数控车床的程序编制

数控车床零件程序编制及模拟加工实训数控技术是近年来发展最为迅猛的高新技术之一，数控机床作为数控技术的重要应用领域，已经成为工业化生产中不可或缺的先进设备。

而数控车床作为数控机床的重要代表之一，除了为企业带来高效率的生产外，还为人们提供了更加精准、稳定、高质量的生产工具。

在学习数控车床的时候，程序编制及模拟加工实训是非常重要的环节，下面就来详细介绍一下。

一、数控车床零件程序编制1.确定数控车床工艺路线和加工方法数控车床零件编程前，需要根据零件的特点、工件材料和要求等因素，确定加工工艺路线和加工方法。

比如，确定零件需要进行的工艺流程，以及每道加工工序所使用的刀具和刀具的选用规则等等。

2.确定工件坐标系和基准点位置确定好加工的工艺路线之后，需要确定的就是工件坐标系和基准点位置。

在编写数控程序时，必须精确地规定工件坐标系及各工件表面的位置、形状、尺寸和位置关系。

3.确定切削参数根据零件的特点和工件材料确定切削参数，包括切削速度、切削深度、进给速度等。

4.建立加工刀具库数控车床零件编程，涉及到很多种刀具的选用，因此建立加工刀具库非常重要。

建立加工刀具库包括确定刀具的外形、长度、直径、刀头半径等。

5.编写加工程序这是最重要的一步，也是整个数控车床零件编程最为重要的环节。

在编写数控程序的时候，需要对加工坐标系、切削参数、工件坐标系、刀具库等方面进行设置。

二、数控车床模拟加工实训数控车床模拟加工实训是数控车床零件程序编制的一个重要环节，既可以前期预先评估程序的正确性，又可以及时调整程序，精调程序，同时也为后期工件的成功加工提供了把握。

数控车床模拟加工实训的步骤如下：1.安装模拟加工软件首先需要安装适合自己使用的模拟加工软件，一般选择的软件有VERICUT、UG等，然后根据需求进行设置。

2.加载数控程序在软件中加载零件数控程序，并且导入刀具库和工件坐标系。

软件会给出程序的加工路径，以便进行模拟加工。

3.进行模拟加工进行模拟加工的同时需要监控加工过程中的切削力、切削温度等情况。

数控加工程序编制——数控车阶梯轴程序编制一、数控加工的介绍数控机床是一种由计算机控制的机床，通过预先编制好的程序来实现加工工序的自动化和高精度。

与传统机床相比，数控机床具有以下优点：•高速：数控机床能够以很高的速度完成加工，加速了加工效率。

•高精度：数控机床的运动系统精度高，能够保证加工零件的高精度。

•自动化程度高：数控机床能够自动化地完成加工工序，减少了人为因素对生产过程的干扰。

因此，数控加工逐渐成为各种工业制造业中的重要一环，其中数控车加工是数控加工中的一种常见工艺。

二、数控车加工阶梯轴的设计方案为了加深对数控车加工工艺的理解，我们以阶梯轴的加工为例，介绍数控车加工的基本流程。

2.1 阶梯轴的设计参数•材料：圆钢棒材•直径：10mm•长度：100mm•阶梯高度：5mm•阶梯数量：4个2.2 阶梯轴的CAD图形2.3 阶梯轴的加工路线•①：直径加工（10mm）•②：端面面铣削•③：上小径面铣削•④：过渡面铣削1•⑤：上阶梯面铣削•⑥：过渡面铣削2•⑦：下阶梯面铣削•⑧：下小径面铣削•⑨：倒角三、数控车阶梯轴程序编制3.1 G-code编写规范G-code是数控编程语言的一种，它是一种基于ASCII码的简单且通用的编程语言。

