數(shù)控程序編制基礎

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1、2020/9/22 2005 金工教研室,數(shù)控技術,1,數(shù)控加工程序的編制基礎,2020/9/22 2005 金工教研室,數(shù)控技術,2,一、基本概念二、編程方法三、手工編程的內(nèi)容和步驟四、數(shù)控程序的結構與格式五、數(shù)控系統(tǒng)的坐標系,內(nèi)容安排,2020/9/22 2005 金工教研室,數(shù)控技術,3,數(shù)控加工程序編制概念：數(shù)控編程的含義 從零件圖紙到數(shù)控加工指令的有序排列（制成控制介質）的全過程。 將零件加工的工藝分析、加工順序、零件輪廓軌跡尺寸、工藝參數(shù)(f、s、t)及輔助動作（變速、換刀、冷卻液啟停、工件夾緊松開等）等，用規(guī)定的文字、數(shù)字、符號組成的代碼按一定的格式編寫加工程序單，并將程序單的信

2、息變成控制介質的整個過程。,一、程序編制的基本概念,2020/9/22 2005 金工教研室,數(shù)控技術,4,,從數(shù)控系統(tǒng)的基本思想分析數(shù)控程序中包含的信息,2020/9/22 2005 金工教研室,數(shù)控技術,5,數(shù)控程序中包含的信息,因此，無論哪種格式： 數(shù)控程序是用規(guī)定格式表達的 加工工藝信息：如設定 v f 和其它機床動作 零件形狀信息：用ap代表的零件外形 就是對加工過程和加工結果的準確描述 各種格式只是不同的表達形式 程序格式：3B、4B、G代碼 存儲介質：紙帶、磁帶、網(wǎng)絡,2020/9/22 2005 金工教研室,數(shù)控技術,6,認識數(shù)控編程的意義,關鍵環(huán)節(jié) 操縱數(shù)控機床的關鍵 發(fā)揮數(shù)

3、控機床性能的關鍵,2020/9/22 2005 金工教研室,數(shù)控技術,7,手工編程 定義：整個編程過程由人工完成。對編程人員的要求高（熟悉數(shù)控代碼功能、編程規(guī)則，具備機械加工工藝知識和數(shù)值計算能力） 適用： 幾何形狀不太復雜的零件 （無長程序和復雜計算） 三坐標聯(lián)動以下加工程序,,二、編程方法：手工編程和自動編程,2020/9/22 2005 金工教研室,數(shù)控技術,8,自動編程： 編程人員根據(jù)零件圖紙的要求，按照某個自動編程系統(tǒng)的規(guī)定，將零件的加工信息用較簡便的方式送入計算機，編程系統(tǒng)將能根據(jù)數(shù)控系統(tǒng)的類型輸出數(shù)控加工程序。 適用： 形狀復雜的零件 雖不復雜但編程工作量很大的零件 （

4、如有數(shù)千個孔的零件） 雖不復雜但計算工作量大的零件 （如非圓曲線輪廓的計算）,自動編程,2020/9/22 2005 金工教研室,數(shù)控技術,9,比較 用手工編程時，一個零件的編程時間與機床實際加工時間之比，平均約為 30：1。 數(shù)控機床不能開動的原因中，有2030%是由于加工程序不能及時編制出造成的 編程自動化是當今的趨勢！但手工編程是學習自動編程基礎！,兩種方法的比較,2020/9/22 2005 金工教研室,數(shù)控技術,10,圖紙工藝分析 在對圖紙工藝分析（與普通加工的圖紙分析相似）的基礎上： 確定加工機床、刀具與夾具； 確定零件加工的工藝方案、對刀點、坐標系、加工軌跡； 切削用量（f、s

