【正文】 N13 M05。 圖 24 固定形狀切削復(fù)合循環(huán)例題 圖 25 復(fù)合固定循環(huán)舉例 N010 G50 X100 Z100 N020 G00 X50 Z10 24 N030 G73 U18 W5 R10 N040 G73 P50 Q100 F100 N050 G01 X0 Z1 N060 G03 X12 W6 R6 N070 G01 W10 N080 X20 W15 N090 W13 N100 G02 X34 W7 R7 N110 G70 P50 Q100 F30 4)精車復(fù)合循環(huán)（ G70） 指令格式： G70 Pns Qnf 指令功能：用 G7 G7 G73 指令粗加工完畢后，可用精加工循環(huán)指令，使刀具進(jìn)行 AA｀ B 的精加工， (如圖 24) 指令說(shuō)明： ns 表示指定精加工路線第一個(gè)程序段的順序號(hào)； nf 表示指定精加工路線最后一個(gè)程序段的順序號(hào)； G70～ G73 循環(huán)指令調(diào)用 N(ns)至 N(nf)之間程序段，其中程序段中不能調(diào)用子程序。 1)外圓粗加工復(fù)合循環(huán)（ G71） 指令格式 ： G71 UΔd Re G71 Pns Qnf UΔu WΔw Ff Ss Tt 指令功能： 切除棒料毛坯大部分加工余量，切削是沿平行 Z 軸方向進(jìn)行，如圖 19 所示。 18 圖 15 端面切削循環(huán) 圖 16 帶錐度的端面切削循環(huán) ① X、 Z 表示端平面切削終點(diǎn)坐標(biāo)值； ② U、 W 表示端面切削終點(diǎn)相對(duì)循環(huán)起點(diǎn)的坐標(biāo)分量； ③ R 表示端面切削始點(diǎn)至切削終點(diǎn)位移在 Z 軸方向的坐標(biāo)增量，端面切削循環(huán)時(shí) R 為零，可省略； ④ F 表示進(jìn)給速度。 N0150 Z50。 編程時(shí)還應(yīng)考慮車削外圓的始點(diǎn)和端面車削的始點(diǎn) ,這兩點(diǎn)的確定應(yīng)結(jié)合考慮工件的毛坯情況。 在設(shè)置恒切削速度后，由于主軸的轉(zhuǎn)速在工件不同截面上是變化的，為防止主軸轉(zhuǎn)速過高而發(fā)生危險(xiǎn)，在設(shè)置恒切削速度 前，可以將主軸最高轉(zhuǎn)速設(shè)置在某一個(gè)最高值。mdash。 G53是非模態(tài)指令，只在當(dāng)前程序段起作用。因此，除少數(shù)專用控制系統(tǒng)外，現(xiàn)代計(jì)算機(jī) 數(shù)控 裝置都具有輪廓控制功能。 二、按控制運(yùn)動(dòng)軌跡分類 1．點(diǎn)位控制 數(shù)控 機(jī)床點(diǎn)位控制 數(shù)控 機(jī)床的特點(diǎn)是機(jī)床移動(dòng)部件只能實(shí)現(xiàn)由一個(gè)位置到另一個(gè)位置的精確定位，在移動(dòng)和定位過程中不進(jìn)行任何加工。它是在數(shù)控機(jī)床上自動(dòng)地完成各種切削加工的機(jī)械部分。把零件程序保存在上級(jí)計(jì)算機(jī)中， CNC系統(tǒng)一邊加工一邊接收來(lái)自計(jì)算機(jī)的后續(xù)程序段。將零件加工程序用一定的格式和代碼，存儲(chǔ)在一種程序載體上，如穿孔紙帶、盒式磁帶、軟磁盤等，通過數(shù)控機(jī)床的輸入裝置，將程序信息輸入到 CNC 單元。 (4) 易于建立與計(jì)算機(jī)間的通信聯(lián)絡(luò)，容易實(shí)現(xiàn)群控。它可縮短機(jī)床上零件的裝卸時(shí)間和更換刀具的時(shí)間。），達(dá)到了當(dāng)時(shí)的最高水平?！熬盼濉?期間數(shù)控機(jī)床發(fā)展已進(jìn)入實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化階段，數(shù)控機(jī)床新開發(fā)品種 300 余種，已有一定的覆蓋面。 從 20 世紀(jì) 70 年代開始 ,數(shù)控技術(shù)在車，銑 ，鏜 ,磨，齒輪加工，電加工等領(lǐng)域全面展開，數(shù)控加工中心在上海，北京研制成功。