數控機床編程

《數控機床編程》是教育部高等職業教育機械製造及自動化示範專業規劃教材。

《數控機床編程》是根據“高等職業教育機械類專業人才培養目標及基本規格”的要求編寫的。本書內容全面、系統，重點突出，力求體現先進性、實用性。基礎理論以“必需、夠用、實用”為度，應用實例緊密結合生產實際。

《數控機床編程》可作為高職、高專、成人高校及本科院校舉辦的二級職業技術學院機床數控技術及應用、機電一體化等專業教材，也可作為本科院校學生的實踐教學和有關工廠技術人員的參考書。

前言

第1章 數控機床概述

1.1 數控機床的基本概念

1.2 數控機床的分類

1.3 數控機床的產生與發展及技術水平

思考題與習題

第2章 數控加工編程基礎

2.1 概述

2.2 字元與代碼

2.3 數控機床的坐標系

2.4 程序段與程序格式

思考題與習題

第3章 數控機床的加工工藝與圖形的數學處理

3.1 數控加工工藝分析

3.2 圖形的數學處理

3.3 典型零件的數控加工工藝分析

第4章 數控車床編程

4.1 概述

4.2 數控車削加工程序的編製

4.3 數控車床的操作面板及操作簡介

4.4 車削加工編程實例

思考題與習題

第5章 數控銑床編程

5.1 概述

5.2 數控銑床編程基礎

5.3 數控銑床基本編程方法

5.4 數控銑床的操作面板及操作簡介

5.5 銑削加工編程實例

思考題與習題

第6章 加工中心編程

6.1 概述

6.2 加工中心加工程序的編製

6.3 加工中心操作面板簡介

6.4 加工中心編程實例

思考題與習題

第7章 自動編程

7.1 概述

7.2 Master CAM 自動編程

7.3 Master CAM 綜合應用實例

思考題與習題

附錄

參考文獻

在普通機床上加工零件時，一般是由工藝人員按照設計圖樣事先制訂好零件的加工工藝規程。在工藝規程中制訂出零件的加工工序、切削用量、機床的規格及刀具、夾具等內容。操作人員按工藝規程的各個步驟操作機床，加工出圖樣給定的零件。也就是說零件的加工過程是由人來完成。例如開車、停車、改變主軸轉速、改變進給速度和方向、切削液開、關等都是由工人手工操縱的。

在由凸輪控制的自動機床或由仿形機床加工零件時，雖然不需要人對它進行操作，但必須根據零件的特點及工藝要求，設計出凸輪的運動曲線或靠模，由凸輪、靠模控制機床運動，最後加工出零件。在這個加工過程中，雖然避免了操作者直接操縱機床，但每一個凸輪機構或靠模，只能加工一種零件。當改變被加工零件時，就要更換凸輪、靠模。因此，它只能用於大批量、專業化生產中。

數控機床和以上兩種機床是不一樣的。它是按照事先編製好的加工程序，自動地對被加工零件進行加工。我們把零件的加工工藝路線、工藝參數、刀具的運動軌跡、位移量、切削參數(主軸轉數、進給量、背吃刀量等)以及輔助功能(換刀、主軸正轉、反轉、切削液開、關等)，按照數控機床規定的指令代碼及程序格式編寫成加工程序單，再把這程序單中的內容記錄在控制介質上(如穿孔紙帶、磁帶、磁碟、磁泡存儲器)，然後輸入到數控機床的數控裝置中，從而指揮機床加工零件。

這種從零件圖的分析到製成控制介質的全部過程叫數控程序的編製。從以上分析可以看出，數控機床與普通機床加工零件的區別在於控機床是按照程序自動加工零件，而普通機床要由人來操作，我們只要改變控制機床動作的程序就可以達到加工不同零件的目的。因此，數控機床特別適用於加工小批量且形狀複雜要求精度高的零件。

從外觀看，數控機床都有CRT屏幕，我們可以從屏幕上看到加工各種工藝參數等內容。從內部結構來看，數控機床沒有變速箱，主運動和進給運動都是由直流或交流無級變速伺服電動機來完成另外，數控機床一般都有工件測量系統，在加工過程中，可以減工件進行人工測量的次數。所以數控機床在各行各業中的使用將來越普及。

由於數控機床要按照程序來加工零件，編程人員編製好程序以後，入到數控裝置中來指揮機床工作。程序的輸入是通過控制介質來的。具體的方法有多種，如穿孔紙帶、數據磁帶、軟磁碟及手動輸入即MDI。

1、穿孔紙帶

我國數控機床上常用的控制介質，大都是穿孔紙帶。它是把數控程序按一定的規則製成穿孔紙帶，數控機床通過紙帶閱讀裝置把紙帶上的代碼轉換成數控裝置可以識別的電信號，經過識別和解碼以後分別輸送到相應的寄存器，這些指令作為控制與運算的原始依據，控制器根據指令控制運算及輸出裝置，達到對機床控制的目的。目前常用的是八單位的穿孔紙帶。

2．數據磁帶

這種方法是將編製好的程序錄製在數據磁帶上，在加工零件時，再將程序從數據磁帶上讀出來，從而控制機床動作。

3．軟磁碟

隨著計算機行業的迅速發展，使用計算機軟磁碟作為程序輸入控制介質的越來越多。編程人員可以在計算機上使用自動編程軟體進行編程，然後把計算機與數控機床上的RS—232標準串列介面連接起來，實現計算機與機床之間的通信(或使用數控機床上配備的軟盤驅動器)。這樣就不必把程序製成穿孔紙帶，而是通過通信的方式，把加工指令直接送入數控系統，指揮機床進行加工，從而提高了系統的可靠性和信息的傳遞效率。

4.MDI

MDI即手動數據輸入方式。它是利用數控機床操作面板上的鍵盤，將編好的程序直接輸入到數控系統中，並可以通過顯示器顯示有關內容。MDI的特點是輸入簡單，檢驗與校核、修改方便，適用於形狀簡單、程序不長的零件。