5、、t）等工藝參數(shù)。,手工編程的內(nèi)容和步驟如圖所示,三、手工編程的內(nèi)容和步驟,2020/9/22 2005 金工教研室,數(shù)控技術,11,根據(jù)圖紙尺寸及工藝線路的要求： 選定工件坐標系 計算零件輪廓和刀具運動軌跡的坐標值； 將坐標值按NC機床規(guī)定編程單位（脈沖當量）換算為相應的編程尺寸。,2、計算運動軌跡,2020/9/22 2005 金工教研室,數(shù)控技術,12,根據(jù)制定的加工路線、切削用量、選用的刀具、輔助動作，按照數(shù)控系統(tǒng)規(guī)定指令代碼及程序格式，編寫零件加工程序，并進行校核、檢查上述兩個步驟的錯誤,3、 編制程序及初步校驗,2020/9/22 2005 金工教研室,數(shù)控技術,13,將程序單上的

6、內(nèi)容，經(jīng)轉換記錄在控制介質上（如存儲在磁盤上），作為數(shù)控系統(tǒng)的輸入信息，若程序較簡單，也可直接通過鍵盤輸入。,4、制備控制介質,2020/9/22 2005 金工教研室,數(shù)控技術,14,所制備的控制介質，必須經(jīng)過進一步的校驗和試切削，證明是正確無誤，才能用于正式加工。如有錯誤，應分析錯誤產(chǎn)生的原因，進行相應的修改。,5、程序的校驗和試切,2020/9/22 2005 金工教研室,數(shù)控技術,15,閱讀法：要有豐富的經(jīng)驗和上好的眼力 模擬法: 檢查程序的正確性 平面輪廓：用筆代刀具坐標紙代工件 空運轉繪圖。 空間曲面：用蠟塊、塑料、木料或價格低的材料作工件試切 用靜態(tài)（機床不動）或動態(tài)（空運行）的

7、模擬方法. 計算機仿真：用專門軟件和上好的計算機系統(tǒng),,常用的校驗和試切方法,觀察車削加工的模擬運行,2020/9/22 2005 金工教研室,數(shù)控技術,16,試切法：檢查運動軌跡正確性和加工精度 上述方法只能檢查運動軌跡的正確性，不能判別加工誤差。首件試切(在允許的條件下)方法不僅可查出程序單和控制介質是否有錯，還可知道加工精度是否符合要求。 當發(fā)現(xiàn)錯誤時，應分析錯誤的性質，或修改程序單，或調整刀具補償尺寸，直到符合圖紙規(guī)定的精度要求為止,常用的校驗和試切方法,2020/9/22 2005 金工教研室,數(shù)控技術,17,經(jīng)過多年的發(fā)展，程序用代碼已標準化，現(xiàn)在有兩種： ISO（Intern

8、ational Standardization Organization） EIA (Electronic Industries Association) 代碼： 數(shù)控系統(tǒng)操作命令的總稱，又稱代碼或編程指令。它由文字、數(shù)字、符號以及它們的組合組成，它是程序的最 小功能單元。,四、數(shù)控程序的結構與格式,2020/9/22 2005 金工教研室,數(shù)控技術,18,程序的組成 一個完整的數(shù)控加工程序由程序名、程序體和程序結束三部分組成 O0001； 程序名 N01 G92 X50.0 Y20.0 ； N02 ； N03 ； 程序體 N04 ； N05 ; M30

9、 ； 程序結束,數(shù)控加工程序的結構,2020/9/22 2005 金工教研室,數(shù)控技術,19,定義：程序段中指令的排列順序和書寫規(guī)則，不同的數(shù)控系統(tǒng)往往有不同的程序段格式。 目前廣泛采用地址符可變程序段格式（字地址程序段格式） N03 G91 G01 X50 Y60 F200 S400 M03 M08 ；,程序段號,G指令,尺寸指令,進給速度指令,主軸轉速指令,M指令,程序段結束符,程序段的格式,2020/9/22 2005 金工教研室,數(shù)控技術,20,數(shù)控程序 := 程序頭 + 程序段 + 程序尾,程序段 := （地址符 + 值）,地址符 := 大寫英文字母,值 :

