数控加工实用基础
数控加工编程与操作重要知识点
数控加工编程与操作重要知识点一、数控加工编程基础知识1.数控加工的概念和发展历程2.数控系统的组成和分类3.数控编程的基本要求和格式4.数控编程语言及其分类5.刀具半径补偿和刀具长度补偿的概念及应用二、数控加工操作技能1.机床操作前的准备工作2.机床各部件的名称、结构和功能3.加工工艺流程及注意事项4.刀具安装、夹紧和调整方法5.切削参数的选择和调整方法三、常用数控加工编程技巧1.坐标系选择及坐标系变换方法2.插补方式及插补指令的使用方法3.循环指令及其应用场景4.子程序编写与调用方法5.G代码与M代码的使用场景及常见指令解析四、高级数控编程技术1.CAD/CAM软件在数控加工中的应用2.高速铣削技术及其优势与局限性分析3.APT语言在数控编程中的应用4。
五轴联动加工技术原理与应用5。
智能化制造在数控加工中的应用五、数控加工质量控制1.数控加工中常见质量问题及原因分析2.数控加工质量检测方法及标准3.机床精度检测方法及标准4.刀具磨损与寿命的评估和管理方法5.数控加工过程中的安全问题及应对策略六、数控加工行业发展趋势1.智能化制造技术在数控加工行业中的应用前景2.数字化生产模式对数控加工行业的影响C技术在航空、汽车、电子等领域中的应用4.人工智能技术在数控编程和操作中的应用5.新材料、新技术和新设备对数控加工行业的影响七、结语总结以上内容，指出学习数控编程与操作需要具备的基本素质和必要技能，以及今后学习和发展方向。
同时，还需要强调实践操作与理论知识相结合，不断提高自身素质和能力。
数控车床加工基础知识
数控车床加工基础知识《数控车床加工基础知识》一、数控车床基本原理数控车床是一种自动化的精密机床，它是利用数控技术来控制车床的运行，以达到加工零件的目的。
数控车床的操作比传统车床要简单得多，只要按照规定的加工程序编程，程序控制器就可以按程序操作车床完成加工任务。
二、数控车床加工原理1、主轴主轴是数控车床的核心部件，它是把工件夹紧、定位和运转的重要件。
它通过主轴驱动器将工件加工的位置、形状和尺寸转化为机床运行的位置、形状和尺寸，实现加工任务。
2、刀具刀具是数控机床的重要部件，它决定了机床的加工精度和加工速度。
刀具的种类多样，有钻刀、铣刀、锯刀、内圆刀等。
3、数控系统数控系统是一种自动化控制系统，它通过控制器调整机床的运行，使机床按程序加工各种零件。
数控系统由程序控制器、检测系统和操作系统组成。
三、数控车床加工程序1、程序设计和编程在数控车床加工前需要先进行程序设计和编程。
设计工艺程序，根据加工零件的材料、尺寸等特性，确定机床的操作方法和加工参数。
然后，根据加工程序，将机床操作的指令按照指定的格式代码编程，便可将工艺程序存入控制系统。
2、调试程序检查机床的运行是否正常，确保机床能够按照编程的程序正常运行，以及工件的加工精度和质量。
3、机床加工将机床整套装配好，启动后，按照程序进行调试，确保机床正常运行，然后按照程序要求将工件加工完成，实现自动加工。
四、数控车床的优点1、加工精度高数控车床可以达到微米级的加工精度，可以满足各种精密机械零件的加工要求。
2、加工速度快数控车床的加工速度比传统车床快得多，可以更快地完成加工任务。
3、操作方便数控车床操作简单，只需要按照程序编程，程序控制器就可以按程序操作车床完成加工任务。
4、节省成本数控车床操作简单，操作员可以控制多台机床，大大节省了人工成本，提高了生产效率。
数控加工技术基础知识
高精度、高效率、高柔性、自动 化程度高、适应性强。
数控加工技术的发展历程
起源
20世纪40年代，数控技术的概 念开始出现。
初步发展
20世纪50年代，第一台数控机 床诞生。
成熟阶段
20世纪80年代，随着计算机技 术的发展，数控加工技术逐渐 成熟。
发展趋势
智能化、网络化、复合化、环 保化。
数控加工技术的应用领域
数控加工刀具与材料
刀具材料
刀具磨损与寿命
