第一篇：數(shù)控車床G02、G03指令的應用(上課教案)

《數(shù)控車床G02、G03圓弧插補指令的應用》教案

備課教師：易建偉

【教學目標】

知識目標：掌握G02、G03指令編程格式及各項內容的含義

能力目標：熟練運用G02、G03指令編程和加工，培養(yǎng)學生運用所學知識解決問題的能力

德育目標：培養(yǎng)學生勤于動腦、大膽實踐、勇于探索以及嚴謹?shù)墓ぷ髁晳T。

【教學重點】

圓弧順、逆的判斷和圓心位置（R正負的確定和IK的計算）

【教學難點】

圓弧順逆的判斷

【教學方法】

啟發(fā)提問法、仿真演示法、角色扮演法、小組討論法等

【教學過程】

學生在課下或自習課上對本節(jié)所要學習的內容進行全面的預習，在此基礎上由老師先來講解本節(jié)課的內容。首先來學習G02、G03指令

一、圓弧插補（G02、G03）

1、指令格式：

G02/G03 X(U)Z(W)R F ； G02/G03 X(U)Z(W)I K F ；

2、指令功能：

X、Z—絕對值終點坐標尺寸 U、W—相對值終點坐標尺寸 R—圓弧半徑

I—從始點到圓心在X軸方向的距離 K—從始點到圓心在Z軸方向的距離 F—切削進給速度

3、指令說明

①、G02為順時針圓弧插補指令，G03為逆時針圓弧插補指令。圓弧的順逆方向判斷見圖1左圖，朝著與圓弧所在平面相垂直的坐標軸的負方向看，順時針為G02，逆時針為G03，圖1右圖分別表示了車床前置刀架和后置刀架對圓弧順與逆方向的判斷；

圖1 圓弧的順逆方向

②、如圖2，采用絕對坐標編程，X、Z為圓弧終點坐標值；采用增量坐標編程，U、W為圓弧終點相對圓弧起點的坐標增量，R是圓弧半徑，當圓弧所對圓心角為0°~180°時，R取正值；當圓心角為180°~360°時，R取負值。I、K為圓心在X、Z軸方向上相對圓弧起點的坐標增量（用半徑值表示），I、K為零時可以省略。

圖2 圓弧絕對坐標、相對坐標

圖3 圓弧插補

G02 X50.0 Z30.0 I25.0 F0.3； G03 X87.98 Z50.0 I-3O.0 K-40.0 F0.3 G02 U20.0 W-20.0 I25.0 F0.3； G03 U37.98 W-30.0 I-3O.0 K-40.0 F0.3 G02 X50.0 Z30.0 R25.0 F0.3 G02 U20.0 W-20.0 R25.0 F0.3 【教學環(huán)節(jié)】

一、復習G00、G01指令引入新課

請用G00、G01指令編出圖4的精加工程序

二、課堂檢測

1、若零件上有圓弧，應該采用 或 指令

2、加工順圓弧用 指令，加工逆圓弧用 指令。

3、常用的加工圓弧的方式是終點 加 方式

【教學小結】

本節(jié)課學習的內容有： G02G03指令的格式、應用、判斷方法等。零件的圖樣分析、工藝分析、加工工藝表的制定及精加工程序的編制。

【作業(yè)布置】

1、請寫出G02、G03的指令格式

2、請對圖5完成如下內容：圖樣分析、工藝分析精加工程序的編制

3、預習下一節(jié)“外圓、內圓車削循環(huán)指令（G90）”

圖4

圖5

第二篇：數(shù)控車床編程常用指令介紹

數(shù)控車床編程常用指令介紹 1.F功能

F功能指令用于控制切削進給量。在程序中，有兩種使用方法。

(1)每轉進給量

編程格式 G95 F~

F后面的數(shù)字表示的是主軸每轉進給量，單位為mm/r。

例：G95 F0.2 表示進給量為0.2 mm/r。

(2)每分鐘進給量

編程格式G94 F~

F后面的數(shù)字表示的是每分鐘進給量，單位為 mm/min。

例：G94 F100 表示進給量為100mm/min。

2.S功能

S功能指令用于控制主軸轉速。

編程格式S～

S后面的數(shù)字表示主軸轉速，單位為r/min。在具有恒線速功能的機床上，S功能指令還有如下作用。

(1)最高轉速限制

編程格式 G50 S～

S后面的數(shù)字表示的是最高轉速：r/min。

例：G50 S3000 表示最高轉速限制為3000r/min。

(2)恒線速控制

編程格式 G96 S～

S后面的數(shù)字表示的是恒定的線速度：m/min。

例：G96 S150 表示切削點線速度控制在150 m/min。

(3)恒線速取消

編程格式 G97 S～

S后面的數(shù)字表示恒線速度控制取消后的主軸轉速，如S未指定，將保留G96的最終值。例：G97 S3000 表示恒線速控制取消后主軸轉速3000 r/min。

