1、主讲主讲:王都阳王都阳数控编程基础知识数控编程基础知识第第1页页目录一、基本概念一、基本概念二、机床坐标系二、机床坐标系三、程序结构三、程序结构四、字及字功效四、字及字功效五、与参考点相关指令五、与参考点相关指令六、绝对与增量坐标系六、绝对与增量坐标系七、数学处理七、数学处理八、基本编程指令八、基本编程指令第第2页页一、基本概念一、基本概念1.1.数字控制(数字控制(Numerical ControlNumerical Control)n用数字化信息实现机床控制一个方法。是近代用数字化信息实现机床控制一个方法。是近代发展起来一个自动控制技术,简称发展起来一个自动控制技术,简称NCNC。2.2.
2、数控机床数控机床n采取数字控制技术新型自动化机床。采取数字控制技术新型自动化机床。第第3页页(1)数控机床发展史)数控机床发展史19521952年美国帕森斯企业和麻省理工学院研制世界年美国帕森斯企业和麻省理工学院研制世界上第一台三坐标数控立式铣床。上第一台三坐标数控立式铣床。两个阶段六个时代两个阶段六个时代其它国家其它国家我国NC阶段电子管时代晶体管时代集成电路时代195219591965195819641972CNC阶段小型计算机时代微处理器时代通用型CNC时代197019741990197819811992第第4页页1、世界上第一台数控机床是、世界上第一台数控机床是()年研制出来。年研制出
3、来。A、1930B、1947C、1952D、19582、数控机床诞生于(、数控机床诞生于()。)。A、美国、美国B、日本、日本C、英国、英国D、德国、德国3、世界上第一台数控机床于、世界上第一台数控机床于1952年在美国问世。年在美国问世。()4、数控机床与其它自动机床一个显著区分在于、数控机床与其它自动机床一个显著区分在于当加工对象改变时,除了重新装夹工件和更当加工对象改变时,除了重新装夹工件和更换刀具外,只需对机床作一些调整,而不需换刀具外,只需对机床作一些调整,而不需更换控制介质,就可自动加工出新工件。(更换控制介质,就可自动加工出新工件。()第第5页页(2)数控机床特点)数控机床特点自
4、动化程度高自动化程度高,劳动强度低劳动强度低加工精度高,加工质量稳定加工精度高,加工质量稳定对加工对象适应性强对加工对象适应性强生产效率高,经济效益好生产效率高,经济效益好便于当代管理便于当代管理 易于建立计算机通信网络易于建立计算机通信网络 第第6页页(3)数控机床适用范围)数控机床适用范围 普普通通来来说说,数数控控机机床床尤尤其其适适合合用用于于加加工工零零件件较较复复杂杂、精精度度要要求求高高和和产产品品更更新新频频繁繁、生生产产周周期期要要求求短短场场所。所。批量小而又屡次生产零件批量小而又屡次生产零件几何形状复杂零件几何形状复杂零件在加工过程中必须进行各种加工零件在加工过程中必须进
5、行各种加工零件切削余量大零件切削余量大零件公差带范围小零件公差带范围小零件工艺设计改变快零件工艺设计改变快零件加工过程中错误造成严重浪费珍贵零件加工过程中错误造成严重浪费珍贵零件 需要全部检测零件需要全部检测零件第第7页页1、数控机床适于(、数控机床适于()生产。)生产。A、大型零件、大型零件B、小批量、形状复杂零件、小批量、形状复杂零件C、小型零件、小型零件D、低精度零件、低精度零件2、加工精度高、(、加工精度高、()、自动化程度高、劳动强度)、自动化程度高、劳动强度低、生产效率高等是数控机床加工特点。低、生产效率高等是数控机床加工特点。A、加工轮廓简单、生产批量又尤其大零件、加工轮廓简单、
6、生产批量又尤其大零件B、对加工对象适应性强、对加工对象适应性强C、装夹困难或必须依靠人工找正、定位才能确、装夹困难或必须依靠人工找正、定位才能确保其加工精度单件零件保其加工精度单件零件D、适于加工余量尤其大、材质及余量都不均匀、适于加工余量尤其大、材质及余量都不均匀坯件坯件第第8页页3、数控机床适合用于批量小、品种更换频繁、数控机床适合用于批量小、品种更换频繁、零件结构复杂、精度要求高产品加工。(零件结构复杂、精度要求高产品加工。()4、数控机床加工优点很多,它能适合用于全、数控机床加工优点很多,它能适合用于全部机械加工。(部机械加工。()5、采取数控机床能够提升零件加工精度,稳、采取数控机床