常用的刀具材料有高速钢、硬质合金、 陶瓷和金刚石等，不同材料具有不同 的硬度、耐磨性和耐热性等特点。
刀具磨损与切削参数、切削材料、刀 具材料等因素有关，合理选择切削参 数和刀具材料可以延长刀具寿命。
刀具种类
数控加工中常用的刀具有铣刀、钻头、 铰刀、丝锥等，根据不同的加工需求 选择合适的刀具。
对零件图样进行工艺性分析，明确加 工要求、定位基准、加工余量等信息。
工艺方案制定
根据零件特点和加工要求，制定合理 的加工工艺方案，包括加工方法、工 序安排、装夹方式等。
数控加工工序设计
对每个工序进行详细设计，包括刀具 选择、切削参数确定、冷却方式等。
数控编程
根据工序设计结果，进行数控编程， 生成加工程序。
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数控加工切削参数的选择
主轴转速
根据切削材料和刀具材料的不同， 选择合适的主轴转速，以保证切 削效率和加工质量。
进给速度
进给速度应根据切削深度和切削材 料来确定，合理的进给速度可以提 高加工效率和表面质量。
切削深度与宽度
切削深度与宽度应根据加工需求和 刀具承受能力进行选择，过大或过 小的切削参数都可能影响加工质量 和效率。
辅助装置提供必要的加工条件和保障 操作安全。
公共基础知识数控加工基础知识概述
《数控加工基础知识综合性概述》一、引言随着科技的不断进步，数控加工技术在现代制造业中发挥着至关重要的作用。
数控加工以其高精度、高效率、高自动化程度等优势，成为了制造业发展的重要支撑。
本文将对数控加工的基础知识进行全面的阐述与分析，包括基本概念、核心理论、发展历程、重要实践以及未来趋势等方面，旨在为读者提供一个清晰、系统且深入的理解框架。
二、数控加工的基本概念（一）定义数控加工是指在数控机床上进行零件加工的一种工艺方法。
数控机床是一种装有程序控制系统的自动化机床，能够根据预先编制好的程序，自动地对被加工零件进行加工。
（二）组成部分1. 机床本体：包括床身、立柱、主轴箱、工作台等机械部件，是数控机床的基础部分。
2. 数控系统：是数控机床的核心部分，由输入装置、控制器、运算器和输出装置等组成，能够实现对机床的精确控制。
3. 驱动系统：包括主轴驱动系统和进给驱动系统，负责驱动机床的主轴和工作台等运动部件。
4. 辅助装置：如自动换刀装置、冷却系统、排屑装置等，为数控机床的正常运行提供辅助支持。
（三）工作原理数控加工的工作原理是将零件的加工信息（如几何形状、尺寸精度、表面粗糙度等）用数字代码表示，通过输入装置输入到数控系统中。
数控系统对这些信息进行处理和运算，生成控制指令，驱动机床的各个运动部件，按照预定的轨迹和速度进行加工，从而实现零件的精确加工。
三、数控加工的核心理论（一）插补原理插补是数控系统中的核心技术之一，它的作用是在给定的直线或圆弧等轮廓信息的基础上，通过计算生成机床各个运动轴的位移指令，控制机床的运动，实现零件轮廓的加工。
常见的插补方法有逐点比较法、数字积分法、时间分割法等。
（二）刀具半径补偿在数控加工中，由于刀具具有一定的半径，因此在加工零件轮廓时，需要考虑刀具半径的影响。
刀具半径补偿就是根据零件的轮廓信息和刀具半径，自动计算出刀具中心的轨迹，从而保证零件的加工精度。
（三）进给速度控制进给速度控制是数控加工中的重要环节，它直接影响到加工效率和加工质量。
数控加工基础知识
8、5大功能指令 1）辅助功能指令（M指令） M03: 主轴正传 M04：主轴反转 M05：主轴停止 M06: 换刀 M08: 切削液打开 M09: 切削液关闭 M30: 程序结束
2）进给功能指令（F指令）：指定进给速 度的大小。 有两种控制方式： 每分钟进给方式：（mm/min) 如：F100 每转进给方式：(mm/r) 如：F0.1 一般的数控系统默认为每分钟进给方式。 3）刀具功能指令（T指令） 车床一般用四位数字。如：T0101，前两位 表示刀具号，后两位表示刀补号。 铣床一般用两位数字。如：T02，表示刀具 号为02.
