永嘉短期数控机床培训班2024/12/12 10:32:14
永嘉短期数控机床培训班UG软件相关课程:UG是一款功能强大的数控编程软件,在杭州的数控编程培训中是重要的学习内容。UG2D、3D CAM命令讲解:详细学习UG软件中的2D和3D CAM命令。在2D编程方面,学员要掌握如何进行平面轮廓加工、钻孔等操作的编程;在3D编程中,要学会复杂曲面的加工编程,例如利用型腔铣、等高铣等命令对三维模型进行加工编程。
复杂零件编程实例(如变速手柄轴)
零件描述与工艺分析
对于变速手柄轴这种细长轴类零件,毛坯为φ25㎜×100㎜棒材,材料为45钢。轴心线为工艺基准,用三爪自定心卡盘夹持φ25㎜外圆一头,使工件伸出卡盘85㎜,用顶尖顶持另一头,一次装夹完成粗精加工。
工步顺序较为复杂,包括手动粗车端面、手动钻中心孔、自动加工粗车φ16㎜、φ22㎜外圆(留精车余量1㎜)、自右向左精车各外圆面(倒角→车削φ16㎜外圆,长35㎜→车φ22㎜右端面→倒角→车φ22㎜外圆,长45㎜)、粗车2㎜×0.5㎜槽、3㎜×φ16㎜槽、精车3㎜×φ16㎜槽、切槽3㎜×0.5㎜槽、切断等步骤。
机床设备、刀具、切削用量选择
同样选用经济型数控车床CK0630型数控卧式车床。
根据加工要求,选用五把刀具,T01为粗加工刀(90°外圆车刀),T02为中心钻,T03为精加工刀(90°外圆车刀),T05为切槽刀(刀宽为2㎜),T07为切断刀(刀宽为3㎜,刀具补偿设置在左刀尖处)。将这五把刀在自动换刀刀架上安装好,对好刀并输入刀偏值。
切削用量依据机床性能、手册并结合经验确定。
工件坐标系、对刀点和换刀点确定
确定以工件右端面与轴心线的交点O为工件原点,建立XOZ工件坐标系。
采用手动试切对刀方法把点O作为对刀点。
换刀点设置在工件坐标系下X35、Z30处。
编写程序(以CK0630车床为例)
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G - code(几何代码)基础
G - code是CNC(计算机数控)机床的编程语言,它告诉机器做什么或怎么做某事。例如G00命令以最大速度将机器从当前位置移动到指定的坐标,这是一种非切割运动,目的是将机器快速移动到所需的位置,开始某种工作,如切割或打印;G01命令指示机器以设定速度直线移动,我们用X、Y和Z值指定最终位置,用F值指定速度;G02命令要求机器以圆形模式顺时针移动,除了终点参数,还需要定义旋转中心;G03命令与G02类似,但为逆时针运动。这些G - code命令是构建数控车床加工程序的基本元素,通过合理组合这些命令,可以让刀具按照预定的路径对工件进行加工6。
M - code(辅助功能代码)
除了G - code,数控车床编程还需要M - code命令来生成完整的程序。一些常见的M - code命令需要适当的参数。例如,M03命令用于打开主轴,并且可以使用S参数设置主轴速度,如M30 S1000将以1000RPM的速度打开主轴。M - code命令主要用于控制机床的辅助动作,如主轴的启停、冷却液的开关等。
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数控编程功能代码概述
数控编程功能代码是数控机床编程中不可或缺的一部分,它们用于控制机床的各种操作和功能。不同的代码代表不同的指令,例如G代码用于控制机床的运动方式,F代码用于指定进给速度,S代码用于指定主轴转速,T代码用于选择刀具,M代码则用于控制辅助功能如冷却液的开启和关闭。
常见的数控编程功能代码
G代码
G代码是数控编程中最常见的代码之一,用于定义机床的操作模式。例如,G00表示快速定位,G01表示直线插补,G02和G03分别表示顺时针和逆时针圆弧插补。此外,还有用于选择平面(如G17选择XY平面)、返回参考点(如G28)等功能。
F代码
F代码用于指定切削时的进给速度,可以是每分钟进给量(mm/min)或主轴每转进给量(mm/r)。例如,F100表示每分钟进给100毫米,G95F0.2表示主轴每转进给0.2毫米。
S代码
S代码用于指定主轴的转速,单位通常为r/min。例如,S3000表示主轴转速为3000转/分钟。在具有恒线速功能的机床上,S代码还可以用于设定恒定的线速度。
T代码
T代码用于选择加工过程中使用的刀具。例如,T01表示选择第1号刀具。对于数控车床,T代码后的数字还可能兼作指定刀具长度补偿和刀尖半径补偿用
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三、数学处理
坐标计算
