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1、模块二 数控车床编程入门知识数控车床的程序编制必须严格遵守有关的原则,数控编程是一项很严格的工作，一方面必须掌握某些基本知识,才干学好编程的措施并编出对的的程序。学习目的知识目的：掌握数控车床坐标系的定义。掌握数控加工程序的格式与构成。熟悉数控车床编程常用符号及指令代码。能力目的：掌握数控车床编程的入门知识，并能灵活运用。 一、数控车床的坐标系与运动方向的规定（一）建立坐标系的基本原则永远假定工件静止，刀具相对于工件移动。2坐标系采用右手直角笛卡尔坐标系。如图128所示大拇指的方向为X轴的正方向，食指指向为Y轴的正方向，中指指向为轴的正方向。在拟定了X、Y、Z坐标的基本上,根据右手螺旋法则,可
2、以很以便地拟定出A、B、C三个旋转坐标的方向。图-28 右手笛卡尔直角坐标系3、规定Z坐标的运动由传递切削动力的主轴决定，与主轴轴线平行的坐标轴即为Z轴，X轴为水平方向,平行于工件装夹面并与Z轴垂直。4、规定以刀具远离工件的方向为坐标轴的正方向。根据以上的原则，当车床为前置刀架时，X轴正向向前,指向操作者,如图129所示；当机床为后置刀架时,X轴正向向后，背离操作者,如图1-0所示。图19 水平床身前置刀架式数控车床的坐标系图1-3 倾斜床身后置刀架式数控车床的坐标系（二)机床坐标系机床坐标系是以机床原点为坐标系原点建立起来的ZOX轴直角坐标系。机床原点机床原点(又称机械原点）即机床坐标系的原
3、点,是机床上的一种固定点，其位置是由机床设计和制造单位拟定的,一般不容许顾客变化。数控车床的机床原点一般为主轴回转中心与卡盘后端面的交点,如图1-31所示。图131 机床原点机床参照点机床参照点也是机床上的一种固定点，它是用机械挡块或电气装置来限制刀架移动的极限位置。作用重要是用来给机床坐标系一种定位。由于如果每次开机后无论刀架停留在哪个位置，系统都把目前位置设定成（0，0），这就会导致基准的不统一。数控车床在开机后一方面要进行回参照点（也称回零点）操作。机床在通电之后，返回参照点之前，不管刀架处在什么位置,此时C上显示的Z与X的坐标值均为0。只有完毕了返回参照点操作后,刀架运动到机床参照点，
4、此时CR上显示出刀架基准点在机床坐标系中的坐标值，即建立了机床坐标系。（三)工件坐标系数控车床加工时,工件可以通过卡盘夹持于机床坐标系下的任意位置。这样一来在机床坐标系下编程就很不以便。因此编程人员在编写零件加工程序时一般要选择一种工件坐标系，也称编程坐标系,程序中的坐标值均以工件坐标系为根据。工件坐标系的原点可由编程人员根据具体状况拟定，一般设在图样的设计基准或工艺基准处。根据数控车床的特点，工件坐标系原点一般设在工件左、右端面的中心或卡盘前端面的中心。注意机床坐标系与工件坐标系的区别，注意机床原点、机床参照点和工件坐标系原点的区别。 二、数控车床加工程序构造与格式(一）程序段构造一种完整的
5、程序，一般由程序名、程序内容和程序结束三部分构成。1 程序名 FAUC系统程序名是O。是四位正整数，可以从000-999。如O2255。程序名一般规定单列一段且不需要段号。2.程序主体。程序主体是由若干个程序段构成的，表达数控机床要完毕的所有动作。每个程序段由一种或多种指令构成,每个程序段一般占一行,用“；”作为每个程序段的结束代码。3 程序结束指令。程序结束指令可用M0或M3。一般规定单列一段。（二）程序段格式目前最常用的是可变程序段格式。每个程序段由若干个地址字构成,而地址字又由表达地址字的英文字母、特殊文字和数字构成，见表。 表1-2 可变程序段格式 234691N UY Z W I J
6、K R F ST M 程序段号准备功能坐标尺寸字进给功能主轴功能刀具功能辅助功能例如：N0 G01X30.0Z40.0 00阐明:1、N为程序段号，由地址符和背面的若干位数字表达。在大部分系统中，程序段号仅作为“跳转”或“程序检索”的目的位置批示。因此,它的大小及顺序可以颠倒，也可以省略。程序段在存储器内以输入的先后顺序排列，而程序的执行是严格按信息在存储器内的先后顺序逐段执行,也就是说，执行的先后顺序与程序段号无关。但是，当程序段号省略时，该程序段将不能作为“跳转”或“程序检索”的目的程序段。程序段的中间部分是程序段的内容，重要涉及准备功能字、尺寸功能字、进给功能字、主轴功能字、刀具功能字、
