下载文档原格式
数控车床编程与操作教案教案标题：数控车床编程与操作教案教案目标：1. 了解数控车床的基本原理和工作原理。
2. 掌握数控车床的编程方法和操作技巧。
3. 能够独立进行数控车床的编程和操作。
教学内容：1. 数控车床的基本原理和工作原理介绍。
2. 数控车床编程的基本知识和方法。
3. 数控车床的操作技巧和注意事项。
教学步骤：步骤一：数控车床的基本原理和工作原理介绍（约10分钟）1. 介绍数控车床的定义和作用。
2. 解释数控车床的基本组成部分，如主轴、进给系统、控制系统等。
3. 说明数控车床的工作原理和工作过程。
步骤二：数控车床编程的基本知识和方法（约20分钟）1. 解释数控车床编程的定义和作用。
2. 介绍数控车床编程的基本知识，如数控编程语言、坐标系、刀具半径补偿等。
3. 演示数控车床编程的基本方法，包括编写程序、调试程序等。
步骤三：数控车床的操作技巧和注意事项（约30分钟）1. 介绍数控车床的操作界面和操作按钮的功能。
2. 演示数控车床的操作技巧，包括开机操作、坐标系设定、刀具装夹等。
3. 强调数控车床操作的注意事项，如安全操作、材料选择等。
步骤四：练习与巩固（约20分钟）1. 提供练习题目，要求学生独立进行数控车床编程和操作。
2. 监督学生实际操作，并给予指导和反馈。
3. 对学生的操作进行总结和评价。
教学资源：1. 数控车床的实物或模型。
2. 数控车床编程软件或模拟软件。
3. 相关的教学视频和教材。
评估方法：1. 学生练习的成果评估，包括编程的准确性和操作的熟练程度。
2. 学生对数控车床编程和操作的理解和掌握程度的评估。
3. 学生在练习中的主动性和合作程度的评估。
教案备注：1. 教案中的时间安排仅供参考，根据实际教学情况可适当调整。
2. 教案中的教学资源和评估方法可根据学校的具体条件进行调整和补充。
3. 教案中的教学步骤和内容应根据学生的实际水平和学习需求进行调整和拓展。
数控车床编程教案教案标题：数控车床编程教案教案目标：1. 理解数控车床编程的基本概念和原理。
2. 掌握数控车床编程的基本语法和指令。
3. 能够根据要求编写简单的数控车床程序。
4. 提升学生的数控车床编程能力和实践操作技能。
教学重点：1. 数控车床编程的基本概念和原理。
2. 数控车床编程的基本语法和指令。
教学难点：1. 能够根据要求编写简单的数控车床程序。
教学准备：1. 数控车床编程教材和参考书籍。
2. 数控车床编程软件和仿真平台。
3. 数控车床编程实验设备和工具。
教学过程：Step 1: 引入数控车床编程概念和原理- 通过简单的例子和实物展示，引导学生了解数控车床编程的基本概念和原理。
- 解释数控车床编程的重要性和应用领域。
Step 2: 数控车床编程语法和指令讲解- 介绍数控车床编程的基本语法和指令，包括坐标系、插补方式、刀具半径补偿等。
- 分析不同指令的作用和使用场景，让学生理解其含义和操作方法。
Step 3: 数控车床编程实践操作- 提供一系列实际案例和练习题，让学生进行数控车床编程的实践操作。
- 引导学生分析问题、解决问题，并及时给予指导和反馈。
Step 4: 数控车床编程实验- 安排数控车床编程实验，让学生独立进行编程和操作。
- 指导学生进行实验记录和结果分析，加深对数控车床编程的理解和掌握。
Step 5: 数控车床编程案例分析- 提供一些实际应用案例，让学生分析和编写相应的数控车床程序。
- 引导学生思考如何优化程序，提高加工效率和质量。
Step 6: 数控车床编程评估与总结- 进行数控车床编程的评估，包括书面测试和实际操作评估。
- 总结教学内容，回顾重点和难点，解答学生的问题。
教学延伸：- 鼓励学生自主学习和实践，探索更复杂的数控车床编程技术和应用。
- 引导学生参与相关竞赛和项目，提升实践能力和创新意识。
教学资源：- 数控车床编程教材和参考书籍。
- 数控车床编程软件和仿真平台。
- 数控车床编程实验设备和工具。
湖南省机械工业技术学院数控编程与操作2015 年上学期数控车一体化授课教案教案附页四、进刀和退刀方式对于车削加工，进刀时采用快速走刀接近工件切削起点附近的某个点，再改用切削进给，以减少空走刀的时间，提高加工效率。