2、数控技术的发展
1952年在美国麻省理工学院诞生了世界上第一台三 坐标联动的数控铣床 第一代 电子管NC
第二代 晶体管NC
第三代 小规模集成电路NC
CNC
第四代 小型计算机NC
MNC
第五代 微机NC
二、数控机床的组成
机床本体 数控机床 数控系统 输入输出装置 数控装置（核心） 伺服驱动系统 位置检测反馈装置 可编程逻辑控制器（PLC)
3）工件原点（编程原点） 工件坐标系是在数控编程时用来定义工件形 状和刀具相对工件运动的坐标系。 工件坐标系的原点称为工件原点或编程原点 数控车床上加工工件时，工件原点一般设在 主轴中心线与工件右端面(或左端面)的交点处。 数控铣床上加工工件时，工件原点一般设在 进刀方向一侧工件外轮廓表面的某个角上或对称 中心上。
2）机床参考点 机床原点相对应的还有一个机床参考点， 它也是机床上的一个固定点，通常不同于机 床原点。一般来说，加工中心的参考点设在 工作台位于极限位置时的一基准点上。该极 限位置通过机械挡块来调整和确定，但必须 位于各坐标轴的移动范围内。为了在机床工 作时建立机床坐标系，要通过参数来指定参 考点到机床原点的距离，此参数通过精确测 量来确定。一般，机床工作前，必须先进行 回参考点动作，各坐标轴回零，才可建立机 床坐标系
数控加工基础知识
用选取对象的包络外形来定义工件的大小。 在 Mastercam 铣 床 加 工 系 统 中 ， 工 件 坐 标 原 点 可 以 直 接 在
“ Stock Origin” 输 入 框 中 输 入 工 件 原 点 的 坐 标 ， 也 可 单 击 “Select origin”按扭，在绘图区选取一点作为工件的原点。 在 “Job setup”对话框中选Display stock复选框后，将在屏 幕中显示出毛坯边界。进行全屏显示时毛坯边界不作为图形显示。 选中Fit screen to stock复选框后，在进行全屏显示操作时，显示 对象包括毛坯边界。
（5）在数控铣床上钻孔，一般不采用钻模。钻深孔时， 可采用固定循环指令，多次自动进退，以利于冷却和排屑。 钻孔前最好先用中心钻钻一个中心孔或采用一个刚性好的 短钻头锪孔引正，锪窝除了可以解决毛坯表面钻孔引正问 题外，还可以替代孔口倒角。
Mastercam
18
粗、精加工时切削用量的选择原 则如下：
编制
审核
批准
Mastercam
共页 第页
23
MasterCam 加工
由MasterCam生成NC加工程序，首先要生成NCI刀具 路径文件，即含有刀具轨迹数据以及辅助加工数据的 文件，它是由已建立的工件几何模型生成的，然后由 后处理器将零件的NCI文件翻译成具体的NC加工程序。
在数控机床加工系统中，生成刀具路径之前首先需 要对加工工件的大小、材料及刀具等参数进行设置。
加工表面
零件图号 刀尖半径/mm 备注
编制
审核
(完整版)数控加工实用基础练习题
数控加工实用基础练习题1、比较数控机床与普通机床加工的过程，有什么区别?2、数控系统主要组成部分有哪些?3、说说NC与CNC的区别4、什么是插补？试由直线的逐点比较工作节拍说明其插补过程。
5、试区别一下手工编程和自动编程的过程以及适用场合。
6、数控机床常用的程序输入方法有哪些?7、数控加工机床按加工控制路线应分为哪几类？其控制过程有何不同?8、数控加工机床按使用的进给伺服系统不同应分为哪几类？哪类的控制质量高，为什么?10、数控车床、数控铣床的机械原点和参考点之间的关系各如何?11、绝对值编程和增量值编程有什么区别?答：增量值编程是指运动轨迹的终点坐标是相对于线段的起点来计量；绝对坐标编程是指所有坐标点的坐标值均从某一固定的坐标原点来计量。
12、数控加工工艺处理的内容有哪些?13、数控加工的工序可有哪几种划分方法?14、对刀点、换刀点指的是什么？一般应如何设置？常用刀具的刀位点怎么规定?15、加工路线的确定应遵循哪些主要原则?（2）尽量减少进、退刀时间和其它辅助时间，尽量使加工路线最短。
（3 ）进、退刀位置应选在不大重要的位置，并且使刀具尽量沿切线方向进、退刀，避免采用法向进、退刀和进给中途停顿而产生刀痕。
16、槽形铣削有哪些方法?答：（1）对于通槽采用行切法来回铣切；（2）封闭凹槽则为先用行切法，最后用环切法一刀光整轮廓表面；（3 ）对于带有形状凸起的岛屿的封闭凹槽，则以保证每次走刀路线与轮廓的交点数不超过两个为原则，将岛屿两侧视为两个内槽分别进行切削，最后用环切方式对整个槽形内外轮廓精切一刀。
