数控车床中几个“点”的概念分析

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数控知识点

1、机床数控技术：用数字化信息对机床运动及其加工过程进行控制的一种技术。

2、数控系统：是一种程序控制系统，它能逻辑地处理输入到系统中的数控加工程序，控制数控机床运动并加工出零件。

3、计算机数控系统（Computer Numerical Control，CNC）：是以计算机为核心的数控系统。

4、数控机床的分类：1. 按运动控制轨迹分类1). 点位控制数控机床2). 直线控制数控机床3). 轮廓控制数控机床2.按伺服系统类型分类1）开环控制数控机床2）闭环控制数控机床3）半闭环控制数控机床3.按工艺方法分类1）金属切削数控机床2）金属成形数控机床3）特种加工数控机床5、柔性制造单元（FMC）柔性制造系统（FMS）柔性加工线(FML) 计算机集成制造系统(CIMS) 分布式数控（DNC）6、坐标轴的命名及方向标准规定刀具远离工件的方向作为坐标轴的正方向。

7、模态代码：大多数G、M代码输入一次（一旦被指定），该功能持续有效，除非被同组其它任一代码替代或取消。

模态代码在编下一个程序段时不必重新输入。

8、刀具半径补偿过程分为三步：刀补的建立刀补的进行刀补的撤销9、数控加工工艺性分析采用统一的几何类型和尺寸内槽圆角半径不应过小槽底圆角半径r不应过大10、数控机床的夹具只需夹紧和定位的功能夹具结构应力求简单，加工部位要敞开多件装夹，以提高加工效率等。

11、对刀点是数控加工时刀具相对工件运动的起点，也是程序的起点。

也称程序起点或起刀点。

12、数控编程中的数学处理直线、圆弧类零件的数学处理基点：相邻几何元素间的交点或切点称之为基点节点：相邻逼近线段的交点或切点称为节点。

用直线段逼近非圆曲线时节点的计算：弦线逼近法;等间距法; 等步长法; 等误差法。

13、坐标系统机床原点：定义为主轴旋转中心线与车床端面的交点；工件原点：一般选在工件的回转中心与工件右端面或左端面的交点上。

14、从外部特征来看，CNC系统是由硬件（通用硬件和专用硬件）和软件（专用）两大部分组成的。

数控车床中机床坐标系-机床参考点与工件坐标系的关系

数控车床中机床坐标系\机床参考点与工件坐标系的关系[摘要] 我们可以把数控车床分为三大模块，一是数控系统（软件），二是车床本体（硬件），三是被加工工件（浮动件），它们分别有三个坐标系，编程坐标系、机床坐标系和工件坐标系。

[关键词] 机床坐标系机床参考点工件坐标系之间的关系在多年的数控编程理论和实践教学中，笔者发现，许多学生只注重数控编程的学习，而对坐标系的设置只是机械的照搬，对各坐标系的原理和它们之间的关系却不求甚解，虽然经常强调，但在思想上还是引不起足够的重视，致使在实际使用的时候不知所措。

那么什么是机床坐标系？什么是机床原点？什么是机床参考点？它们与设置工件坐标系又有什么关系呢？机床原点为机床上的一个固定点，也称机床零点或机床零位。

是机床制造厂家设置在机床上的一个物理位置，在数控车床上，一般设在主轴旋转中心与卡盘后端面之交点处。

以机床原点为坐标系原点在水平面内沿直径方向和主轴中心线方向建立起来的Ｘ、Ｚ轴直角坐标系，成为机床坐标系。

建立机床坐标系，其目的（功能）有三：一、机床坐标系是制造和调整机床的基础不论是普通车床还是数控车床，在车床硬件组装和调试时，都必须首先建立一个工艺点（或坐标系），以此为基准来调整和修调一些工艺尺寸诸如机床导轨与主轴轴线的平行度、导轨与主轴的高度、尾座顶尖与主轴是否等高、主轴的径向跳动量、轴向窜动量等等。

这是一个固定点，这个工艺点一旦确定，一般不允许随意变动。

二、建立机床与数控系统的位置关系我们可以把数控车床分为三大模块，一是数控系统（软件），二是车床本体（硬件），三是被加工工件（浮动件）它们分别有三个坐标系，即程序坐标系、机床坐标系和工件坐标系。

数控机床上电后，三个坐标系并没有直接的联系，因此每次开机后无论刀架停留在机床坐标系中的任何位置，系统都把当前位置认定为(0，0)，这样会造成坐标系基准的不统一，数控车床一般采用手动或自动方式让机床回零点的办法来解决这一问题。

