配合件的数控编程

‘壹’ 数控的编程，和公差该怎样配合

其实并不是太难，但关键是要了解指令的含义，以及编程过程中要注意刀具的走刀轨迹
包括干涉
清根等
主要还得考虑编程方法，会编程很简单，但要编好不是太容易。况且还有各种复杂的零件编程
考虑的东西到时也会很多，而且如果要进行模具类的编程的话
还要懂得一些编程软件的应用
如UG,
POWER
MILL
或ProE等。
一般加工尺寸的公差，最好保持中差，当然
还要看尺寸是做什么用的
如果是配合尺寸
如孔和轴，孔的尺寸就应在中差稍上，轴应在稍下
以保证配合。再者就是
如果是某一零件的批量加工
则选择中差稍上
以保证加工过程中因刀具的加工磨损而造成尺寸变小，等等

‘贰’ 数控加工工艺与编程的章节目录

前言
第1章数控加工技术基本概念
1.1基本概念
1.1.1数控技术及其发展
1.1.2数控机床的组成及工作原理
1.1.3数控机床的分类
1.1.4数控机床的特点及应用范围
1.1.5数控编程技术
1.1.6数控技术的发展趋势
1.2数控编程基本知识
1.2.1字的概念和功能指令
1.2.2程序格式
1.2.3数控机床的坐标系
1.2.4数控编程中的数学处理
1.3数控加工工艺基础
1.3.1数控加工的刀具及其选用
1.3.2切削用量及工艺参数的确定
1.3.3工艺路线的拟订
思考与练习题
第2章数控车床工艺编程
2.1基本编程指令
2.1.1工件坐标系的设定
2.1.2常用功能指令
2.1.3简单阶梯轴的精加工
2.1.4刀具半径补偿功能
2.1.5外沟槽的加工
2.1.6成形面的分层加工
2.2循环功能指令
2.2.1单一固定循环指令
2.2.2复合循环指令
2.2.3轴类零件的加工
2.2.4套类零件的加工
2.3螺纹加工指令
2.3.1螺纹加工的相关基本知识
2.3.2常见螺纹的数控加工编程指令
2.3.3三角形圆柱外螺纹的加工
2.3.4三角形圆锥外螺纹的加工
2.3.5三角形圆柱内螺纹的加工
2.3.6多线螺纹的加工
2.3.7梯形圆柱外螺纹的加工
2.4综合加工实例
项目一零件综合加工训练一
项目二零件综合加工训练二
项目三零件综合加工训练三
思考与练习题
第3章数控铣床及加工中心工艺编程
3.1基本功能指令
3.1.1工件坐标系的建立
3.1.2常用的功能指令
3.1.3刀具半径补偿功能
3.1.4刀具长度补偿功能
3.2坐标变换功能指令
3.2.1比例缩放功能指令
3.2.2镜像功能指令
3.2.3旋转功能指令
3.2.4极坐标
3.3平面轮廓加工应用实例
项目一平面外轮廓的加工实例
项目二平面内轮廓的加工实例
项目三凹槽的加工实例
3.4孔加工循环指令
3.4.1钻孔加工循环指令
3.4.2螺纹加工循环指令
3.4.3镗孔加工循环指令
3.4.4孔加工循环功能的应用
3.5综合加工实例
项目一十字凸台零件加工实例
项目二转接盘零件加工实例
项目三配合件加工实例
思考与练习题
第4章宏指令编程
4.1FANUC0i系统宏程序编程基础知识
4.1.1变量与赋值
4.1.2运算指令
4.1.3转移与循环指令
4.1.4用户宏程序调用指令
4.2数控车床宏指令编程
4.2.1椭圆曲线轮廓轴的加工
4.2.2其他非圆曲线轮廓轴的加工
4.3数控铣床及加工中心宏指令编程
4.3.1圆柱孔的轮廓加工
4.3.2多个圆孔（或台阶圆孔）的轮廓加工
4.3.3孔口倒圆角
4.3.4圆柱体倒角
4.3.5螺纹铣削加工
4.3.6椭圆内轮廓铣削加工
4.3.7球头铣刀加工四棱台斜面
4.3.8内球面粗加工
4.3.9内球面精加工
4.4宏程序综合应用实例
项目一手柄轴车削加工编程
项目二凸模零件铣削加工编程
思考与练习题
附录
附录AFANUC、SIEMENS、华中世纪星数控车床指令对照表
附录BFANUCOi-MC、SIEMENS802D、华中世纪星HNC-22M数控铣床指令对照表
参考文献

