1.2数控加工与数控编程概述（ 课件）-高二《数控铣床编程与操作》同步教学（劳动版）

第二节 数控加工与数控编程概述 一、数控加工 1．分析图样，确定加工方案 2．工件的定位与装夹 3．刀具的选择与安装 4．编制数控加工程序 5．试切削、试运行并校验数控加工程序 6．数控加工 7．工件的验收与质量误差分析 数控加工是指在数控机床上进行自动加工零件的一种工艺方法。 数控加工流程 二、数控铣床/加工中心的加工对象 1．平面类零件 加工面平行或垂直于水平面，或加工面与水平面的夹角为定值的零件为平面类零件。 平面类零件 2．变斜角类零件 加工面与水平面的夹角呈连续变化的零件称为变斜角类零件。 变斜角类零件 3．曲面类零件 加工面为空间曲面的零件称为曲面类零件 。 曲面类零件 4．既有平面又有孔系的零件 既有平面又有孔系的零件主要是指箱体类零件和盘类、套类、板类零件。 既有平面又有孔系的零件 a）箱体类零件 b）盘套类零件 5．结构形状复杂的零件 结构形状复杂的零件是指其主要表面由复杂曲线、曲面组成的零件。 结构形状复杂零件 a）凸轮类零件 b）整体叶轮类零件 c）模具类零件 6．外形不规则的异形零件 异形零件是指支架、拨叉类外形不规则的零件，大多采用点、线、面多工位混合加工。 异形零件 7．其他类零件 加工中心除常用于加工具有以上特征的零件外，还较适宜加工周期性投产的零件、加工精度要求较高的中小批量零件和新产品试制的零件等。 三、数控编程 1．数控编程的定义 为了使数控机床能根据零件加工的要求进行动作，必须将这些要求以机床数控系统能识别的指令形式告知数控系统，这种数控系统可以识别的指令称为程序，制作程序的过程称为数控编程。 2．数控编程的分类 （1）手工编程 （2）自动编程 概念：手工编程是指所有编制加工程序的全过程都是由手工来完成。 优点：编程快速及时。 缺点：不能进行复杂曲面的编程。 概念：自动编程是指通过计算机自动编制数控加工程序的过程。 优点：效率高，程序正确性好。 缺点：必须具备自动编程系统或编程软件。 3．手工编程的步骤 4．数控铣床/加工中心编程特点 （1）广泛采用刀具半径补偿。 （2）对于常见的镗孔、钻孔切削加工动作，可以通过采用数控系统本身具备的固定循环功能来实现，以简化编程。 （3）具备镜像加工、比例缩放等特殊编程指令以及极坐标编程指令，以提高编程效率，简化程序。 （4）根据加工批量的大小，决定加工中心采用自动换刀还是手动换刀。 （5）广泛采用子程序编程的方法。 第三节 数控铣床/加工中心编程基础知识 一、数控编程的坐标系 1．机床坐标系 （1）机床坐标系的定义 （2）机床坐标系的规定 （3）机床坐标系的方向 右手笛卡儿坐标系 立式升降台铣床 卧式升降台铣床 1）Z轴方向 2）X轴方向 3）Y轴方向 机床坐标系的方向: 4）旋转轴方向 （4）机床原点与机床参考点 1）机床原点。 机床原点（亦称为机床零点）是机床上设置的一个固定的点，即机床坐标系的原点。 2）机床参考点。 机床参考点是数控机床上一个特殊位置的点，通常，第一参考点一般位于靠近机床零点的位置，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，如果其值为零则表示机床参考点和机床零点重合。 2．工件坐标系 （1）工件坐标系的定义 根据零件图样建立的坐标系称为工件坐标系（亦称编程坐标系）。 （2）工件坐标系的原点 工件坐标系原点亦称编程坐标系原点，该点是指工件装夹完成后，选择工件上的某一点作为编程或工件加工的原点。 （3）工件坐标系原点的选择 工件坐标系原点的选择原则如下： 1）工件坐标系原点应选在零件图的基准尺寸上。 2）工件坐标系原点应尽量选在精度较高的工件表面上。 3）Z轴方向上的工件坐标系原点，一般取在工件的上表面。 4）当工件对称时，一般以工件的对称中心作为XY平面的原点，如图a所示。 5）当工件不对称时，一般取工件其中的一个垂直交角处作为工件原点，如图b所示。 二、数控加工程序的格式与组成 1．程序的组成 （1）程序号 （2）程序内容 （3）程序结束标记 程序号写在程序的最前面，必须单独占一行。 程序内容是整个程序的核心，它由许多程序段组成，每个程序段由一个或多个指令构成，它表示数控机床的全部动作。 程序结束通过M指令来实现，它必须写在程序的最后。 2．程序段的组成 例