数控教材1
第1章 数控车床的组成及操作
第1章 数控车床的组成及操作 章
（4）“参数诊断”键（DGNOS/PARAM） ） 参数诊断” ） 该功能键用于机床参数的设定和显示及诊断资料的显 示等，如机床时间、加工工件的计数、公制和英制、半径 示等，如机床时间、加工工件的计数、公制和英制、 编程和直径编程， 编程和直径编程，以及与机床运行性能有关的系统参数的 设置和显示。如图1.8所示 用户一般不用改变这些参数， 所示。 设置和显示。如图 所示。用户一般不用改变这些参数， 只有非常熟悉各个参数，才能进行参数的设置或修改， 只有非常熟悉各个参数，才能进行参数的设置或修改，否 则会发生预想不到的后果。 则会发生预想不到的后果。
图1.9 按“OPR/ALARM”键 键
第1章 数控车床的组成及操作 章
（6）“图形显示”键（AUX/GRAPH） ） 图形显示” ） 图形功能显示刀具在自动运行期间的移动过程，如图1.10 图形功能显示刀具在自动运行期间的移动过程，如图 所示。显示的方法是将编程的刀具轨迹显示在CRT上，以便于 所示。显示的方法是将编程的刀具轨迹显示在 上 通过观察CRT上的刀具轨迹来检查加工进程。显示的图形可以 上的刀具轨迹来检查加工进程。 通过观察 上的刀具轨迹来检查加工进程 放大或缩小。 放大或缩小。在显示刀具轨迹前必须设置绘图坐标参数和图形 参数。 参数。
第1章 数控车床的组成及操作 章
③所有坐标 当按软键“总和” 所示。 当按软键“总和”后，显示的画面内容如图1.4所示。 显示的画面内容如图 所示
图1.4 所有坐标显示的画面 ·相对坐标 刀具当前位置在相对坐标系中的坐标。 相对坐标 刀具当前位置在相对坐标系中的坐标。 ·绝对坐标 刀具当前位置在绝对坐标系中的坐标。 绝对坐标 刀具当前位置在绝对坐标系中的坐标。 ·机械坐标 刀具当前位置在机床坐标系中的坐标。 机械坐标 刀具当前位置在机床坐标系中的坐标。
数控车床编程入门自学教材电子版
数控车床编程入门自学教材电子版第一章：数控车床编程基础在当今制造业中，数控车床是一种非常重要的工具，它可以通过预先设定的程序来自动完成加工任务。
数控车床编程是指将加工零件所需的加工路径、速度、进给等参数编写成程序，然后传输给数控系统执行。
本章将介绍数控车床编程的基础知识。
1.1 什么是数控车床编程数控车床编程是一种通过编写程序来控制数控车床进行加工的过程。
在编程过程中，需要考虑到零件的形状、尺寸、材料等因素，以及数控系统的特点和限制。
1.2 数控车床编程的优势与传统手工操作相比，数控车床编程有很多优势，例如可以提高加工精度、生产效率，减少人力成本，适应各种不同的加工要求等。
1.3 常见的数控编程语言数控车床编程有多种编程语言，常见的包括G代码、M代码等。
通过这些编程语言可以实现不同种类的加工操作。
第二章：基本的数控编程指令本章将介绍一些基础的数控编程指令，包括坐标系设定、刀具补偿、进给速度、暂停指令等。
这些指令是编写数控程序的基础，对于初学者来说非常重要。
2.1 坐标系设定坐标系设定是数控编程中的基础操作，通过确定工件与刀具的相对位置，可以实现精确的加工操作。
2.2 刀具补偿刀具补偿是指在加工过程中根据刀具的实际尺寸进行调整，以确保零件的加工精度和表面质量。
2.3 进给速度进给速度是指数控车床在加工过程中工件的运动速度，通过调整进给速度可以控制加工的效率和质量。
2.4 暂停指令暂停指令可以在程序执行过程中暂时停止，用于调整参数或检查加工情况。
第三章：数控车床编程实例在本章中，我们将通过几个实际的数控车床编程实例，帮助读者更好地理解数控编程的应用和技巧。
3.1 实例一：圆柱加工这个实例将演示如何编写一个简单的数控程序来加工一个圆柱形的零件，包括坐标系设定、刀具路径规划等操作。
3.2 实例二：螺纹加工螺纹加工是数控车床常见的加工任务之一，本实例将介绍如何编写螺纹加工的数控程序，包括螺纹的规格、深度、螺距等参数。
数控加工技术(第4版)第一章
1. 1 数控加工的基本概念
• 1949 年, 帕森斯公司在麻省理工学院 ( MIT) 伺服机构试验室的协助 下开始从事数控机床的研制工作, 经过三年时间的研究, 于 1952 年试 制成功世界第一台数控机床试验性样机。 这是一台采用脉冲乘法器 原理的直线插补三坐标连续控制铣床, 即数控机床的第一代。 1955 年, 美在美国进入迅速发展阶段, 市场上出现了商品化数控机床。 1958 年, 美国克耐·杜列克公司 ( Keaney Trecker) 在世界上首先研 制成功带自动换刀装置的数控机床, 称为 “ 加工中心” ( Machining Center, MC)。
• 数控技术 ( Numerical Control Technology) 是指采用数字控制的方 法对某一个工作过程实现自动控制的技术。 在机械加工过程中使用 数控机床时, 可将其运行过程数字化, 这些数字信息包含了机床刀具的 运动轨迹、 运行速度及其他工艺参数等, 而这些数据可以根据要求很 方便地实现编辑修改, 满足了柔性化的要求。 它所控制的通常是位移、 角度、 速度等机械量或与机械能量流向有关的开关量。 数控的产生 依赖于数据载体及二进制形式数据运算的出现, 数控技术的发展与计 算机技术的发展是紧密相连的。