‘叁’ 数控编程基本指令

常用数控机床编程指令
一组有规定次序的代码符号，可以作为一个信息单元存贮、传递和操作。
准备功能字（简称G功能）：指定机床的运动方式，为数控系统的插补运算作准备由准备功能地址符“G”和两位数字所组成，G功能的代号已标准化，见表2-3；一些多功能机床，已有数字大于100的指令，。常用G指令：坐标定位与插补；坐标平面选择；固定循环加工；刀具补偿；绝对坐标及增量坐标等。


辅助功能字：
用于机床加工操作时的工艺性指令，以地址符M为首，其后跟二位数字，常用M指令：主轴的转向与启停；冷却液的开与停；程序停止等。辅助功能是用地址字 M 及二位数字表示的它主要用于机床加工操作时的工艺性指令其特点是靠继电器的通、断来实现其控制过程。下表为华中 l 型数控系的部分M功能表


进给功能字：
指定刀具相对工件的运动速度进给功能字以地址符“F”为首，后跟一串字代码，单位：mm/min（对数控车床还可为mm/r）三位数代码法：F后跟三位数字，第一位为进给速度的整数位数加“3”，后二位是进给速度的前二位有效数字。如1728mm/min指定为F717。二位数代码法：F后跟二位数字，规定了与00~99相对应的速度表，除00与99外，数字代码由01向98递增时，速度按等比关系上升，公比为1.12。一位数代码法：对速度档较少的机床F后跟一位数字，即0 ~9来对应十种预定的速度。直接指定法：在F后按照预定的单位直接写上要求的进给速度
1 ）每分钟进给( G94)
系统在执行了 G94 指令后再遇到 F 指令时，便认为 F 所指定的进给速度单位为 m / m 旧或 in / min ，并一直有效，直至系统又执行了含有 G95 的程序段，则 094 被否定，而 G95 发生作用。
2 ）每转进给(G95)
若系统执行了含有 G95 的程序段，则再遇 3lJ “指令所指定的进给速度单位为 mm / r 或 in / r 。要取消 G95 状态，必须重新指定 G94 。注： G94 、 G95 为模态功能，可相互注销， G94 为缺省值。

三、 T指令（刀具功能）
用以选择替换的刀具以地址符T为首，其后一般跟二位数字，该数代表刀具的编号。 刀具功能主要用于系统对各种刀具的选择．它是由地址下和其后的四位数字表示。其中前位为选择的刀具号，后两位为选择的刀具偏置号。每一刀具加工结束后必须取消其刀偏偏置值。即将后两位数设为“00”，取消刀具偏置值。例如：

O0001：

N01 G92 X50 Z50

N02 M06 T0101：（用“01”号刀加工，刀具偏号为“01”

N03 G00 G90 Z40：刀具偏号也可为“02”，则T指令应为：“T0102”）

N04 G01 X40230 F100；

N05 G00 X50 Z50 T0100：（取消“01“号刀偏）

N06 M02

注：1、要求在绝对编程指令段中取消刀偏值

2、取消刀偏值时必须同时有X、Z轴方向的位移

四、 S 指令（主轴功能）
主轴速度功能字：指定主轴旋转速度以地址符S为首，后跟一串数字。单位：r/min,它与进给功能字的指定方法一样。主轴功能主要是表示主轴旋转速度 3 加转／每分钟

五．指令和非模态指令
G指令和M指令均有模态和非模态指令之分模态指令：也称续效指令，一经程序段中指定，便一直有效，直到出现同组另一指令或被其他指令取消时才失效
N001 G91 G01 X10 Y10 Z-2 F150 M03 S1500；
N002 X15；
N003 G02 X20 Y20 I20 J0；
N004 G90 G00 X0 Y0 Z100 M02；
非模态指令：非续效指令，仅在出现的程序段中有效，下一段程序需要时必须重写（如G04）。