在数控车加工阶梯轴的程序编制中，我们需要规范化地编写G-code，以确保程序能够正确执行。

以下是G-code编写的常用规范：•每行不超过80个字符，以大写字母开头。

•数值统一使用绝对值模式。

•插补方式使用G01、G02、G03等。

•转速、进给速度、工具槽号计划时要使用变量，不要使用常量。

•在程序的起始位置加入T、S、F等代码，分别表示刀具、主轴转速、进给速度。

•在程序开头应该有G90和G54，分别表示绝对模式、坐标系的选择。

3.2 程序编制过程3.2.1 直径加工（10mm）首先，我们需要使用G00命令进行快速定位，然后使用G01命令进行慢速切割加工。

这个步骤是阶梯轴的第一步，也是整个加工过程中最简单的一步。

第三章数控加工程序的编制本章教学重点及难点：数控车床、数控铣床编程的特点；固定循环指令的应用。

§3.1数控车床的程序编制说明：（1）数控车床主要加工轴类零件和法兰类零件，使用四爪卡盘和专用夹具也能加工出较复杂的回转零件。

（2）车削加工时，装在数控车床上的工件随同主轴一起作回转运动，数控车床的刀架在X轴和Z轴组成的平面内运动，主要加工回转零件的端面、内孔和外圆。

（3）由于数控车床配置的数控系统不同，使用的指令在定义和功能上有一定的差异，但其基本功能和编程方法还是相同的。

（4）前置刀架与后置刀架：是数控车床刀架布置的两种形式。

前置刀架位于Z轴的前面，与传统卧式车床刀架的布置形式一样，刀架导轨为水平导轨，使用四工位电动刀架；后置刀架位于Z轴的后面，刀架的导轨位置与正平面倾斜，这样的结构形式便于观察刀具的切削过程、切屑容易排除；且后置空间大，可以设计更多工位的刀架；一般全功能的数控车床都设计为后置刀架。

一、数控车床的编程特点（1）可以采用绝对值编程、增量值编程，或二者的混用。

在采用增量值编程时，有些数控车床不用G91指令，而是在运动轨迹的起点建立起平行于X、Z 轴的增量坐标系U、W。

如：N01 G91 G01 X-20 Z-18 (半径编程)相当于：N01 G01 U-20 W-18N01 G91 G01 X-40 Z-18 (直径编程)相当于：N01 G01 U-40 W-18有些数控车床编程时，绝对坐标指令直接用X、Z 来指定数值；而增量坐标指令直接用U、W来指定数值。

如：N01 G01 X30 W-18 (直径编程)（2）直径编程和半径编程由于零件的回转尺寸（径向尺寸）在图纸上标注及测量时，一般都用直径值表示，因此数控车削加工常用直径编程。

直径编程时，若用G90绝对值编程时，则X值以直径值表示；若用G91相对值编程时，则X 值以实际增量的两倍表示。

半径编程时，若用G90绝对值编程时，则X值以半径值表示；若用G91相对值编程时，则X 值即为实际增量值。

数控车床的程序编制一、数控车床的编程特点数控车床的编程有如下特点：（1）在一个程序段中，依据图样上标注的尺寸，可以采纳肯定值编程、增量值编程或二者混合编程。

（2）由于被加工零件的径向尺寸在图样上和测量时都是以直径值表示，所以用肯定值编程时，X以直径值表示；用增量值编程时，以径向实际位移量的二倍值表示，并附上方向符号（正向可以省略）。

（3）为提高工件的径向尺寸精度，X向的脉冲当量取Z向的一半。

（4）由于车削加工常用棒料或锻料作为毛坯，加工余量较大，所以为简化编程，数控装置常具备不同形式的固定循环，可进行多次重复循环切削。

（5）编程时，常认为车刀刀尖是一个点，而实际上为了提高刀具寿命和工件表面质量，车刀刀尖常做成一个半径不大的圆弧，因此为提高加工精度，当编制圆头车刀程序时，需要对刀具半径进行补偿。

数控车床一般都具有刀具半径自动补偿功能（G41，G42），这时可直接按工件轮廓尺寸编程。

(6) 很多数控车床用X、Z表示肯定坐标指令，用U、W表示增量坐标指令。

而不用G90、G91指令。

数控车床的机床原点定义为主轴旋转中心线与车床端面的交点，图3-1中的O即为机床原点。

主轴轴线方向为Z轴，刀具远离工件的方向为Z轴正方向。

X轴为水平径向，且刀具远离工件的方向为正方向。

为了便利编程和简化数值计算，数控车床的工件坐标系原点一般选在工件的回转中心与工件右端面或左端面的交点上。

二、车削固定循环功能由于车削的毛坯多为棒料和铸锻件，因此车削加工多为大余量多次走刀。

所以在车床的数控装置中总是设置各种不同形式的固定循环功能。

如内外圆柱面循环，内外锥面循环，切槽循环和端面循环，内外螺纹循环以及各种复合面的粗车循环等。

各种数控车床的掌握系统不同，因此这些循环的指令代码及其程序格式也不尽相同。

必需依据使用说明书的详细规定进行编程。

1. 圆柱面切削循环编程格式: G90 X(U) — Z(W) — F—；其中：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重量。