3.T功能

T功能指令用于選擇加工所用刀具。

編程格式T～

T后面通常有兩位數(shù)表示所選擇的刀具號碼。但也有T后面用四位數(shù)字，前兩位是刀具號，后兩位是刀具長度補償號，又是刀尖圓弧半徑補償號。

例：T0303 表示選用3號刀及3號刀具長度補償值和刀尖圓弧半徑補償值。

T0300 表示取消刀具補償。

4.M功能

M00： 程序暫停，可用NC啟動命令（CYCLE START）使程序繼續(xù)運行；

M01：計劃暫停，與M00作用相似，但M01可以用機床“任選停止按鈕”選擇是否有效；M03：主軸順時針旋轉；

M04：主軸逆時針旋轉；

M05：主軸旋轉停止；

M08：冷卻液開；

M09：冷卻液關；

M30：程序停止，程序復位到起始位置。

5.加工坐標系設置G50

編程格式 G50 X～ Z～

式中X、Z的值是起刀點相對于加工原點的位置。G50使用方法與G92類似。

在數(shù)控車床編程時，所有X坐標值均使用直徑值，如圖所示。

例：按圖設置加工坐標的程序段如下：

G50 X128.7 Z375.1設定加工坐標系

6.快速定位指令G00

G00指令命令機床以最快速度運動到下一個目標位置，運動過程中有加速和減速，該指令對運動軌跡沒有要求。其指令格式：

G00 X(U)____ Z(W)____；

當用絕對值編程時，X、Z后面的數(shù)值是目標位置在工件坐標系的坐標。當用相對值編程時，U、W后面的數(shù)值則是現(xiàn)在點與目標點之間的距離與方向。如圖所示的定位指令如下：

G50 X200.0 Z263.0;設定工件坐標系

G00 X40.0 Z212.0；絕對值指令編程A→C

或G00 U-160.0 W-51.0； 相對值指令編程A→C

因為X軸和Z軸的進給速率不同，因此機床執(zhí)行快速運動指令時兩軸的合成運動軌跡不一定是直線，因此在使用G00指令時，一定要注意避免刀具和工件及夾具發(fā)生碰撞。如果忽略這一點，就容易發(fā)生碰撞，而快速運動狀態(tài)下的碰撞就更加危險

7.直線插補指令G01

G01指令命令機床刀具以一定的進給速度從當前所在位置沿直線移動到指令給出的目標位置。指令格式：G01 X(U)____Z(W)____F；

其中F是切削進給率或進給速度，單位為mm/r或mm/min，取決于該指令前面程序段的設置。使用G01指令時可以采用絕對坐標編程，也可采用相對坐標編程。當采用絕對坐編程時，數(shù)控系統(tǒng)在接受G01指令后，刀具將移至坐標值為X、Z的點上；當采用相對坐編程時，刀具移至距當前點的距離為U、W值的點上。如圖所示的直線運動指令如下：

G01 X40.0 Z20.F0.2;絕對值指令編程

G01 U20.0 W-25.9 F0.2;相對值指令編程

8.圓弧插補指令G02、G03

圓弧插補指令命令刀具在指定平面內按給定的F進給速度作圓弧插補運動，用于加工圓弧輪廓。圓弧插補命令分為順時針圓弧插補指令G02和逆時針圓弧插補指令G03兩種。其指令格式如下：

順時針圓弧插補的指令格式：G02 X(U)____Z(W)____I____K____F____；

G02 X(U)____Z(W)___R___ F____；

逆時針圓弧插補的指令格式：G03 X(U)____Z(W)____ I____K____F____；；

G03 X(U)____Z(W)___R___ F____；

使用圓弧插補指令，可以用絕對坐標編程，也可以用相對坐標編程。絕對坐標編程時，X、Z是圓弧終點坐標值；增量編程時，U、W是終點相對始點的距離。圓心位置的指定可以用R，也可以用I、K，R為圓弧半徑值；I、K為圓心在X軸和Z軸上相對于圓弧起點的坐標增量;F為沿圓弧切線方向的進給率或進給速度。

