第3章数控车削加工程序编制
数控加工工艺与编程(程俊兰)第3章-习题答案
复习思考题33-1 车刀刀尖圆弧半径补偿有何意义。
数控车床按刀尖对刀，但车刀的刀尖总有一段小圆弧，所以对刀时刀尖的位置是假想刀尖P。
编程时按假想刀尖轨迹编程〔即工件的轮廓与假想刀尖p重合〕，而车削时实际起作用的切削刃是圆弧切点A，B，这样就会引起加工外表的形状误差。
采用刀具半径补偿功能后可按工件的轮廓线编程，数控系统会自动计算刀心轨迹并按刀心轨迹运动，从而消除了刀尖圆弧半径对工件形状的影响。
3-2 在数控车床上如何对刀？在数控加工生产实践中，常用的对刀的方法有找正法对刀、机外对刀仪对刀、自动对刀等三大类。
在数控车床上常采用找正法对刀中的试切法。
有用G50、G54和直接刀补来找到工件原点位置三种方法。
3-3 完成如图3-53所示零件的粗加工循环。
图3-53O1001; 程序名G54 S800 M03; 坐标系设定，主轴正转，转速800r/minT0101; 选择1号刀1号刀补G00 X110. Z5.; 快速定位到循环起点〔110，5〕G71 U3.0 R1.5; 调用外圆粗加工循环G71，切深3mm，退刀量1.5mmG71 P10 Q20 U1.0 W0.5 F0.15; 精加工路线是N10至N20.精加工余量0.5mm，粗加工进给量0.15mm/rN10 G00 X0.; 精加工路线第一段，沿X轴进给到零件中心G01 Z0; 切削进给到z0X35.; 平端面Z-30.; 切削φ35外圆X55. Z-50.; 切削锥面Z-65.; 切削φ55外圆G02 X85. Z-80. R15.; 切R15圆弧G01 X100. Z-100.; 切锥面N20 Z-120.; 精加工路线最后一段，切φ100外圆G00 X100. Z100.; 快速返回到〔100，100〕M30; 程序结束3-4 编写如图3-54所示工件的加工程序。
图3-54一、工艺分析此零件的车削加工包括车端面、倒角、外圆、圆弧过渡面、切槽加工、螺纹加工和切断。
第三章数控车床编程 循环
3.2.4 螺纹切削循环(G76)
该指令用于多次自动循环车螺纹，数控加工程序中只需指定一 次，并在指令中定义好有关参数，则能自动完成一个螺纹段的全部加工 任务，车削过程中，除第一次车削深度外，其余各次车削深度自动计 算，且它的进刀方法有利于改善刀具的切削条件，在编程中应优先考虑应用 该指令.该指令的执行过程如图所示。
（６）w是Z方向上的精加工余量。
（７）粗车过程中从程序段号ns～nf之间的任何F、S、T 功能均被忽略，只有G71指令中指定的F、S、T功能有效。
X、Z方向上的精加工余量的正负值。
A X(+) Z(-)
BB X(+) Z(+)
AA
X(-) Z(-)
BB
A
X(-)Z(+)
A′ Z方向上的精A′ A加′ 工余量。
4. U>0, W<0, R<0
O3322
T0101;
M03 S400;
G00 X40 Z3；
G90 U-10 W-33 R-5.5 F0.3；
U-13 W-33 R-5.5；
30
U-16 W-33 R-5.5；
M30；
Φ33
Φ24
3 Φ14 Φ40
3.2.2 端面车削循环(G94)
（１）端面车削循环 格式：G94 X（U） Z（W） F 其轨迹如下图a所示，由4个步骤组成。刀具从循环
N19 M30 ;
例：编制粗、精加工程序。
O3331;
T0101;
S700 M03;
G00 X62 Z2; W0.2 F 0.3；
N10 G01 Z0 X6 F0.2 ;
G01 X10 Z-2;
第三讲典型轴类零件数控车削加工工艺及编程
B
准确定位
B
英制O米制OB：基本功能 0：选购功能 数控车设定—— A功能
2. 进给功能（F功能）
F 功能指令用于在程序中控制切削进给量，有两种指令模式： （1）每转进给模式（G99）
编程格式： G99 F ___； F后面的数字表示主轴每转一转刀具的进给量。 单位：mm/r。
说明：模态指令，一经指定直到被G98取代，一直有效。 系统默认状态，车床上一般常用此种进给量指令方式。
A’ 65，2
B’ 10.01，2
C‘ 18.01，-2
