洞头MasterCAM数控编程培训

时间 2024/12/12 10:31:57

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来源：乐清志成模具数控培训学校||乐清石帆街道朴湖二村十字路口旁

洞头MasterCAM数控编程培训学员要学习各种机床（如数控车床、铣床、加工中心等）的操作方法。这包括了解机床的结构、功能键的使用、程序的建立、输入、修改和删除等基本操作。

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二、CAXA
功能特点
CAXA是一款国产数控自动编程软件，具有CAD软件的强大绘图功能和完善的外部数据接口，能绘制出任意复杂的图形，并与其他系统交换数据。软件提供功能强大、使用简洁的轨迹生成手段，可按加工要求生成各种复杂图形的加工轨迹。通用的后置处理模块使其可以满足各种机床的代码格式，可输出G代码，并对生成的代码进行校验及加工仿真。例如，在一些国内的小型机械加工企业中，CAXA的绘图功能可以方便地根据客户提供的图纸进行数字化处理，然后快速生成加工轨迹，进行数控编程。而且，由于其国产软件的特性，在操作习惯和语言支持方面更符合国内用户的需求，技术支持也相对更便捷14。
适用场景
适合国内中小企业的数控车床编程需求，尤其是对于那些对绘图功能要求较高，希望能够快速将图纸转化为加工代码的企业。同时，由于其价格相对较低，对于成本控制较为严格的企业也是一个不错的选择。
三、UG编程（Unigraphics NX）
功能特点
UG编程是指采用西门子公司研发的专业3D软件UG/NX，它是当下行业中较一流的、面向先进制造行业的、紧密集成的CAID/CAD/CAE/CAM软件系统，提供从产品设计、分析、仿真、数控程序生成等一整套解决方案。它基于C语言开发实现，具有强大的三维建模能力，对于复杂的零件模型可以进行精确的设计。在数控编程方面，UG能够根据零件的模型自动生成高效的刀具路径，并且可以进行切削参数的优化。例如，在航空航天领域，对于一些具有复杂曲面的零部件，UG可以准确地进行建模和编程，满足高精度的加工要求。同时，UG还可以进行加工过程的仿真，预测加工过程中可能出现的问题，如刀具干涉、过切等14。

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编写程序
根据前面确定的工艺参数和计算结果，按照数控系统规定的指令代码和程序段格式编写程序。例如在G - code编程中，使用不同的G代码指令（如G00快速定位、G01直线插补等）和M代码指令（如M03主轴正转等）来编写程序。
程序校验和首件试切
编写好程序后，需要进行程序校验。可以利用数控系统提供的模拟功能，检查刀具路径是否正确，是否存在干涉等问题。然后进行首件试切，对加工出来的首件零件进行检验，如尺寸精度、形状精度等是否满足要求，如果不满足需要对程序进行修改调整。
常见的数控编程语言
一、G - code（几何代码） G - code是CNC（计算机数控）机床最常用的编程语言之一，用于定义机床的几何移动和工艺参数。

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数控车编程方式
基本编程方法
G代码
G代码是数控编程中最基本的指令集，用于控制机床的运动轨迹和切削过程。例如：
G00：快速定位到指定位置
G01：直线插补
G02：顺时针圆弧插补
G03：逆时针圆弧插补
M代码
M代码用于控制机床的辅助功能，如换刀、主轴转速等。例如：
M01：手动暂停
M02：程序结束
M03：主轴正转
M04：主轴停止
刀具选择与切削参数
刀具选择
根据不同的加工对象选择合适的刀具，如外圆车刀、内孔车刀、螺纹车刀等。刀具的选择直接影响加工效率和表面质量。

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自动编程：
自动编程是利用计算机辅助软件来生成数控程序的方法20。编程人员只需根据零件图样的要求，使用数控语言输入相关参数，然后由计算机自动地进行数值计算及后置处理，编写出零件加工程序单。生成的加工程序可以通过直接通信的方式送入数控机床，指挥机床工作。
这种编程方式适用于大批量、单一品种的加工。它能够大大提高编程的效率，快速生成高质量的数控程序，减少了人工计算和编写代码的工作量，降低了出错的概率。同时，借助软件的功能可以对加工过程进行优化，例如选择最佳的刀具路径、切削参数等。
图形化编程：
这是一种较为直观的编程方式。编程人员可以通过图形界面直接绘制零件的几何形状或者导入零件的CAD模型，然后在图形上指定加工工艺信息，如加工区域、刀具路径方向、切削参数等。
图形化编程降低了编程的难度，不需要编程人员深入掌握复杂的代码指令，使得编程过程更加直观、可视化。它适合于一些对编程不太熟悉但具有一定加工工艺知识的人员使用，并且在一些简单零件的编程上能够快速生成程序。但是，对于复杂的加工工艺和特殊的加工要求，可能需要结合其他编程方式或者进行进一步的手动调整。