• 数控系统 ( Numerical Control System) 是实现数控技术相关功能 的软、 硬件模块的有机集成系统。 相对于模拟控制而言, 数字控制 系统中的控制信息是数字量, 模拟控制系统中的控制信息是模拟量, 数 字控制系统是数控技术的载体。
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1. 1 数控加工的基本概念
• 数控技术的发展过程见表 1 - 1。
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1. 1 数控加工的基本概念
机床数控技术 第五版 第一章 数控技术概论
1.3 数控机床的分类
第1章 数控技术概论
3.半闭环数控机床
1.3 数控机床的分类
第1章 数控技术概论
1.3 数控机床的分类
1.3.4 按功能水平分类
按数控系统功能水平的不同 , 数控机床可分为低 、 中 、 高三档 , 这种 分类方式在我国被广泛使用 。 低 、 中 、 高档的界线是相对的 , 不同时期的 划分标准有所不同 。 就目前的发展水平来看 , 可以根据表 1-2 所列举的功能 指标进行数控系统档次的区分 。 其中 , 中 、 高档一般称为全功能型数控或 标准型数控 。 在我国还有经济型数控的提法 , 经济型数控属于低档数控 ,是 由单片机和步进电动机组成的简易数控系统 , 或者是其他功能简单 、 价格较 低廉的数控系统 。 经济型数控系统主要用于车床 、 线切割机床以及由用户 自行改造的旧机床等 。
数控机床是指装备了计算机数控系统的机床 , 简称 CNC 机床 。
第1章 数控技术概论
1.2 数控机床的组成
3.数控技术(Numerical Control Technology)
数控技术是指用数字化信息对某一对象进行控制的技术 , 被控制对象可以是位移 、 转角 、 速度等机械量 , 也可以是温度 、 压力 、 流量 、 颜色等物理量 , 这些量的量值不仅可以测量 ,而 且可以经 A/D 或 D/A 转换 , 用数字信号来表达或控制 。 数控技术是近代发展起来的一种自动控 制技术 , 是机械加工现代化的重要基础与关键技术 。
早期的计算机运算速度低 , 不能适应数控机床实时控制的要求 , 人们只好 用与门 、 或门 、非门等数字逻辑电路 “ 搭 ” 成一台专用计算机作为数控系 统 , 这就是硬件连接数控 , 简称数控(NC)。 随着电子元器件的发展 , 硬件连接 数控阶段经历了三代 :
《数控原理与系统》第1章_绪论
伺服驱动 装置
机 床 本 体 位置 检测 装置
图1.3 数控系统的组成结构
第1章 绪论
1.1.2
數控系統的組成結構
Байду номын сангаас
各組成部分的功能
1. 數控裝置 其功能是從輸入裝置接收零件程式，並對其進行解碼、 插補等處理，最後輸出進給信號和主軸啟/停、刀具選擇等輔助 控制信號。 2. 輸入/輸出裝置 是操縱者和數控裝置間的“人—機”介面，用 來輸入編輯零件程式、操作命令，輸出顯示機床工作狀態、工作 座標等資訊。常見的輸入輸出裝置有：CRT顯示/MDI鍵盤、紙帶 閱讀機、上位電腦等。 3. 伺服驅動裝置 用來把數控裝置輸出的信號進行功率放大，以驅 動伺服電動機拖動機床運動。 4. 機床電氣控制邏輯 用來實現主軸起/停、換刀等輔助控制功能， 並零件程式的執行與這些輔助動作同步。 5. 位置檢測裝置 用來檢測工作臺的實際位置，輸出位置回饋資訊， 實現閉環或半閉環位置控制，提高控制精度。
第1章 绪论
1.2 數控技術的產生和發展
1.2.1 數控技術的產生
數控技術是 20 世紀 40 年代後期為適應複雜外形零件 的加工而發展起來的一種自動化技術，其研究起源於飛 機製造業。1949年美國帕森（Parsons）公司接受美國空 軍委託，研製一種計算控制裝置，用來實現飛機、火箭 等複雜零部件的自動化加工，於是Parsons公司提出了用 數字資訊來控制機床自動加工外形複雜零件的設想，並 與美國麻省理工學院(MIT)伺服機構研究所合作，於1952 年研製成功了世界上第一台數控機床 ---- 三座標立式數 控銑床，可控制銑刀進行連續空間曲面的加工，由此拉 開了數控技術研究的序幕。
0112
微型计算机
数控系统
数控机床编程与操作教科书电子版
数控机床编程与操作教科书电子版第一章：数控机床入门数控机床是一种高精度、自动化程度高的机床，它通过预先编写好的程序来控制机床的运动。
本章将介绍数控机床的基本概念和发展历史，并对数控机床的分类和特点进行详细介绍。
1.1 数控机床的概念数控机床是指通过计算机控制系统来实现机床加工自动化的机床。
数控机床不仅提高了生产效率，还提高了加工精度和稳定性。
它是现代制造业中不可或缺的设备之一。
1.2 数控机床的发展历史数控机床的发展可以追溯到20世纪50年代，随着计算机技术的发展，数控技术得到了快速发展。
目前，数控机床已经成为现代制造业中的重要设备。