D’ 18.01，-20
E‘ 24，-25
F’ 28，-25 G‘ 48.016，-35 H’ 48.016，-51 I‘ 58.023，-51 J‘ 58.023，-58 K’ 62，-58
符号
含义
编程原点
零件外轮廓走刀路线
工序号 程序段号
工步号 加工内容
粗车左端外轮廓，X轴留0.4、 Z轴留0.1精加工余量
精加工左端面外轮廓，各加工 表面符图示要求
审核
产品名称或代号
零件名称
材料 零件图号
XXX
夹具名称
三爪卡盘
刀具号
刀具规格/ （mm）
主轴转速/ （r/min）
T01
25×25
粗600 精1000
螺纹轴
45钢
XXX
使用设备
车间
CK6132
数控车
进给速度/ 背吃刀量/ 备注 （mm/r） （mm）
恒转速控制 编程格式： S ～
S后面的数字表示主轴转速，单位： r/min。
注意：
在具有恒线速功能的机床上， S 功能指令可限制主轴最高转速
（1）主轴最高转速限制（G50）
CAXA数控加工自动编程经典实例教程 第3章 轴类零件的设计与C轴车削加工
第3章 轴类零件的设计与C轴车削加工
第3章 轴类零件的设计与C轴车削加工
实例3.1椭圆面零件设计与等截面粗精加工 实例3.2六棱柱体设计与表面G01钻孔加工 实例3.3圆柱轴类零件设计与键槽加工
目录
实例3.1椭圆面零件设计与等截面粗精加工
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实例3.1椭圆面零件设计与等截面粗精加工
3.1.1零件CAD造型设计
3.1.2椭圆面零件等截面粗加工
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实例3.1椭圆面零件设计与等截面粗精加工
3.1.3椭圆面零件等截面精加工
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实例3.2六棱柱体设计与表面G01钻孔加工
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实例3.2六棱柱体设计与表面G01钻孔加工
3.2.1零件CAD造型设计
3.2.2六棱柱体径向G0加工
3.2.3六棱柱体端面G01钻孔加工
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实例3.3圆柱轴类零件的设计与键槽加工
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实例3.3圆柱轴类零件的设计与键槽加工
3.3.1零件CAD造型设计 3.3.2轴类零件埋入式键槽加工
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实例3.3圆柱轴类零件的设计与键槽加工
3.3.3圆柱轴类零件开放式键槽加工
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实例3.3圆柱轴类零件的设计与键槽加工
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CAXA数控加工自动编程经典实例 教程
数控机床技能实训：第三章 数控车床的加工工艺基础与编程
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第三章 数控车床的加工工艺基础 与编程
范围很大，并可无级调速，加工时可选用最佳的切削速度和进 给速度，可实现恒转速和恒切速，以使切削参数最优化，这就 大大地提高了生产率，降低了加工成本，尤其对大批量生产的 零件，批量越大，加工成本越低。
中体现并由机床自动完成加工，因此，数控加工工艺 的正确与 否将直接影响到数控车床的加工精度和效率。 一、数控车削加工零件的类型
数控车床车削的主运动是工件装卡在主轴上的旋转运动， 配合刀具在平面内的运动，加工的类型主要是回转体零件。
回转体零件分为轴套类、轮盘类和其他类几种。轴套类和 轮盘类零件的区分在于长径比，一般将长径比大于1的零件视为 轴套类零件；长径比小于1的零件视为轮盘类零件。
