數(shù)控編程實(shí)例教程文件.ppt

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1、數(shù)控編程實(shí)例第一節(jié)數(shù)控編程的幾何基礎(chǔ)2Z坐標(biāo)軸將機(jī)床主軸沿其軸線方向運(yùn)動(dòng)的平動(dòng)軸定義為Z軸。所謂主軸是指產(chǎn)生切削動(dòng)力的軸，例如銑床、鉆床、鏜床上的刀具旋轉(zhuǎn)軸和車床上的工件旋轉(zhuǎn)軸。如果主軸能夠擺動(dòng)，即主軸軸線方向是變化的，則以主軸軸線垂直于機(jī)床工作臺(tái)裝卡面時(shí)的狀態(tài)來定義Z軸。對于Z軸的方向，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定以增大刀具與工件間距離的方向?yàn)閆軸的正方向。2021/10/62計(jì)算機(jī)輔助制造技術(shù)第一節(jié)數(shù)控編程的幾何基礎(chǔ)3X坐標(biāo)軸將在垂直于Z軸的平面內(nèi)的一個(gè)主要平動(dòng)軸指定為X軸，它一般位于與工件安裝面相平行的水平面內(nèi)。對于不同類型的機(jī)床，X軸及其方向有具體

2、的規(guī)定。例如對于銑床、鉆床等刀具旋轉(zhuǎn)的機(jī)床，若Z軸是水平的，則X軸規(guī)定為從刀具向工件方向看時(shí)沿左右運(yùn)動(dòng)的軸，且向右為正若Z軸是垂直的，則X軸規(guī)定為從刀具向立柱(若有兩個(gè)立柱則選左側(cè)立柱)方向看時(shí)沿左右運(yùn)動(dòng)的軸，且向右為正。4Y坐標(biāo)軸Y軸及其方向則是根據(jù)X和Z軸按右手法則確定。2021/10/63計(jì)算機(jī)輔助制造技術(shù)第一節(jié)數(shù)控編程的幾何基礎(chǔ)2021/10/64計(jì)算機(jī)輔助制造技術(shù)第一節(jié)數(shù)控編程的幾何基礎(chǔ)5機(jī)床原點(diǎn)機(jī)床原點(diǎn)是機(jī)床坐標(biāo)系的原點(diǎn)。對某一具體的機(jī)床來說，機(jī)床原點(diǎn)是固定的，是機(jī)床制造商設(shè)置在機(jī)床上的一個(gè)物理位置2021/10/65計(jì)算機(jī)

3、輔助制造技術(shù)第一節(jié)數(shù)控編程的幾何基礎(chǔ)6機(jī)床參考點(diǎn)是用于對機(jī)床工作臺(tái)、滑板以及刀具相對運(yùn)動(dòng)的測量系統(tǒng)進(jìn)行定標(biāo)和控制的點(diǎn)，也稱為機(jī)床零點(diǎn)。參考點(diǎn)相對于機(jī)床原點(diǎn)來講是一個(gè)固定值。它是在加工之前和加工之后，用控制面板上的回零按鈕使移動(dòng)部件移動(dòng)到機(jī)床坐標(biāo)系中的一個(gè)固定不變的極限點(diǎn)。數(shù)控機(jī)床在工作時(shí)，移動(dòng)部件必須首先返回參考點(diǎn)，測量系統(tǒng)置零，之后測量系統(tǒng)即可以以參考點(diǎn)作為基準(zhǔn)，隨時(shí)測量運(yùn)動(dòng)部件的位置。2021/10/66計(jì)算機(jī)輔助制造技術(shù)第一節(jié)數(shù)控編程的幾何基礎(chǔ)7工件坐標(biāo)系和工件零點(diǎn)用于確定工件幾何圖形上各幾何要素的位置而建立的坐標(biāo)系。工件坐標(biāo)系的