1.3 数控机床的分类根据加工方式和控制系统的不同，数控机床可以分为数控铣床、数控车床、数控磨床等多种类型。
每种类型的数控机床都有着独特的特点和应用范围。
1.4 数控机床的特点数控机床具有高精度、高效率、灵活性强等特点，能够满足复杂零部件加工的需求。
在现代制造业中，数控机床已经成为主流设备。
第二章：数控机床编程基础数控机床的编程是控制机床加工的关键，只有掌握了编程方法，才能正确地实现加工目标。
本章将介绍数控机床编程的基础知识，包括编程语言、坐标系、插补原理等内容。
2.1 数控机床的编程语言数控机床有多种编程语言，如G代码、M代码等。
每种编程语言都有着特定的功能和应用场景，程序员需要根据实际需求选择合适的编程语言。
2.2 数控机床的坐标系数控机床的坐标系是确定机床加工位置的基础，包括绝对坐标系和相对坐标系。
掌握坐标系的概念对于正确编写程序至关重要。
2.3 数控机床的插补原理插补是数控机床实现复杂轨迹运动的基本方法。
通过插补原理，程序员可以准确控制机床的运动轨迹，实现高精度的加工目标。
第三章：数控机床操作技术数控机床的操作技术是保证机床正常运行和实现加工质量的关键。
本章将介绍数控机床的操作技术，包括机床开机操作、程序加载、零点设置等内容。
3.1 数控机床的开机操作数控机床的开机操作是使用前的必要步骤，包括电源启动、系统检查等。
第1章 数控加工基础(第二版)习题册 参考答案
第一章数控机床基础知识一、填空题：1、数字化信号数控系统2、计算机数控系统具有CNC系统的机床3、控制介质数控装置伺服机构辅助控制装置检测装置机床本体4、零件加工信息5、一台带有专门系统软件输入装置（如键盘）控制运算器6、驱动装置执行部件7、功率步进直流伺服交流伺服8、位移量9、实际位移量、速度参数数控装置10、机床坐标系编程坐标系11、工件刀具12、右手笛卡尔直角坐标系大拇指食指中指13、A、B、C右手螺旋定则14、增大刀具与工件距离的15、传递切削动力的主轴主轴轴线的坐标轴16、固定点17、机床参考点机床原点18、工件坐标系19、刀具相对工件起刀点程序起点20、点位控制直线控制轮廓控制21、开环闭环22、低档中档高档二、判断题：1. √2.×3. √4.×5. √6.×7. √8.×9.×10. √11.×12.×13.×14.×15.×16.×17. √18.×19.×20. √21.×22. √23.×24. √25.×26.×27.×28.×29. √30. √三、选择题：1.B2.C3.C4.B5.C6.C7.A8.B9.B10.B11.B12.C13.B14.A 15.A16.C17.B18.A19.C20.B21.A22.C23.C24.C25.A26.D27.C28.B29.D四、名词解释：1、数控数控即数字控制（Numerical Control，简称NC），是用数字化信号进行控制的一种方法。
2、脉冲当量数控装置发出的一个进给脉冲使机床移动部件产生的位移量称为脉冲当量。
3、控制介质控制介质是指将零件加工信息传送到数控装置去的程序载体。
4、点位控制点位控制是只控制从一点到另一点位置的精确定位，而不控制移动轨迹，在移动和定位过程中不进行任何加工。
第一章数控编程基础
第一章数控编程基础1.4编程格式及内容国际上已形成了两个通用标准：国际标准化组织（ISO）标准和美国电子工业学会（EIA）标准。
我国根据ISO标准制定了JB3051-82《数字控制机床坐标和运动方向的命名》等国标。
由于生产厂家使用标准不完全统一，使用代码、指令含义也不完全相同，因此需参照机床编程手册1.4.1数控程序的结构一个完整的数控程序由程序号、程序内容和程序结束三部分组成。
例如，％Ｏ0029N10 G00 Z100；N20 G17 T02；N30 G00 X70 Y65 Z2 S800；N40 G01 Z-3 F50；N50 G03 X20 Y15 I-10 J-40；N60 G00 Z100；N70 M30；％1.程序名程序名是一个程序必需的标识符。
组成：由地址符后带若干位数字组成。
地址符常见的有：“%”、“O”、“P”等，视具体数控系统而定。
示例：国产华中I型系统“%”，日本FANUC 系统“O”。
后面所带的数字一般为4～8位。
如：%20002.程序体它表示数控加工要完成的全部动作，是整个程序的核心。
组成：它由许多程序段组成，每个程序段由一个或多个指令构成。
3.程序结束它是以程序结束指令M02或M30，结束整个程序的运行。
表示一个完整的加工程序，由14个程序段组成。
开头有程序名O0000，结束有M02结束指令。
1.4.2程序段格式零件的加工程序是由程序段组成。
程序段格式是指一个程序段中字、字符、数据的书写规则，通常有字—地址程序段格式、使用分隔符的程序段格式和固定程序段格式，最常用的为字—地址程序段格式。
一个程序段由若干个“字”组成；字则由地址字（字母）和数值字（数字及符号）组成。
如上述程序的第一个程序段，由8个字组成，其中N、G、X、Y、2、T、S、M为地址字，后面跟相应的数值字。
每个字均有一定的功能含义。