切削起点的确定与工件毛坯余量大小有关，应以刀具快速走到该点时刀尖不与工件发生碰撞为原则。
如图 2.1.3 所示。
举例说明图 2.1.1 数控车床坐标系三、直径编程方式在车削加工的数控程序中，X 轴的坐标值取为零件图样上的直径图 2.1.2 直径编程图 2 .1.3 切削起始点的确定五、绝对编程与增量编程X、Z 表示绝对编程，U、W 表示增量编程，允许同一程序段中二者混合使用图 2 .1.4 绝对值编程与增量编程如图 2.1.4所示，直线A→B ,可用：绝对: G01 X100.0 Z50.0;相对: G01 U60.0 W-100.0; 混用: G01 X100.0 W-100.0;或G01 U60.0 Z50.0;第 2 节数控车床的基本编程方法数控车削加工包括内外圆柱面的车削加工、端面车削加工、钻孔加工、螺纹加工、复杂外形轮廓回转面的车削加工等，在分析了数控车床工艺装备和数控车床编程特点的基础上，下面将结合配置FANUC-0i 数控系统的数控车床重点讨论数控车床基本编程方法。
一、坐标系设定编程格式G50 X～Z～式中X、Z 的值是起刀点相对于加工原点的位置。
G50 使用方法与G92 类似。
在数控车床编程时，所有X 坐标值均使用直径值，如图 2.1.5 所示。
例：按图 2.1.5 设置加工坐标的程序段如下：G50 X 121.8 Z 33.9X′109.7工件原点O′O图 2.1.5 G50 设定加工坐标系工件坐标系的选择指令G54～G59图 2.1.6 G54 设定加工坐标系例如，用G54 指令设定如图所示的工件坐标系。
首先设置G54 原点偏置寄存器：G54 X0 Z85.0；然后再在程序中调用：N010 G54；说明：1、G54～G59 是系统预置的六个坐标系，可根据需要选用。
2024年中职数控车全套教案第一章：数控车床概述1.1 数控车床的定义和发展历程1.2 数控车床的组成和结构特点1.3 数控车床的工作原理1.4 数控车床的分类和应用领域第二章：数控车床编程基础2.1 数控编程的基本概念2.2 数控编程的常用指令及其功能2.3 数控编程的程序结构与格式2.4 数控编程的坐标系和运动方式第三章：数控车床操作与维护3.1 数控车床的操作界面及功能3.2 数控车床的操作步骤与方法3.3 数控车床的维护保养知识3.4 数控车床的安全操作注意事项第四章：数控车床加工工艺4.1 数控车床加工工艺的基本概念4.2 数控车床加工工艺的制定与分析4.3 数控车床加工参数的选择与设置4.4 数控车床加工过程中的刀具补偿与夹具选用第五章：数控车床编程实例5.1 轴类零件的编程与加工5.2 螺纹类零件的编程与加工5.3 异形零件的编程与加工5.4 复杂零件的编程与加工第六章：数控车床编程软件的使用6.1 数控车床编程软件的功能与特点6.2 编程软件的安装与启动6.3 编程软件的基本操作与界面布局6.4 编程软件的刀具路径与模拟第七章：数控车床仿真操作7.1 数控车床仿真操作系统的功能与特点7.2 仿真操作系统的安装与启动7.3 仿真操作的基本步骤与方法7.4 仿真操作中的常见问题与解决方法第八章：数控车床加工实训8.1 数控车床加工实训的目的与要求8.2 实训设备与工具的使用方法8.3 典型零件的加工工艺与编程8.4 实训过程中的安全操作与故障处理第九章：数控车床的故障诊断与维修9.1 数控车床故障的类型与原因9.2 故障诊断的方法与技巧9.3 常见故障的排除与维修方法9.4 数控车床的预防性维护与保养第十章：数控车床技术的的发展趋势10.1 数控车床技术的发展历程10.2 当前数控车床技术的发展现状10.3 数控车床技术的发展趋势与展望10.4 数控车床技术在未来的应用领域第十一章：复杂零件的数控车加工11.1 复杂零件的特点与加工难度11.2 复杂零件的加工工艺分析11.3 复杂零件的编程策略与技巧11.4 复杂零件加工案例分析第十二章：数控车床自动化与智能化12.1 数控车床自动化的概念与发展12.2 数控车床自动化系统的组成与功能12.3 数控车床智能化的技术特点与应用12.4 自动化与智能化在数控车床的未来发展第十三章：数控车床在汽车制造业的应用13.1 数控车床在汽车制造业的重要性13.2 汽车零部件的数控车加工技术13.3 数控车床在汽车制造过程中的协同作业13.4 汽车制造业中数控车床的发展趋势第十四章：数控车床的安全与环保14.1 数控车床操作安全规程14.2 数控车床的安全防护设备与措施14.3 数控车床操作过程中的环保注意事项14.4 数控车床的节能减排与可持续发展第十五章：综合训练与实战应用15.1 数控车床综合训练的目的与意义15.2 综合训练内容的设计与安排15.3 实战应用案例分析与点评15.4 数控车床技能竞赛与实战经验分享重点和难点解析重点：1. 