當用半徑R來指定圓心位置時，由于在同一半徑R的情況下，從圓弧的起點到終點有兩種圓弧的可能性，大于180°和小于180°兩個圓弧。為區(qū)分起見，特規(guī)定圓心角α≤180°時，用“+R”表示；α>180°時，用“-R”。注意：R編程只適于非整圓的圓弧插補的情況，不適于整圓加工。例如，圖3-13中所示的圓弧從起點到終點為順時針方向，其走刀指令可編寫如下：G02 X50.0 Z30.0 I25.0 F0.3；絕對坐標，直徑編程，切削進給率0.3mm/r

G02 U20.0 W-20.0 I25.0 F0.3；相對坐標，直徑編程，切削進給率0.3mm/r

G02 X 50.0 Z30.0 R25.0 F0.3；絕對坐標，直徑編程，切削進給率0.3mm/r

G02 U20.0 W-20.0 R25.0 F0.3；相對坐標，直徑編程，切削進給率0.3mm/r

9.暫停指令G04

G04指令用于暫停進給，其指令格式是：

G04 P____

或G04 X(U)____

暫停時間的長短可以通過地址X(U)或P來指定。其中P后面的數(shù)字為整數(shù)，單位是ms；X(U)后面的數(shù)字為帶小數(shù)點的數(shù)，單位為s。有些機床，X(U)后面的數(shù)字表示刀具或工件空轉的圈數(shù)。

該指令可以使刀具作短時間的無進給光整加工，在車槽、鉆鏜孔時使用，也可用于拐角軌跡控制。例如，在車削環(huán)槽時，若進給結束立即退刀，其環(huán)槽外形為螺旋面，用暫停指令G04可以使工件空轉幾秒鐘，即能將環(huán)形槽外形光整圓，例如欲空轉2.5s時其程序段為：

G04 X2.5或G04 U2.5或G04 P2500；

G04為非模態(tài)指令，只在本程序段中才有效。

10.英制和米制輸入指令G20、G21

G20表示英制輸入，G21表示米制輸入。G20和G21是兩個可以互相取代的代碼。機床出廠前一般設定為G21狀態(tài)，機床的各項參數(shù)均以米制單位設定，所以數(shù)控車床一般適用于米制尺寸工件加工，如果一個程序開始用G20指令，則表示程序中相關的一些數(shù)據(jù)均為英制(單位為英寸)；如果程序用G21指令，則表示程序中相關的一些數(shù)據(jù)均為米制(單位為mm)。在一個程序內，不能同時使用G20或G21指令，且必須在坐標系確定前指定。G20或G21指令斷電前后一致，即停電前使用G20或G21指令，在下次后仍有效，除非重新設定。

11.進給速度量綱控制指令G98、G99

在數(shù)控車削中有兩種切削進給模式設置方法，即進給率(每轉進給模式)和進給速度(每分鐘進給模式)。

（1）進給率，單位為mm/r，其指令為：

G99；進給率轉換指令

G01X____Z____F____；F的單位為mm/r

(2)進給速度，單位為mm/min，其指令為：．

G98；進給速度轉換指令

G01X____Z____F____；F的單位為mm/min

G98和G99都是模態(tài)指令，一旦指定就一直有效，直到指定另一方式為止。車削CNC系統(tǒng)缺省的進給模式是進給率，即每轉進給模式，只有在用動力刀具銑削時才采用每分鐘進給模式。

12.參考點返回指令G27、G28、G30

參考點是CNC機床上的固定點，可以利用參考點返回指令將刀架移動到該點?？梢栽O置最多四個參考點，各參考點的位置利用參數(shù)事先設置。接通電源后必須先進行第一參考點返回，否則不能進行其它操作。參考點返回有兩種方法：

(1)手動參考點返回。

(2)自動參考點返回。該功能是用于接通電源已進行手動參考點返回后，在程序中需要返回參考點進行換刀時使用的自動參考點返回功能。

自動參考點返回時需要用到如下指令：

（1）返回參考點檢查G27

G27用于檢驗X軸與Z軸是否正確返回參考點。指令格式為：

G27 X(U)____Z(W)____

X(U)、Z(W)為參考點的坐標。執(zhí)行G27指令的前提是機床通電后必須手動返回一次參考點。執(zhí)行該指令時，各軸按指令中給定的坐標值快速定位，且系統(tǒng)內部檢查檢驗參考點的行程開關信號。如果定位結束后檢測到開關信號發(fā)令正確，則參考點的指示燈亮，說明滑板正確回到了參考點位置；如果檢測到的信號不正確，系統(tǒng)報警，說明程序中指令的參考點坐標值不對或機床定位誤差過大。

