三门MasterCAM数控编程培训

时间 2024/12/13 9:07:44

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来源：台州志成模具数控培训学校||浙江省台州市椒江区椒江三甲中学正对面

三门MasterCAM数控编程培训课程内容涵盖从入门到高级的全阶段数控编程技能培训，采用理论知识讲解、案例分析、实操演示等多种教学方式，内容涵盖了数控编程基础知识、加工工艺、加工参数设置、编程操作技巧等方面。

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常用软件
⑴UG
Unigraphics 是美国Unigraphics Solution公司开发的一套集CAD、CAM、CAE 功能于一体的三维参数化软件，是当今最先进的计算机辅助设计、分析和制造的高端软件，用于航空、航天、汽车、轮船、通用机械和电子等工业领域。
UG软件在CAM领域处于领先的地位，产生于美国麦道飞机公司，是飞机零件数控加工首选编程工具。
UG 优点
提供可靠、精确的刀具路径
能直接在曲面及实体上加工
良好的使用者界面，客户也可自行化设计界面多样的加工方式，便于设计组合高效率的刀具路径
完整的刀具库
数控编程加工参数库管理功能

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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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CNC编程与传统编程在数控加工中心的区别
编程方式的差异
CNC编程
基于计算机指令：CNC编程是基于计算机数值控制的编程方式，通过编写G - code和M - code等指令代码，这些代码可以精确地控制机床的各个轴的运动、主轴的转速、刀具的进给量以及其他辅助功能。编程人员可以使用专门的编程软件（如UG、MasterCAM等）或者直接在数控系统的操作界面上编写代码。例如，在UG编程软件中，编程人员可以通过图形化界面直观地设置加工参数，然后软件自动生成相应的G - code和M - code代码，也可以对生成的代码进行手动修改和优化。
高度自动化和精确性：由于是计算机控制，CNC编程能够实现高度自动化的加工过程。一旦程序编写正确，机床可以按照程序精确地进行加工，加工精度可以达到很高的水平。例如，在加工精密的航空航天零件时，CNC编程可以将零件的尺寸精度控制在微米级别。
传统编程（手工编程）
基于人工计算和指令编写：传统编程在数控加工中心中主要是手工编程，编程人员需要根据零件的图纸，通过人工计算刀具的运动轨迹、坐标值等。例如，要加工一个简单的直线槽，编程人员需要根据槽的起点和终点坐标，手动计算出刀具沿着直线运动的各个坐标点，然后编写相应的指令代码。这个过程需要编程人员具备扎实的数学基础（如几何计算、三角函数等）。
容易出现人为误差：由于手工编程依赖于人工计算和编写，容易出现人为误差。比如在计算复杂的曲面加工刀具轨迹时，可能因为计算失误导致刀具路径错误，进而影响零件的加工质量。而且，手工编程的效率相对较低，对于复杂零件的编程工作量较大。

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固定循环的应用：采用固定循环可以简化编程。例如，在车削螺纹或者进行多次重复的粗加工时，使用固定循环指令，只需设置少量的参数，就可以让车床自动按照设定的模式进行加工，减少了编程的工作量和出错的概率。
刀具半径补偿：编程时，常认为车刀刀尖是一个点，而实际上为圆弧。因此，当编制加工程序时，需要考虑对刀具进行半径补偿。如果不进行刀具半径补偿，加工出来的零件尺寸会与设计尺寸存在偏差，尤其是在加工复杂轮廓时，通过刀具半径补偿可以保证加工精度。
坐标系统：
坐标轴定义：数控车床的加工坐标系应与机床坐标系的坐标方向一致，X轴对应径向，Z轴对应轴向，C轴（主轴）的运动方向则以从机床尾架向主轴看，逆时针为＋C向，顺时针为－C向。这是为了统一加工中的坐标概念，方便编程者确定刀具的运动方向和位置 1。
坐标系原点选择：加工坐标系的原点选在便于测量或对刀的基准位置，一般在工件的右端面或左端面上。选择合适的原点位置对于编程的准确性和简便性非常重要。例如，在加工轴类零件时，如果以右端面为原点，那么在计算刀具轨迹时，轴向坐标就可以直接以右端面为基准进行计算，使编程过程更加直观。

课程介绍

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数控车床编程教学
一、学习数控车床编程的基础准备
了解数控车床的基本原理和结构：数控车床通过计算机控制系统实现对刀具和工件的精确控制，从而完成各种复杂加工任务。掌握其工作原理和结构对理解编程过程、避免操作失误非常重要。例如在数控车床操作中，要明白各轴的运动方式和控制机制等内容2。
具备一定的数学基础：像解析几何、三角函数、平面内解析几何等知识是必要的。在计算零件轮廓上的几何要素的起点、终点及圆弧的圆心坐标等数值计算时会用到这些数学知识，这是编写加工程序的基础步骤之一1。
学习相关课程与书籍：
可以学习《数控加工工艺学》，这是数控专业的一门综合性课程，涵盖加工零件相关的内容，有助于依据书中内容系统学习数控加工相关知识，有可能省掉其他部分书籍的学习。
还有《数控机床编程与操作》等书籍也对数控车床编程学习有帮助1。
二、数控编程语言学习
ISO代码：这是国际上通用的数控编程语言，具有较好的兼容性，是数控编程学习中的重要部分。许多数控车床编程会基于ISO代码编写程序，需要掌握其规定的代码和格式，这样才能编写出数控机床能够识别和执行的程序5。
厂家自定义代码：各数控机床制造商根据自身产品特点会有自定义代码，在使用特定厂家的数控车床时，也需要对这些代码有所了解和掌握。

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编程特点
多种编程方式：数控车编程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。例如在加工一个轴类零件时，绝对值编程可以明确指定刀具在坐标系中的具体位置，而增量值编程则更侧重于刀具相对于当前位置的移动量。在一些复杂的零件加工中，混合编程能够发挥各自的优势，提高编程效率 4。

课程特色：

1.师资力量雄厚，各老师都拥有丰富的实践经验和教学经验，富有责任心，老师全程跟踪解决学员后顾之忧。

2. 优质的教学质量，紧紧围绕课堂教学，优化教学过程，增强教学的有效性。

3.舒适的学习环境，校区环境整洁舒适、休闲安静、舒适自然、轻松宜人。

4.良好的交通条件，校区周边交通便利，停车方便，公交可直达校区。

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