数控车床编程基础知识重点(数控车床基础编程自学教程,入门篇)

学会数控机床要具备哪些基本知识

学会数控机床需要具备：

1.应具备基础电工原理知识，常用的工厂电器的原理以及应用。

2.看懂学会电器线路图常用电工测量仪表、工具和防护用具使用及维护。

3.室内线路、架空线路和电缆线路的安装敷设和使用维护，常用导线种类、选用与联接方法。

4.交流异步电动机类型、用途和运行控制、维护、安装检修。

5.常用变配电设备及控制低压电器，变配电所安全运行操作。

6.触电急救方法。

7.晶体管极性和参数测试，晶体管电路应用。

8.其它电气设备（手持电动工具、电焊设备）的应用等。

扩展资料

数控机床是数字控制机床（Computer numerical control machine tools）的简称，是一种装有程序控制系统的自动化机床。

该控制系统能够逻辑地处理具有控制编码或其他符号指令规定的程序，并将其译码，用代码化的数字表示，通过信息载体输入数控装置。经运算处理由数控装置发出各种控制信号，控制机床的动作，按图纸要求的形状和尺寸，自动地将零件加工出来。

参考资料

百度百科-数控机床

数控车床要记的编程代码最基本的有那些

代码是数控机床的大脑，代码很多，最基本的代码：

G00 快速定位； M00 程序停止

G01 直线插补 ；M01 选择停止

G02 顺圆弧插补； M03 主轴正转

G03 逆圆弧插补 ；M04 主轴反转

G04 暂停； M05 主轴停止

G32 车螺纹； M08 切削液开

G50 坐标系设定； M09 切削液关

扩展资料：

优点

主要用于点位加工（如钻、铰孔）或几何形状简单（如平面、方形槽）零件的加工，计算量小，程序段数有限，编程直观易于实现的情况等。

缺点

对于具有空间自由曲面、复杂型腔的零件，刀具轨迹数据计算相当繁琐，工作量大，极易出错，且很难校对，有些甚至根本无法完成。

如何学习CAM

交互式图形编程技术的学习（也就是我们常说的CAM编程的要点）可分三个方面：

⒈是学习CAD/CAM软件应重点把握核心功能的学习，因为CAD/CAM软件的应用也符合所谓的“20/80原则”，即80%的应用仅需要使用其20%的功能。

⒉是培养标准化、规范化的工作习惯。对于常用的加工工艺过程应进行标准化的参数设置，并形成标准的参数模板，在各种产品的数控编程中尽可能直接使用这些标准的参数模板，以减少操作复杂度，提高可靠性。

⒊是重视加工工艺的经验积累，熟悉所使用的数控机床、刀具、加工材料的特性，以便使工艺参数设置更为合理。

需要特别指出的是，实践经验是数控编程技术的重要组成部分，只能通过实际加工获得，这是任何一本数控加工培训教材都不可能替代的。虽然本书充分强调与实践相结合，但应该说在不同的加工环境下所产生的工艺因素变化是很难用书面形式来表述完整的。

最后，如同学习其他技术一样，要做到“在战略上藐视敌人，在战术上重视敌人”，既要对完成学习目标树立坚定的信心，同时又脚踏实地地对待每一个学习环节。

参考资料来源：百度百科—数控编程

数控机床入门必备知识有哪些？

数控技术是指用数字、文字和符号组成的数字指令来实现一台或多台机械设备动作控制的技术。

数控机床入门必备知识主要有：要学习一些关于数控机床和数控加工工艺以及数控编程

数控机床故障诊断与维修

机械制图

机械制造基础。

数控机床基础知识

数控机床基本概念

　 　1.1.1 数控技术与数控

数控技术，简称数控(Numerical Control—NC)，是利用数字化信息对机械运动及加工过程进行控制的一种方法。由于现代数控都采用了计算机进行控制，因此，也可以称为计算机数控(Computerized Numerical Control—CNC)。

为了对机械运动及加工过程进行数字化信息控制，必须具备相应的硬件和软件。用来实现数字化信息控制的硬件和软件的整体成为数控系统(Numerical Control System)，数控系统的核心是数控装置(Numerical Controller)。