数控车床的基本概念、组成、工作原理和分类。
数控机床编程与操作教科书电子版第一章：数控机床入门数控机床是一种高精度、自动化程度高的机床，它通过预先编写好的程序来控制机床的运动。
本章将介绍数控机床的基本概念和发展历史，并对数控机床的分类和特点进行详细介绍。
1.1 数控机床的概念数控机床是指通过计算机控制系统来实现机床加工自动化的机床。
数控机床不仅提高了生产效率，还提高了加工精度和稳定性。
它是现代制造业中不可或缺的设备之一。
1.2 数控机床的发展历史数控机床的发展可以追溯到20世纪50年代，随着计算机技术的发展，数控技术得到了快速发展。
目前，数控机床已经成为现代制造业中的重要设备。
1.3 数控机床的分类根据加工方式和控制系统的不同，数控机床可以分为数控铣床、数控车床、数控磨床等多种类型。
每种类型的数控机床都有着独特的特点和应用范围。
1.4 数控机床的特点数控机床具有高精度、高效率、灵活性强等特点，能够满足复杂零部件加工的需求。
在现代制造业中，数控机床已经成为主流设备。
第二章：数控机床编程基础数控机床的编程是控制机床加工的关键，只有掌握了编程方法，才能正确地实现加工目标。
本章将介绍数控机床编程的基础知识，包括编程语言、坐标系、插补原理等内容。
2.1 数控机床的编程语言数控机床有多种编程语言，如G代码、M代码等。
每种编程语言都有着特定的功能和应用场景，程序员需要根据实际需求选择合适的编程语言。
2.2 数控机床的坐标系数控机床的坐标系是确定机床加工位置的基础，包括绝对坐标系和相对坐标系。
掌握坐标系的概念对于正确编写程序至关重要。
2.3 数控机床的插补原理插补是数控机床实现复杂轨迹运动的基本方法。
通过插补原理，程序员可以准确控制机床的运动轨迹，实现高精度的加工目标。
第三章：数控机床操作技术数控机床的操作技术是保证机床正常运行和实现加工质量的关键。
本章将介绍数控机床的操作技术，包括机床开机操作、程序加载、零点设置等内容。
3.1 数控机床的开机操作数控机床的开机操作是使用前的必要步骤，包括电源启动、系统检查等。
【授课时数】2学时【复习旧课】1.数控编程的主要内容是什么？2.在数控机床上如何使用右手直角笛卡尔法则判断坐标轴？3.数控编程的方法有哪几种?【导入新课】作为数控编程与操作人员，编程时如何确定各个点的位置，采用什么样的坐标系，使用什么方法编程？下面我们通过学习机床坐标系与工件坐标系以及绝对坐标与相对坐标编程方式来了解这方面的内容。
【授课内容】第二节机床坐标系与工件坐标系一、机床坐标系为了确定机床的运动方向和移动距离，就要在机床上建立一个坐标系，该坐标系就叫机床坐标系，也叫标准坐标系。
机床坐标系是确定工件位置和机床运动的基本坐标系，是机床固有的坐标系。
二、工件坐标系工件坐标系是由编程人员根据零件图样及加工工艺，以零件上某一固定点为原点建立的坐标系。
又称为编程坐标系或工作坐标系。
工件坐标系一般供编程使用，确定工件坐标系时不必考虑工件在机床上的实际装夹位置。
工件坐标系一旦建立便一直有效，直到被新的工件坐标系所取代。
三、附加坐标系为了编程和加工的方便，如果还有平行于X、Y、Z坐标轴的坐标，有时还需设置附加坐标系，可以采用的附加坐标系有：第二组U、V、W坐标，第三组P、Q、R坐标。
四、几个重要概念1．机床原点机床原点又称为机械原点，是机床坐标系的原点。
该点是机床上一个固定的点，其位置是由机床设计和制造单位确定的，通常不允许用户改变。
机床原点是工件坐标系、机床参考点的基准点，也是制造和调整机床的基础。
数控车床的机床原点一般设在卡盘后端面的中心，有的设在进给行程的终点。