（2）參考點返回指令G28、G30

G28 X(U)____ Z(W)____；第一參考點返回，其中X(U)、Z(W)為參考點返回時的中間點，X、Z為絕對坐標，U、W為相對坐標。參考點返回過程如圖3-14所示。

G30 P2 X(U)____Z(W)____；第二參考點返回，P2可省略

G30 P3 X(U)____Z(W)____；第三參考點返回

G30 P4 X(U)____ Z(W)____；第四參考點返回

第二、第三和第四參考點返回中的X(U)、Z(W)的含義與G28中的相同。

如圖3-14所示為刀具返回參考點的過程，刀具從當前位置經過中間點(190，50)返回參考點，其指令為：

G30 X190 Z50；

G30 U100 W30；

第三篇：數(shù)控車床螺紋加工指令總結

數(shù)控車床螺紋加工指令總結

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數(shù)控車床可以加工直螺紋、錐螺紋、端面螺紋，見圖所示。加工方法上分為單行程螺紋切削、簡單螺紋切削循環(huán)和螺紋切削復合循環(huán)。(1)單行程螺紋切削G32 指令格式：G32 X(U)____Z(W)____F____ 指令中的X(U)、Z(W)為螺紋終點坐標，F(xiàn)為螺紋導程。使用G32指令前需確定的參數(shù)如圖a所示，各參數(shù)意義如下： L：螺紋導程，當加工錐螺紋時，取X方向和Z方向中螺紋導程較大者；

α：錐螺紋錐角，如果α為零，則為直螺紋；

δ

1、δ2：為切入量與切除量。一般δ1=2~5mm、δ2=（1/4~1/2）δ1。圖a 圖b 螺紋加工實例：如圖b所示，螺距L=3.5mm，螺紋高度=2mm，主軸轉速N=514r/min，δ1=2mm、δ2=lmm，分兩次車削，每次車削深度為lmm。加工程序為：

N4 G00 Xl2.0 Z72.0； 快速走到螺紋車削始點(12.0，72.0)N6 G32 X41.0 Z29.0 F3.5； 螺紋車削 N8 G00 X50.0； 沿X軸方向快速退回 N10 Z72.0； 沿Z軸方向快速退回 N12 X10.0； 快速走到第二次螺紋車削起始點 N14 G32 X39.0 Z29.0； 第二次螺紋車削 N16 G00 X50.0； 沿X軸方向快速退回 N18 G30 U0 W0 M09； 回參考點

N20 M30； 程序結束(2)螺紋切削循環(huán)指令G92 螺紋切削循壞G92為簡單螺紋循環(huán)，該指令可以切削錐螺紋和圓柱螺紋，其循環(huán)路線與前述的單一形狀固定循環(huán)基本相同，只是F后續(xù)進給量改為螺距值。其指令格式為： G92 X(U)____Z(W)____R____F____；如圖為螺紋切削循環(huán)圖。刀具從循環(huán)起點A開始，按A→B→C→D→A路徑進行自動循環(huán)。圖中虛線表示刀具快速移動，實線表示按F指定的工作速度移動。X、Z為螺紋終點的(C點)的坐標值；U、W起點坐標到終點坐標的增量值；R為錐螺紋終點半徑與起點半徑的差值，R值正負判斷方法與G90相同，圓柱螺紋R=0時，可以省略；F為螺距值。螺紋切削退刀角度為45°。螺紋加工實例：加工如上圖b所示的螺紋。程序為： N0 G50 X50.0 Z70.0； 設置工件原點在左端面 N2 S514 T0202 M08 M03； 指定主軸轉速514r/min、N4 G00 X12.0 Z72.0； 快速走到螺紋車削始點(12.0，72.0)N6 G92 X41.0 Z29.0 R29.0 F3.5； 螺紋車削 N8 X39 N10 G30 U20 W20 M09； 回參考點

N12 M30； 程序結束(3)螺紋切削多次循環(huán)指令G76 G76螺紋切削多次循環(huán)指令較G32、G92指令簡潔，在程序中只需指定一次有關參數(shù)，則螺紋加工過程自動進行。指令執(zhí)行過程見下圖所示，指令格式如下：