采用数控技术进行控制的机床，称为数控机床(NC机床)。它是一种综合应用了计算机技术、自动控制技术、精密测量技术和机床设计等先进技术的典型机电一体化产品，是现代制造技术的基础。控制机床也是数控技术应用最早、最广泛的领域，因此，数控机床的水平代表了当前数控技术的性能、水平和发展方向。

数控机床种类繁多，有钻 铣 镗床类、车削类、磨削类、电加工类、锻压类、激光加工类和其他特殊用途的专用数控机床等等，凡是采用了数控技术进行控制的机床统称为NC机床。

带有自动换刀装置ATC(Automatic Tool Changer—ATC)的数控机床(带有回转刀架的数控车床除外)称为加工中心(Machine Center—MC)。它通过刀具的自动交换，工件可以一次装、夹完成多工序的加工，实现了工序集中和工艺的复合，从而缩短了辅助加工时间，提高了机床的效率;减少了工件安装、定位次数，提高了加工精度。加工中心是目前数控机床中产量最大、应用最广的数控机床。

在加工中心的基础上，通过增加多工作台(托盘)自动交换装置(Auto Pallet Changer—APC)以及其他相关装置，组成的加工单元称为柔性加工单元(Flexible Manufacturing Cell—FMC)。FMC不仅是现了工序的集中和工艺的复合，而且通过工作台(托盘)的自动交换和较完善的自动监测、监控功能，可以进行一定时间的无人化加工，从而进一步提高了设备的加工效率。FMC既是柔性制造系统FMS(Flexible Manufacturing System)的基础，又可以作为独立的自动化加工设备使用，因此其发展速度较快。

在FMC和加工中心的基础上，通过增加物流系统、工业机器人以及相关设备，并由中央控制系统进行集中、统一控制和管理，这样的制造系统称为柔性制造系统FMS(Flexible Manufacturing System)。FMS不仅可以进行长时间的无人化加工，而且可以实现多品种零件的全部加工和部件装配，实现了车间制造过程的自动化，它是一种高度自动化的先进制造系统。

随着科技发展，为了适应市场需求多变的形势，对现代制造业来说，不仅需要发展车间制造过程的自动化，而且要实现从市场预测、生产决策、产品设计、产品制造直到产品销售的全面自动化。将这些要求综合、构成的完整的生产制造系统，称为计算机集成制造系统(Computer Integrated Manufacturing System-—CIMS)。CIMS将一个更长的生产、经营活动进行了有机的集成，实现了更高效益、更高柔性的智能化生产，是当今自动化制造技术发展的最高阶段。在CIMS中，不仅是生产设备的集成，更主要的是以信息为特征的技术集成和功能集成。计算机是集成的工具，计算机辅助的自动化单元技术是集成的基础，信息和数据的交换及共享是集成的桥梁，最终形成的产品，可以看成是信息和数据的物质体现。

　 　1.1.2 数控系统及其组成

数控系统的基本组成

数控系统是所有数控设备的核心。数控系统的主要控制对象是坐标轴的位移(包括移动速度、方向、位置等)，其控制信息主要来源于数控加工或运动控制程序。因此，作为数控系统的最基本组成应包括：程序的输入/输出装置、数控装置、伺服驱动这三部分。

输入/输出装置输入/输出装置的作用是进行数控加工或运动控制程序、加工与控制数据、机床参数以及坐标轴位置、检测开关的状态等数据的输入、输出。键盘和显示器是任何数控设备都必备的'最基本的输入/输出装置。此外，根据数控系统的不同，还可以配光电阅读机、磁带机或软盘驱动器等。作为外围设备，计算机是目前常用的输入/输出装置之一。

数控装置数控装置是数控系统的核心。它由输入/输出接口线路、控制器、运算器和存储器等部分组成。数控装置的作用是将输入装置输入的数据，通过内部的逻辑电路或控制软件进行编译、运算和处理，并输出各种信息和指令，以控制机床的各部分进行规定的动作。