17、什么是两维半坐标加工和三坐标加工？分别用于什么加工场合?18、说说常用立铣刀具参数的确定原则19、粗、精加工时选用切削用量的原则有什么不同?20、程序中常用的工艺指令有哪些？什么叫模态指令和非模态指令?21、数控加工常用的工艺文件有哪些?答：，数控加工常用的工艺文件主要包括数控加工工序卡、数控刀具调整单、机床调整单、零件加工程序单等。
数控加工技术基础教案
数控加工技术基础教案一、教学目标本教案的教学目标是使学生能够：•熟悉数控加工的基本概念和原理；•掌握数控编程的基本方法和技巧；•理解数控机床的结构和工作原理；•学会使用数控机床进行简单的加工操作。
二、教学内容1.数控加工的基本概念和原理–什么是数控加工–数控加工的发展历程–数控加工的优点和局限性–数控加工的基本原理2.数控编程的基本方法和技巧–G代码和M代码的使用–编写数控程序的基本规范–数控程序的调试和修改方法3.数控机床的结构和工作原理–数控机床的基本组成部分–数控机床的工作原理和运动方式–数控机床的常见故障和维护方法4.数控机床的操作技巧和安全注意事项–数控机床的操作流程和注意事项–数控机床的安全操作规范–防止事故和保护设备的措施5.数控加工的应用范围和发展前景–数控加工在各行业的应用情况–数控加工的发展趋势和前景展望–数控加工技术的相关领域和研究方向三、教学方法1.讲授法：通过讲解理论知识，帮助学生理解数控加工的基本概念、原理和方法。
2.实践操作：通过实际操作数控机床，帮助学生掌握数控编程和操作技巧。
3.讨论交流：组织学生进行小组讨论和整体交流，促进学生思维的碰撞和共享学习经验。
四、教学工具和设备1.电脑和投影仪2.数控机床（如车床、铣床等）3.数控编程软件4.工具刀具和工件材料五、教学过程安排第一节：数控加工的基本概念和原理（1学时）1.介绍数控加工的基本概念和发展历程（15分钟）2.分析数控加工的优点和局限性（15分钟）3.解释数控加工的基本原理（30分钟）第二节：数控编程的基本方法和技巧（2学时）1.讲解G代码和M代码的使用（30分钟）2.解读数控程序的基本规范（30分钟）3.演示数控程序的调试和修改方法（1小时）第三节：数控机床的结构和工作原理（2学时）1.分析数控机床的基本组成部分（30分钟）2.讲解数控机床的工作原理和运动方式（1小时）3.演示数控机床的常见故障和维护方法（30分钟）第四节：数控机床的操作技巧和安全注意事项（2学时）1.指导学生进行数控机床的操作流程和注意事项（1小时）2.讲解数控机床的安全操作规范（30分钟）3.强调防止事故和保护设备的措施（30分钟）第五节：数控加工的应用范围和发展前景（1学时）1.分析数控加工在各行业的应用情况（30分钟）2.探讨数控加工的发展趋势和前景展望（30分钟）3.介绍数控加工技术的相关领域和研究方向（1小时）六、教学评估1.课堂练习：布置针对教学内容的选择题和简答题，检验学生对数控加工技术的理解和掌握程度。
数控技术基础知识
数控技术基础知识数控技术，即计算机数控技术，是利用计算机控制机床及其他工作机械的一种先进制造技术。
它通过数控程序，对机床进行控制和指导，实现工件的加工加工，具有高效、精确、灵活等特点。
在现代制造业中，数控技术已成为不可或缺的重要组成部分。
本文将介绍数控技术的基础知识，包括数控系统、数控编程、数控机床等方面。
一、数控系统数控系统是数控技术的核心部分，它由硬件和软件两部分组成。
硬件包括数控机床、伺服系统、数控装置等，而软件则包括数控编程、数控程序和数控操作界面等。
数控系统的主要功能是接受用户输入的指令和数据，并按照预定的程序进行加工操作。
通过数控系统，用户可以实现对机床的远程控制和监控，提高生产效率和产品质量。
二、数控编程数控编程是实现数控加工的关键环节，它通过编写数控程序来实现对机床的控制。
数控程序是一系列指令的有序集合，包括运动指令、插补指令和辅助功能指令等。
数控编程需要具备一定的数学和几何知识，以及对加工工艺的了解。
常用的数控编程语言有G代码和M代码，G代码用于控制运动和插补，M代码用于控制辅助功能。
数控编程需要注意编程的正确性和合理性，以确保工件加工的精度和质量。
