数控程序的编制及刀具轨迹仿真的实现
CAD CAM CAPP知识点
1.CAD（计算机辅助设计）：是指工程技术人员在计算机及其各种软件工具的帮助下应用自身的知识及经验，对产品进行包括方案构思，总体设计，工程分析，图形编辑和技术文档整理等一切设计活动的总称。
功能：几何建模，工程分析，模拟仿真，工程绘图。
2.CAPP（计算机辅助工艺设计）：是根据产品设计结果进行产品的加工方法和制造过程的设计。
功能：毛坯设计，加工方法选择，工序设计，工艺路线制定和工时定额计算。
3.狭义CAM（计算机辅助制造）：指数控程序的编制，包括刀具路线的规划，刀具文件的生成，刀具轨迹仿真以及后置处理和数控代码的生成等作业过程。
4.广义CAM：指利用计算机辅助完成从毛坯到产品制造过程中的直接和间接的各种活动，包括工艺准备，生产作业计划制定物流过程的运行控制，生产控制质量控制等5.CAD\CAM集成技术：是指一种在CAD,CAPP,CAM各应用系统之间进行信息的自动传递和转换的技术6.CAD\CAM的系统：由硬件，软件（核心），和设计者组成的人机一体化系统7.CAD\CAM系统硬件：计算机主机（核心），输入输出设备，存储器，生产设备以及计算机网络等几部分组成8.CAD\CAM系统软件类型：操作系统，支撑软件，应用软件9.CAD\CAM技术的发展阶段：单元技术的发展阶段，CAD\CAM的集成阶段，面向产品并行设计制造环境的CAD\CAM发展阶段10.CAD\CAM系统的网络拓扑结构：线性表，栈与队列，树与二叉树11.PDM功能：电子资料室管理与检索，产品配置管理，工作流程管理，项目管理功能12.成组技术：成组技术是利用相似性原理将工程技术和管理技术集于一体的一种生产组织管理技术。
涉及到相似性标识，相似性开发和相似性应用等技术内容13.设计手册的数据处理包括？处理方法有？包括数表和线图的处理。
方法有数表的程序化、数表的文件化、数表的公式化以及数据库存储等。
14.线图计算机化处理做法？若提供线图原有的公式，只需将公式编写到计算机程序中，直接由公式求取相关的数据。
数控程序中刀具轨迹的编译
三 、结束语
先进 制 造技 术包 含 很 多新技
术 ，如并行工程、绿色制造 、柔性
制造 系统、快 速原形等 。本文所提
的严重损坏 ，从而减少试切 加工时 成本 降低 。
间 ，加快新产品上市速度。
５ 真过 程 的安 全 性 ． 仿
一
不可 ，相对于实际实验仿真对操 进 制造技术 的应 用。圃
作 者 的个人 素 质提 出 了更 高 的要
相 比传 统 的试 切法 来 加工 零 求。而且 实际环境 中的复杂 系统可 件样 品，仿真 的花费大大减少 ，无 能使 我们根本 无法建 立仿真模型 。 需投 资各 种硬 件 设 备 ，如机 床及 仿真技术还有待于进一步 的研究探
和句子 ：
轨迹数据 ，从而绘 制加工轨迹 。另外 ，还能从编译结 串 自左 向右扫描 ，进行词法分析 ，识别单词符号 ：
果 中检查数控源程序 的代码 错误 以及刀具和工件是 否 会发生干涉等错误 。
击 。通过仿真检查就能直观地 发现 刀、夹、量具等。整个仿真过程完 索，来拓展它的应 用领域。 编程 中的错误或安装错误 ，使其在 全在计算机 上完成 ，各种加 工情况 投产前得到修正 ，避免因碰撞和干 均能在计算机 上模拟 ，避免 了实际
７ Ｃ Ｄ Ｃ Ｍ与制造业信息化 ・ ２ Ａ ／Ａ ＷＷＷ ａ ｒ Ｃｌ ｉ ｄＣ ｎ ｒ ｃ Ｏ
栏弱主持：崔滋恩 本文索懿导 ｌ’ 臻 ２： § ２ ¨ ；ｉ １ｉ Ｆ ｝
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曩麓
维普资讯
图２编 译 器 结 构
如何设置数控铣床仿真软件显示刀具轨迹
《数控加工仿真与实训》是2010年9月1日人民邮电出版社出版的图书，作者是景海平。
如何设置数控铣床仿真软件显示刀具轨迹，下面让我们一起看看，是如何设置的
点击“数控铣床仿真软件”
在“数控铣床仿真软件”窗口中，点 击“设置”
在“设置”窗口中，找到“参数设置”
宇龙仿真包括：法兰克系统、西门子系统、德国PA系统、华中数控系统、广州数控系统、大森数 控系和三菱系统。
谢谢观看
在“参数设置”栏目中，将“显示刀具轨迹”勾选上
点击“确定”即可
《Pro/ENGINEER数控加工与VERICUT综合应用教程》是2009年清华大学出版社出版的图书，作者 是白皛。
《数控系统及仿真技术》是2013年机械工业出版社出版的图书，作者是毕俊喜。
《数控铣削程序编写与调试》是一本2020年出版的图书，由浙江大学出版社出版
实现G代码铣削刀具轨迹仿真
配置实现G代码铣削刀具轨迹仿真下面部分介绍的是如何配置VERICUT 处理G 代码刀具轨迹文件.本例仿真用的G代码刀具轨迹文件"3axtltip.mcd" 已经编好程序驱动刀尖。
刀具轨迹在类似下图所示的3坐标立式铣床上运行。
Mazak Mazatrol M-32 CNC 铣削控制系统为该铣床解释G代码。
3坐标立式铣床:机床仿真系统可以提供机床样本和配置控制供用户来选择模拟他们NC加工环境这部分介绍的是如何生成一个用户文件在一个特殊机床和相关控制文件的条件下仿真G代码刀具轨迹。
G代码刀具轨迹仿真的基本要求与仿真其他类型刀具轨迹基本一样，即毛坯、刀具归结、切削刀具描述，但还需要附加的事项：- 在机床文件中定义数控机床的运动关系- 在控制文件中具有解释G代码的信息和如何实现控制的方法- 作业相关数据信息，如存储在用户文件中的作业涉及的机床文件名和控制文件名。
操作步骤:1. 开始新一期的 VERICUT ，采用英制单位。