10、= + - . 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 ,,地址符可變的數(shù)控程序格式,2020/9/22 2005 金工教研室,數(shù)控技術,21,地址符,2020/9/22 2005 金工教研室,數(shù)控技術,22,程序段中的每個指令均以字母（地址符）開始，其后再跟數(shù)字或無符號的數(shù)字。 指令字在程序段中的順序沒有嚴格的規(guī)定，即可以任意順序的書寫 。 上段相同的模態(tài)指令（包括G、M、F、S及尺寸指令等）可以省略不寫。,地址符可變程序段格式的特點,2020/9/22 2005 金工教研室,數(shù)控技術,23,代碼（指令）分類 G指令 準備功能 功能：規(guī)定機床運動線型、坐標系、坐標平面、刀具 補償、暫停

11、等操作。 組成：G后帶23位數(shù)字組成，有1001000種。有模態(tài) （續(xù)效）指令與非模態(tài)（非續(xù)效）指令之分。 模態(tài)指令是分組有效的（表中有示意） 示例：G01，G03，G41，G91，G04，G18，G54等,常見指令分類G,2020/9/22 2005 金工教研室,數(shù)控技術,24,看看G指令的用法,G指令是模態(tài)的 觀察下面的指令 N0200 G90G01G17G53G40G99G11X10 N0210 X30 N0210行的G指令是什么呢？,2020/9/22 2005 金工教研室,數(shù)控技術,25,關于分組模態(tài)指令的含義,G90,G91,G40,G41,G42,G00,G01

12、,G02,G03,G17,G18,G19,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,2020/9/22 2005 金工教研室,數(shù)控技術,26,M指令 輔助功能 功能：控制機床及其輔助裝置的通斷的指令。如開、停 冷卻泵；主軸正反轉、停轉；程序結束等 組成：M后帶23位數(shù)字組成，共有1001000種。有模態(tài) （續(xù)效）指令與非模態(tài)（非續(xù)效）指令之分。 示例：M02，M03，M08等,常見指令分類M,2020/9/22 2005 金工教研室,數(shù)控技術,27,數(shù)控系統(tǒng)的準備功能與輔助功能,讀表23和表24：G代碼的ISO和國家標準 了解代碼含義、分組模態(tài)、不指定、永不指定 必須熟悉的G

13、功能 G00/01/02/03/螺紋加工指令 G17/18/19 G40/41/42 G53/54-59 G90/91/92 必須熟悉的M功能 M00/01/02/03/04/05/06/08/09/30 數(shù)控車床和數(shù)控銑床的指令略有不同，會增加簡化手工編程的指令的講解,2020/9/22 2005 金工教研室,數(shù)控技術,28,F、S、T、D指令 F 指令 指定（合成）進給速度指令 組成：F 后帶若干位數(shù)字，如F150、F3500等。其中數(shù) 字表示實際的合成速度值。它是模態(tài)指令。 單位： mm/min（公制）或 inch/min （英制） 。視 用戶選定的編程單位

14、而定，若為公制單位，則 上述兩個指令分別表示： 150mm/min；3500mm/min。 還可以間接指定：F00F99（幾何/算術級數(shù)）,常見指令分類F、S、T,2020/9/22 2005 金工教研室,數(shù)控技術,29,,S 指令（切削速度）指定主軸轉速指令 組成：S 后帶若干位數(shù)字，如S500、S3500等。其中數(shù) 字表示實際的主軸轉速值。它是模態(tài)指令。 單位： r/min。上述兩個指令分別表示主軸轉速： 500r/min；3500r/min。 還可以：指定恒線速度（主運動速度恒定）,常見指令分類F、S、T,2020/9/22 2005 金工

