教案4课题第三章数控车床仿真加工科目数控车床编程与操作授课时间9.25教学目标知识目标了解一个完整程序的
基本构成。能力目标会选择编程坐标系统教材分析重点了解一个完整程序的基本构成。难点会选择编程坐标系统
。教学方法教法讲解法、提问启发法、实例演示法结合本校现有的数控车床进行现场参观教学。学法学生课前要先预习本节内容，
课间要认真听老师讲课，课后要复习巩固。教学设备黑板、多媒体教学课件投影仪、电脑、教学资料PLC基础与实训（教师指导用书）、PLC基
础与实训（学生实训用书）师生互动设计教师提问：绝对坐标(X、Z)学生回答：各点坐标参数以到坐标原点的距离作为参数值教师提问：相对坐
标（U、W）学生回答：某点的坐标参数以到另外一点的距离作为参数值教师提问：混合坐标（X/Z,U/W）学生回答：绝对坐标和相对坐标同
时使用，即在同一个程序段中，可使用X或U,Z或W课时安排2教学步骤·导入新课上一节课同学们都解了数控车床的加工原理，那么数控车床之
所以能够自动的加工工件原因是什么呢？从而引出加工程序的基本构成及编程的常用代码及车床仿真加工。·教学过程及内容一、数控车床坐标轴与
运动方向为了简化编程和保证程序的通用性，对数控机床的坐标轴和方向命名制定了统一的标准，规定直线进给坐标轴，用X、Y、Z表示基本坐标
轴，其相互关系用右手定则决定。数控车床坐标轴和方向命名原则用右手直角笛卡儿坐标定义原则（见图3-1所示）(2)数控车床的Z坐标轴规
定为传递切削动力的主轴线方向；X坐标轴规定为水平方向，X坐标的方向是在工件的径向上，且平行于横向滑板，规定远离卡盘中心方向为正方向
。就（见图3-2所示）图3-2数控车床坐标轴及其方向2、数控车床坐标系的确定与应用（1）先确定Z轴，Z轴是传递切削动力的主要轴，然
后再确定其X轴。（2）数控车床坐标系的原点一般定义在卡盘中心线与中间端面交点。二、数控车床坐标系1、数控车床坐标系（1）机床坐标系
（2）机床原点（3）参考点2、编程坐标系编程人员选择工件图样上的某一已知点为原点（也称为程序原点），建立一个新的坐标系，称
为编程坐标系。（1）选择编程原点：从理论上讲编程原点选在零件上的任何一点都可以，但实际上，为了换算尺寸尽可能简便，减少计算误差
，应选择一个合理的编程原点。车削零件编程原点的X向零点应选在零件的回转中心。Z向零点一般应选在零件的右端面、设计基准或对称平面
内。车削零件的编程原点选择见图3-3：图3-3车削零件的编程坐标原点3、工件坐标系操作者通过对刀等方式将编程坐标系的原点移到数控
车床上，此时在数控车床上建立的坐标系称为工件坐标系。其原点一般选择在轴线与工件右端面、左端面或其他位置的交点上，工件坐标系的Z轴一
般与主轴轴线重合。车削零件的工件坐标原点选择见图3-4：4、对刀点将编程坐标系原点转换成机床坐标系的已知点并成为工件坐标系的原点
，这个点就称为对刀点。5、起刀点起刀点是零件程序加工的起始点。6、换刀点在零件车削过程中需要自动换刀，为此必须设置一个换刀点，
该点应离开工件有一定距离，以防止刀架回转换刀时刀具与工件发生碰撞。换刀点通常分为两种类型，即固定换刀点和自定义换刀点。7、选择起刀
点、换刀点的位置通常要注意：①方便数学计算和简化编程②容易找正对刀③便于加工检查④引起的加工误差小⑤不要与机床、工件
发生碰撞⑥方便拆卸工件⑦空行程不要太长·板书设计知识目录主要定义相关拓展·作业什么叫坐标原点？什么叫程序起点？编程坐标有几种？
·总结扩展本次课主要对数控车床坐标系统，程序结构、程序字符与代码、字与字的功能类别、程序格式进行了学习，这些内容是学习好数控编程这