第三章 数控车床的加工工艺基础 与编程
3.1数控车削加工工艺基础知识 3.2数控车削加工工艺的相关内容 3.3数控车削加工编程基础
第三章 数控车床的加工工艺基础 与编程
3.1数控车削加工工艺基础知识
数控车床与普通车床相比，加工效率和精度更高，可以加 工的零件形状更加复杂，加工工件的一致性好，可以完成普通 车床无法加工的具有复杂曲面的高精度的零件。
端面，端面的轮廓也可以是直线、斜线、圆弧、曲线或端面螺 纹、锥面螺纹等。
(3)其他类零件 数控车床与普通车床一样，装上特殊卡盘就可以加工偏心
轴，或在箱体、板材上加工孔或圆柱。
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第三章 数控车床的加工工艺基础 与编程
二、数控车削的加工特点 数控车削是数控加工中使用最广泛的加工方法之一，同常
《数控技术第3版》_(习题解答)机工版
数控技术第三版章节练习答案第一章绪论1.1数控机床的工作流程是什么？答：数控机床由输入装置、CNC装置、伺服系统和机床的机械部件构成。
数控加工程序的编制-输入-译码-刀具补偿-插补-位置控制和机床加工1.2 数控机床由哪几部分组成？各部分的基本功能是什么？答：组成：由输入输出设备、数控装置、伺服系统、测量反馈装置和机床本体组成输入输出设备：实现程序编制、程序和数据的输入以及显示、存储和打印数控装置：接受来自输入设备的程序和数据，并按输入信息的要求完成数值计算、逻辑判断和输入输出控制等功能。
伺服系统：接受数控装置的指令，驱动机床执行机构运动的驱动部件。
测量反馈装置：检测速度和位移，并将信息反馈给数控装置，构成闭环控制系统。
机床本体：用于完成各种切削加工的机械部分。
1.3．什么是点位控制、直线控制、轮廓控制数控机床？三者如何区别？答：（1）点位控制数控机床特点：只与运动速度有关，而与运动轨迹无关。
如：数控钻床、数控镗床和数控冲床等。
（2）直线控制数控机床特点：a.既要控制点与点之间的准确定位，又要控制两相关点之间的位移速度和路线。
b.通常具有刀具半径补偿和长度补偿功能，以及主轴转速控制功能。
如：简易数控车床和简易数控铣床等。
（3）连续控制数控机床（轮廓控制数控机床）：对刀具相对工件的位置，刀具的进给速度以及它的运动轨迹严加控制的系统。
具有点位控制系统的全部功能，适用于连续轮廓、曲面加工。
1.4．数控机床有哪些特点？答：a．加工零件的适用性强，灵活性好；b．加工精度高，产品质量稳定；c．柔性好；d．自动化程度高，生产率高；e．减少工人劳动强度；f．生产管理水平提高。
适用范围：零件复杂、产品变化频繁、批量小、加工复杂等1.5．按伺服系统的控制原理分类，分为哪几类数控机床？各有何特点？答：（1）开环控制的数控机床；其特点：a.驱动元件为步进电机；b.采用脉冲插补法：逐点比较法、数字积分法；c.通常采用降速齿轮；d. 价格低廉，精度及稳定性差。
数控技术第二版课后答案
数控技术第二版章节练习答案第一章绪论数控机床是由哪几部分组成，它的工作流程是什么答：数控机床由输入装置、CNC装置、伺服系统和机床的机械部件构成。
数控加工程序的编制-输入-译码-刀具补偿-插补-位置控制和机床加工数控机床的组成及各部分基本功能答：组成：由输入输出设备、数控装置、伺服系统、测量反馈装置和机床本体组成输入输出设备：实现程序编制、程序和数据的输入以及显示、存储和打印数控装置：接受来自输入设备的程序和数据，并按输入信息的要求完成数值计算、逻辑判断和输入输出控制等功能。
伺服系统：接受数控装置的指令，驱动机床执行机构运动的驱动部件。
测量反馈装置：检测速度和位移，并将信息反馈给数控装置，构成闭环控制系统。
机床本体：用于完成各种切削加工的机械部分。
．什么是点位控制、直线控制、轮廓控制数控机床三者如何区别答：（1）点位控制数控机床特点：只与运动速度有关，而与运动轨迹无关。
如：数控钻床、数控镗床和数控冲床等。
（2）直线控制数控机床特点：a.既要控制点与点之间的准确定位，又要控制两相关点之间的位移速度和路线。
b.通常具有刀具半径补偿和长度补偿功能，以及主轴转速控制功能。