‘肆’ 数控车宏程序编程实例精讲的前言

随着数控技术在制造业的快速发展和新产品不断的涌现，对从事或即将从事数控编程的专业人才提出了更高的要求，不仅要掌握数控机床操作和基本的手工编程技能，还需具备如下的能力：能够解决复杂型面零件或者超精密零件的数控加工问题、能够充分发挥数控系统的编程潜力以及使数控设备发挥出最大效益化，这就要求专业人员具有良好的编程素养。
掌握宏程序编程和自动编程（计算机辅助编程）技术是步入高级编程员序列的必备条件，而对于初学者来说，学习宏程序和其他高级语言一样比较抽象，需要通过大量的案例学习和实践操作后才能掌握其精髓，因此，本书以数控车削中常见型面的加工为背景，一开始以最简单的单型面作为加工对象，详细讲解宏程序编程思路和操作步骤，循序渐进，加工对象的编程难度逐渐加大，最终引导初学者能够运用宏程序编程解决非圆型面、梯形螺纹和变距螺纹等较为复杂工件数控车削中的编程问题。
第1章介绍了宏程序在简单型面车削中的应用，主要包括单外圆粗、精车削宏程序编程，二、三、四个外圆车削宏程序编程，单沉槽/多沉槽加工宏程序编程，切断宏程序编程，端面车削宏程序编程和钻孔、镗孔宏程序编程。
第2章介绍了宏程序在锥度型面车削中的应用，主要包括外圆锥面车削宏程序编程，内孔锥面宏程序编程、盘类工件车削宏程序编程和简单配合件加工宏程序编程。
第3章介绍了宏程序在圆弧类型面车削中的应用，主要包括凹/凸圆弧车削宏程序编程、内孔圆弧宏程序编程和孔类零件加工宏程序编程。
第4章介绍了宏程序在非圆型面车削中的应用，主要包括右/左椭圆车削宏程序编程、凹/整椭圆车削宏程序编程、椭圆内孔车削宏程序编程、旋转椭圆宏程序编程、正弦曲线外圆轮廓车削宏程序编程、双曲线外圆轮廓车削宏程序编程和综合实例。
第5章介绍了宏程序在普通螺纹车削中的应用，主要包括单线/双线螺纹加工宏程序编程、大螺距螺纹宏程序编程、普通内螺纹车削宏程序编程和车削综合加工宏程序编程。
第6章介绍了宏程序在高级螺纹车削中的应用，主要包括:外梯形螺纹车削宏程序编程、内梯形螺纹宏程序编程、异形螺纹车削宏程序编程，圆弧螺纹车削宏程序编程，等槽宽变齿宽变距螺纹加工宏程序编程，变槽宽变齿宽变距螺纹加工宏程序编程。
本书适合高职、中职数控技术专业的学生和数控技术进阶培训人员、数控编程操作技术工人。