∙File > Properties∙Default Units=Inch, OK∙File > New Session如果有提示的话，这样回复:Reset cut model? Yes /Save changes? No 2. 添加一个 5 x 6 x 2 英寸的长方体毛坯模型∙Model > Model Definition: Model tab∙T ype=Block∙Length(X)=5, Width(Y)=6, Height(Z)=2∙Add∙Cancel∙Fit3.指定一个仿真用的G代码刀具轨迹文件 "3axtltip.mcd"∙Setup > T oolpath∙T oolpath T ype=G-Code Data∙Add∙Shortcut=CGTECH_SAMPLES∙File Name=3axtltip.mcd, OK∙OK4. 从文件库中选用普通3轴铣床 "g3vmtt.mch" 和Mazak Mazatrol M-32 CNC 控制系统的控制文件"mazm32.ctl"∙Setup > Machine > Open∙Shortcut=CGTECH_LIBRARY∙File Name=g3vmtt.mch, Open∙Setup > Control > Open∙Shortcut=CGTECH_LIBRARY∙File Name=mazm32.ctl, Open5. 指定该刀具轨迹的程序编制方法为"tool tip"∙Setup > G-Code > Settings: Settings T ab∙Programming Method=T ool Tip∙OK6. 指定刀具轨迹的起点为毛坯的左上角，如图所示这是刀具轨迹文件"3axtltip.mcd"所必需的设置:∙Setup > G-Code > Settings; T ables tab∙Job T ables∙Add/Modify∙T able Name = Input Program Zero∙Select From/T o Locations∙From, Name = T ool∙T o, Name = Stock∙Click on the selection icon on the "T o" row∙Click top left corner. (value should be 0 0 2)∙Add∙Close∙OK刀具轨迹文件"3axtltip.mcd" 中的字母"T"指定是加工零件时用到的刀具的编号，words which specify the tool number of the cutters used to machine the part. The 刀具库文件"3axtltip.tls" 中包含刀具的描述，这和G代码刀具轨迹文件中刀具编码是相对应的。
数控加工程序的编制
第三章数控加工程序的编制本章教学重点及难点：数控车床、数控铣床编程的特点；固定循环指令的应用。
§3.1数控车床的程序编制说明：（1）数控车床主要加工轴类零件和法兰类零件，使用四爪卡盘和专用夹具也能加工出较复杂的回转零件。
（2）车削加工时，装在数控车床上的工件随同主轴一起作回转运动，数控车床的刀架在X轴和Z轴组成的平面内运动，主要加工回转零件的端面、内孔和外圆。
（3）由于数控车床配置的数控系统不同，使用的指令在定义和功能上有一定的差异，但其基本功能和编程方法还是相同的。
（4）前置刀架与后置刀架：是数控车床刀架布置的两种形式。
前置刀架位于Z轴的前面，与传统卧式车床刀架的布置形式一样，刀架导轨为水平导轨，使用四工位电动刀架；后置刀架位于Z轴的后面，刀架的导轨位置与正平面倾斜，这样的结构形式便于观察刀具的切削过程、切屑容易排除；且后置空间大，可以设计更多工位的刀架；一般全功能的数控车床都设计为后置刀架。
一、数控车床的编程特点（1）可以采用绝对值编程、增量值编程，或二者的混用。
在采用增量值编程时，有些数控车床不用G91指令，而是在运动轨迹的起点建立起平行于X、Z 轴的增量坐标系U、W。
如：N01 G91 G01 X-20 Z-18 (半径编程)相当于：N01 G01 U-20 W-18N01 G91 G01 X-40 Z-18 (直径编程)相当于：N01 G01 U-40 W-18有些数控车床编程时，绝对坐标指令直接用X、Z 来指定数值；而增量坐标指令直接用U、W来指定数值。
如：N01 G01 X30 W-18 (直径编程)（2）直径编程和半径编程由于零件的回转尺寸（径向尺寸）在图纸上标注及测量时，一般都用直径值表示，因此数控车削加工常用直径编程。
直径编程时，若用G90绝对值编程时，则X值以直径值表示；若用G91相对值编程时，则X 值以实际增量的两倍表示。
半径编程时，若用G90绝对值编程时，则X值以半径值表示；若用G91相对值编程时，则X 值即为实际增量值。
基于Windows的数控加工刀具轨迹仿真
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人 连 铁 道 学 院 虚 拟 制 造 与 网络 制 造 研 究 巾心
郭 爱斌 葛研 军
加 工 信 息 主 要 包 括 Ｇ 能 代 码 和 尺 寸 字 功
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床 加 工 零件 ． 加 工 前 一 般 要 进 行 数 参 数 选 择 是 否合 理 ．是 否 存 在 过 切 、
其 中Ｇ功 能 （ 也称 准 备 功 能 ） 码 是 由 两 位 内 代 作 相 应 的处 理 ．如 表 ｌ 示 。 所
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本文分别对数控铣 削ＮＣ 文件进行刀具轨迹仿真
为 （ 图３ 如 所示 ） 和对数控车 削ＮＣ 文件进行 刀具轨迹包
所 络 面仿 真 （ 图４ 示 １ 如 所 。
