1、第五单元第五单元:数控编程的准备知识数控编程的准备知识学习要点：学习要点：（1 1）掌握数控加工工艺分析的基本特点；）掌握数控加工工艺分析的基本特点；编程的数值计算；数控机床的坐标系；编程的数值计算；数控机床的坐标系；（2 2）了解数控编程的概念和方法，了解零了解数控编程的概念和方法，了解零件数控加工程序的编制流程；件数控加工程序的编制流程；（3 3）学会编制数控加工的技术文件。学会编制数控加工的技术文件。第五单元第五单元:数控编程的准备知识数控编程的准备知识课题课题4:零件数控加工程序的编制基础零件数控加工程序的编制基础课题课题2:数控编程的数学运算数控编程的数学运算课题课题3:数控机床坐标
2、系数控机床坐标系课题课题1:数控编程的加工工艺数控编程的加工工艺课题课题5:数控加工技术文件数控加工技术文件课题课题1:数控编程的加工工艺数控编程的加工工艺课题目标课题目标课题分析课题分析相关知识相关知识课题课题1:数控编程的加工工艺数控编程的加工工艺掌握数控加工工艺分析的基本掌握数控加工工艺分析的基本特点。特点。无论是手工编程还是自动编程，在编程前都要对所无论是手工编程还是自动编程，在编程前都要对所加工的零件进行工艺分析，拟定加工方案，选择合加工的零件进行工艺分析，拟定加工方案，选择合适的刀具，确定切削用量。在数控机床上加工零件，适的刀具，确定切削用量。在数控机床上加工零件，要根据零件图样进
3、行工艺分析、处理，编制数控加要根据零件图样进行工艺分析、处理，编制数控加工工艺，然后再编制加工程序。工工艺，然后再编制加工程序。课题目标课题目标课题分析课题分析相关知识相关知识1、确定数控加工的内容确定数控加工的内容 课题课题1:数控编程的加工工艺数控编程的加工工艺适合于数控加工的内容适合于数控加工的内容:（1 1）普通机床无法加工的内容。）普通机床无法加工的内容。（2 2）普通机床难加工，质量也难以）普通机床难加工，质量也难以保证的内容。保证的内容。（3 3）普通机床加工效率低、手工操）普通机床加工效率低、手工操作劳动强度大的内容。作劳动强度大的内容。相关知识相关知识1、确定数控加工的内容确
4、定数控加工的内容 课题课题1:数控编程的加工工艺数控编程的加工工艺不适合于数控加工的内容不适合于数控加工的内容:（1）占机调整时间长。如以毛坯的粗基准定位）占机调整时间长。如以毛坯的粗基准定位加工第一个精基准，需用专用工装协调的内容。加工第一个精基准，需用专用工装协调的内容。（2）加工部位分散，需要多次安装、设置原点。）加工部位分散，需要多次安装、设置原点。这时，采用数控加工很麻烦，效果不明显，可这时，采用数控加工很麻烦，效果不明显，可安排通用机床补加工。安排通用机床补加工。（3）加工余量大又不均匀的粗加工。）加工余量大又不均匀的粗加工。相关知识相关知识2、数控加工工艺性分析、数控加工工艺性分
5、析课题课题1:数控编程的加工工艺数控编程的加工工艺零件图样分析零件图样分析零件的结构工艺性分析零件的结构工艺性分析相关知识相关知识3、数控加工工艺路线的设计、数控加工工艺路线的设计 课题课题1:数控编程的加工工艺数控编程的加工工艺加工方法的选择加工方法的选择 加工方案的确定加工方案的确定定位与夹紧方案的确定定位与夹紧方案的确定 数控加工余量的选择数控加工余量的选择 课题课题2:数控编程的数学运算数控编程的数学运算课题目标课题目标课题分析课题分析相关知识相关知识课题课题2:数控编程的数学运算数控编程的数学运算掌握数控编程中的数学运算。掌握数控编程中的数学运算。对零件图形进行数学处理是编程前的主要
