数控车床编程GSK980TA、980TD教学课件

工艺方案由人工进行外，其余工作均由计算机辅 助完成。根据输入方式的不同，可将自动编程分 为图形数控自动编程、语言数控自动编程（APT） 和语音数控自动编程、视觉系统编程等。
目前，图形数控自动编程是使用最为广泛的 自动编程方式。
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图形数控自动编程软件
CAXA 制造工程师-----------北航海尔软件有限公司
回程序起点 M07 M98 非模态 调用子程序 M08 M99 非模态 子程序结束 M09
模态 模态 模态 模态 模态 模态 模态
功能说明 主轴正转 主轴反转 主轴停止 冷却液打开 冷却液打开 冷却液关闭
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3、准备功能（简称G功能） 准备功能 G指令由 G后一或二位数值组成，
一起开始执行。M05指令可使主轴在该程序段其它指令执行完成 后停转。
格式：M03 S600 M04 S600 M05
说明：对于车床，沿着＋Z方向看（从主轴向尾座看），顺时 针方向旋转为正转，逆时针方向旋转为反转。
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（4）程序结束 指令：M02或M30 功能： 1)M02为主程序结束指令。执行到此指令，进给停止， 主轴停止，冷却液关闭。但程序光标停在程序末尾。
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一个零件程序是由遵循一定结构、句法和格式规
则的若干个程序段组成的，而每个程序段是由若干个
指令字组成的。
程序
O1000 N01 G00 X50 Z100; N10 G01 U100 W500 F150 S300 M03; N…… N200 M30 ;
程序段 指令字
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1、程序的文件名（程序名）
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4、绝对编程与相对编程
指令轴移动的距离可以采用两种方法——绝对值坐标 编程和相对值（增量）坐标编程。绝对值编程是利用轴移 动的终点位置的坐标值编程；相对值编程是指轴移动的终 点坐标相对于起点坐标的矢量值编程。
X , Z表示绝对值编程；U, W表示相对值编程
从A点到B点的绝对值编程和相 对值编程如下： 绝对值编程：X30 Z25; 相对值编程：U20 W15;
GSK980TA、980TD
广东工业大学 实验教学部
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第一节 数控技术与数控机床简介
1.数控技术基本概念
⑴数控技术 (Numerical Control-NC )
用数字化信号对机床运动及其加工过程中进行控制的一种 方法。
⑵数控机床
采用数控技术对加工过程进行控制的机床。
⑶数控系统（ Numerical Control System）
2）F指令为模态指令，实际进给率可以通过CNC操作 面板上的进给倍率旋钮，在0～120%之间调整。
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4、主轴转速功能字：S
由主轴地址符和数字组成，单位为‘r/min’ S指令表示机床主轴的转速。由S和其后的若干数字组成， 其表示方法有以下三种：
①转速 S表示主轴转速，单位为r/min。如S1000表示主轴转速 为1000r/min。 ②线速 在恒线速状态下，S表示切削点的线速度，单位m/min 如G96 S60表示切削点的线速度恒定为60 m/min。 ③代码 用代码表示主轴速度时，S后面的数字不直接表示转速 或线速的数值，而只是主轴速度的代号。如GSC980TA机 床S1或S2表示，S1表示主轴转速的高速档， S2表示主轴转 速的低速档。
后置刀架的坐标系
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图 2.5 车床坐标系
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2、 机械原点
数控装置上电时并不知道机床原点，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（机械 原点），机床起动时，通常要进行机动或手动回 参考点，以建立机床坐标系。
通过参数指定机械原点到机床原点的距离。 以机械原点为原点，坐标方向与机床坐标方 向相同建立的坐标系叫做机械坐标系，在实际使 用中通常以参考坐标系计算坐标值。
能，这些功能在被同一组的另一个功能注销前一直 有效。 如：M02或M30 、M03、M04、M05 等。
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（1）程序停止 指令：M00 功能：执行完包含M00的程序段后，机床停止自动运行，此
时所有存在的模态信息保持不变，用循环启动使自动运行重 新开始。 （对于Fanuc系统，M00为程序无条件暂停指令。程序执行到 此进给停止，主轴停转。重新启动程序，必须先回到JOG状 态下，按下CW（主轴正转）启动主轴，接着返回AUTO状态 下，按下START键才能启动程序。）
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6、辅助功能字：M
由辅助操作地址符和两位数字组成。M功能的代码已标准 化。 M指令是控制数控机床“开、关”功能的指令，主要用于 完成加工操作时的辅助动作。 M 功能有非模态M功能和模态M功能二种形式。 ● 非模态M功能（当段有效代码）：只在书写了该代
码的程序段中有效； ● 模态M功能（续效代码）：一组可相互注销的 M功
（2）程序计划停止 指令：M01 功能：与M00类似，执行完包含M01的程序段后，机床停止 自动运行，只是当机床操作面板上的任选停机的开关置1时， 这个代码才有效。 M00和M01常常用于加工中途工件尺寸的检验或排屑。
