【正文】 加工精度仿真 檢查零件輪廓尺寸與位置精度是否與設(shè)計(jì)要求一致 ， 若不一致能自動(dòng)修正 ， 這里是指在實(shí)際加工前的仿真 。 刀具與夾具間運(yùn)動(dòng)干涉 （ 碰撞 ） 仿真 主要反映刀具 、 夾具 、 工件的相對關(guān)系 。 圖形交互自動(dòng)編程 控制系統(tǒng) 零件源程序 將零件源程序 譯成內(nèi)部代碼 計(jì)算 幾何數(shù)據(jù) 刀具 軌跡 計(jì)算 確定 加工 順序 決定 切削 條件 選用 刀具 刀具 位置 數(shù)據(jù) 工藝處理程序 幾何處理程序 前置處理 準(zhǔn)備 (G),輔助 (M) 等功能信息處理 坐標(biāo)轉(zhuǎn)換 ,插補(bǔ) , 速度控制等運(yùn)動(dòng)處理 符合所用數(shù)控 機(jī)床程序格式 后置處理 編譯程序 數(shù)控加工程序 圖形交互自動(dòng)編程 加工仿真的含義 刀具中心的運(yùn)動(dòng)軌跡仿真 主要用來檢驗(yàn)數(shù)控程序編制的正確性 ， 刀具與工件被加工輪廓的干涉等 。后置處理程序是根據(jù)數(shù)控機(jī)床的要求設(shè)計(jì)出的程序，它可以把刀位數(shù)據(jù)、有關(guān)的工藝參數(shù)和輔助信息等轉(zhuǎn)換成數(shù)控系統(tǒng)所能接受的 NC代碼指令和程序格式，并能自動(dòng)地輸出零件的加工程序單，或由計(jì)算機(jī)將加工指令通過通信接口直接傳送給數(shù)控系統(tǒng)。軟件將自動(dòng)從圖形文件中提取編程所需的信息進(jìn)行分析判斷，計(jì)算出節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)，并將其轉(zhuǎn)換成刀位數(shù)據(jù)，存入指定的刀位文件中或直接進(jìn)行后置處理生成數(shù)控加工程序，同時(shí)在屏幕上顯示出刀位軌跡圖形。 圖形交互自動(dòng)編程 刀位軌跡的生成是人機(jī)交互進(jìn)行的。同時(shí)，計(jì)算機(jī)自動(dòng)生成零件的圖形數(shù)據(jù)文件，這些圖形數(shù)據(jù)是下一步刀位軌跡計(jì)算的依據(jù)。 因此，作為編程前期工作的零件圖及加工工藝分析的任務(wù)有： ① 校準(zhǔn)零件的幾何尺寸、公差及精度要求； ② 確定零件相對于機(jī)床坐標(biāo)系的裝卡位置及被加工部位所處的坐標(biāo)平面； ③ 選擇刀具并準(zhǔn)確測定刀具的有關(guān)尺寸； ④ 確定工件坐標(biāo)系、編程零點(diǎn)，確定基準(zhǔn)面及對刀點(diǎn)； ⑤ 確定加工路線； ⑥ 選擇合理的工藝參數(shù)。但從總體上，其編程的基本原理及基本步驟大體上是一致的。 成為目前國內(nèi)外先進(jìn)的 CAD/CAM軟件中普遍采用的數(shù)控編程方法。它通常以機(jī)械方面的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì) (CAD)軟件為基礎(chǔ)，利用 CAD軟件的圖形編輯功能將零件的幾何圖形繪制到計(jì)算機(jī)上，形成零件的圖形文件，然后調(diào)用數(shù)控編程模塊，采用人機(jī)交互方式在計(jì)算機(jī)屏幕上指定被加工的部位，再輸入相應(yīng)的加工參數(shù)，計(jì)算機(jī)便可自動(dòng)進(jìn)行必要的數(shù)學(xué)處理并編制出數(shù)控加工程序，同時(shí)在計(jì)算機(jī)屏幕上動(dòng)態(tài)顯示刀具的加工軌跡。 （ 單位： mm） N10… N20 G00 X200 Z100 （ 更換刀具位置 ） N30 T0101 M06 （ 更換刀具 ） N40… M代碼 M08/M09 冷卻液開 /冷卻液關(guān) M08 M09 M代碼 M10/M11 夾緊 /松開 用于機(jī)床滑座、工件、夾具等的夾緊和松開。 N10… N20 M19 S20 N30… M代碼 M06 換刀 此命令和一個(gè)刀具調(diào)用（在地址 T下）結(jié)合完成一把刀具的更換。此角度是從零點(diǎn)測量的，逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)為正。 M代碼 M19 主軸定向停止 使主軸停止在預(yù)定的角度位置上，主要用于點(diǎn)位控制數(shù)控機(jī)床和自動(dòng)換刀數(shù)控機(jī)床，如數(shù)控坐標(biāo)鏜床、加工中心等換刀前的準(zhǔn)備。