数控铣床的机床原点，各生产厂不一致，有的设在机床工作台的中心，有的设在进给行程的终点。
数控机床上电时并不知道机床原点，每个坐标轴的机械行程是由最大和最小限位开关来限定的。
2．机床参考点为了正确地在机床工作时建立机床坐标系，通常在每个坐标轴的移动范围内设置一个机床参考点(测量起点)，机床参考点已由机床制造厂测定后输入数控系统，并且记录在机床说明书中，用户不得更改。
数控车床编程教案教案：数控车床编程一、教学目标1.了解数控车床编程的基本概念和原理。
2.掌握数控车床编程的基本语法和常用指令。
3.能够独立进行简单的数控车床编程。
二、教学内容1.数控车床编程的概念和原理2.数控车床编程的基本语法和常用指令3.数控车床编程实例分析和编写三、教学过程1.导入（10分钟）通过提问和讨论，引导学生了解数控车床编程的概念和作用。
2.数控车床编程的基本语法和常用指令（30分钟）讲解数控车床编程的基本语法和常用指令，包括：-G代码：用于控制运动指令，如G00、G01等。
-M代码：用于控制辅助功能，如M03启动主轴、M05停止主轴等。
-T代码：用于选择刀具号。
-F代码：用于控制进给速度。
-S代码：用于控制主轴转速。
3.数控车床编程实例分析和编写（40分钟）通过实际案例分析和讲解，引导学生学会分析和编写数控车床程序。
实例包括：-面铣：通过分析面铣过程，学习如何编写相应的数控车床程序。
-镗孔：通过分析镗孔过程，学习如何编写相应的数控车床程序。
-外圆车削：通过分析外圆车削过程，学习如何编写相应的数控车床程序。
四、教学总结（10分钟）总结数控车床编程的要点和关键步骤，强调学生应掌握的基本知识和技能。
五、教学反馈通过课堂练习和作业，检查学生对数控车床编程的理解和掌握程度。
六、教学资源1.教学课件和案例分析材料。
2.计算机和数控车床编程软件。
七、教学评价通过对学生的课堂表现、练习和作业的评价，对教学效果进行评估和反思，并做出相应改进。
八、教学延伸1.组织学生进行实际操作，编写和调试数控车床程序。
2.进一步拓展学生对数控车床编程的理论知识和实际应用的学习。
3.组织学生参观数控车床加工现场，了解实际生产中数控车床编程的应用。
以上是关于数控车床编程的教案，希望能够帮助学生掌握数控车床编程的基本知识和技能，为日后的实际应用打下坚实的基础。
一、教案基本信息1. 课程名称：数控车床编程与操作2. 课时安排：本章共安排4课时，每课时45分钟3. 教学目标：使学生了解数控车床编程与操作的基本知识，掌握数控车床编程的基本方法，学会操作数控车床进行零件加工。
二、教学内容与步骤1. 数控车床概述1.1 数控车床的定义与作用1.2 数控车床的分类与结构1.3 数控车床的加工特点及优势2. 数控车床编程基础2.1 数控编程的基本概念2.2 数控编程的基本指令2.3 数控编程的常用功能指令3. 数控车床编程实例3.1 轴类零件编程实例3.2 螺纹零件编程实例3.3 异形零件编程实例4. 数控车床操作与维护4.1 数控车床的操作步骤4.2 数控车床的操作面板及功能4.3 数控车床的日常维护与保养三、教学方法与手段1. 讲授法：讲解数控车床的基本概念、编程指令及操作步骤。
2. 示教法：演示数控车床编程与操作的过程，让学生直观地了解操作方法。
3. 实践法：安排学生在数控车床上进行实际操作，巩固所学知识。
四、教学评价1. 课堂提问：检查学生对数控车床编程与操作的基本知识的掌握情况。
2. 编程练习：评估学生运用所学知识进行数控编程的能力。
3. 操作考核：评价学生操作数控车床的实际操作能力。
五、教学资源1. 教材：数控车床编程与操作教材。
2. 数控车床：用于实践操作的教学设备。
3. 教学软件：数控仿真软件，用于模拟数控车床的操作与编程。
4. 课件：制作教学课件，辅助讲解与展示。
六、教学内容与步骤（续）5. 复杂零件编程与加工5.1 分析复杂零件的加工工艺5.2 编写复杂零件的数控程序5.3 执行复杂零件的加工操作6. 数控车床自动编程6.1 自动编程的概念与方法6.2 常用的自动编程软件介绍6.3 自动编程在实际加工中的应用七、教学方法与手段（续）4. 小组讨论法：针对复杂零件的加工工艺及编程展开讨论，促进学生相互学习与交流。
