【正文】 班 級(jí) 學(xué) 生 指導(dǎo)教師 西安 工業(yè) 大學(xué)函授部 二 0 0 九 年 1 摘 要 數(shù)控技術(shù)是當(dāng)今世界制造業(yè)中的先進(jìn)技術(shù)之一，它涉及到計(jì)算機(jī)輔助 設(shè)計(jì) 和制造技術(shù)，計(jì)算機(jī)模擬及仿真加工技術(shù)，機(jī)床仿真及后置處 理 ，機(jī)械加工工藝，裝夾定位技術(shù)與夾具設(shè)計(jì)與制造技術(shù)，金屬切削理論，以及毛坯制造技術(shù)等多方面的關(guān)鍵技術(shù)。 數(shù)控技術(shù)及數(shù)控機(jī)床的廣泛應(yīng)用，給機(jī)械制造業(yè)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品種類(lèi)和檔 次以及生產(chǎn)方式帶來(lái)了革命性的變化。掌握現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)知識(shí)是現(xiàn)代機(jī)電類(lèi)專(zhuān)業(yè)學(xué)生必不可少的。 2 數(shù)控加工特點(diǎn)及應(yīng)用范圍 6 數(shù)控加工技術(shù)主要應(yīng)用對(duì)象 7 第三章 數(shù)控編程 數(shù)控編程的基本概念 10 數(shù)控車(chē)床常用基本編程指令 17 結(jié)束語(yǔ) 致謝 參考文獻(xiàn) 2 第一章 數(shù)控技術(shù)概論 裝備工業(yè)的技術(shù)水平和現(xiàn)代化程度決定著整個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的水平和現(xiàn)代化程度，數(shù)控技術(shù)及裝備是發(fā)展新興高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)和尖端工業(yè)（如信息技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)、生物技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)、航空、航天等國(guó)防工業(yè)產(chǎn)業(yè)）的使能技術(shù)和最基本的裝備。此外世界上各工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家還將數(shù)控技術(shù)及數(shù)控裝備列為國(guó)家的戰(zhàn)略物資，不僅采取重大措施來(lái)發(fā)展自己的數(shù)控技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)，而且在“高精尖”數(shù)控關(guān)鍵技術(shù)和裝備方面對(duì)我國(guó)實(shí)行封鎖和限制政策。用數(shù)控技術(shù)實(shí)施加工控制的機(jī)床，或者說(shuō)裝備了數(shù)控系統(tǒng)的機(jī)床稱(chēng)為數(shù)控 (NC)機(jī)床。 所謂數(shù)控加工，主要是指用記錄在媒體上的數(shù)字信息對(duì)機(jī)床實(shí)施控制，使它自動(dòng)地執(zhí)行規(guī)定的加工任務(wù)。 數(shù)控系統(tǒng)是指利用數(shù)控技術(shù)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制的系統(tǒng)，而數(shù)控機(jī)床則是采用數(shù)控系統(tǒng) 紋等加工方法 進(jìn)行自動(dòng)控制的機(jī)床。數(shù)控銑削除了能銑削普通銑床所能銑削的各種零件表面外，還能銑削普通銑床不能銑削的 25坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)的各種平 面輪廓和立體輪廓。 0． 01 mm 提高到177。 0． 005 mm。 數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu) 數(shù)控機(jī)床主要由控制介質(zhì)、數(shù)控裝置、伺服系統(tǒng)和機(jī)床本體四個(gè)部分組成，如圖所示。數(shù)控裝置發(fā)出的速度和位移指令控制執(zhí)行部件按進(jìn)給速度和進(jìn)給方向位移。在機(jī)床行業(yè)，數(shù)控機(jī)床通常從以下不同角度進(jìn)行分類(lèi) 。 ?？梢詭讉€(gè)坐標(biāo)同時(shí)向目標(biāo)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，也可以各個(gè)坐標(biāo)單獨(dú)依次運(yùn)動(dòng)。 （ 3）輪廓控制數(shù)控機(jī)床 輪廓控制 數(shù)控 機(jī)床 能夠?qū)蓚€(gè)或兩個(gè)以上運(yùn)動(dòng)的位移及速度進(jìn)行連續(xù)相關(guān)的控制，使合成的平面或空間的運(yùn)動(dòng)軌跡能滿(mǎn)足零件輪廓的要求。移動(dòng)部件的移動(dòng)速度與位移量是由輸入脈沖的頻率與脈沖數(shù)所決定的。這類(lèi)控制的數(shù)控機(jī)床，因把機(jī)床工作臺(tái)納入了控制環(huán)節(jié)，故稱(chēng)為閉環(huán)控制數(shù)控機(jī)床。