门课的基础。教案5课题第三章数控车床仿真加工科目数控车床编程与操作授课时间10.09教学目标知识目
标了解一个完整程序的基本构成。能力目标会选择编程坐标系统教材分析重点了解一个完整程序的基本构成。难
点会选择编程坐标系统。教学方法教法讲解法、提问启发法、实例演示法结合本校现有的数控车床进行现场参观教学。学法学
生课前要先预习本节内容，课间要认真听老师讲课，课后要复习巩固。教学设备黑板、多媒体教学课件投影仪、电脑、教学资料PLC基础与实训（
教师指导用书）、PLC基础与实训（学生实训用书）师生互动设计教师提问：绝对坐标(X、Z)学生回答：各点坐标参数以到坐标原点的距离作
为参数值教师提问：相对坐标（U、W）学生回答：某点的坐标参数以到另外一点的距离作为参数值教师提问：混合坐标（X/Z,U/W）学生回
答：绝对坐标和相对坐标同时使用，即在同一个程序段中，可使用X或U,Z或W课时安排2教学步骤·导入新课上一节课同学们都解了数控车床的
加工原理，那么数控车床之所以能够自动的加工工件原因是什么呢？从而引出加工程序的基本构成及编程的常用代码及车床仿真加工。·教学过程及
内容主轴转速功能字S主轴转速功能字的地址符是S，又称为S功能或S指令，用于指定主轴转速。单位为r/min。对于具有恒线速度功能的
数控车床，程序中的S指令用来指定车削加工的线速度数。有变速箱的:用S1（第一档）、S2（第二档）无变速箱的：直接输入转速，例如S1
00、S210、S500等。进给功能字（切削速度）F进给功能字的地址符是F，又称为F功能或F指令，用于指定切削的进给速度。对
于车床，F可分为每分钟进给和主轴每转进给两种，对于其它数控机床，一般只用每分钟进给。F指令在螺纹切削程序段中常用来指令螺纹的导程。
单位：G98为每分钟进给，mm/min:G99为每转进给，mm/r。G00为快速定位，没有F值，速度由倍率控制快慢。切削进给速度
要有F值，F值的快慢也可在进给倍率中控制。刀具功能字T刀具功能字的地址符是T，又称为T功能或T指令，用于指定加工时所用刀具的编
号。对于数控车床，其后的数字还兼作指定刀具长度补偿和刀尖半径补偿用。T后第一、二、位是刀号，第三、四位是刀补号。辅助功能字M辅助
功能字的地址符是M，后续数字一般为1～3位正整数，又称为M功能或M指令，用于指定数控机床辅助装置的开关动作，见表书中表准备功能字
G准备功能字的地址符是G，又称为G功能或G指令，是用于建立机床或控制系统工作方式的一种指令。后续数字一般为1～3位正整数，见书
中表。G代码的使用方法：（1）一次性G代码----只有在被指令的程序段中有效的代码。例如：G04(暂停)，G50（坐标设定），G
70～G75（复合型车削固定循环）。（2）模态G代码----在同组其他代码指令前一直有效，即表中01组的G代码。例如：G00（定位
），G01、G02、G03(插补)，G90、G92、G94（单一型固定循环）。（3）初态G代码----即系统里面已经设置好的，一开机就进入的状态。初态也是摸态。例如；G98、G00。·板书设计知识目录主要定义相关拓展·作业什么叫坐标原点？什么叫程序起点？编程坐标有几种？·总结扩展本次课主要对数控车床坐标系统，程序结构、程序字符与代码、字与字的功能类别、程序格式进行了学习，这些内容是学习好数控编程这门课的基础。 |
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