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并 且 可 视 化 效 果 好 ， 数 控 编 程 人 员 叮 从 多 角度 、
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数控 查削 刀 具轨 迹包 络面 与 传统 的二 维 刀具 中的（ｈ ＞ｈ 改为（ｈ ＜ｈ ） ｔＯ ｔ １） ｔＯ ｔ １ 即可。 工ＹＺ Ｘ平 加 、Ｚ 轨 迹仿 真 相 比可 以更为 直 观地 校 验ＮＣ代码 的 正 面 内 圆 弧与 上 述 情况相 类 似 。 确性 四．数控加工刀具 轨迹仿真的实现 刀具轨迹仿真就是对 数控加工程序进行翻译， 将 刀尖所 走过轨迹 上的关键点的坐标值存储在一定
数控程序编写
控 加 工 程 序 程序主体 程序结束指令 程序结束符 程序段
// 开始符 // 程序名
// 程序主体 //程序结束指令 // 结束符
代码字 地址符 数字
数控加工程序的一般格式：
（1）程序开始符、结束符 程序开始符、结束符是同一个字符，ISO代码中是%，EIA代码中是EP， 书写时要单列一段。 （2）程序名 程序名有两种形式：一种是英文字母O和1～4位正整数组成；另一种是 由英文字母开头，字母数字混合组成的。一般要求单列一段。 （3）程序主体 程序主体是由若干个程序段组成的。每个程序段一般占一行。 （4）程序结束指令 程序结束指令可以用M02或M30。一般要求单列一段。
二、G02、G03指令编程格式（1）： G02（G03）X（U）——Z（W）—— R——
圆弧顺、逆 圆弧终点坐标
绝对值 X、Z
F——
进给速度
确定圆心位置
刀架后置
刀架前置
增量值 U、W 混合编程 X、W
α≤180° 用＋R 360°＞α＞180° 用－R
车床刀架前后置，圆弧顺逆不相同
刀架后置为标准，前置顺逆方向反
数控程序是针对刀具上的某一点即刀位点，按工件轮廓尺寸编制的。车刀的刀位点 一般为理想状态下的假想刀尖点或刀尖圆弧圆心点。但实际加工中的车刀，由于工 艺或其他要求，刀尖往往不是一理想点，而是一段圆弧。当加工与坐标轴平行的圆 柱面和端面轮廓时，刀尖圆弧并不影响其尺寸和形状，但当加工锥面、圆弧等非坐 标方向轮廓时，由于刀具切削点在刀尖圆弧上变动，刀尖圆弧将引起尺寸和形状误 差，造成少切或多切。这种由于刀尖不是一理想点而是一段圆弧，造成的加工误差， 可用刀尖圆弧半径补偿功能来消除。
ug 考试题及答案3
一、填空题（每题1分，共20分）1、CAD系统一般应具有几何建模、工程分析、、工程绘图等主要功能。
2、随着CAD/CAM技术应用的日益广泛和深入，CAD/CAM技术的未来发展主要体现在集成化、网络化、智能化和的实现上。
3、参数化建模技术和变量化建模技术的共同特点为基于特征、全数据相关以及。
4、在投影变换中，三视图是将三维空间物体分别对正面、水平面和侧面进行得到的。
5、实体建模中基本实体的生成方法有体素法和扫描法，其中法是将平面内的任意曲线进行“扫描”（拉伸、旋转等）形成复杂实体的方法。
6、对刀点是数控编程中刀具相对工件运动的，对刀点的选择应使编程简单、加工过程便于检查。
7、在数控编程中确定刀具加工路线时，要保证被加工零件获得良好的加工精度和表面质量，并兼顾走刀路线等方面。
8、CAD/CAM系统数控编程的基本步骤为几何建模、加工工艺分析、刀具轨迹生成、刀位验证和、后置处理以及数控程序的输出。
9、UG NX软件界面的提示行和状态行是重要的信息反馈源，其中行用来显示系统状态以及操作执行的情况。
10、UG NX提供的8种标准视图有前(主)视图、后视图、顶(俯)视图、底(仰)视图、左视图、右视图、图和三角轴测图。
11、在应用UG NX建模时，为简化建模环境的设置，常常建立按相关标准规定预先设定好应用环境参数（如层、线型、颜色等）的空白部件文件，即文件。
12、UG NX中的键槽特征的截面类型包括槽、球形槽、U型槽、T型槽和燕尾槽等。
13、UG NX软件中的特征是采用指针方式复制或者镜像已有特征，生成的特征与已有特征相关联。
14、应用UG NX软件生成的二维工程图是由得到的，工程图的尺寸直接引用三维模型的尺寸。
15、装配建模中的由一个或多个关联约束组成，用来限制组件在装配中的自由度。
16、在装配建模中，应用，可将部件文件中选定的部分几何对象作为该部件的一个替代装入装配件中。
17、在UG NX中对工程图进行尺寸标注时，应用图标可以在用户指定的两条不平行直线之间进行标注。
机床数控技术第3章数控加工程序的编制
6. 程序校验和首件试切
程序送入数控系统后，通常需要经过试运行和首 件试切两步检查后，才能进行正式加工。通过试运行， 校对检查程序，也可利用数控机床的空运行功能进行 程序检验，检查机床的动作和运动轨迹的正确性。对 带有刀具轨迹动态模拟显示功能的数控机床可进行数 控模拟加工，以检查刀具轨迹是否正确；通过首件试 切可以检查其加工工艺及有关切削参数设定得是否合 理，加工精度能否满足零件图要求，加工工效如何， 以便进一步改进，直到加工出满意的零件为止。
1—脚踏开关 2—主轴卡盘 3—主轴箱 4—机床防护门 5—数控装置 6—对刀仪 7—刀具8—编程与操作面板 9—回转刀架 10—尾座 11—床身
3.2 数控车削加工程序编制
数控车床主要用来加工轴类零件的内外圆柱面、 圆锥面、螺纹表面、成形回转体表面等。对于盘类零 件可进行钻、扩、铰、镗孔等加工。数控车床还可以 完成车端面、切槽等加工。
3. 程序名
FANUC数控系统要求每个程序有一个程序名，
程序名由字母O开头和4位数字组成。如O0001、 O1000、O9999等
3.2.3 基本编程指令
1. 快速定位指令G00