‘伍’ 数控车床编程指令格式

数控车床编程指令格式如下：

一、G00与G01

G00运动轨迹有直线和折线两种，该指令只是用于点定位，不能用于切削加工

G01按指定进给速度以直线运动方式运动到指令指定的目标点，一般用于切削加工

二、G02与G03

G02:顺时针圆弧插补 G03:逆时针圆弧插补

G04(延时或暂停指令）

一般用于正反转切换、加工盲孔、阶梯孔、车削切槽

G17、G18、G19 平面选择指令，指定平面加工，一般用于铣床和加工中心

G17:X-Y平面，可省略，也可以是与X-Y平面相平行的平面

G18:X-Z平面或与之平行的平面，数控车床中只有X-Z平面，不用专门指定

G19:Y-Z平面或与之平行的平面

G27、G28、G29 参考点指令

G27:返回参考点，检查、确认参考点位置

G28:自动返回参考点（经过中间点）

G29:从参考点返回，与G28配合使用

G40、G41、G42 半径补偿

G40：取消刀具半径补偿

三、G43、G44、G49 长度补偿

G43：长度正补偿

G44：长度负补偿

G49：取消刀具长度补偿

四、G32、G92、G76

G32：螺纹切削

G92：螺纹切削固定循环

G76：螺纹切削复合循环

五、车削加工：G70、G71、72、G73

G71：轴向粗车复合循环指令

G70：精加工复合循环

G72：端面车削，径向粗车循环

G73：仿形粗车循环

(5)配合件的数控编程扩展阅读：

使用注意事项：

1、数控机床的使用环境：对于数控机床最好使其置于有恒温的环境和远离震动较大的设备（如冲床）和有电磁干扰的设备；

2、电源要求：电网电压波动应该控制在+10%～－15%之间，而我国电源波动较大，质量差，还隐藏有如高频脉冲这一类的干扰，加上人为的因素（如突然拉闸断电等）；

3、数控机床应有操作规程：进行定期的维护、保养，出现故障注意记录保护现场等；

4、数控机床不宜长期封存，长期会导致储存系统故障，数据的丢失；

5、注意培训和配备操作人员、维修人员及编程人员。

网络-数控车床

‘陆’ 数控车床编程与操作的目录

上篇 数控基本知识
第一章 数控机床简介2
第一节 数控机床概述2
第二节 数控机床的历史和未来发展趋势3
一、数控（NC）阶段3
二、计算机数控（CNC）阶段3
三、数控未来发展的趋势3
第三节 数控机床的基本组成和工作原理4
一、数控机床的基本组成4
二、数控机床的工作原理5
第四节 数控机床的特点5
第二章 数控车床简介7
第一节 数控车床的结构和分类7
一、数控车床的结构7
二、数控车床的分类8
第二节 数控车床的特点9
一、按加工对象9
二、按结构和工作特点10
第三节 数控车床刀具10
一、数控车床刀具的类型10
二、数控车床常用的刀具结构形式10
三、数控车床刀具材料13
第四节 数控刀具的切削用量选择16
一、切削用量的选择原则16
二、切削用量各要素的选择方法16
三、基本切削用量相关值17
第五节 切削液19
一、切削液的分类19
二、切削液的作用与性能20
三、切削液的选取22
四、切削液在使用中出现的问题及其对策22
中篇 数控车床编程
第三章 数控车床编程26
第一节 数控车床编程的必要知识点27
一、数控车床的坐标系和点27
二、进给速度28
三、常用的辅助功能28
四、相关的数学计算29
第二节 坐标点的寻找30
第三节 快速定位G0030
第四节 直线G0131
第五节 圆弧G02/0335
第六节 复合形状粗车循环G7339