在这些控制信息和指令中，最基本的是坐标轴的进给速度、进给方向和进给位移量指令。它经插补运算后生成，提供给伺服驱动，经驱动器放大，最终控制坐标轴的位移。它直接决定了刀具或坐标轴的移动轨迹。

此外，根据系统和设备的不同，如：在数控机床上，还可能有主轴的转速、转向和起、停指令;刀具的选择和交换指令;冷却、润滑装置的起、停指令;工件的松开、夹紧指令;工作台的分度等辅助指令。在数控系统中，它们是通过接口，以信号的形式提供给外部辅助控制装置，由辅助控制装置对以上信号进行必要的编译和逻辑运算，放大后驱动相应的执行器件，带动机床机械部件、液压气动等辅助装置完成指令规定的动作。

伺服驱动伺服驱动通常由伺服放大器(亦称驱动器、伺服单元)和执行机构等部分组成。在数控机床上，目前一般都采用交流伺服电动机作为执行机构;在先进的高速加工机床上，已经开始使用直线电动机。另外，在20世纪80年代以前生产的数控机床上，也有采用直流伺服电动机;对于简易数控机床，也有用作为执行器件。伺服放大器的形式决定于执行器件，它必须与驱动电动机配套使用。

以上是数控系统最基本的组成部分。随着数控技术的发展和机床性能水平的提高，对系统的功能要求也日益增强，为了满足不同机床的控制要求，保证数控系统的完整性和统一性，并方便用户使用，常用较为先进的数控系统，一般都带有内部可编程控制器作为机床的辅助控制装置。此外，在金属切削机床上，主轴驱动装置也可以成为数控系统的一个部分;在闭环数控机床上，测量、检测装置也是数控系统必不可少的。对于先进的数控系统，有时甚至采用计算机作为系统的人机界面和数据的管理、输入/输出设备，从而使数控系统的功能更强、性能更完善。

总之，数控系统的组成决定于控制系统的性能和设备的具体控制要求，其配置和组成具有很大的区别，除加工程序的输入/输出装置、数控装置、伺服驱动这三个最基本的组成部分外，还可能有更多的控制装置。图1-1的虚线框部分表示计算机数控系统。

NC、CNC、SV与PLC的概念

NC(CNC)、SV与PLC(PC、PMC)是数控设备中最为常用的英文缩写，在实际使用中，在不同的场合具有不同的含义。

NC(CNC)NC与CNC分别是数控(Numerical Control)与计算机数控(Computerized Numerical Control)的常用英文缩写。由于现代数控都采用了计算机控制，因此，可以认为NC和CNC的含义完全等同。在工程应用上，根据使用场合的不同，NC(CNC)通常有三种不同的含义：在广义上代表一种控制技术——数控技术;在狭义上代表一种控制系统的实体——数控系统;此外，还可以代表一种具体的控制装置——数控装置。

SVSV是伺服驱动(Servo Drive，简称伺服)的常用英文缩写。按日本JIS标准规定的术语，它是“以物体的位置、方向、状态作为控制量，追踪目标值的任意变化的控制机构”。简言之，它是一种能够自动跟随目标位置等物理量的控制装置。

在数控机床上，伺服驱动的作用主要有两个方面：一是使坐标轴按照数控装置给定的速度运行;二是使坐标轴按照数控装置给定的位置定位。

伺服驱动的控制对象通常是机床坐标轴的位移和速度;执行机构是伺服或;对输入指令信号进行控制和功率放大的部分常称为伺服放大器(亦称为驱动器、放大器、伺服单元等)，它是伺服驱动的核心。

伺服驱动不仅可以和数控装置配套使用，而且还可以单独作为一个位置(速度)随同系统使用，故也常称为伺服系统。在早期的数控系统上，位置控制部分一般与CNC制成一体，伺服驱动只进行速度控制，因此，伺服驱动又常称为速度控制单元。

