數(shù)控技術(shù)基礎(chǔ)

數(shù)控技術(shù)基礎(chǔ)第1頁，共59頁，2023年，2月20日，星期五1.1概述1.1.1數(shù)控加工（1）數(shù)控（NC）的含義數(shù)控：是數(shù)字控制（Numericalcontrol）的簡稱，通常稱為NC，是用數(shù)字信號對機(jī)床的運(yùn)動及其加工過程進(jìn)行控制的一種控制方法。數(shù)控系統(tǒng)中的譯碼、處理、計(jì)算公式和控制的步驟一般都是通過預(yù)先設(shè)計(jì)好的，是專門用于數(shù)控的專用微型計(jì)算機(jī)來實(shí)現(xiàn)的，所以NC也稱為硬件控制，反之采用小型通用計(jì)算機(jī)或微型計(jì)算機(jī)來實(shí)現(xiàn)控制的稱為軟件控制，簡稱為CNC(ComputerNumericalControl)第2頁，共59頁，2023年，2月20日，星期五

數(shù)控加工的優(yōu)點(diǎn)：加工精度高，質(zhì)量穩(wěn)定可靠；自動化生產(chǎn)，效率高，周期短；可直接從CAD系統(tǒng)中提取數(shù)據(jù)，保證數(shù)據(jù)處理的一致性；減輕勞動強(qiáng)度改善勞動條件有利于生產(chǎn)管理（2）數(shù)控加工的含義

一種在數(shù)控機(jī)床上加工零件的工藝方法。

實(shí)質(zhì)：用數(shù)控裝置（系統(tǒng)）代替人操作機(jī)床進(jìn)行零件加工的一種自動化加工方法。第3頁，共59頁，2023年，2月20日，星期五（1）組成輸入裝置數(shù)控系統(tǒng)伺服系統(tǒng)機(jī)床執(zhí)行部件指令驅(qū)動位置、速度反饋溫度反饋1.1.2數(shù)控機(jī)床輸入介質(zhì)第4頁，共59頁，2023年，2月20日，星期五

控制介質(zhì)

數(shù)控加工時(shí)，所需的各種控制信息要靠某種中間載體攜帶和傳輸，這種載體稱為控制介質(zhì)。在控制介質(zhì)上保存著加工零件所必需的全部操作信息和刀具及工件移動的信息，它記載著零件的加工程序?？刂平橘|(zhì)有：穿孔紙帶、磁帶或磁盤

數(shù)控裝置數(shù)控裝置是數(shù)控機(jī)床的中樞，它接收輸入裝置送來的脈沖信號，經(jīng)過數(shù)控裝置的系統(tǒng)軟件或邏輯電路編譯、運(yùn)算及邏輯處理后，輸出各種信號及指令，控制機(jī)床的各個(gè)部分進(jìn)行規(guī)定的、有序的動作。伺服系統(tǒng)伺服系統(tǒng)有伺服電路、伺服驅(qū)動裝置、機(jī)械傳動機(jī)構(gòu)及執(zhí)行部件組成。第5頁，共59頁，2023年，2月20日，星期五（2）分類 點(diǎn)位控制數(shù)控機(jī)床按加工功能 直線控制數(shù)控機(jī)床 輪廓控制數(shù)控機(jī)床第6頁，共59頁，2023年，2月20日，星期五點(diǎn)位控制數(shù)控系統(tǒng)僅能實(shí)現(xiàn)刀具相對于工件從一點(diǎn)到另一點(diǎn)的精確定位運(yùn)動；對軌跡不作控制要求；運(yùn)動過程中不進(jìn)行任何加工。適用范圍：數(shù)控鉆床、數(shù)控鏜床、數(shù)控沖床和數(shù)控測量機(jī)。第7頁，共59頁，2023年，2月20日，星期五點(diǎn)位直線控制數(shù)控系統(tǒng)點(diǎn)位直線控制數(shù)控機(jī)床的特點(diǎn)是機(jī)床移動部件不僅要實(shí)現(xiàn)由一個(gè)位置到另一個(gè)位置的精確移動定位，而且能夠?qū)崿F(xiàn)平行坐標(biāo)軸方向的直線切削加工運(yùn)動。點(diǎn)位直線數(shù)控機(jī)床雖然擴(kuò)大了點(diǎn)位控制數(shù)控機(jī)床的工藝范圍，但它的應(yīng)用仍然受到了很大的限制運(yùn)動過程中不進(jìn)行任何加工。適用范圍：簡易數(shù)控車床、數(shù)控銑鏜床。第8頁，共59頁，2023年，2月20日，星期五輪廓控制數(shù)控系統(tǒng)輪廓控制(連續(xù)控制)系統(tǒng)：具有控制幾個(gè)進(jìn)給軸同時(shí)諧調(diào)運(yùn)動(坐標(biāo)聯(lián)動)，使工件相對于刀具按程序規(guī)定的軌跡和速度運(yùn)動，在運(yùn)動過程中進(jìn)行連續(xù)切削加工的數(shù)控系統(tǒng)。適用范圍：數(shù)控車床、數(shù)控銑床、加工中心等用于加工曲線和曲面的機(jī)床?，F(xiàn)代的數(shù)控機(jī)床基本上都是裝備的這種數(shù)控系統(tǒng)。第9頁，共59頁，2023年，2月20日，星期五