前言现代科学技术的发展极大地推动了不同学科的交叉与渗透,引起了工程领域的技术改造与革命。

在机械工程领域,由于微电子技术和计算机技术的迅速发展及其向机械工业的渗透所形成的机电一体化,使机械工业的技术结构、产品机构、功能与构成、生产方式及管理体系发生了巨大变化,使工业生产由“机械电气化”迈入了“机电一体化”为特征的发展阶段。

机电一体化主要体现在数控技术及应用上,在这次实训中,感触最深的是了解了数控机床在机械制造业中的重要性,它是电子信息技术和传统机械加工技术结合的产物,它集现代精密机械、计算机、通信、液压气动、光电等多学科技术为一体,具有高效率、高精度、高自动和。

摘要数控技术是机械加工自动化的基础，是数控机床的核心技术，其水平高低关系到国家战略地位和体现国家综合国力的水平，近年来，PLC在工业自动控制领域应用愈来愈广，它在控制性能、组机周期和硬件成本等方面所表现出的综合优势是其它工控产品难以比拟的。

随着PLC技术的发展, 它在位置控制、过程控制、数据处理等方面的应用也越来越多。

在机床的实际设计和生产过程中，为了提高数控机床加工的精度，对其定位控制装置的选择就显得尤为重要。

FBs系列PLC的NC定位功能较其它PLC更精准，且程序的设计和调试相当方便。

本文提出的是如何应用PLC的NC定位控制实现机床数控系统控制功能的方法来满足控制要求，在实际运行中是切实可行的。

整机控制系统具有程序设计思路清晰、硬件电路简单实用、可靠性高、抗干扰能力强，具有良好的性能价格比等显著优点，其软硬件的设计思路可供工矿企业的相关数控机床设计改造借鉴。

目录第一章：概述1.1、数控机床的发展趋势 (1)1.2、数控机床的发展历史 (2)第二章：数控加工的特点与刀具2.1、数控机床的特点 (3)2.1.1、数控车床的5大特点 (4)2.2、数控机床的常用种类 (4)2.3、数控机床的刀具选择与应用 (5)第三章：数控机床的程序编写3.1、数控机床的编程 (6)3.1.1、数控机床的自动编程内容与步骤 (6)3.1.2、数控机床编程的基本概览 (9)3.2、数控机床常用术语 (9)第四章：数控车床程序编程 (11)第一章概述1.1、数控机传递个发展趋势数控机床数字控制机床是用数字代码形式的信息（程序指令），控制刀具按给定的工作程序、运动速度和轨迹进行自动加工的机床，简称数控机床。

数控车床程序编制的基本方法一、数控车床程序编制差不多方法Ⅰ1.快速移动指令G00用于快速移动并定位刀具，模态有效；快速移动的速度由机床数据设定，因此G00指令不需加进给量指令F，用G00指令能够实现单个坐标轴或两个坐标轴的快速移动。

快速移动指令G00的程序段格式：G00 X_ Z_程序段中X_ Z_是G00移动的终点坐标2.直线插补指令G01使刀具以直线方式从起点移动到终点，用F指令设定的进给速度，模态有效；能够实现单个坐标轴直线移动或两个坐标轴的同时直线移动。

直线插补指令的格式：G01 X_ Z_ F_程序段中X_ Z_是G01移动的终点坐标3.用G94和G95设定F指令进给量单位G94设定的F指令进给量单位是毫米/分钟（mm/min）；G95设定的F指令进给量单位是毫米/转（mm/r）。

