台州暑假数控编程培训2024/12/12 10:32:23
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自动编程是利用计算机辅助制造（CAM）软件来生成数控程序。编程人员只需要将零件的三维模型输入到CAM软件中，然后设置一些加工参数（如加工工艺、刀具参数、切削参数等），软件就会自动生成数控程序。例如，使用UG、MasterCAM等软件进行自动编程时，软件会根据零件的几何形状和设置的参数，自动计算刀具的运动轨迹和生成相应的G代码和M代码。自动编程适用于复杂形状的零件，尤其是曲面零件，它可以大大减少编程的工作量和时间。
二、编程效率
手工编程效率低
对于简单的零件，手工编程可能比较快捷，但对于复杂形状的零件，手工编程的工作量非常大。
数控车床机械加工技能
一、切削加工三要素的确定
（一）切削速度（线速度、圆周速度）V（米/分）
依据刀具材料
若刀具材料为硬质合金，V可取较高值，一般在100米/分以上，购买刀片时通常会提供针对不同加工材料可选择的线速度技术参数。而高速钢刀具的V只能取较低值，一般不超过70米/分，多数情况下取20 - 30米/分以下1。
依据工件材料
工件硬度高时，V取低；铸铁材料，若刀具为硬质合金时，V可取70 - 80米/分；低碳钢的V可取100米/分以上；有色金属的V可取更高些（100 - 200米/分）；淬火钢、不锈钢的V应取低一些1。
依据加工条件
当机床、工件、刀具的刚性系统差时，V取低。若数控程序使用的S是每分钟主轴转数，应根据工件直径及切削线速度V计算出S（主轴每分钟转数），公式为
=×1000/(3.1416×工件直径)
S=V×1000/(3.1416×工件直径)；若数控程序使用了恒线速，那么S可直接使用切削线速度V（米/分）。
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数控编程的步骤
1. 分析零件图纸
这是数控编程的首要步骤。需要仔细考察零件的形状，包括是简单的几何形状（如圆柱、圆锥、平面等）还是复杂的曲线、曲面形状。例如汽车发动机的复杂缸体，其内部结构和外部轮廓有各种不规则的曲面，需要准确理解其形状特征。
明确零件的尺寸，包括各个方向的长度、直径、厚度等具体数值，同时要注意尺寸的公差要求，这对于加工精度的控制至关重要。
关注零件的精度要求，例如表面粗糙度、形位公差等。高精度要求的零件（如航空航天领域的精密零件）可能需要采用更精密的加工工艺和设备。
了解零件的材料特性，因为不同的材料（如金属、塑料、复合材料等）在加工时需要选择不同的刀具、切削参数和加工工艺。例如，硬度高的金属材料需要更耐磨的刀具和合适的切削速度，以防止刀具过快磨损。
考虑零件的批量大小，如果是大批量生产，可能需要更高效、稳定的加工工艺和编程方式；小批量生产则更注重灵活性。还要关注毛坯形状（如棒料、铸件、锻件等）以及热处理要求等，这些因素都会影响后续的加工工艺选择和编程78912。
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套类零件
套类零件的特点与应用
套类零件的主要特点是其具有内、外圆柱面，且内孔与外圆有一定的同轴度要求。套类零件在机械装置中广泛应用于支撑、导向、保护等方面。例如，在液压系统中，各种液压缸的缸套就是套类零件，它的内孔精度直接影响着液压缸的工作性能，如密封性和运动的平稳性。在机床的主轴箱中，也有许多套类零件，用于支撑主轴的旋转，并且保证主轴的径向精度。
数控车床加工套类零件的难点与解决方法
加工套类零件的难点之一是保证内、外圆柱面的同轴度。由于内孔和外圆是在不同的工序中加工的，如果装夹或者加工工艺不当，很容易导致同轴度误差过大。为了解决这个问题，可以采用一次装夹完成内、外圆大部分加工的方法。例如，在加工一个较短的套类零件时，可以先使用三爪卡盘装夹外圆，加工内孔，然后在不改变装夹的情况下，利用内孔作为定位基准，使用芯轴装夹，再加工外圆，这样可以有效提高内、外圆的同轴度。另外，对于套类零件内孔的加工，由于刀具的悬伸长度较大，容易产生振动，影响加工精度。可以通过选择合适的刀具、调整切削参数（如降低切削速度、减小进给量）等方法来减少振动。
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程序格式