第七节 螺纹切削G3247
第八节 简单螺纹循环G9251
第九节 简单加工工艺的编制54
综合训练（一）60
第十节 外径粗车循环G7162
第十一节 端面粗车循环G7264
第十二节 螺纹切削循环G7670
第十三节 切槽循环G7573
第四节 镗孔循环G7477
第五节 锥度螺纹79
第十六节 多头螺纹82
第十七节 椭圆85
第十八节 简单外径循环G9088
第十九节 简单端面循环G9489
第二十节 绝对编程和相对编程90
精华提炼与复习91
一、切削路径（走刀路径）91
二、编程指令全表93
三、CNC编程注意十大事项94
综合训练（二）94
第四章 数控车床加工工艺99
第一节 数控车床加工过程99
一、数控加工过程概述99
二、数控加工及其特点100
第二节 数控加工工序的划分原则与内容101
第三节 数控加工工艺的编制104
一、数控加工走刀路线图104
二、数控车削加工刀具卡片104
三、数控车削加工工序卡片105
四、数控加工程序说明卡片105
五、数控车削加工刀具调整图106
六、数控加工专用技术文件的编写要求106
第五章 典型零件数控车床加工工艺分析及编程操作107
一、螺纹特型轴数控车床零件加工工艺分析及编程107
二、细长轴类件数控车床零件加工工艺分析及编程110
三、特长螺纹轴数控车床零件加工工艺分析及编程114
四、复合轴数控车床零件加工工艺分析及编程117
五、圆锥销配合件数控车床零件加工工艺分析及编程123
六、螺纹手柄数控车床零件加工工艺分析及编程129
七、单球手柄数控车床零件加工工艺分析及编程132
八、螺纹特型件数控车床零件加工工艺分析及编程135
九、球头特种件数控车床零件加工工艺分析及编程140
十、弧形轴特件数控车床零件加工工艺分析及编程144
十一、螺纹配合件数控车床零件加工工艺分析及编程148
十二、螺纹多槽件数控车床零件加工工艺分析及编程152
十三、螺纹宽槽轴数控车床零件加工工艺分析及编程157
十四、双头孔轴数控车床零件加工工艺分析及编程161
十五、螺纹圆弧轴数控车床零件加工工艺分析及编程166
十六、双头特型轴数控车床零件加工工艺分析及编程171
十七、长轴类数控车床零件加工工艺分析及编程177
十八、球头螺纹件数控车床零件加工工艺分析及编程180
十九、螺纹轴类件数控车床零件加工工艺分析及编程184
二十、球身螺纹轴数控车床零件加工工艺分析及编程188
二十一、双头轴类件数控车床零件加工工艺分析及编程192
二十二、双头多槽螺纹件数控车床零件加工工艺分析及编程197
二十三、掉头内外螺纹轴数控车床零件加工工艺分析及编程201
二十四、螺纹及孔轴数控车床零件加工工艺分析及编程206
二十五、球身螺纹长轴数控车床零件加工工艺分析及编程211
二十六、双头孔及弧轴数控车床零件加工工艺分析及编程216
二十七、球头螺纹手柄数控车床零件加工工艺分析及编程220
二十八、圆弧螺纹组合件数控车床零件加工工艺分析及编程224
二十九、三件套圆弧组合件数控车床零件加工工艺分析及编程231
三十、复合轴组合件数控车床零件加工工艺分析及编程240
综合训练251
下篇 数控车床操作
第六章 FANUC数控系统操作256
第一节 FANUC0i系列标准数控系统256
一、操作界面简介256
二、FANUC0i标准系统的操作260
三、零件编程加工的操作步骤264
第二节 FANUC0iMate?TC数控系统操作272
一、操作界面简介272
二、零件编程加工的操作步骤275
参考文献284