如OXX X XNXXXX GXX X _Y_ Z_I_J_K_F_S_T_MXX其中O——程序名（号），由字母O或P或符号（如％）以及3～4位数字组成；N——程序段号，后跟2～4位数字；G、M——指令代码，后跟2位数字；XY ±XXXX·XXX——坐标值，其值可正或负，小数点前4位，后3位；ZIJ ±XXXX·XXX——圆弧的圆心坐标；KF——进给速度功能；S——主轴功能；T——刀具功能。
数控机床应用与操作 电子教材 1-2 数控机床工作原理及组成
项目一数控机床概述任务2 数控机床工作原理及组成一、数控机床工作原理数控机床是采用了数控技术的机床，它用数字信号控制机床运动及其加工过程，具体来说，是将刀具移动轨迹等加工信息用数字化的代码记录在程序介质上，然后输入数控装置，经过译码、运算，发出指令，经伺服放大、伺服驱动和反馈，自动控制机床上的刀具与工件之间的相对运动，从而加工出形状、尺寸与精度符合要求的零件。
二、数控机床的组成数控机床一般由输入/输出设备、数控装置(CNC)、可编程逻辑控制器（PLC，FANUC 称之为PMC）、伺服驱动装置、主轴控制单元、机床本体、检测反馈装置及辅助装置组成，如图1-2-1所示。
图1-2-1 数控机床的组成图1-2-2所示为典型的数控装置构成（FANUC 0i Mate-D）。
图1-2-2 FANUC 0i Mate-D数控装置1. 输入/输出设备输入/输出设备是机床数控系统和操作人员进行信息交流、实现人机对话的交互设备。
图1-2-3所示为MDI键盘，用于手动编辑程序、输入参数等功能。
图1-2-4所示为彩色液晶显示器（LCD），为操作人员显示加工程序、坐标值以及报警信号等必要的信息。
图1-2-5所示为机床操作面板，用于直接控制机床的动作或加工过程。
此外还可以通过CF卡、RS232接口、以太网（如图1-2-6所示）传输程序及参数等数据。
图1-2-3 MDI键盘图1-2-4 LCD（液晶显示器）图1-2-5 机床操作面板图1-2-6 FANUC 0i Mate-F数控装置接口2. 数控系统（CNC）数控系统（如图1-2-7）是计算机数控系统的核心，它是由硬件和软件两部分组成的。
硬件主要包括微处理器（CPU）、存储器、局部总线、外围逻辑电路以及与CNC系统其他组成部分联系的接口等，软件包括管理软件和控制软件。
图1-2-7 FANUC 0i Mate-F数控系统接口CNC 系统的作用如下：它接收输入装置送来的信息，经过数控装置的系统软件或逻辑电路进行编译、运算和逻辑处理后，输出各种信号和指令，控制机床的各个部分，使其进行规定的、有序的动作。
机床数控技术 教材
机床数控技术教材
以下是一些有关机床数控技术的常用教材：
1.《数控机床编程与操作》- 作者：杨德刚
这本教材主要介绍了机床数控编程和操作的基本知识和技能，包括数控机床的结构和原理、编程规范、G代码和M代码的
应用等内容。
2.《数控加工技术基础》- 作者：刘忠老师
该教材系统地介绍了数控加工的基本知识和技术，包括数控机床的基本概念、坐标系的选择和变换、加工工艺参数的设置等。
3.《数控机床基础》- 作者：曹鸿林
这本教材详细阐述了数控机床的基本原理和操作规范，适合初学者理解和掌握数控机床的基本知识。
4.《数控机床及其编程》- 作者：谷本友浩
这本教材介绍了数控机床的基本知识和编程方法，包括数控机床的分类、基本结构、数控系统的组成和原理，以及数控编程的基本方法和技巧。
5.《数控机床及其自动化技术基础》- 作者：郭东升
该教材系统地介绍了数控机床及其自动化技术的基础知识和技能，包括数控机床的分类和结构、数控系统的组成和原理、数控编程和操作的基本方法等。
这些教材都是数控技术领域的经典教材，适合机床数控技术的
学生和从业人员使用。
除了以上列举的教材，还有许多其他教材也可以根据个人需要选择。
第一章 数控车床基础知识.doc
第一章数控车床基础知识1．1 车削原理概述1．1．1 车削加工原理金属切削加工，从其本质上来说，就是使用各种类型的金属切削刀具，把各种金属原材料（称为工件毛坯）上多余的金属材料（称为加工余量）从工件毛坯上剥离，得到图纸所要求的零件。
金属切削加工的工艺过程大致可以分为三类：①工件毛坯进行回转运动，切削刀具进行平动。
主要为车削和镗削等。
②切削刀具进行回转运动，工件毛坯进行平动。
主要为铣削、磨削、钻削等。
③切削刀具和工件毛坯做相对运动（平动或转动）。
主要为拉削、刨削等。
图1-1 车床的加工要素在车床（这里指的是普通车床和一般的数控车床）上，可以进行工件的外表面、端面、内表面（内孔）以及内外螺纹的加工。
对于高等级的数控车床（称为车削中心），除了上述各种加工以外，还可以进行铣削、钻削等加工。
从以上介绍的对加工工艺过程的分析中，我们可以知道：在切削过程中，刀具和工件之间必须有相对运动，这种相对运动就称为切削运动。
根据切削运动在切削加工中的作用不同分为主运动和进给运动。
主运动主运动是指机床提供的主要运动。
主运动使刀具和工件之间产生相对运动，从而使刀具的前刀面接近工件并对加工余量进行剥离。
在车床上，主运动是机床主轴的回转运动，即车削加工时工件的旋转运动。
这一点，对于普通车床和数控车床都是一样的。
进给运动进给运动是指由机床所提供的使刀具与工件之间产生附加的相对运动。
