數控程式設計基礎知識

數控加工程式編制就是將加工零件的工藝過程、工藝引數、工件尺寸、刀具位移的方向及其它輔助動作（如換刀、冷卻、工件的裝卸等）按運動順序依照程式設計格式用指令程式碼編寫程式單的過程。所編寫的程式單即加工程式單。

數控程式設計基礎知識1

1、機床座標系和運動方向的確定

機床的直線運動X、Y、Z三個座標系採用右手笛卡兒直角座標系，如圖11-6所示。座標軸定義順序是先確定Z軸，再確定X軸，最後確定Y軸。

對工件作旋轉運動的機床 如車床、以刀具遠離工件方向為X軸的正方向；對刀具作旋轉運動的機床 如立式銑床、，刀具為Z軸時，面對刀具主軸向立柱看，右方向為X軸的正方向。

三個旋轉軸座標系分別平行於X、Y、Z座標軸，按右手螺紋前進方向取為正向。

2、數控車床的.基本指令

1、程式格式

加工程式通常由程式開始、程式內容和程式結束等三部分組成。

程式開頭為程式號，用於加工程式的開始標識，程式號通常由字元“%”及其後的四位數字表示。

程式結束可用輔助功能M02 程式結束、、M30 程式結束，返回起點、等來表示。

程式的主要內容由若干個程式段 BLOCK、組成，程式段是由一個或若干個資訊字組成，每個資訊字又是由地址符和資料符字母組成。資訊字是指令的最小單位。

2、程式段格式

目前常用的是字地址程式段格式，應用標準是JB3832-85。

下面是一個典型的字地址程式段格式：

N001 G01 X60、0 Z-20、0 F150 S200 T0101 M03 LF

其中， N001―表示第一個程式段

G01―表示直線插補

X60、0 Z-20、0―分別表示X，Z座標方向的移動量

F，S，T―分別表示進給速度、主軸轉速、刀具號

M03―表示主軸按順時針方向旋轉

LF―表示程式段結束

3、數控系統中的基本功能程式碼

1、程式段序號：N10、N20…

2、準備功能：G00－G99 是使數控裝置作某種操作的功能。

G程式碼分為模態程式碼和非模態程式碼兩種。所謂模態程式碼是指某一G程式碼 G01、一經指定就一直有效，直到後邊程式段中使用同組G程式碼 G03、才能取代它。而非模態程式碼只在指定的本程式段中有效，下一段程式需要時必須重寫

如G04、。

數控程式設計基礎知識2

1、快速點定位指令G00

G00指令是模態程式碼，它命令刀具分別以點定位控制方式從刀具所在點快速運動到下一個目標位置。它只是快速定位，而無運動軌跡要求。

其指令書寫格式是：G00 X＿Z＿；刀具實際的運動路線不是直線，而是折線，所以使用G00指令時要注意刀具是否和工件急夾具發生干涉，忽略這一點，就容易發生碰撞，而在快速狀態下的碰撞更加危險。

2、直線插補指令G01

直線插補指令是直線運動指令，也是模態程式碼。它命令刀具在兩座標或三座標間以插補聯動方式按指定的F進給速度 單位為mm/min、作任意斜率的直線運動。

其指令書寫格式是：G01 X＿Z＿F＿；F指令也是模態指令，它可以用G00指令取消。如果早G01程式段之前的程式段沒有F指令，則機床不動。因此，G01程式中必須還有F指令。

3、圓弧插補指令G02/G03 採用笛卡爾座標判斷、

圓弧插補指令命令刀具在指定平面內按給定的F進給速度作圓弧運動，切削出圓弧輪廓。在車床上加工圓弧時，不僅要用G02/G03指出圓弧的順逆時針方向，用XZ指定圓弧的終點座標，而且還要指定圓弧的半徑。

其指令書寫格式是：G02/G03 X＿Z＿R＿；

3、輔助功能：用來指定機床的輔助動作 如機床的啟停、轉向、切削液的開關、主軸轉向、刀具夾緊鬆開等〕

M00－程式暫停

M01－程式計劃暫停

M02－程式結束

M03－主軸正轉 CW、

M04－主軸反轉 CCW、

M05－主軸停轉

M06－加工中心換刀

M07、M08－冷卻液開

M09－冷卻液關

M10－工件夾緊

M11－工件鬆開

M30－程式結束，返回起點

M03和M04指令之間必須用M05指令使主軸停轉後進行。

4、進給功能F

如果採用直接指定法，在F後面直接寫上要求的進給速度，如F1000，表示進給量是1000mm/min)；車螺紋、攻絲和套扣時，由於進給速度與主軸轉速有關，F後面數字是指定的導程。