三、数控机床数控机床是实现数控加工的主要工具，它具有高精度、高刚性、高可靠性等特点。
数控机床可以实现多种复杂加工工艺，如铣削、钻孔、车削等。
常用的数控机床有龙门式加工中心、卧式加工中心、立式加工中心、车床等。
数控机床的选择应根据加工工件的形状、尺寸和加工要求来确定，并考虑机床的性能指标、结构特点和经济效益等因素。
四、数控加工应用数控技术在现代制造业中得到了广泛应用，涉及到航空航天、汽车、电子、模具等多个领域。
数控加工可以实现对复杂工件的精密加工和量产加工，提高生产效率和产品质量。
同时，数控技术还可以实现柔性制造和定制化生产，满足个性化需求和灵活生产的要求。
随着科技的发展，数控技术将不断创新和发展，进一步推动制造业的转型升级。
总结：数控技术作为现代制造业的重要组成部分，对于提高生产效率和产品质量具有重要意义。
电子教案数控加工基础第五版第四章数控铣床加工中心加工基础
教学内容教学方法3）系统接通电源后自动选择G54坐标系。
二、FANUC 0i系统常用准备功能指令1．平面选择指令（G17/G18/G19）XY平面、ZX平面和YZ平面，可分别用G17（XY平面）、G18（ZX平面）和G19（YZ平面）表示三个平面。
2．绝对坐标与增量坐标指令（G90/G91）（1）绝对坐标指令绝对坐标指令用G90来表示。
（2）增量坐标指令增量坐标指令用G91来表示。
3．快速点定位指令（G00）（1）指令格式G00 X Y Z ；X、Y、Z：快速进给的终点。
（2）示例4．直线插补指令（G01）（1）指令格式G01 X Y Z F ；讲清平面选择指令的功能，并让学生熟记对比数控车床中绝对坐标和增量坐标表示方式，讲解数控铣床绝对和增量坐标的表示方式对比数控车床中的G00指令进行讲解，让同学明确每个坐标轴的实际运动方向，避免编程错误，造成撞刀事故。
格式中的X、Y、Z 坐标值由G90、G91指令是增量值还是绝对值。
对比G00讲授G01指令的功能、格式，加深学生的印象。
教学内容教学方法X、Y、Z：刀具目标点的坐标值。
F：刀具切削进给速度。
（2）示例5．圆弧插补指令（G02/G03）（1）指令格式1）XY平面圆弧G17 G02/G03 X Y R F ；G17 G02/G03 X Y I J F ；2）XZ平面圆弧G18 G02/G03 X Z R F ；G18 G02/G03 X Z I K F ；3）YZ平面圆弧G19 G02/G03 Y Z R F ；G19 G02/G03 Y Z J K F ；（2）指令说明编制整圆加工时，不能用R方式编程，只能采用I、J、K方式。
（3）示例讲解G01时，教师要重点强调两点：执行G01指令的刀具轨迹为直线轨迹；G01 程序中必须含有 F 指令，进给速度由 F 指令决定。
可通过机床操作面板进给倍率进行调整教师重点讲授G02 / G03指令的功能、格式及格式中各程序字的含义。
第1章数控加工基础教案
第1章数控加工基础教案第1章数控加工基础本章要紧介绍数控加工的基础知识，内容包含数控编程简述、数控机床、数控加工工艺概述、高度与安全高度与走刀路线的选择等。
1.1 数控加工概论数控技术即数字操纵技术（numerical control technology），指用计算机以数字指令方式操纵机床动作的技术。
数控加工具有产品精度高、自动化程度高、生产效率高与生产成本低等特点，在制造业及航天加工业，数控加工是所有生产技术中相当重要的一环。
特别是汽车与航天产业的零部件，其几何外形复杂且精度要求较高，更突出了数控加工制造技术的优点。
数控加工技术集传统的机械制造、计算机、信息处理、现代操纵、传感检测等光机电技术于一体，是现代机械制造技术的基础。
它的广泛应用给机械制造业的生产方式及产品结构带来了深刻的变化。
近年来，由于计算机技术的迅速进展，数控技术的进展相当迅速。
数控技术的水平与普及程度，已经成为衡量一个国家综合国力与工业现代化水平的重要标志。
1.2 数控编程简述数控编程通常能够分为手工编程与自动编程。
手工编程是指从零件图样分析、工艺处理、数值计算、编写程序到程序校核等各步骤的数控编程工作，均由人工完成的全过程。
该方法适用于零件形状不太复杂、加工程序较短的情况，而关于复杂形状的零件，如具有非圆曲线、列表曲面或者组合曲面的零件，或者者零件形状虽不复杂，但是程序很长，则比较适合于自动编程。