5. 案例分析法：分析实际加工中的案例，让学生了解数控车床编程与操作在工程应用中的重要性。
数控车床编程与操作教案第一章：数控车床概述1.1 数控车床的定义与发展1.2 数控车床的组成与结构1.3 数控车床的工作原理1.4 数控车床的分类与特点第二章：数控车床编程基础2.1 数控编程的基本概念2.2 数控编程的坐标系2.3 数控编程的指令系统2.4 数控编程的程序结构与编写方法第三章：数控车床的基本操作3.1 数控车床的开机与关机操作3.2 数控车床的对刀与找正3.3 数控车床的加工参数设置3.4 数控车床的手动与自动运行控制第四章：数控车床的刀具补偿与夹具调整4.1 刀具补偿的概念与作用4.2 刀具补偿的设置与调整4.3 夹具的作用与分类4.4 夹具的安装与调整方法第五章：数控车床的常见故障与维修5.1 数控车床故障的原因与分类5.2 数控车床故障的诊断与排除方法5.3 数控车床主要部件的维修与保养5.4 数控车床的安全操作与事故预防第六章：数控车床编程实例6.1 轴类零件的编程与加工6.2 螺纹类零件的编程与加工6.3 异形零件的编程与加工6.4 复杂零件的编程与加工策略第七章：数控车床高级编程技术7.1 子程序与宏程序的编写与应用7.2 用户坐标系与参数编程7.3 刀具路径的优化与仿真7.4 高速数控车床编程与加工技术第八章：数控车床操作员技能提升8.1 数控车床操作员的岗位职责与要求8.2 操作员的安全操作与规范8.3 数控车床的日常维护与保养8.4 操作员技能提升的培训与考核第九章：数控车床编程与操作的安全生产9.1 安全生产的重要性与基本要求9.2 数控车床的安全操作规程9.3 数控车床的安全防护装置与措施9.4 数控车床事故的预防与处理第十章：综合训练与实操考核10.1 数控车床编程与操作的综合训练项目10.2 实操考核的内容与标准10.3 实操考核的评分与结果分析10.4 实操考核后的总结与反馈重点解析本文主要介绍了数控车床编程与操作的教案，分为十个章节。
重点内容如下：一、数控车床的定义与发展、组成与结构、工作原理以及分类与特点。
《数控加工编程与操作》教学教案第一章：数控加工概述1.1 教学目标让学生了解数控加工的定义、特点和应用领域。
让学生掌握数控加工的基本原理和流程。
1.2 教学内容数控加工的定义和特点数控加工的应用领域数控加工的基本原理数控加工的流程1.3 教学方法讲授法：讲解数控加工的定义、特点和应用领域。
案例分析法：分析具体的数控加工应用案例。
1.4 教学评价学生参与度：观察学生在课堂上的积极参与情况。
学生理解度：通过提问和小组讨论评估学生对数控加工基本原理的理解。
第二章：数控编程基础2.1 教学目标让学生了解数控编程的基本概念和常用代码。
让学生掌握数控编程的基本步骤和注意事项。
2.2 教学内容数控编程的基本概念数控编程常用代码数控编程的基本步骤数控编程的注意事项2.3 教学方法讲授法：讲解数控编程的基本概念和常用代码。
实操演示法：演示数控编程的基本步骤和注意事项。
2.4 教学评价学生参与度：观察学生在课堂上的积极参与情况。
学生理解度：通过提问和小组讨论评估学生对数控编程基本概念的理解。
第三章：数控机床与刀具选择3.1 教学目标让学生了解数控机床的分类和结构。
让学生掌握刀具选择的原则和方法。
3.2 教学内容数控机床的分类和结构刀具选择的原则刀具选择的方法3.3 教学方法讲授法：讲解数控机床的分类和结构。
实操演示法：演示刀具选择的原则和方法。
3.4 教学评价学生参与度：观察学生在课堂上的积极参与情况。
学生理解度：通过提问和小组讨论评估学生对数控机床和刀具选择的理解。
第四章：数控加工工艺与参数设置4.1 教学目标让学生了解数控加工工艺的基本概念和步骤。
让学生掌握数控加工参数设置的原则和方法。
4.2 教学内容数控加工工艺的基本概念和步骤数控加工参数设置的原则数控加工参数设置的方法4.3 教学方法讲授法：讲解数控加工工艺的基本概念和步骤。
实操演示法：演示数控加工参数设置的原则和方法。
4.4 教学评价学生参与度：观察学生在课堂上的积极参与情况。