由于工作臺(tái)沒(méi)有包括在控制回路中，因而稱(chēng)為半閉環(huán)控制數(shù)控機(jī)床。 （ 2）軟件式數(shù)控機(jī)床（ CNC） 數(shù)控系統(tǒng)中直接引入計(jì)算機(jī)，主要功能均由軟件來(lái)實(shí)現(xiàn) 在數(shù)控機(jī)床上加工零件時(shí)，要 事先根據(jù)零件加工圖樣的要求確定零件加工的工藝過(guò)程、工藝參數(shù)和刀具參數(shù)，再按規(guī)定編寫(xiě)零件數(shù)控加工程序，然后通過(guò)手動(dòng)數(shù)據(jù)輸入（ MDI— Manual Data Input）方式或與計(jì)算通信等方式將數(shù)據(jù)加工程序送到數(shù)控系統(tǒng)，在數(shù)控系統(tǒng)控制軟件的支持下，經(jīng)過(guò)分析處理與計(jì)算后發(fā)出相應(yīng)的指令，通過(guò)伺服系統(tǒng)使機(jī)床按預(yù)定的軌跡運(yùn)動(dòng)，從而控制機(jī)床進(jìn)行零件的自動(dòng)加工。 (3)用通用機(jī)床加工時(shí)，要求設(shè)計(jì)制造復(fù)雜的專(zhuān)用工裝或需很長(zhǎng)調(diào)整時(shí)間的零件。 7 第二章 數(shù)控加工工藝概述 零件的數(shù)控加工工藝分析是編制數(shù)控程序中最重要而又極其復(fù)雜的環(huán)節(jié)，也是數(shù)控加工工藝方案設(shè)計(jì) 的核心工作，必須在數(shù)控加工方案制定前完成。一個(gè)合格的編程人員對(duì)數(shù)控機(jī)床及其控制系統(tǒng)的功能及特點(diǎn)，以及影響數(shù)控加工的每個(gè)環(huán)節(jié)都要有一個(gè)清晰、全面的了解，這樣才能避免由于工藝方案考慮不周 而可能出現(xiàn)的產(chǎn)品質(zhì)量問(wèn)題，造成無(wú)謂的人力、物力等資源的浪費(fèi)。 8 數(shù)控加工工藝流程圖 （ 1）零件設(shè)計(jì)圖紙、技術(shù)資料，以及產(chǎn)品的裝配圖紙。 （ 5）現(xiàn)有的生產(chǎn)條件和資料。 （ 1）產(chǎn)品的裝配圖和零件圖分析 對(duì)于裝配圖的分析和研究，主要是熟悉產(chǎn)品的性能、用途和工作條件，明確零件在產(chǎn)品中的相互裝配位置及作用，了解零件圖上各項(xiàng)技術(shù)條件制定的依據(jù)，找出其主要技術(shù)關(guān)鍵問(wèn)題，為制定正確的加工方案 奠定基礎(chǔ)。 ② 零件技術(shù)要求分析 零件的技術(shù)要求主要包括尺寸精度、形狀精度、位置精度、表面粗糙度及熱表處理要求等，這些技術(shù)要求應(yīng)當(dāng)是能夠保證零件使用性能前提下的極限值。對(duì)在 數(shù)控機(jī)床 上加工的零件，零件圖上的尺寸在能夠保證使用性能的前提下，應(yīng)盡量采取集中標(biāo)注或以同一基準(zhǔn)標(biāo)注（即標(biāo)注坐標(biāo)尺寸）的方式，這樣既方便了數(shù)控程序編制，又有利于設(shè)計(jì)基準(zhǔn)、工藝基準(zhǔn)與編程原點(diǎn)的統(tǒng)一。通過(guò)對(duì)零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、精度要求和復(fù)雜程度進(jìn)行分析的過(guò)程，可以確定零件所需的加工方法和數(shù)控機(jī)床的類(lèi)型和規(guī)格。 數(shù)控編程分為手工編程和自動(dòng)編程 .手工編程是指編程的各個(gè)階段均由人工完成。 數(shù)控編程同計(jì)算機(jī)編程一樣也有自己的 語(yǔ)言 ,但有一點(diǎn)不同的是 ,現(xiàn)在電腦發(fā)展到了以微軟的 Windows為絕對(duì)優(yōu)勢(shì)占領(lǐng)全球市場(chǎng) .數(shù)控機(jī)床就不同了 ,它還沒(méi)發(fā)展到那種相互通用的程度 ,也就是說(shuō) ,它們?cè)谟布系牟罹嘣炀土怂鼈兊臄?shù)控系統(tǒng)一時(shí)還不能達(dá)到相互兼容 .所以 ,當(dāng)我們要對(duì)一個(gè)毛坯進(jìn)行加工時(shí) ,首先要以我們已經(jīng)擁有的數(shù)控機(jī)床的數(shù)控系統(tǒng)編程 . 數(shù)控車(chē)床 （ FANUC 系統(tǒng) ） 常用基本編程指令 1. 外圓切削循環(huán) 指令： G90X(U)_Z(W)_F_； 例 :。 3. 外圓粗車(chē)循環(huán) 指令： G71U_R_。 _U_W_F_。 G00 G40 注意 (1).G41,G42,G40 指令不能與圓弧切削指令寫(xiě)在同一程序段內(nèi)。 例如： 。 9 .簡(jiǎn)單圓弧加工 12 指令： G02 I_K_ X(U)_Z(W)_ F_。 R 切槽過(guò)程中徑向 (X)的退刀量， X 最大切深點(diǎn)的 X 軸絕對(duì)坐標(biāo)， Z 最大切深點(diǎn)的 Z 軸絕對(duì)坐標(biāo) , P 切槽過(guò)程中徑向 (X)的退刀量（半徑值）， Q 徑向切完一個(gè)刀寬后，在 Z 的移動(dòng)量， R 刀具切完槽后，在槽底沿 Z 方向的退刀量。 表明調(diào)用 2 號(hào)程序一次。 1 4 螺紋切削固定循環(huán)指令 指令： G92X(U)_Z(W)_R_F_。 15 .G76 指令格式 指令： G76GmraQ_R_。 G76X(U)_Z(W)_R_P_Q_F_。單位為