6、准备工作对零件图形进行数学处理是编程前的主要准备工作之一，根据零件图样，用适当的方法，将数控系统之一，根据零件图样，用适当的方法，将数控系统编制程序所需的有关数据计算出来的过程，称为数编制程序所需的有关数据计算出来的过程，称为数值计算。数值计算的内容包括零件轮廓的基点和节值计算。数值计算的内容包括零件轮廓的基点和节点坐标以及刀位点轨迹坐标的计算。点坐标以及刀位点轨迹坐标的计算。课题目标课题目标课题分析课题分析相关知识相关知识1、基点的计算基点的计算 课题课题2:数控编程的数学运算数控编程的数学运算零件的轮廓是由许多零件的轮廓是由许多不同的几何要素所组不同的几何要素所组成，如直线、圆弧、成，如直
7、线、圆弧、二次曲线等，各几何二次曲线等，各几何要素之间的连接点称要素之间的连接点称为为基点。基点。相关知识相关知识常用基点计算的方法有：常用基点计算的方法有：课题课题2:数控编程的数学运算数控编程的数学运算根据零件图样上所给的已知条件用人工求解。即根据零件图样上所给的已知条件用人工求解。即根据零件图样上给定的尺寸，运用代数或几何的根据零件图样上给定的尺寸，运用代数或几何的有关知识，计算出数值。有关知识，计算出数值。利用利用CAD软件从图中查取软件从图中查取。相关知识相关知识2、节点的计算节点的计算课题课题2:数控编程的数学运算数控编程的数学运算在满足允许的编程误在满足允许的编程误差的条件下，用
8、若干差的条件下，用若干直线或圆弧来逼近给直线或圆弧来逼近给定的曲线，相邻直线定的曲线，相邻直线段或圆弧段的交点或段或圆弧段的交点或切点称为切点称为节点节点。相关知识相关知识3、刀位点轨迹计算、刀位点轨迹计算 课题课题2:数控编程的数学运算数控编程的数学运算对于不具备刀具补偿功能的数控机床，数控系统对于不具备刀具补偿功能的数控机床，数控系统是按照刀位点的运动轨迹来运动的，与工件轮廓是按照刀位点的运动轨迹来运动的，与工件轮廓轨迹相差一个刀具半径偏差值，实际上刀位点轨轨迹相差一个刀具半径偏差值，实际上刀位点轨迹计算就是被加工零件轮廓的迹计算就是被加工零件轮廓的等距线等距线计算。计算。大多数带有刀具半
9、径补偿功能的机床数控系统，在大多数带有刀具半径补偿功能的机床数控系统，在编写程序时只要写入建立编写程序时只要写入建立刀补刀补的有关指令，刀位点的有关指令，刀位点就按一定的规则自动偏离轮廓轨迹，达到正确加工就按一定的规则自动偏离轮廓轨迹，达到正确加工的目的。的目的。课题课题3:数控机床坐标系数控机床坐标系课题目标课题目标课题分析课题分析相关知识相关知识课题课题3:数控机床坐标系数控机床坐标系了解数控机床的坐标系的规定；掌握数了解数控机床的坐标系的规定；掌握数控车床、数控铣床及加工中心的机床坐控车床、数控铣床及加工中心的机床坐标系，工件坐标系及设定方法。标系，工件坐标系及设定方法。规定数控机床坐标
10、轴及运动方向，是为了准确地描述规定数控机床坐标轴及运动方向，是为了准确地描述机床的运动，简化程序的编制，并使所编程序有互换机床的运动，简化程序的编制，并使所编程序有互换性。性。课题目标课题目标课题分析课题分析相关知识相关知识1、数控机床坐标系的规定数控机床坐标系的规定 课题课题3:数控机床坐标系数控机床坐标系刀具相对于静止工件而运动的原则刀具相对于静止工件而运动的原则 标准坐标系的规定标准坐标系的规定 运动方向的确定运动方向的确定 相关知识相关知识1、数控机床坐标系的规定数控机床坐标系的规定 课题课题3:数控机床坐标系数控机床坐标系相关知识相关知识1、数控机床坐标系的规定数控机床坐标系的规定
11、课题课题3:数控机床坐标系数控机床坐标系 相关知识相关知识1、数控机床坐标系的规定数控机床坐标系的规定 课题课题3:数控机床坐标系数控机床坐标系相关知识相关知识1、数控机床坐标系的规定数控机床坐标系的规定 课题课题3:数控机床坐标系数控机床坐标系相关知识相关知识2、数控车床的坐标系数控车床的坐标系 课题课题3:数控机床坐标系数控机床坐标系数控车床的二维坐标系是以与主轴轴线平行的数控车床的二维坐标系是以与主轴轴线平行的方向为方向为Z轴，并规定刀具远离工件的方向为轴，并规定刀具远离工件的方向为Z轴轴正方向；在水平面内与车床主轴轴线垂直的方正方向；在水平面内与车床主轴轴线垂直的方向为向为X轴，并规定