进给运动与主运动相配合，就可以形成完整的切削加工。
在普通车床上，进给运动是机床刀架（溜板）的直线移动。
它可以是纵向的移动（沿机床主轴方向），也可以是横向的移动（与机床主轴方向相垂直），但只能是一个方向的移动。
比如车削外圆时，车刀沿平行于工件轴线（也就是主轴轴线的方向）做纵向运动；而车削端面时，车刀就要沿垂直与机床主轴的方向做横向移动。
在数控车床上，虽然进给运动的形式可能有所不同，但基本原理是一致的。
与普通车床不同的是：数控车床可以同时进行两个方向的进给，从而加工出各种具有复杂母线的回转体工件。
数控基础知识1
数控基础导论解兆宏教学内容：数控基础知识教材版本：北京航空航天大学《制造实习》教学方法：课堂讲授、学生编程练习教学时间：讲授100分钟、练习60分钟教具：外圆车刀、切断车刀、立铣刀各1把师范讲解挂图2张教学目的：了解数控的基本知识掌握手工编程的技能引言：点名书P231至306 实习报告P29、30、35简介数控组指导老师、机床、实习场地、教室一．教程第一天上午 1。
数控基础 2。
编程（学生车铣各编一图）下午讲机床的结构和操作第二天讲CAXA软件《平面作图》（学生画一个数铣图案；画一个数车图案）第三天讲CAXA 《曲面、立体造型》二．评分按上级规定：每个同学两个分数技能：1．手编 2。
零件设计制作 3。
曲面造型表现：1．纪律 2。
安全 3。
考勤 4。
实习态度 5。
实习报告三. 注意事项1．按规定穿工作服，女生戴帽子。
2．同学一定不要迟到、早退。
3．按时交作业。
4．每个实习环节都要有竞争意识和创新意识讲课摘要概述什么叫数控机床？即是采用数字信息技术控制的机床，是灵性极强的，高效的自动化机床。
1946年2月美国发明计算机；49年开始研制数控机床；52年世界第一台三坐标数控铣诞生，到74年数控机床经历五代，数控技术臻于成熟，迅速普及。
后来又在质量上、功能上得到不断发展，（例如加工中心、柔性制造系统FMS、计算机集成系统CIMS）。
加工中心---在一台数控机床上可进行多工序加工，并能自换刀、零件自动装卸、切硝自动清除。
柔性制造系统的作用：多工位数控加工自动输送和储存自动检测自动化管理目前使用的三台新数控铣床型号是XK6325B/6，其中X代表铣床，K代表数控，机床所控制的轴数为３，系统是KND100。
旧数控铣床型号是J320---1, 系统是FANUC---3M。
都是三坐标控制，可三坐标联动。
XK6325B/6数控摇臂铣床共有六个部分组成：床身部分、铣头和变速部分、工作台部分、横进给部分、升降台部分、冷却，润滑及电气部分。
机床数控技术教学课件：数控车床编程与加工 (一)
机床数控技术教学课件：数控车床编程与加工 (一)随着现代制造业的发展，数控机床已经成为制造业中不可或缺的重要设备。
国内外关于数控机床的研究和开发愈发广泛，数控技术已成为现代制造业的基础性技术之一。
为了满足需求，数控机床编程与加工技术成为了职业教育的重点，机床数控技术教学课件为学生们提供了重要的帮助。
一、数控机床编程技术的特点1. 需要一定的专业知识和技能，具有一定的门槛。
2. 数控机床编程是个性化编程，需要绝对精准的计算。
3. 每种数控机床编程方式不尽相同，需要专门的教学课程。
二、加工工艺规划1. 根据零件的图纸进行加工过程规划，确定加工顺序。
2. 确定加工路径，包括粗加工、精加工、半精加工等。
3. 根据机床类型及零件材料的性能确定切削条件（刀具类型、速度、进给、切深等）。
三、数控机床编程技能1. 标准数控编程指令理解及使用。
2. 数控机床加工程序编制及调试。
3. 机床调试及故障排除能力。
四、数控机床加工质量控制1. 数控机床加工中需执行的加工参数，但加工效率不是唯一考核要素。
2. 数控机床加工中需考虑材质、切削参数、编程过程中的误差等综合因素，从而实现精度达标。
3. 付诸于实践后，除机床编程及加工技能技术外，质量控制能力也是最重要的部分之一。
综上，数控机床编程及加工作为一项重要的制造技能已经成为很多企业任职的必备技能之一，机床数控技术教学课件是学生学习提高数控机床编程与加工技术的必要工具。
学生们在进行课程学习的过程中要逐步理解机床数控技术的特点，系统掌握基础课程知识，不断地开拓思路和实践能力。
只有通过不断的学习和实践，最终才能达到一个熟练掌握数控机床编程及加工技术的高级工程师的水平。
《数控编程与CAM技术》第一章
（a）
（b）
图1-1-3 数控机床坐标系示例
相关知识
（三）数控机床的坐标系
2．机床原点、参考点和工作原点
1）机床原点 机床原点就是机床坐标系的原点。它是机床上的一个固定的点，由制造厂家 确定。机床坐标系是通过返回参考点操作来确立的，参考点是确立机床坐标 系的参照点。数控车床的机床原点多定在主轴前端面的中心，数控铣床的机 床原点多定在进给行程范围的正极限点处，但也有的设置在机床工作台中心， 使用前可查阅机床用户手册予以确定。 2）参考点 参考点（或机床原点）是用于对机床工作台（或滑板）与刀具相对运动的测 量系统进行定标与控制的点，一般都是设定在各轴正向行程极限点的位置上。
相关知识
（二）程序的组成