PLCPC是可编程序控制器(Programmable Controller)的英文缩写。随着个人计算机的日益普及，为了避免和个人计算机(亦称PC)混淆，现在一般都将可编程序控制器称为可编程序逻辑控制器(Programmalbe Logic Controller——PLC)或可编程序机床控制器(Programmable Machine Controller——PMC)。因此，在数控机床上，PC、PLC、PMC具有完全相同的含义。

PLC具有响应快、性能可靠、使用方便、编程和调试容易等特点，并可直接驱动部分机床电器，因此，被广泛用来作为数控设备的辅助控制装置。目前，大多数数控系统都带有内部PLC，用于处理数控机床的辅助指令，从而大大简化了机床的辅助控制装置。此外，在很多场合，通过PLC的轴控制模块、定位模块等特殊功能模块，还可以直接利用PLC，实现点位控制、直线控制以及简单的轮廓控制，组成数控专用机床或数控生产线。

　 　1.1.3 数控机床的组成与加工原理

数控机床的基本组成

数控机床是最典型的数控设备。为了了解数控机床的基本组成，首先需要分析数控机床加工零件的工作过程。在数控机床上，为了进行零件的加工，可以通过如下步骤进行：

据被加工零件的图样与工艺方案，用规定的代码和程序格式，将刀具的移动轨迹、加工工艺过程、工艺参数、切削用量等编写成数控系统能够识别的指令形式，即编写加工程序。

将所编写的加工程序输入数控装置。

数控装置对输入的程序(代码)进行译码、运算处理，并向各坐标轴的伺服驱动装置和辅助机能控制装置发出相应的控制信号，以控制机床的各部件的运动。

在运动过程中，数控系统需要随时检测机床的坐标轴位置、行程开关的状态等，并与程序的要求相比较，以决定下一步动作，直到加工出合格的零件。

操作者可以随时对机床的加工情况、工作状态进行观察、检查，必要时还需要对机床动作和加工程序进行调整，以保证机床安全、可靠的运行。

由此可知，作为数控机床的基本组成，它应包括：输入/输出装置、数控装置、伺服驱动和反馈装置、辅助控制装置以及机床本体等部分(如图1-1所示)。

图1—1中的虚线框部分统称为数控系统，实现对机床主机的加工控制。目前数控系统大部分采用计算机数控(即CNC)，图中的输入/输出装置、数控装置、伺服驱动和反馈装置构成的机床数控系统，作用在上面已经叙述。下面再简要介绍其他组成部分。

图1—1数控机床的组成

测量反馈装置它是闭环(半闭环)数控机床的检测环节，其作用是通过现代化的测量元件：脉冲编码器、旋转变压器、感应同步器、光栅、磁尺和激光测量仪等，将执行元件(如、刀架等)或工作台等的实际位移的速度和位移量检测出来，反馈回伺服驱动装置或数控装置，并补偿进给的速度或执行机构的运动误差，以达到提高运动机构精度的目的。检测装置的安装、检测信号反馈的位置，决定于数控系统的结构形式，伺服内装式脉冲编码器、测速机以及直线光栅等都是较常用的检测部件。

由于先进的伺服都采用了数字式伺服驱动技术(称为数字伺服)，伺服驱动和数控装置间一般都采用总线进行连接;反馈信号在大多数场合都是与伺服驱动进行连接，并通过总线传送到数控装置。只有在少数场合或采用模拟量控制的伺服驱动(俗称模拟伺服)时，反馈装置才需要直接和数控装置进行连接。

辅助控制机构、进给传动机构它是介于数控装置和机床机械、液压部件之间的控制部件。其主要作用是接受数控装置输出的主轴转速、转向和启停指令;刀具选择交换;冷却、润滑装置的启停指令;工件和机床部件的松开、夹紧工作台转位等辅助指令信号，以及机床上检测开关的状态等信号，经必要的编译、逻辑判断、功率放大后直接驱动相应的执行元件，带动机床机械部件、液压气动等辅助装置完成指令规定的动作。它通常由PLC和强电控制回路构成，PLC在结构上可以与CNC一体化(内置式PLC)，也可以相对独立(外置式PLC)。