‘柒’ 数控机床编程

数控车床、车削中心，是一种高精度、高效率的自动化机床。配备多工位刀塔或动力刀塔，机床就具有广泛的加工工艺性能，可加工直线圆柱、斜线圆柱、圆弧和各种螺纹、槽、蜗杆等复杂工件，具有直线插补、圆弧插补各种补偿功能，并在复杂零件的批量生产中发挥 了良好的经济效果。
“CNC”是英文Computerized Numerical Control（计算机数字化控制）的缩写。数控机床是按照事先编制好的加工程序，自动地对被加工零件进行加工。我们把零件的加工工艺路线、工艺参数、刀具的运动轨迹、位移量、切削参数(主轴转数、进给量、背吃刀量等)以及辅助功能(换刀、主轴正转、反转、切削液开、关等)，按照数控机床规定的指令代码及程序格式编写成加工程序单，再把这程序单中的内容记录在控制介质上(如穿孔纸带、磁带、磁盘、磁泡存储器)，然后输入到数控机床的数控装置中，从而指挥机床加工零件。
这种从零件图的分析到制成控制介质的全部过程叫数控程序的编制。数控机床与普通机床加工零件的区别在于数控机床是按照程序自动加工零件，而普通机床要由人来操作，我们只要改变控制机床动作的程序就可以达到加工不同零件的目的。因此，数控机床特别适用于加工小批量且形状复杂要求精度高的零件。
由于数控机床要按照程序来加工零件，编程人员编制好程序以后，输入到数控装置中来指挥机床工作。程序的输入是通过控制介质来的。
数控车程序可以分成程序开始、程序内容和程序结束三部分内容。
第一部分 程序开始部分
主要定义程序号，调出零件加工坐标系、加工刀具，启动主轴、打开冷却液等方面的内容。
数控程序
主轴最高转速限制定义G50 S2000，设置主轴的最高转速为2000RPM，对于数控车床来说，这是一个非常重要的指令。
坐标系定义如不作特殊指明，数控系统默认G54坐标系。
返回参考点指令G28 U0，为避免换刀过程中，发生刀架与工件或夹具之间的碰撞或干涉，一个有效的方法是机床先回到X轴方向的机床参考点，并离开主轴一段安全距离。
刀具定义G0 T0808 M8，自动调8号左偏刀8号刀补，开启冷却液。
主轴转速定义G96 S150 M4，恒定线速度S功能定义，S功能使数控车床的主轴转速指令功能，有两种表达方式，一种是以r/min或rpm作为计量单位。另一种是以m/min为计量单位。数控车床的S代码必须与G96或G97配合使用才能设置主轴转速或切削速度。
G97：转速指令，定义和设置每分钟的转速。
G96：恒线速度指令，使工件上任何位置上的切削速度都是一样的。
第二部分 程序内容部分
程序内容是整个程序的主要部分，由多个程序段组成。每个程序段由若干个字组成，每个字又由地址码和若干个数字组成。常见的为G指令和M指令以及各个轴的坐标点组成的程序段，并增加了进给量的功能定义。
F功能是指进给速度的功能，数控车床进给速度有两种表达方式，一种是每转进给量，即用mm/r单位表示，主要用于车加工的进给。另一种和数控铣床相同采用每分钟进给量，即用mm/min单位表示。主要用于车铣加工中心中铣加工的进给。
第三部分 程序结尾部分
在程序结尾，需要刀架返回参考点或机床参考点，为下一次换刀的安全位置，同时进行主轴停止，关掉冷却液，程序选择停止或结束程序等动作。
回参考点指令G28U0为回X轴方向机床参考点，G0 Z300.0为回Z轴方向参考点。
停止指令M01为选择停止指令，只有当设备的选择停止开关打开时才有效；M30为程序结束指令，执行时，冷却液、进给、主轴全部停止。数控程序和数控设备复位并回到加工前原始状态，为下一次程序运行和数控加工重新开始做准备。
数控机床程序编制
一. 数控机床编程的方法
数控机床程序编制的方法有三种：即手工编程、自动编程和
加工中心CAD/CAM 。
1. 手工编程
由人工完成零件图样分析、工艺处理、数值计算、书写程序清单直到程序的输入和检验。适用于点位加工或几何形状不太复杂的零件，但是，非常费时，且编制复杂零件时，容易出错。
2. 自动编程
使用计算机或程编机，完成零件程序的编制的过程，对于复杂的零件很方便。
3. CAD/CAM
利用CAD/CAM软件，实现造型及图象自动编程。最为典型的软件是Master CAM，其可以完成铣削二坐标、三坐标、四坐标和五坐标、车削、线切割的编程，此类软件虽然功能单一，但简单易学，价格较低。
二.数控机床程序编制的内容和步骤
1. 数控机床编程的主要内容
分析零件图样、确定加工工艺过程、进行数学处理、编写程序清单、制作控制介质、进行程序检查、输入程序以及工件试切。
2. 数控机床的步骤
1) 分析零件图样和工艺处理
根据图样对零件的几何形状尺寸，技术要求进行分析，明确加工的内容及要求，决定加工方案、确定加工顺序、设计夹具、选择刀具、确定合理的走刀路线及选择合理的切削用量等。