一个程序由表示程序文件开始的符号（%）、程序文件的标题等 （O××××）、表示程序段结束的符号（；）、程序区、注释区、表示程序 文件结束的符号（%）等部分组成。
（三）数控机床的坐标系
图1-1-2 笛卡尔直角坐标系统
相关知识
（三）数控机床的坐标系
机床各坐标轴及其正方向的确定原则如下。 （1）先确定Z轴。以平行于机床主轴的刀具运动坐标为Z轴。 （2）再确定X轴。X轴为水平方向且垂直于Z轴并平行于工件的装夹面。 （3）最后确定Y轴。在确定了X，Z轴的正方向后，即可按右手笛卡尔定则定出Y轴正方向。
相关知识
（二）数控机床简介
3．按机床所用进给伺服系统不同分类
数控机床按机床所用进给伺服系统来分，有开环伺服系统型、闭环伺服系 统型和半闭环伺服系统型。
4．按所用数控装置的不同分类
NC硬线数控：NC硬线数控机床是早期20世纪50～60年代采用的技术，其计算 控制多采用逻辑电路板等专用硬件的形式。要改变功能时，需要改变硬件电路， 因此通用性差，制造维护难，成本高。 CNC软线数控机床：CNC软线数控机床是伴随着计算机技术而发展起来的。 其计算控制的大部分功能都是通过小型或微型计算机的系统控制软件来实现的。 不同功能的机床其系统软件不同。当需要扩充功能时，只需改变系统软件即可。
数控技术专业《1-1-3电子教材》
情境一：风扇控制系统装调任务1：数控机床风扇控制系统装调【教学目标】1．掌握电气控制线路根底知识；2．掌握常用低压电器的识读与选择；3．掌握数控机床电气原理图阅读方法；4．能够制作连接线；5．根据电气原理图，连接电柜风机相关线路。
【任务描述】1 根据机床电气原理图〔如图2-3所示〕，找出电柜风机控制线路并用A4纸绘制出来；2 按照电气原理图，连接电柜风机相关线路，使电柜一通电，风扇就旋转；图2-3 数控机床风机电气原理图3．直流电源直流电源的功能是将非稳定交流电源变成稳定直流电源。
包括降压、整流、滤波、稳压环节。
在数控机床电气控制系统中，需要稳压电源给驱动器、控制单元、直流继电器、信号指示灯等提供直流电源。
直流电源一般包括串联型电源、开关电源、一体化电源、净化电源、不间断电源U20A30As,50ms,大于2021抗电强度：输入与输出之间，输入与大地可承受1min绝缘电阻：输入与大地、输入与输出加DC500V绝缘电阻大于50MΩ工作环境温度：-10℃～45℃，60℃时可用满功率的60％。
70℃时可用满功率的35％；效率：65％～87％；纹波噪声：小于输出电压的1％；存储温度：-20℃～85℃；输出电压调整：±10％范围内，总调整率线形及负载小于±2％；平安标准：参考UL1950。
〔3〕一体化电源一体化电源是采用外壳传导冷却方式的AC／DC开关电源。
它作为直流供电电源通常应用于数字电路、工业仪表、交通运输、通信设备、工控机等大型设备及科研与实验设备之中，外形见图2-16所示。
图2-16 一体化电源外形图以4NIC系列电源为例：输入参数：AC2202110%/50〔47-63〕H单相或AC380V±10%/50H三相输出参数：DC5～300V电流～20A 功率2～2021W电压调整率≤% 〔5V时≤1%〕电流调整率≤% 〔5V时≤2%〕纹波系数≤% 工作频率50～100KH具有过热、过流、短路保护；可另加过欠压保护；负载率0～ 100% ；使用率80%；效率80%一般隔离电压：输入对外壳AC l500V/min 漏电流不大于10mA输入对输出：AC l000V/min 漏电流不大于10mA绝缘电阻：输入对输出、输入对外壳 DCl 000V不小于2021Ω输出对外壳：DC250V不小于2021Ω输出对输出：DC250V不小于2021Ω物理参数：外壳铝合金黑氧化，六面金属屏蔽举例说明：4NIC-K480表示输出功率为480W的开关集成一体化电源。
数控机床高等数学教材
数控机床高等数学教材
导言：
数控机床是现代制造业中重要的设备之一，它以数字化控制系统为核心，通过编程控制工件的加工过程。
高等数学是数控机床专业中的基础课程，为学习数控机床的同学提供了必要的数学理论支持。
本教材将系统地介绍数控机床相关的高等数学知识，帮助读者深入理解机床技术与数学的融合。
第一章微积分基础
1.1 极限与连续
1.2 导数的概念及计算方法
1.3 微分应用举例
1.4 不定积分与定积分介绍
第二章多元函数与微分学
2.1 二元函数的定义与性质
2.2 偏导数的概念与计算方法
2.3 隐函数与全微分
2.4 二重积分的概念与计算
2.5 重积分的应用领域
第三章微分方程与变换学
3.1 一阶微分方程的基本概念
3.2 高阶微分方程的解法与应用
3.3 拉普拉斯变换的概念与运算法则
3.4 变换学在控制系统中的应用
第四章矩阵与线性代数
4.1 矩阵的基本概念与运算法则
4.2 方程组与矩阵
4.3 特征值与特征向量
4.4 线性变换与线性代数在机床控制中的应用
第五章概率统计与随机变量
5.1 概率与统计的基本概念
5.2 随机变量的定义与性质
5.3 常见概率分布及其特点
5.4 统计推断与假设检验
结语：
本教材通过系统地介绍了数控机床高等数学的相关内容，使读者能够全面理解数学在数控机床领域中的应用。