4、原點(diǎn)就是工件零點(diǎn)工件零點(diǎn)的一般選用原則：工件零點(diǎn)選在工件圖樣的尺寸基準(zhǔn)上，這樣可以直接用圖紙標(biāo)注的尺寸作為編程點(diǎn)的坐標(biāo)值，減少計(jì)算工作量；能使工件方便地裝卡、測量和檢驗(yàn)；工件零點(diǎn)盡量選擇尺寸精度較高、粗糙度比較低地工件表面上，以提高加工精度和同一批零件的一致性；對于有對稱形狀地幾何零件，工件零點(diǎn)最好選擇對稱中心上。2021/10/67計(jì)算機(jī)輔助制造技術(shù)第一節(jié)數(shù)控編程的幾何基礎(chǔ)8程序原點(diǎn)為了編程方便，在圖紙上選擇一個(gè)適當(dāng)位置作為程序原點(diǎn)，也叫編程原點(diǎn)或程序零點(diǎn)。對于簡單零件，工件零點(diǎn)就是程序零點(diǎn)，這時(shí)的編程坐標(biāo)系就是工件坐標(biāo)系。對于形狀復(fù)

5、雜的零件，需要編制幾個(gè)程序或子程序，為了編程方便和減少許多坐標(biāo)值的計(jì)算，編程零點(diǎn)就不一定設(shè)在工件零點(diǎn)上，而設(shè)在便于程序編制的位置。程序原點(diǎn)一般用G92或G54~G59（對于數(shù)控鏜銑床）和G50（對于數(shù)控車床）指定2021/10/68計(jì)算機(jī)輔助制造技術(shù)第一節(jié)數(shù)控編程的幾何基礎(chǔ)1.2原點(diǎn)偏移現(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)一般都要求機(jī)床在回零操作，即使機(jī)床回到程序原點(diǎn)或機(jī)床參考點(diǎn)之后，通過手動(dòng)或程序命令初始化控制系統(tǒng)后，才能啟動(dòng)。機(jī)床參考點(diǎn)和機(jī)床原點(diǎn)之間的偏移值存放在機(jī)床常數(shù)中。對于編程員來說，一般只要知道工件上的程序原點(diǎn)就夠了，與機(jī)床原點(diǎn)、機(jī)床參考點(diǎn)無關(guān)，也

6、與所選用的機(jī)床型號(hào)無關(guān)。工件在機(jī)床上固定后，程序原點(diǎn)與機(jī)床參考點(diǎn)的偏移量必須通過測量來確定。2021/10/69計(jì)算機(jī)輔助制造技術(shù)第一節(jié)數(shù)控編程的幾何基礎(chǔ)1.2原點(diǎn)偏移機(jī)床的原點(diǎn)偏移，實(shí)質(zhì)上使機(jī)床參考點(diǎn)向程序員定義在工件上的程序原點(diǎn)的偏移?，F(xiàn)代CNC系統(tǒng)一般都配有工件測量頭，在手動(dòng)操作下能準(zhǔn)確地測量該偏移量，存在G54到G59原點(diǎn)偏移寄存器中，供CNC系統(tǒng)原點(diǎn)偏移計(jì)算用沒有工件測量頭地情況下，程序原點(diǎn)位置地測量要靠對刀的方式來實(shí)現(xiàn)2021/10/610計(jì)算機(jī)輔助制造技術(shù)第一節(jié)數(shù)控編程的幾何基礎(chǔ)下圖描述了一個(gè)一次裝夾加工三個(gè)相同零件的多程

7、序原點(diǎn)與機(jī)床參考點(diǎn)之間的關(guān)系及偏移計(jì)算方法2021/10/611計(jì)算機(jī)輔助制造技術(shù)第一節(jié)數(shù)控編程的幾何基礎(chǔ)采用G54到G59實(shí)現(xiàn)原點(diǎn)偏移首先設(shè)置G54到G56原點(diǎn)偏移寄存器對于零件1：G54X-10.0Y-7.0Z0對于零件2：G55X-14.0Y-11.5Z0對于零件3：G56X-18.5Y-10.3Z0然后調(diào)用：N1G90G54……//加工第一個(gè)零件N7G55……//加工第二個(gè)零件N10G56……//加工第三個(gè)零件2021/10/612計(jì)算機(jī)輔助制造技術(shù)第一節(jié)數(shù)控編程的幾何基礎(chǔ)采用G92實(shí)現(xiàn)原點(diǎn)偏移N1G90N2G92X10.0Y7

8、.0Z0//對刀定義程序原點(diǎn)……//加工第一個(gè)零件N8G00X0Y0//快速回程序原點(diǎn)N9G92X4.0Y4.5//對刀定義程序原點(diǎn)……//加工第二個(gè)零件N13G00X0Y0//快速回程序原點(diǎn)N14G92X