7、能够提升零件加工精度,稳定质量、提升生产率,完成普通机床难以定质量、提升生产率,完成普通机床难以加工复杂型面加工。(加工复杂型面加工。()第第9页页(4)数控机床发展趋势)数控机床发展趋势n高精度化高精度化n高可靠性高可靠性 n高柔性化高柔性化 n复合化复合化 n高速度化高速度化 n制造系统自动化制造系统自动化 第第10页页(5)数控机床组成)数控机床组成第第11页页1、数控机床由四个基本部分组成:(、数控机床由四个基本部分组成:()、)、数控装置、伺服系统和机床本体部分。数控装置、伺服系统和机床本体部分。A、数控程序、数控程序B、信息载体、信息载体C、伺服电动机、伺服电动机D、可编程控制器、
8、可编程控制器2、数控机床关键装置是(、数控机床关键装置是()。)。A、机床本体、机床本体B、数控装置、数控装置C、输入输出装置、输入输出装置D、伺服装置、伺服装置3、伺服系统作用是把来自数控装置脉冲信号、伺服系统作用是把来自数控装置脉冲信号转换成机床移动部件运动。(转换成机床移动部件运动。()第第12页页4、数控装置是数控机床运算和控制系统。(、数控装置是数控机床运算和控制系统。()5、检测元件作用是检测位移和速度实际值,、检测元件作用是检测位移和速度实际值,并向数控装置或伺服装置发送反馈信号,并向数控装置或伺服装置发送反馈信号,从而组成闭环控制。(从而组成闭环控制。()6、数控实质是计算机控
9、制。(、数控实质是计算机控制。()第第13页页(6)数控机床分类)数控机床分类1)按控制方式分)按控制方式分n点位控制系统点位控制系统n直线切削控制系统直线切削控制系统n连续(轮廓)控制系统连续(轮廓)控制系统第第14页页1、按照机床运动控制轨迹分类,加工中心属于(、按照机床运动控制轨迹分类,加工中心属于()。)。A、点位控制点位控制B、直线控制直线控制C、轮廓控制轮廓控制D、远程控制、远程控制2、在同一时间内控制一个坐标方向上移动系统是(、在同一时间内控制一个坐标方向上移动系统是()控制系统。)控制系统。A、点位、点位B、点位直线、点位直线C、轮廓、轮廓D、连续、连续3、按数控系统控制方式分
10、类,数控机床分为:开环、按数控系统控制方式分类,数控机床分为:开环控制数控机床、(控制数控机床、()、闭环控制数控机床。)、闭环控制数控机床。A、点位控制数控机床、点位控制数控机床B、点位直线控制数控机床、点位直线控制数控机床C、半闭环控制数控机床、半闭环控制数控机床D、轮廓控制数控机床、轮廓控制数控机床第第15页页4、数控钻床和数控冲床都属于轮廓控制机床。、数控钻床和数控冲床都属于轮廓控制机床。()5、数控坐标镗床是一个点位控制数控机床。、数控坐标镗床是一个点位控制数控机床。()6、数控车床是一个轮廓控制数控机床。(、数控车床是一个轮廓控制数控机床。()7、点位控制数控机床只控制起点和终点位
11、置,、点位控制数控机床只控制起点和终点位置,对加工过程中轨迹没有严格要求。(对加工过程中轨迹没有严格要求。()8、点位控制系统不但要控制从一点到另一点、点位控制系统不但要控制从一点到另一点准确定位,还要控制从一点到另一点路径。准确定位,还要控制从一点到另一点路径。()第第16页页2)按伺服控制方式分)按伺服控制方式分开环控制系统开环控制系统特点:特点:无位置反馈装置,所以控制精度低。无位置反馈装置,所以控制精度低。工作比较稳定。工作比较稳定。适合用于中、小型数控机床。适合用于中、小型数控机床。第第17页页n全闭环伺服系统全闭环伺服系统特点:特点:有位置反馈装置,并安装在工作台上有位置反馈装置,
12、并安装在工作台上,反馈工作台直反馈工作台直线位移线位移,定位精度高。定位精度高。调试、维修麻烦,稳定性差。调试、维修麻烦,稳定性差。大型和精密机床。大型和精密机床。第第18页页n半闭环伺服系统半闭环伺服系统特点:特点:有位置反馈装置,并安装在丝杆或电机输出轴上,有位置反馈装置,并安装在丝杆或电机输出轴上,将其角位移反馈回来,因有一部分传动误差没有进行将其角位移反馈回来,因有一部分传动误差没有进行赔偿,所以加工精度低于闭环。赔偿,所以加工精度低于闭环。系统调试、维修轻易,稳定性很好。系统调试、维修轻易,稳定性很好。第第19页页注意:注意:开环、全闭环、半闭环伺服系统区分开环、全闭环、半闭环伺服系
13、统区分不一样处不一样处位置检位置检测装置测装置检测元件检测元件安装位置安装位置反馈反馈信号信号控制控制精度精度稳定稳定性性维修难维修难易程度易程度开环开环无无低低好好易易全闭环全闭环 有有工作台工作台直线直线位移位移高高差差难难半闭环半闭环 有有丝杠或电丝杠或电动机输出动机输出轴轴角位角位移或移或速度速度普通普通普通普通普通普通第第20页页1、数控闭环伺服系统速度反馈装置装在(、数控闭环伺服系统速度反馈装置装在()。)。A、伺服电动机上、伺服电动机上B、伺服电动机主轴上、伺服电动机主轴上C、工作台上、工作台上D、工作台丝杠上、工作台丝杠上2、开环控制系统是带有位置检测装置控制系、开环控制系统是