进给量的换算：如主轴的转速是S（单位为r/min），G94设定的F指令进给量是F（mm/min），G95设定的F指令进给量是f（单位是mm/r），换算公式：F＝fS4.编程实例编程实例图刀具表T01 93°外圆正偏刀切削用量主轴速度S 500r/min进给量F 0.2mm/r切削深度a p小于4mm 加工程序程序注释SK01.MPF 主程序名N10 G90 G54 G95 G23 S500 M03 T01 设定工件坐标系，主轴转速为500 r/min，选择1号刀，用G95设定进给量F单位（N10 G90G54G94G23S500 M03 T01）或用G94设定进给量F单位N20 G00 X18 Z2 快速移动点定位N30 G01 X18 Z-15 F0.2 车ø18外圆，进给量F＝0.2mm/r(N30 G01 Z-15 F100) 车ø18外圆，进给量F＝100mm/minN40 X24 车台阶面N50 Z-30 车ø24外圆长30mm（比零件总长加割刀宽度略长）N60 X26 车出毛坯外圆N70 G00 X50 Z200 快速移动点定位至换刀点N80 M05 主轴停止N90 M02 程序终止二、数控车床程序编制差不多方法Ⅱ1.绝对尺寸G90和增量尺寸G91分别代表绝对尺寸数据输入和增量尺寸数据输入，模态有效。

数控车床的程序编制步骤数控车床程序编制是将零件加工的工艺要求和加工参数转换为机床能够执行的指令序列并载入数控系统，使机床按照程序要求自动完成加工过程。

下面是数控车床程序编制的典型步骤：1.了解零件图纸和工艺要求：仔细研究零件图纸，了解零件的尺寸要求、形状要求以及表面质量要求等，还要确定零件的加工顺序和工艺路线。

2.选择工具和刀具：根据零件的要求和加工工艺，选择合适的车刀、镗刀、钻刀及其加工参数。

3.制定加工工艺：根据零件的尺寸要求和形状要求，制定适当的车削切削参数和轮廓刀补偿值，并确定刀具路径。

4.确定坐标系和参考点：选择适当的坐标系和参考点，并确定零点的坐标位置。

5.数控系统参数设置：根据机床和数控系统的特点，设置数控系统的参数，如坐标系、移动速度、进给量等。

6.编写数控程序：使用数控编程语言，按照零件加工工艺要求，逐步编写数控程序。

7.先练习：在计算机仿真软件中，根据编写的数控程序进行仿真操作，以验证程序正确性。

修正程序错误。

8.载入数控系统：将编写好的数控程序，通过U盘、本地网络等方式，载入数控系统中。

9.导入刀具和工件坐标：确定刀具的初始位置、起刀点和工作零点，导入数控系统中。

10.设置工件坐标系：根据图纸和实际加工需求，设置工件坐标系和坐标偏移。

11.调试程序：使用手动操作或自动操作，对数控系统进行调试，确保程序的安全性和准确性。

12.加工实践：进行实际加工操作，监控加工过程中各项参数的变化，并及时调整。

13.检验零件：完成加工后，根据图纸要求进行零件的测量和检验，确保零件质量满足要求。

14.优化程序：根据实际加工情况，调整和优化数控程序，提高加工效率和质量。

15.存档和备份：将编写好的数控程序进行保存和备份，以备后续使用。

总结起来，数控车床程序编制是一项精细的工作，需要熟悉机床、工具和数控系统的基本原理，同时要具备良好的图纸分析和数控编程能力。

通过以上步骤的严格执行，可以确保数控车床加工过程的准确性和安全性。

《数控技术》说课稿课题：数控车床的程序编制大家好！今天我说课的课题是《数控车床的程序编制》，该课题所选用的教材为机械工业出版社朱晓春主编的《数控技术》一书，该教材为普通高等教育“十一五”国家级规划教材、普通高等教育机电类规划教材、国家级精品教材。

根据机电类教学大纲对教材的要求，对于本课题，我将以教什么，怎样教，为什么这样教为思路，从教材分析，说学情分析，说教学方法分析，说教学手段，说教学过程分析，说教学评价，说板书设计等七方面进行说明。