G76螺紋切削指令的格式需要同時用兩條指令來定義，其格式為：

G76 P(m)(r)(a)Q____R____；

G76 X(U)Z(W)R(i)P(k)Q(Δd)F(L)；式中有關幾何參數(shù)的意義如圖所示，各參數(shù)的定義如下：

m：精車重復次數(shù)，從1-99，該參數(shù)為模態(tài)量。

r：螺紋尾端倒角值，該值的大小可設置在0.0L~9.9L之間，系數(shù)應為0.1的整數(shù)倍，用

00~99之間的兩位整數(shù)來表示，其中L為螺距。該參數(shù)為模態(tài)量。

a：刀具角度，可從80°、60°、55°、30°、29°和0°六個角度中選擇，用兩位整數(shù)來表示。該參數(shù)為模態(tài)量。m、r和a用地址P同時指定，例如：m=2，r=1.2L，a=60°，表示為P021260。

Q：最小車削深度，用半徑編程指定。車削過程中每次的車削深度為(Δd-Δd)，當計算深度小于這個極限值時，車削深度鎖定在這個值。該參數(shù)為模態(tài)量。

R：精車余量，用半徑編程指定。該參數(shù)為模態(tài)量，X(U)、Z(W)：螺紋終點坐標

i：螺紋錐度值，用半徑編程指定。如果R=0則為直螺紋。k：螺紋高度，用半徑編程指定。Δd：第一次車削深度，用半徑編程指定。L：螺距。

在上述兩個指令中，Q、R、P地址后的數(shù)值應以無小數(shù)點形式表示。G76螺紋車削實例：上圖為零件軸上的一段直螺紋，螺紋高度為3.68mm，螺距為6mm，螺紋尾端倒角為1.1L，刀尖角為60°，第一次車削深度1.8mm，最小車削深度0.1mm。程序為： ……

N16 G76 P011160 Q100 R200；

N18 G76 X60.64 Z25.0 P3680 Q1800 F6.0； ……

第四篇：數(shù)控車床的基本應用

新疆石河子職業(yè)技術學院

畢業(yè)論文

題目

專業(yè)數(shù)控技術

年級大三

學生姓名孫海程

指導教師楊徐飛

二零一四 年四月十六日

數(shù)控車床的基本應用

【摘要】在未來10年中，隨著中國重化工業(yè)進程的推進，中國企業(yè)規(guī)模、產品技術、質量等都將得到大幅提升，國產機械產品國際競爭力增強，逐步替代進口，并加速出口。

【關鍵詞】數(shù)控，工業(yè)化發(fā)展，刀具，機床

第1章 數(shù)控機床的產生

在機械制造工業(yè)中并不是所有的產品零件都具有很大的批量，單件與小批量生產的零件（批量在10～100件）約占機械加工總量的80%以上。尤其是在造船、航天、航空、機床、重型機械以及國防工業(yè)更是如此。

為了滿足多品種，小批量的自動化生產，迫切需要一種靈活的，通用的，能夠適用產品頻繁變化的柔性自動化機床。數(shù)控機床就是在這樣的背景下誕生與發(fā)展起來的。它為單件、小批量生產的精密復雜零件提供了自動化的加工手段。

根據(jù)國家標準GB/T8129-1997，對機床數(shù)字控制的定義：用數(shù)字控制的裝置（簡稱數(shù)控裝置），在運行過程中，不斷地引入數(shù)字數(shù)據(jù)，從而對某一生產過程實現(xiàn)自動控制，叫數(shù)字控制，簡稱數(shù)控。用計算機控制加工功能，稱計算機數(shù)控（computerized numerical，縮寫ＣＮＣ）。

數(shù)控機床即使采用了數(shù)控技術的機床，或者說裝備了數(shù)控系統(tǒng)的機床。從應用來說，數(shù)控機床就是將加工過程所需的各種操作（如主軸變速、松加工件、進刀與退刀、開車與停車、選擇刀具、供給切削液等）和步驟，以及刀具與工件之間的相對位移量都用數(shù)字化的代碼來表示，通過控制介質將數(shù)字信息送入專用的或通用的計算機，計算機對輸入的信息進行處理與運算，發(fā)出各種指令來控制機床的伺服系統(tǒng)或其他執(zhí)行元件，是機床自動加工出所需要的零件。