直接從順時(shí)針到逆時(shí)針（或反之）旋轉(zhuǎn)的切換應(yīng)該避免。 M代碼 M03/M04 主軸順時(shí)針轉(zhuǎn) /主軸逆時(shí)針轉(zhuǎn) 命令生效時(shí) ， 主軸開始以設(shè)置的速度 （ 或設(shè)置的切削速度 ） ， 順時(shí)針方向或逆時(shí)針方向運(yùn)行 。 M代碼 M30程序結(jié)束并且回到程序起點(diǎn) M30告知控制系統(tǒng)主程序結(jié)束，使主軸、進(jìn)給和冷卻液停，使控制器和機(jī)床復(fù)位，將程序指針返回到第一個(gè)程序段并停下來。但是僅在“條件停止激活”功能已在控制系統(tǒng)中生效的條件下（例如通過按鍵或開關(guān)）執(zhí)行。 當(dāng)重新按下控制面板上的循環(huán)啟動(dòng)按鈕時(shí)，才繼續(xù)執(zhí)行下一段程序。 數(shù)控程序的結(jié)構(gòu)和指令 M00 程序暫停 該指令使程序暫停執(zhí)行；用于加工過程中測量刀具和工件的尺寸、工件調(diào)頭、手動(dòng)變速等固定操作。 由 M和其后的 2位數(shù)字組成 ， 從 M00～ M99共 100種 。 數(shù)字值設(shè)置在地址 S下 ， 單位為 r/min。 命令 G97取消命令 G96。 此命令主要應(yīng)用于車床。 用于工件精度 、 表面粗糙度要求較高或工件的精加工 、半精加工 。 因此 ， 在整個(gè)直徑范圍下一個(gè)常量切削速度被獲得 。 然而 ， 如果使用命令 G96， 控制系統(tǒng)將根據(jù)工件直徑調(diào)整主軸的速度 。 較大的直徑（ 在常量速度下 ） ， 切削速度將高一些 。 G代碼 G81~G89 固定循環(huán) 包括鉆孔循環(huán)，縱向切削循環(huán)，橫向切削循環(huán)，車螺紋循環(huán)等，不同的數(shù)控系統(tǒng)定義的固定循環(huán)代碼不盡相同。 適用于車削環(huán)槽、锪平面。 該指令使刀具暫停一段時(shí)間間隔。 在車或鉆操作下 ， 進(jìn)給速率單位常給定為 mm/r， 因此對于這些機(jī)床 G95命令是缺省的設(shè)置 。 G94命令保持生效直到被同組的命令（如 G95）所取消。 進(jìn)給值保留在程序中除非新的進(jìn)給值被設(shè)置 。 G代碼 G35 減螺距螺紋切削 范例 : 初始螺距： 10mm 螺距改變： （ 單位： mm） N10… N20 G35 Z50 K10 N30… 由地址 F設(shè)置的值確定螺紋的每個(gè)螺距的減少。螺紋是 2mm。 G代碼 G33 等螺距螺紋切削 范例 2：端面螺紋 （ 單位： mm） N10 G97 M04 S500 N20 G00 X56 Z3 （ 點(diǎn) 1） N30 Z1 （ 點(diǎn) 2） N40 G33 X14 I2 （ 點(diǎn) 3） N50 G00 Z3 （ 點(diǎn) 4） N60… 端面螺紋，必須注意進(jìn)給方向與 X軸向是相同的。螺紋的螺距被輸入到地址K的下面。 螺紋螺距是 1mm。 G代碼 G33 等螺距螺紋切削 使用 G33切削一個(gè)縱向螺紋 。 在 G33命令保持有效時(shí) ， 最后的進(jìn)給設(shè)置 ， 也就是設(shè)置的進(jìn)給速度 （ 顯示在控制面板 ） 不考慮 。 螺紋螺距的單位是 mm/r，在I， J， K地址下，相應(yīng)于軸向 X， Y， Z。退刀收尾。 一般導(dǎo)進(jìn)量 P1＝ 2mm～ 5mm， 導(dǎo)出量P2＝ （ 1/4～ 1/2） P1。 開始加工螺紋時(shí)有一個(gè)加速過程 ， 而退出時(shí)有一個(gè)減速過程 ， 為避免在進(jìn)給機(jī)構(gòu)加減速過程中切削 ， 因此要求加工螺紋時(shí) ， 應(yīng)留有一定的導(dǎo)進(jìn)與導(dǎo)出距離 。 補(bǔ)償值 G43為程序值 +補(bǔ)償值 G44為程序值 補(bǔ)償值 用 G40撤消 G43， G44 G代碼 G33 —— 等螺距螺紋切削 G34 —— 增螺距螺紋切削 G35 —— 減螺距螺紋切削 A G33/G34/G35 螺紋切削指令 只有在主軸上安裝脈沖編碼器或通過同步齒形帶脈沖編碼器的數(shù)控機(jī)床 ， 才能進(jìn)行螺紋切削 ， 此時(shí)該指令確定了主軸轉(zhuǎn)速和刀具進(jìn)給速度間的相互關(guān)系 ， 從而使工作進(jìn)給速度與主軸轉(zhuǎn)速直接聯(lián)系起來 。 