《数控编程与工艺》实验指导书 主编： 李科达、胡周玲主审： 吴明友广东机电职业技术学院前 言本实验指导书合用于数控类专业，是《数控编程与工艺》课程的配套用实验指导书 为了使学生更好地掌握好数控程序指令及相关的工艺知识，本课程重要采用计算机仿真实验数控车、铣采用托普OpenSoftCNC仿真软件，电火花线切割采用CAXA线切割软件本实验指导书提供了大量的练习题，并不依赖与某个计算机仿真软件，适合于学生练习目 录实验项目1 数控仿真系统操作练习………………………………………1实验项目2 基本编程指令的使用…………………………………………1实验项目3 刀具半径补偿编程指令的使用……………………………1实验项目4 数控车床基本编程指令的使用………………………………1实验项目5外圆切削固定循环编程指令的使用……………………………1实验项目6数控车床程序指令综合使用…………………………1实验项目7数控铣床基本编程指令的使用…………………………………1实验项目8 镜像功能编程指令的使用……………………………………1实验项目9孔加工固定循环编程指令的使用……………………………1实验项目10 用户宏功能编程指令的使用………………………………1实验项目11 数控铣床程序指令综合使用……………………………1实验项目12 CAXA线切割系统指令………………………………………1实验项目13 数控电火花线切割机床的使用………………………………1实验项目1 数控仿真系统操作练习一、项目编号：二、实验课时：1课时三、重要内容及目的(1)熟悉数控仿真系统的菜单。
2)掌握在数控仿真系统进行程序编辑、编译、管理的方法3)掌握在数控仿真系统进行程序仿真操作的方法四、托普OpensoftCNC仿真系统的使用方法（一）程序管理在程序管理界面下，您可以进行有关数控加工程序文献的各种操作，如读入程序、查错编译以及程序编辑等其中最重要的功能是程序编辑切换至程序管理界面：1、读入程序功能： 打开一个数控加工程序文献 操作： 切换至自动方式界面 点击读入程序按钮，主工作区显示读入程序界面，子功能按钮栏涉及拟定选择和取消操作按钮 找到需要载入的CNC和NC文献，用鼠标双击资源分派表中的该文献名或点击该文献名后，再点击拟定选择按钮，系统载入该CNC和NC文献并自动返回至自动方式界面，辅助工作区中显示载入的程序内容点击取消操作按钮，系统不载入程序文献并自动返回至自动方式界面2、查错编译功能：检查当前的数控加工程序是否存在错误，并将对的的程序文献编译成可直接用于插补的代码操作： 点击自动方式界面的查错编译按钮，系统自动执行加工程序文献的查错编译功能，状态提醒栏显示查错编译结果l 编译成功信息，程序文献没有语法错误l 其它错误提醒信息，程序文献有语法错误，犯错行及犯错内容被红色显示。
说明： 假如程序文献编译成功，系统将显示加工程序的轨迹图形（在图形方式下）以供查看对于存在错误的程序文献，您必须先切换至在程序管理界面，并下按照提醒信息进行修改后重新查错编译，直到编译成功系统的查错编译功能仅能发现程序文献中存在的语法错误，而不能发现逻辑错误，所以我们建议您在正式加工零件之前，在模拟仿真界面下，进行模拟加工，来发现程序文献的逻辑错误3、新建程序功能： 新建零件程序 操作：点击新建程序按钮，出现如图所示界面，工作区被清空，接下来您就可以开始编辑一个缺省文献名为“NONAME.CNC”的零件程序程序编辑完毕后，点击程序存盘或程序另存按钮，保存当前编辑的程序假如在未保存当前编辑的程序的情况下，退出系统或点击读入程序、新建程序按钮，将出现对话框 点击拟定按钮，程序另存点击否（N），则程序不存盘点击取消按钮，则返回程序编辑 4、程序存盘功能：保存当前被编辑的数控加工程序文献操作：点击程序存盘按钮一方面拟定该文献保存的目的目录用鼠标双击资源分派表中的目的目录或点击该目录后，再点击拟定选择按钮将其展开在存盘文献名编辑框中输入文献名，文献名由名称和后缀名构成，名称可以由任意字符构成，如汉字、字母、数字、下划线等，字符长度不限，但应当具有一定的意义。
后缀名只能为CNC或NC点击拟定操作按钮，该程序文献保存在目的目录下点击取消操作按钮，不保存文献，返回编辑的程序 5、程序另存功能： 当前编辑的零件程序更名后存为此外一个文献，相称于复制程序操作： 点击程序另存按钮，出现程序存盘界面，操作方法与程序存盘中保存新建程序相同6、程序编辑程序编辑用于编辑新的数控加工程序或对已有的数控加工程序进行修改将输入焦点设在程序编辑区后就可以进行程序编辑编辑操作采用通用的Windows方式在输入过程中，编辑器会自动将输入的指令代码变成大写以便系统辨认每一行“；”符号后的输入为注释，注释显示为绿色字体编辑时，程序信息区中的“行” 、“列”框显示当前光标所处的位置在程序管理界面下，您可以使用下表所示的快捷方式：快捷方式 功能描述 Ctrl+C 复制程序段 Ctrl+F 查找替换 Ctrl+N 新建程序 Ctrl+O 读入程序 Ctrl+S 程序存盘 Ctrl+V 粘贴程序段 Ctrl+X 剪切程序段 Ctrl+Z 撤消上一次的操作 7、代码查询代码查询为了方便用户编程，可查询各种编程指令(G功能和M功能)。