15、教研室,數(shù)控技術,30,T、D 指令 指定刀具號和刀具長度、半徑存放寄存器號指令。 組成：T、D 后跟兩位數(shù)字，如 T11、D02等。其中數(shù) 字分別表示存放的在庫中的刀具號和刀具長度、 半徑補償寄存器號。 上述兩個指 令分別表示后續(xù)加工將選擇刀庫 中11號刀具和采用D02寄存器中的數(shù)值進行補償。,常見指令分類F、S、T,2020/9/22 2005 金工教研室,數(shù)控技術,31,尺寸指令 指定的刀具沿坐標軸移動方向和目標位置的指令 X、Y、Z 、U、V、W指令 指定沿直線坐標軸移動方向和目標位置指令 組成：后帶符號的數(shù)字組成。如X100、Y

16、-340等 ，其中 數(shù)字表示沿由字母指定的坐標軸運動的目標位置值, 符號表示運動的方向。 單位： mm、m（公制）或 inch（英制） 。視用戶 選定的編程單位而定.,常見指令分類座標（尺寸）,2020/9/22 2005 金工教研室,數(shù)控技術,32,A、B、C 指令 指定沿回轉坐標軸移動方向和目標位置指令 組成：后帶符號的數(shù)字組成。如A100、C-340等 ，其中 數(shù)字表示沿由字母指定的坐標軸運動的目標位置值, 符號表示運動的方向。 單位： 度 、弧度。視用戶選定的編程單位而定.,常見指令分類座標（尺寸）,2020/9/22

17、2005 金工教研室,數(shù)控技術,33,I、J、K、R 指令 圓弧插補圓心位置和半徑指定指令 組成：后帶符號的數(shù)字組成。如I10、J-34、R30等 ，其 中帶符號數(shù)字表示圓心位置和半徑值。 單位：mm、m（公制）或 inch（英制） 。視用戶 選定的編程單位而定.,常見指令分類座標（尺寸）,2020/9/22 2005 金工教研室,數(shù)控技術,34,程序段標號，程序段結束字符以及變量 組成： 程序段標號指令地址符 N 后帶若干數(shù)字組成； 程序段結束指令 每一個程序段都應有結束符， 它是數(shù)控系統(tǒng)編譯程序的標志。常用的有： “ *

18、 ” 、“；”、“LF”、“NL”、“CR”等 視具體數(shù)控系統(tǒng)而定。 變量 為簡化編程有些系統(tǒng)還允許采用變量編程， 從而可簡化編程。它由地址符（字母或符號，如#、 R等）后帶若干數(shù)字組成；,常見指令分類其它指令,2020/9/22 2005 金工教研室,數(shù)控技術,35,程序名 程序名是一個程序必需的標識符。 組成：由地址符后帶若干位數(shù)字組成。地址符常見的有： “%”、“O”、“P”等，視具體數(shù)控系統(tǒng)而定。 示例：德國MAHO系統(tǒng) “%”，日本FANUC 系統(tǒng) “O”。 后面所帶的數(shù)字一般為48位。如：%2000、 O0100,常見指令分類其它指令,

19、2020/9/22 2005 金工教研室,數(shù)控技術,36,程序體 它表示數(shù)控加工要完成的全部動作，是整個程序的核心。 組成：它由許多程序段組成，每個程序段由一個或多個 指令構成。 程序結束 它是以程序結束指令M02 或M30，結束整個程序的運行。,常見指令分類其它指令,2020/9/22 2005 金工教研室,數(shù)控技術,37,其它指令 子程序名和子程序調用指令 用于給子程序命名和在主程序中調用該子程序，該 指令的標準化程度不高，不同系統(tǒng)有不同的規(guī)定。 組成： 子程序名指令地址符（字母或符號，如O、% 等）后帶若干數(shù)字組成； 子程序調用指令 地址