按工藝用途分類

數(shù)控銑床加工中心線切割機(jī)床點(diǎn)火花機(jī)床第10頁，共59頁，2023年，2月20日，星期五

按伺服系統(tǒng)的特點(diǎn)分類按數(shù)控系統(tǒng)的進(jìn)給伺服子系統(tǒng)有無位置測量裝置可分為開環(huán)數(shù)控系統(tǒng)和閉環(huán)數(shù)控系統(tǒng)，在閉環(huán)數(shù)控系統(tǒng)中根據(jù)位置測量裝置安裝的位置又可分為全閉環(huán)和半閉環(huán)兩種。第11頁，共59頁，2023年，2月20日，星期五開環(huán)數(shù)控系統(tǒng)沒有位置測量裝置，信號流是單向的（數(shù)控裝置→進(jìn)給系統(tǒng)），故系統(tǒng)穩(wěn)定性好。電機(jī)機(jī)械執(zhí)行部件A相、B相C相、…f、nCNC插補(bǔ)指令脈沖頻率f脈沖個(gè)數(shù)n換算脈沖環(huán)形分配變換功率放大第12頁，共59頁，2023年，2月20日，星期五無位置反饋，精度相對閉環(huán)系統(tǒng)來講不高，其精度主要取決于伺服驅(qū)動系統(tǒng)和機(jī)械傳動機(jī)構(gòu)的性能和精度。一般以功率步進(jìn)電機(jī)作為伺服驅(qū)動元件。這類系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡單、工作穩(wěn)定、調(diào)試方便、維修簡單、價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)，在精度和速度要求不高、驅(qū)動力矩不大的場合得到廣泛應(yīng)用。一般用于經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床。第13頁，共59頁，2023年，2月20日，星期五

半閉環(huán)數(shù)控系統(tǒng)半閉環(huán)數(shù)控系統(tǒng)的位置采樣點(diǎn)如圖所示，是從驅(qū)動裝置(常用伺服電機(jī))或絲杠引出，采樣旋轉(zhuǎn)角度進(jìn)行檢測，不是直接檢測運(yùn)動部件的實(shí)際位置。位置控制調(diào)節(jié)器速度控制調(diào)節(jié)與驅(qū)動檢測與反饋單元位置控制單元速度控制單元++--電機(jī)機(jī)械執(zhí)行部件CNC插補(bǔ)指令實(shí)際位置反饋實(shí)際速度反饋第14頁，共59頁，2023年，2月20日，星期五第15頁，共59頁，2023年，2月20日，星期五半閉環(huán)環(huán)路內(nèi)不包括或只包括少量機(jī)械傳動環(huán)節(jié)，因此可獲得穩(wěn)定的控制性能，其系統(tǒng)的穩(wěn)定性雖不如開環(huán)系統(tǒng)，但比閉環(huán)要好。由于絲杠的螺距誤差和齒輪間隙引起的運(yùn)動誤差難以消除。因此，其精度較閉環(huán)差，較開環(huán)好。但可對這類誤差進(jìn)行補(bǔ)償，因而仍可獲得滿意的精度。半閉環(huán)數(shù)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、調(diào)試方便、精度也較高，因而在現(xiàn)代CNC機(jī)床中得到了廣泛應(yīng)用。第16頁，共59頁，2023年，2月20日，星期五