第2章 數(shù)控機床的發(fā)展

2.1 數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展

從1952年第一臺數(shù)控機床問世后，數(shù)控系統(tǒng)已經先后經歷了兩個階段和六代的發(fā)展，其六代是指電子管、晶體管、集成電路、小型計算機、微處理器和基于工控ＰＣ機的通用CNC系統(tǒng)。其中前三代為第一階段，稱作為硬件連接數(shù)控，簡稱ＮＣ系統(tǒng)；后三代為第二階段，乘坐計算機軟件數(shù)控，簡稱ＣＮＣ系統(tǒng)。

2.2 機床的發(fā)展趨勢

數(shù)控機床總的發(fā)展趨勢是工序集中、高速、高效、高精度以及方便使用、提高可靠性等。

（1）工序集中

20世紀50年代末期，在一般數(shù)控機床的基礎上開發(fā)了數(shù)控加工中心，即自備刀具庫的自動換刀數(shù)控機床。在加工中心機床上，工件一次裝夾后，機床的機械手可以自動更換刀具，連續(xù)的對工件進行多種工序加工。

（2）高速、高效、高精度

高速、高效、高精度是機械加工的目標，數(shù)控機床因其價格昂貴，在上述三方面的發(fā)展也就更為突出。

（3）方便使用

數(shù)控機床制造廠把建立友好的人機界面、提高數(shù)控機床的可靠性作為提高競爭能力的主要方面。

第3章 數(shù)控機床的分類

3.1 按加工工藝方法分類

（1）金屬切削類數(shù)控機床

與傳統(tǒng)的車、銑、鉆、磨、齒輪加工相對應的數(shù)控機床有數(shù)控車床、數(shù)控銑床、數(shù)控鉆床、數(shù)控磨床、數(shù)控齒輪加工機床等。盡管這些數(shù)控機床在加工工藝方法上存在很大差別，具體的控制方式也各不相同，但機床的動作和運動都是數(shù)字化控制的，具有較高的生產率和自動化程度。

(2)特種加工類數(shù)控機床

除了切削加工數(shù)控機床以外，數(shù)控技術也大量用于數(shù)控電火花線切割機床、數(shù)控電火花成型機床、數(shù)控等離子弧切割機床、數(shù)控火焰切割機床以及數(shù)控激光加工機床等。

(3)板材加工類數(shù)控機床

常見的應用于金屬板材加工的數(shù)控機床有數(shù)控壓力機、數(shù)控剪板機和數(shù)控折彎機等。近年來，其它機械設備中也大量采用了數(shù)控技術，如數(shù)控多坐標測量機、自動繪圖機及工業(yè)機器人等。

3.2 按控制運動軌跡分類

(1)點位控制數(shù)控機床

位置的精確定位，在移動和定位過程中不進行任何加工。機床數(shù)控系統(tǒng)只控制行程終點的坐標值，不控制點與點之間的運動軌跡，因此幾個坐標軸之間的運動無任何聯(lián)系?？梢詭讉€坐標同時向目標點運動，也可以各個坐標單獨依次運動。

這類數(shù)控機床主要有數(shù)控坐標鏜床、數(shù)控鉆床、數(shù)控沖床、數(shù)控點焊機等。點位控制數(shù)控機床的數(shù)控裝置稱為點位數(shù)控裝置。

3.3 按驅動裝置的特點分類

(1)開環(huán)控制數(shù)控機床

這類控制的數(shù)控機床是其控制系統(tǒng)沒有位置檢測元件，伺服驅動部件通常為反應式步進電動機或混合式伺服步進電動機。數(shù)控系統(tǒng)每發(fā)出一個進給指令，經驅動電路功率放大后，驅動步進電機旋轉一個角度，再經過齒輪減速裝置帶動絲杠旋轉，通過絲杠螺母機構轉換為移動部件的直線位移。移動部件的移動速度與位移量是由輸入脈沖的頻率與脈沖數(shù)所決定的。此類數(shù)控機床的信息流是單向的，即進給脈沖發(fā)出去后，實際移動值不再反饋回來，所以稱為開環(huán)控制數(shù)控機床。

(2)閉環(huán)控制數(shù)控機床

接對工作臺的實際位移進行檢測，將測量的實際位移值反饋到數(shù)控裝置中，與輸入的指令位移值進行比較，用差值對機床進行控制，使移動部件按照實際需要的位移量運動，最終實現(xiàn)

移動部件的精確運動和定位。從理論上講，閉環(huán)系統(tǒng)的運動精度主要取決于檢測裝置的檢測精度，也與傳動鏈的誤差無關，因此其控制精度高。這類控制的數(shù)控機床，因把機床工作臺納入了控制環(huán)節(jié)，故稱為閉環(huán)控制數(shù)控機床。