数控简答题

简答题1.应用刀具半径补偿指令应注意哪些问题答：（1）刀补建立和刀补撤消程序段必须用G01或G00；（2）刀补进行过程中不可有其他轴运动；（3）刀具补偿值必须由H偏置代号指定，用CRT/MDI方式输入；若H代码为负，则G41与G42可相互取代。

2.数控铣削适用于哪些加工场合答：包括平面铣削、轮廓铣削及对零件进行钻扩铰锪和镗孔加工与攻螺纹等。

平面类零件；变斜角类零件；曲面类零件。

3.简述对刀点、刀位点、换刀点概念。

答:对刀点是指通过对刀确定刀具与工件相对位置的基准点。

对刀点往往就是零件的加工原点；刀位点是指刀具的定位基准点，如钻头是钻尖，球刀是球心；换刀点是为加工中心、数控车床等多刀加工的机床编程而设置的，为防止换刀时碰伤零件或夹具，换刀点常常设置在被加工零件轮廓之外，并要有一定的安全量。

4.数控机床加工程序的编制方法有哪些它们分别适用什么场合4.数控机床加工程序的编制方法有哪些它们分别适用什么场合答：手工编程和自动编程两种。

对于几何形状不太复杂的零件，所需要的加工程序不长，计算比较简单，出错机会少，手工编程用于形状简单的点位加工及平面轮廓加工。

对于一些复杂零件，特别是具有非圆曲线的表面，或者数控系统不具备刀具半径自动补偿功能，采用自动编程。

5.简述对刀点的概念、确定对刀点时应考虑哪些因素答：（1）对刀点是指对刀确定刀具与工件相对位置的基准点。

（2）所选的对刀点应使程序编制简单；应选择在容易找正、便于确定零件的加工原点的位置；对刀点的位置应在加工时检查方便、可靠；有得于提高加工精度。

6.用G92程序段设置加工坐标系原点方法与G54有何不同答：执行G92后只是建立了一个坐标系，不产生运动；G54指令是必须用CRT/MDI方式输入其值，执行G54后产生运动。

7.数控加工编程的主要内容有哪些答：数控加工编程的主要内容有：分析零件图、确定工艺过程及工艺路线、计算刀具轨迹的坐标值、编写加工程序、程序输入数控系统、程序校验及首件试切等。

数控机床复习题

1、数控机床程序编制的方法分为手工编程、自动编程两种。

2、数控系统只能接受数字信息，国际上广泛采用两种标准代码为G 、M 。

3、在铣削零件的内外轮廓表面时，为防止在刀具切入、切出时产生刀痕，应沿轮廓___切向__方向切入、切出，而不应__法向_____方向切入、切出。

4、F指令用于指定进给速度，S指令用于指定主轴转速，T指令用于指定刀具；其中F100表示进给速度100mm/min ，S800表示主轴转速800r/min 。

5、编程常用指令中绝对尺寸用G90指令，增量尺寸用G91指令。

6、数控系统中指令G40、G41、G42含义分别是取消刀具补偿、左刀补、右刀补。

7、数控系统中指令顺圆插补指令是G02 ，逆圆插补指令是G03 。

9、数控系统中M01、M02、M03指令的的功能分别是暂停、主轴停止、主轴正转。

10、数控系统中G02、G03、G04指令的的功能分别是顺圆插补、逆圆插补、暂停。

11、程序段G97 M03 S800的含义是主轴正转转速800r/min。

12、数控机床的三个原点是指机床、工件、参考。

13、在数控车床上,如刀具当前位置在点A（10，-20），执行程序段G98 G01 U20.0 W50.0 F100后刀具将位于点B，则B点的绝对坐标为（30，30）；该程序段中F100表示的意义是：进给速度100mm/min 。