全閉環(huán)數(shù)控系統(tǒng)全閉環(huán)數(shù)控系統(tǒng)的位置采樣點(diǎn)如圖的虛線所示，直接對運(yùn)動部件的實(shí)際位置進(jìn)行檢測。位置控制調(diào)節(jié)器速度控制調(diào)節(jié)與驅(qū)動檢測與反饋單元位置控制單元速度控制單元++--電機(jī)機(jī)械執(zhí)行部件CNC插補(bǔ)指令實(shí)際位置反饋實(shí)際速度反饋第17頁，共59頁，2023年，2月20日，星期五第18頁，共59頁，2023年，2月20日，星期五從理論上講，可以消除整個(gè)驅(qū)動和傳動環(huán)節(jié)的誤差、間隙和失動量。具有很高的位置控制精度。由于位置環(huán)內(nèi)的許多機(jī)械傳動環(huán)節(jié)的摩擦特性、剛性和間隙都是非線性的，故很容易造成系統(tǒng)的不穩(wěn)定，使閉環(huán)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝和調(diào)試都相當(dāng)困難。該系統(tǒng)主要用于精度要求很高的鏜銑床、超精車床、超精磨床以及較大型的數(shù)控機(jī)床等。第19頁，共59頁，2023年，2月20日，星期五

按聯(lián)動軸數(shù)分2軸聯(lián)動（平面曲線）3軸聯(lián)動（空間曲面，球頭刀）4軸聯(lián)動（空間曲面）5軸聯(lián)動及6軸聯(lián)動（空間曲面）。聯(lián)動軸數(shù)越多數(shù)控系統(tǒng)的控制算法就越復(fù)雜。

按控制系統(tǒng)的功能水平分類第20頁，共59頁，2023年，2月20日，星期五

不同聯(lián)動軸數(shù)所能加工的型面(a)2軸聯(lián)動(b)2.5軸聯(lián)動；(c)3軸聯(lián)動第21頁，共59頁，2023年，2月20日，星期五5軸聯(lián)動銑削曲面零件第22頁，共59頁，2023年，2月20日，星期五6軸加工中心坐標(biāo)示意圖第23頁，共59頁，2023年，2月20日，星期五

機(jī)床坐標(biāo)系與工件坐標(biāo)系機(jī)床坐標(biāo)系－－機(jī)床固有坐標(biāo)系。機(jī)床坐標(biāo)系原點(diǎn)的確定方法。工件坐標(biāo)系－－建立在工件上的坐標(biāo)系。

工件坐標(biāo)系原點(diǎn)的確定由編程人員按加工工藝要求自定。工件原點(diǎn)偏置：工件原點(diǎn)偏離機(jī)床原點(diǎn)的距離。1.2數(shù)控編程基礎(chǔ)知識第24頁，共59頁，2023年，2月20日，星期五

工件上各點(diǎn)坐標(biāo)的表示絕對坐標(biāo)表示相對（增量）坐標(biāo)表示

絕對尺寸指機(jī)床運(yùn)動部件的坐標(biāo)尺寸值相對于坐標(biāo)原點(diǎn)給出,如圖所示。增量尺寸指機(jī)床運(yùn)動部件的坐標(biāo)尺寸值相對于前一位置給出

絕對尺寸增量尺寸第25頁，共59頁，2023年，2月20日，星期五

數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)系原點(diǎn)

在數(shù)控車床上，機(jī)床原點(diǎn)一般取在卡盤端面與主軸中心線的交點(diǎn)處，見左圖。同時(shí)，通過設(shè)置參數(shù)的方法，也可將機(jī)床原點(diǎn)設(shè)定在X、Z坐標(biāo)的正方向極限位置上。數(shù)控銑床的原點(diǎn)在數(shù)控銑床上，機(jī)床原點(diǎn)一般取在X、Y、Z坐標(biāo)的正方向極限位置上，見右圖車床的機(jī)床原點(diǎn)銑床的機(jī)床原點(diǎn)第26頁，共59頁，2023年，2月20日，星期五

（1）運(yùn)動方向的規(guī)定

增大刀具與工件距離的方向即為各坐標(biāo)軸的正方向，如圖1-10所示為數(shù)控銑床上三個(gè)運(yùn)動的正方向。機(jī)床運(yùn)動的方向第27頁，共59頁，2023年，2月20日，星期五