同時(shí)美國(guó)航空工業(yè)協(xié)會(huì) (AIA)和麻省理工學(xué)院發(fā)展了 APT 程序語(yǔ)言。就象我們學(xué)了課程，還要做習(xí)題一樣 .沒有誰(shuí)能跨越這一步。目前我國(guó)機(jī)床的數(shù)控化率僅為 ％，而日本高達(dá) 30％，美國(guó)超過了 40％，國(guó)家規(guī)劃在 2021 年前，使數(shù)控化率達(dá) 10％以上。梅森）因此，沒有創(chuàng)造性，學(xué)術(shù)論文就沒有科學(xué)價(jià)值。凡轉(zhuǎn)引文獻(xiàn)資料，應(yīng)如實(shí)說(shuō)明。 核心期刊審核時(shí)間一般為 4個(gè)月，須經(jīng)過初審、復(fù)審、終審三道程序。由此可見，數(shù)控專業(yè)人才缺乏到了十分嚴(yán)重的程度，這已經(jīng)引起中央領(lǐng)導(dǎo)及有關(guān)部門的高度重視，也成為全社會(huì)關(guān)注的熱點(diǎn)問題。通過廣泛查閱文獻(xiàn)資料，參 觀數(shù)控車床實(shí)物樣機(jī)以及組內(nèi)同學(xué)相互討論等途徑。 1967 年，英國(guó)首先把幾臺(tái)數(shù)控機(jī)床聯(lián)接成具有柔性的加工系統(tǒng)，這就是最初的 FMS(Flexible Manufacturing System，柔性制造系統(tǒng) )。數(shù)控機(jī)床品種不斷增多，規(guī)格齊全。 七、進(jìn)度安排 收集資料完成 開題報(bào)告完成 正文完成 摘要完成 目錄完成 校對(duì)完成 選題是否合適： 是□ 否□ 課題能否實(shí)現(xiàn)： 能□ 不能□ 指導(dǎo)教師（簽字） 年 月 日 選題是否合適： 是□ 否□ 課題能否實(shí)現(xiàn)： 能□ 不能□ 審題小組組長(zhǎng)（簽字） 年 月 日 摘 要 世界制造業(yè)轉(zhuǎn)移，中國(guó)正在逐步成為世界加工廠。 7 數(shù)據(jù)采樣法圓弧插補(bǔ) 8 第三章 數(shù)控機(jī)床的基本指令 數(shù)控機(jī)床中最初出現(xiàn)并獲得使用的是數(shù)控銑床，因?yàn)閿?shù)控機(jī)床能夠解決普通機(jī)床難于勝任的、需要進(jìn)行輪廓加工的曲線或曲面零件。這種單元投資少，見效快，既可單獨(dú)長(zhǎng)時(shí)間少人看管運(yùn)行，也可集成到 FMS 或更高級(jí)的集成制造系統(tǒng)中使用。 采用數(shù)控機(jī)床加工零件時(shí)，只需要將零件圖形和工藝參數(shù)、加工步驟等以數(shù)字信息的形式，編成程序代碼輸入到機(jī)床控制系統(tǒng)中，再由其進(jìn)行運(yùn)算處理后轉(zhuǎn)成驅(qū)動(dòng)伺服機(jī)構(gòu)的指令信號(hào)，從而控制機(jī)床各部件協(xié)調(diào)動(dòng)作，自動(dòng)地加工出零件來(lái)。而所有這些工作都由計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)程序進(jìn)行合理地組織，使整個(gè)系統(tǒng)協(xié)調(diào)地進(jìn)行工作。 （ 3）輸出裝置 輸出裝置與伺服機(jī)構(gòu)相聯(lián)。 （ 3）采用高傳動(dòng)效率、高精度、無(wú)間隙的傳動(dòng)裝置和運(yùn)動(dòng)部件，如滾珠絲杠螺母副、塑料滑動(dòng)導(dǎo)軌、直線滾動(dòng)導(dǎo)軌、靜壓導(dǎo)軌等。 2．直線控制 數(shù)控 機(jī)床直線控制 數(shù)控 機(jī)床可控制 刀具 或工作臺(tái)以適當(dāng)?shù)倪M(jìn)給速度，沿著平行于坐標(biāo)軸的方向進(jìn)行直線移動(dòng)和切削加工，進(jìn)給速度根據(jù)切削條件可在一定范圍內(nèi)變化。由于機(jī)床的結(jié)構(gòu)不同，有的是刀具運(yùn)動(dòng)，工件固定，有的是刀具固定，工件運(yùn)動(dòng)等等。 