14、M98、M99的含义分别是调用子程序、子程序结束。

15、数控系统S1500、T0200指令含义分别是主轴转速1500r/min、0号刀具02号补偿。

16. 数控机床按控制运动轨迹可分为点位控制、直线控制和三维轮廓控制几种。

17. 在轮廓控制中，为了保证一定的精度和编程方便，通常需要有刀具长度和半径补偿功能。

18. 数控机床实现插补运算较为成熟并为大多机床所具有的是直线插补和圆弧插补功能。

19. 与机床主轴重合或平行的刀具运动坐标轴为z 轴，远离工件的刀具运动方向为正方向。

大型数控车床床身结构的有限元分析

大型数控车床床身结构的有限元分析数控车床是一种高精度、高速、高自动化的机械设备。

其关键部分是床身结构，在高精度切削加工过程中承担着不小的负荷，因此对于其结构的优化设计至关重要。

本文将通过有限元分析对数控车床床身结构的强度和刚度进行优化设计。

一、有限元分析的基本概念有限元分析是求解强度、振动、热力学等问题的一种重要方法。

有限元方法将一个复杂的结构分割成有限个单元，每个单元可以看作是一个简单的结构，可以通过计算单元内各个点的力和位移，得到整个结构的力和位移的分布情况。

在有限元分析中，要首先进行预处理，包括建模、离散化和求解算法的选择等步骤。

然后进行求解过程，通过解出各个单元的刚度矩阵和外载荷矩阵，再根据边界条件组成总刚度矩阵和外载荷矩阵，最终求解结构中各点的位移和应力等参数。

最后进行后处理，对计算结果进行分析和优化。

二、建立数控车床床身的有限元模型在进行有限元分析之前，需要建立数控车床床身的有限元模型。

床身结构可以分为两部分：主床身和副床身。

主床身是床身的主要承载部分，唯一支撑和固定主轴箱和刀架；副床身是连接两端的连接体，起连接两端床身和承受工件切削力的作用。

我们分别对主床身和副床身进行静力学分析，求解其强度和刚度。

三、床身结构的静力学分析床身结构主要受到外部力荷载和自重荷载的作用。

基本的受力情况如下：1. 主轴箱在切削时产生的切向力和径向力。

2. 刀架的重量产生的自重荷载。

3. 工件在切削时产生的切向力和径向力。

由于车床的高速旋转的特殊性，其受力情况十分复杂，难以通过简单的解析法求解，因此需要运用有限元分析的方法。

四、床身结构的优化设计基于前面的有限元分析结果，我们可以得到数控车床床身的强度和刚度情况。

若发现床身结构在受到切削载荷时强度不足或刚度不够，我们可以对床身结构进行优化设计，包括优化结构形状，材料选型等方式。

例如，我们可以通过增加床身的内部加强支撑件、合理改变断面的形状、优化床身连接部位的刚性等方式，提高其整体刚度和强度。

加工中心的分类 (1)

第一章加工中心的分类加工中心常按主轴在空间所处的状态分为立式加工中心和卧式加工中心，加工中心的主轴在空间处于垂直状态的称为立式加工中心，主轴在空间处于水平状态的称为卧式加工中心。

主轴可作垂直和水平转换的，称为立卧式加工中心或五面加工中心，也称复合加工中心。

按加工中心立柱的数量分；有单柱式和双柱式(龙门式)。

按加工中心运动坐标数和同时控制的坐标数分：有三轴二联动、三轴三联动、四轴三联动、五轴四联动、六轴五联动等。

三轴、四轴是指加工中心具有的运动坐标数，联动是指控制系统可以同时控制运动的坐标数，从而实现刀具相对工件的位置和速度控制。

按工作台的数量和功能分：有单工作台加工中心、双工作台加工中心，和多工作台加工中心。

按加工精度分：有普通加工中心和高精度加工中心。

普通加工中心，分辨率为1μm，最大进给速度15～25m／min，定位精度lOμm左右。

高精度加工中心、分辨率为0.1μm，最大进给速度为15～100m／min，定位精度为2μm左右。

介于2～lOμm之间的，以±5μm较多，可称精密级。

第二章加工中心的刀库加工中心是备有刀库，并能自动更换刀具，对工件进行多工序加工的数字控制机床。

工件经一次装夹后，数字控制系统能控制机床按不同工序，自动选择和更换刀具，自动改变机床主轴转速、进给量和刀具相对工件的运动轨迹及其他辅助机能，依次完成工件几个面上多工序的加工。

加工中心由于工序的集中和自动换刀，减少了工件的装夹、测量和机床调整等时间，使机床的切削时间达到机床开动时间的8O％左右(普通机床仅为15～20％)；同时也减少了工序之间的工件周转、搬运和存放时间，缩短了生产周期，具有明显的经济效果。

加工中心适用于零件形状比较复杂、精度要求较高、产品更换频繁的中小批量生产。

第一台加工中心是1958年由美国卡尼-特雷克公司首先研制成功的。

它在数控卧式镗铣床的基础上增加了自动换刀装置，从而实现了工件一次装夹后即可进行铣削、钻削、镗削、铰削和攻丝等多种工序的集中加工。

数控机床返回参考点控制及常见故障诊断

长沙航空职业技术学院毕业论文设计题目：数控机床返回参考点的控制及常见故障诊断所在系别：航空机械制造工程系专业名称：数控设备应用与维护所在班级：数控设备应用与维护0901班学生姓名：**指导教师：***日期：2012年5月20日空军航空维修技术学院毕业设计（论文）任务书数控设备应用与维护专业 0901班姓名陈豪学号 29指导老师：黄登红设计题目：数控机床返回参考点的控制及常见故障诊断设计题号：17设计内容及要求：1.绘制并打印数控机床的挡块式和无挡块式回零控制原理图各一张（2号图纸）；2.完成设计说明书编制（不小于4000字）；设计说明书内容应包括：分析数控机床返回参考点的必要性；阐述数控机床返回参考点的原理和常见方式；完成返回参考点PLC控制程序编写（使用梯形图）和说明；与返回参考点相关的系统参数及其功能说明；返回参考点的常见故障及解决措施。