一、对教材的分析1.说教材地位和作用本课题是高等学校机电类专业第三章第一节的内容，是专业基础课程的重要内容之一。

一方面，这是在学习了数控加工编程基础的基础上，对数控加工程序编制的进一步综合运用；另一方面，是为了让学生正确使用数控设备准备的坚实理论基础。

鉴于这种认识，我认为，本节课不仅有着广泛的实用性，而且起着推动产教相结合的实际作用。

2. 说教学目标任何教学活动都应以知识与技能为主线，渗透情感态度价值观，并把前面两者充分体现在过程与方法中，借此，我将三维目标进行整合，确定本节课的教学目标为：（1）知识目标：数控车床的编程特点，直径编程和半径编程的区别，数控车削固定循环指令的应用（2）能力目标：掌握数控车削加工的编程（3）情感目标：通过讲练结合，激发学生学习理论、练习技能的热情和积极参与的意识，提高分析问题和动手动脑的综合能力。

为学习其他有关课程和将来从事数控技术方面的工程设计与开发打好必要的基础。

3.说教学重点、难点根据以上对教材的地位和作用，以及教学目标的分析，结合专业规划对本节课的要求，我将本节课的重点确定为：数控车削固定循环指令的应用难点为：数控车削加工的程序编制二、说学情分析本课程是高等学校机电类专业学生必修的一门专业基础课程，从心理特征来说，高等教育阶段的学生逻辑思维已逐步成熟，独立性强，观察能力，记忆能力和想象能力比较灵活。

所以在教学中应抓住这些特点，一方面运用启法式引导，引起学生对知识探索的兴趣；另一方面，要创造条件和机会，让学生发表见解，发挥学生学习的主动性。

数控车床的程序编制范本数控车床是目前使用最广泛的数控机床之一。

数控车床要紧用于加工轴类、盘类等回转体零件。

通过数控加工程序的运行，可自动完成内外圆柱面、圆锥面、成形表面、螺纹和端面等工序的切削加工，并能进行车槽、钻孔、扩孔、铰孔等工作。

车削中心可在一次装夹中完成更多的加工工序，提高加工精度和生产效率，专门适合于复杂形状回转类零件的加工。

3.1 数控车床程序编制的基础针对回转体零件加工的数控车床，在车削加工工艺、车削工艺装备、编程指令应用等方面都有鲜亮的特色。

为充分发挥数控车床的效益，下面将结合HM－077数控车床的使用，分析数控车床加工程序编制的基础，第一讨论以下三个问题：数控车床的工艺装备；对刀方法；数控车床的编程特点。

3.1.1数控车床的工艺装备由于数控车床的加工对象多为回转体，一样使用通用三爪卡盘夹具，因而在工艺装备中，我们将以WALTER系列车削刀具为例，重点讨论车削刀具的选用及使用问题。

1、数控车床可转位刀具特点数控车床所采纳的可转位车刀，与通用车床相比一样无本质的区别，其差不多结构、功能特点是相同的。

但数控车床的加工工序是自动完成的，因此对可转位车刀的要求又有别于通用车床所使用的刀具，具体要求和特点如表3.1所示。

表3.1可转位车刀特点2、数控车床刀具的选刀过程数控车床刀具的选刀过程，如图3.1所示。

从对被加工零件图样的分析开始，到选定刀具，共需通过十个差不多步骤，以图3.1中的10个图标来表示。

选刀工作过程从第1图标〝零件图样〞开始，经箭头所示的两条路径，共同到达最后一个图标〝选定刀具〞，以完成选刀工作。

其中，第一条路线为：零件图样、机床阻碍因素、选择刀杆、刀片夹紧系统、选择刀片形状，要紧考虑机床和刀具的情形；第二条路线为：工件阻碍因素、选择工件材料代码、确定刀片的断屑槽型代码或ISO断屑范畴代码、选择加工条件脸谱，这条路线要紧考虑工件的情形。