数控编程基础教案教案标题：数控编程基础教案一、教学目标：1. 了解数控编程的基本概念和作用；2. 掌握数控编程的基本语法和指令；3. 能够使用数控编程软件进行程序编写和调试。
二、教学准备：1. 教学用具：计算机、数控机床、数控编程软件；2. 教学材料：教科书、PPT、教学案例。
三、教学内容与过程：1. 导入（5分钟）通过展示数控机床的工作过程，引发学生的兴趣并介绍数控编程的重要性。
2. 理论讲解（15分钟）2.1 数控编程基本概念- 解释数控编程的定义和作用；- 介绍数控编程的发展历程。
2.2 数控编程基本语法和指令- 讲解数控编程中常用的G代码和M代码；- 示范不同指令的使用方法；- 带领学生分析指令的含义和作用。
3. 实践操作（40分钟）3.1 数控编程软件介绍- 展示数控编程软件的界面和功能；- 教授软件的基本操作方法。
3.2 编写数控编程程序- 以示例工件为基础，讲解程序编写的思路和步骤；- 指导学生根据示例进行编写。
3.3 调试与运行- 指导学生调试编写的程序，确保其能够正确运行在数控机床上；- 帮助学生分析程序运行结果，确定是否需要进行修改和优化。
4. 总结与展望（5分钟）回顾本节课的教学内容，概括数控编程的要点和方法，鼓励学生继续深入学习和实践。
四、教学评价：1. 实际操作表现评价：根据学生完成的数控编程程序和调试效果进行评价；2. 口头回答评价：通过提问学生回答数控编程相关问题来评价其理解程度；3. 课堂小测评价：通过课堂小测考察学生对数控编程基础知识的掌握情况。
五、拓展与延伸：1. 鼓励学生自主学习更高级的数控编程技术和方法；2. 提供更多实践机会，让学生能够独立完成数控编程项目；3. 引导学生了解数控编程在现代制造业中的应用和前景。
备注：以上教案仅为参考，具体的教学内容、时间分配和评价方式可以根据实际情况进行调整。
第二章数控车床编程基础教案课题第一节数控加工的基本过程及其坐标系课时 2教学目标 1. 了解数控车床加工的基本过程2. 理解数控车床编程的概念及内容3.掌握数控机床的坐标系教学重点难点1. 数控编程的概念及内容2. 数控机床的坐标系教学过程主要教学内容及步骤一、数控机床编程概念1.数控编程概念1）数控加工程序根据被加工零件的图纸及其技术要求、工艺要求等切削加工的必要信息，按数控系统所规定的指令和格式编制的数控加工指令序列，就是数控加工程序，或称零件程序。
2）数控编程制备数控加工程序的过程称为数控加工程序编制，简称数控编程(NC programming)。
2.数控编程的内容及步骤（图1）图1数控车床编程过程（1）分析零件图样（2）确定工艺过程（3）图形的数学处理（4）编写程序单及程序的输入（5）程序校验（6）首件试切标系就是标准坐标系，也叫机床坐标系，机床坐标系采用右手笛卡尔坐标系。
图2 右手笛卡尔坐标系图3 机床坐标系的建立2.机床坐标轴方向和方位的确定1）Z轴的规定平行于机床主轴轴线的坐标轴为Z轴，如数控铣床主轴带动刀具旋转，与主轴平行的坐标即为Z坐标，如图4所示；图4 立式数控铣床坐标系取刀具远离工件的方向为其正方向，如钻孔时钻入工件的方向为负方向，而退出方向为正方向；对于没有主轴的机床，如牛头刨床取垂直于装夹工件的工作台的方向为Z轴方向；如果机床有几个主轴，则选择其中一个与装夹工件的工作台垂直的主轴为主要主轴，并以它的方向作为Z轴方向。
2）X轴的规定X轴位于与工件定位平面相平行的水平面内，且垂直于Z轴。
对于工件旋转的机床，X轴在水平面内且垂直于工件旋转轴线，刀具离开工件的方向为正方向，如图5所示；对于刀具旋转的机床，若主轴是垂直的，从主轴向立柱看时，X轴的正方向指向右方。
若主轴是水平的，当从主轴向工件看时，X轴的正方向指向右方，如图6所示。
对于无主轴的机床(如刨床)，则选定主要切削方向为X轴正方向。
图5 工件旋转的机床图6 卧式数控铣床的机床坐标系3）Y轴的确定Y轴方向可根据已确定的Z轴、X轴方向，用右手直角笛卡儿坐标系来确定。
第二章数控车床编程基础教案课题第二节数控车床的编程原则课时 2教学目标1. 掌握绝对编程与增量编程的方法和区别2.理解工件坐标系的几种设定方法3.掌握单位设置、进给量设置、主轴转速设置4.掌握G00、G01指令的运用教学重点难点 1.直径编程、半径编程和极坐标编程2.单位设置、进给量设置、主轴转速设置3.G00、G01指令的运用教学内容一、数控车床编程规则1.绝对编程与增量值编程1）绝对编程：绝对编程是根据预先设定的编程原点计算出绝对值坐标尺寸进行编程的一种方法，即采用绝对值编程时，所有编入的坐标值全部以编程零点为基准。