14、带有位置检测装置控制系统,它结构简单、轻易调试、成本低;(统,它结构简单、轻易调试、成本低;()3、闭环控制系统是反指不带位置检测装置控、闭环控制系统是反指不带位置检测装置控制系统,它结构复杂、不易调试、成本高;制系统,它结构复杂、不易调试、成本高;()第第21页页4、闭环进给伺服系统与半闭环进给伺服系统主要区、闭环进给伺服系统与半闭环进给伺服系统主要区分在于(分在于()。)。A、位置控制器、位置控制器B、检测单元、检测单元C、伺服驱动器、伺服驱动器D、控制对象、控制对象5、以下系统中、以下系统中()在当前应用较多。在当前应用较多。A、闭环、闭环B、开环、开环C、半闭环、半闭环D、双闭环、双闭
15、环6、位置检测元件装在伺服电动机尾部是、位置检测元件装在伺服电动机尾部是()系统。系统。A、闭环、闭环B、半闭环、半闭环C、开环、开环D、三者均不是、三者均不是7、数控半闭环控制系统普通利用装在电动机或丝杠、数控半闭环控制系统普通利用装在电动机或丝杠上光栅取得位置反馈量。(上光栅取得位置反馈量。()第第22页页8、在闭环数控机床中伺服电机普通采取步进电机。、在闭环数控机床中伺服电机普通采取步进电机。()9、伺服系统执行机构常采取直流或交流伺服电动机。、伺服系统执行机构常采取直流或交流伺服电动机。()10、半闭环和全闭环位置反馈系统根本差异在于位、半闭环和全闭环位置反馈系统根本差异在于位置传感器
16、安装位置不一样,半闭环位置传感器安置传感器安装位置不一样,半闭环位置传感器安装在工作台上,全闭环位置传感器安装在电机轴装在工作台上,全闭环位置传感器安装在电机轴上。(上。()11、开环控制系统普通适合用于经济型数控机床和开环控制系统普通适合用于经济型数控机床和旧机床数控化改造。(旧机床数控化改造。()12、半闭环控制系统通常在机床运动部件上直接安半闭环控制系统通常在机床运动部件上直接安装位移测量装置。(装位移测量装置。()第第23页页3.3.数控加工程序数控加工程序n将将加加工工所所需需信信息息用用特特定定代代码码编编制制,用用来来控制数控机床加工,这么程序。控制数控机床加工,这么程序。第第2
17、4页页(1)程序编制内容)程序编制内容制制定定工工艺艺方方案案数数学学处处理理编编写写程程序序程程序序校校验验修修 改改分分析析零零件件图图样样第第25页页首件试切是用来检验程序编制是否有错。首件试切是用来检验程序编制是否有错。()数控程序编制是指由分析零件图样到程序数控程序编制是指由分析零件图样到程序检验全过程。(检验全过程。()第第26页页(2)程序编制方法)程序编制方法 n手工编程手工编程形状简单零件形状简单零件n自动编程自动编程形状复杂零件形状复杂零件第第27页页手工编程适应于各种工件形状编程。手工编程适应于各种工件形状编程。()数控机床既能够自动加工,也能够手数控机床既能够自动加工,
18、也能够手动加工。(动加工。()第第28页页(3)数控程序编制国际标准)数控程序编制国际标准nEIAEIA代码代码(美国电子工业协会美国电子工业协会)nISOISO代码代码(国际标准化协会国际标准化协会)异同点异同点奇偶校验奇偶校验容量容量特征性特征性EIAEIA补奇码(第补奇码(第8列)列)2 26 6特征不显著特征不显著ISOISO补偶码(第补偶码(第5列)列)27特征显著特征显著第第29页页1、EIA代码区分于代码区分于ISO代码最大特点是每行代码最大特点是每行孔数为(孔数为()A、奇数、奇数B、偶数、偶数C、7孔孔D、8孔孔2、ISO代码中第五列是奇校验位。(代码中第五列是奇校验位。()
19、第第30页页4.4.专业术语专业术语NCNC(Numerical Control)(Numerical Control)数字控制数字控制CNCCNC(Computer Numerical Control)Computer Numerical Control)计算机数字控制计算机数字控制CADCAD(ComputerComputerAidedAidedDesignDesign)计算机辅助设计计算机辅助设计CAMCAM(ComputerComputerAidedAidedManufactureManufacture)计算机辅助制造计算机辅助制造第第31页页CAECAE(ComputerComput