格式：G00 X(U)＿ Z(W)＿；
说明：
(1) G00指令使刀具在点位控制方式下从当前点以快移速度 向目标点移动，G00可以简写成G0。绝对坐标X、Z和其增 量坐标U、W可以混编。不运动的坐标可以省略。
3.2.1 数控车床的编程特点
（1）在一个程序段中，可以用绝对坐标编程，也可用 增量坐标编程或二者混合编程。
（2）由于被加工零件的径向尺寸在图样上和在测量时 都以直径值表示，所以直径方向用绝对坐标(X)编程时 以直径值表示，用增量坐标(U)编程时以径向实际位移 量的2倍值表示，并附上方向符号。
（新手必看）数控机床自动编程的基本步骤
（新⼿必看）数控机床⾃动编程的基本步骤1. 加⼯零件及其⼯艺分析与⼿动编程⼀样，加⼯零件及其⼯艺分析是数控编程的基础。
⽬前这项⼯作主要还需⼈⼯来做，随着CAPP技术的发展，将逐渐由CAPP或借助CAPP来完成。
主要任务有：①零件⼏何尺⼨、公差及精度要求的核准；②确定加⼯⽅法、⼯夹量具及⼑具；③确定编程原点及编程坐标系；④确定⾛⼑路线及⼯艺参数；2. 加⼯部位造型与前述相同，有三种⽅法获取和建⽴零件⼏何模型：①利⽤软件本⾝提供的CAD设计模块；②将其他CAD/CAM系统⽣成的图形，通过标准图形转换接⼝(如STEP、DXFIGES、STL、DWGPARASLD、CADL、NFL等)，转换成本软件系统的图形格式；③利⽤三坐标测量机数据或三维多层扫描数据。
3. ⼯艺参数输⼊将⼯艺分析中的⼯艺参数输⼊到⾃动编程系统中，常见的⼯艺参数有：①⼑具类型、尺⼨与材料；②切削⽤量，如主轴转速、进给速度、切削深度及加⼯余量等；③⽑坯信息，如尺⼨、材料等；④其他信息，如安全平⾯、线性逼近误差、⼑具轨迹间的残留⾼度、进退⼑⽅式、⾛⼑⽅式、冷却⽅式等。
4. ⼑具轨迹⽣成与编辑⾃动编程系统将根据⼏何信息与⼯艺信息，⾃动完成基点和节点计算，并对数据进⾏编排，形成⼑位数据；⼑位轨迹⽣成后，⾃动编程系统将⼑具轨迹显⽰出来，如果有不合适的地⽅，可在⼈⼯交互⽅式下对⼑具轨迹进⾏编辑与修改。
5. ⼑具轨迹的验证与仿真⾃动编程系统提供验证与仿真模块，可以检查⼑具轨迹的正确性与合理性。
验证模块指通过模拟加⼯过程来检验加⼯中是否过切，⼑具与约束⾯是否发⽣⼲涉与碰撞等；仿真模块是将加⼯过程中的零件模型、机床模型、夹具模型及⼑具模型⽤图形动态显⽰出来，基本具有试切加⼯的效果。
6. 后置处理将⼑位数据⽂件转换为数控装置能接受的数控加⼯程序。
7. 加⼯程序输出①将加⼯程序利⽤打印机打印清单，供⼈⼯阅读；②将加⼯程序存⼊存储介质，⽤于保存或转移到数控机床上使⽤；③通过标准通信接⼝，将加⼯程序直接送给数控装置。
基于VB的数控车削加工轨迹仿真
其 中口代表一位十进制数字 。 上述结 构是按一个程序段 最 多可能会有 ３ Ｇ指令 ， 条 Ｍ指令考虑的 。 条 ２ 对于上 面的这种格式 的指令 ， 逐段用 Ｖ 如果 Ｂ程序描述 出
的尺寸 ， 以图像的形式显示 出来。 并
（） ３数控程序编写、 录入模块 ： 该模块 主要是提供一个输 入
和编辑数控程序 的环境。 录入 的数控程序用 于仿真加工 中刀具 轨迹 的计算和机床状态的控 制。 （） ４ 数控程序 的分析 、 真模块 ： 录入 的数控程序进行格 仿 对
收稿 日期 ：０ ７ １ — ３ ２ ０ — ２ ２ 作者简介 ： 王姣菊 （９ ２ ）女 ， １８ 一 ， 湖北荆 门人 ， 在读硕士研究生 ， 主要研究方 向为机 电一体化 。 图 ２ 车削仿真图形显示界面
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Ｅ ｕ ｐ ｎ Ｍａ ｕａ ｔ ｎ ｅ ｈ ｏｏ ｙ Ｎｏ３， ０ ８ ｑ ｉ ｍｅ ｔ ｎ ｆ ｃ ｒ ｇ Ｖ Ｂ的数控 车削加 工轨迹仿真
王姣菊 。 曾虎彪
（ 三峡大学机械与材料学 院， 湖北 宜 昌 ４ ３ ０ ） ４ ０ ２
床在 走 刀 错 误 时 造 成 的设 备 损 坏 ； 高 消耗 、 成 本 的工 艺 试 与 高
２ 车 削仿真 Ｊ ｒ ｍ－ 环境
数控车床／ ｍＴ环境主要是 由夹具 、 刀具 、 刀架 、 工件 四个部
切法 相比 ， 很大 的优势。 也有
１ 仿 真 系统 结构 设计
系统 总体结构框 图见图 １ 。
来， 不但 繁琐而且 当加 工程序更换 以后 ， 必须重 编 Ｖ Ｂ程序 ， 因 此使用起来极其不方便 。在本 系统 中 ， 数控零件加工程序 的调 入 方式采用 ， 直接通过 文本框输入 ， 然后逐行保存 ， 或把 已经编 写好 的数控加 工程序 以纯文本 的形式 （ Ｘ ３在文本框 中逐行 ． ａ Ｔ 打开。 这样 ， 就使得数控代码 的调入这 个环节简 化了许 多。 打开
基于UG的数控编程及加工过程仿真
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维普资讯
第 ８期
２０ ０ ７年 ８月
文章编号 ：０ １ ３９ （０ ７ ０ — １ ７ ０ １０ — ９ ７ ２ ０ ） ８０ ０ — ２
机 械 设 计 与 制 造
Ｍａ ｈ ｎ ｒ Ｄｅ ｉ ｎ ｃ ｉｅｙ ｓｇ ＆ Ｍａ ｕ ａ ｔ ｒ ｎ ｆ ｃｕ ｅ 一１ ７ ０ 一
２基于 Ｕ Ｇ的数控 编程过程
Ｍａｈ ｏ） ｎＴ 从 Ｇ刀库 中调 入零件加 Ｕ Ａ Ｇ Ｃ Ｍ是整个 Ｕ ｉ ａ ｈｃ 系统 的一部分 ， ｎｇ ｐ ｉ ｒ ｓ 它建立在三维 换 到刀具 （ ｃｉｅ ｏ１视 图。然后 ， Ｕ 工工艺规程 中指定的刀具。 主模 型基础上 ， 具有强大 的刀具轨迹生成 方法 ， 中包括铣削 、 其
Ｋｅ ｒ ｓ ＵＧ ； ｙ ｗｏ ｄ ： ＮＣ ｒ ｇ ａ ｍ ｉ ｇ Ｍ ａ ｈ ｎ ｎ ｒ ｃ ｓ ｉ ｕ ａ ｉ ｎ ｐ ｏ ｒｍ ｎ ； ｃ ｉ ｉ ｇ ｐ ｏ ｅ ｓｓｍ ｌ ｔ ｏ