若需了解该指令的具体用法和格式，可在选定一条编程指令后，点击<具体信息>按钮，或双击一条编程指令，得到该指令的帮助信息点击<关闭帮助>按钮，关闭帮助信息显示8、查找替换功能： 按指定内容在当前程序文献中进行查找和替换操作： 点击查找替换按钮，弹出查找替换对话框 查找的操作环节如下：（1）在编辑框中输入查找内容，点击查找按钮2）系统从当前光标位置开始向下自动搜索程序文献中匹配的内容，若有则将光标停留在首个匹配的程序段上；若没有则在信息提醒框中显示没有找到匹配的内容的信息3）反复点击查找按钮，光标由上至下依次停留在匹配的程序段上4）搜索完毕后，光标停留在最后一个匹配的程序段上在信息提醒栏中显示系统已完毕查找信息二） 模拟仿真在自动加工中，我们曾提到查错编译只能发现数控加工程序的语法错误，对程序设计上的逻辑思维错误则需要通过模拟仿真来检查模拟仿真是一种空运营加工模式，仅对加工过程进行真实地模拟和再现，而并不实际控制机床任何运动OpenSoftCNC提供了采用OpenGL标准的三维实体仿真功能，可以逼真地查看零件切削过程，达成与MasterCAM等专业仿真软件相同的效果，同时可以在仿真过程中进行旋转、缩放、移动等其他软件所不具有的动态控制。
1、切换至模拟仿真界面l工作区由主工作区和辅助工作区构成，主工作区以图形方式显示加工过程；辅助工作区显示数控程序名称、途径、当前执行的行号、进度已经程序内容或当前加工信息l信息区涉及坐标区、控制区和彷真设立，坐标区以绝对坐标方式显示加工过程；控制区用于设立显示参数和加工参数l子功能按钮栏涉及涉及读入程序、查错编译、3D方式、连续模式、单步模式、跳行选段、程序内容、加工信息及帮助操作按钮点击连续模式按钮，系统将自动执行加工程序直到程序结束点击单步模式按钮，系统每一次加工只执行一行加工程序代码，当前一个程序段执行完毕后，系统处在进给保持状态，需要按压循环启动按键启动下一程序段执行点击跳行选段按钮，系统将从操作者选择的当前程序段自动执行加工程序直到程序结束 点击程序内容按钮，辅助工作区显示载入系统的加工程序的内容点击加工信息按钮，辅助工作区显示当前正在执行的指令和加工执行的时间等信息l控制面板内的加工控制按键对仿真进行控制 2、仿真设立功能： 为了更好地观测加工过程，在仿真前需要进行相应的参数设立就如同在启动零件程序之前，必须调整好系统和机床同样操作： 点击仿真设立按钮，弹出仿真参数设立对话框。
参数涉及刀具、工件和起刀点 击仿真参数设立对话框的拟定按钮，保存对参数的修改；点击取消按钮，放弃对参数的修改，返回模拟仿真界面提醒：起刀点的X、Z相对于工件表面中心3、控制区功能： 在模拟仿真的过程中，您能在控制区中进行多项控制操作，见图l 调整加工速度、图形比例和光照强度l旋转和移动工件操作： 加工速度的调整方法为拖动滑块在轨道中移动 l 滑块右移，提高加工速度 l 滑块左移，减少加工速度 您也可以点击轨道中某个位置，使滑块运动到指定位置，或者在点击轨道后，按压键盘的方向键进行加工速度的调整 按上述方法调整光照、比例 旋转工件的方法为拖动滑块在圆形轨道中移动，使工件绕指定坐标轴旋转 l 滑块顺时针转动，工件绕指定坐标轴顺时针旋转l 滑块逆时针转动，工件绕指定坐标轴逆时针旋转 点击控制区中方向按钮，移动工件 您也可以点击主工作区中任意位置，按住鼠标左键不放，待光标变成小手形状，拖动工件在主工作区中移动，释放鼠标左键后，光标恢复原状 4、3D方式主工作区显示对加工过程的三维实体仿真，在启动运营前和/或运营过程中，用户可在模拟仿真控制区中，进行控制、刀具、工件、颜色的操作，以达成最佳的模拟速度和最佳的模拟显示效果。
5、程序内容/加工信息功能：设立辅助工作区的信息显示方式，涉及程序内容和加工信息操作：点击按钮，辅助工作区显示载入系统的加工程序的内容，因区域限制，只能显示几行程序段，您可以点击位于辅助工作区右侧的垂直滚动条的上下箭头或拖动滑块来查看其它程序段，若加工程序已启动执行，则光标始终定位于当前正在执行的程序段上点击按钮，辅助工作区显示当前正在执行的指令和加工执行的时间等信息见图 l 程序指令内容：显示当前正在执行的程序指令内容l 程序执行时间：该程序执行所需的总时间l程序启动时间：该程序启动执行的时间l 已经执行时间：从程序开始启动到现在已经执行的时间l 预计结束时间：预计执行结束的时间说明： 程序内容和加工信息可以在任意时刻切换加工信息中的程序执行时间是程序预计的执行时间，当对程序进行查错编译后由系统给出假如您认为查看程序内容不太方便，您可以在加工开始前，切换至程序管理界面进行查看，但不能加工过程中进行切换6、加工控制按键循环启动进给保持停止运动限位严禁（1）循环启动按键 功能：启动数控加工程序自动运营操作：在自动方式界面下，按压循环启动按键使系统按设定运动模式从当前程序段执行加工程序，或退出进给保持状态，继续运营加工程序，参见自动方式。
2）进给保持按键 功能：暂停数控加工程序的自动运营，以便进行相关的手动调整操作：在自动方式加工过程中，必要时按压进给保持按键暂停运营加工程序，系统将锁定各坐标轴的进给，保存断点信息，进入进给保持状态按压循环启动按键，解除进给保持状态，系统从断点处继续运营加工程序，参见自动方式3）运营停止按键 功能：终止数控加工程序的自动运营或在回零控制、增量。