机床本体就是数控机床的机械结构件，也是由主传动系统、进给传动系统、床身、工作台以及辅助运动装置、液压气动系统、润滑系统、冷却装置、排屑、防护系统等部分组成。但为了满足数控的要求，充分发挥机床性能，它在总体布局、外观造型、传动系统结构、刀具系统以及操作性能方面都已发生了很大的变化。机床机械部件包括床身、箱体、立柱、导轨、工作台、主轴、进给机构、刀具交换机构等。

数控加工的原理

在传统的金属切削机床上，加工零件时需要操作者根据图样的要求，通过不断改变刀具的运动轨迹和运动速度等参数，使刀具对工件进行切削加工，最终加工出合格零件。

数控机床的加工，其实质是应用了“微分”原理。其工作原理与过程可以简述如下(图1-2)：

数控装置根据加工程序要求的刀具轨迹，将轨迹按机床对应的坐标轴，以最小移动量(脉冲当量)进行微分(图1-2中的△X、△Y)，并计算出各坐标轴需要移动的脉冲数。

通数控装置的“插补”软 件或“插补”运算器，把要求的轨迹用以“最小移动单位”为单位的等效折线进行拟合，并找出最接近理论轨迹的拟合折线。

③数控装置根据拟合折线的轨迹，给相应的坐标轴连续不断地分配进给脉冲，并通过伺服驱动使机床坐标轴按分配的脉冲运动。图1-2数控加工原理示意图

由上可见：第一，只要数控机床的最小移动量(脉冲当量)足够小，所用的拟合折线就可以等效代替理论曲线。第二，只要改变坐标轴的脉冲分配方式，即可以改变拟合折线的形状，从而达到改变加工轨迹的目的。第三，只要改变分配脉冲的频率，即可改变坐标轴(刀具)的运动速度。这样就实现了数控机床控制刀具移动轨迹的根本目的。

以上根据给定的数学函数，在理想轨迹(轮廓)的已知点之间，通过数据点的密化，确定一些中间点的方法，称为插补。能同时参与插补的坐标轴数，称为联动轴数。显然，当数控机床的联动轴数越多，机床加工轮廓的性能就越强。因此，联动轴的数量是衡量数控机床性能的重要技术指标。

数控车床都学习哪些知识?入门课程是什么？

一、数控车床都学习的知识：

1、机床结构的介绍

控制轴X、Y、T、C及作用，液压冲头部分，工作台，各气动组件名称及作用

2、各伺服轴的传动原理

控制轴X、Y、T、C及作用，机床共有X、Y两个直线坐标轴，左右移动的为X轴，前后移动的为Y轴，通过夹钳的夹持使钢板前后左右移动到需要冲压的地方。T轴为模具库，主要用于模具的储存和调用，当执行选刀程序时，将相应的模具转到冲头下。模位数根据机床犁号的不同可分为20，24，32，40等。C轴为可旋转工位的控制，通常配置两个工位，可以扩大模具的使用范刚，它可在0—3 59.999问自由旋转，可以加工比较复杂的图形。

3、模具的拆装，保养及安装板材厚，材料硬，步冲加工都会使得模具寿命缩短。把模具往模位里放之前，模位的周围要擦干净，清扫完后，往凸模上喷些油，然后插入模位里，凹模可川样放入工位里。

4、上下模具同心度需要校正的判断标准

当安装了新的模具或者安装了已经研磨好的模具，首先确认模具的问隙和板材匹配。如果加工工件时，才冲了几次就发现冲孔毛刺较人，取出模具观察，模具的磨损程度，可以从边缘判断，边缘部分变圆或下了霜…样发白，尤其是刃口的对角。可以判断出同心度需要校正。步骤如下：松开四只压紧螺钉将芯棒放入镶套内，芯座装入下模庶该工位转至打击头下，芯棒进入芯座内，转盘定位销入、紧同四只压紧螺钉，注意要加防松胶取出芯棒，芯座，转到换模位置可卸掉芯棒和芯座