数控车床编程指令及应用
数控车削编程与仿真
11、精加工循环指令G70
指令格式： G71 P（ns）Q（nf）
指令功能：用于G71、G72、G73粗加工循环指令
注 后的精加工循环 意
（1）精车过程中的F、S、T在程序段P（ns）到Q（nf） 间指定。
（2） P（ns）和Q（nf）间的程序段不能调用子程序。
数控车削编程与仿真
切削圆柱螺纹
仿真视频
数控车削编程与仿真
7、复合螺纹切削循环指令G76
可以完成一个螺纹段的全部加工任务，其进刀方法有利于改 善刀具的切削条件。
G76切螺纹循环指令轨迹
数控车削编程与仿真
指令格式：G76 P（m）（r）（a）Q（Δdmin） R（d） G76 X（U）Z（W） R（i）P（k）Q（Δd）F（
其中：e:退刀量，该参数为摸态值； X：为B点的X坐标值； U：从A点B的增量； Z：C点的坐标值； W：从A点至C点的增量； Δi轴方向间断切削长度（无正负）； Δk:轴方向间断切削长度（无正负） Δd:切削至终点的退刀量。Δd的符号为正，但如果X（U）及P（Δi ）省略，可以指定为希望符号来实现给定的退刀方向。
G92指令举例:
O0002; T0101; N05 G00X100.0Z50.0; N10 M03S500; N20 G00 X40.0Z2.0; N25 G92 X29.2Z-52.0F1.5; N30 X28.6;
N31 X28.2; N32 X28.04; N35 G00 X100.0Z50.0; N40 M05; N45 T0100; N50 M30;
G71、G70指令举例：
O0004; G50 S2500; G40 G96 G99 S60 M03 T0101; G00 X84.0 Z3.0; G71 U2.0 R1.0; G71 P10 Q20 U0.2 W0.1 F0.4; N10 G00 X20.0; G01 G42 Z2.0 S100; Z-20.0; X40.0 W-20.0; G03 X60.0 W-10.0 R10.0;
数控车床g72编程实例及解释
数控车床g72编程实例及解释数控车床在现代制造业中扮演着重要的角色，它能够对各种各样的工件进行精确加工。
而G72编程则是数控车床中一个重要的编程方式。
本文将以一个实例为基础，详细介绍G72编程的相关知识，并深入解释其原理和应用。
一、实例介绍假设我们需要在数控车床上加工一个半径不规则的零件，如图所示。
该零件的外轮廓呈现出一个连续的曲线，传统的编程方式无法精确控制车床的刀具轨迹。
这时G72编程就能派上用场了。
[插入图片：零件示意图]二、G72编程原理G72编程是一种面向外轮廓的刀具半径补偿编程方式。
其原理是通过指定刀具半径，在车削时自动将刀具几何轨迹内移。
这样一来，刀具就能够按照预定半径来车削工件，从而完成复杂曲线的加工。
三、编程步骤1. 编写G72代码段我们需要在数控车床程序中编写G72代码段。
例如：G72 Pxx Qyy Rzz其中，P代表初始刀具半径，Q代表最终刀具半径，R代表刀具每转进给距离。
2. 指定补偿方向根据具体的零件形状，我们需要通过G41或G42指令来指定刀具补偿的方向。
G41为左偏补偿，G42为右偏补偿。
3. 设置辅助数据为了实现刀具的准确补偿，还需要在程序中设置一些辅助数据。
初始点坐标、最终点坐标和切入刀具的深度等等。
4. 编写轮廓加工程序在G72代码段之后，我们需要编写具体的车削轮廓加工程序。
该程序将根据G72编程自动计算刀具轨迹，并进行精确的加工。
四、实例分析我们以一个半径不规则的零件为例，演示G72编程的应用。
我们需要在数控车床上编写如下的代码段：G72 P10.0 Q12.5 R0.05接下来，我们使用G41指令来指定左偏补偿，设定辅助数据如下：- 初始点坐标：X0 Y0- 最终点坐标：X50 Y50- 切入刀具深度：Z-0.5我们编写具体的轮廓加工程序，并将其与G72代码段结合起来。
程序运行后，数控车床将按照指定的刀具半径对该零件进行加工。
五、总结与回顾通过本文的实例分析，我们深入探讨了数控车床G72编程的原理和应用。
简述数控编程的内容及过程
简述数控编程的内容及过程摘要：1.数控编程的概念与作用2.数控编程的内容2.1 准备数控程序2.2 编写数控语句2.3 编写加工过程指令2.4 编写刀具路径指令2.5 编写数控程序校验与仿真3.数控编程的过程3.1 确定加工工艺3.2 设计数控程序3.3 输入数控程序3.4 调试数控程序3.5 执行数控加工正文：数控编程是现代制造业中至关重要的一环，它通过编写指令来实现对数控机床的控制，进而完成零件的加工。
数控编程不仅体现在技术层面，更是对工艺人员综合素质的考验。
本文将简述数控编程的内容及过程，以期为广大读者提供参考。
一、数控编程的概念与作用数控编程是指根据零件加工图纸，利用计算机编程语言，编写数控程序，控制数控机床完成加工过程。
数控编程的作用在于将人工操作转化为自动化加工，提高生产效率，降低劳动强度，保证加工精度及重复性。
二、数控编程的内容1.准备数控程序准备数控程序是编程的第一步，主要包括了解加工零件的工艺要求、分析加工过程、选择合适的数控系统和刀具等。
2.编写数控语句根据零件加工工艺，编写相应的数控语句。
数控语句包括坐标系设定、运动轨迹、速度控制、刀具补偿等功能。
3.编写加工过程指令加工过程指令主要包括切削过程、进给过程、换刀过程等。
编写时要注意刀具的切削速度、进给速度和切削深度等参数的合理设置。
4.编写刀具路径指令刀具路径指令用于控制刀具在零件上的移动轨迹。
编写时需考虑刀具的行走路径、切削顺序和避让区域等。
5.编写数控程序校验与仿真编写完成后，要对数控程序进行校验和仿真，以确保程序的正确性和安全性。