20、erAidedAidedEngineeringEngineering)计算机辅助工程分析计算机辅助工程分析CAPPCAPP(ComputerComputerAidedAidedProcessProcessPlanning)Planning)计算机辅助工艺规程设计计算机辅助工艺规程设计CIMSCIMS(Computer(ComputerIntegratedIntegratedManufacturingManufacturingSystemSystem)计算机集成制造系统计算机集成制造系统FMSFMS(Flexible Manufacturing System)(Flexible Manufact
21、uring System)柔性制造系统柔性制造系统MCMC(Machining(Machining centers)centers)加工中心加工中心 第第32页页QCQC(Quality Control)(Quality Control)质量控制质量控制DNCDNC(Direct Numerical Control)(Direct Numerical Control)直接数控直接数控ACAC(Adaptive Control)(Adaptive Control)自适应控制自适应控制MNCMNC(Micro-computer(Micro-computerNumerical Control)Num
22、erical Control)微机数控微机数控ENCENC(EconomicalEconomical Numerical Control)Numerical Control)经济型数控经济型数控第第33页页1、MNC表示(表示()A、数控系统、数控系统B、微机数控系统、微机数控系统C、计算机数控系统、计算机数控系统D、经济型数控系统、经济型数控系统2、FMS是指(是指()。)。A、直接数字控制、直接数字控制B、自动化工厂、自动化工厂C、柔性制造系统、柔性制造系统D、计算机集成制造系统、计算机集成制造系统3、CAM是指(是指()。)。A、计算机辅助设计、计算机辅助设计B、计算机辅助制造、计算机辅
23、助制造C、计算机辅助工艺规划、计算机辅助工艺规划D、计算机集成制、计算机集成制第第34页页4、AC控制是指(控制是指()。)。A、闭环控制、闭环控制B、半闭环控制、半闭环控制C、群控系统、群控系统D、自适应控制、自适应控制5、英文缩写、英文缩写NC含义是:(含义是:()A、数控程序、数控程序B、数控编程、数控编程C、数控加工、数控加工D、数字控制、数字控制第第35页页二、坐标系二、坐标系1.1.机床坐标系机床坐标系(1 1)标准坐标系:)标准坐标系:直角坐标系直角坐标系X、Y、Z旋转坐标系旋转坐标系A、B、CnX、Y、Z右手直角笛卡尔坐标系右手直角笛卡尔坐标系nA、B、C右手螺旋定则右手螺旋定
24、则第第36页页右手直角笛卡尔定则右手直角笛卡尔定则第第37页页右手螺旋定则右手螺旋定则第第38页页第第39页页1、用右手笛卡尔坐标系判断机床坐标系时,、用右手笛卡尔坐标系判断机床坐标系时,食指方向指向(食指方向指向()A、X轴轴B、Y轴轴C、Z轴轴D、B轴轴2、数控机床旋转轴之一、数控机床旋转轴之一B轴是绕(轴是绕()直线)直线轴旋转轴。轴旋转轴。A、X轴轴B、Y轴轴C、Z轴轴D、W轴轴3、数控机床绕、数控机床绕X轴旋转回转运动坐标轴是(轴旋转回转运动坐标轴是()。)。A、A轴轴B、B轴轴C、C轴轴D、D轴轴第第40页页4、数控机床旋转轴之一、数控机床旋转轴之一B轴是绕(轴是绕()直线)直线轴
25、旋转轴。轴旋转轴。A、X轴轴B、Y轴轴C、轴、轴D、W轴轴5、数控机床坐标系采取右手直角笛卡尔坐标、数控机床坐标系采取右手直角笛卡尔坐标系。(系。()第第41页页(2 2)运动方向)运动方向 假设工件不动,刀具相对移动。假设工件不动,刀具相对移动。正方向为增大工件与刀具之间距离方向。正方向为增大工件与刀具之间距离方向。第第42页页1、确定坐标系正方向时,通常假定(、确定坐标系正方向时,通常假定()A、被加工工件和刀具不动、被加工工件和刀具不动B、刀具不动,被加工工件移动、刀具不动,被加工工件移动C、被加工工件和刀具都移动、被加工工件和刀具都移动D、被加工工件不动,刀具移动、被加工工件不动,刀具
