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一、 金属切削相关术语
1. 切削运动：在金属切削加工的过程中，刀具和工件必须有相对运动，这种相对运动称为切削运动。
切削运动按功用不同，分为主运动和进给运动两种。主运动如数控车床上工件的回转运动。进给运动是使金属层连续投入切削，从而加工出完整表面的运动。

2. 切削速度VC(m/s或m/min)：切削刃选定点相对于工件主运动的瞬时线速度。
3. 进给量f（mm/r）：工件转一周，刀具在进给运动方向上的相对位移量。
4. 背吃刀量ap（mm）：在主运动和进给运动方向所组成的平面相垂直的方向上测量的工件上已加工表面和待加工表面间的距离。

一、 坐标系的建立
数控机床坐标系是为了确定工件在机床中的位置，机床运动部件特殊位置及运动范围，即描述机床运动，产生数据信息而建立的几何坐标系。通过机床坐标系的建立，可确定机床位置关系，获得所需的相关数据。
数控车床有三个坐标系即机械坐标系、编程坐标系和工件坐标系。
机械坐标系的原点是指机床上设置的一个固定的点，它在机床装配、调试时就已经确定下来了，是数控机床进行运动加工的基准参考点，一般取在机床运动方向的最远点。
为了计算和编程方便，我们通常将编程坐标系的程序原点设定在工件右端面的回转中心上，尽量使编程基准与设计、装配基准重合。这样，工件坐标系与编程坐标系重合。
工件坐标系的确定方法：
1. 假设：工件固定，刀具相对工件运动。
2. 标准：右手笛卡儿直角坐标系—拇指为X向，食指为Y向，中指为Z向。
3. 顺序：先Z轴，再X轴，最后Y轴。如下图所示。
Z轴——机床主轴；
X轴——装夹平面内的水平向；
Y轴——由右手笛卡儿直角坐标系确定。

4. 方向：退刀即远离工件方向为正方向。如下图所示。

二、 基本功能指令
1. G功能
G功能由G代码及后接2位数表示，规定其所在程序段的意义。G代码有以下两种类型。
种 类
意 义
一次性代码
只在被指令的程序段有效
模态G代码
在同组其它G 代码指令前一直有效
(例) G01 和G00 是同组的模态G代码
G01 X_ ；
Z_ ； G01 有效
G00 Z_ ； G00 有效
G代码表
组别
G代码
功能
说明
01
G00
*G01
G02
G03
定位（快速移动
直线插补（切削进给）
圆弧插补CW（顺时针）
圆弧插补CCW（逆时针）
1. 带有*记号的G代码，当电源接通时，系统处于这个G代码的状态。
2. “00”组的G代码是一次性G代码。
3. 如果使用了G代码一览表中未列出的G代码，则出现报警（№.010），或指令了不具有的选择功能的G代码，也报警。
4. 在同一个程序段中可以指令几个不同组的G代码，如果在同一个程序段中指令了两个以上的同组G代码时，后一个G代码有效。
5. 在恒线速控制下，可设定主轴最大转速（G50）。
6. G代码分别用各组号表示。
7. G02，G03的顺逆方向由坐标系方向决定。
00
00
G04
G28
暂停，准停
返回参考点（机械原点）
01
G32
螺纹切削
00
G50
坐标系设定
00
G65
宏程序命令
00
G70
G71
G72
G73
G74
G75
精加工循环
外圆粗车循环
端面粗车循环
封闭切削循环
端面深孔加工循环
外圆、内圆切槽循环
01
G90
G92
G94
外圆、内圆车削循环
螺纹切削循环
端面切削循环
02
G96
G97
恒线速开
恒线速关
03
*G98
G99
每分进给
每转进给

2. M指令（辅助功能）
辅助功能是用地址字M及二位数字表示的，它主要用于机床加工操作时的工艺性指令。在一个程序段中只允许一个有效。
M03：主轴正转 M04：主轴反转 M05：主轴停转
M08：冷却液开 M09：冷却液关M32： 润滑开M33：润滑关
M30：程序结束，程序返回开始。 M00：程序暂停，按“循环起动”程序继续执行。
3. S指令（主轴功能）
通过地址S和其后面的数值，把代码信号送到机床，用于机床的主轴控制。在一个程序段中可以指令一个S代码。
S两位数（S × × ）：用地址S和其后面两位数控制主轴转速。系统可提供4主轴机械换档。
S四位数（S ×××× ）：用地址S和其后面4位数值，直接控制主轴转速（r/min）。
4. T指令（刀具功能）
用地址T及其后面的2位数来选择机床上的刀具。在一个程序段中可以指令一个T代码。移动指令和T代码在同一个程序段中指令时，移动指令和T代码同时开始。
用代码后面的数值指令，进行刀具选择。数值后面的两位用于指定刀具补偿的补偿号。

