数控编程论文范文

前言：我们精心挑选了数篇优质数控编程论文文章，供您阅读参考。期待这些文章能为您带来启发，助您在写作的道路上更上一层楼。

第1篇

数控编程课在施教的过程中，特别适合理论教学、实训教学、现场教学、课堂讨论等多种形式相结合的方法来进行，突出学生的主体作用，调动学生学习的积极主动性，鼓励学生独立思考。它有利于拓展学生的思维能力，挖掘学生的潜能，可大大提高课堂的教学效果。根据不同章节的特点以及学生所需达到的专项能力的要求，把实训、现场教学等实践性教学环节融入到教学过程中，并让学生亲手操作，强化实践与应用。学校要放权给老师，基本理论与技能操作由老师灵活安排，同一理论和实践教学由一位教师主讲，在教室（或利用多媒体课件）讲述本课题相关理论基础知识，给出图样进行编程，在仿真室模拟操作，学生不但可以在安全方式下熟练掌握数控机床各键的功能和机床的操作方法，而且对于对刀方法和程序的走刀轨迹得以更清晰的理解。当仿真模拟成功后，带领学生上数控机床上进行实际操作加工，让学生直接认识和操作数控机床。这样就使理论知识更好的向实践应用转化，并结合实训中出现的问题，进行讨论，最后结合学生的作品归纳总结。在实操过程中，老师在讲授操作知识的同时，还要适时穿插一些其它相关科目的知识，使学生在无意中既学到了新知识又复习了已学过的知识。在整个过程中，老师要充分给学生以思考的空间和想象力。遇到问题先思考，然后再给予指导。从书本上的理论知识到数控机床操作，再到一个精美的作品的产生，一条完整的教学链中，使学生既学到了理论知识，又培养了实操能力，既复习了已学过的知识，又使多学科的知识得到了融合。同时也达到了我们预期的教学效果，学生也体会到了学以致用的快乐。当学生拿到自己独立完成的心怡的作品时，内心的喜悦是可想而知的。在相互的比较中还能找到自己的缺点与不足，从而促使自己进一步学习。

2发挥双师型教师的作用

当今是科技知识日与更新的时代，现在的学生聪明、睿智，总是存在着极强的好奇心，他们渴望了解各种知识，在思维中会提出很多的疑问。而数控专业又恰恰是集数控、机械、电工、电子、计算机、液压气压、传感器等多学科的知识于一体而又相互交叉的专业，单纯的数控理论知识和数控机床的操作知识是远远满足不了学生的渴求的，这就要求双师型教师知识面要宽泛，不但应具有专业理论和专业技能知识，还要通晓相关专业和行业的知识、技术、技能，并能将它们相互渗透、融合和转化。老师只有具备了这些知识，你的课才更专业、更生动、更形象、更有趣，你的课才能讲活，才能吸引学生，才能使学生信服你，学生学习的欲望才能被激发。

3激发学生的求知积极性

第2篇

关键词数控机床数控铣削加工数控编程“R”参数编程

“数控铣削技术训练”是我中心新近开设的一门理论性较强的工程训练科目。在教学形式上，它不同于过去传统的、机械的“金工实习”。其训练目的是：了解当今先进的机械制造方法，充分发挥当今大学生知识新、反应快、创造力强的特点，结合具体的实践教学，广泛培养学生的动手能力、综合应用能力和创新能力。

由于受客观条件和教学时间的限制，自动编程（计算机编程）在目前各高校的工程训练中还未被普及，为了了解编程的基本原理及方法，手工编程仍为最常用的基本训练内容之一。

对于加工形状简单的零件，计算比较简单，程序不多，采用手工编程较容易完成，因此在点定位加工及由直线与圆弧组成的轮廓加工中，手工编程仍广泛应用。但对于形状复杂的零件，特别是具有非圆曲线、列表曲线及曲面的零件，用一般的手工编程就有一定的困难，且出错机率大，有的甚至无法编出程序。而采用“R”参数编程则可很好地解决这一问题。