自动数控编程是从零件的设计模型（即参考模型）获得数控加工程序的全部过程。
其要紧任务是计算加工走刀过程中的刀位点（Cutter Location Point，简称CL点），从而生成刀位数据文件。
使用自动编程技术能够帮助人们解决复杂零件的数控加工编程问题，其大部分工作由计算机来完成，编程效率大大提高，还能解决手工编程无法解决的许多复杂形状零件的加工编程问题。
CA TIA V5数控模块提供了多种加工类型用于各类复杂零件的粗精加工，用户能够根据零件结构、加工表面形状与加工精度要求选择合适的加工类型。
数控加工编程基础
1.1 数控加工概述
《 1.1.1 数控加工原理和特点
数 控
1．数控加工原理
上 一
编 程
页
采用数控机床加工零件时，只需要将零件图形和
与 工艺参数、加工步骤等以数字信息的形式，编成程序 下
操 作 代码输入到机床控制系统中，再由其进行运算处理后
一 页
》 胡
转成驱动伺服机构的指令信号，从而控制机床各部件
》 胡
1959年美国K&T公司开发成功了带刀库，能自动
结
毅 进行刀具交换，一次装夹中即能进行多种加工功能的 光 数控机床，这就是数控机床的新种类——加工中心。
束
第1章 数控加工编程基础
1968年英国首次推出柔性制造系统FMS。
《
1974年微处理器开始用于机床的数控系统中，从
数
上
控 此CNC快速发展。
《 数
脉冲，那么其进给速度应为：20 000×0.002/0.5=80
上
控 mm/min。
一
编
页
程
加工时的进给速度由程序代码中的F指令控制，但
与 实际进给速度还是可以根据需要作适当调整的，这就 操 作 是进给速度修调。修调是按倍率来进行计算的，如程
下 一 页
》 胡
序中指令为F80，修调倍率调在80%挡上，则实际进给
结
毅 数控机床已成为无人控制工厂的基本组成单元。 光
束
第1章 数控加工编程基础
我国在20世纪70年代初期，当时是采用分立元件，
性能不稳定，可靠性差。
《 数
1980年在引进、消化、吸收国外先进技术的基础
上
控 上，北京机床研究所又开发出BS03经济型数控和
数控加工基本知识
2）粗精加工分序法 根据零件的形状、尺寸精度等因素，将零件的粗精加 工分开进行。先粗加工、半精加工，而后精加工。粗精加 工最好间隔一段时间。 3）加工部位分序法
对于加工内容较多、零件轮廓的表面结构差异较大的 零件，可按其结构特点将加工部位分成几个部分，如内型、 外型、平面、曲面等。在一道工序中完成所有相同型面的 加工，然后再在另一道工序中加工其他型面。 4）零件装夹分序法 以一次安装作为一道工序。 总之，加工零件时，其加工工序的划分要视加工零件的具 体情况具体分析。
2）X坐标
X坐标平行于工件的装夹平面，位于水平面内。 a）如果工件做旋转运动，则刀具离开工件的方向为X轴正方向。 b）如果刀具做旋转运动，则分为2种情况： ① Z坐标水平时，观察者沿刀具主轴向工件看 时，+X运动方向 指向右方。 ②Z坐标垂直时，观察者面对刀具主轴向立柱看时，+X运动方向 指向右方。
2）加工工艺分析 加工工艺分析的目的是制定工艺方案，包括：确定工件 的定位基准，夹具的选择及装夹；确定所选用的刀具，安 排合理的走刀路线，选用合理的切削量、进给速度和主轴 转速等切削参数；确定加工过程中是否需要提供冷却液， 是否需要换刀，何时换刀等。在安排工序时，要根据数控 加工的特点按照工序集中的原则，尽可能在一次装夹中完 成所有的加工内容。
2、工步的划分 工步的划分主要从加工精度和效率两方面考虑。合理 的加工工艺，不仅要保证加工出符合图纸要求的零件，而 且要使机床的功能得到充分发挥，因此往往要将一道工序 分为多个工步来加工。 1）按粗加工、精加工分 某一表面的尺寸精度要求较高时，按粗加工、半精加工、 精加工一次完成；位置精度要求较高时，全部加工表面按 粗、精加工分开进行。
数控加工技术学习的基础知识必读
数控加工技术学习的基础知识必读数控加工技术是一种现代化的机械加工方法，它通过计算机控制机床的运动和加工过程，实现对工件的精确加工。
随着工业的发展，数控加工技术已经成为制造业中不可或缺的一部分。
对于想要学习数控加工技术的人来说，掌握一些基础知识是非常必要的。
首先，了解数控加工技术的发展历史是非常重要的。
