【正文】 手工編程 (Manual Programming) 最大進(jìn)給速度受機(jī)床剛度及進(jìn)給系統(tǒng)性能 關(guān)鍵詞 切削 精度 效率 切削用量 2 目 錄 第一章 數(shù)控編程基礎(chǔ) 數(shù)控編程的概念 在工作中，編程員不但要責(zé)任心強(qiáng)、細(xì)心，而且還能和操作人員配合默契，不斷吸取別人的編程經(jīng)驗(yàn)、積累編程經(jīng)驗(yàn)和編程技巧，并逐步實(shí)現(xiàn)編程自動(dòng)化，以提高編程效率 數(shù)控機(jī)床卻不一樣，它是按照事先編制好的加工程序，自動(dòng)地對被加工零件進(jìn)行加工。 程序段格式 工藝處理涉及的問題很多，編程人員需要注意以下幾點(diǎn)： 工藝方案及工藝路線 應(yīng)考慮數(shù)控機(jī)床使用的合理性及經(jīng)濟(jì)性，充分發(fā)揮數(shù)控機(jī)床的功能；盡量縮短加工路線，減少空行程時(shí)間和換刀次數(shù)，以提高生產(chǎn)率；盡量使數(shù)值計(jì)算方便，程 序段少，以減少編程工作量；合理選取起刀點(diǎn)、切入點(diǎn)和切入方式，保證切入過程平穩(wěn)，沒有沖擊；在連續(xù)銑削平面內(nèi)外輪廓時(shí)，應(yīng)安排好刀具的切入、切出路線。對于形狀復(fù)雜（如空間自由曲線、曲面）、工序很長、計(jì)算煩瑣的零件采用計(jì)算機(jī)輔助數(shù)控編程。但這種編程方法直觀性差，編程過程比較復(fù)雜不易掌握，并且不便于進(jìn)行階段性檢查。 程序內(nèi)容部分是整個(gè)程序的核心，它有許多程序段組成，每個(gè)程序段由一個(gè)或多個(gè)指令構(gòu)成，它表示數(shù)控機(jī)床要完成的全部動(dòng)作。坐標(biāo)字的 “ ＋ ” 可省略。如 T18表示換刀時(shí)選擇 18號(hào)刀具，如用作刀具補(bǔ)償時(shí)， T18是指按 18 號(hào)刀具事先所設(shè)定的數(shù)據(jù)進(jìn)行補(bǔ)償。在編制程序時(shí)，就可以以該坐標(biāo)系來規(guī)定運(yùn)動(dòng)方向和距離。對于工件旋轉(zhuǎn)的機(jī)床（如車床、磨床等）， X坐標(biāo)的方向是在工件的徑向上，且平行于橫滑座。對于編程人員、工藝人員只考慮不帶 “180。表中序號(hào)（ 2）一欄中標(biāo)有字母的所對應(yīng)的 G代碼為模態(tài)代碼，字母相同的為一組。 一個(gè)零件的輪廓往往是由許多不同的幾何元素所組成，如直線、圓弧、二次曲線和特形曲線等。 非圓曲線輪廓零件的數(shù)值計(jì)算過程，一般可按以下步驟進(jìn)行： 1）選擇插補(bǔ)方式，即采用直線還是圓弧逼近非圓曲線。 等弦長法就是使所有逼近直線段長度相等，由于零件輪廓曲線 y=f（ x）的曲率各處不等，因此首先應(yīng)求出該曲線的最小曲率半徑 Rmin，由 Rmin及 δ 允確定允許的步長 l，然后從曲線起點(diǎn)a開始，按等步長 l依次截取曲線，得 b、 c、 d、 ? 點(diǎn)，則 ab=bc= ?=l 即為所求各直線段。 （ 1）曲率圓法圓弧逼近的節(jié)點(diǎn)計(jì)算 1）基本原理 曲率圓法是用彼此相交的圓弧逼近非圓曲線。 16 第六章 數(shù)控加工手工編程 一、數(shù)控手工編程的工藝處理 數(shù)控編程人員首先是一個(gè)很好的工藝人員，在編程前要對所加工的零件進(jìn)行工藝分析，擬訂加工方案，選擇合適的刀具，確定切削用量。 6）處理數(shù)控機(jī)床上部分工藝指令。同時(shí)，還與眾多知名培訓(xùn)機(jī)構(gòu)達(dá)成了合作關(guān)系。如工步的劃分、零件的定位與夾具的選擇、刀具的選擇、切削用量的確定等。 曲線與 M、 N圓的最大誤差分別發(fā)生在 B、 C兩點(diǎn)，應(yīng)滿足的條件是： 用相切圓弧逼近輪廓線 兩圓相切 G點(diǎn) 2）計(jì)算方法： 求圓心坐標(biāo)的公式。 （ 5）按以上步驟順次求得 c， d、 ? 各節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)。如圖 212（ a）所示，沿 X軸方向取 ?X為等間距長，根據(jù)已知曲線的方程 y=f（ x），可由 xi 求得 yi， xi+1=xi+ x， yi+1=f（ xi+?ｘ）。如圖 211 所示，圖 a 為用直線段逼近非圓曲線的情況，圖 b為用圓弧段逼近非圓曲線的情況。具體地說，數(shù)值計(jì)算就是計(jì)算出零件輪廓上或刀具中軌跡上一些點(diǎn)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)。它是使機(jī)床或數(shù)控系統(tǒng)建立起某種加工方式的指令。表示工件相對于刀具正向運(yùn)動(dòng)指令。 Z坐 標(biāo)的正方向?yàn)樵龃蠊ぜc刀具之間距離的方向。 數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)是相對的，有的是刀具相對于工件的運(yùn)動(dòng)（如車床），有的是工件相對于刀具的運(yùn)動(dòng)（如銑床）。有恒轉(zhuǎn)速（單位 r/min）和表面恒線速（單位 m/min）兩種運(yùn)轉(zhuǎn)方式。