5. F指令（进给功能）
F指令是表示进给速度，进给速度是用字母F和其后面的若干数字来表示的。

一、 游标卡尺
游标卡尺是工业上常用的测量长度的仪器，它由尺身及能在尺身上滑动的游标组成，如下图所示。若从背面看，游标是一个整体。游标与尺身之间有一弹簧片（图中未能画出），利用弹簧片的弹力使游标与尺身靠紧。游标上部有一紧固螺钉，可将游标固定在尺身上的任意位置。尺身和游标都有量爪，利用内测量爪可以测量槽的宽度和管的内径，利用外测量爪可以测量零件的厚度和管的外径。深度尺与游标尺连在一起，可以测槽和筒的深度。

尺身和游标尺上面都有刻度。以准确到0.1mm的游标卡尺为例，尺身上的最小分度是1mm，游标尺上有10个小的等分刻度，总长5mm，每一分度为0.02mm，比主尺上的最小分度相差0.5mm。0.02mm即为此游标卡尺上游标所读出的最小数值，再也不能读出比0.02mm小的数值。量爪并拢时尺身和游标的零刻度线对齐，它们的第一条刻度线相差0.1mm，第二条刻度线相差0.2mm……第10条刻度线相差1毫米，即游标的第10条刻度线恰好与主尺的9毫米刻度线对齐，如下图。

当量爪间所量物体的线度为0.1mm时，游标尺向右应移动0.1mm。这时它的第一条刻度线恰好与尺身的1mm刻度线对齐。同样当游标的第五条刻度线跟尺身的5mm刻度线对齐时，说明两量爪之间有0.5mm的宽度……依此类推。
在测量大于1毫米的长度时，整的毫米数要从游标“0”线与尺身相对的刻度线读出。
二、 外径千分尺
外径千分尺常简称为千分尺，它是比游标卡尺更精密的长度测量仪器，常见的一种如下图所示，它的量程是0－25毫米，分度值是0.01毫米。外径千分尺的结构由固定的尺架、测砧、测微螺杆、固定套管、微分筒、测力装置、锁紧装置等组成。固定套管上有一条水平线，这条线上、下各有一列间距为1毫米的刻度线，上面的刻度线恰好在下面二相邻刻度线中间。微分筒上的刻度线是将圆周分为50等分的水平线，它是旋转运动的。

根据螺旋运动原理，当微分筒（又称可动刻度筒）旋转一周时，测微螺杆前进或后退一个螺距0.5毫米。这样，当微分筒旋转一个分度后，它转过了1／50周，这时螺杆沿轴线移动了1／50×0.5毫米＝0.01毫米，因此，使用千分尺可以准确读出0.01毫米的数值。
1. 外径千分尺的零位校准
使用千分尺时先要检查其零位是否校准，因此先松开锁紧装置，清除油污，特别是测砧与测微螺杆间接触面要清洗干净。检查微分筒的端面是否与固定套管上的零刻度线重合，若不重合应先旋转旋钮，直至螺杆要接近测砧时，旋转测力装置，当螺杆刚好与测砧接触时会听到喀喀声，这时停止转动。如两零线仍不重合，可将固定套管上的小螺丝松动，用专用扳手调节套管的位置，使两零线对齐，再把小螺丝拧紧。
2. 外径千分尺的读数
读数时，先以微分筒的端面为准线，读出固定套管下刻度线的分度值（只读出以毫米为单位的整数），再以固定套管上的水平横线作为读数准线，读出可动刻度上的分度值，读数时应估读到最小刻度的十分之一，即0.001毫米。如果微分筒的端面与固定刻度的下刻度线之间无上刻度线，测量结果即为下刻度线的数值加可动刻度的值；如微分筒端面与下刻度线之间有一条上刻度线，测量结果应为下刻度线的数值加上0.5毫米，再加上可动刻度的值，如下图左图读数为8.384毫米，右图读数为7.923毫米。

对于已消除零误差的千分尺，当微分筒的前端面恰好在固定刻度下刻度线的两线中间时，若可动刻度的读数在40－50之间，则其前沿未超过0.5毫米，固定刻度读数不必加0.5毫米；若可动刻度上的读数在0－10之间，则其前端已超过下刻度两相邻刻度线的一半，固定刻度数应加上0.5毫米。
3. 外径千分尺的零误差的判定
校准好的千分尺，当测微螺杆与测砧接触后，可动刻度上的零线与固定刻度上的水平横线应该是对齐的，如下图甲所示。如果没有对齐，测量时就会产生系统误差──零误差。如无法消除零误差，则应考虑它们对读数的影响。若可动刻度的零线在水平横线上方，且第x条刻度线与横线对齐，即说明测量时的读数要比真实值小x／100毫米，这种零误差叫做负零误差，如下图乙所示，它的零误差为－0.03毫米；若可动刻度的零线在水平横线的下方，且第y条刻度线与横线对齐，则说明测量时的读数要比真实值大y／100毫米，这种零误差叫正零误差，如下图丙所示，它的零误差为＋0.05毫米。

对于存在零误差的千分尺，测量结果应等于读数减去零误差，即物体直径＝固定刻度读数＋可动刻度读数－零误差。