(2).機(jī)床坐標(biāo)系各軸判斷

（1）Z坐標(biāo)（2）X坐標(biāo)（3）Y坐標(biāo)數(shù)控立式銑床的坐標(biāo)系第28頁，共59頁，2023年，2月20日，星期五

(3).機(jī)床原點(diǎn)與機(jī)床參考點(diǎn)

機(jī)床原點(diǎn)又稱為機(jī)械原點(diǎn)，它是機(jī)床坐標(biāo)的原點(diǎn)。該點(diǎn)是機(jī)床上的一個(gè)固定的點(diǎn)，其位置是由機(jī)床設(shè)計(jì)和制造單位確定的，通常不允許用戶改變。機(jī)床原點(diǎn)是工件坐標(biāo)系、編程坐標(biāo)系、機(jī)床參考的基準(zhǔn)點(diǎn)。這個(gè)點(diǎn)不是一個(gè)硬件點(diǎn)，而是一個(gè)定義點(diǎn)。機(jī)床參考點(diǎn)是采用增量式測量的數(shù)控機(jī)床所特有的，機(jī)床原點(diǎn)是由機(jī)床參考點(diǎn)體現(xiàn)出來的。機(jī)床參考點(diǎn)是一個(gè)硬件點(diǎn)。第29頁，共59頁，2023年，2月20日，星期五

機(jī)床原點(diǎn)與機(jī)床參考點(diǎn)

第30頁，共59頁，2023年，2月20日，星期五

(4).工件坐標(biāo)系

工件坐標(biāo)系的原點(diǎn)就是工件原點(diǎn)，也叫做工件零點(diǎn)。與機(jī)床坐標(biāo)系不同，工件坐標(biāo)系是人為設(shè)定的，選擇工件坐標(biāo)系的原點(diǎn)的一般原則是：

1．盡量選在工件圖樣的基準(zhǔn)上，便于計(jì)算，減少錯(cuò)誤，以利于編程。

2．盡量選在尺寸精度高，粗糙度值低的工件表面上，以提高被加工件的加工精度。

3．要便于測量和檢驗(yàn)。

4．對于對稱的工件，最好選在工件的對稱中心上。

5．對于一般零件，選在工件外輪廓的某一角上。

6．Z軸方向的原點(diǎn)，一般設(shè)在工件表面。第31頁，共59頁，2023年，2月20日，星期五

工件坐標(biāo)系

第32頁，共59頁，2023年，2月20日，星期五1.2.1數(shù)控加工程序編制的內(nèi)容與步驟

編制程序的目的： 用程序去實(shí)現(xiàn)數(shù)控加工的全部工藝規(guī)范。內(nèi)容與步驟分析零件幾何形狀、尺寸和精度要求分析零件圖選擇工夾具、確定裝夾方式、加工路線和切削用量等

確定工藝過程根據(jù)零件圖和加工路線計(jì)算基點(diǎn)和節(jié)點(diǎn)等數(shù)控關(guān)鍵數(shù)據(jù)

數(shù)值計(jì)算按數(shù)控系統(tǒng)要求的格式編寫程序編寫程序單制備信息載體校對檢查信息載體試加工修改1.3數(shù)控（銑床）編程方法第33頁，共59頁，2023年，2月20日，星期五

（1）分析零件圖樣和工藝處理

對零件圖樣進(jìn)行分析，以明確加工內(nèi)容和要求、確定加工方案、選擇合適的數(shù)控機(jī)床、設(shè)計(jì)夾具、選擇刀具、確定合理的走刀路線及選擇合理的切削用量等。工藝處理涉及的問題很多，編程人員需要注意以下幾點(diǎn)：

1）確定加工方案，此時(shí)應(yīng)考慮數(shù)控機(jī)床使用的合理性及經(jīng)濟(jì)性，以充分發(fā)揮數(shù)控機(jī)床的功能。

2）工夾具的設(shè)計(jì)和選擇，應(yīng)特別注意要快速完成工件的定位和夾緊過程，以減少輔助時(shí)間。此外，所用夾具應(yīng)便于安裝，便于協(xié)調(diào)工件和機(jī)床坐標(biāo)的尺寸關(guān)系。