同时还应发挥数控系统的功能和数控机床本身的能力，正确选择对刀点，切入方式，尽量减少诸如换刀、转位等辅助时间。
2) 数学处理
编程前，根据零件的几何特征，先建立一个工件坐标系，
数控系统的功能根据零件图纸的要求，制定加工路线，在建立的工件坐标系上，首先计算出刀具的运动轨迹。对于形状比较简单的零件（如直线和圆弧组成的零件），只需计算出几何元素的起点、终点、圆弧的圆心、两几何元素的交点或切点的坐标值。
3) 编写零件程序清单
加工路线和工艺参数确定以后，根据数控系统规定的指定代码及程序段格式，编写零件程序清单。
4) 程序输入
5) 程序校验与首件试切
三.数控加工程序的结构
1. 程序的构成：由多个程序段组成。
O0001；O（FANUC-O,AB8400-P,SINUMERIK8M-%）机能指定程序号，每个程序号对应一个加工零件。
N010 G92 X0 Y0；分号表示程序段结束
N020 G90 G00 X50 Y60；
...；可以调用子程序。
N150 M05；
N160 M02；
2. 程序段格式：
1) 字地址格式：如N020 G90 G00 X50 Y60；
最常用的格式，现代数控机床都采用它。地址N为程序段号，地址G和数字90构成字地址为准备功能，...。
2) 可变程序段格式：如B2000 B3000 B B6000；
使用分割符B各开各个字，若没有数据，分割符不能省去。常见于数控线切割机床，另外，还有3B编程等格式。
3) 固定顺序程序段格式：如00701+0；
比较少见。其中的数据严格按照顺序和长度排列，不得有
西门子系统控制的机器人误，上面程序段的意思是：N007 G01 X+02500 Y-13400 F15 S30 M02；
零件图的数学处理
零件图的数学处理主要是计算零件加工轨迹的尺寸，即计算零件加工轮廓的基点和节点的坐标，或刀具中心轮廓的基点和节点的坐标，以便编制加工程序。
一．基点坐标的计算
一般数控机床只有直线和圆弧插补功能。对于由直线和圆弧组成的平面轮廓，编程时数值计算的主要任务是求各基点的坐标。
1. 基点的含义
构成零件轮廓的不同几何素线的交点或切点称为基点。基点可以直接作为其运动轨迹的起点或终点。
2. 直接计算的内容
根据填写加工程序单的要求，基点直接计算的内容有：每条运动轨迹的起点和终点在选定坐标系中的坐标，圆弧运动轨迹的圆心坐标值。
基点直接计算的方法比较简单，一般可根据零件图样所给的已知条件用人工完成。即依据零件图样上给定的尺寸运用代数、三角、几何或解析几何的有关知识，直接计算出数值。在计算时，要注意小数点后的位数要留够，以保证足够的精度。
二．节点坐标的计算
对于一些平面轮廓是非圆方程曲线Y=F（X）组成，如渐开线、阿基米德螺线等，只能用能够加工的直线和圆弧去逼近它们。这时数值计算的任务就是计算节点的坐标。
1. 节点的定义
当采用不具备非圆曲线插补功能的数控机床加工非圆曲线轮廓的零件时，在加工程序的编制工作中，常用多个直线段或圆弧去近似代替非圆曲线，这称为拟合处理。拟合线段的交点或切点称为节点。
2. 节点坐标的计算
节点坐标的计算难度和工作量都较大，故常通过计算机完成，必要时也可由人工计算,常用的有直线逼近法（等间距法、等步长法、和等误差法）和圆弧逼近法。
有人用AutoCAD绘图，然后捕获坐标点，在精度允许的范围内，
发那科数控系统也是一个简易而有效的方法．
培养目标：
本专业培养学生从事数控加工、机械产品设计与制造、生产技术管理方面的高等工程技术应用型人才。要求学生能在生产现场从事产品制造、开发工作，或在技术部门从事工艺、管理工作。主要培养学生数控编程、加工及数控车床、数控铣床、数控加工中心及其它数控设备的操作维修、维护方面的理论知识和专业知识。并能获得国家劳动和社会保障部颁发的数控工艺员技术等级证书，车钳工等级证书。
主干课程设置：机械制图及计算机绘图，工程力学，机械设计，单片机原理及接口技术，机械制造技术基础，电工电子基础，电气控制技术，数控机床控制技术和系统，数控机床原理及应用，数控机床编程与操作，CAD/CAM技术，机床夹具，数控机床维修技术。AUTOCAD平面绘图,MASTERCAM三维设计,PRO/E实体造型。以及金工实训，车钳工实训，数控车实训 。
就业情况：
本专业毕业生主要面向珠三角外资大中型企事业单位及国有企事业单位的操作、销售、工艺、设备维护等部门，主要培养数控机床操作人员、数控编程工艺人员、NC数控编程、数控设备维修人员、数控设备营销人员。此外还能从事CAD/CAM软件应用，数控系统或设备的销售与技术服务工作，数控设备的安装调试及维护，以及车间生产组织与管理等工作.NC数控编程，