课程介绍

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刀具路径问题案例
有一个加工复杂模具的CNC编程任务。程序员在规划刀具路径时，没有充分考虑到模具内部的一些狭小空间。在实际加工中，刀具在进入这些狭小空间时，由于刀具路径规划不合理，刀具需要频繁地调整方向和姿态，导致加工效率低下。而且由于刀具在狭小空间内的运动不稳定，还可能会出现加工精度下降的情况，例如加工出的表面粗糙度增加。
例如在加工一个具有多个凸起和凹陷的零件时，刀具路径的间距设置得过大。这会导致在加工后的零件表面上，凸起和凹陷之间的过渡区域不够平滑，存在明显的台阶状痕迹，影响零件的表面质量，因为刀具没有足够的覆盖度来保证加工表面的平滑过渡。
撞刀、弹刀、过切等问题案例
撞刀案例：在一个CNC加工中心上加工一个箱体零件。程序员在编写程序时，没有准确测量工件的高度，导致设置的安全高度低于工件的实际高度。当刀具在快速移动（G00指令）时，刀具直接撞到了工件上，造成刀具损坏，工件也可能被撞坏，需要重新加工。
弹刀案例：在加工一个薄壁零件时，使用了一把过长的刀具。由于薄壁零件的刚性较差，在切削过程中，刀具受到切削力的作用产生振动，也就是弹刀现象。这是因为刀具长度选择不合理，没有考虑到零件的结构特性和切削力的影响，导致加工出的零件表面粗糙度增加，尺寸精度也可能受到影响。
过切案例：在加工一个具有复杂曲面的零件时，程序员在设置刀具半径补偿时出现错误。将刀具半径补偿值设置得过大，导致刀具在加工过程中切削了过多的材料，超出了零件的设计轮廓，使加工出的零件形状与设计要求不符，无法满足使用要求。
四、如何有效避免CNC编程错误
提高编程技能和知识水平
学习编程语言和指令集：深入学习CNC编程所使用的语言（如G - code等）和相关的指令集。了解每个指令的功能、语法和使用场景。例如，要熟练掌握G00、G01、G02、G03等基本的G - code指令的用法，知道在什么情况下使用直线插补（G01），什么情况下使用圆弧插补（G02、G03）。可以通过阅读专业的编程书籍、参加培训课程或者在线学习教程来提高自己的编程知识水平。
掌握加工工艺知识：CNC编程不仅仅是编写代码，还需要对加工工艺有深入的了解。包括不同材料的加工特性、刀具的选择和使用、切削参数的设置等。例如，了解到铝合金材料的切削性能较好，可以采用较高的切削速度和进给量；而不锈钢材料相对较硬，切削时需要较低的切削速度和合适的进给量。掌握这些加工工艺知识可以帮助程序员在编写程序时做出更合理的决策，避免因工艺知识不足而导致的编程错误。
积累编程经验：通过不断地进行实际的CNC编程项目，积累编程经验。在每次编程过程中，总结遇到的问题和解决方法。例如，在完成一个复杂零件的编程后，回顾在编程过程中遇到的诸如刀具路径规划、参数设置等问题，以及是如何解决的，这样在下次遇到类似问题时就可以更快、更好地解决，避免重复犯错。
规范编程流程和操作
制定编程规范和标准：公司或者团队可以制定一套统一的CNC编程规范和标准。包括代码的书写格式、变量命名规则、注释的写法、程序结构的要求等。例如，规定代码的缩进使用四个空格，变量命名采用有意义的英文单词组合等。所有的程序员都按照这个规范和标准来编写程序，这样可以提高代码的可读性和可维护性，同时也便于发现和纠正编程错误。
进行编程前的准备工作：在开始编写程序之前，

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快速点定位指令（G00）
G00指令以最大速度将机器从当前位置移动到指定的坐标。它是一种非切割运动，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。例如，在开始车削一个轴类零件时，先用G00指令将刀具快速定位到接近工件毛坯的起始加工位置。其格式为G00 X_Z_，其中X和Z为目标位置的坐标值。
直线插补指令（G01）
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。例如G01 X30 Z - 50 F100，表示刀具以100mm/min的进给速度直线移动到X坐标为30mm（直径值），Z坐标为 - 50mm的位置。在数控车床编程中，主要是X和Z轴的直线插补运动，用于加工直线轮廓的零件或零件上的直线部分。

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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