逐點(diǎn)比較法是早期數(shù)控機(jī)床開環(huán)系統(tǒng)中廣泛使用的一種基準(zhǔn)脈沖插補(bǔ)方法，其基本思想是每次僅向一個(gè)坐標(biāo)輸出一個(gè)進(jìn)給脈沖，每走一步都要將加工點(diǎn)的瞬時(shí)坐標(biāo)與理論加工軌跡相比較，判斷實(shí)際加工點(diǎn)與理論軌跡的偏移位置，通過偏差函數(shù)計(jì)算二者之間的偏差，從而決定下 一步的走向，因此每進(jìn)一步均要完成偏差判別、坐標(biāo)進(jìn)給、偏差計(jì)算和終點(diǎn)判別四個(gè)工作節(jié)拍。圓弧的順、逆方向判斷見圖 3 左圖，朝著與圓弧所在平面相垂直的坐標(biāo)軸的負(fù)方向看，順時(shí)針為 G02，逆時(shí)針為 G03，圖 3 右圖分別表示了車床前置刀架和后置刀架對(duì)圓弧順與逆方向的判斷； 圖 3 圓弧的順逆方向 ② 如圖 4，采用絕對(duì)坐標(biāo)編程， X、 Z 為圓弧終點(diǎn)坐標(biāo)值；采用增量坐標(biāo)編程， U、 W 為圓弧終點(diǎn)相對(duì)圓弧起點(diǎn)的坐標(biāo)增量， R 是圓弧半徑，當(dāng)圓弧所對(duì)圓心角為 0176。 1)進(jìn)給率，單位為 mm/r，其指令為： G99； / 進(jìn)給率轉(zhuǎn)換指令， G01 X Z F ； / F 的單位為 mm／ r 2)進(jìn)給速度，單位為 mm／ min，其指令為： G98； / 進(jìn)給速度轉(zhuǎn)換指令 G01 X Z F ； / F 的單位為 mm／ min 圖 7 進(jìn)給率和進(jìn)給速度 a： G99 G01 。 /*刀具快速走到點(diǎn) (， ) 15 N18 ； /*刀具快速走到點(diǎn) (3l， ) N20 G01 ； /*粗車端面 N22 G00 ； /*刀具快速走到點(diǎn) (， 2) N24 G30 U0 W0； /*返回第二參考點(diǎn) N26 (Finishing)； /*精車開始 N28 G50 S1500 T0202。 16 當(dāng)車削加工余量較大，需要多次進(jìn)刀切削加工時(shí)，可采用循環(huán)指令編寫加工程序，這樣可減少程序段的數(shù)量，縮短編程時(shí)間和提高 數(shù)控機(jī)床工作效率。 19 1)外圓粗加工復(fù)合循環(huán)（ G71） 指令格式 ： G71 UΔd Re G71 Pns Qnf UΔu WΔw Ff Ss Tt 指令功能： 切除棒料毛坯大部分加工余量，切削是沿平行 Z 軸方向進(jìn)行，如圖 19 所示。 指令說(shuō)明 : Δd 、 e、 ns 、 nf、 Δu、 Δw 的含義與 G71 相同。 N02 G00 M03 S800。以下時(shí)，螺紋導(dǎo)程以 Z 軸方向指定；斜角 α在 45176。 N08 。 Δi 與 ΔK值的設(shè)定與工件的切削深度有關(guān)。 20 圖 15 端面切削循環(huán) 圖 16 帶錐度的端面切削循環(huán) ① X、 Z 表示端平面切削終點(diǎn)坐標(biāo)值； ② U、 W 表示端面切削終點(diǎn)相對(duì)循環(huán)起點(diǎn)的坐標(biāo)分量； ③ R 表示端面切削始點(diǎn)至切削終點(diǎn)位移在 Z 軸方向的坐標(biāo)增量，端面切削循環(huán)時(shí) R 為零，可省略； ④ F 表示進(jìn)給速度。 圖 11 外圓切削循環(huán) 圖 12 錐面切削循環(huán) 指令說(shuō)明 : ① X、 Z 表示切削終點(diǎn)坐標(biāo)值； ② U、 W 表示切削終點(diǎn)相對(duì)循環(huán)起點(diǎn)的坐標(biāo)分量； ③ R 表示切削始點(diǎn)與切削終點(diǎn)在Ｘ軸方向的坐標(biāo)增量（半徑值），外圓切削循環(huán)時(shí) R 為零，可省略； ④ Ｆ表示進(jìn)給速度。 N0070 G00 Z1。 ② 坐標(biāo)原點(diǎn)設(shè)置在零件右端面 如圖 8b 所示，這種情況下 Z 坐標(biāo)值是負(fù)值。 