并用地址X，Z进行编程（X为直径值）。
如图所示，刀具由A点移动到B点，用绝对坐标表示B点的坐标为（X30.0,Z70.0）。
图7绝对坐标编程图8 增量坐标编程2）增量编程：增量编程是根据与前一个位置的坐标值增量来表示位置图9极坐标编程4.小数点编程①对于距离，小数点的位置单位是mm或in；对于时间，小数点的位置单位是s（秒）。
②程序中有无小数点的含义根本不同。
无小数点时，与参数设定的最小输入增量有关。
③在程序中，小数点的有无可混合使用。
④在暂停指令中，小数点输入只允许用于地址X和U，不允许用于地址P。
二、设定工件坐标系①用G50设置工件坐标系指令格式：G50 X_ Z_X＿ Z＿为刀尖起始点距工件原点在X、Z方向的距离执行此程序段只建立工件坐标系，刀具并不产生运动，且刀具必须放在程序要求的位置上。
该坐标系在机床重开机时消失，是临时的坐标系。
图10临时的坐标系选左端面为工件原点G50 X150.0 Z100.0选右端面为工件原点G50 X150.0 Z20.0②用G54~G59设置工件坐标系图11 MDI方式输入各坐标系的坐标原点说明：①使用该组指令时，必须先用MDI方式输入各坐标系的坐标原点在机床坐标系中的坐标值。
②其存放的是当前工件坐标系与机床坐标系之间的差值，与刀具所停位置无关。
③工件坐标系一旦选定，就确定了工件坐标系在机床坐标系的位置，后续程序中均以此坐标系为基准。
④坐标系存储在机床中，故重新开机仍存在，但须先返回参考点。
⑤为模态指令，可相互注销。
例：如图使用工件坐标系编程：要求刀具从当前点移动到A点，再从A点移动到B点。
图12 工件坐标系编程G54 G00 X40.0 Z30.0；G59 G00 X30.0 Z30.0；三、切削用量的单位设置1.单位设置指令G20/G21格式： G20 （英制尺寸，单位为英寸）G21 （公制尺寸，单位为毫米）注：①为模态指令，可相互注销。
（默认为公制G21）②换算关系： 1英寸=25.4毫米2.进给速度单位设置指令（G99、G98）1）每转进给量指令（G99）格式：G99 (F ) ；F后面指主轴每转进给量（进给速度mm/r）图13 每转进给量例如：G99 F0.3；表示每转进给量0.3㎜。
2）每分钟进给量指令（G98）输入格式： G98 (F ) ；F后面指主轴每分钟进给量（进给速度mm/min）例如：G98 F80；表示每分钟进给量80㎜。
说明：① G98、G99为模态指令，默认为G99。
② F为模态指令，且在插补指令（G01/G02/G03）中必须指定F，但快速定位（G00）与F无关。
3.主轴S功能指令（G50、G96、G97）1）主轴最高转速的设定（G50）格式：（G50） S ；S 为主轴最高转速，单位：r/min。
例如：G50 S1500；定位指令命令刀具以点位控制方式从刀具所在点快速移动到目标位置，无运动轨迹要求，不需特别规定进给速度。
输入格式：G00 X(U) Z(W) ；①“X(U) Z(W) ”目标点的坐标；②X(U)坐标按直径值输入；③“；”表示一个程序段的结束。
图14 快速点定位绝对坐标编程为：G00 X40.0 Z56.0;相对坐标编程为：G00 U-60.0 W-30.5;2.直线插补指令（G01）直线插补指令用于直线或斜线运动。
可使数控车床沿x轴、z轴方向执行单轴运动，也可以沿x、z平面内任意斜率的直线运动。
输入格式：G01 X(U) Z(W) F ；①“X(U) Z(W) ”目标点的坐标；第二章 数控车床编程基础 教 案课 题第三节 圆弧插补指令 课 时 2教学目标 1. 圆弧顺逆的判断（前置刀架与后置刀架）2. 掌握G02/G03指令的格式3.G41、G42指令的区分4.刀具半径补偿功能的建立方法教学重点难 1. 指令中R 的正负值区别2. 采用圆心方法编程时I 、K 数值的计算②F 为进给速度图15 直线插补绝对坐标编程为：G01 X40.0 Z20.1 F0.2;相对坐标编程为：G01 U20.0 W-25.9 F0.2;作业课后习题教学后记 绝对编程与增量编程的方法和区别、单位设置、进给量设置、主轴转速设置、是编程的前题条件，基本指令G00、G01是最常用的两条指令，要注意各自的适用场合。