播报
编辑
程序段格式
一个数控加工程序是若干个程序段组成的。程序段格式是指程序段中的字、字符和数据的安排形式。
程序段格式举例：
N30 G01 X88.1 Y30.2 F500 S3000 T02 M08；
N40 X90； （本程序段省略了续效字“G01，Y30.2，F500，S3000，T02，M08”，但它们的功能仍然有效）
在程序段中 ，必须明确组成程序段的各要素：
移动目标 ：终点坐标值X、Y、Z；
沿怎样的轨迹移动：准备功能字G；
进给速度：进给功能字F；
切削速度：主轴转速功能字S；
使用刀具：刀具功能字T；
机床辅助动作：辅助功能字M。
程序格式语法
1）程序开始符、结束符
程序开始符、结束符是同一个字符，ISO代码中是%，EIA代码中是EP，书写时要单列段。
2）程序名
程序名有两种形式：一种是英文字母O（%或P）和1～4位正整数组成；另一种是由英文字母开头，字母数字多字符混合组成的程序名（如TEST1 等）。一般要求单列一段。
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数控车床编程时，由于所加工的回转体零件的截面为圆形，所以其径向尺寸就有直径和半径两种表示方法。采用哪种方法是由系统的参数决定的。数控车床出厂时一般设定为直径编程，所以程序中的X轴方向的尺寸为直径值。如果需要用半径编程，则需要改变系统中的相关参数，使系统处于半径编程状态。
⒊公制尺寸与英制尺寸
G20 英制尺寸输入 G21 公制尺寸输入 （法兰克）
G70 英制尺寸输入 G71 公制尺寸输入 （西门子）
工程图纸中的尺寸标注有公制和英制两种形式，数控系统可根据所设定的状态，利用代码把所有的几何值转换为公制尺寸或英制尺寸，系统开机后，机床处在公制G21状态。
公制与英制单位的换算关系为：
1mm≈0.0394in
1in≈25.4mm
二、主轴控制、进给控制及刀具选用（FANUC-0iT系统）
1．主轴功能S
S功能由地址码S和后面的若干数字组成。
⑴恒线速度控制指令G96
控刀具系统执行G96指令后，S指定的数值表示切削速度。例如G96 S150，表示车刀切削点速度为150m/min。
⑵取消恒线速度控制指令G97 （恒转速指令）
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三、如何掌握数控编程六个步骤
（一）扎实的理论基础学习
机械加工知识
要掌握数控编程，首先需要具备扎实的机械加工知识。了解各种机床（如车床、铣床、钻床等）的工作原理、结构组成和运动方式。例如，车床主要是通过工件的旋转和刀具的直线运动来进行加工，而铣床则是刀具旋转，工件做直线或曲线运动。
熟悉机械加工工艺，包括不同的加工方法（如车削、铣削、钻削、镗削等）的特点和适用范围。掌握刀具的几何参数（如前角、后角、刃倾角等）对加工的影响，不同的刀具几何参数适用于不同的材料和加工要求。例如，正前角的刀具在切削软质材料时切削力较小，但刃口强度相对较弱。
数控编程理论
深入学习数控编程的理论知识，包括编程语言（如G代码、M代码等）的语法和功能。G代码主要用于控制刀具的运动轨迹，如G00表示快速定位，G01表示直线插补；M代码用于控制机床的辅助功能，如M03表示主轴正转，M05表示主轴停止。
理解数控系统的工作原理，包括数控系统如何接收程序指令、如何将指令转化为机床各坐标轴的运动等。掌握不同数控系统（如FANUC、Siemens等）之间的差异，例如FANUC系统在编程格式和指令功能上可能与Siemens系统有所不同。
（二）实践经验的积累
实际操作机床
亲自操作数控机床是掌握数控编程的关键环节。通过实际操作，可以熟悉机床的操作面板，掌握如何输入程序、调整切削参数、进行手动和自动操作等。例如，在操作数控车床时，学会如何使用手动模式对刀，如何在自动模式下启动和停止加工过程。
在实践中了解机床的性能特点，如机床的加工精度、最大切削力、最大转速等。不同的机床在这些性能指标上会有差异，例如一些高端的加工中心其加工精度可以达到±0.005mm，而普通的数控车床加工精度可能在±0.02mm左右。
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