数控加工技术的起源可以追溯到20世纪50年代，当时美国的航空航天工业开始使用数控机床进行零件加工。
随着计算机技术的发展，数控机床逐渐取代了传统的机械机床，成为主流的加工设备。
今天，数控加工技术已经应用到了各个领域，包括航空航天、汽车制造、电子设备等。
其次，了解数控加工技术的基本原理也是必不可少的。
数控加工技术是通过计算机控制机床的运动和加工过程来实现对工件的加工。
在数控加工过程中，首先需要进行工件的数学建模和编程。
编程是将工件的几何形状和加工要求转化为机床可以理解的指令。
然后，通过数控系统将编好的程序输入到机床控制器中。
控制器会根据程序的指令，控制机床进行相应的运动和加工操作。
最后，通过数控机床进行切削、铣削、钻孔等加工操作，得到最终的工件。
另外，了解数控加工技术的优势和应用也是非常重要的。
相比传统的机械加工方法，数控加工技术具有以下几个优势。
首先，数控加工技术可以实现高精度和高效率的加工，提高了产品的质量和生产效率。
其次，数控加工技术可以实现自动化生产，减少了人力成本和劳动强度。
此外，数控加工技术还可以实现多种复杂形状的加工，提高了产品的设计灵活性和创新性。
因此，数控加工技术在各个领域都有广泛的应用，包括航空航天、汽车制造、电子设备、医疗器械等。
最后，学习数控加工技术还需要了解一些相关的知识和技能。
首先，需要了解机床的基本结构和工作原理。
机床是数控加工的基础设备，只有了解机床的结构和工作原理，才能更好地掌握数控加工技术。
其次，需要学习数学和几何知识。
数控加工技术涉及到工件的数学建模和编程，因此需要具备一定的数学和几何基础。
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（6）G40、G41、G42都是模态代码，可相互注销。
❖ 4、刀具半径补偿应用
❖ 利用同一个程序、同一把刀具，通过设置不同 大小的刀具补偿半径值而逐步减少切削余量的方 法来达到粗、精加工的目的。
多把刀加工示例
钻Ｔ01
扩T02
刀具基准
❖ 2、刀补进行：刀具中心始终与 变成轨迹相距一个偏置量直到 刀补取消。
❖ 3、刀补取消：刀具离开工件， 刀心轨迹要过渡到与编程轨迹 重合的过程。
刀具半径3补、偿刀G具41，半G径42补，G偿40指令
❖格式：
执行刀补
G17
G41 G00
X— Y—
G18
G42 G01
X— Z—
D—
G19
Y— Z—
取消刀补
程序单
%0004 G92 X150.0 Y160.0 Z120.0 G90 G00 X100.0 Y60.0 G43 Z-2.0 H01 S100 M03 G42 G01 X75.0 D01F100
X35.0 G02 X15.0 R10.0 G01 Y70.0 G03 X-15.0 R15.0 G01 Y60.0 G02 X-35.0 R10.0 G01 X-75.0
程序单
G01 X45.0 X75.0 Y20.0 Y65.0
G40 G00 X100.0 Y60.0 G49 Z120.0
X150.0Y160.0 M05 M30
直线插补至 X= 45，Y=45 直线插补至 X= 75，Y=20 直线插补至 X=75，Y=65，轮廓切削完毕 取消刀补，快速退至（100，60）的下刀处， 快速抬刀至Z=120的对刀点平面 快速退刀至对刀点 主轴停，程序结束，复位。
G09 Y0
主程序号 建立工件坐标系 绝对值方式，快进到X=100，Y=60 指令高度Z= -2，实际到达高Z=43处 刀径补偿引入，插补至X=75，Y= 60 直线插补至 X= 35，Y= 60 顺圆插补至 X=15，Y=60 直线插补至 X=15，Y=70 逆圆插补至 X= -15，Y=70 直线插补至 X= -15，Y=60 顺圆插补至 X= -35，Y=60 直线插补至 X= -75，Y=60 直线插补至 X= -75，Y=0处，
G00 G40
G01
X— Y— X— Z— Y— Z—
➢X、Y 、Z 值是建立补偿直线段的终点坐标值；
D 为刀补号地址，用D00～D99来指定，它用来调用内 存中刀具半径补 偿的数值。
❖ 指令的几点说明：
❖ （1）G41刀径左补偿， G42刀径右补偿。 ❖ 刀补位置的左右应是顺着编程轨迹前进的方向进
10
60
铰T03 10
Z=0 T01
50
G90 G01 Z-50 F50
…..