联系方式：手机：159****5961电话：*************邮箱：******************数控教研室2011年10月目录摘要 (4)绪论 (5)第一章数控机床返回参考点的必要性 (6)第二章数控机床返回参考点的原理及常见方式 (8)2.1 增量栅格法（挡块式）回参考点原理 (9)2.2 绝对栅格法（无挡块式）回参考点原理 (9)第三章数控机床返回参考点的相关参数及设定 (16)第四章数控机床返回参考点的PMC控制 (20)4.1 可编程控制器（PMC）简介 (20)4.2 数控机床返回参考点的PMC控制 (21)第五章数控机床返回参考点的常见故障分析及诊断.205.1 数控机床不能返回参考点的原因 (20)5.2 数控机床回参考点故障的主要类型错误!未定义书签。

5.3 数控机床回参考点常见故障分析与诊断错误!未定义书签。

5.3.1 增量式（挡块式）回零过程中的常见故障分析及诊断.............. 错误!未定义书签。

5.3.2 绝对式（无挡块式）回零过程中的常见故障分析及诊断............ 错误!未定义书签。

机床坐标系与程序坐标系区别

数控车床基本坐标关系及几种对刀方法比较在数控车床的操作与编程过程中，弄清楚基本坐标关系和对刀原理是两个非常重要的环节。

这对我们更好地理解机床的加工原理，以及在处理加工过程中修改尺寸偏差有很大的帮助。

一、基本坐标关系一般来讲，通常使用的有两个坐标系：一个是机械坐标系；另外一个是工件坐标系，也叫做程序坐标系。

在机床的机械坐标系中设有一个固定的参考点(假设为(X，Z))。

这个参考点的作用主要是用来给机床本身一个定位。

因为每次开机后无论刀架停留在哪个位置，系统都把当前位置设定为(0，0)，这样势必造成基准的不统一，所以每次开机的第一步操作为参考点回归(有的称为回零点)，也就是通过确定(X，Z) 来确定原点(0，0)。

为了计算和编程方便，我们通常将程序原点设定在工件右端面的回转中心上，尽量使编程基准与设计、装配基准重合。

机械坐标系是机床唯一的基准，所以必须要弄清楚程序原点在机械坐标系中的位置。

这通常在接下来的对刀过程中完成。

二、对刀方法1. 试切法对刀试切法对刀是实际中应用的最多的一种对刀方法。

下面以采用MITSUBISHI 50L 数控系统的RFCZ12车床为例，来介绍具体操作方法。

工件和刀具装夹完毕，驱动主轴旋转，移动刀架至工件试切一段外圆。

然后保持X坐标不变移动Z轴刀具离开工件，测量出该段外圆的直径。

将其输入到相应的刀具参数中的刀长中，系统会自动用刀具当前X坐标减去试切出的那段外圆直径，即得到工件坐标系X原点的位置。

再移动刀具试切工件一端端面，在相应刀具参数中的刀宽中输入Z0，系统会自动将此时刀具的Z坐标减去刚才输入的数值，即得工件坐标系Z原点的位置。

例如，2#刀刀架在X为150.0车出的外圆直径为25.0，那么使用该把刀具切削时的程序原点X值为150.0-25.0=125.0；刀架在Z为180.0时切的端面为0，那么使用该把刀具切削时的程序原点Z值为180.0-0=180.0。

分别将(125.0，180.0)存入到2#刀具参数刀长中的X与Z中，在程序中使用T0202就可以成功建立出工件坐标系。

数控车床编程中的数学处理

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追求至善凭技术开拓市场，凭管理增创效益，凭服务树立形象。2020年10月24日星期六上午7时32分 59秒07:32:5920.10.24
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严格把控质量关，让生产更加有保障。2020年10月上午7时 32分20.10.2407:32Oc tober 24, 2020
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作业标准记得牢，驾轻就熟除烦恼。2020年10月24日星期六7时32分59秒 07:32:5924 October 2020
B
A0
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0.1 C
A0
A1 A2
α0 α1
α2
A a)
b)
c)
图：工艺尺寸链示例
2020/10/24
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CNC
2、尺寸链的组成
尺寸环：组成尺寸链的每一个尺寸。如A0、A1、A2
各尺寸环按其形成的顺序和特点，可分为封闭环和组成环。
封闭环：凡在零件加工过程或机器装配过程中最终形成
的环（或间接得到的环）。如A0
2020/10/24
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树立质量法制观念、提高全员质量意识。20.10.2420.10.24Saturday, October 24, 2020
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人生得意须尽欢，莫使金樽空对月。07:32:5907:32:5907:3210/24/2020 7:32:59 AM
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安全象只弓，不拉它就松，要想保安全，常把弓弦绷。20.10.2407:32:5907:32Oc t-2024- Oct-20
1）圆弧的起始点坐标值： 2）圆弧的结束点(目标点)坐标： 3）圆弧中心点的坐标。
3、计算方法如下：取编程零点为W1。
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数控编程与操作教案(机工版)——第二讲数控编程基础