5、主軸功能S

S指定主軸轉速，如S800，表示主軸轉速為800r/min。

6、刀具功能T

指令數控系統進行換刀，用地址T和其後的4位數字來指定刀具號和刀具補償號 刀具偏置號、。前2位是刀具序號：0~99，後2位是刀具補償號：0~32。每一刀具加工結束後，必須取消刀具補償。

刀具序號可以和刀盤上的刀位號相對應；

刀具補償包括形狀補償和磨損補償；

刀具序號和刀具補償號不必相同，為方便起見也可一致。

在數控裝置中，程式的記錄是靠程式號來辨別的，即呼叫程式或者編輯程式都要通過程式號來調出。

1、程式編號的結構：O ；

“O”後面數字用4位數 1~9999、表示，不允許為“0”。

2、程式段順序號：在程式段前加上順序號，如：N ；

“O”後面數字用4位數 1~9999、表示，不允許為“0” 。

工件座標系的設定

工件安裝在卡盤上，機床座標系與工件座標系一般是不重合的，為便於程式設計，應建立一個工件座標系，使刀具在此座標系中進行加工。

G50 X Z

該指令規定刀具起刀點或換刀點至工件原點的距離，座標X，Z為刀尖在工件座標系中的起始點位置。

對於有刀具補償功能的數控機床，其對刀誤差可以通過刀具偏移來補償，所以調整機床時的`要求並不嚴格。

數控車床的基本對刀方法

常用的對刀方法有三種：試切對刀法、機械檢測對刀儀對刀、光學檢測對刀儀對刀。

採用G50 U W 可以使座標系產生平移，用新的座標值代替舊的座標值，使機床座標系與工件座標系相互取代。應當注意，在機床座標系中，座標值是刀架中心點相對於機床原點的距離；而在工件座標系中，座標值是刀尖相對工件原點的距離。

數控程式設計基礎知識3

1、座標系定義

常用車床系統的座標系統定義如下：

機床座標系MCS:座標系的原點定在機床零點,它也是有座標軸的零點位置。該點由機床生產廠家確定,機床開機後通過回參考點確定機床座標系。

工件座標系WCS:編制零件加工程式時所設定的座標系,其中z軸的零點可以任意設定,x軸的零點的始終位於旋轉軸中心線上。工件座標系通過可設定的'零點偏置指令得到。

2、NC程式的結構和內容名稱規定

一個NC程式由一系列程式段構成,每個程式段說明一個加工步驟,在一個程式段中以“字”的形式寫出各個指令,在加工步驟中,最後一個程式段包含一個特殊字,表明程式段結束:M02,M30。

2、1程式名稱

每個程式有一個程式名,在編制程式時須按以下規則定義程式名，程式名以字母開頭,只能由字母,數字或下劃線組成。

2、2程式段和結構

一個加工程式是由一系列順序執行的程式段組成,每個程式段單獨佔一行,每一個程式段執行一個加工步驟,邏輯處理或數學運算功能。

2、3字結構及地址

字是程式段的組成元素,由它構成控制指令。字由以下幾部分組成：

地址符:地址符是一個字母或字串

數值：數值是一個數字串,它可以帶正負號和小數點,通常正號可以省略

2、4資訊程式設計

資訊程式設計在一個獨立的程式段中。當程式執行到所在的行時,資訊顯示在螢幕上方的

資訊顯示區域,並且一直有效。一個新的資訊顯示,上一條資訊上滾。在MSG資訊顯

示指令中還可加入表示式、變數等,在顯示時將這些表示式,變數的當前值顯示出來

(類似高階語言的pint語句)。

2、5程式字型顏色

以下規則適用於程式字尾是小寫iso的程式

預設一般字型都是黑色顯示

關鍵字為藍色顯示,並且關鍵字同其它字需要用符號隔開(加減乘除符號、逗號、點號、分號、冒號、左右小括弧、等號、橫線、空格、製表符及換行符)