7、辅助功能字等。但并不是所有程序段都必须涉及这些功能字,有时一种程序段内可仅具有其中一种或几种功能字,如下列程序段都是对的的程序段。 N10 G01X0.0F100； N80M05；3.程序段号也可以由数控系统自动生成，程序段号的递增量可以通过“机床参数”进行设立，一般可设定增量值为10，以便在修改程序时以便进行“插入”操作。三、数控车床的编程指令体系AUC0系统为目前国内数控机床上采用较多的数控系统，其常用的功能指令分为准备功能指令、辅助功能指令及其他功能指令三类。1 准备功能指令常用的准备功能指令见表1-3表-3 AN系统常用准备功能一览表G指令组别功能程序格式及阐明G0 迅速点定位G00
8、(U） Z(W) ；G01直线插补01 (U） (W) F ；G02顺时针方向圆弧插补G0 X(U） Z（W)R F ；G02X(U) （W) I K F ；0逆时针方向圆弧插补G040暂停G04X ;或G0 ;或G04 P ；G06英制输入G；米制输入G21;200返回参照点检查G27 Z ；G28返回参照点G28 X Z ;G30返回第2、3、4参照点30 P3 ;或 30 4 X Z ;G3201螺纹切削G3 X F ;（为导程)G34变螺距螺纹切削G4 X Z F K ；G4007刀尖半径补偿取消G0 G00 X(U) Z（) ；G41刀尖半径左补偿G41 G01 (U) Z(W) F
9、 ;G4刀尖半径右补偿G42 G0 X（U) (W) F ；G0004坐标系设定或主轴最大速度设定G50Z ；或G50 S；G5局部坐标系设定G2 _Z_;G53选择机床坐标系53 X_Z_;G54选择工件坐标系1G54；55选择工件坐标系2G55;G56选择工件坐标系3G6;57选择工件坐标系4G57；G8选择工件坐标系58;G9选择工件坐标系6G59;G6500宏程序调用G6 P 自变量指定;G662宏程序模态调用66 P L 自变量指定；G67宏程序模态调用取消G6；70精车循环G0 P ;G71粗车循环G7 U R ；G71 U W F；G72端面粗车复合循环G72W ；G7 F;G7
10、3多重车削循环G73 W R ;G3 P Q U W F ;G74端面深孔钻削循环G4 R ；74 X(U） Z（W) P R F ；G750外径/内径钻孔循环G75 R ;G7 X(U） Z（W) P Q R F ;G76螺纹切削复合循环G7 P Q R ;G X(U） (W） R P Q F ;G901外径内径切削循环9 X(U) Z(W） F ；G0 X(U） Z(W) R F ；G92螺纹切削复合循环92 X(U） Z(W) F ；G9X(U) Z(W） R F ;G94端面切削循环94 (U) Z(W） F ；G94 X(U）Z(W) R F；G92恒线速度控制G96 S ;G7取消
11、恒线速度控制G7 S ;985每分钟进给G98 ;9每转进给G99 F ；阐明:打的为开机默认指令。 00组代码都是非模态指令。 不同组的G代码可以在同一程序段中指定。如果同一程序段中指定了同组G代码,则最后指定的G代码有效。资 料 卡模态指令：一经指定就始终有效，直到被同组的G代码取消为止。非模态指令：只在本程序段中有效，下一段程序需要时必须重写。 G代码按组号显示，对于表中没有列出的功能指令,请参阅有关厂家的编程阐明书。2.辅助功能指令AUC系统常用的辅助功能指令见表1-4表-4 常用M指令一览表序号指令功能序号指令功能0程序暂停7M30程序结束并返回程序头2M1程序选择停止80冷却液开3M2程序结束909冷却液关403主轴顺时针方向旋转10M9调用子程序0主轴逆时针方向旋转199返回主程序6M05主轴停止3其她功能指令常用的其她功能指令有刀具功能指令、主轴转速功能指令、进给功能指令，这些功能指令的应用，对简化编程十分有利,将在背面的内容中具体简介。
