《数控机床编程与操作第2版教学作者穆国岩2课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《数控机床编程与操作第2版教学作者穆国岩2课件（18页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、数控机床坐标系统,机床坐标系 为了确定机床的运动方向和移动距离，就要在机床上建立一个坐标系，该坐标系就叫机床坐标系，也叫标准坐标系。 机床坐标系是确定工件位置和机床运动的基本坐标系，是机床固有的坐标系。,工件坐标系 工件坐标系是由编程人员根据零件图样及加工工艺，以零件上某一固定点为原点建立的坐标系。又称为编程坐标系或工作坐标系。,几个重要术语,1机床原点 机床原点又称为机械原点，是机床坐标系的原点。 该点是机床上一个固定的点，其位置是由机床设计和制造单位确定的，通常不允许用户改变。 机床原点是工件坐标系、机床参考点的基准点，也是制造和调整机床的基础。 数控车床的机床原点一般设在卡盘后端面的中心
2、，有的设在进给行程的终点。数控铣床的机床原点，各生产厂不一致，有的设在机床工作台的中心，有的设在进给行程的终点。如图2-3所示。,图2-3 数控机床的机床原点与机床参考点 (a) 数控车床 (b) 数控铣床,2机床参考点 用于对机床工作台、滑板与刀具相对运动的测量系统进行标定和控制的点。 是机床坐标系中一个固定不变的位置点。 机床参考点已由机床制造厂测定后输入数控系统，用户不得更改。 为了正确地在机床工作时建立机床坐标系，通常在每个坐标轴的移动范围内设置一个机床参考点(测量起点)，机床接通电源后，通常都要做回零操作，使刀具或工作台退离到机床参考点，以建立机床坐标系。, 回零操作是对基准的重新核
3、定，可消除由于种种原因产生的基准偏差。 一般数控车床、数控铣床的机床原点和机床参考点位置如图2-3所示。也有些数控机床的机床原点与机床参考点重合。 3工件原点 工件坐标系的原点称为工件原点或编程原点。 工件坐标系的原点选择要尽量满足：编程简单，尺寸换算 少，引起的加工误差小等条件。 一般情况下，以坐标式尺寸标注的零件，编程原点应选在尺,寸标注的基准点；对称零件或以同心圆为主的零件，编程原点应选在对称中心线或圆心上。 数控车床上加工工件时，工件原点一般设在主轴中心线与工件右端面(或左端面)的交点处，如图所示。,数控铣床上加工工件时，工件原点一般设在进刀方向一侧工件外轮廓表面的某个角上或对称中心上
4、，Z 轴的编程原点通常选在工件的上表面。如图所示。,4对刀与对刀点 什么是对刀？ 在数控加工中，工件坐标系确定后，还要确定刀尖点在工件坐标系中的位置。每把刀具的半径与长度尺寸都是不同的，刀具装在机床上后，应在控制系统中设置刀具的基本位置，即常说的对刀问题。 对刀方法数控机床的装备不同，所采用的对刀方法也不同。如果数控机床自带对刀仪或配有机外对刀仪，那么对刀问题会比较简单，对刀精度也较高；否则，只能采用手动对刀，对刀过程相对复杂，效率也低。 在数控车床上，常用的对刀方法为试切对刀。对于数控铣床,来说，通常工件坐标系的确定，是通过对刀的过程来实现的，对刀的目的是确定工件原点在机床坐标系中的位置。
5、绝对坐标和相对坐标编程,一、绝对坐标编程 绝对坐标是指点的坐标值是相对于“工件原点”计量的。G90表示绝对值方式编程。 二、相对坐标编程 相对坐标又叫增量坐标，是指运动终点的坐标值是以“前一点”的坐标作为起点来计量的。G91表示相对值方式编程。,在编程时要根据零件的加工精度要求及编程方便与否选用坐标类型。在数控程序中绝对坐标与增量坐标可单独使用，也可在不同程序段上交叉设置使用，有的系统还可以在同一程序段中混合使用，使用原则主要是看哪种方式编程更方便，如图所示。,注意： 有些数控系统没有绝对和增量尺寸指令，当采用绝对尺寸编程时，尺寸字用X、Y、Z表示；采用增量尺寸编程时，尺寸字用U、V、W表示。
6、,三、直径编程 数控车床上X轴向的坐标不论是绝对值还是增量值，一般都用直径值表示(称为直径编程)，这样会给编程带来方便，此时刀具实际的移动距离是直径值的一半。,数控程序的指令代码,数控程序所用的代码主要有： 准备功能G代码 辅助功能M代码 进给功能F代码 主轴转速功能S代码 刀具功能T代码 在数控编程中，用各种G指令和M指令来描述工艺过程的各种操作和运动特征。,准备功能 准备功能G指令是使数控机床建立起某种加工方式的指令，如插补、刀具补偿、固定循环等。 G指令由地址符G和其后的两位数字组成，从G00G99共100种。分析表3-1。 1. 模态代码(又称续效代码)：模态代码一经在一个程序段中指定
7、，便保持到以后程序段中直到出现同组的另一代码时才失效。 2. 非模态代码：表中标有“*”的为非模态代码。非模态代码只在所出现的程序段有效。,3. 同组代码：表内标有字母a、c、d、字母的，是表示所对应的第一列中的G代码为字母相同的为一组，同组的任意两个G代码不能同时出现在一个程序段中。 辅助功能 辅助功能指令是用于指定主轴的旋转方向、启动、停止、冷却液的开关，工件或刀具的夹紧或松开，刀具的更换等功能。辅助功能指令由地址符M和其后的两位数字组成。分析表3-2。,一、 主轴功能 主轴功能又称为S功能，用来指定主轴转速，用字母S和其后的14位数字表示。,S代码只是设定主轴转速的大小，并不会使主轴回转
8、，必须有M03(主轴正转)或M04(主轴反转)指令时，主轴才开始旋转。 二、进给功能 进给功能又称F功能，用来指定坐标轴移动的进给速度。F为续效代码，一经设定后若未被重新指定，则表示先前所设定的进给速度继续有效。 如：G01 X20 Z-30 F60(mmmin-1)。 F= S(r/min)f(mm/r) f通常取0.1，解释F、S、f三者的关系及取值规律。,三、刀具功能 刀具功能又称为T功能，在自动换刀的数控机床中，该指令用于选择所需的刀具，同时还可用来指定刀具补偿号。 一般加工中心程序中T代码的数字直接表示选择的刀具号码，如T10表示10号刀；数控车床程序中的T代码后的数字既包含所选择刀具号，也包含刀具补偿号，如M06 T0806表示选择8号刀，调用6号刀具补偿参数进行长度和半径补偿。 由于不同的数控系统有不同的指令方法和含义，具体应用时应参照数控机床的编程说明书。,小结： 1、机床坐标系与工件坐标系 2、机床原点、机床参考点、工件原点 3、绝对与相对方式编程 4、模态与非模态指令,