如 N20表示該語句的語句號(hào)為 20。程序號(hào)就是給零件加工程序一個(gè)編號(hào)，并說明該零件加工程序開始。 自動(dòng)編程（ Automatic Programming） 自動(dòng)編程是利用計(jì)算機(jī)專用軟件編制數(shù)控加工程序的過程。一般的數(shù)控系統(tǒng)均具有直線插補(bǔ)與圓弧插補(bǔ)功能。編程員應(yīng)通曉機(jī)械加工工藝以及機(jī)床、刀夾具、數(shù)控系統(tǒng)的性能，熟悉工廠的生產(chǎn)特點(diǎn)和生產(chǎn)習(xí)慣。 數(shù)學(xué)處理 畢 業(yè) 論 文 題 目 數(shù)控編程 專 業(yè) 數(shù)控加工與維護(hù)工程 班 級 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 由于數(shù)控機(jī)床要按照預(yù)先編制好的程序自動(dòng)加工零件，因此，程序編制的好壞直接影響數(shù)控機(jī)床的正確使用和數(shù)控加工特點(diǎn)的發(fā)揮。 編寫零件加工程序單 運(yùn)動(dòng)方向的確定 在工作中，編程員不但要責(zé)任心強(qiáng)、細(xì)心，而且還能和操作人員配合默契，不斷吸取別人的編程經(jīng)驗(yàn)、積累編程經(jīng)驗(yàn)和編程技巧，并逐步實(shí)現(xiàn)編程自動(dòng)化，以提高編程效率。對于點(diǎn)定位的數(shù)控機(jī)床（如數(shù)控沖床）一般不需要計(jì)算；對于加工由圓弧與直線組成的較簡單的零件輪廓加工，需要計(jì)算出零 件輪廓線上各幾何元素的起點(diǎn)、終點(diǎn)、圓弧的圓心坐標(biāo)、兩幾何元素的交點(diǎn)或切點(diǎn)的坐標(biāo)值；當(dāng)零件圖樣所標(biāo)尺寸的坐標(biāo)系與所編程序的坐標(biāo)系不一致時(shí)，需要進(jìn)行相應(yīng)的換算；若數(shù)控機(jī)床無刀補(bǔ)功能，則應(yīng)計(jì)算刀心軌跡；對于形狀比較復(fù)雜的非圓曲線（如漸開線、雙曲線等）的加工，需要用小直線段或圓弧段逼近，按精度要求計(jì)算出其節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)值；自由曲線、曲面及組合曲面的數(shù)學(xué)處理更為復(fù)雜，需利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行輔助設(shè)計(jì)。它包括數(shù)控語言編程和圖形交互式編程。如 FUNUC數(shù)控系統(tǒng)中，一般采用英文字母 O及其后 4位十進(jìn)制數(shù)表示（ “O” ）， 4位數(shù)中若前面為 0，則可以省略，如 “O010 1” 等效于 “O101” 。 （ 2）準(zhǔn)備功能 G指令：是使數(shù)控機(jī)床作某種動(dòng)作的指令，用地址 G和兩位數(shù)字所組成，從 G00G99共 100種。如 S800表示主軸轉(zhuǎn)速為800r/min；對于有恒線速度控制功能的機(jī)床，還要用 G96或 G97指令配合 S代碼來指定主軸的速度。為了使編程人 員能在不知道是刀具移向工件，還是工件移向刀具的情況下，可以根據(jù)圖樣確定機(jī)床的加工過程，特規(guī)定：永遠(yuǎn)假定刀具相對于靜止的工件坐標(biāo)系而運(yùn)動(dòng)。如在鉆鏜加工中，鉆入和鏜入工件的方向?yàn)閆坐標(biāo)的負(fù)方向，而退出為正方向。而不帶 “180。 G代碼由地址 G和后面的兩位數(shù)字組成，從 G00~G99共 100種。 數(shù)值計(jì)算的內(nèi)容繁簡懸殊甚大。 編寫程序段時(shí)，應(yīng)按節(jié)點(diǎn)劃分程序段。如此求 得的一系列點(diǎn)就是節(jié)點(diǎn)。 用等誤差法，雖然計(jì)算較復(fù)雜，但可在保證 δ 允的條件下，得到最少的程序段數(shù)目。點(diǎn) A和 B處曲線的法線方程式為 （ x－ xA）－ kA（ y－ yA） =0 （ x－ xB）－ kB（ y－ yB） =0 式中 kA和 kB為曲線在點(diǎn) A和 B處的斜率， k=dy/dx。 4）調(diào)整數(shù)控加工工序的程序。 在綜合全國各地公考模擬試卷優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上 , 20 特意編制一套緊貼 2021 年湖南公考命題 精髓的 “考前 預(yù)測卷 ”,有利于考生提前適應(yīng)公考試卷的難度、區(qū)分度并有利于提高考生考前心理適應(yīng)度。 5）分配數(shù)控加工的容差。 應(yīng)該指出的是，在曲線有拐點(diǎn)和凸點(diǎn)時(shí)，應(yīng)將拐點(diǎn)和凸點(diǎn)作為一個(gè)計(jì)算單元（每一計(jì)算單元為四個(gè)點(diǎn)）的分割點(diǎn)。 2．用圓弧逼近零件輪廓曲線的節(jié)點(diǎn)計(jì)算 用圓弧逼近非圓曲線，目前常用的算法有曲率圓法、三點(diǎn)圓法和相切圓法等。坐標(biāo)增量 ?X取得愈小則 δ 插愈小，這使得節(jié)點(diǎn)增多，程序段也增多，編程費(fèi)用高