如：简易数控车床和简易数控铣床等。
（3）连续控制数控机床（轮廓控制数控机床）：对刀具相对工件的位置，刀具的进给速度以及它的运动轨迹严加控制的系统。
具有点位控制系统的全部功能，适用于连续轮廓、曲面加工。
．数控机床有哪些特点答：a．加工零件的适用性强，灵活性好；b．加工精度高，产品质量稳定；c．柔性好；d．自动化程度高，生产率高；e．减少工人劳动强度；f．生产管理水平提高。
适用范围：零件复杂、产品变化频繁、批量小、加工复杂等．按伺服系统的控制原理分类，分为哪几类数控机床各有何特点答：（1）开环控制的数控机床；其特点：a.驱动元件为步进电机；b.采用脉冲插补法：逐点比较法、数字积分法；c.通常采用降速齿轮；d. 价格低廉，精度及稳定性差。
（2）闭环控制系统；其特点：a. 反馈信号取自于机床的最终运动部件（机床工作台）；b. 主要检测机床工作台的位移量；c. 精度高，稳定性难以控制，价格高。
数控车削加工编程举例ppt
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端面切削循环
锥面端面切削循环
螺纹切削循环
1）圆柱面单一固定循环(G77)
编程格式 G77 X(U)～ Z(W)～ F～ 式中：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分量。
F - -切削进给量
华中I型:G80 X(U)～ Z(W)～ F～ FUNAC:G90 X(U)～ Z(W)～ F～
G97 S2500（恒转速切削 转速2500r/min）
3）恒进给速度与恒进给量指令 (G94 G95)
ISO标准:
G94:恒进给速度(mm/min) G95:恒进给量(mm/r) 格式: G94 ( G95) F___
华中I系统标准
G98:恒进给速度(mm/min) G99:恒进给量(mm/r) 格式:买的VIP时长期间，下载特权不清零。
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坐标值； I - 螺纹部分半径之差，即螺纹切削起
始点与切削终点的半径差。加工圆柱 螺纹时，I=0。加工圆锥螺纹时，当X 向切削起始点坐标小于切削终点坐标 时，I为负，反之为正。 (X坐标值依据《机械设计手册》查表确 定)
数控车床编程基础知识PPT(69张)
注：（1）☆号表示电源接通时的G代码状 态；
（2）00组的G代码为一次性G代码；
（3）一旦指定了G代码，一览表中没有的G 代码显示报警信号；
（4）无论有几个不同组的G代码，都能在 同一程序段内指令，如果同组的G代码在同一程 序段内指令了2个以上时，后指令者有效；
（5）可按组号显示G代码。
3.2.2.1 插补功能
2．程序原点
程序原点是指程序中的坐标原点，即 在数控加工时，刀具相对于工件运动的起 点，所以也称为“对刀点”。
3．机械原点
（或称机床原点）
以L-10MC数控车铣中心为例介绍x和 y轴机械原点。
（1）x轴机械原点
x轴的机械原点被设定在刀盘中心距 离主轴中心500mm的位置。
（2）z轴机械原点
（1）数控系统：数控车床的数控系 统是由CNC装置、输入输出设备、可编程 控制器（PLC）、主轴驱动装置和进给驱 动装置以及位置测量系统等几部分组成。
（2）主轴箱 （3）主轴伺服电机 （4）夹紧装置 （5）往复拖板 （6）刀架 （7）控制面板
3．数控车床的加工特点
数控车床加工具有如下特点。 （1）加工生产效率高 （2）减轻劳动强度、改善劳动条件 （3）对零件加工的适应性强、灵活性好 （4）加工精度高、质量稳定 （5）有利于生产管理
第3章 数控车床编程
3.1 数控车床编程基础 3.2 FANUC系统数控车床程序的编制
3.1 数控车床编程基础
3.1.1 数控车床概述
1．数控车床的分类
数控车床品种繁多，按数控系统的功 能和机械构成可分为简易数控车床（经济 型数控车床）、多功能数控车床和数控车 削中心。
（1）简易数控车床（经济型数控车 床）：是低档次数控车床，一般是用单板 机或单片机进行控制，机械部分是在普通 车床的基础上改进设计的。
数控加工工艺与编程习题答案
