课件1-数控编程基础知识（课件）-高一《数控车削编程及加工》同步精品课堂 （机工社）

数控编程基础 内容提要： 数控编程的基本概念；数控机床的编程方法；坐标系；数控程序的格式及内容；基本通用功能字的用法。 1 目前，在机械制造行业中，单件、小批量的生产所占有的比例越来越大，机械产品的精度和质量也在不断地提高。普通机床难以满足加工精密零件的需要。同时，由于生产水平的提高，数控机床的价格在不断下降，因此，数控机床在机械行业中的使用已很普遍。 第一节 数控加工的基本概念 2 数控（Numerical Control）技术是指用数字化的信息实现加工自动化的控制技术。 . 数控技术 3 二. 数控加工 1.数控加工定义 数控加工是指采用数字信息对零件加工过程进行定义，并控制机床进行自动运行的一种自动化加工方法。 1952年研制成功世界上第一台数控机床─三坐标立式铣床，可控制铣刀进行连续空间曲面的加工，揭开了数控加工技术的序幕。 4 二.数控加工 2. 数控加工特点 ◆具有复杂形状加工能力 ; ◆减轻劳动强度，改善劳动条件 ; ◆高质量 ; ◆有利于生产管理 ; ◆高效率; ◆数控机床价格昂贵，维修较难 ; ◆高柔性; 5 三. 数控机床 数控机床就是按加工要求预先编制程序，由控制系统发出以数字量作为指令信息进行工作的机床。 现代数控机床综合应用了微电子技术、计算机技术、精密检测技术、伺驱动技术以及精密机械技术等多方面的最新成果，是典型的机电一体化产品。 6 1.数控编程的概念 从零件图纸到编制零件加工程序和制作控制介质的 全部过程称为数控程序编制。 四. 数控编程 7 2.数控编程的步骤 四. 数控编程 8 CNC装置系统平台的构筑方式就是CNC系统的体系结构。体系结构为系统的分析、设计和建造提供框架。在下一节里将分别按硬件和软件两方面对CNC系统的体系结构进行讨论。 第二节 数控编程的编程方法 一、手工编程 手工编程时，整个程序的编制过程由人工完成。要求编程人员不仅要熟悉数控代码及编程规则，而且还必须具备机械加工工艺知识和一定的数值计算能力。手工编程对简单零件通常是可以胜任的. 9 概述 CNC装置从它的硬件组成结构来看，若按其中含有CPU的多少来分，可分为单机系统和多机系统： )单机系统是指整个CNC装置只有一个CPU，它集中控制和管理整个系统资源，通过分时处理的方式来实现各种NC功能。其优点在于投资小，结构简单，易于实现。但系统功能受到CPU字长、数据宽度、寻址能力和运算速度等因素的限制。现在这种结构已被多机系统的主从结构所取代。 对于一些形状复杂的零件或空间曲面零件，编程工作量十分巨大，计算繁琐，花费时间长，而非常容易出错。不过，根据目前生产实际情况，手工编程在相当长的时间内还会是一种行之有效的编方法。 一、手工编程 10 )多机系统是指整个CNC装置中有两个或两个以上的CPU，也就是系统中的某些功能模块自身也带有CPU，根据这些部件间的相互关系的不同又可将其分为： 主从结构系统，在该系统中只有一个CPU(通常称为主CPU)对系统的资源有控制和使用权(系统存储器，系统总线)而其它带有CPU的功能部件(通常称之为智能部件)，则无权控制和使用系统资源，它只能接受主CPU的控制命令或数据，或向主CPU发出请求信息以获得所需的数据。即它是处于以从属地位的，故称之为主从结构。 自动编程是指编程人员只需根据零件图样的要求，按照某个自动编程系统的规定，编写一个零件源程序，输入编程计算机，再由计算机自动进行程序编制，并打印程序清单和制备控制介质。 自动编程既可以减轻劳动强度，缩短编程时间，又可减少差错，使编程工作简便。 二.自动编程 11 多主结构系统：在该系统中有两个或两个以上的带CPU的功能部件对系统资源有控制或使用权。功能部件之间采用紧耦合(即均挂在系统总线上，集中在一个机箱内)，有集中的操作系统，通过总线仲裁器(软件和硬件)来解决总线争用问题，通过共公存储器来交换系统信息。 分布式结构系统：该系统有两个或两个以上的带有CPU的功能模块，每个功能模块有自己独立的运行环境(系统总线、存储器、操作系统等)，功能模块间采用松耦合，即在空间上可以较为分散，各模块间采用通讯方式交换信息。 目前，生产实际中应用较多的商品化的CAD/CAM系统主要有: ◆国外引进的UnigraphicsⅡ、Pro/Engineer、CATIA、Solidworks、Mastercam、SDRC/I-DEAS、DELCAM等. ◆国产CAD/CAM系统是北航海尔的CAXA。