根据零件的几何形状和工艺要求,进行刀具运动轨迹的坐标计算。在绝对值编程中,需要计算出刀具在编程坐标系中的绝对坐标值;在增量值编程中,需要计算出刀具相对于前一位置的坐标增量。例如,在铣削一个圆形轮廓时,需要根据圆的半径、圆心坐标以及刀具的起始位置计算出刀具在圆周上各个点的坐标值。对于复杂形状的零件,可能需要使用三角函数、几何关系等数学知识进行坐标计算。坐标计算的准确性直接影响到零件的加工精度,因此在计算过程中要仔细认真,并且可以通过软件模拟等方式进行验证9。
刀具半径补偿计算
由于刀具具有一定的半径,在加工轮廓时,如果直接按照零件轮廓编程,会导致加工出来的零件尺寸偏小(外轮廓)或偏大(内轮廓)。因此,需要进行刀具半径补偿计算。刀具半径补偿是通过数控系统根据编程的刀具路径和刀具半径值,自动调整刀具的实际运动轨迹,使得加工出来的零件尺寸符合要求。在编程时,需要根据刀具的半径值和加工方向(顺铣或逆铣)正确设置刀具半径补偿指令,并且在加工过程中要注意刀具半径补偿的建立和取消时机,避免出现过切或欠切现象
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数控编程基础教程
数控编程是为数控机床编写加工程序的过程,是将零件的加工工艺过程、工艺参数等用数控系统能够识别的数字代码表示的过程。
一、数控编程的基本概念 数控编程的核心是告诉数控机床要做什么以及如何做。这涉及到对零件图纸的解读,包括零件的形状、尺寸、精度要求等。例如,对于一个简单的轴类零件,需要确定其直径、长度、表面粗糙度等要求。根据这些要求,确定加工的工艺路线,如先粗加工再精加工,选择合适的刀具、切削用量(包括主轴转速、进给速度和切削深度)等。 以数控车床编程为例,数控车床主要用于加工回转体零件。它可以采用绝对值编程(用X、Z表示)、增量值编程(用U、W表示)或者二者混合编程。直径方向(X方向)系统默认为直径编程,也可以采用半径编程,但必须更改系统设定2。
二、数控编程的坐标系统 理解数控编程中的坐标系统是至关重要的。数控机床通常采用笛卡尔坐标系,包括X、Y、Z三个坐标轴。对于数控车床,Z轴通常为平行于机床主轴的坐标轴,X轴为水平方向且垂直于Z轴的坐标轴。在编程时,需要明确刀具相对于工件的坐标位置。 例如,在一个简单的车削加工中,要将刀具定位到工件的某个位置开始加工。如果采用绝对坐标编程,需要明确刀具在X、Z方向相对于工件原点(通常设定在工件的某个特定位置,如右端面与轴心线的交点)的坐标值;如果采用相对坐标编程,则是相对于刀具当前位置的坐标增量。
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3. 切削参数
切削参数主要有切削速度、进给速度和切削深度。切削速度影响切削温度、切削力以及刀具耐用度等。进给速度决定了刀具在工件表面的移动速度,而切削深度则是刀具切入工件的深度。合理的切削参数设置能够保证加工的精度、效率和质量。例如,当背吃刀量增大一倍时,切削力增大一倍;当进给率增大一倍时,切削力大概增大70%;当切削速度增大一倍时,切削力逐渐减小。
数控车床机械加工高级技能
1. 复杂零件加工工艺分析与解决
高级数控车工要能够独立分析和解决复杂零件的加工工艺问题。这需要对机械加工原理有深入的掌握,熟悉数控车床的结构和工作原理,从而进行合理的工艺规划。例如,对于具有多个特征(如不同直径的圆柱面、锥面、螺纹等)的复杂轴类零件,要确定先加工哪些部位,采用何种刀具和切削参数,以避免加工过程中的干涉和保证尺寸精度。还要考虑如何减少装夹次数,提高加工效率,可能需要设计特殊的工装夹具来满足复杂零件的加工需求。
2. 多种加工技术综合运用
除了基本的车削加工外,还需要熟练掌握铣、钻、攻丝等加工技术。在数控车床上实现这些加工操作,要求操作人员能够根据不同的加工要求选择合适的刀具、设定正确的加工参数以及编制相应的加工程序。例如,在一个零件上既有车削的外圆部分,又有钻孔和攻丝的螺纹孔部分,就需要综合运用这些加工技术,确保各个部分的加工精度和表面质量。
3. 数控编程与模拟仿真
能够进行数控编程是高级技能的重要体现。这包括手工编程和使用CAM软件编程。手工编程需要对数控指令(如G代码、M代码等)有深入的理解,能够根据零件图纸编写加工程序。而使用CAM软件编程则可以更高效地处理复杂零件的编程任务,通过对零件的三维造型,软件可以自动生成刀具路径和加工程序。在编程完成后,还需要进行模拟仿真,以验证程序的正确性,检查是否存在刀具碰撞、过切等问题,从而避免在实际加工中出现废品和损坏机床的情况
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