瑞安五轴数控操机培训

时间 2024/12/14 17:17:23

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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

瑞安五轴数控操机培训产品编程与零件编程：针对不同的加工对象进行编程学习。产品编程侧重于对完整产品的加工编程，需要考虑产品的整体结构、加工顺序和精度要求等因素；零件编程则更专注于单个零件的加工，如轴类零件、盘类零件等，要根据零件的具体形状和加工工艺进行编程。

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三、其他注意事项
刀具路径规划：确定合理的加工路线，尽量把路线上点的坐标值标示出来，这样在编程时才不容易出差错。在规划刀具路径时，要考虑避免刀具与工件、夹具发生碰撞，同时要优化刀具路径，减少空行程，提高加工效率。例如，在车削一个有内孔和外圆的零件时，要合理安排内孔和外圆的加工顺序，以及刀具的进退刀路径。
安全操作：在编写程序时，要始终牢记安全。如果是初学者，最好在老师或有经验的人员指导下进行编程和操作。在首次模拟时，可按控制面板上的“机床锁住”按钮，进行程序的模拟运行，检查程序是否存在逻辑错误或可能导致危险的操作，如刀具碰撞、超行程等。同时，要严格按照数控车床安全操作规程进行操作。
数控车床编程入门实例
一、简单外圆车削实例
零件分析：假设要加工一个简单的轴类零件，其外圆直径为50mm，长度为100mm，材料为45号钢，毛坯为直径55mm的棒料。加工要求为车削外圆至尺寸精度要求，表面粗糙度为Ra3.2μm。
工艺规划：
刀具选择：选用外圆车刀，刀具号设为T01。
切削参数确定：根据45号钢的材料特性和加工要求，主轴转速设为S800r/min，进给量设为F0.2mm/r，切削深度设为ap = 2.5mm（分两次切削，每次切削深度1.25mm）。
加工顺序：先进行粗车，将外圆余量去除，然后进行精车，达到尺寸精度和表面粗糙度要求。
编程实现：

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数控车床编程技巧分享
一、合理规划刀具路径
减少空行程
在规划刀具路径时，要尽量减少刀具的空行程，即刀具在不切削工件的快速移动距离。例如，在车削一个轴类零件时，如果需要先车削一端的外圆，再车削另一端的外圆，应合理安排刀具的起始位置和移动路线，避免刀具在工件上方或周围做过多的无意义快速移动。这样可以节省加工时间，提高生产效率。
优化切削顺序
根据零件的形状和加工要求，优化切削顺序。对于具有多个特征（如外圆、槽、螺纹等）的零件，应先加工对后续加工影响较小的特征，后加工关键特征。比如在车削一个既有外圆又有螺纹的零件时，可以先粗车外圆，再车螺纹，最后精车外圆，这样可以避免在车螺纹时对外圆尺寸产生影响，同时也能保证螺纹的加工精度。
利用固定循环指令
数控车床编程中的固定循环指令（如G71、G72、G73等）可以大大简化编程过程。例如，G71是外圆粗车固定循环指令，通过设置合适的参数（如背吃刀量、退刀量、精车余量等），可以用很少的程序段完成外圆的粗车加工。在加工余量较大的轴类零件时，使用G71指令可以快速去除大量余量，减少编程工作量，并且能够保证加工精度。
二、准确设置切削用量

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G00快速定位：以最大速度将机器从当前位置移动到指定的坐标，机器将同时移动所有轴，以便同时完成行程，结果是直线移动到新的位置点。例如，在加工开始时，使用G00命令将刀具快速移动到接近工件的起始加工位置。
G01直线插补：指示机器以设定速度直线移动，用X、Y和Z值指定最终位置，用F值指定速度。例如，在车削一个外圆或者直线槽时，可以使用G01命令来控制刀具的直线运动轨迹。
G02顺时针圆弧插补：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，或弧线起点与弧线中心点的距离。例如，在加工一些带有圆弧轮廓的零件时，使用G02命令来实现顺时针方向的圆弧加工。
G03逆时针圆弧插补：与G02类似，指示机器以圆形模式移动，区别在于G03是逆时针运动。例如，在车削一个内孔的圆弧倒角时，可能会用到G03命令。
G28返回参考点：要求机器将移动到其参考点或home位置。为了避免碰撞，可以包括一个带有X、Y和Z参数的中间点，该工具将在转到参考点之前通过该点。例如，在加工完成后，使用G28命令将刀具返回参考点，以便进行下一次加工或者更换刀具等操作。
G90绝对坐标编程：在这种模式下，工具的定位始终相对于绝对点或零点。例如，命令G01 X10 Y5将移动到精确点（10，5），无论以前的位置如何。
G91相对坐标编程：也称为增量模式，工具的定位相对于最后一点。例如，如果机器当前处于点（10，10），命令G01 X10 Y5将工具指向点（20，15）。
除了G - code之外，还需要M - code命令来生成真正完整的G - code程序。M - code命令主要用于控制机床的辅助功能，如主轴的启动、停止、冷却液的开关等。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；M05命令用于停止主轴；M08命令用于打开冷却液；M09命令用于关闭冷却液等。.