图16 圆弧插补（a）①X, Z是圆弧终点的坐标值；②I, K是圆心相对于圆弧起点的坐标值；③U, W是终点相对始点的坐标值；④R是圆弧的半径值。
图17 圆弧插补（b）A. 绝对坐标编程半径法：G02 X60.0 Z-23.0 R23. F30;圆心法：G02 X60.0 Z-23.0 I23. K0 F30;B. 相对坐标编程半径法：G02 U46.0 W-23.0 R23. F30;圆心法：G02 U46.0 W-23.0 I23. K0 F30;图18 圆弧插补（C）A. 绝对坐标编程半径法：G03 X60.0 Z-30.0 R30 F30;圆心法：G03 X60.0 Z-30.0 I0 K-30 F30;B. 相对坐标编程半径法：G03 U60.0 W-30.0 R30 F30;圆心法：G03 U60.0 W-30.0 I0 K-30 F30;例：如图所示，刀具由O点沿着工件轮廓以0.3mm/r的进给速度切削到A点，快速退刀至B点。
试用G01、G02、G03等指令编写上述刀具运动过程的程序段图19 圆弧插补（d）二、刀具半径补偿功能（G40、G41、G42）1.刀具半径补偿的类型图 20 刀具位置补偿刀具的位置补偿包括刀具几何补偿和刀具磨损补偿；1）几何补偿是补偿刀具形状和刀具安装位置与编程时理想刀具或基准刀具的偏移。
2）磨损补偿是用于补偿刀具使用磨损后刀具尺寸与原始尺寸的误差。
图21 刀尖圆弧半径补偿在数控车削加工中，为了提高刀尖的强度，降低加工表面的粗糙度，一般将刀尖处处理成半径为0.4～1.6mm圆弧过渡刃，但是在数控加工编程过程中，一般按假想刀尖A进行编程，而在实际车削中起作用的切削刀刃是圆弧与工件轮廓表面的切点。
2.刀具补偿指令1）指令格式G40 G01（G00）X__ Z__；G41 G01（G00）X__ Z__D__；G42 G01（G00）X__ Z__D__；G40—取消刀具偏置及刀尖圆弧半径补偿；G41—建立刀具偏置及刀尖圆弧半径左补偿；G42—建立刀具偏置及刀尖圆弧半径右补偿；X、Z—建立或取消刀具补偿程序段中，刀具移动的终点坐标;D—存储刀具补偿值的寄存器号。
2）补偿方向图22 前置刀架数控车床后置刀架数控车床3）注意事项◎G40/G41/G42指令只能和G00/G01结合编程，不允许同G02/G03等其他指令结合编程；◎在编入G40/G41/G42的G00与G01前后两个程序段中X、Z至少有一值变化；◎在调用新刀具前必须用G40取消补偿；◎在使用G40前，刀具必须已经离开工件加工表面。
3.刀具补偿的建立过程图23 刀具补偿的建立刀具补偿的取消图24刀具补偿切削切削程序：G42 G00 X60.0 Z0.0 D01；( A→B,建立刀尖圆弧半径右补偿)G01 X120.0 Z-150.0 F80；（B→C，切削外圆锥面）G00 G40 X300.0 Z30.0；（C→A，取消刀尖圆弧半径补偿）4.刀具补偿功能的实现1）刀尖方位号图25 前置刀架车床图26 后置刀架车床2）补偿参数的输入图27补偿参数将刀尖圆弧半径R和刀具的理想刀尖位置号T输入到偏置文件中5.刀具补偿功能举例图28 阶梯轴作业布置课后习题教后小记圆弧指令要能正确判断顺时针和逆时针，掌握好刀具半径补偿功能可提高加工精度及简化编程。
第二章数控车床编程基础教案课题第四节单一固定循环指令课时 2教学目标 1. G90、G94、G92各语句的格式2. G90、G92指令的功能3、三种单一循环语句的具体应用方法教学重点难点1. 内外直径的单一切削循环语句G90的使用2. 螺纹切削单一循环语语句G92的应用教学过程主要教学内容及步骤一、单一固定循环指令①内外直径的切削循环(G90)格式：G90 X(U)___Z(W)___F___ ;X、Z--------圆柱面切削的终点坐标值；U、W-------圆柱面切削的终点相对于循环起点坐标分量。