【授课时数】2学时【复习旧课】1.数控编程的主要内容是什么？2.在数控机床上如何使用右手直角笛卡尔法则判断坐标轴？3.数控编程的方法有哪几种?【导入新课】作为数控编程与操作人员，编程时如何确定各个点的位置，采用什么样的坐标系，使用什么方法编程？下面我们通过学习机床坐标系与工件坐标系以及绝对坐标与相对坐标编程方式来了解这方面的内容。

【授课内容】第二节机床坐标系与工件坐标系一、机床坐标系为了确定机床的运动方向和移动距离，就要在机床上建立一个坐标系，该坐标系就叫机床坐标系，也叫标准坐标系。

机床坐标系是确定工件位置和机床运动的基本坐标系，是机床固有的坐标系。

二、工件坐标系工件坐标系是由编程人员根据零件图样及加工工艺，以零件上某一固定点为原点建立的坐标系。

又称为编程坐标系或工作坐标系。

工件坐标系一般供编程使用，确定工件坐标系时不必考虑工件在机床上的实际装夹位置。

工件坐标系一旦建立便一直有效，直到被新的工件坐标系所取代。

三、附加坐标系为了编程和加工的方便，如果还有平行于X、Y、Z坐标轴的坐标，有时还需设置附加坐标系，可以采用的附加坐标系有：第二组U、V、W坐标，第三组P、Q、R坐标。

四、几个重要概念1．机床原点机床原点又称为机械原点，是机床坐标系的原点。

该点是机床上一个固定的点，其位置是由机床设计和制造单位确定的，通常不允许用户改变。

机床原点是工件坐标系、机床参考点的基准点，也是制造和调整机床的基础。

数控车床的机床原点一般设在卡盘后端面的中心，有的设在进给行程的终点。

数控铣床的机床原点，各生产厂不一致，有的设在机床工作台的中心，有的设在进给行程的终点。

数控机床上电时并不知道机床原点，每个坐标轴的机械行程是由最大和最小限位开关来限定的。

2．机床参考点为了正确地在机床工作时建立机床坐标系，通常在每个坐标轴的移动范围内设置一个机床参考点(测量起点)，机床参考点已由机床制造厂测定后输入数控系统，并且记录在机床说明书中，用户不得更改。

第四单元数控机床编程基础

第四单元数控机床编程基础第一节数控机床编程的基本概念一、何谓数控编程普通机床加工，一般在加工前先由工艺人员制订零件加工工艺规程（工艺卡）。

在工艺规程中规定了工艺顺序、切削参数以及机床、刀具、夹具等内容，操作工人按工艺规程进行加工。

在用凸轮控制的自动机床上加工时，则必须根据零件图及工艺要求设计和制造凸轮的运动曲线，并调整各凸轮的相对位置，然后进行加工。

这可称为自动、半自动机床的程序编制。

在数控机床上加工零件时，要把零件的全部工艺过程，工艺参数及其它辅助动作，按动作顺序，根据数控机床规定的指令格式编写加工程序，记录于控制介质，然后输入数控装置，从而指挥机床。

这种将从零件图纸到获得数控机床所需的控制介质的全过程，称为程序编制即编程。

如图4-1所示为数控机床加工零件过程的示意图。

图4-1 数控机床加工零件的过程二、编程的一般步骤1．分析零件图纸和制定工艺过程及工艺路线该步骤主要包括：对零件图纸要求的形状、尺寸、精度、材料及毛坯形状和热处理进行分析，明确加工内容和要求；确定加工方案；选择适合的数控机床；确定工件的定位基准；选用刀具及夹具；确定对刀方式和选择对刀点；确定合理的走刀路线及选择合理的切削用量等。