第4章 數(shù)控車的工藝與工裝削

數(shù)控車床加工工藝與普通車床的加工工藝類似，但由于數(shù)控車床是一次裝夾，連續(xù)自動加工完成所有車削工序，因而應注意以下幾個方面。

4.1 合理選擇切削用量

對于高效率的金屬切削加工來說，被加工材料、切削工具、切削條件是三大要素。這些決定著加工時間、刀具壽命和加工質量。經濟有效的加工方式必然是合理的選擇了切削條件。

切削條件的三要素：切削速度、進給量和切深直接引起刀具的損傷。伴隨著切削速度的提高，刀尖溫度會上升，會產生機械的、化學的、熱的磨損。切削速度提高20%，刀具壽命會減少1/2。

在實際作業(yè)中，刀具壽命的選擇與刀具磨損、被加工尺寸變化、表面質量、切削噪聲、加工熱量等有關。在確定加工條件時，需要根據(jù)實際情況進行研究。對于不銹鋼和耐熱合金等難加工材料來說，可以采用冷卻劑或選用剛性好的刀刃。

4.2 合理選擇刀具

1)粗車時，要選強度高、耐用度好的刀具，以便滿足粗車時大背吃刀量、大進給量的要求。

2)精車時，要選精度高、耐用度好的刀具，以保證加工精度的要求。

3)為減少換刀時間和方便對刀，應盡量采用機夾刀和機夾刀片。

4.3 合理選擇夾具

1)盡量選用通用夾具裝夾工件，避免采用專用夾具。

2)零件定位基準重合，以減少定位誤差。

4.4 確定加工路線

加工路線是指數(shù)控機床加工過程中，刀具相對零件的運動軌跡和方向。

1)應能保證加工精度和表面粗糙要求。

2)應盡量縮短加工路線，減少刀具空行程時間。

4.5 加工路線與加工余量的聯(lián)系

目前，在數(shù)控車床還未達到普及使用的條件下，一般應把毛坯上過多的余量，特別是含有鍛、鑄硬皮層的余量安排在普通車床上加工。如必須用數(shù)控車床加工時，則需注意程序的靈活安排。

4.6 夾具安裝要點

目前液壓卡盤和液壓夾緊油缸的連接是靠拉桿實現(xiàn)的，液壓卡盤夾緊要點如下：首先用搬手卸下液壓油缸上的螺帽，卸下拉管，并從主軸后端抽出，再用搬手卸下卡盤固定螺釘，即可卸下卡盤。

結語

制定符合中國國情的總體發(fā)展戰(zhàn)略，確立與國際接軌的發(fā)展道路，對21世紀我國數(shù)控

技術與產業(yè)的發(fā)展至關重要。本文在對數(shù)控技術和產業(yè)發(fā)展趨勢的分析，對我國數(shù)控領域存在的問題進行研究的基礎上，對21世紀我國數(shù)控技術和產業(yè)的發(fā)展途徑進行了探討，提出了以科技創(chuàng)新為先導，以商品化為主干，以管理和營銷為重點，以技術支持和服務為后盾，堅持可持續(xù)發(fā)展道路的總體發(fā)展戰(zhàn)略。在此基礎上，研究了發(fā)展新型數(shù)控系統(tǒng)、數(shù)控功能部件、數(shù)控機床整機等的具體技術途徑。

我們衷心希望，我國科技界、產業(yè)界和教育界通力合作，把握好知識經濟給我們帶來的難得機遇，迎接競爭全球化帶來的嚴峻挑戰(zhàn)，為在21世紀使我國數(shù)控技術和產業(yè)走向世界的前列，使我國經濟繼續(xù)保持強勁的發(fā)展勢頭而共同努力奮斗！

參考文獻

［1］ 李鐵堯，金屬切削機床 ：機械工業(yè)出版社，1989

［2］ 羅永順，普通機床數(shù)控化改造設計中關鍵問題的研究，機床與液壓，2005［3］ 馬水明，數(shù)控機床的未來發(fā)展趨勢，科技創(chuàng)新，2008

［4］ 李善術，數(shù)控機床及其應用 ：機械工業(yè)出版社,200

1致謝

時光匆匆如流水，轉眼便是大學畢業(yè)時節(jié)，春夢秋云，聚散真容易。在這個美好的季節(jié)里，我在電腦上敲出了最后一個字，心中涌現(xiàn)的不是想象已久的歡欣，卻是難以言喻的失落。是的，隨著論文的終結，意味著我生命中最純美的學生時代即將結束，盡管百般不舍，這一天終究會在熙熙攘攘的喧囂中決絕的來臨。