3）正確選擇編程原點(diǎn)及編程坐標(biāo)系，編程原點(diǎn)及編程坐標(biāo)系的選擇原則為：所選的程序原點(diǎn)及編程坐標(biāo)系應(yīng)使程序編制簡單；編程原點(diǎn)應(yīng)選在容易找正、在加工過程中便于檢查的位置；引起的加工誤差小。第34頁，共59頁，2023年，2月20日，星期五4）選擇合理的走刀路線，合理地選擇走刀路線選擇應(yīng)從以下幾方面考慮：盡量縮短走刀路線，減少空走刀行程，提高生產(chǎn)效率；合理選擇起刀點(diǎn)、切入點(diǎn)和切入方式，保證過渡平穩(wěn)無沖擊；保證加工零件的精度和表面粗糙度；保證加工過程的安全性，避免刀具與非加工面的干涉；有利于簡化數(shù)值計(jì)算，減少程序段數(shù)和編制程序工作量。

5）選擇合理的刀具，根據(jù)工件材料的性能、機(jī)床的加工能力、加工工序的類型、切削用量以及其他與加工有關(guān)的因素來選擇刀具，并確定合理的切削用量。

（2）數(shù)學(xué)處理在完成工藝處理后，需根據(jù)零件的幾何尺寸、加工路線和刀具半徑補(bǔ)償方式計(jì)算刀具運(yùn)動軌跡，以獲得刀位數(shù)據(jù)。一般數(shù)控系統(tǒng)都具有直線插補(bǔ)、圓弧插補(bǔ)和刀具補(bǔ)償功能。第35頁，共59頁，2023年，2月20日，星期五

（3）編寫零件加工程序單按照所使用的數(shù)控裝置規(guī)定使用的功能指令代碼及規(guī)定的程序格，逐段編寫零件加工程序單。附必要的加工示意圖、刀具布置圖、機(jī)床調(diào)整卡、工序卡以及必要的說明。

（4）制各控制介質(zhì)控制介質(zhì)有穿孔紙帶、穿孔卡、磁帶、軟盤和硬盤等。

（5）程序驗(yàn)校和首件試切程序單和制各的控制介質(zhì)必須經(jīng)過驗(yàn)校和試切才能正式加工。一般的方法是：對于平面輪廓可在機(jī)床上采用空走刀檢測，空運(yùn)轉(zhuǎn)、空運(yùn)行畫圖檢驗(yàn)，在屏幕上模擬加工過程的軌跡和圖形顯示檢測；對于空間曲面零件采用鋁、塑料、石蠟或木料等易切材料進(jìn)行試切方法檢驗(yàn)程序。第36頁，共59頁，2023年，2月20日，星期五（1）程序格式（編程規(guī)則）以人工編程G代碼為例程序組成程序－－若干程序段（行）的集合；程序段（行）－－完成某個(gè)或某些特定動作的指令（代碼字）集合；指令（代碼字）－－由操作（地址）符和操作內(nèi)容（數(shù)據(jù)）構(gòu)成。例如：N001G91G00X2700X3000Z15000M03LFN002………………N017X-5000Y-4000Z14800M02LF數(shù)控程序編制（重點(diǎn)）第37頁，共59頁，2023年，2月20日，星期五程序行內(nèi)指令（代碼字）的順序及其含義模態(tài)（續(xù)）代碼與一次性代碼第38頁，共59頁，2023年，2月20日，星期五代碼功能代碼功能G00G01G02G03G04G06G08G09G17G18G19G33G34點(diǎn)位控制直線插補(bǔ)順時(shí)針圓弧插補(bǔ)逆時(shí)針圓弧插補(bǔ)暫停拋物線插補(bǔ)加速減速XY平面選擇ZX平面選擇YZ平面選擇螺紋切削(等螺距)螺紋切削(增螺距)G35G36~39G40G41G42G43G44G60G65~79G80G81~89G90G91螺紋切削(減螺距)內(nèi)部保留取消刀具補(bǔ)償?shù)毒邚较蜃笱a(bǔ)償?shù)毒邚较蛴已a(bǔ)償?shù)毒咻S向正補(bǔ)償?shù)毒咻S向負(fù)補(bǔ)償準(zhǔn)確定位保留用于點(diǎn)位控制取消固定循環(huán)固定循環(huán)#1~#9絕對坐標(biāo)編程增量坐標(biāo)編程常用G功能代碼摘要第39頁，共59頁，2023年，2月20日，星期五代碼功能代碼功能M00M01M02M03M04M05M06M07M08M09M10M11M13程序停機(jī)任選停機(jī)程序結(jié)束主軸順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)主軸逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)主軸停轉(zhuǎn)換刀開2號切削液開1號切削液關(guān)閉切削液夾緊松開主軸順轉(zhuǎn)并開切削液M14M15M16M19M30M31M32~35M40~45M50M51M60M68M69主軸逆轉(zhuǎn)并開切削液正向(＋)運(yùn)動反向(－)運(yùn)動主軸定向停止紙帶結(jié)束旁路互鎖固定切削速度保留開3號切削液開4號切削液換工件工件夾緊工件松開常用M功能代碼摘要第40頁，共59頁，2023年，2月20日，星期五