三、数控编程的过程1.确定加工工艺分析零件图纸，确定加工工艺。
包括加工顺序、切削参数、刀具选择等。
2.设计数控程序根据加工工艺，编写数控程序。
在此过程中，要充分考虑刀具的切削性能、加工过程中的安全性以及加工精度等因素。
3.输入数控程序将编写好的数控程序输入到数控机床的数控系统中。
4.调试数控程序在数控机床上进行调试，检查程序的正确性和安全性。
叶轮的四轴数控编程及仿真
叶轮的四轴数控编程及仿真摘要本次设计是进行一个具有复杂形状的叶轮的仿真加工，叶轮加工的复杂性主要在于其叶片是复杂的曲面造型。
需要用四轴以上联动的机床进行其叶轮的加工，根据叶轮的一些特性，需采用球头铣刀。
通过对课题任务的分析，先用UG把零件图画出来，对零件图进行分析，确定零件的加工工艺。
然后生成实体模型，,再对模型进行分析，然后用CAM软件对模型进行仿真，仿真过后，进行后置处理，生成G代码，最后把程序反读，效验G代码，检查程序是否正确，然后定稿。
关键词：UG；CAM；数控编程；后置处理；虚拟仿真AbstractThis design is a complex shape, the simulation of impeller complexity of the machining process of impeller blade is mainly lies in the complex surface modeling. With the four shafts above linkage to the machine according to the processing, impeller, some characteristics of the impeller, using flat cutters.Based on the analysis, the first task subject using UG out of the parts and parts drawing pictures, the paper analyzes the parts processing. Then generate entity model, and then the model analysis, then use the CAM software simulation model for simulation and postprocessing after, G code, finally the program, the program code, check; G correctly, then finalized.The application of computer numerical control machine tool is comprehensive, automatic control, automatic detection and precision machinery products of high technology, the development of nc machine tools appropriate technical transformation of China before machinery manufacturing, is the way of the future factory automation.Keywords: UG; CAM; CNC Programming; Post-processing; Virtual Simulating目录前言 (1)第一章数控的概况 (2)1.1 国内外数控系统发展概况 (2)1.2 数控技术发展趋势 (3)1.2.1性能发展方向 (3)1.2.2功能发展方向 (3)1.2.3体系结构的发展 (4)第二章关于叶轮 (6)2.1 叶轮的发展状况 (6)2.2 叶轮的分类 (6)2.3 叶轮的材料 (6)2.4 叶轮的原理 (6)第三章零件图及工艺分析 (9)3.1 叶轮的三维造型 (9)3.2 刀具的选择 (9)3.3 工艺分析 (10)3.4 叶轮加工的最佳方案 (11)第四章零件编程概述 (13)4.1 仿真技术的发展与应用 (13)4.2 数控车自动编程软件CAM介绍 (13)4.3 叶片的加工 (14)4.4 叶片的加工程序及其备注 (17)第五章结论 (20)参考文献 (21)致谢 (22)前言课题主要是研究数控技工技术在加工叶轮时的具体应用，为了适应生产的需要，人们越来越多的使用数控技术来生产这些以前难以加工的产品零件。
数控手工编程的方法及步骤
数控手工编程的方法及步骤数控编程的要紧内容有：分析零件图样确定工艺过程、数值计算、编写加工程序、校对程序及首件试切。
编程的具体步骤讲明如下：1．分析图样、确定工艺过程在数控机床上加工零件，工艺人员拿到的原始资料是零件图。
依据零件图，能够对零件的外形、尺寸精度、表层粗糙度、工件材料、毛坯种类和热处理状况等进行分析，然后选择机床、刀具，确定定位夹紧装置、加工方法、加工顺序及切削用量的大小。
在确定工艺过程中，应充分考虑所用数控机床的指令功能，充分发扬机床的效能，做到加工路线合理、走刀次数少和加工工时短等。
此外，还应填写有关的工艺技术文件，如数控加工工序卡片、数控刀具卡片、走刀路线图等。
2．计算刀具轨迹的坐标值依据零件图的几何尺寸及设定的编程坐标系，计算出刀具中心的运动轨迹，得到全部刀位数据。
一般数控系统具有直线插补和圆弧插补的功能，关于外形对比简单的平面形零件〔如直线和圆弧组成的零件〕的轮廓加工，只需要计算出几何元素的起点、终点、圆弧的圆心〔或圆弧的半径〕、两几何元素的交点或切点的坐标值。