20、符 +調用子程序名部分 +調用次數(shù)部分。 示例： M98P08L12（FANUC、華中數(shù)控系統(tǒng)）,常見指令分類子程序,2020/9/22 2005 金工教研室,數(shù)控技術,38,主程序、子程序 在一個零件的加工程序中 ，若有一定量的連續(xù)的程 序段在幾處完全重復出現(xiàn)， 則可將這些重復的程序串 單獨抽出來，按一定的格 式做成子程序。,主程序： N01； N02； N11 調用子程序1； N28 調用子程序8； NM02 ； 子程序1： N01； NM99 ； 子程序8： N01LF NM99 ；,,主程序、子程序,2020/9/22 2005 金工教研室

21、,數(shù)控技術,39,子程序的嵌套調用,嵌套：一個子程序還可以調用另一個子程序。嵌套次數(shù)不能太多，每個數(shù)控系統(tǒng)對允許的嵌套次數(shù)都有規(guī)定。 子程序代碼為L，編號為199。 子程序結束的代碼為M99，有的為M22，由各數(shù)控系統(tǒng)自行定義。,,2020/9/22 2005 金工教研室,數(shù)控技術,40,示例： 在某工件上要銑出10個幾何形狀完全相同的臺階， 如下圖所示，可采用子程序編程：,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

22、,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,1800,,,,,,,,,50,160,,,,,,,,,,,,,,,,R25,50,190,95,70,,,10,,16010=1600,主程序、子程序示例,2020/9/22 2005 金工教研室,數(shù)控技術,41,O0200 N01 G91 G00

23、 G41 D01 X-50 Y35 S400 M03 M08 ； N02 M98P2001L10 ； N03 M02 ； O2001 N01 G00 Z-25 ； N02 G01 Y-60 F100 ； N03 X50 ； N04 G03 Y50 J-25 ； N05 G01 X-55 ； N06 G00 Z25 ； N07 X165 Y10 ； N08 M99 ；,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

24、,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,1800,,,,,,,,,50,160,,,,,,,,,,,,,,,,R25,50,190,,70,,,10,,16010=1600,,,,對刀點,主程序、子程序示例,2020/9/22 2005 金工教研室,數(shù)控技術,42,由上面的程序可知，子程序是子程序名(#01)

25、開始，以M99指令結束，并返回主程序，其余部分的編寫與主程序完全相同。由于采用子程序，使編程大大地簡化了，因此，在我們的編程中要學會善于運用子程序來簡化編程工作。,主程序、子程序示例,2020/9/22 2005 金工教研室,數(shù)控技術,43,五、數(shù)控系統(tǒng)坐標系,1. 坐標軸的運動方向及其命名,統(tǒng)一規(guī)定數(shù)控機床坐標軸及其運動的方向，可使編程方便，并使編出的程序對同類型機床有通用性。同時也給 維修和使用帶來極大的方便。ISO和我國都擬定了命名的標準。,2020/9/22 2005 金工教研室,數(shù)控技術,44,進給運動坐標系,ISO和中國標準規(guī)定： 坐標軸：數(shù)控裝備的每個進給軸(直線進給、圓進給)

26、定義為坐標系中的一個坐標軸。 數(shù)控裝備坐標系統(tǒng)標準： 右手笛卡兒坐標系統(tǒng) 坐標系的方向兩條基本規(guī)定 假設刀具相對于靜止工件運動 以遠離工件方向為正,2020/9/22 2005 金工教研室,數(shù)控技術,45,假設刀具相對于靜止工件運動,假設只有刀具在移動，移動方向的正負定義與坐標軸方向的正負是相同的。,,2020/9/22 2005 金工教研室,數(shù)控技術,46,實際上有些機床工件運動,如果機床實際上是工件在移動，則移動方向的正負與坐標軸方向的正負定義是相反的。,2020/9/22 2005 金工教研室,數(shù)控技術,47,基本坐標系,基本坐標系：直線進給運動的坐標系（X.Y.Z）。 坐標軸相互關系：