五、刀具长度补偿
1、刀具长度补偿的作用：
➢ 用于刀具轴向(Z向)的补偿.
➢ 使刀具在轴向的实际位移量比程序给定值增加或 减少一个偏置量.
➢ 刀具长度尺寸变化时，可以在不改动程序的情况 下，通过改变偏置量达到加工尺寸.
➢ 利用该功能，还可在加工深度方向上进行分层铣 削，即通过改变刀具长度补偿值的大小，通过多 次运行程序而实现。
行判断的。 G40为取消刀补。
顺铣
逆铣
（2）在进行刀径补偿前，必须用G17或G18、G19指定刀径 补偿是在哪个平面上进行。平面选择的切换必须在补偿取 消的方式下进行，否则将产生报警。
（3）刀补的引入和取消要求应在G00或G01程序段 ，不要 在G02/G03程序段上进行。
（4）当刀补数据为负值时，则G41、G42功效互换。
G49取消刀长补偿 G43 G44 G49 均为模态指令
➢其中Z 为指令终点位置，H为刀补号地执行G43时，（刀具长时，离开刀工件补偿） Z实际值 = Z指令值 +（H xx）
执行G44时，（刀具短时，趋近工件补偿） Z实际值 = Z指令值 -（H xx）
➢ 人工计算刀具中心轨迹编程，计算相当复杂，且 刀具直径变化时必须重新计算，修改程序。
➢ 当数控系统具备刀具半径补偿功能时，数控编程 只需按工件轮廓进行，数控系统自动计算刀具中 心轨迹，使刀具偏离工件轮廓一个半径值，即进 行刀具半径补偿。
2、刀具半径补偿的过程
❖ 分为三步：
❖ 1、刀补的建立：在刀具从起点 接近工件时，刀心轨迹从与编 程轨迹重合过度到与编程轨迹 偏离一个偏置量的过程。
❖ 使用Ｔ01, T02, T03号刀具对工件进行钻、扩、铰加 工．编程时选Ｔ01刀具为标准刀具长度.试写出用 G43 、 G44 指令对T02, T03刀具向下快速移动100mm时,进行长 度补偿的程序段,并说明存储器中的补偿值是多少?刀具 的实际位移是多少?
Ｔ01 T02
T03 10
10
4、刀补编程举例
二、数控铣床刀具补偿类型
刀具半径补偿: 补偿刀具半径对工件轮廓尺寸的
影响.
刀具长度补偿: 补偿刀具长度方向尺寸的变化.
三、刀具补偿的方法 人工预刀补：人工计算刀补量进行编程 机床自动刀补：数控系统具有刀具补偿功能。
四、刀具半径补偿功能
1、刀具半径补偿的作用
➢ 在数控铣床上进行轮廓铣削时，由于刀具半径的 存在，刀具中心轨迹与工件轮廓不重合。
2、刀具长度补偿的方法
➢ 将不同长度刀具通过对刀操作获取差值。 ➢ 通过MDI方式将刀具长度参数输入刀具参数表。 ➢ 执行程序中刀具长度补偿指令。
刀具长度3补、偿刀G4具3，长G4度4，补G4偿9 指令
G43
（1）格式 G44
G00
G01
Z— H—
G00
G49
G01
Z—
➢G43 刀具长度正补偿 G44 刀具长度负补偿
实到点C
N4 Z10.0
实际返回点B
N5 G00 G49 Z0
实际返回点O
➢ 使用G44相当于平移了Z轴原点。
即将坐标原点O平移到了O’点处，后 续程序中的Z坐标均相对于O’进行计 算。使用G49时则又将Z轴原点平移 回到了O点。
➢ 在机床上有时可用提高Z轴位置 的方法来校验运行程序。
❖ 示例2
其中（Hxx）是指xx 寄存器中的补偿量， 其值可以是正值或者 是负值。当刀长补偿 量取负值时，G43和 G44的功效将互换。
示例 1
设（H02）= 200 mm时
N1 G92 X0 Y0 Z0
设定当前点O为程序零点
N2 G90 G00 G44 Z10.0 H02 指定点A，实到点B
N3 G01 Z-20.0