摘要：本文旨在介绍数控机床手动编程的基本要点和技巧。首先，本文将从四个方面详细阐述数控机床手动编程的要点和技巧。其次，文章将结合实例进行说明。最后，本文对全文进行总结，以便读者更好理解数控机床手动编程。
1、坐标系和轴向
在进行数控机床手动编程之前，首先需要明确工作坐标系和机床坐标系。而在编写程序时，需要考虑各轴向的移动和变化。因此，掌握各轴向的基本运动方式和坐标系转换方式是数控机床手动编程的基本要点。
在编写程序时，需要精确计算各轴向的距离和旋转角度，并了解不同指令的编写方式。同时，要注意控制坐标系的变换和轴向的移动，以实现特定工艺要求。对于新手来说，可以借助G-code指令手册进行学习和参考。
例如，需要进行圆弧插补时，我们可以根据起始点、终止点和圆心坐标，使用G02或G03进行编程。具体编程方法如下：
G02 X3.0 Y3.0 I2.0 J0.0 F200.0
其中，X3.0和Y3.0为终点坐标，I2.0和J0.0为圆心坐标，F200.0为进给速度。
2、刀具补偿
在数控机床加工过程中，常常需要对刀具进行补偿以达到更加精确的加工效果。刀具补偿是数控机床手动编程中的重要环节。它可以根据实际情况进行润滑和磨损程度的调整，从而保证加工精度。
常见的刀具补偿包括半径补偿和长度补偿。半径补偿用于修正工具半径，通常使用G41/G42指令；长度补偿用于修正工具长度，通常使用G43/G44指令。
例如，对于端铣刀进行半径补偿，我们可以按照以下方式进行编程：
G00 G90 G54 X10. Y10. S500 M3
G43 H01 Z1.
G01 Z-8. F100.
G01 X20. Y20. Z-8. F200.
G01 X30. Y10. Z-8. F300.
G01 X40. Z-8. F400.
G02 X45. Y10. R5. F500.
G01 Y30. F600.
G03 X40. Y35. I-2.5 J0. F700.
G01 X20. F800.
G03 X15. Y30. I0. J-2.5 F900.
G01 Y10. F1000.
G00 Z1. M5
3、调速与进给
调速和进给是数控机床手动编程的重要调整参数。进给速度的选择直接影响到加工质量和效率。与此同时，调整主轴速度和切削速度也是必不可少的环节。
在手动编程时，可以通过设定F指令来调整进给速度，通过设定S指令来调整主轴速度。值得注意的是，由于加工过程中刀具的负荷不同，因此需要根据具体情况进行速度的调整。
例如，需要对直线进行切削，我们可以按照以下方式进行编程：
G00 X10. Y10. Z1.
G01 Z-5. F200.
G01 X20. Y10. F300.
G01 Y20. F400.
G01 X10. Y20. F500.
G01 X10. Y10. F600.
G00 Z1.
4、宏程序和子程序
宏程序和子程序是数控机床手动编程中的重要概念。宏程序表示一组经常使用的指令序列，可以通过宏定义进行简化。子程序则是由若干指令组成的程序片断，可以在主程序中按需调用。
宏程序和子程序的使用可以大大提高编程效率，减少重复编写的工作量。在使用时，需要注意宏定义的格式和参数设置，以及子程序的调用方法和参数传递方式。
例如，需要编写一个简单的宏定义来实现打孔功能，我们可以按照以下方式进行编程：
#100=G81 R2 Z-20 F100;
G00 Z5.;
G80;
然后，在主程序中可以使用以下指令进行调用：
M98 P100;
其中，P100表示调用宏程序#100。
总结：
本文通过讲述四个方面的内容，包括坐标系和轴向、刀具补偿、调速与进给、宏程序和子程序，介绍了数控机床手动编程的基本要点和技巧。在进行编程时，需要仔细处理每一步操作、精确计算坐标点和控制参数、注意控制切削力和热变形、以及注意错误处理和调试。掌握这些基本要点和技巧，可以帮助我们更加有效地编写数控机床手动编程程序。