另外一些控制系統(tǒng)中 ， 偏置與刀具長度信息一同輸入控制系統(tǒng) ， 調(diào)用刀具時(shí)自動(dòng)調(diào)用其偏置 。刀具偏置通常是在設(shè)置運(yùn)行程序時(shí)輸入 。 起刀點(diǎn)與退刀點(diǎn)應(yīng)位于零件輪廓之外 ， 距離加工零件輪廓切入點(diǎn)與推出點(diǎn)較近且偏置于零件輪廓延長線上 ， 2點(diǎn)可相同 ， 也可不同 。 刀具由起刀點(diǎn)以一定的進(jìn)給速度接近工件 ， 補(bǔ)償偏置方向由 G41或G42確定 。因此，在車削錐面、刀角或圓弧時(shí)，可能會(huì)造成切削加工不足（不到位）或切削過量（過切）的現(xiàn)象。 對于車削加工為刀尖半徑補(bǔ)償，刀具運(yùn)動(dòng)軌跡指的不是刀尖，而是刀尖上刀刃圓弧的中心位置，這在程序原點(diǎn)設(shè)置時(shí)就需要考慮。 G代碼 A G40/G41/G42 刀具半徑 (或直徑 )補(bǔ)償 G40 —— 刀具半徑補(bǔ)償 (或直徑補(bǔ)償 )撤消。 G代碼 A G40/G41/G42 刀具半徑 (或直徑 )補(bǔ)償 G42 —— 右偏刀具半徑補(bǔ)償 (或直徑補(bǔ)償 )。 A G40/G41/G42 刀具半徑 (或直徑 )補(bǔ)償 G代碼 A G40/G41/G42 刀具半徑 (或直徑 )補(bǔ)償 G41 —— 左偏刀具半徑補(bǔ)償（或直徑補(bǔ)償）。 若不進(jìn)行刀具補(bǔ)償 ， 則要根據(jù)零件圖計(jì)算出刀具刀位點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡 ， 使編程復(fù)雜化 。 為了外形被精確地加工 ， 刀具的中心點(diǎn)必須沿一個(gè)與工件外形保持常量距離 （ 刀具半徑 ） 的路徑 。 在數(shù)控機(jī)床的加工中 ， 數(shù)控系統(tǒng)所控制的刀具運(yùn)動(dòng)軌跡并不是切削點(diǎn)的軌跡 ， 而是刀具刀位點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡 。 選擇 G18， G19分別為 ZX，YZ平面上的加工 。 對于立式銑床 ， G17是缺省的設(shè)置 。 有的數(shù)控系統(tǒng)只有在一個(gè)坐標(biāo)平面內(nèi)加工的功能 ，則在程序中 ， 只寫出坐標(biāo)地址符及其后面的尺寸 ， 不必書寫坐標(biāo)平面指令 。如對已選定的加工原點(diǎn) O3， 設(shè)在 G54中，則表明在數(shù)控系統(tǒng)中設(shè)定了 1號工件加工坐標(biāo)。 G54對應(yīng)一號工件坐標(biāo)系，其余以此類推。 （ G54和 G59屬于 G命令中不同的組－它們不能相互取消 ） 。 G59將零點(diǎn)從當(dāng)前工件零點(diǎn) A移動(dòng)到新的工件零點(diǎn) W。 A G代碼 命令 G54將零點(diǎn)從機(jī)床零點(diǎn)偏移到工件零點(diǎn) A。如果 G54現(xiàn)在被寫入到 NC零件程序， 零點(diǎn)將被移動(dòng)到定位點(diǎn) 。 由于所有工件被固定在卡盤相同的表面上 ， 確認(rèn)此表面為定位點(diǎn) （參考點(diǎn) ） 。 范例： N10… N20 G92 X40 Y80 Z50 N30 G59 N40… G代碼 G5359及 G92 零點(diǎn)偏移 設(shè)置零點(diǎn)偏移的一個(gè)最佳方法是調(diào)整和設(shè)置零點(diǎn)轉(zhuǎn)移相結(jié)合 。該指令只改變刀具當(dāng)前位置的用戶坐標(biāo) ，不產(chǎn)生任何機(jī)床運(yùn)動(dòng) 。 該指令的本質(zhì)是建立工件坐標(biāo)系 。 G代碼 G5359及 G92 零點(diǎn)偏移 取決于控制系統(tǒng)的類型 ， 存在以下可能狀況： A . 直接編制零點(diǎn)偏移的值 在此種情況下 ， 偏移值被直接寫入到 G命令 ， 告知相應(yīng)的軸地址 。 這樣做的優(yōu)點(diǎn)是對于一個(gè)給定的工件偏移值總能跟隨它的 NC零件程序 。 可調(diào)整的零點(diǎn)偏移 ， 由于偏移值被直接輸入到零點(diǎn)偏移寄存器中 ， 是不能在零件程序中被更改的 。此點(diǎn)成為用于編程的新參考系統(tǒng)的原點(diǎn)。 通過命令 G53G59，此偏移在NC零件程序中生效。原點(diǎn)設(shè)置值事先存入 G54～ G59對應(yīng)的存儲單元中，在執(zhí)行程序時(shí)，遇到 G54～ G5