在安排工序时，要根据数控加工的特点按照换刀次数少、空行程路线短及工序集中的原则，尽可能在一次装夹中就能完成所有工序。

2．数值处理该步骤是根据零件的几何尺寸、加工路线，计算出零件轮廓线上的几何元素的起点、终点、圆弧的圆心坐标。

如果数控系统无刀具补偿功能，还应该计算刀具运动的中心轨迹。

当用直线、圆弧来逼近非圆曲线（如渐开线、阿基米德螺旋线等）时，应计算曲线上各节点的坐标值。

对于列表曲线、空间曲面的程序编制，其数学处理更为复杂，一般需要使用计算机辅助计算，否则难以完成。

3．编写加工程序该步骤是在完成上述工艺处理及数值计算工作后，按照数控系统规定使用的功能指令代码及程序段格式，逐段编写加工程序单。

程序编制人员应对数控机床的性能、程序指令及代码非常熟悉，才能编写出正确的加工程序。

机床数控技术第二(2)版课后答案

第一章绪论简答题答案，没有工艺题的1 什么是数控机床答：简单地说，就是采用了数控技术（指用数字信号形成的控制程序对一台或多台机床机械设备进行控制的一门技术）的机床；即将机床的各种动作、工件的形状、尺寸以及机床的其他功能用一些数字代码表示，把这些数字代码通过信息载体输入给数控系统，数控系统经过译码、运算以及处理，发出相应的动作指令，自动地控制机床的道具与工件的相对运动，从而加工出所需要的工件。

2 数控机床由哪几部分组成？各组成部分的主要作用是什么？答：（1）程序介质：用于记载机床加工零件的全部信息。

（2）数控装置：控制机床运动的中枢系统，它的基本任务是接受程序介质带来的信息，按照规定的控制算法进行插补运算，把它们转换为伺服系统能够接受的指令信号，然后将结果由输出装置送到各坐标的伺服系统。

（3）伺服系统：是数控系统的执行元件，它的基本功能是接受数控装置发来的指令脉冲信号，控制机床执行元件的进给速度、方向和位移量，以完成零件的自动加工。

（4）机床主体（主机）：包括机床的主运动、进给运动部件。

执行部件和基础部件。

3 数控机床按运动轨迹的特点可分为几类？它们特点是什么？答：（1）点位控制数控机床：要求保证点与点之间的准确定位（它只能控制行程的终点坐标，对于两点之间的运动轨迹不作严格要求；对于此类控制的钻孔加工机床，在刀具运动过程中，不进行切削加工）。

（2）直线控制数控机床：不仅要求控制行程的终点坐标，还要保证在两点之间机床的刀具走的是一条直线，而且在走直线的过程中往往要进行切削。

（3）轮廓控制数控机床：不仅要求控制行程的终点坐标值，还要保证两点之间的轨迹要按一定的曲线进行；即这种系统必须能够对两个或两个以上坐标方向的同时运动进行严格的连续控制。

4 什么是开环、闭环、半闭环伺服系统数控机床？它们之间有什么区别？答：(1)开环：这类机床没有来自位置传感器的反馈信号。

数控系统将零件程序处理后，输出数字指令后给伺服系统，驱动机床运动；其结构简单、较为经济、维护方便，但是速度及精度低，适于精度要求不高的中小型机床，多用于对旧机床的数控化改造。

数控车床对刀点与换刀点的确定：

第二章数控加工的工艺分析
第二章数控加工的工艺分析
2.2.6、对刀点与换刀点的确定：、对刀点与换刀点的确定： 1.对刀点的确定对刀点的确定在使用对刀点确定加工原点时，在使用对刀点确定加工原点时，就需要进行对刀” “对刀”。所谓对刀是指使“刀位点” 对刀点” 所谓对刀是指使“刀位点”与“对刀点”重合的操作。合的操作。每把刀具的半径与长度尺寸都是不同刀具装在机床上后，的，刀具装在机床上后，应在控制系统中设置刀具的基本位置。刀位点” 具的基本位置。“刀位点”是指刀具的定位基准如下图所示，点。如下图所示，圆柱铣刀的刀位点是刀具中心线与刀具底面的交点；线与刀具底面的交点；球头铣刀的刀位点是球头的球心点或球头顶点；的球心点或球头顶点；车刀的刀位点是刀尖或刀尖圆弧中心；钻头的刀位点是钻头顶点。尖圆弧中心；钻头的刀位点是钻头顶点。
第二章数控加工的工艺分析
(a)
(b)
(a) 数控铣床坐标系； (b) 铣削加工零件
第二章数控加工的工艺分析
第二章数控加工的工艺分析
2.换刀点的确定换刀点的确定换刀点是为加工中心、换刀点是为加工中心、数控车床等采用多刀进行加工的机床而设置的，进行加工的机床而设置的，因为这些机床在加工过程中要自动换刀。对于手动换刀的数控铣床，过程中要自动换刀。对于手动换刀的数控铣床，也应确定相应的换刀位置。也应确定相应的换刀位置。为防止换刀时碰伤零刀具或夹具，件、刀具或夹具，换刀点常常设置在被加工零件的轮廓之外，并留有一定的安全量。的轮廓之外，并留有一定的安全量。 2.2.7 刀具走刀路线的确定走刀路线就是刀具在整个加工工序中的运动轨迹，它不但包括了工步的内容，轨迹，它不但包括了工步的内容，也反映出工步顺序。走刀路线是编写程序的依据之一。顺序。走刀路线是编写程序的依据之一。确定走刀路线时应注意以下几点：刀路线时应注意以下几点：