模態(tài)代碼，它表示組內(nèi)某G代碼（如c組中G17）一旦被指定，功能一直保持到出現(xiàn)同組其它任一代碼（如G18或G19）時(shí)才失效，否則繼續(xù)保持有效。所以在編下一個(gè)程序段時(shí)，若需使用同樣的G代碼則可省略不寫，這樣可以簡化加工程序編制。

非模態(tài)代碼只在本程序段中有效。

第41頁，共59頁，2023年，2月20日，星期五

M、F、S功能

(1)輔助功能M代碼

輔助功能由地址字M和其后的一或兩位數(shù)字組成，主要用于控制零件程序的走向，以及機(jī)床各種輔助功能的開關(guān)動作。具體功能見下表。第42頁，共59頁，2023年，2月20日，星期五

注意：當(dāng)機(jī)床移動指令和M指令編在同一程序段時(shí)，按下面兩種情況執(zhí)行:①同時(shí)執(zhí)行移動指令和M指令，該類M指令稱為前指令碼，如M03、M04等；②直到移動指令執(zhí)行完成后再執(zhí)行M指令，該類M指令稱為后指令碼，如M09等。

M指令可單獨(dú)占一程序段，但同一程序段中如有兩個(gè)以上的M指令時(shí)，后一個(gè)M指令有效。第43頁，共59頁，2023年，2月20日，星期五

（2）主軸功能SS指令：用于控制主軸的轉(zhuǎn)速，單位為r/min。如S500表示主軸轉(zhuǎn)速為每分鐘500轉(zhuǎn)。（3）F指令指定刀具的進(jìn)給速度，該速度的上限值由系統(tǒng)參數(shù)設(shè)定。若程序中編寫的進(jìn)給速度超出限制范圍，實(shí)際進(jìn)給速度即為上限值。

F的單位通常有兩種：mm/min和mm/r，由G94和G95分別指定。如G94F100表示進(jìn)給速度為100mm/min

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2.G功能指令

G功能指令有模態(tài)和非模態(tài)二種形式。①模態(tài)G功能：一組可相互注銷的G功能，這些功能一旦被執(zhí)行，則一直有效，直到被同一組的G功能注銷為止。②非模態(tài)G功能：只在所規(guī)定的程序段中有效，程序段結(jié)束時(shí)被注銷；（1）有關(guān)單位的設(shè)定①進(jìn)給速度單位的設(shè)定

格式：G94[F_]每分鐘進(jìn)給

G95[F_]每轉(zhuǎn)進(jìn)給G94、G95為模態(tài)功能，可相互注銷，G94為缺省值。第45頁，共59頁，2023年，2月20日，星期五加工程序的一般格式舉例：%//開始符

O1000//程序名

N10G00G54X50Y30M03S3000N20G01X88.1Y30.2F500T02M08N30X90……N300M30//結(jié)束符%//程序主體第46頁，共59頁，2023年，2月20日，星期五（2）點(diǎn)位、直線控制系統(tǒng)的程序編制以點(diǎn)位控制系統(tǒng)為例編程原則：定位準(zhǔn)確，進(jìn)給路徑短。刀具到達(dá)孔位后的鉆孔行程計(jì)算Z=0ZoZrZsZaZdZb例如右圖其中：第47頁，共59頁，2023年，2月20日，星期五

