数控编程技术辅导2：数控编程中的工艺分析一）目的与要求使学生建立数控编程的基本概念，掌握数控编程的基本内容、主要步骤；掌握加工程序的基本组成、程序的基本结构和类型。（二）教学内容1．数控加工的过程2．数控编程的内容与步骤3．数控编程的种类4．数控机床的坐标系和运动方向5．典型数控系统及其主要功能6．程序的结构7．程序段格式8．续效代码与非续效代码（三）教学要求1．了解数控加工的过程2．掌握数控编程的内容与步骤3．掌握数控编程的种类4．掌握数控机床的坐标系和运动方向的命名规则5．了解典型数控系统及其主要功能6．掌握程序的结构组成7．掌握程序段格式的书写规则8．理解地址码中英文字母的含义9．掌握续效代码与非续效代码的概念与区别（四）重点与难点重点：数控编程的内容与步骤，数控机床的坐标系和运动方向；难点：续效代码与非续效代码的区别。（五）学习指导1、数控加工的过程利用数控机床完成零件数控加工的过程包括：①根据零件加工图样进行工艺分析，确定加工方案、工艺参数和位移数据；②用规定的程序代码和格式编写零件加工程序单；或用自动编程软件进行CAD/CAM工作，直接生成零件的加工程序文件。③程序的输入或传输。由手工编写的程序，可以通过数控机床的操作面板输入程序；由编程软件生成的程序，通过计算机的串行通讯接口直接传输到数控机床的数控单元（MCU）。④将输入/传输到数控单元的加工程序，进行试运行、刀具路径模拟等。⑤通过对机床的正确操作，运行程序，完成零件的加工。2、数控编程的内容一般来讲，程序编制包括以下几个方面的工作。（1）加工工艺分析编程人员首先要根据零件图纸，对零件的材料、形状、尺寸、精度和热处理要求等，进行加工工艺分析。合理地选择加工方案，确定加工顺序、加工路线、装卡方式、刀具及切削参数等。（2）数值计算根据零件图的几何尺寸确定工艺路线及设定坐标系，计算零件粗、精加工运动的轨迹，得到刀位点数据（包括基点坐标、辅助程序段坐标，进退刀点位置等）。（3）编写零件加工程序单加工路线、工艺参数及刀位数据确定以后，编程人员根据数控系统规定的功能指令代码及程序段格式，逐段编写加工程序单。（4）制备控制介质把编制好的程序单上的内容记录在控制介质上，作为数控装置的输入信息。通过程序的手工输入或通信传输送入数控系统。（5）程序校对与首件试切编写的程序单和制备好的控制介质，必须经过校验和试切才能正式使用。校验的方法是直接将控制介质上的内容输入到数控装置中，让机床空运转，以检查机床的运动轨迹是否正确。在有CRT图形显示的数控机床上，用模拟刀具与工件切削过程的方法进行检验更为方便，但这些方法只能检验运动是否正确，不能检验被加工零件的加工精度。因此，要进行零件的首件试切。当发现有加工误差时，分析误差产生的原因，找出问题所在，加以修正。3、数控编程的种类数控编程一般分为手工编程和自动编程两种。（1）手工编程手工编程就是从分析零件图样、确定加工工艺过程、数值计算、编写零件加工程序单、制备控制介质到程序校验都是由人工完成。对于加工形状简单、计算量小、程序不多的零件，采用手工编程较容易，而且经济、及时。（2）自动编程自动编程是利用计算机专用软件对复杂零件进行数控加工程序编制的过程。4、数控机床的坐标系和运动方向（1）坐标系规则数控机床上的坐标系是采用右手直角笛卡儿坐标系。（2）机床运动方向命名的原则为了正确地确定机床的运动方向，做了两点假设：1）永远假定刀具相对于静止的工件坐标而运动。2）假定刀具远离工件方向为坐标正方向。（3）坐标（运动）方向的确定1）先定Z轴。Z坐标的运动由传递切削力的主轴决定，与主轴轴线平行的坐标轴即为Z坐标。Z坐标的正方向为增大工件与刀具之间距离的方向。2）再定其他直线轴。另两个直线轴按右手直角坐标系来判断。3）旋转运动A、B和C。A、B和C相应地表示其轴线平行于X、Y和Z坐标的旋转运动。A、B和C的正方向，相应地表示在X、Y和Z坐标正方向上按照右旋螺旋前进的方向。5、数控系统的主要功能数控系统是数控机床的核心。数控机床根据功能和性能要求，配置不同的数控系统。无论何种数控系统，其基本功能有5种，分别是：（1）准备功能准备功能是使数控机床作好某种操作准备的指令，用地址G和数字表示，如G00、G01、G94等。准备功能包括数控轴的基本移动、程序暂停、平面选择、坐标设定、刀具补偿、基准点返回、固定循环、公英制转换等。（2）刀具功能刀具功能字T。由地址功能码T和数字组成。刀具功能的数字是指定的刀号，数字的位数由所用的系统决定。（3）主轴速度功能主轴转速功能字S，由地址码S和数字组成，主要用于主轴速度控制。（4）进给功能