数控加工编程培训课程(pdf 190页)

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5.2.1 数控机床的坐标系统
5. 绝对尺寸与增量尺寸
绝对尺寸指零件尺寸 （或运动位移）是从某一 固定坐标原点，如机床坐 标系的原点进行标注的。
增量尺寸是指零件上后 一点的尺寸（位置）是根 据前一点的位置增量进行 标注的，即零件上后一个 点的位置是以前一个点为 零点进行标注的。
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5.2.1 数控机床的坐标系统
2. 机床原点与参考点
机床参考点通常设在加工空间的边缘上。
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5.2.1 数控机床的坐标系统
3. 工件坐标系与工件零点
工件坐标系是为了确定工件几何图形上各几何 要素（点、直线、圆弧）的位置而建立的坐标 系。编程时，为了编程方便，编程人员以工件 图样上的某一点为原点，即工件原点建立工件 坐标系，而编程尺寸按工件坐标系中的尺寸来 确定。
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5.2 数控编程的基础知识
5.2.1 数控机床的坐标系统
⒈ 机床坐标系
机床坐标系是为了确定工件在机床中的位置、机 床运动部件的特殊位置（如：换刀点、参考点） 以及运动范围（如：行程范围、保护区）等所建 立的几何坐标系，它是机床上固有的坐标系。
⑴ 机床坐标系的基本约定 数控机床采用统一的标准笛卡儿直角坐标系。
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5.1.1 数控加工编程的概念
图5.1所示为数控机床加工过程框图。
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5.1.2 数控编程方法
数控编程有两种方法：手工编程和自动编程。 具体采用何种编程方法取决于被加工零件的特 点、复杂程度及数控机床的性能。
对于加工尺寸较少的简单零件，可以采用手工 编程。例如只加工几个孔，可以由编程人员或 机床操作者按照零件图纸，计算每个孔的坐 标，直接编写出数控程序。
工件坐标系的原点即是工件零点。选择工件零 点时，最好把工件零点设置在零件图的尺寸能 够方便地转换成坐标值的点处。
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5.2.1 数控机床的坐标系统
4. 编程零点
编程零点即是程序零点。一般对于简单零件， 工件零点就是编程零点。而对形状复杂的零 件，需要编制几个程序或子程序。为了编程方 便和减少许多坐标值的计算，编程零点就不一 定设在工件零点上，而设在便于程序编制的位 置上。
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5.2.1 数控机床的坐标系统
如图5.2所示，三个坐标轴X、Y和Z互相垂直， 各坐标轴的方向符合右手法则。在图中，大姆 指的方向为X轴的正方向，食指为Y轴的正方 向，中指为Z轴的正方向。
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5.2.1 数控机床的坐标系统
⑵ 机床坐标轴和运动方向
Z轴 通常约定机床主轴轴线为Z轴。 X轴 X轴是水平的，它平行于工件的装夹面。 Y轴 Y轴垂直于X、Z坐标轴。 Y轴的正方向根
据X和Z轴的正方向，按照标准笛卡儿直角坐标 系来判断。 旋转运动A、B和C 附加坐标 工件运动的坐标方向 主轴旋转运动方向
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5.2.2 数控加工程序
1. 数控加工程序的结构与格式
⑴ 程序的组成
一个完整的加工程序由若干个程序段组成，一 个程序段又由若干个字组成，字是数控系统的 具体指令，它由表示地址的英文字母或特殊文 字和数字组合而成。例如：
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第5章 数控加工编程
NC Machining Programming
5.1 概述 5.2 数控编程的基础知识 5.3 工艺分析与数值计算 5.4 数控车床编程 5.5 数控铣床编程 5.6 加工中心编程 5.7 自动编程简介
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5.1 概述
( Introduction)
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5.1.3 数控程序代码标准
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5.1.4 数控编程的内容和步骤
数控编程的主要内容有：分析零件图样，确定 加工工艺过程，数值计算，编写零件加工程 序，制作控制介质，校对程序及首件试切加工 等。
数控编程的一般步骤为： ⒈ 分析零件图纸，确定工艺过程 ⒉ 数值计算 ⒊ 编写加工程序单 ⒋ 程序输入 ⒌ 校对检查程序 ⒍ 首件加工
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5.2.1 数控机床的坐标系统
ຫໍສະໝຸດ Baidu2. 机床原点与参考点
机床坐标系的原点称为机床零点或机床原点 （X=0，Y=0，Z=0）。机床零点是机床上的 一个固定点，由机床制造厂确定。它是其它所 有坐标系，如工件坐标系、编程坐标系、以及 机床参考点的基准点。
数控机床参考点是用于对机床工作台（或滑 板）与刀具相对运动的测量系统进行标定和控 制的点。参考点的位置在每个进给轴上预先用 挡铁和限位开关进行精确地确定。因此，参考 点对机床零点的坐标是一个已知数，是一个固 定值。
对于加工内容比较多、加工型面比较复杂的零
件，需要采用自动编程。
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5.1.3 数控程序代码标准
目前，大多数数控系统都支持两种标准代码： ISO（国际标准化组织）代码和EIA（美国电子 工业协会）代码。数控系统的参数表中有一个 参数，用来设定执行标准的种类。以ISO代码 为例，其特征是用7位二进制数表示一个字符 或数字，如表5.1所示。
数控技术
Numerical Control Technology
董玉红 教 授
哈尔滨理工大学机械电子工程系
课程章节安排
绪论 第1章 计算机数控（CNC）装置 第2章 数控检测装置 第3章 数控伺服系统 第4章 数控机床的机械结构 第5章 数控加工编程 第6章 数控技术的发展趋势
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5.1.1 数控加工编程的概念
数控加工是泛指在数控机床上进行零件加工的工 艺过程。
所谓编程，是指编写加工指令的过程，即把加工 零件的工艺过程、工艺参数和运动要求用数字指 令的形式（数控语言）记录在介质上。将编制的 程序指令输入数控系统，数控系统根据输入指令 来控制伺服系统和其它功能部件发出运行或中断 信息来控制机床的各种运动。