26、移动2、数控机床坐标轴命名标准要求,(、数控机床坐标轴命名标准要求,()运动方向为该坐标轴正方向。运动方向为该坐标轴正方向。A、刀具远离工件、刀具远离工件B、刀具靠近工件、刀具靠近工件C、工件远离刀具、工件远离刀具D、工件靠近刀具、工件靠近刀具第第43页页3、数控机床有不一样运动形式,需要考虑工、数控机床有不一样运动形式,需要考虑工件与刀具相对运动关系及坐标方向,编写件与刀具相对运动关系及坐标方向,编写程序时,采取(程序时,采取()标准编写程序。)标准编写程序。A、刀具固定不动,工件相对移动、刀具固定不动,工件相对移动B、铣削加工刀具只做转动,工件移动;车、铣削加工刀具只做转动,工件移动;车削
27、加工刀具移动,工件转动削加工刀具移动,工件转动C、分析机床运动关系后再依据实际情况、分析机床运动关系后再依据实际情况D、工件固定不动,刀具相对移动、工件固定不动,刀具相对移动4、编制加工程序时一律假定刀具固定,工件、编制加工程序时一律假定刀具固定,工件移动。(移动。()第第44页页(3 3)坐标轴确实定)坐标轴确实定n先先Z Z轴后轴后X X轴,最终轴,最终Y Y轴。轴。1 1 1 1)Z Z Z Z轴:平行于机床主轴轴线方向;轴:平行于机床主轴轴线方向;轴:平行于机床主轴轴线方向;轴:平行于机床主轴轴线方向;2 2 2 2)X X X X轴:水平平面内,垂直于轴:水平平面内,垂直于轴:水平平
28、面内,垂直于轴:水平平面内,垂直于Z Z Z Z轴;轴;轴;轴;工件旋转(如车床):工件径向。工件旋转(如车床):工件径向。工件旋转(如车床):工件径向。工件旋转(如车床):工件径向。刀具旋转(如铣床、加工中心)刀具旋转(如铣床、加工中心)刀具旋转(如铣床、加工中心)刀具旋转(如铣床、加工中心)卧式机床:人站在立柱旁,面向工件看,右手为卧式机床:人站在立柱旁,面向工件看,右手为卧式机床:人站在立柱旁,面向工件看,右手为卧式机床:人站在立柱旁,面向工件看,右手为X X轴正方向;轴正方向;轴正方向;轴正方向;立式机床:人站在工作位,面向立柱看,右手为立式机床:人站在工作位,面向立柱看,右手为立式机
29、床:人站在工作位,面向立柱看,右手为立式机床:人站在工作位,面向立柱看,右手为X X轴正方向。轴正方向。轴正方向。轴正方向。3 3)Y Y轴:由上述两轴确定。轴:由上述两轴确定。轴:由上述两轴确定。轴:由上述两轴确定。第第45页页卧式数控车床卧式数控车床立式数控铣床立式数控铣床第第46页页第第47页页第第48页页第第49页页第第50页页1、数控机床、数控机床Z轴方向是指(轴方向是指()。)。A、平行于工件装夹方向、平行于工件装夹方向B、垂直于工件装夹方向、垂直于工件装夹方向C、与主轴回转中心平行、与主轴回转中心平行D、不确定、不确定2、数控机床坐标系采取右手笛卡儿坐标,在、数控机床坐标系采取右
30、手笛卡儿坐标,在确定详细坐标时,先定确定详细坐标时,先定x轴,再依据右手法轴,再依据右手法则定则定Z轴。(轴。()3、不一样数控机床各坐标轴运动各不相同,、不一样数控机床各坐标轴运动各不相同,编程时一律假定刀具相对于静止工件运动。编程时一律假定刀具相对于静止工件运动。()第第51页页(4)机床原点)机床原点n机床上一个固定点,由机床生产商确定,机床使机床上一个固定点,由机床生产商确定,机床使用用户无法修改。用用户无法修改。1 1)数控车床)数控车床卡盘卡盘端面与主轴轴线交点。端面与主轴轴线交点。第第52页页 2)数控铣床数控铣床X、Y、Z三个直线坐标轴正三个直线坐标轴正方向极限位置。方向极限位
31、置。第第53页页1、以下说法不正确是(、以下说法不正确是()A、机床原点为机床上一个固定点、机床原点为机床上一个固定点B、机床原点为工件上一个固定点、机床原点为工件上一个固定点C、机床原点由制造厂确定、机床原点由制造厂确定2、数控机床机械零点是不受限制任意设定。、数控机床机械零点是不受限制任意设定。()第第54页页2.2.编程坐标系编程坐标系n编程坐标系编程坐标系为了编程方便,编程人员依为了编程方便,编程人员依据零件图样及加工工艺等建立坐标系。据零件图样及加工工艺等建立坐标系。n编程原点编程原点是依据加工零件图样及加工工是依据加工零件图样及加工工艺要求选定坐标系原点。艺要求选定坐标系原点。注:
32、注:编程原点应尽可能选择在零件设计基准编程原点应尽可能选择在零件设计基准或工艺基准上。或工艺基准上。第第55页页3.3.加工坐标系(工件坐标系)加工坐标系(工件坐标系)n工件原点(程序原点)工件原点(程序原点)零件被装夹好后,零件被装夹好后,对应编程原点在机床坐标系中位置。对应编程原点在机床坐标系中位置。n加工坐标系加工坐标系以确定加工原点为基准所建以确定加工原点为基准所建立坐标系。立坐标系。第第56页页注意:注意:机床坐标系与编程坐标系、加工坐标机床坐标系与编程坐标系、加工坐标系相互关系系相互关系n机床坐标系是全部坐标系基准。机床坐标系是全部坐标系基准。n编程坐标系中各轴方向与数控机床对应坐
33、标编程坐标系中各轴方向与数控机床对应坐标轴方向一致。轴方向一致。n编程坐标系、加工坐标系重合。编程坐标系、加工坐标系重合。第第57页页1、数控编程时,应首先设定(、数控编程时,应首先设定()。)。A、机床原点、机床原点B、固定参考点、固定参考点C、机床坐标系、机床坐标系D、工件坐标系、工件坐标系2、编程坐标系是编程人员在编程过程中所用、编程坐标系是编程人员在编程过程中所用坐标系,其坐标建立就与所使用机床坐标坐标系,其坐标建立就与所使用机床坐标系相一致。(系相一致。()3、编程数控程序时普通以机床坐标系作为编、编程数控程序时普通以机床坐标系作为编程依据。(程依据。()4、编制数控程序时普通以工件
34、坐标系为依据。、编制数控程序时普通以工件坐标系为依据。()第第58页页5、数控机床机械零点是不受限制任意设定。、数控机床机械零点是不受限制任意设定。()6、编程坐标系能够任意设定。(、编程坐标系能够任意设定。()7、机床坐标系原点位置通常由编程人员确定。、机床坐标系原点位置通常由编程人员确定。()8、工件坐标系原点位置通常由厂家确定。(、工件坐标系原点位置通常由厂家确定。()第第59页页4.4.机床参考点机床参考点u机床参考点是用于对机床运动进行检测和机床参考点是用于对机床运动进行检测和控制固定位置点。控制固定位置点。u机床参考点位置是由机床制造厂家在每个机床参考点位置是由机床制造厂家在每个进
35、给轴上用限位开关准确调整好,坐标值进给轴上用限位开关准确调整好,坐标值已输入数控系统中。所以参考点对机床原已输入数控系统中。所以参考点对机床原点坐标是一个已知数。点坐标是一个已知数。第第60页页注意:注意:通常在数控铣床上机床原点和机床参考点是通常在数控铣床上机床原点和机床参考点是重合;重合;数控车床上机床参考点是离机床原点最远极数控车床上机床参考点是离机床原点最远极限点。限点。数控机床开机时,经过手动回零操作确定机数控机床开机时,经过手动回零操作确定机床原点,只有机床原点被确认后,刀具(或床原点,只有机床原点被确认后,刀具(或工作台)移动才有基准。工作台)移动才有基准。第第61页页注意:注意
36、:机床原点、机床参考点、编程原点、机床原点、机床参考点、编程原点、加工原点相互关系。加工原点相互关系。n机床原点是全部坐标系原点基准,加工原点机床原点是全部坐标系原点基准,加工原点必须经过机床原点确定;必须经过机床原点确定;n机床参考点在车床上是离开机床原点最远点,机床参考点在车床上是离开机床原点最远点,铣床上这两点重合;铣床上这两点重合;n编程原点和加工原点重合。编程原点和加工原点重合。第第62页页三、程序结构三、程序结构 1.1.程序名程序名%(%(或或O O)+四位数字四位数字 2.2.程序主体程序主体 程序段格式:程序段格式:(1 1)固定地址程序段格式)固定地址程序段格式 (2 2)
37、带分隔符固定地址程序段格式)带分隔符固定地址程序段格式 (3 3)字地址程序段格式)字地址程序段格式第第63页页3.3.程序结束程序结束 M02(M02(或或M30)M30)第第64页页惯用程序段格式是(惯用程序段格式是()A、字地址程序段格式、字地址程序段格式B、带分隔符程序段格式、带分隔符程序段格式C、固定次序程序段格式、固定次序程序段格式第第65页页四、字及字功效四、字及字功效N_G_X_Y_Z_F_M_S_T_N_G_X_Y_Z_F_M_S_T_1.N1.N次序号次序号N+N+多个正整数字多个正整数字注:注:次序号只是程序段名称,与程序执行先次序号只是程序段名称,与程序执行先后次序无关
38、。后次序无关。功用:功用:校对和检索修改程序;校对和检索修改程序;条件转向目标。条件转向目标。第第66页页2.G2.G准备功效字准备功效字G+1G+12 2正整数字正整数字模态指令:模态指令:该指令一旦在某程序段中指定,该指令一旦在某程序段中指定,其功效一直保持到被取消或被同组其它代码其功效一直保持到被取消或被同组其它代码所代替。所代替。非模态指令:非模态指令:其功效仅在所出现程序段内有其功效仅在所出现程序段内有效。(如:效。(如:G04G04、G27G27、G28G28、G29G29、G30G30、G53G53、G92G92)第第67页页G功功能能G功功能能G功功能能G00G00 快速定位快