圖 4 圓弧絕對(duì)坐標(biāo) ,相對(duì)坐標(biāo) 11 圖 5 圓弧插補(bǔ) G02 ； G03 ； G02 ； /絕對(duì)坐標(biāo)，直徑編程 G02 ； G03 ； G02 ； /相對(duì)坐標(biāo)，直徑編程 (4)主軸轉(zhuǎn)速設(shè)置 (S) 車床主軸的轉(zhuǎn)速 (r／ min)為： 式中 υ 為圓周切削速度，單位缺省為 m／ min 、 D 為工件的外徑，單位為mm。 在圓弧切削時(shí)注意， q≤180176。若還有附加的旋轉(zhuǎn)軸時(shí)用 D、 E 定義，其與直線軸沒有固定關(guān)系。它不僅能控制機(jī)床移動(dòng) 部件的起點(diǎn)與終點(diǎn)坐標(biāo)，而且能控制整個(gè)加工輪廓每一點(diǎn)的速度和位移，將工件加工成要求的輪廓形狀。例如銑、鏜、鉆加工中心，它是在 數(shù)控 銑床基礎(chǔ)上增加了一個(gè)容量較大的刀庫(kù)和自動(dòng)換刀裝置形成的，工件一次裝夾后，可以對(duì)箱體零件的四面甚至五面大部分加工工序進(jìn)行銑、鏜、鉆、擴(kuò)、鉸以及攻螺紋等多工序加工，特別適合箱體類零件的加工。驅(qū)動(dòng)裝置由主軸驅(qū)動(dòng)單元、進(jìn)給驅(qū)動(dòng)單元和主軸伺服電動(dòng)機(jī)、進(jìn)給伺服電動(dòng)機(jī)組成。操作者可利用操作面板上的鍵盤輸入加工程序的指令，它適用于比較短的程序。數(shù)控機(jī)床較好地解決了復(fù)雜、精密、小批量、多品種的零件加工問題，是一種柔性的、高效能的自動(dòng)化機(jī)床，代表了現(xiàn)代機(jī)床控制技術(shù)的發(fā)展方向，是一種典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品。 (2) 對(duì)加工對(duì)象的適應(yīng)性強(qiáng)。這是一種具有自動(dòng)換刀裝置的數(shù)控機(jī)床，它能實(shí)現(xiàn)工件一次裝卡而進(jìn)行多工序的加工。 24 參考文獻(xiàn) 目前，機(jī)械行業(yè)中部分子行業(yè)如船舶、鐵路、集裝箱及集裝箱起重機(jī)制造等已經(jīng)受益于國(guó)際間的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移，并將持續(xù)受益；電站設(shè)備、 工程機(jī)械、床等將受益于產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移，加快出口進(jìn)程 關(guān)鍵詞 ：機(jī)床 指令 插補(bǔ) 原理 目 錄 第一章 數(shù)控機(jī)床概述 “十五 ”攻關(guān)開發(fā)的成果：華中 ? 號(hào)、中華 ? 號(hào)、航天 ?號(hào)和藍(lán)天 ? 號(hào) 4 種基本系統(tǒng)建立了具有中國(guó)自主版機(jī)的數(shù)控技術(shù)平臺(tái)。 我國(guó)從 1958 年開始研究數(shù)控機(jī)床，一直到 20 世紀(jì) 60 年代中期還處于研制，開發(fā)時(shí)期。 1953 年，美國(guó)空軍與 麻省理工學(xué)院協(xié)作，開始從事計(jì)算機(jī)自動(dòng)編程的研究，這就是創(chuàng)制 APT(Automatically Programmed Tools )自動(dòng)編程系統(tǒng)的開始。如東北的老工業(yè)區(qū)。 如需要圖紙等資料，聯(lián)系 1961660126 學(xué)生姓名 系部 名稱 自動(dòng)控制工程系 專 業(yè) 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造 學(xué) 號(hào) 指導(dǎo)教師 職 稱 講師 一、原始依據(jù) 數(shù)控技術(shù)是一種集機(jī)、電、液、光、計(jì)算機(jī)、自動(dòng)控制技術(shù)為一體的知識(shí)密集型技術(shù)，它是制造業(yè)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化、柔性化、集成化生產(chǎn)的基礎(chǔ)，同時(shí)也是