5、上下转盘错误后的同步校正

如果因为撞料等原因而使上、下转盘工位错位，就必须进行同步调整，依据如下步骤：

A、松开下或上转盘的涨紧。

B、手动方式下，将下转盘Tl转到打击头下。

C、用手盘动上转盘Tl转到打击头下。

D、销入、销出几次。

E、微调上、下转盘，直到销入后转盘晃动最小。

F、销入的情况下，紧固下或上转盘的涨紧即可。

G、将T轴重新回一下参考点。

6、模具入模量及封闭高度调节

模具的入模最根据模具冲孔后，废料是是否可以落下，正常入模最为1mm左右。长导向模具封闭高度207MM短导向模具封闭高度140MM

7、油水分离放水方法，油雾器加油的方法，气动系统有油雾器提供润滑油，应经常检查油雾器的油位，油太少时，应及时补足。气路上的储气罐每周应放水一次。放水时应切断气源供应，用内径￡10，长1米气管，一头与储气罐下面的弯嘴放水阀上相连并紧同，另一头引向积水桶，缓慢打开放水阀的手柄，直至把水放净，旋同防水阀的手柄，接通气源，恢复正常工作状态。

8、调压阀，节流阀的调整方法。

9、冲头到上模打击头的距离确认。

10、转盘原点机械调整方法，上，下转盘是由数字式AC伺服电机驱动，电机通过挠性联轴器联到齿轮减迷箱的输入端，减速箱的输出经链条和齿轮传动上，下转盘。调整好的链条应有6-13毫米的下垂度。

11、模具的刃磨

模具应尽早重复研磨，这样会寿命会延长。模具的磨损程度，可以从边缘判断，边缘部分变圆或下了霜一样发白，这时请研磨，该研磨时候不研磨，模具会急刷磨损。凸凹模如果在适当的时候研磨，使用寿命可延长3倍。从新模具到需要研磨，其间的冲压次数根据板材厚度而不同。厚板的冲孔，凸模的磨损很厉害，必须比凹模多研磨，研磨后凸H模的边缘应呈直角，边缘部是冲压材料时承受冲击和压力的部分。

12、转盘：链条的涨紧和同步的调整，同步带是准确传动的保证，一般我们要求要涨紧，如果发现松驰只须将张紧轮张紧，要求上、下张紧力一致。链条是工位准确到位的保证，它只是一个粗略定位，所以我们要求链条要有一定的松驰，不能张得太紧，也不能张得太松。太紧有可能定位销插不入，太松转盘晃动就会加大。

13、床身各气动元件名称及作用

气动夹钳．用于夹持工件。转盘定位气缸．用于定位上，下转盘，使得上，下转盘同步气动原点气缸．用于丁件定位的基准旋转定位气缸一用于旋转工位，实现360度旋转再定位气缸一工件再超出1次加工范围，需要2次定位的时候使用。

14、模具问隙与加T板材厚度的关系，下模的问隙是根据加工的板厚确定的，如加工2MM板的下模不可加工3MM的板也不可加工1MM的板，否则会加剧磨损甚至打碎模具。模具的间隙是冲孔加工最重要的因素之一，如果间隙不合适，会使得模具寿命短，或出现毛刺，使得切口形状不规则，脱模力增大等。

二、数控需要学习的入门课程有：

《机械识图》、《机械基础》、《公差配合与技术测量》、《金属切削原理与刀具》、《机床夹具》。《数控加工工艺学》、《数控机床编程与操作》。

学习数控车床的基础知识有哪些

数控机床较好地解决了复杂、精密、小批量、多品种的零件加工问题，是一种柔性的、高效能的自动化机床，代表了现代机床控制技术的发展方向，是一种典型的机电一体化产品。

因此学些数控机床，需要学习机械和控制等基础知识。

机械知识：

机械制图，机械制造，机械原理，机械设计，机械制造工艺与夹具等。

电控知识;

数字电路，模拟电路，单片机原理及接口和应用，数控系统，数控加工工艺，数控编程，自动控制理论，液压传动与气压传动等

一 学习机床的机械传动原理

二 学习机床的基本电控原理

三 学习编程

四 熟悉操作