数控机床的程序编制

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2.3 指令代码和程序结构
2.3.1 程序段格式
程序段格式指程序中的字、字符、数据的安排规则。 不同的数控系统有不同的程序段格式，格式不符合规定，
数控系统便不能构成，每个程序 段由顺序排列的功能字或指令代码构成，功能字一律由 字母及其后续的数字组成，称为字地址格式。 我国的GB8870-1988标准对零件加工程序的结构与格式已 做了具体规定。
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2.3.2 子程序和用户宏程序
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2.2.2 机床的坐标轴与运动方向
图2-1 右手直角笛卡尔坐标系
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2.2.3 数控机床的坐标系统
（1）机床坐标系 在确定了机床各坐标轴及方向后，须进一步确定坐标系
原点的位置。 机床坐标系原点是机床上的一个固定点。 可通过机床参考点间接确定，机床制造厂在机床装配时
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2.3.2 子程序和用户宏程序
（1）主程序和子程序 一组程序段在一个程序中多次出现，或者在几个程序要使
用它。可以把这组程序段摘出来，命名后单独存储，称为 子程序。 子程序是可由适当的机床控制指令调用的一段加工程序， 它在加工中具有独立的意义。 调用第一层子程序的指令所在的加工程序叫做主程序。调 用子程序的指令也是一个程序段，它一般是由子程序调用 指令、子程序名称和调用次数等组成。
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2.3.1 程序段格式
典型的程序段可书写成下列格式： ： N__ Gxx X__ Y__ Z__ F__ S__ T__ Mxx LF（或CR）
例如： N10 G01 X40.0 Z20.0 F0.2；
其中，N为程序段地址码，用于指令程序段号；G为指令动作 方式的准备功能地址，G01为直线插补指令；X为坐标轴 地址，后面的数字表示刀具移动的目标点坐标；F为进给 量指令地址，后面的数字表示进给量。
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2.1 程序编制的基本知识
数控机床是按照事先编制好的加工程序自动地对工件进行 加工的高效自动化设备。
在数控机床上加工零件时，要把加工零件的全部工艺过程、 工艺参数和轨迹数据，以信息的形式记录在控制介质上， 用控制介质上的信息来控制机床，实现零件的全部加工过 程。
从零件图纸到获得数控机床所需控制介质的全部过程称为 数控编程
机床坐标系是机床上固有的坐标系，每一个直线运动和圆周 运动都要定义一个坐标轴，并设有固定的坐标原点。
标准的坐标系采用右手笛卡尔坐标系,基本坐标轴为X、Y、 Z直角坐标，对应每个坐标轴的旋转坐标符号为A、B、C。
工件运动坐标轴则用加“′”的字母表示，根据相对运动关系其 方向恰好与相应刀具运动坐标轴的方向相反，如图2-1所示
这两种代码的区别不仅仅是每种字符的二进制八位数的编 码不同，而且功能代码的符号、含义和数量都有很大区别。
ISO代码主要在计算机和数据通讯中使用，1965年以后才 开始在数控机床中使用。
ISO代码的特点是每一行的孔数必须为偶数，EIA代码的 每一行孔数是奇数。
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2.2.2 机床的坐标轴与运动方向
点给出的，称为绝对坐标值,该坐标系称为绝对坐标系。 刀具（或机床）运动位置的坐标值相对于前一位置，而不
是相对于固定的坐标原点给出的，称为增量（或相对）坐 标值,该坐标系称为增量（或相对）坐标系。 在数控系统中，移动到一个坐标系的特定点运动可以用绝 对坐标系或增量坐标系。绝对与增量坐标系可通过指令 G90/G91进行选择
当数控系统启动时，都要执行返回参考点R，由此建立各 种坐标系。
参考点R用挡块和限位开关精确地预先确定好的，多位于 加工区域的边缘。
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2.2.3 数控机床的坐标系统
（3）工件坐标系
编程时直接使用机床坐标系计算被加工工件的坐标点会 很不方便，所以一般要建立工件坐标系，也称为编程坐 标系。
第2章 数控机床的程序编制
本章主要介绍数控加工程序编制的基本概念、数控加工程 序结构和指令、编程中的数学处理和图形交互自动编程等 内容。
学习数控机床零件程序编制的基本原理，能使编程人员编 制出理想的加工程序；能使工程技术人员理解数控机床的 工作原理，合理进行数控机床的使用，维护与管理；能使 产品设计人员在产品设计中保证产品零件的结构工艺性。
程序编制； 对于形状较复杂的零件，据统计手工编程时间与自动编
程时间比近似为30:1。 掌握手工编程是学习计算机辅助编程的基础
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2.2 程序编制的有关规定 2.2.1 程序编制的国际标准和国家标准
数控代码标准有美国电子工业协会制定的EIA-RS244和国 际标准化协会制定的ISO-RS840两种标准。
要使用行程开关等精确地确定机床参考点的坐标尺寸。 系统运行开始，一般要通过自动或手动进行返回参考点
运行，以便建立机床的坐标系。
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2.2.3 数控机床的坐标系统
（2）机床参考点R
在大多数情况下，当已经装好刀具和工件时，机床的零点 已不能返回，因而需设机床参考点。
机床参考点是由机床制造厂家定义的一个点，R和M的坐 标位置关系是固定的，其位置参数存放在数控系统中。
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2.1.1 程序编制的步骤与内容
一般来说，程序编制过程主要包括：分析图纸、工艺处理、 数学处理、编制程序清单、输入程序及程序检验。
所谓数控编程是指由分析零件图纸到程序检验的全部过程。
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2.1.2 数控编程方法
（1）手工编程 人工完成程序编制过程中的全部工作称为手工程序编制 对于点位加工或几何形状较为简单的零件,可采用手工
工件坐标系的原点应该尽可能选择在零件的设计基准或 工艺基准上，并考虑到编程的方便性。
工件原点也称编程原点，可以设定在工件（或夹具）的 适当位置上。当工件安装在机床上之后要使工件原点与 机床原点建立起尺寸联系。
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2.2.3 数控机床的坐标系统
（3）绝对坐标系与增量坐标系 刀具（或机床）运动位置的坐标值是相对于固定的坐标原