数控机床回参考点的探索

数控机床回参考点的探索作者：史晓龙洪超来源：《智能制造》2020年第09期摘要：本文阐述了什么是参考点，参考点与机床原点（零点）之间的关系，回参考点的作用与意义，参考点与位置编码器的之间的关系，针对使用FANUC系统，不同位置编码器的数控机床而采用的有挡块、无挡块和标记点三种设置参考点的方式，给出了具体的设置参数、设置方法和操作步骤，为数控机床操作和调试提供一定的帮助。

关键词：参考点；机床原点；位置编码器；有挡块无挡块标记点1 参考点与机床原点参考点是指数控机床上某一固定位置的特定点。

通常数控系统启动后，首先要做的工作就是回参考点操作，也称回机床原点或回零操作。

回参考点是数控机床的重要功能，也是机床操作人员操作数控机床时最常见的操作。

数控机床在加工零件时，数控系统通过发出各种程序指令来控制刀具和机床的运动。

为了准确地控制运动的方向和移动的距离，就有必要在机床上建立一坐标系作为加工的基准，这个加工基准就是机床坐标系。

因为机床各轴的正方向是统一规定好的，所以只要确定了机床坐标系原点（零点）的位置，也就确定了机床坐标系的位置。

机床坐标系是机床固有的坐标系，是制造和调整机床的基础，坐标系的原点是机床生产厂家在设计机床时就已经确定好的，用户不能随意更改，且机床原点只是一个设计定义的点，不方便被直接测量定位。

那怎样才能找到机床原点的准确位置呢？方法是通过回参考点。

机床参考点是数控机床上人为设置的一个固定位置的点，通常是设在各个轴正方向行程的极限位置处。

这样，只要通过指定机床参考点到机床原点之间的距离，并始终保持二者之间的固定位置关系，就可以通过直接定位参考点位置的同时间接确定机床原点的位置。

确定了机床原点（零点），也就确定了机床坐标系和加工的基准。

机床参考点与机床原点可以是同一点，也可以不是。

通常数控铣削类机床的参考点与机床原点是重合的，分别在 X轴、Y轴和Z轴的正向行程最大极限处。

而数控车床上的参考点与机床原点就不在同一点.机床原点位于卡盘回转中心与端面相交的中心。

(完整版)数控简答题

简答题1.应用刀具半径补偿指令应注意哪些问题？答：（1）刀补建立和刀补撤消程序段必须用G01或G00；（2）刀补进行过程中不可有其他轴运动；（3）刀具补偿值必须由H偏置代号指定，用CRT/MDI方式输入；若H代码为负，则G41与G42可相互取代。

2.数控铣削适用于哪些加工场合？答：包括平面铣削、轮廓铣削及对零件进行钻扩铰锪和镗孔加工与攻螺纹等。

平面类零件；变斜角类零件；曲面类零件。

3.简述对刀点、刀位点、换刀点概念。

答:对刀点是指通过对刀确定刀具与工件相对位置的基准点。

4.数控机床加工程序的编制方法有哪些？它们分别适用什么场合？4.数控机床加工程序的编制方法有哪些？它们分别适用什么场合？答：手工编程和自动编程两种。

对于几何形状不太复杂的零件，所需要的加工程序不长，计算比较简单，出错机会少，手工编程用于形状简单的点位加工及平面轮廓加工。

对于一些复杂零件，特别是具有非圆曲线的表面，或者数控系统不具备刀具半径自动补偿功能，采用自动编程。

5.简述对刀点的概念、确定对刀点时应考虑哪些因素？答：（1）对刀点是指对刀确定刀具与工件相对位置的基准点。

6.用G92程序段设置加工坐标系原点方法与G54有何不同？答：执行G92后只是建立了一个坐标系，不产生运动；G54指令是必须用CRT/MDI方式输入其值，执行G54后产生运动。

7.数控加工编程的主要内容有哪些？答：数控加工编程的主要内容有：分析零件图、确定工艺过程及工艺路线、计算刀具轨迹的坐标值、编写加工程序、程序输入数控系统、程序校验及首件试切等。