非圆曲线轮廓零件的种类很多，但不管是哪一种类型的非圆曲线零件，编程时所做的数学处理是相同的。一是选择插补方式，即首先应决定是采用直线段逼近非圆曲线，还是采用圆弧段逼近非圆曲线；二是插补节点坐标计算。采用直线段逼近零件轮廓曲线，一般数学处理较简单，但计算的坐标数据较多。

等间距法是使一坐标的增量相等，然后求出曲线上相应的节点，将相邻节点连成直线，用这些直线段组成的折线代替原来的轮廓曲线（见图1）。其特点是计算简单，坐标增量的选取可大可小，选得越小则加工精度越高，同时节点会增多，相应的编程费也将增加，而采用“R”参数编程正好可以弥补这一缺点。

现今数控铣床一般都具备“R”参数编程功能，如西门子802D数控系统，这给手工编写某些复杂图形的程序带来了方便。如图2、3所示，当要加工一个周期的正弦线时，通常的方法是采用自动编程，若用手工编程，则可用“R”参数编程较简单。曲线上坐标点选取的多少，可视加工精度而定。

“R”参数编程的实质，就是用变量“R”编写出“子程序”，并根据“R”数值的条件，

多次调用“子程序”，以简化编程。如：用变量R1表示上图中从0到2л各点弧度值；用[X=100*R1/2л，Y=25*SIN（R1）]表示一个子程序，若要在正弦线上选取1000个坐标点，只可将子程序调用1000次即可。

合理的选用“R”参数编程，可以提高某些零件的加工精度（多选节点）和编程效率，它也是手工编制复杂零件程序的主要方法之一，在不具备计算机自动编程的情况下一般常采用这种办法。

编程举例：（西门子802D系统）

试用“R”参数编程的方法编制整圆的程序（如图4）。

分析：若不用圆弧插补，可将圆均分成360份，再用直线插补连接。变量R1=50表示半径，R2=360表示共分了360份，R3=1表示间隔1份，R4=0表示初始角度。

程序如下：

O0001

N10G54G42G90G00X50Y0Z100

N20G01F20S600M03Z-10

N30R1=50R2=360R3=1R4=0

N40AA：X=R1*COS（R4）Y=R1*SIN（R4）

50R4=R4+1R2=R2-R3

N60IFR2＞＝0GOTOBAA

N70G00Z50

N80G40M2

注解：程序中，N30程序段为条件设定；N40程序段即为程序名为AA的子程序；N50中R4、R3是参数变量，每调用一次，R4将增加1度，R2减少1份；N60中IF为有条件的，GOTOB表示向前跳转，就是只有当R2大于等于零时才向前跳转到子程序AA处。

以上程序可以看出，用“R”参数编程，不管选取的节点是多少，其程序段不会增加，这就是“R”参数编程的主要特点。

“R”参数编程千变万化，掌握它的关键就在于抓住图形轮廓规律，灵活地运用好变量“R”，结合其他科目知识，开发自己的思维空间，这一点也是被实践教学所证实的。“R”参数编程对大学生有着较强的吸引力，它是展示自己数控编程技巧的体现。例如，我校化工学院2002级封振宇同学在一天半的数控铣削加工训练中，就是充分利用了“R”参数编程功能，设计、编制、加工了如图5的工件，得到了各方面的好评。

第3篇

【关键词】数控车削；数控系统；编程指令；分析；运动轨迹

数控机床以其优越性逐步取代普通机床，专用机床，运用在工业加工领域中。数控系统是由译码、刀补、插补、界面等相对独立的任务所组成的实时多任务系统。它把编程人员输入的数控程序，转变为数控机床的运动。运动轨迹完全取决于输入的程序。程序是由程序号、程序内容和程序结束三部分组成。作为主体的程序内容是编程人员根据各个零件的外形差异，用数控指令编写。每个指令都有着自己的运动轨迹。