《数控加工工艺与编程》习题集王燕编著沈阳航空航天大学北方科技学院第1章数控编程基础——习题一、解释下列名词术语：数控编程、手工编程、自动编程、机床坐标系、工件坐标系、机床原点、工件原点、机床参考点、基点、节点、CIMS、FMS、FA、CNC。
二、简答题1.数控机床有哪些主要特点？2.数控机床有那几部分组成？3.数控机床按运动控制方式的不同可分为哪几类？各有何特点？4.试述开环、闭环控制系统的主要区别和适用场合。
5.数控车削加工的主要对象有哪些？6.数控铣削加工的主要对象有哪些？7.加工中心的主要对象有哪些？8.简述零件的数控加工过程。
9.用直线段逼近非圆曲线时节点的计算常用有哪些方法，各有何特点？10.非圆曲线如图1所示，试根据等误差法进行非圆曲线逼近时的特点，在图上绘出相邻的三个节点，并写出节点坐标的计算步骤。
11.已知由三次样条函数Ｓ（x）描述的曲线轮廓上相邻二个节点Ｐ1、Ｐ2的坐标及其一阶导数，如图2所示。
（1）试用作图法画出两相切的两段圆弧圆弧（附简要作图步骤）。
（2）对两圆弧的公切点T的轨迹进行分析，并加以证明。
图1 等误差法求节点坐标图2 双圆弧法求节点坐标三、选择题（选择正确的答案，将相应的字母填入题内的括号中。
）1．车床的主运动是指( )。
A．车床进给箱的运动； B．车床尾架的运动；C．车床主轴的转动； D．车床电机的转动。
2．车床主运动的单位为( )。
A．mm／r； B．m/r; C．mm／min； D．r／min。
3．下列叙述中，除( )外，均适用数控车床进行加工。
A．轮廓形状复杂的轴类零件 B．精度要求高的盘套类零件C．各种螺旋回转类零件 D．多孔系的箱体类零件4．下列叙述中，( )是数控编程的基本步骤之一。
A．零件图设计 B．确定机床坐标系C．传输零件加工程序 D．分析图样、确定加工工艺过程5．进给率的单位有( )和( )两种。
A．mm/min，mm／r； B．mm／h，m／r；C．m／min，mm／min； D．mm／min，r／min。
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教学单元 数控编程基础
教学单元 数控编程基础
教学单元 数控编程基础
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4. 常用M指令
M00： 程序暂停，可用NC启动命令（CYCLE START）使程序 继续运行； M01：计划暂停，与M00作用相似，但M01可以用机床“任选 停止按钮”选择是否有效； M03：主轴顺时针旋转； M04：主轴逆时针旋转； M05：主轴旋转停止； M08：冷却液开； M09：冷却液关； M30：程序停止，程序复位到起始位置。
1．SINUMERIK 802S/C 2．SINUMERIK802D 3．SINUMERIK 810D 4．SINUMERIK 840D 5．SINUMERIK 808D （2012.6发布） 带有图形支持的工艺循环编辑画面和实用的轮廓计 算器使零件程序编辑变得更简单。
教学单元1 课程介绍
1. 典型数控系统简介 1.3．三菱MITSUBISHI公司的主要数控系统
教学单元 数控编程基础
3．直线插补指令G01
直线插补指令的功能是刀具以程序中设定的进给速度， 从某一点出发，直线移动到目标点。
格式：G01 X（U） Z（W） F
教学单元 数控编程基础
3．圆弧插补指令G02、G03
教学单元 数控编程基础
3．圆弧插补指令G02、G03
教学单元 数控编程基础
3．圆弧插补指令G02、G03
教学单元 数控编程基础
2. 典型数控系统简介 2.1 FANUC公司的主要数控系统
1．高可靠性的power Mate 0系列 2．普及型CNC 0-D系列 3．全功能型的 0-C系列 4．高性/价比的 0i系列 5．具有网络功能 CNC16i/18i/21i系列 6. 个性化 CNC16/18/160/180系列 7. 最新 CNC30i/31i/32i系列
程序修改
基点计算、刀位点计算、辅助计算 节点计算 公差处理
教学单元 数控编程基础
数控编程的数值计算
编程原点 公差处理