39、速定位G40G40取消刀具半径赔偿取消刀具半径赔偿G90G90 绝对值编程绝对值编程G01G01 直线插补直线插补G41G41 左刀补左刀补G91G91 增量值编程增量值编程G02G02 顺圆插补顺圆插补G42G42 右刀补右刀补G03G03 逆圆插补逆圆插补G94G94 每分钟进给每分钟进给G54G54 选择坐标系选择坐标系1 1G95G95 每转进给每转进给G04G04 暂停暂停G55G55 选择坐标系选择坐标系2 2G56G56 选择坐标系选择坐标系3 3G96G96 恒线速控制恒线速控制G17G17 XYXY平面选择平面选择G57G57 选择坐标系选择坐标系4 4G97G97 恒线速取
40、消恒线速取消G18G18 ZXZX平面选择平面选择G58G58 选择坐标系选择坐标系5 5G19G19 YZYZ平面选择平面选择G59G59 选择坐标系选择坐标系6 6第第68页页注意:注意:同组代码不能出现在一个程序段中;同组代码不能出现在一个程序段中;不一样组代码依据需要能够在一个程序段不一样组代码依据需要能够在一个程序段中出现。中出现。其中:其中:G01G01、G17G17、G21G21、G40G40、G90G90、G94G94为缺为缺省状态。省状态。第第69页页例:例:1 1、不一样组、不一样组G G指令出现在同一程序段中时,(指令出现在同一程序段中时,()A A、前面指令有效、前面指
41、令有效 B B、前后指令都有效、前后指令都有效 C C、后面指令有效、后面指令有效 D D、前后指令均无效、前后指令均无效2 2、同组、同组G G指令出现在同一程序段中时,(指令出现在同一程序段中时,()A A、前面指令有效、前面指令有效 B B、前后指令都有效、前后指令都有效 C C、后面指令有效、后面指令有效 D D、前后指令均无效、前后指令均无效第第70页页3、以下哪一个是非模态指令。(、以下哪一个是非模态指令。()A、G41B、G01C、G90D、G044、程序段、程序段G00G01G02G03X50.0Y70.0R30.0F70;最终执行(最终执行()指令。)指令。A、G00B、G0
42、1C、G02D、G03模态模态指令作用一直延续到下一个非模态指令为止。(指令作用一直延续到下一个非模态指令为止。()5、准备功效、准备功效G40、C41、G42都是模态指令。(都是模态指令。()6、G96功效为主轴恒线速度控制,功效为主轴恒线速度控制,G97功效为主轴恒功效为主轴恒转速控制。(转速控制。()7、数控机床编程中模态指令必须由非模态指令取消。、数控机床编程中模态指令必须由非模态指令取消。()第第71页页8、华中数控系统中,、华中数控系统中,G96S200表示切削速表示切削速度是度是200m/mim。(。()9、华中数控系统中,、华中数控系统中,G97S1500表示主轴转表示主轴转速
43、为速为1500r/min。(。()10、模态指令在整个程序中只需输入一次。、模态指令在整个程序中只需输入一次。()11、同组模态、同组模态G代码能够放在一个程序段中,代码能够放在一个程序段中,而且与次序无关。(而且与次序无关。()第第72页页3.3.尺寸字尺寸字第一组:第一组:X X、Y Y、Z Z U U、V V、W W P P、Q Q、R R 第二组:第二组:A A、B B、C C、D D、E E 第三组:第三组:I I、J J、K K、P P、R R第第73页页4.F4.F进给功效字进给功效字G94G94:每分钟进给量(:每分钟进给量(mm/min mm/min)G95G95:每转进给量
44、(:每转进给量(mm/r mm/r)注:注:当接入电源时,机床进给方式默认当接入电源时,机床进给方式默认G94G94。fm=frfm=frS S其中:其中:fmfm每分钟进给量(每分钟进给量(mm/min mm/min)frfr每转进给量(每转进给量(mm/r mm/r)S每分钟主轴转速(每分钟主轴转速(r/minr/min)第第74页页5.S5.S主轴转速功效字主轴转速功效字主轴线速度恒定主轴线速度恒定 G96 S_G96 S_;设定主轴线速度恒定(;设定主轴线速度恒定(m/min)m/min)主轴转速度恒定主轴转速度恒定 G97 S_G97 S_;设定主轴转数恒定(;设定主轴转数恒定(r/
