鹿城MasterCAM数控编程培训

时间 2024/12/17 9:27:45

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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

鹿城MasterCAM数控编程培训工艺优化与效率提升：学习如何优化加工工艺，提高加工效率。这包括对加工顺序的合理安排，例如先进行粗加工，再进行半精加工和精加工；采用合适的刀具路径规划，减少空行程时间；以及利用数控编程软件中的一些优化功能，如刀具半径补偿、长度补偿等，提高编程的灵活性和加工精度。

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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。

三、数控编程的步骤

分析零件图
首先要确定零件的材料、形状、尺寸、精度、批量、毛坯形状和热处理要求等。比如加工一个航空航天领域的高精度零件，材料可能是钛合金，形状复杂，尺寸精度要求极高，批量可能较小。根据这些因素判断零件是否适合在数控机床上加工，以及适合在哪种数控机床上加工。
工艺处理
在分析零件图的基础上进行工艺分析，确定零件的加工方法（如采用的工夹具、装夹定位方法等）、加工路线（如对刀点、换刀点、进给路线）及切削用量（如主轴转速、进给速度和背吃刀量等）等工艺参数。例如在加工一个轴类零件时，可能采用三爪自定心卡盘装夹，对刀点设置在工件右端面与轴心线的交点，根据刀具和工件材料确定合适的主轴转速、进给速度和切削深度等。
数学处理
对于一些复杂形状的零件，需要进行数学计算。例如在加工圆弧、曲线等形状时，要计算出相关的坐标点。这可能涉及到一些几何数学知识，如计算圆弧的圆心坐标、半径等，以确保刀具能够准确地沿着所需的路径进行加工。

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数控编程方式和步骤
一、数控编程方式
数控编程主要有两种方式：手动编程和自动编程。
1. 手动编程
手动编程是指由编程人员根据零件图样和技术要求，通过手工计算和编写数控加工程序的过程。这种方式适用于零件形状简单、批量较小的情况。
优点：
不需要专用的编程软件，成本较低。
编程人员可以直接控制程序的每一个细节，灵活性较高。
缺点：
编程效率低，容易出错。
对编程人员的技术要求较高，需要具备较强的数学计算能力和编程经验。
2. 自动编程
自动编程是指利用计算机辅助设计（CAD）和计算机辅助制造（CAM）软件，自动生成数控加工程序的过程。这种方式适用于零件形状复杂、批量较大的情况。

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G04 - 定时暂停
功能：加工运动暂停，暂停时间由F后面的数据指定（单位为秒，范围是0.01秒到300秒）。例如“G04 F5”，表示刀具暂停加工5秒。
适用场景：在一些需要短暂停顿的加工操作中使用，如在钻孔时，为了保证孔底的质量，可以在钻到孔底后使用G04指令暂停一段时间，使刀具在孔底进行光整加工。
G17 - 加工XY平面
功能：指定机床在XY平面内进行加工操作。这对于数控铣床或加工中心来说是很重要的指令，它确定了加工的平面。
适用场景：当加工二维平面图形或者进行XY平面内的铣削、钻孔等操作时使用。
G18 - 加工XZ平面
功能：指定机床在XZ平面内进行加工操作。
适用场景：适用于在XZ平面内的加工任务，如在车铣复合加工中心上进行XZ平面的铣削加工或者车削加工中的某些特殊操作。
G19 - 加工YZ平面
功能：指定机床在YZ平面内进行加工操作。
适用场景：用于YZ平面内的加工，例如在一些特殊形状的零件加工中，需要在YZ平面进行铣削、钻孔等操作时使用。
G20 - 英制尺寸（法兰克系统）
功能：将数控系统的尺寸单位设置为英制。在一些与英制标准相关的加工任务或者与国外采用英制单位的设备进行协作加工时使用。
适用场景：当加工的图纸或零件要求采用英制尺寸时，如加工一些来自英制国家的航空航天零部件或者使用英制规格的刀具进行加工时

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三、数控编程中的坐标系
机床坐标系
机床坐标系是数控机床的基本坐标系，它是一个固定的坐标系，其坐标方向和原点由机床制造商确定。例如，在数控车床上，X轴对应径向，Z轴对应轴向；在数控铣床上，X、Y、Z轴分别对应三个空间方向。了解机床坐标系对于确定刀具和工件的相对位置非常重要，是进行数控编程的基础。
编程坐标系（工件坐标系）
编程坐标系是编程人员在编程时根据工件的形状、尺寸和加工要求而建立的坐标系。编程坐标系的原点通常选择在便于测量或对刀的基准位置，如工件的右端面或左端面上。编程时使用的坐标值都是相对于编程坐标系的原点而言的。在数控编程中，需要将编程坐标系与机床坐标系进行正确的转换，以确保加工的准确性。
四、编程方式
绝对值编程
绝对值编程是指在编程时使用相对于编程坐标系原点的坐标值来表示刀具的位置。例如，在数控车床上使用X、Z表示坐标值，在数控铣床上使用X、Y、Z表示坐标值。这种编程方式的优点是坐标值直观，易于理解和检查程序的正确性，但在编写复杂形状的零件程序时，可能会使程序变得冗长。
增量值编程
增量值编程是指在编程时使用相对于前一位置的坐标增量来表示刀具的位置。在数控车床上可以用U、W表示，在数控铣床上同样可以根据坐标轴方向使用相应的增量表示。例如，如果刀具当前位置为(X10,Y10,Z10)，下一个位置相对于当前位置在X方向增加5，Y方向增加3，Z方向不变，那么在增量值编程中可以表示为X5 Y3 Z0。增量值编程适用于一些形状简单、有规律的零件加工，并且可以减少程序中的坐标计算量，但程序的可读性相对较差，需要编程人员对加工路径有清晰的认识。
混合编程

课程介绍

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CNC数控编程的实例
为了更好地理解CNC数控编程，可以通过具体的实例来进行学习。例如，可以参考一些常见的数控车床编程实例，了解如何根据零件图纸编写数控程序。这些实例通常会包括零件描述、工艺方案、机床设备选择、刀具选择、切削用量确定等内容1。
CNC数控编程的学习资源
对于初学者来说，可以通过多种途径来学习CNC数控编程。首先，可以参考相关的教程和书籍，了解编程的基本概念和语法。其次，可以参加专业的培训课程，通过实践来提高编程技能。此外，还可以利用互联网上的资源，如在线教程、视频课程等，来进行自学1。
结论
CNC数控编程是一项技术性很强的工作，需要掌握一定的专业知识和技能。通过系统的学习和大量的实践，可以逐步提高编程水平，成为一名合格的CNC程序员。

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数控车床零件概述
数控车床是一种高精度的加工设备，它可以用来加工各种类型的零件。这些零件包括但不限于轴类零件、套类零件、螺纹车削加工、特殊型面零件和综合型零件1。数控车床的工作原理是通过数码管或计算机编程，控制各个运动部件的运动轨迹和速度，从而精确地切削金属材料，制造出符合要求的零部件1。
数控车床加工零件的类型
数控车床主要用于加工轴类零件或盘类零件的内外圆柱面、任意锥角的内外圆锥面、复杂回转内外曲面和圆柱、圆锥螺纹等切削加工，并能进行切槽、钻孔、扩孔、铰孔及镗孔等4。此外，数控车床还可以加工一些特殊的零件，如活塞、曲轴等2。
数控车床加工零件的特点
数控车床加工的零件通常具有以下特点4：

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