12、刀具远离主轴旋转中心的方轴，并规定刀具远离主轴旋转中心的方向为向为X轴正方向。轴正方向。相关知识相关知识2、数控车床的坐标系数控车床的坐标系 课题课题3:数控机床坐标系数控机床坐标系机床坐标系机床坐标系工件坐标系（编程坐标系）工件坐标系（编程坐标系）参考点参考点 相关知识相关知识2、数控车床的坐标系数控车床的坐标系 课题课题3:数控机床坐标系数控机床坐标系相关知识相关知识2、数控车床的坐标系数控车床的坐标系 课题课题3:数控机床坐标系数控机床坐标系相关知识相关知识3、数控铣床的坐标系、数控铣床的坐标系 课题课题3:数控机床坐标系数控机床坐标系相关知识相关知识4、加工中心的坐标系、加工中心的坐标
13、系 课题课题3:数控机床坐标系数控机床坐标系机床坐标系及机床零点机床坐标系及机床零点工件坐标系及工件零点工件坐标系及工件零点 局部坐标系局部坐标系 课题课题4:零件数控加工程序的编制基础零件数控加工程序的编制基础课题目标课题目标课题分析课题分析相关知识相关知识课题课题4:零件数控加工程序的编制基础零件数控加工程序的编制基础掌握数控编程的内容、步骤、编程方掌握数控编程的内容、步骤、编程方法、程序结构与格式、编程的功能指法、程序结构与格式、编程的功能指令等。令等。编制数控加工程序是使用数控机床的一项重要技术编制数控加工程序是使用数控机床的一项重要技术工作，理想的数控程序不仅应该保证加工出符合零工作
14、，理想的数控程序不仅应该保证加工出符合零件图样要求的合格零件，还应该使数控机床的功能件图样要求的合格零件，还应该使数控机床的功能得到合理的应用与充分的发挥，使数控机床能安全、得到合理的应用与充分的发挥，使数控机床能安全、可靠、高效地工作。可靠、高效地工作。课题目标课题目标课题分析课题分析相关知识相关知识1、数控程序编制的方法数控程序编制的方法 课题课题4:零件数控加工程序的编制基础零件数控加工程序的编制基础手工编程手工编程 计算机自动编程计算机自动编程 相关知识相关知识2、程序结构与格式程序结构与格式 课题课题4:零件数控加工程序的编制基础零件数控加工程序的编制基础程序结构程序结构程序号程序号
15、程序内容程序内容程序结束程序结束相关知识相关知识2、程序结构与格式程序结构与格式 课题课题4:零件数控加工程序的编制基础零件数控加工程序的编制基础程序段格式程序段格式字地址字地址程序段格式程序段格式固定顺序固定顺序程序段格式程序段格式用分隔符用分隔符程序段格式程序段格式相关知识相关知识3、数控编程的功能指令、数控编程的功能指令 课题课题4:零件数控加工程序的编制基础零件数控加工程序的编制基础数控编程数控编程功能指令功能指令准备功能准备功能G指令指令辅助功能辅助功能M指令指令其它指令其它指令F、S、T课题课题5:数控加工技术文件数控加工技术文件课题目标课题目标课题分析课题分析相关知识相关知识课题
16、课题5:数控加工技术文件数控加工技术文件学会编制数控加工的技术文件学会编制数控加工的技术文件。填写数控加工专用技术文件是数控加工工艺设计的内填写数控加工专用技术文件是数控加工工艺设计的内容之一。这些技术文件既是数控加工的依据、产品验容之一。这些技术文件既是数控加工的依据、产品验收的依据，也是操作者遵守、执行的规程。技术文件收的依据，也是操作者遵守、执行的规程。技术文件是对数控加工的具体说明，目的是让操作者更明确加是对数控加工的具体说明，目的是让操作者更明确加工程序的内容、装夹方式、各个加工部位所选用的刀工程序的内容、装夹方式、各个加工部位所选用的刀具及其它技术问题。具及其它技术问题。课题目标课题目标课题分析课题分析相关知识相关知识课题课题5:数控加工技术文件数控加工技术文件数控加工工艺卡片数控加工工艺卡片 数控加工刀具卡片数控加工刀具卡片数控加工程序单数控加工程序单