编程技巧
科学技术的发展，导致产品更新换代的加快和人们需求的多样化，产品的生产也趋向种类多样化、批量中小型化。为适应这一变化，数控（NC）设备在企业中的作用愈来愈大。我校作为国家级重点职校，为顺应时代潮流，重点建设数控专业，选购了BIEJING-FANUC Power Mate O数控车床。它与普通车床相比，一个显着的优点是：对零件变化的适应性强，更换零件只需改变相应的程序，对刀具进行简单的调整即可做出合格的零件，为节约成本赢得先机。但是，要充分发挥数控机床的作用，不仅要有良好的硬件，（如：优质的刀具、机床的精度等），更重要的是软件：编程，即根据不同的零件的特点，编制合理、高效的加工程序。通过多年的编程实践和教学，我摸索出一些编程技巧。
数控车床虽然加工柔性比普通车床优越，但单就某一种零件的生产效率而言，与普通车床还存在一定的差距。因此，提高数控车床的效率便成为关键，而合理运用编程技巧，编制高效率的加工程序，对提高机床效率往往具有意想不到的效果。

灵活设置参考点
BIEJING-FANUC Power Mate O数控车床共有二根轴，即主轴Z和刀具轴X。棒料中心为坐标系原点，各刀接近棒料时，坐标值减小，称之为进刀；反之，坐标值增大，称为退刀。当退到刀具开始时位置时，刀具停止，此位置称为参考点。参考点是编程中一个非常重要的概念，每执行完一次自动循环，刀具都必须返回到这个位置，准备下一次循环。因此，在执行程序前，必须调整刀具及主轴的实际位置与坐标数值保持一致。然而，参考点的实际位置并不是固定不变的，编程人员可以根据零件的直径、所用的刀具的种类、数量调整参考点的位置，缩短刀具的空行程。从而提高效率。

化零为整法
在低压电器中，存在大量的短销轴类零件，其长径比大约为2~3，直径多在3mm以下。由于零件几何尺寸较小，普通仪表车床难以装夹，无法保证质量。如果按照常规方法编程，在每一次循环中只加工一个零件，由于轴向尺寸较短，造成机床主轴滑块在床身导轨局部频繁往复，弹簧夹头夹紧机构动作频繁。长时间工作之后，便会造成机床导轨局部过度磨损，影响机床的加工精度，严重的甚至会造成机床报废。而弹簧夹头夹紧机构的频繁动作，则会导致控制电器的损坏。要解决以上问题，必须加大主轴送进长度和弹簧夹头夹紧机构的动作间隔，同时不能降低生产率。由此设想是否可以在一次加工循环中加工数个零件，则主轴送进长度为单件零件长度的数倍 ，甚至可达主轴最大运行距离，而弹簧夹头夹紧机构的动作时间间隔相应延长为原来的数倍。更重要的是，原来单件零件的辅助时间分摊在数个零件上，每个零件的辅助时间大为缩短，从而提高了生产效率。为了实现这一设想，我电脑到电脑程序设计中主程序和子程序的概念，如果将涉及零件几何尺寸的命令字段放在一个子程序中，而将有关机床控制的命令字段及切断零件的命令字段放在主程序中，每加工一个零件时，由主程序通过调用子程序命令调用一次子程序，加工完成后，跳转回主程序。需要加工几个零件便调用几次子程序，十分有利于增减每次循环加工零件的数目。通过这种方式编制的加工程序也比较简洁明了，便于修改、维护。值得注意的是，由于子程序的各项参数在每次调用中都保持不变，而主轴的坐标时刻在变化，为与主程序相适应，在子程序中必须采用相对编程语句。

减少刀具空行程
在BIEJING-FANUC Power Mate O数控车床中，刀具的运动是依靠步进电动机来带动的，尽管在程序命令中有快速点定位命令G00，但与普通车床的进给方式相比，依然显得效率不高。因此，要想提高机床效率，必须提高刀具的运行效率。刀具的空行程是指刀具接近工件和切削完毕后退回参考点所运行的距离。只要减少刀具空行程，就可以提高刀具的运行效率。（对于点位控制的数控车床，只要求定位精度较高，定位过程可尽可能快，而刀具相对工件的运动路线是无关紧要的。）在机床调整方面，要将刀具的初始位置安排在尽可能靠近棒料的地方。在程序方面，要根据零件的结构，使用尽可能少的刀具加工零件使刀具在安装时彼此尽可能分散，在很接近棒料时彼此就不会发生干涉；另一方面，由于刀具实际的初始位置已经与原来发生了变化，必须在程序中对刀具的参考点位置进行修改，使之与实际情况相符，与此同时再配合快速点定位命令，就可以将刀具的空行程控制在最小范围内从而提高机床加工效率。

优化参数，平衡刀具负荷，减少刀具磨损
波传播的是疏密相间的运动形态。机械波是振动形式