通过学习本教材，读者能
够掌握数控机床所需的基本数学知识，为其后续学习与实践打下坚实的基础。
希望读者能够在数控机床领域中充分发挥数学的作用，为现代制造业的发展做出贡献。
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3、数控机床的特点 、
零件加工可编程、加工工艺参数的柔性调整 、可实现良好的加工精度
六、FANUC数控系统的操作及有关功能 数控系统的操作及有关功能
FANUC公司为其CNC系统设计了以下几种工作方式，通常在机床的操作面板上用开关切换 ①.编辑（EDIT）方式：在该方式下编辑零件加工程序。
②. 手动连续进给(JOG)方式：用手按住机床操作面板上的各轴各方向按钮使所选轴向 连续地移动。若按下快速移动按钮，则使其快速移动。
七、数控编程（0-TC) 数控编程（
1、程序的结构 、
数控程序的主要构成部分: 1．程序块：O××××引导的一个相对完整的程序。取值1-9999。 2．程序段：N××××引导的一个程序行。取值1-9999。 其常规顺序是： 段号 G代码 位置坐标 M代码 S代码 T代码
F代码;
G代码——G代码又叫“准备机能”指令。它一般规定刀具的走刀方式，是数控系统 中最基本和最广泛的指令。 M代码——辅助机能是数控系统实施外部操作的重要功能。如控制主轴起停、冷却 开关、夹具松夹、防护门开关等等。 S代码——主轴机能. T代码——刀具机能与刀具的管理，刀具机能是数控系统实施刀具管理操作的重要 功能。它可以控制换刀操作、刀具补偿等。 F代码——速度指令，它的任务是给出走刀速度，一般放在程序段的最后。其单位 在参数中规定，MM/MIN及MM/REV两种单位。
功能
M代码
M46 M47 M48 M49 M61 M62 M68 M69 M98 M99
功能
主轴倍率选择有效 主轴倍率选择无效 进给速度倍率选择有效 进给速度倍率选择无效 自动门开 自动门闭 夹爪闭 夹爪开 调用子程序 子程序结束
第二部份： 第二部份：编程介绍
G01 直线插补 格式 G01 X(U)_ Z(W)_ F_ 直线插补以直线方式和命令给定的移动速率从当前位置移动到命令位置。 X, Z: 要求移动到的位置的绝对坐标值。 U,W: 要求移动到的位置的增量坐标值。
FANUC系统的执行机构： FANUC系统的执行机构： 系统的执行机构
1.驱动电路：用于将数控系统的控制指令放大和转化为电动机的激励信号，控制电机的旋转。 2.伺服电机：用于数控设备直线轴和旋转轴的驱动。 3.由伺服电机驱动的机械机构：如工作台、刀架、主轴及其传动系统等。
电源 板 PMC板 控制 轴板 I/O板 储存 板
① 绝对坐标程序 G01 X50. Z75. F0.2 ; X100.; ② 增量坐标程序 G01 U0.0 W-75. F0.2 ; U50.
圆弧插补 (G02, G03)
G02(G03) X(U)__Z(W)__I__K__F__ ; G02(G03) X(U)__Z(W)__R__F__ ; G02 – 顺时钟 (CW) G03 – 逆时钟 (CCW) X, Z –在坐标系里的终点 U, W – 起点与终点之间的距离 I, K – 从起点到中心点的矢量 (半径值) R – 圆弧范围 (最大180 度)。
① 绝对坐标系程序 G02 X100. Z90. I50. K0. F0.2 或 G02 X100. Z90. R50. F02; ② 增量坐标系程序 G02 U20. W-30. I50. K0. F0.2; 或 G02 U20. W-30. R50. F0.2;
G40、G41、 G40、G41、G42 刀尖偏置补偿
③.存储器(自动)运行(AUTO)方式：用存储在CNC内存中的零件程序连续运行机床， 加工零件。
④ .手动数据输入（MDI）方式：该方式可用于自动加工，也可以用于数据（如参数、刀 偏量、坐标系等）的输入。
⑤.手摇进给或步进(HANDLE/INC)方式：用手摇轮（手摇脉冲发生器）或单步按键使各进给 轴正、反移动。
数控技术应用教材
第一部份： 第一部份：数控系统介绍 一、名词解释
NC——（Numerical Control）数字控制的缩写 （ Control） NC CNC——（Computer Numerical Control）电脑数字控制 （ Control） CNC 的缩写 FMS——(Flexible Manufacturing System)是指可以适 (Flexible System)是指可以适 FMS 应加工工件或制造产品变化的制造系统 PLC——（Programmable Logic Controller ）可编程逻 （ PLC 辑控制器) 辑控制器) 的缩写 PMC——可编程机床控制器 可编程机床控制器 PMC
GMCC（部）现使用的数控系统 设备名称 数控车床( 数控车床(部品） 曲轴无心磨床 曲轴偏心磨床 加工中心A 加工中心A、B 小巨人加工中心 精密NC 精密NC 精密NC改造 精密NC改造 使用系统 0-TC POWER MATE B GC32GC32-E 0-MC 640M SEICOS LIII 0i-MB 0i生产厂家 日本FANUC 日本FANUC 日本FANUC 日本FANUC TOYODA 日本FANUC 日本FANUC MAZAK 日立精机 北京FANUC 北京FANUC 类型 CNC+PMC CNC CNC CNC+PMC CNC CNC+PMC CNC+PMC