45、minr/min)第第75页页6.T6.T刀具功效字刀具功效字nT2位位T T(刀具号)(刀具号)nT4位位T T 刀具号刀具号 赔偿号赔偿号*为使用方便,尽可能使刀具序号和刀具赔为使用方便,尽可能使刀具序号和刀具赔偿号保持一致;偿号保持一致;注:注:T T代码与刀具移动指令在同一程序段时,先代码与刀具移动指令在同一程序段时,先执行执行T T代码。代码。第第76页页1、T为为()功效。)功效。A、准备功效、准备功效B、辅助功效、辅助功效C、刀具功效、刀具功效D、主轴转速功效、主轴转速功效2、F为(为()功效。)功效。A、准备功效、准备功效B、辅助功效、辅助功效C、刀具功效、刀具功效D、进给功效
46、、进给功效3、进给功效普通是用来指令机床主轴转速。(、进给功效普通是用来指令机床主轴转速。()4、F、S指令都是模态指令。(指令都是模态指令。()5、主轴转速功效字普通用来指定主轴转速。(、主轴转速功效字普通用来指定主轴转速。()6、在数控系统中,、在数控系统中,F地址字只能用来表示进给速度。地址字只能用来表示进给速度。()第第77页页M M代码代码功功 能能M M代码代码功功 能能M00M00程序暂停程序暂停M03M03主轴正转主轴正转M01M01选择停顿选择停顿M04M04主轴反转主轴反转M02M02程序结束程序结束M05M05主轴停顿主轴停顿M30M30程序结束,并程序结束,并返回程序首
47、返回程序首M08M08冷却液开冷却液开M98M98调用子程序调用子程序M09M09关闭冷却液关闭冷却液M99M99子程序结束,子程序结束,并返回主程序并返回主程序7.M7.M辅助功效字辅助功效字第第78页页M M指令分为模态(白色)和非模态(红色)指令分为模态(白色)和非模态(红色)两种形式。两种形式。M M指令还可分为前置和后置指令两种。指令还可分为前置和后置指令两种。n前置指令:在轴运动之前执行,如前置指令:在轴运动之前执行,如M03M03、M04M04、M08M08。n后置指令:在轴运动之后执行,如后置指令:在轴运动之后执行,如M00M00、M01M01、M02M02、M30M30、M0
48、5M05、M09M09、M98M98、M99M99。注:注:华中系统同一程序段只能有一个华中系统同一程序段只能有一个M M指令。指令。FANUCFANUC、SIMERIKESIMERIKE同一程序段最多能够有同一程序段最多能够有五个五个M M指令。(指令。(第第79页页M00M00程序暂停,按程序暂停,按“循环开启循环开启”按钮程序继按钮程序继续往下执行。续往下执行。停机检验、工件调头、尺寸测量,停机检验、工件调头、尺寸测量,手工换刀或者变速等。手工换刀或者变速等。M01M01计划(任选)停顿计划(任选)停顿,将操作面板上,将操作面板上“任任选停顿选停顿”按钮按下,处于计划停顿状态按钮按下,处
49、于计划停顿状态来确认这个指令。来确认这个指令。关键尺寸抽样检验,或需要暂时关键尺寸抽样检验,或需要暂时停车。停车。M02M02程序结束,主轴、进给、冷却都停顿,程序结束,主轴、进给、冷却都停顿,并使数控系统处于复位状态。并使数控系统处于复位状态。程序结束程序结束M30M30功效与功效与M02相同,程序结束,并返回程相同,程序结束,并返回程序头。序头。程序结束程序结束第第80页页1、M02为为()指令。指令。A、程序暂停、程序暂停B、程序停顿、程序停顿C、程序结束、程序结束D、主轴停顿、主轴停顿2、M09为为()指令。指令。A、主轴停顿、主轴停顿B、主轴暂停、主轴暂停C、切削液关、切削液关D、切
50、削液开、切削液开3、辅助功效、辅助功效M02和和M30都表示主程序结束,都表示主程序结束,程序自动运行至今后,程序运行停顿,系程序自动运行至今后,程序运行停顿,系统自动复位一次。(统自动复位一次。()4、M00指令属于准备功效字指令,含义是主指令属于准备功效字指令,含义是主轴停转。(轴停转。()第第81页页5、M00指令时程序暂时停顿执行,按下任一指令时程序暂时停顿执行,按下任一键后,程序可继续向下执行。(键后,程序可继续向下执行。()第第82页页五、与参考点相关指令五、与参考点相关指令1.1.自动返回参考点自动返回参考点G28XY Z(中间点坐标)(中间点坐标)普通用于自动换刀或消除机械误差