教学单元 数控编程基础
数控编程的数值计算 基点计算、刀位点计算、辅助计算
教学单元 数控编程基础
数控加工程序的结构
字符与代码
程序字
程序段
加工程序
数字 字母 符号
顺序号:N0020 准备功能:G02
N G X FS TM
主轴控制:S1000 进给控制:F200 坐标尺寸:X\Y\Z
辅助功能:M03
N10 G01 X50 Y30 F100 S500 T0101 M03
教学单元 数控编程基础
1. 编程方式（G90/G91）
绝对尺寸指机床运动部件（车床上，刀具为运动部件）的坐标尺寸值相 对于工件坐标系原点来确定，它与工件坐标系建在何处有关；
增量尺寸指机床运动部件的坐标尺寸值相对于前一位置来确定，它与工 件坐标系建在何处无关。
教学单元 数控编程基础
2. 快速定位指令G00
快速点位指令的功能是控制刀具以点位控制的方式快速移 动到目标位置。
格式：G00 X（U） Z（W） 其中：
X、Z—刀具要到达的目标点的绝对值坐标； U、W—刀具的目标点相对于前一点的增量坐标。
教学单元 数控编程基础
2. 典型数控系统简介 2.2．SIEMENS公司的主要数控系统
1．SINUMERIK 802S/C 2．SINUMERIK802D 3．SINUMERIK 810D 4．SINUMERIK 840D
教学单元1 课程介绍
1. 典型数控系统简介 1.2．SIEMENS公司的主要数控系统
教学单元 数控编程基础
2. 典型数控系统简介 2.1 FANUC公司的主要数控系统
1．高可靠性的power Mate 0系列 2．普及型CNC 0-D系列 3．全功能型的 0-C系列 4．高性/价比的 0i系列 5．具有网络功能 CNC16i/18i/21i系列 6. 个性化 CNC16/18/160/180系列 7. 最新 CNC30i/31i/32i系列
1．M60S 2．E60 3．E68 4．M70 5．M700
教学单元 数控编程基础
2. 典型数控系统简介 2.3 FAGOR公司的数控系统
1．CNC8070 2．8055系列数控系统 3．8040/8055-i标准系列 4．8040/8055-i/8055TCO/MCO系列 5．8040/8055-i/8055TC/MC系列 6．8025/8035系列
教学单元 数控编程基础
5. 进给速度指令 6.主轴速度控制指令 7. 刀具控制指令
教学单元 数控编程基础
1. 数控机床的工作原理及基本组成
伺服系统
加 工
输
数
入
控
机
程
装
系
床
序
置
统
辅助控制装置
反馈系统 图1.1 数控机床的基本组成
教学单元 数控编程基础
1. 数控编程的概念
将数控加工中刀具相对于工件的运动轨迹， 切削加工中的工艺参数（切削三要素等），以 及加工中的辅助动作（切削液的开关，主轴正 转、反转、停止，工件夹紧、松开等）用规定 的符号，按照规定的格式编制成程序清单的过 程。
教学单元 数控编程基础
2. 典型数控系统简介 2.2．SIEMENS公司的主要数控系统
1．SINUMERIK 802S/C 2．SINUMERIK802D 3．SINUMERIK 810D 4．SINUMERIK 840D
教学单元1 课程介绍
1. 典型数控系统简介 1.2．SIEMENS公司的主要数控系统
教学单元 数控编程基础
1. 数控机床的工作原理及基本组成
伺服系统
加 工
输
数
入
控
机
程
装
系
床
序置ຫໍສະໝຸດ 统辅助控制装置反馈系统 图1.1 数控机床的基本组成
教学单元 数控编程基础
1. 数控编程的概念
将数控加工中刀具相对于工件的运动轨迹， 切削加工中的工艺参数（切削三要素等），以 及加工中的辅助动作（切削液的开关，主轴正 转、反转、停止，工件夹紧、松开等）用规定 的符号，按照规定的格式编制成程序清单的过 程。
教学单元1 课程介绍
1. 典型数控系统简介 1.5 德国的海德汉 1.6 华中数控系统 1.7 广州数控
教学单元 数控编程基础
2. 典型数控系统简介 2.4 华中数控系统 2.5 广州数控系统
教学单元 数控编程基础
数控加工手工编程的过程
图样分析
数值计算
程序编制
程序检验
试切加工 加工
工件坐标系设定