数控机床回参考点过程分析、典型模式和故障分析

数控机床回参考点过程分析、典型模式和故障分析本文分七个小部分，分别介绍了机床原点、机床参考点、工件参考点、回参考点过程、几种典型的模式以及常见的故障分析做了深入的介绍。

一、机床坐标系原点：机床原点为机床上的一个固定点，也称机床零点或机床零位。

是机床制造厂家设置在机床上的一个物理位置，其作用是使机床与系统同步，建立测量机床运动坐标的起始点。

并用M表示。

该点是确定机床参考点的基准。

二、机床参考点：机床参考点是机床制造厂在机床上用行程开关设置的一个物理位置，一般用R来表示。

参考点与机床原点的相对位置是固定的，机床出厂前由机床厂精密测量确定的。

机床原点和参考点的示意图如图1所示意。

图1 数控车床的参考点和机床原点一般来说，机床坐标系原点或机床零点是通过机床参考点间接确定的。

机床参考点是机床上的一个固定点，其与机床零点间有一确定的相对位置，一般设置在刀具运动的X、Z正向最大极限位置。

展开剩余85%在机床每次通电之后，工作之前，必须进行回机床零点操作，使刀具运动到机床参考点，其位置由机械档块确定。

这样，通过机床回零操作，确定了机床零点，从而准确地建立机床坐标系，即相当于数控系统内部建立一个以机床零点为坐标原点的机床坐标系。

机床坐标系是机床固有的坐标系，一般情况下，机床坐标系在机床出厂前已经调整好，不允许用户随意变动。

对于铣床来说，有的机床参考点就是原点，有的参考点在最大行程位置。

而对于车床来说，参考点和原点不是同一点，这在图1中显示得十分明显。

三、工件坐标系原点：工件坐标系是用来确定工件几何形体上各要素的位置而设置的坐标系，工件原点的位置是人为设定的，它是由编程人员在编制程序时根据工件的特点选定的，所以也称编程原点。

工件坐标系原点和机床原点是有偏移的，所有的编程都是以工件原点作为原点的，在通过G53，G59来指定偏移。

四、机床回参考点过程：机床回参考点过程在往期文章（《端午节，回家就向数控机床回参考点一样，不需要理由，只需要团聚》）中已经详细说明了，这里再简单回顾一下：1)设置回参考点工作方式；2)选择返回参考点的轴并操作该轴返回参考点，该轴以G00快速向参考点运动；3)当随滑板一起运动的撞块压下参考点开关触头，使其内断(ON)转通(OFF)状态后，机床滑板会减速并按参数设定的速度继续移动。

数控车床说明

第1章数控机床加工程序编制基础数控机床是一种高效的自动化加工设备，它严格按照加工程序，自动的对被加工工件进行加工。

我们把从数控系统外部输入的直接用于加工的程序称为数控加工程序，简称为数控程序，它是机床数控系统的应用软件。

与数控系统应用软件相对应的是数控系统内部的系统软件，系统软件是用于数控系统工作控制的，它不在本教程的研究范围内。

数控系统的种类繁多，它们使用的数控程序语言规则和格式也不尽相同，本教程以ISO国际标准为主来介绍加工程序的编制方法。

当针对某一台数控机床编制加工程序时，应该严格按机床编程手册中的规定进行程序编制。

1.1 数控程序编制的概念在编制数控加工程序前，应首先了解：数控程序编制的主要工作内容，程序编制的工作步骤，每一步应遵循的工作原则等，最终才能获得满足要求的数控程序（如图1.1所示的程序样本）。

图1.1 程序样本1.1.1 数控程序编制的定义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、可靠、高效的工作。

1、数控程序编制的内容及步骤数控编程是指从零件图纸到获得数控加工程序的全部工作过程。

如图1.2所示，编程工作主要包括：图1.2 数控程序编制的内容及步骤（1）分析零件图样和制定工艺方案这项工作的内容包括：对零件图样进行分析，明确加工的内容和要求；确定加工方案；选择适合的数控机床；选择或设计刀具和夹具；确定合理的走刀路线及选择合理的切削用量等。

这一工作要求编程人员能够对零件图样的技术特性、几何形状、尺寸及工艺要求进行分析，并结合数控机床使用的基础知识，如数控机床的规格、性能、数控系统的功能等，确定加工方法和加工路线。

（2）数学处理在确定了工艺方案后，就需要根据零件的几何尺寸、加工路线等，计算刀具中心运动轨迹，以获得刀位数据。

数控系统一般均具有直线插补与圆弧插补功能，对于加工由圆弧和直线组成的较简单的平面零件，只需要计算出零件轮廓上相邻几何元素交点或切点的坐标值，得出各几何元素的起点、终点、圆弧的圆心坐标值等，就能满足编程要求。