又称编程原点，指工件装夹完成后，选择工件上的某一点作为编程或工件加工的基准点。工件坐标系原点在图中以符号“ ”表示。,工件坐标系原点,二、数控加工程序的格式与组成 1程序的组成,（1）程序号 每一个存储在系统存储器中的程序都需要指定一个程序号以相互区别，这种用于区
4、别零件加工程序的代号称为程序号。,O0001； 程序号 N10 G99 G40 G21； N20 T0101； N30 G00 X100.0 Z100.0； 程序内容 N40 M03 S800； N200 G00 X100.0 Z100.0； N210 M30； 程序结束,（2）程序内容 程序内容是整个加工程序的核心，它由许多程序段组成，每个程序段由一个或多个指令构成，它表示数控机床中除程序结束外的全部动作。,O0001； 程序号 N10 G99 G40 G21； N20 T0101； N30 G00 X100.0 Z100.0； 程序内容 N40 M03 S800； N200 G00 X10
5、0.0 Z100.0； N210 M30； 程序结束,（3）程序结束 结束部分由程序结束指令构成，它必须写在程序的最后。可以作为程序结束标记的M指令有M02和M30，它们代表零件加工程序的结束。,O0001； 程序号 N10 G99 G40 G21； N20 T0101； N30 G00 X100.0 Z100.0； 程序内容 N40 M03 S800； N200 G00 X100.0 Z100.0； N210 M30； 程序结束,2程序段的组成 （1）程序段基本格式,例 N50 G01 X30.0 Z30.0 F100 S800 T01 M03；,（2）程序段的组成 1）程序段号 程序段号由
6、地址符“N”开头，其后为若干位数字。,在大部分系统中，程序段号仅作为“跳转”或“程序检索”的目标位置指示。它的大小及次序可以颠倒，也可以省略。程序段号省略时，该程序段将不能作为“跳转”或“程序检索”的目标程序段。 程序段号也可以由数控系统自动生成，程序段号的递增量可以通过 “机床参数”进行设置，一般可设定增量值为10。,2）程序段内容 程序段的中间部分是程序段的内容，程序内容应具备六个基本要素： 准备功能字 尺寸功能字 进给功能字 主轴功能字 刀具功能字 辅助功能字,但并不是所有程序段都必须包含所有功能字，有时一个程序段内仅包含其中一个或几个功能字也是允许的。,例 如图所示，为了将刀具从P1点
7、移到P2点，必须在程序段中明确以下几点： 移动的目标是那里？ 沿什么样的轨迹移动？ 移动速度有多快？ 刀具的切削速度是多少？ 选择哪一把刀移动？ 机床还需要哪些辅助动作?,对于图中的直线刀具轨迹，其程序段可写成如下格式： N10 G90 G01 X100.0 Z60.0 F100 S300 T01 M03； 如果在该程序段前已指定了刀具功能、转速功能、辅助功能，则该程序段可写成： N10 G01 X100.0 Z60.0 F100；,3）程序段结束 程序段以结束标记“CR（或LF）”结束，实际使用时，常用符号“；”或“”表示“CR（或LF）”。 （3）程序的斜杠跳跃 有时，在程序段的前面有“/”符号，该符号称为斜杠跳跃符号，该程序段称为可跳跃程序段。,例 /N10 G00 X100.0；,（4）程序段注释 为了方便检查、阅读数控程序，在许多数控系统中允许对程序进行注释，注释可以作为对操作者的提示显示在屏幕上，但注释对机床动作没有丝毫影响。,例 O0000； （程序号） G98 G40 G21； （程序初始化） T0101； （换1号刀，取1号刀具补偿） ,