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（3）主轴正转、反转、停止 指令：M03、M04、M05 功能：M03、M04指令可使主轴正、反转。与同段程序其它指令
格式：O _ _ _ _ 说明：
1) ‘O’：文件名首字母，后面必须有四位数字
2) 例如：O0001、O1001、O1100、O9999；
2、顺序号 （标识作用）
格式：N _ _ _ _ 说明：
1）范围：N1～N9999 2）例如：N1、N01、N001、N0001等价
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3、进给功能字：F
由进给地址符和数字组成，单位一般为‘mm/min’或 ‘mm/r’
2)M30为主程序结束指令。功能同M02，不同之处是， 光标返回程序头位置，不管M30后是否还有其他程序 段。
说明：该指令必须编在最后一个程序段中。
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M 代码及功能表
代码 模 态 功 能 说 明 代码
M00 非模态 程序暂停 M03 M02 非模态 程序结束 M04 M30 非模态 程序结束并返 M05
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第三节 程序的编制
一、坐标系
为了简化编程和保证程序的通用性，对数控机床的坐标轴和方向命 名制定了统一的标准，规定直线进给坐标轴用X、Y、Z表示，常称基本 坐标轴。 X、Y、Z 坐标轴的相互关系用右手定则决定，图中大拇指指 向 X 轴的正方向，食指指向Y轴的正方向，中指指向为 Z 轴的正方向。
右 手 笛 卡 尔 坐 标 系
一 、 数控编程概述
编程就是将加工零件的加工顺序、刀具运动轨迹的 尺寸数据、工艺参数（主运动和进给运动速度、切削深度） 以及辅助操作（换刀、主轴正反转、冷却液开关、刀具夹 紧、松开等）加工信息，用规定的文字、数字、符号组成 的代码，按一定格式编写成加工程序。
数控机床程序编制过程主要包括：分析零件图纸、工 艺处理、数学处理、编写零件程序、程序校验。
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二、编程方法分类
程序编制可分成手工编程和自动编程两类。
1、手工编程： 整个程序的编制过程是由人工完成的。要求
编程人员不仅要熟悉数控代码及编程规则，而且 还必须具备机械加工工艺知识和数值计算能力。 对于点位加工或几何形状不太复杂的零件，数控 编程计算较简单，程序段不多，手工编程即可实 现。
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2、自动编程： 指在编程过程中，除了分析零件图样和制定
多功能数控车床：也称全功能型数控车床，由专门的数控 系统控制，具备数控车床的各种结构特点。
• 数控车削中心：在数控车床的基础上增加其他的附加坐标 轴。
按结构和用途数控车床主要可分为数控卧式车床、数控立式车床和数 控专用车床（如数控凸轮车床、数控曲轴车床、数控丝杠车床等）。
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2.数控车的特点 （1）加工生产效率高 （2）减轻劳动强度、改善劳动条件 （3）对零件加工的适应性强、灵活性好 （4）加工精度高、质量稳定 （5）有利于生产管理
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数控车床的机床坐标系机床原点O与机械原点O′的关系
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3、工件坐标系、程序原点
工件坐标系是编程人员在编程时使用的，编程人员选 择工件上的某一已知点为原点（也称程序原点），建立一个 新的坐标系，称为工件坐标系。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。
工件坐标系的原点选择要尽量满足编程简单，尺寸换算 少，引起的加工误差小等条件。一般情况下，程序原点应选 在尺寸标注的基准或定位基准上。对车床编程而言，工件坐 标系原点一般选在工件轴线与工件的前端面、后端面、卡爪 前端面的交点上。 工件原点的设置一般遵循以下原则： 与设计基准或装备基准重合，以利于编程； 尽量选在尺寸精度高、表面粗糙度值小的工件表面； 最好选在工件的对称中心上； 要便于测量和检测。
实现数字化控制的软件和硬件的整体称为数控系统。它由 程序输入、输出设备、数控装置、伺服装置、反馈装置、 辅助驱动装置组成。
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2.数控机床的工作原理
加 工 程 序
输 入数 输控 出装 装置
辅助控制装置 伺服驱动装置
机 床 本 体
置
检测反馈装置
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3.数控车床的介绍 ⑴数控车床分类
简易数控车床（经济型数控车床）：是低档次数控车床， 一般是用单板机或单片机进行控制，机械部分是在普通车 床的基础上改进设计的。
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1 、机床原点、机床坐标系
a、机床原点
机床原点也称为机床零点，它的位置通常由机床制造厂确定。在机床 经过设计、制造和调整之后，这个原点便被确定下来，它是固的点。 数控车床的机床原点的位置大多数规定在其主轴旋转中心与卡盘后端 面的交点上。
b、机床坐标系
以机床原点作为坐标系原点建立的坐标 系就是机床坐标系，它是制造和调整机床的 基础，一般不允许随意变动。
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数控机床与普通机床的区别？
数控机床与普通机床比较：动和动作自动控制 的功能部件，使数控机