要是数控系统无刀具补偿功能，因此要计算刀具中心的运动轨迹坐标值。
关于外形复杂的零件〔如由非圆曲曲折折曲曲折折折折线、曲曲折折曲曲折折折折面组成的零件〕，需要用直线段〔或圆弧段〕逼近实际的曲曲折折曲曲折折折折线或曲曲折折曲曲折折折折面，依据所要求的加工精度计算出其节点的坐标值。
3．编写零件加工程序依据加工路线计算出刀具运动轨迹数据和已确定的工艺参数及辅助动作，编程人员能够按照所用数控系统的功能指令及程序段格式，逐段编写出零件的加工程序。
编写时应注重：第一，程序书写的典型性，应便于表达和交流；第二，在对所用数控机床的性能与指令充分熟悉的本原上，各指令使用的技巧、程序段编写的技巧。
4．将程序输进数控机床将加工程序输进数控机床的方式有：光电阅读机、键盘、磁盘、磁带、存储卡、连接上级计算机的DNC接口及网络等。
目前常用的方法是通过键盘直截了当将加工程序输进〔MDI方式〕到数控机床程序存储器中或通过计算机与数控系统的通讯接口将加工程序传送到数控机床的程序存储器中，由机床操作者依据零件加工需要进行调用。
数控自动编程刀具轨迹偏移技术研究及实现
数 控 自动 编 程 技 术 的 关 键 在 于 通 过 提 供 的工 程 图 能 快 速 地 得 到 正 确 的 刀 具 加 工 轨 迹 ， 生 成 通 用 的 ＮＣ 并 代 码 ， 于 数 控 机 床 加 工 ， 中刀 具 轨 迹 路 径 的生 成 是 用 其 重 要 环 节 ， 涉 及 到 很 多 与 其 相 关 的 技 术 ， 图 元 离 并 如 散 、 料排 序 、 屿 关 系 判 断 、 工 走 向判 断 等 。 资 岛 加 ＣＡＤ 系 统 中 得 到 的 是 工 件 的 轮 廓 信 息 ， 就 是 工 件 的 轮 廓 也 轨 迹 ， 实 际 数 控 加 工 需 要 控 制 的 是 刀 具 的 中心 轨 迹 ， 而 所 以要对 轮廓轨 迹进行 偏 移得 到刀具 轨迹 ， 就 是说 ， 也 加 ２ 后 的 物 体 不 能 产 生 过 切 的 现 象 ， 要 对 区 域 加 工 １ ２ 需
单 元 的 外 环 和 所 有 内 环 以 刀 具 半 径 为 偏 移 量 分 别 向 外 及 向 内 进 行 等 距 偏 移 ， 们 把 这 个 等 距 偏 移 后 形 成 的 我 新 曲线 称 为 区域 加 工 单 元 的 初 值 边 界 等 距 线 。 区 域 对
径 值 为 ｄ， 图元 的单 位 法 矢 为 Ｎ。 于 直 线 ： 位 矢 量 对 单
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刀 具 半 径 补 偿 执 行 过 程
１ 刀 补 建 立 。 补 建 立 是 加 工 程 序 从 没 有 刀 补 的 ） 刀
加 工 单 元 的 内外 环 进 行 等 距 偏 移 后 产 生 的偏 置 环 经 常 会 产 生 相 互 干 涉 的 现 象 ， 满 足 数 控 加 ２ 的 后 续 的 刀 不 １ ２ 路 生 成 ， 要 对 偏 置 环 重 新 进 行 分 离 或 合 并 处 理 ， 后 需 最
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文章编号:1003 0794(2002)11 0032 02
数控程序的编制及刀具轨迹仿真的实现
蒲志新1,林贵瑜2,陈维红3,熊永超1
(1 辽宁工程技术大学,辽宁阜新123000;2 东北大学,辽宁沈阳110015;3 湖光星源光电公司,江苏无锡461400)
摘要:利用Visual C++开发数控技术刀具轨迹仿真软件,用于本科生实验教学。
该软件可以实现数控程序的编制、语法检测、刀具轨迹仿真、基础知识学习等功能。
关键词:数控技术;Visual C++;刀具轨迹;仿真
中图号:TP311
文献标识码:A
1 前言
数控程序的编制和联机调试是 数控技术 课程的一个重要环节。
目前由于高等院校的实验室设备不足,尽管有的学校购置了仿真设备和软件,但因为成本太高,无法满足学生的实验要求。
随着计算机的普及,高等院校都购置了大量计算机,如能将计算机应用到试验中,就可保证每生一机。
于是,我们便进行了数控技术课程刀具轨迹仿真软件的开发。
该软件实现了在计算机上独立地进行数控编程和刀具轨迹的仿真,可以增加学生的数控程序编制和调试的机会。
对于增强学生在机电控制及自动化领域工作的适应性,培养其相关技术的应用、开发和研究的能力,具有重要的作用。
2 软件的设计思路
本教学软件采用目前流行的面向对象设计的开发软件Visual C++(简称VC)。
该软件功能强大,尤其是面向对象技术,充分利用C++语言的封装、继承、多态、重载和虚函数等特性,使代码和数据分离,使程序可移植性好,可扩充性好,易于维护。
本教学软件采用模块化结构设计,先对各功能模块进行编制、调试、最后进行联调、运行。
3 软件的总体设计要求
(1)数控程序的编制功能 能够实现数控源代码的输入、编辑、存储等功能。
(2)语法检查功能 对输入的数控源代码进行语法检查。
如果有错误,能提示用户修改。
(3)程序的仿真功能 对编制好的数控源代码,经语法检查无误后,可以运行,显示刀具的运行轨迹,对要实现的功能进行仿真。
4 数据结构设计
国际标准的数控代码有很多,我们这里只对常用的指令进行了编制,如果需要,可以扩充。
常用的指令有G 指令:G00,G01,G02,G03,G04,G90,G91,G92;M 指令:M00,M02,M03,M04,M05,M06,M30;F
指令是进给速度指令;T 指令是刀具指令;S 指令是
主轴指令。
(1)各项参数的设置 采用一个C Set 类实现此功能,包括刀具编号、对刀点的坐标、工件的内外圆直径、工件长度、轨迹仿真的显示倍率。
具体界面如图1所示。
