数控编程技术相关知识课件和数控机床编程及加工

数控编程技术日照职业技术学院机电工程系王双林第一章第1章数控技术概论引言数控技术的发展

数控机床的工作原理及基本组成

数控机床的分类

数控机床的特点和应用范围

典型数控系统简介

21世纪机械制造业的竟争，其实质是数控技术的竟争。引言覆盖领域：(1)机械制造技术；(2)信息处理、加工、传输技术；(3)自动控制技术；(4)伺服驱动技术；(5)传感器技术；(6)软件技术第1章数控技术概论

1.1数控技术的发展1.1.1数控机床的出现

第1章数控技术概论1.1.2数控技术发展的几个主要阶段1.1.3我国数控技术发展概况

1.1.4数控技术发展趋势

1.2数控机床的工作原理及基本组成1.2.1数控机床的工作原理

第1章数控技术概论1.2.2数控机床的组成

加工程序输入装置数控系统机床伺服系统辅助控制装置反馈系统图1.1数控机床的基本组成

1.3数控机床的分类1.3.1按加工方式分类

第1章数控技术概论

1.切削机床类。如数控车床、铣床、镗床、钻床和加工中心等。2.成型机床类。如数控冲压机、弯管机、折弯机等。3.特种加工机床类。如数控电火花、线切割、激光加工机床等。

4.其它机床类。如数控等离子切割、火焰切割、点焊机、三坐标测量机等。

1.3数控机床的分类1.3.2按控制系统功能分类

第1章数控技术概论1.

点位控制数控机床图1.2点位控制钻孔加工示意图工件刀具图1.3点位直线控制切削加工2.

点位直线控制数控机床

1.3数控机床的分类1.3.2按控制系统功能分类

第1章数控技术概论3.

轮廓控制数控机床工件刀具图1.4轮廓控制数控机床的加工示意图

1.3数控机床的分类1.3.3按伺服控制方式分类

第1章数控技术概论减速器数控装置控制电路步进电机工作台输入图1.5开环控制系统框图

1.3数控机床的分类1.3.3按伺服控制方式分类

第1章数控技术概论数控装置控制电路伺服电机工作台输入图1.6闭环控制系统框图位置检测元件速度检测元件速度反馈位置反馈

1.3数控机床的分类1.3.3按伺服控制方式分类

第1章数控技术概论数控装置控制电路伺服电机工作台输入图1.7半闭环控制系统框图速度检测元件速度反馈位置反馈转角检测元件

1.3数控机床的分类1.3.4按数控系统的功能水平分类

第1章数控技术概论功能低档中档高档分辨率（μm）1010.1进给速度（m/min）8～1515～2415～100驱动进给类型开环半闭环或闭环的直流或交流伺服系统联动轴数（轴）2～32～43～5以上通信功能一般无RS-232或DNC接口可有MAP通信接口①，有联网能力显示功能LED或简单的CRT较齐全的CRT显示②还有三维图形显示内装PLC无有有强功能的PLC主CPU8位、16位32位以上或32位以上的多CPU注:①MAP—ManufacturingAutomationProtocol制造自动化协议②较齐全的CRT显示是指具有字符、图形、人机对话、自诊断等功能的显示。

1.4数控机床的特点和应用范围1.4.1数控机床的加工特点

第1章数控技术概论2.加工精度高，产品质量稳定3.自动化程度高，劳动强度低4.生产效率高5.良好的经济效益6.有利于生产管理的现代化

1.4数控机床的特点和应用范围1.4.2数控机床的使用特点第1章数控技术概论1.对操作维修人员的技术水平要求较高2.对夹具和刀具的要求较高

1.4.3数控机床的应用范围



1.5典型数控系统简介1.5.1FANUC公司的主要数控系统

第1章数控技术概论1．高可靠性的powerMate0系列2．普及型CNC0-D系列4．高性/价比的0i系列5．具有网络功能CNC16i/18i/21i系列6.个性化CNC16/18/160/180系列3．全功能型的0-C系列

1.5典型数控系统简介1.5.2．SIEMENS公司的主要数控系统第1章数控技术概论1．SINUMERIK802S/C2．SINUMERIK802D4．SINUMERIK840D

3．SINUMERIK810D

1.5典型数控系统简介1.5.3FAGOR公司的数控系统第1章数控技术概论1．CNC80702．8055系列数控系统4．8040/8055-i/8055TCO/MCO系列5．8040/8055-i/8055TC/MC系列6．8025/8035系列3．8040/8055-i标准系列