综合这两条路线的结果，才能确定所选用的刀具。

数控车床程序的编制及操作数控车床是一种将数字化程序与机械系统相结合的机床，它可以通过程序控制工件在旋转的工作台上实现各种加工操作。

数控车床的编制和操作是现代制造业中非常重要的一环，下面将详细介绍数控车床程序的编制及操作。

一、数控车床程序的编制1.确定工件的加工要求：首先需要明确工件的尺寸、形状、加工方式等基本要求。

2.设计加工工艺：根据工件的要求，设计出合适的加工工艺，包括加工顺序、刀具的选择和切削参数的设定等。

3.编写数控程序：根据设计好的加工工艺，将其转化为数控程序。

数控程序包括程序头、工件坐标系、刀具半径补偿、各种指令和参数等。

4.数控程序的调试：将编写好的数控程序加载到数控系统中，并进行调试，确保程序的正确性和可靠性。

二、数控车床程序的操作1.将数控程序加载到数控系统中：将编写好的数控程序上传到数控系统中，通常会使用USB、网络连接等方式进行传输。

2.设置加工工件坐标系：按照数控程序中设定的工件坐标系进行相应的参数设置，包括工件起点、刀库位置等。

3.安装刀具和夹具：根据加工工艺的要求，选择适当的刀具和夹具，并进行安装和调整。

4.开始加工：调试完毕后，可以开始加工了。

通常会将机床切换到自动模式，并按照数控程序的要求进行操作。

数控系统会自动控制工件的运动轨迹、刀具进给速度等。

5.监测加工过程：在加工过程中，需要时刻监测工件的加工情况，包括切削力、切削温度等。

可以通过控制面板上的显示和报警信息来监测和调整加工过程。

6.完成加工：当加工完成后，数控系统会自动结束加工，并将机床切换到手动模式。

此时可以将加工好的工件取出，并进行检查和质量评估。

三、常见问题及解决方法在数控车床程序的编制和操作过程中，可能会出现一些问题，常见的问题及解决方法如下：1.程序错误：在编写程序时可能会出现语法错误或逻辑错误。

可以通过调试程序来查找错误所在，并进行修正。

2.程序冲突：如果多个程序同时运行可能导致程序冲突。

可以通过调整程序执行顺序或增加程序之间的时间间隔来解决冲突。

数控车床程序编制的基本方法一、数控车床程序编制基本方法Ⅰ1.快速移动指令G00用于快速移动并定位刀具，模态有效；快速移动的速度由机床数据设定，因此G00指令不需加进给量指令F，用G00指令可以实现单个坐标轴或两个坐标轴的快速移动。

快速移动指令G00的程序段格式：G00 X_ Z_程序段中X_ Z_是G00移动的终点坐标2.直线插补指令G01使刀具以直线方式从起点移动到终点，用F指令设定的进给速度，模态有效；可以实现单个坐标轴直线移动或两个坐标轴的同时直线移动。

直线插补指令的格式：G01 X_ Z_ F_程序段中X_ Z_是G01移动的终点坐标3.用G94和G95设定F指令进给量单位G94设定的F指令进给量单位是毫米/分钟（mm/min）；G95设定的F指令进给量单位是毫米/转（mm/r）。

进给量的换算：如主轴的转速是S（单位为r/min），G94设定的F指令进给量是F（mm/min），G95设定的F指令进给量是f（单位是mm/r），换算公式：F＝fS4.编程实例二、数控车床程序编制基本方法Ⅱ1.绝对尺寸G90和增量尺寸G91分别代表绝对尺寸数据输入和增量尺寸数据输入，模态有效。

G90指令表示坐标系中目标点的坐标尺寸，G91指令表示待运行的位移量。

G90和G91指令不决定到终点位置的轨迹，刀具运行轨迹由G功能组中其他指令决定。

2.绝对尺寸数据输入指令G90的尺寸取决于当前坐标系的零点位置，G90指令适用于所有坐标轴，并一直有效，直到在后面的程序段中由G91指令替代为止。

增量尺寸数据指令G91的尺寸表示待运行的轴位移，G91指令适用于所有坐标轴，并一直有效，直到后面的程序段中由G90指令替代为止。

3.倒角和倒圆角指令CHF＝、RND＝在零件轮廓拐角处如倒角或倒圆，可以插入倒角或倒圆指令CHF＝…..或RND＝…..与加工拐角的轴运动指令一起写入到程序中。

直线轮廓之间、圆弧轮廓之间都可以用倒角或倒圆指令进行倒角或倒圆。