(2)程序实现的主界面 采用一个CNctest 类实现此功能,包括数控指令的分类、各种控件所对应的变量、各种坐标设置函数、各种指令设置函数、指令的行数、每行指令的个数、指令的处理函数、换刀函数、刀具的进给速度、各种运行状态标志等的设定、改变。
图1 参数设置界面Fig.1 Interface of preferences
5 主要功能实现
(1)数控源代码的输入和编辑
充分利用VC 的强大功能,用编辑控件来实现。
在视图窗口中添加一个编辑控件,并设置相应属性。
具体功能有:输入数控源代码,并转换成大写;能够进行多行编辑;可以剪切复制粘贴。
(2)语法检查功能的实现
当执行该模块时,首先对编辑控件内的数控源代码逐行扫描。
如果有分号或回车符,认为该行结束,并计算行数;如果没有行结束符,则提示用户修正。
逐行扫描以后,对每行进行单词分解,查找预先存储的单词表,成功则继续;失败则提示用户该行有不能识别指令。
识别出功能代码后,转到相应程序,进行编号识别,例如识别出是G 代码后,要判断随后的数字,如果是已经存储好的,则成功;否则提示
!32! 煤 矿 机 械 2002年第11期
文章编号:1003 0794(2002)11 0033 02
MG150∀W 1无链采煤机部件及整机试验方法
谭 兵,陈小兵
(盘江煤电集团公司机电分公司,贵州盘县553536)
摘要:介绍MG150∀W 1型采煤机的试验过程,提出合理的技术要求。
关键词:采煤机;试验;方法中图号:TD421 6
文献标识码:A
1 前言
采煤机是现代煤矿生产的最主要的采煤设备。
井下地质条件复杂,要求采煤机的性能可靠,能完成井下采煤工作。
因此,采煤机在出厂时和使用一个采面进行大修后,必须严格进行试验。
2 MG150∀W 1型采煤机试验
该采煤机是上海冶金机械厂生产,是我集团公司的主要采煤设备。
以前由于我公司没有较好的试验手段,条件较差,到井下采煤时,故障较多,使用维护工作量大。
为了更好地确保井下生产,根据现有的条件,大修车间合理组织了以下几项试验。
(1)主泵试验。
在公称转速、最大排量下,逐渐加载至最高输出压力或额定压力的125%。
运转1min 以上。
不得有异常现象,观察外泄漏、噪声、振动及温升不得有异常现象。
(2)马达的试验。
在空载压力工况下启动,达到额定转速后,运转2min 以上,开始测量排量,其值应在公称排量95%~110%的范围内,然后逐渐加载分级跑合。
满载试验在额定压力、额定转速、最大排量工况下。
运转2min 以上,测量排量与外泄量,计算出容积效率,其值不得低于原出厂规定的5%,大修后马达的容积效率不得低于出厂规定,无出厂规定时,超载试验,在额定转速最大排量下,加载至最高输入压力或额定压力的125%,运转1min 以上,不得有异常现象。
用户暂时不能处理该指令。
(3)刀具轨迹仿真的实现
在语法检查没有成功之前,该模块是禁止的。
执行时,采用逐行解释的形式,正在执行的行,显示在当前行窗口,执行各功能代码时,转移到具体指令执行程序,如画圆和直线等。
比如G00X100Y100;仿真时则把刀具快速移动到坐标是X100Y100的点。
(4)基础知识学习模块的实现
用网页的形式编制了各章节的知识要点和详细内容,方便学生在编程的过程中进行学习。
该模块在程序启动时就执行,学习内容一目了然。
(5)数控代码的存储和打开
在代码正确时,可以存储起来,以备下次使用。
打开文件就可以使用,节省重新输入代码的时间。
6 结语
该软件经过2a 使用,反映良好,达到了预期的效果。
参考文献:
[1]Michael J.Young(邱仲潘,等译) Vis ual C++6 0从入门到精通[M] 北京:电子工业出版社,1999
[2]廖效果,朱启逑 数字控制机床[M ] 武汉:华中理工大学出版社,1992
[3]廖效果,刘又午 数控技术[M ] 武汉:湖北科学技术出版社,2000
作者简介:蒲志新(1971-),辽宁阜新人,讲师,1997年毕业于辽宁工程技术大学机械制造工艺与设备专业,现在辽宁工程技术大学从事教学工作,在读机械电子专业硕士研究生。
收稿日期:2002 07 21
Compile numerical control program and knife_locus simulate
PU Zhi_xin 1,LIN Gui_yu 2,CHEN Wei _hong 3,XIONG Yong _chao 1
(1 Liaoning University of Eng i neering and T echnology,Fuxin 123000,China;2.Northeastern University,Shenyang 110015,China;
3.Huguang Xingyuan Photoelectricity Company,Wuxi 461400,China)
Abstract:It is a study on using VC++6.0to e xploit the software of numerical control knife_locus simulation,which is used in the e xperiment teaching of undergradua te.The software can realize numerical control programming,syntax inspec t ing,knife _locus simulation,studying basic kno wledge,etc.
Key words:numerical c ontrol technology;Visual C++;knife _locus;simulation
!33! 2002年第11期 煤 矿 机 械。