注意：對于點(diǎn)位加工，孔徑的精度由刀具自己保證（如，刀徑、刀與主軸的同軸度、直線度、剛度、耐磨性等）；孔距和孔位精度由機(jī)床控制系統(tǒng)、機(jī)械系統(tǒng)和編程保證。點(diǎn)位加工舉例：N005G91G00X2700Y3000Z15000M03;N010Z-14800;N015G01Z-1700F200;N020G00Z1700;N025X1300Y2000;N030G01Z-1700;N035G00Z1700;N040X2000;N045G01Z-1700;N050G00Z1700;N055X100Y-1500;N060G01Z-1700;N065G00Z1700;N070X-7000Y-3500Z14800M02;第48頁，共59頁，2023年，2月20日，星期五（3）輪廓控制系統(tǒng)的程序編制（以銑削平面為例）1）基點(diǎn)和節(jié)點(diǎn)計(jì)算基點(diǎn)－－構(gòu)成零件輪廓各相鄰幾何元素的交點(diǎn)和切點(diǎn)。節(jié)點(diǎn)－－逼近線段的交點(diǎn)，用于處理非標(biāo)準(zhǔn)曲線或曲面（對于標(biāo)準(zhǔn)圓弧、直線和二次曲面，節(jié)點(diǎn)的計(jì)算可以省去）。交點(diǎn)切點(diǎn)節(jié)點(diǎn)節(jié)點(diǎn)第49頁，共59頁，2023年，2月20日，星期五由于刀具中心軌跡是零件輪廓的等距線，所以，只要在基點(diǎn)或節(jié)點(diǎn)計(jì)算的基礎(chǔ)上，參照刀具半徑和加工余量，便可計(jì)算出中心軌跡的全部坐標(biāo)值。工件輪廓加工余量刀位點(diǎn)移動軌跡2）刀具中心軌跡（即刀位點(diǎn)移動軌跡）計(jì)算3）輔助程序段計(jì)算主要對刀點(diǎn)到切入點(diǎn)、切出點(diǎn)到刀具停止點(diǎn)的路徑計(jì)算。第50頁，共59頁，2023年，2月20日，星期五4）增量坐標(biāo)計(jì)算（選項(xiàng)）增量相當(dāng)于平移變換中的平移量。規(guī)定： 插補(bǔ)類型 計(jì)算對象 直線插補(bǔ) 終點(diǎn)相對起點(diǎn)的增量 圓弧插補(bǔ) ①以起點(diǎn)為參考點(diǎn)，計(jì)算圓心相對起點(diǎn)的增量； ②以圓心為參考點(diǎn)，計(jì)算起點(diǎn)相對圓心的增量；注意：無論是增量編程或是絕對編程，圓弧插補(bǔ)均應(yīng)采用增量方式。第51頁，共59頁，2023年，2月20日，星期五5）脈沖數(shù)計(jì)算（選項(xiàng)）

要求分別計(jì)算X方向和Y方向上的脈沖數(shù)。程序段舉例：絕對坐標(biāo)編程

N001G00G17G90X30Y0;N002G02X30Y0I-30F100;N003G00X0Y0M02;

增量坐標(biāo)編程

N001G00G17G91X30Y0;N002G02X0Y0I-30F100;N003G00X-30Y0M02;YXA0R30第52頁，共59頁，2023年，2月20日，星期五6）刀具補(bǔ)償徑向補(bǔ)償（刀具偏置）

?含義－－刀位點(diǎn)徑向偏離工件輪廓。

補(bǔ)償值 D=R+△

式中：R－－刀具半徑

△－－加工余量工件輪廓加工余量刀位點(diǎn)移動軌跡第53頁，共59頁，2023年，2月20日，星期五

采用刀具徑向補(bǔ)償編程的優(yōu)越性：不考慮刀具半徑，直接按工件輪廓尺寸編程；適當(dāng)改變半徑補(bǔ)償量，以實(shí)現(xiàn)同一刀具，同一程序完成輪廓從粗到精的全部加工。第54頁，共59頁，2023年，2月20日，星期五

長度補(bǔ)償含義－－在Z軸方向上實(shí)現(xiàn)對刀具移動距離的補(bǔ)償。a－工件坐標(biāo)系的Z軸設(shè)定值，b－刀尖到刀柄校準(zhǔn)面的距離，c－指令動作，d－實(shí)際移動量，e－補(bǔ)償量注：事先將測定的a，b值存入刀補(bǔ)表中。Z軸機(jī)械原點(diǎn)工件坐標(biāo)系的Z軸零點(diǎn)abcde+Z-Z第55頁，共59頁，2023年，2月20日，星期五

長度補(bǔ)償指令：G43－正補(bǔ)償（如前圖，e=c-