三年寒窗，所收獲的不僅僅是愈加豐厚的知識，更重要的是在閱讀、實踐中所培養(yǎng)的思維方式、表達能力和廣闊視野。很慶幸這些年來我遇到了許多恩師益友，無論在學習上、生活上還是工作上都給予了我無私的幫助和熱心的照顧，讓我在諸多方面都有所成長。感恩之情難以用語言量度，謹以最樸實的話語致以最崇高的敬意。

還要感謝我的父母，給予我生命并竭盡全力給予了我接受教育的機會，養(yǎng)育之恩沒齒難忘，為我能夠順利的完成畢業(yè)論文提供了巨大的支持與幫助。在未來的日子里，我會更加努力的學習和工作，不辜負父母對我的殷殷期望！我一定會好好孝敬和報答他們！

還有許多人，也許他們只是我生命中匆匆的過客，但他們對我的支持和幫助依然在我記憶中留底了深刻的印象。在此無法一一羅列，但對他們，我始終心懷感激。最后，我要向在百忙之中抽時間對本文進行審閱、評議和參加本人論文答辯的各位師長表示感謝！

第五篇：數(shù)控車床公開課教案范文

數(shù)控車床公開課教案

課題：數(shù)控車床基本程序指令：直線編程 G00、G01 備課人：龔志軍

教學目標：

1、掌握數(shù)控車床直線編程指令G00、G01的格式和用法

2、掌握數(shù)控車床簡單軸類零件程序的編制

教學重點：

1、掌握數(shù)控車床直線編程指令G00、G01的格式和用法

2、掌握數(shù)控車床簡單軸類零件程序的編制

教學難點：數(shù)控車床簡單軸類零件程序的編制 內容：

1、提出問題

編寫出下圖簡單階臺軸零件的精加工程序。

（1）、如何編制簡單軸類零件程序？

（2）、快速定位G00和線性進給G01的格式是怎樣的？

（3）、G00和G01后參數(shù)的含義是什么？

（4）、G00和G01指令在數(shù)控加工中的作用分別是什么？（5）、在使用G00和G01編程時應注意哪些問題？

2、直線編程格式內容

一、快速定位G00（1）格式：G00 X（U）＿ Z（W）＿（2）參數(shù)的含義：

X、Z：為絕對編程時，快速定位終點在工件坐標系中的坐標。U、W：為增量編程時，快速定位終點相對于起點的位移量。

（3）說明：①G00 指令刀具相對于工件以各軸預先設定的速度，從當前位置快速移動到程序段指令的定位目標點。②G00 指令中的快移速度由機床參數(shù)“快移進給速度”對各軸分別設定，不能用F 規(guī)定。

③G00 一般用于加工前快速定位或加工后快速退刀。④快移速度可由面板上的快速修調按鈕修正。

⑤G00 為模態(tài)功能，可由G01、G02、G03 或G32 功能注銷。

（4）注意：在執(zhí)行G00 指令時，由于各軸以各自速度移動，不能保證各軸同時到達終點，因而聯(lián)動直線軸的合成軌跡不一定是直線。操作者必須格外小心，以免刀具與工件發(fā)生碰撞。常見的做法是，采用徑軸向退刀。

二、線性進給G01（1）格式：G01 X(U)___Z(W)___F___（2）參數(shù)的含義：X、Z：為絕對編程時終點在工件坐標系中的坐標；

U、W：為增量編程時終點相對于起點的位移量； F_：合成進給速度。

（3）說明：①、G01 指令刀具以聯(lián)動的方式，按F 規(guī)定的合成進給速度，從當前位置按線性路線(聯(lián)動直線軸的合成軌跡為直線)移動到程序段指令的終點。②、G01 是模態(tài)代碼，可由G00、G02、G03 或G32 功能注銷。

③、進給速度由F指令決定．F指令也是模態(tài)指令，它可以用GOO指令取消。如果在G01程序段之前的程序段沒有F指令，而現(xiàn)在的G01程序段中也沒有F指令，則機床不運動。因此，G01程序中必須含有F指令。

3、解決問題

（1）分析圖紙，確定工藝路徑。（2）建立工件坐標系（3）編程 %1 G00X100Z120

Z-10

M05 T0101

X20

M30 M03S650

Z-20

G00X0Z2

X30 G01Z0F150

Z-30 X10

G00X100Z120