27、由右手定則決定。 回轉坐標：繞X.Y.Z 軸轉動的圓進給坐標 軸分別用A.B.C表示， 坐標軸相互關系由右 手螺旋法則而定。,,,,2020/9/22 2005 金工教研室,數(shù)控技術,48,右手直角笛卡爾坐標系,2020/9/22 2005 金工教研室,數(shù)控技術,49,坐標方向的規(guī)定,坐標軸方向：定義為刀具相對于靜止工件運動的方向， 編程時不必知道機床運動的具體配置，就能正確地進行編程。 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。,2020/9/22 2005 金工教研室,數(shù)控技術,50,Z軸及其方向的規(guī)定,Z坐標（軸）方位 Z坐標平行主軸軸線的進給軸。 沒有主軸

28、或有多個主軸： 垂直于工件裝夾面的方向為Z坐標。 主軸能擺動： 在擺動的范圍內(nèi)其軸線只與標準坐標系中的某一坐標平行時，則該坐標便是Z坐標； 若在擺動的范圍內(nèi)其軸線可與多個坐標平行，則取垂直于工件裝夾面的方向為Z坐標。,2020/9/22 2005 金工教研室,數(shù)控技術,51,Z坐標正方向規(guī)定：刀具遠離工件的方向。,Z軸,,,,,,,,,,,2020/9/22 2005 金工教研室,數(shù)控技術,52,,,Z軸,2020/9/22 2005 金工教研室,數(shù)控技術,53,X軸,X坐標的選擇 在X、Y軸中，主要進給方向是X軸。 X軸是定位面的主軸，與工件裝卡面平行，主要作水平運動。,2020/9/22

29、 2005 金工教研室,數(shù)控技術,54,X軸：在刀具旋轉的機床上,,+Z,,,刀具旋轉的機床上，如銑床、鉆床、鏜床等 Z軸水平（臥式），則從刀具(主軸)向工件看時，X坐標的正方向指向右邊。,2020/9/22 2005 金工教研室,數(shù)控技術,55,Z軸垂直（立式）： 單立柱機床，從刀具向立柱看時，X的正方向指向右邊；,,,,+Z,X軸：在刀具旋轉的機床上,,,,,,+Z,,,2020/9/22 2005 金工教研室,數(shù)控技術,56,X軸：在刀具旋轉的機床上,,+Z,,,Z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。,2020/9/22 2005 金

30、工教研室,數(shù)控技術,57,三種情況,2020/9/22 2005 金工教研室,數(shù)控技術,58,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。,X軸：在工件旋轉的機床上,,,+Z,2020/9/22 2005 金工教研室,數(shù)控技術,59,X軸：在工件旋轉的機床上,2020/9/22 2005 金工教研室,數(shù)控技術,60,無工作軸的機床,X軸平行于加工方向 X軸的正向是主加工方向,2020/9/22 2005 金工教研室,數(shù)控技術,61,Y軸,Y坐標 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

31、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X Z平面，從Z至X，姆指所指的方向為+y。,2020/9/22 2005 金工教研室,數(shù)控技術,62,立、臥式數(shù)控銑床,Y軸,,+Z,,,+X/,,+Z,,+X,,2020/9/22 2005 金工教研室,數(shù)控技術,63,Y軸,,+Z,,,,,,,+Z,,,+X/,龍門數(shù)控銑床,2020/9/22 2005 金工教研室,數(shù)控技術,64,回轉坐標 A、B、C,,+Z,,+Y,,,,,+Z,,,+X/,,+Y/,,2020/9/22 2005 金工教研室,數(shù)控技術,65,輔助坐標 U、V、W,,,+Z,,,

32、+X/,,+Y/,,+A,,+C/,2020/9/22 2005 金工教研室,數(shù)控技術,66,數(shù)控機床的坐標系,2020/9/22 2005 金工教研室,數(shù)控技術,67,數(shù)控機床的坐標系,臥式5軸數(shù)控銑床,臥式銑床,2020/9/22 2005 金工教研室,數(shù)控技術,68,數(shù)控機床的坐標系,2020/9/22 2005 金工教研室,數(shù)控技術,69,數(shù)控機床的坐標系,2020/9/22 2005 金工教研室,數(shù)控技術,70,機床坐標系與工件坐標系,2. 機床坐標系與工件坐標系 編程總是基于某一坐標系統(tǒng)的，因此，弄清楚數(shù)控機床坐標系和工件坐標系的概念及相互關系是至關重要的。,2020/9/22