一、数控车削编程中，指令的使用（华中系统）

（一）G00和G01的区别，如何正确使用

G00是快速点定位指令。功能是使刀具以点位控制方式，从刀具当前所在点以各轴设定的最高允许速度（乘以进给修调倍率）快速移动到定位目标点。

G01是直线插补指令。功能是作直线轮廓的切削加工运动。有时也作很短距离的空行程运动。

这两个指令都可以使刀具从当前所在点移到定位目标点。所以，在实际运用中，容易将它们混淆使用。为了正确的运用G00和G01，就要找出它们的不同之处，加以区分。

首先，G00指令的格式中不带F参数。它的快移速度由机床参数“快移进给速度”对各轴分别设定。故在执行G00指令时，由于各个轴以各自速度移动，根据实际情况的不同，各轴到达终点的先后次序也会有所不同，因而联动直线轴的合成轨迹有时是直线，有时是折线。为此，运行G00指令时，要先搞清楚刀具运动轨迹，避免刀具与工件或夹具发生碰撞。G01指令格式中带F参数，刀具以联动的方式，按F规定的合成进给速度，运行到达终点。它的联动直线轴的合成轨迹始终为直线。

其次，使用的场合不同。G00适用场合一般为加工前的快速定位或加工后的快速退刀。正确运行过程中，始终不与工件接触。G01一般作为直线轮廓的切削加工运动。有时也作很短距离的空行程运动，以防止G00指令在短距离高速度运动时可能出现的惯性过冲现象。

（二）G02和G03方向的判断

G02，G03分别为顺时针圆弧插补和逆时针圆弧插补。判断圆弧是用G02加工还是G03加工的方法是：站在垂直于圆弧所在平面（插补平面）的坐标轴的正方向进行观察判断。如图1所示。

图1：圆弧插补G02/G03方向的规定

数控车床加工回转体零件，只需标出X轴和Z轴。故它的插补平面为XOZ平面。我们根据右手笛卡儿坐标系原理，可以表示出Y坐标轴。Y轴的方向为垂直于X轴和Z轴，箭头指向朝里。根据判断方法可以得出：图1中的（a）圆弧起点到圆弧终点是顺时针方向，用G02加工；图1中的（b）圆弧起点到圆弧终点是逆时针方向，用G03加工。

（三）粗车复合循环G71指令运动轨迹的确定

G71是粗车复合循环指令。它的指令格式为：G71U(d)R(e)P(ns)Q(nf)X(u)Z(w)F(f)T(T)S(s)这个指令参数教多，分别表示：d—切削深度、e—退刀量、ns—精加工路线的第一个程序段顺序号、nf—精加工路线的最后一个程序段顺序号、u/2—Z轴方向保留的精加工余量、w—X轴方向保留的精加工余量。

在执行含有G71指令的程序段时，刀具粗加工的运动轨迹取决于程序段N（ns）～N（nf）给定的精加工轨迹和刀具执行G71指令前的所在位置（循环起点）。

如图2所示，

图2：内/外径粗车复合循环

A为循环起点，AA′B′B为精加工编程轨迹。在进行G71粗加工前，为了保证X轴和Z轴方向的精加工余量，系统将循环起点A的坐标值分别在X轴和Z轴方向加上对应的精加工余量求得C点。把刀具先由A点位移到C点，再进行粗加工复合循环。粗加工路线和加工次数由系统根据指定的精加工路线和粗加工的切削深度、退刀量，自动计算得出。由此可见，在执行G71指令时，系统早已将精加工程序段进行扫描，译码并确定其轮廓。要注意的地方就是，在编写精加工程序时，刀具从AA′之间的程序段在Z轴方向不能产生位移。并且循环起点A必须是工件外一点。

二、结语

数控技术的高速发展，数控系统的不断改良，许多指令有了更完善的功用。了解每个指令的功用和运动轨迹，运用起来才能得心应手。程序编写更为简化方便。

参考文献