1.5典型数控系统简介1.5.4华中数控系统第1章数控技术概论1.5.5北京航天数控本章小结

机械工程实验教学中心数控机床编程及加工机械工程实验教学中心实验目的通过数控机床的加工程序编制，掌握编程的方法及技巧；将在计算机上用OpenSoftCNC软件模拟显示加工过程校验程序，然后在数控机床上对工件进行加工；结合机械加工工艺，实现最优化编程，提高加工质量和生产效率。机械工程实验教学中心数控编程的基本原理数控编程的目的；数控编程的内容；编程步骤。机械工程实验教学中心数控编程的基本原理所谓编程，就是把零件的图形尺寸、工艺过程、工艺参数、机床的运动以及刀具位移等内容，按照数控机床的编程格式和能识别的语言记录在程序单上的全过程。这样编制的程序还必须按规定把程序单制备成控制介质如程序纸带、磁带等，变成数控系统能读懂的信息，再送入数控机床，数控机床的CNC装置对程序经过处理之后，向机床各坐标的伺服系统发出指令信息，驱动机床完成相应的运动。数控编程的目的机械工程实验教学中心数控编程的基本原理①分析零件图纸，确定加工工艺过程；②计算走刀轨迹，得出刀位数据；③编写零件加工程序；④制作控制介质；⑤校对程序及首件试加工。数控编程的内容机械工程实验教学中心数控编程的基本原理数控编程的步骤零件图纸分析零件图纸制定工艺规程数学处理编写程序文件制作控制介质程序校验及试切数控机床机械工程实验教学中心OpenSoftCNC软件介绍OpenSoftCNC软件包括数控车床模拟仿真和数控铣床模拟仿真系统，由软件+标准硬件系统构成，不要求专用硬件或运动控制卡，所有数控功能和逻辑控制功能均由软件完成，操作界面由系统操作和机床控制两大部分组成。机械工程实验教学中心OpenSoftCNC软件介绍为例，软件提供下列指令：以数控车床模拟仿真系统（OpenSoftCNC01T）组别指令功能编程格式模态

1G00快速线性移动G00X(U)_Z(W)_√G01直线插补G01X(U)_Z(W)_√G02顺时针圆弧插补G02I_K_X(U)_Z(W)_√G03逆时针圆弧插补G03I_K_X(U)_Z(W)_√G32恒螺距公制螺纹插补G32X(U)_Z(W)_K_I_H√G33恒螺距英制螺纹插补G33X(U)_Z(W)_K_I_H√G27X轴返回程序零点G27

G28Z轴返回程序零点G28

G92定义绝对坐标系G92X_Z_√2G04延时G04E_

3M00暂停M00

M02程序结束M02

4M03主轴正转M03√M04主轴反转M04√M05主轴停M05√5M08开冷却液M08√M09关冷却液M09√

6M97程序跳转M97P_

M98子程序调用M98P_L_

M99子程序返回M99

7M20自定义开关1有效M20√M21自定义开关1无效M21√8M22自定义开关2有效M22√M23自定义开关2无效M23√9S主轴转速控制S00～S07；S0000～S9999√10T指定刀具T00～T05√11F指定速度F12～F4000√机械工程实验教学中心OpenSoftCNC软件介绍在程序管理界面下，可进行有关数控加工程序文件的各种操作，如读入程序、编辑修改及查错编译等。每一个工件程序由若干个程序段组成；每一个程序段完成一个加工步骤；每一个程序指令有程序段号和若干个指令代码组成，指令代码在程序段中的位置可以是任意的，同组指令在同一程序段中不能重复使用；最后一个程序段由指令代码M02作为程序结束标志。机械工程实验教学中心OpenSoftCNC软件介绍

在运行加工程序之前，必须通过参数设置对机床和刀具进行调整，使其与加工要求相符，这样才能正确地进行加工或模拟加工。OpenSoftCNC软件系统的参数主要有以下内容：①基本设置设置可修改的基本参数。②刀具设置设置刀具编号、类型和刀具补偿等参数。③轴参设置设置和查看坐标轴参数。④工件坐标设置设置G54—G59等工件坐标系的原点坐标。⑤PLC设置用于查看PLC缓冲区配置、PLC程序