33、2005 金工教研室,數(shù)控技術,71,機床原點與機床坐標系,機床原點與機床坐標系 機床原點（零點） 機床坐標系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過程。,2020/9/22 2005 金工教研室,數(shù)控技術,72,機床坐標系,機床坐標系 以機床原點為坐標系原點的坐標系，是機床固有的坐標系，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。 注意：機床坐標系一般不作為加工時的編程坐標系，僅作為參考坐標系。,2020/9/22 2005 金工教研室,數(shù)控技術,73,車床和銑床的機床原點,202

34、0/9/22 2005 金工教研室,數(shù)控技術,74,工件原點與工件坐標系,工件原點與工件坐標系（編程原點/編程坐標系） 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。該點也可以是對刀點重合。 工件坐標系：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。 現(xiàn)代數(shù)控機床均可設置多個工件坐標系，在加工時通過G指令進行換。,2020/9/22 2005 金工教研室,數(shù)控技術,75,工件原點的含義,工件坐標系是確定工件幾何圖形上各幾何要素（點、直線、圓?。┪恢枚⒌淖鴺讼怠?工件零點是工件

35、坐標系統(tǒng)的原點。 能被編程者選定并且能在NC程序中被修改。,2020/9/22 2005 金工教研室,數(shù)控技術,76,絕對坐標編程和相對坐標編程,3. 絕對坐標編程和相對坐標編程 定義 絕對坐標編程：編程中所有點的坐標值基于某一坐標系（機床或工件） 零點計量的編程方式。 相對坐標編程：編程中運動軌跡的終點坐標值是相對于起點計量的編程方式（增量坐標編程）。,2020/9/22 2005 金工教研室,數(shù)控技術,77,絕對坐標,絕對坐標編程和相對坐標編程,增量坐標,,,,,2020/9/22 2005 金工教研室,數(shù)控技術,78,絕對坐標編程和相對坐標編程,2020/9/22 2005 金工教研室,

36、數(shù)控技術,79,表達方式： 銑床：G90/G91； 車床：X.Y.Z絕對，U.V.W相對 選用原則：主要根據(jù)具體機床的坐標系，考慮編程的方便(如圖紙尺寸標注方式等)及加工精度的要求，選用坐標的類型。 注意：在機床坐標系和工件（編程）坐標系中均可用絕對坐標編程；而在使用相對坐標編程時，上述兩個坐標系的區(qū)別是無意義的。,絕對坐標編程和相對坐標編程,2020/9/22 2005 金工教研室,數(shù)控技術,80,分辨率,4. 分辨率（Resolution） 分辨率（對控制系統(tǒng)），可以控制的最小位移量。 數(shù)控機床的最小位移量（最小設定單位，最小編程單位，最小指令增量，脈沖當量（步進電機））是指數(shù)控機床的最小移動單位，它是數(shù)控機床的一個重要技術指標。一般為0.00010.01mm，視具體機床而定。 脈沖當量對應于每一個指令脈沖（最小位移指令）機床位移部件的運動量。,2020/9/22 2005 金工教研室,數(shù)控技術,81,關于數(shù)控機床坐標系的總結,由前面可知，機床上的一個坐標系由以下四個條件決定 坐標軸 坐標軸的方向（右手/左手規(guī)則） 座標原點 計數(shù)單位/分辨率 工件（編程）坐標系與機床坐標系 僅僅座標原點不同（機床原點和編程原點） 還有： 工件運動坐標系與機床坐標系：方向正好相反 絕對/相對坐標系：計數(shù)方法不同 相對坐標下工件坐標系和機床坐標系沒有區(qū)別,