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数控编程的六个步骤
一、数控编程六个步骤概述
数控编程是将零件的加工要求转化为数控机床能够识别和执行的指令的过程，主要包含以下六个步骤：分析零件图纸、选择加工方案、设计夹具和刀具、编写数控程序、模拟验证程序、现场调试。
二、数控编程六个步骤的详细内容
（一）分析零件图纸
全面解读图纸参数
这是数控编程的首要环节，编程人员需要仔细研究零件图纸上的各项信息。对零件的形状要有清晰的认识，例如是简单的几何形状（如圆柱、长方体等）还是复杂的曲面形状。尺寸的准确性也至关重要，包括长、宽、高、直径等各个方向的尺寸数值，以及尺寸的公差范围，如±0.01mm。此外，还需要了解零件的材料、热处理方式以及表面粗糙度等要求。

课程介绍

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CNC编程在数控加工中心的应用
实现复杂零件的加工
数控加工中心具有多轴联动的能力，能够进行复杂形状的加工。CNC编程通过精确地控制刀具的运动轨迹、速度、进给量等参数，实现对复杂零件的加工。
多轴联动加工：例如在加工航空发动机叶片这种复杂的曲面零件时，可能需要使用到五轴联动加工。CNC编程能够协调X、Y、Z三个直线轴以及A、B两个旋转轴（或者其他组合的旋转轴）的运动，使得刀具可以在不同的角度和位置对叶片进行精确的铣削、钻孔等加工操作。通过编写合适的G - code和M - code指令，控制刀具沿着叶片的曲面轮廓进行加工，确保叶片的形状精度和表面质量。
精密零件加工：在制造精密模具时，CNC编程可以实现微米级别的加工精度。通过精确控制刀具的进给量（例如设置极小的F值），可以将模具的型腔、型芯等部位加工到非常高的精度。这对于生产高质量的塑料制品、压铸产品等具有重要意义，因为模具的精度直接影响到最终产品的尺寸精度和表面光洁度。
提高生产效率
自动化加工流程：CNC编程使得数控加工中心能够按照预设的程序自动进行加工，无需人工持续干预。一旦程序编写完成并加载到机床控制系统中，机床就可以连续不断地进行加工操作。例如，在批量生产某一零件时，只要原材料不断供应，机床就可以按照CNC程序持续加工出合格的零件，大大提高了生产效率。
优化加工路径：编程人员可以通过优化CNC程序中的刀具路径，减少空行程时间（即刀具不进行切削而只是快速移动的行程）。例如，在加工一个具有多个孔的零件时，可以合理规划钻孔的顺序，使得刀具在各个孔之间的移动距离最短，从而减少加工时间。此外，还可以根据零件的材料特性和加工要求，合理设置切削参数（如切削速度、进给量等），在保证加工质量的前提下进一步提高加工效率。
灵活性与可重复性
适应不同零件加工：通过修改CNC程序，数控加工中心可以快速切换加工不同的零件。对于小批量、多品种的生产模式非常适用。例如，一家机械加工企业可能同时接到生产不同类型的机械零件订单，通过编写不同的CNC程序，就可以在同一台数控加工中心上依次完成这些零件的加工，无需对机床进行复杂的重新调整。
可重复性加工：一旦CNC程序经过验证并确定能够加工出合格的零件，那么在后续的生产中，只要使用相同的程序，就可以确保每个零件的加工质量一致。这对于需要保证产品一致性的行业（如汽车制造、航空航天等）非常重要。即使在不同的加工中心上，只要机床的配置和精度相近，使用相同的CNC程序也能够得到相似的加工结果。

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固定循环加工功能
由于车削的毛坯多为棒料、锻件或铸件，加工余量较大，需要多次走刀加工。数控车床编程中的固定循环加工功能可以自动完成多次走刀，从而大大简化程序。例如FANUC数控系统的数控车床固定循环加工功能的指令为G90、G94、G92、G70、G71、G72、G73等。以G71指令为例，它是外圆粗车固定循环指令，通过设定合适的参数，如粗切量、精切量等，就可以自动完成外圆的粗加工，减少了编程人员编写重复走刀程序的工作量，提高了编程效率和加工效率22。
二、常见的数控车编程软件及对应编程方式
（一）Mastercam
软件特点
Mastercam是美国CNC Software Inc.公司开发的基于PC平台的CAD/CAM软件。它集二维绘图、三维实体造型、曲面设计、体素拼合、数控编程、刀具路径模拟及真实感模拟等多种功能于一身。它具有较强的曲面粗加工及曲面精加工的功能，曲面精加工有多种选择方式，可以满足复杂零件的曲面加工要求，同时具备多轴加工功能。由于价格低廉，性能优越，成为国内民用行业数控编程软件的首选8。

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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