二、数控机床的概念及其基本特点 数控机床的概念及其基本特点
1、数控机床的概念 、
顾名思义，数控机床即数字控制机床。其核心控制部分全部由数字电路构成。它是 由数字电路控制机床加工过程并实现需要的工艺参数的专用设备。数控机床的运动 和辅助动作均受控于数控系统发出的指令。
2、数控机床的基本功能 数控机床的基本功能
G30 第二原点返回 坐标系能够用第二原点功能来设置。 用参数 (a, b) 设置刀具起点的坐标值。点 “a” 和 “b” 是机床原点与起刀点之间的距离。 具体位置由参数708、709控制 G04 暂停 G04 G04 G04 (t) X_(t) U_(t) P_(t) 单位为秒
G40、G41、 G40、G41、G42 刀尖偏置补偿 在刀具刃是尖利时，切削进程按照程序指定的形状执行不会发生问题。不过，真实的刀具刃是由圆弧构成 的 (刀尖半径) 就像图所示，在圆弧插补和攻螺纹的情况下刀尖半径会带来误差。
G96、 G96、G97 主轴转速控制 G96 恒线速度控制 单位：M/MIN 主轴实际转速与X轴直径有关，保持恒定的线速度关系 G97 恒转速控制 单位：RPM G98、 G98、G99 进给速度控制 G98 每分钟进给 单位：MM/MIN 与主轴转速无关，通常在加工中心中使用 G99 每转进给 单位：MM/REV 与主轴转速有关，通常在车床使用 G10 刀具补正量变更 利用程序对工件座标、刀具座标、刀具磨耗进行补正或设定 G10 P_ X_ Z_ U_ W_ P0 代表工件座标 PXX 代表刀具磨耗补正 P10000+XX 代表刀具座标
三、数控机床的基本构成
操作设备
PLC系统
机床本体
显示器
数控系统
驱动电路
伺服电机
工作台
反馈电路
反馈器件
重点：数控系统 、PLC系统 、驱动电路 、伺服电机 、反馈器件 、反馈电路 、 操作设备 、显示器
四、数控系统介绍
数控系统是数控机床的控制核心，包括CPU、存储器、输入输出接口及其他 的一些专用电路，是机床的控制中心。 数控系统的种类非常多,但国内比较常用的数控系统有日本FANUC系统、德国 SIEMENS系统、美国GE-FANUC系统等。
1、模态G代码是指G指令的作用除非有 模态G代码是指G 专门指令来解除，否则将一直有效。 专门指令来解除，否则将一直有效。 2、00组为非模态G代码 00组为非模态 组为非模态G 3、程序段中出现同组G代码，只执行最后 程序段中出现同组G代码， 的G代码
代码解释
G00 定位 格式 G00 X_ Z_ U_ W_ 这个命令把刀具从当前位置移动到命令指定的位置 (在绝对坐标方式下)， 或者移动到某个距离处 (在 增量坐标方式下)。速度20000MM/MIN~24000MM/MIN，参数518、519设定。 G01 直线插补 格式 G01 X(U)_ Z(W)_ F_ 直线插补以直线方式和命令给定的移动速率从当前位置移动到命令位置。 X, Z: 要求移动到的位置的绝对坐标值。 U,W: 要求移动到的位置的增量坐标值。 (G02, G03) 圆弧插补 G02(G03) X(U)__Z(W)__I__K__F__ ; G02(G03) X(U)__Z(W)__R__F__ ; G02 – 顺时钟 (CW) G03 – 逆时钟 (CCW) X, Z –在坐标系里的终点 U, W – 起点与终点之间的距离 I, K – 从起点到中心点的矢量 (半径值) R – 圆弧范围 (最大180 度)。R值在被编辑圆弧夹角小于等于180度时取正，大于180度时取负。
其余类似TOYO内圆磨床、KOYO双端面磨床、精密镗床也具备数控系统，但它 并不提供程序编辑功能，其将程序固化成芯片。
五、数控系统及执行机构
（以FANUC 0T系列为例） FANUC系统的典型构成如下： FANUC系统的典型构成如下： 系统的典型构成如下
1.数控主板：用于核心控制、运算、存储、伺服控制等。新主板集成了PLC功能。 2.PMC板：用于外围动作控制。新系统的PMC板已经和数控主板集成到一起。 3.I/O板：早期的I/O板用于数控系统和外部的开关信号交换。新型的I/O板主要集成了 显示接口、键盘接口、手轮接口、操作面板接口及RS232接口等。 4．电源单元：电源单元是0系统的基本组成部分，根据输出功率的不同有A、AI、B2三 种型号，其中电源单元AI包含了输入单元，是最常用的一种。 5.存储卡:存储卡是0系统的基本组成部分，是程序、数据存储的关键部分。另外，存储 卡上还有串行主轴接口、模拟主轴接口、主轴位置编码器接口、手摇脉冲发生器接口、 CRT/MDI接口、阅读机/穿孔机接口等。 6．轴控制卡:轴控制卡是0系统的基本组成部分。0系统采用全数字式伺服控制，其控制 的核心（位置环、速度环、电流环）都在轴卡上。根据控制轴数的不同，轴卡分2轴卡 、3/4轴卡几种。