朝晖数控机床技术培训

时间 2024/12/9 12:00:52

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来源：杭州夏坤数控培训||浙江省杭州市江干区下沙经济开发区学源街68号杭州职业技术学院第一实验楼

朝晖数控机床技术培训采用小班授课、一人一机的教学模式，能够根据学员情况制定教学计划。师资为实战教学型，传授的都是工厂里的较新技术。如果学员一期没有学会，可以预约重学，不收取任何费用

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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。这个坐标系的定义明确了刀具在车床中的运动方向和位置关系，是编程的基础。
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可以简化编程中的坐标计算。例如，在加工一个轴类零件时，如果将原点设置在右端面，那么在编程时对于轴上各个特征的坐标计算就可以以右端面为基准进行，更加直观和方便。
常用指令介绍
F功能：用于控制切削进给量。合理设置F值可以根据加工材料、刀具类型和加工要求来控制切削速度，保证加工质量和效率。例如在加工硬度较高的材料时，可能需要适当降低进给量，以避免刀具磨损过快；而在加工一些精度要求不高的粗加工工序时，可以适当提高进给量来提高加工效率。

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3.3 Powermill
Powermill是一款加工策略丰富的数控加工编程软件系统。它的刀路计算快，加工效率高，在大型模具加工方面优势明显，目前用户呈明显增长趋势，尤其在模具加工行业被当作标配使用 20。
3.4 Hypermill
hyperMILL是德国HSM Works公司开发的一款高性能CAM软件，特别适合于模具制造、航空、汽车等行业的复杂零件加工。它提供了强大的多轴编程功能，能够显著提高加工效率和表面质量 20。
以上就是CNC数控编程入门教程的CNC数控编程入门基础教程
CNC（计算机数控）编程是为CNC机床创建一组指令以根据给定设计生产零件的过程。要入门CNC数控编程，首先需要掌握以下基础内容：
一、数控加工工艺基础
加工流程理解：了解从毛坯到成品的整个加工过程，包括工件的装夹方式、刀具的选择与安装、加工顺序的确定等。例如在加工一个轴类零件时，要先确定是采用一端装夹还是两端装夹，根据零件的精度要求选择合适的装夹方式。装夹不当可能导致加工精度不达标或者工件在加工过程中出现位移等问题。
切削参数：这是影响加工质量和效率的关键因素，包括切削速度、进给量和切削深度。切削速度决定了刀具切削刃相对于工件的移动速度，不同的材料和刀具需要匹配不同的切削速度。比如加工铝合金材料时，由于其硬度相对较低，可以采用较高的切削速度；而加工硬度较高的合金钢时，切削速度就要降低，否则刀具磨损会非常快。进给量是指刀具在进给方向上相对于工件的位移量，切削深度则是每次切削时刀具切入工件的深度。这三个参数相互关联，需要根据具体的加工要求和材料特性进行合理调整。
二、CNC机床与坐标系
机床结构与功能：熟悉CNC机床的基本结构，如主轴、工作台、刀库等部件的功能和操作方法。主轴是提供旋转动力的部件，其转速的高低直接影响切削速度。工作台用于固定工件，并能够在X、Y、Z等坐标轴方向上移动，以实现对工件不同部位的加工。刀库则存储着不同类型和规格的刀具，通过程序控制可以实现自动换刀，提高加工效率。
坐标系的建立：理解CNC编程中的坐标系概念，包括绝对坐标系和相对坐标系。绝对坐标系是以机床原点为基准建立的固定坐标系，在这个坐标系中，所有点的坐标都是相对于机床原点的绝对位置。而相对坐标系则是相对于前一个点的坐标位置来确定下一个点的位置。例如在编写一个简单的铣削程序时，如果采用绝对坐标系，程序中每个点的坐标都是从机床原点开始计算的；如果采用相对坐标系，下一个点的坐标则是相对于前一个点的坐标变化量。正确理解和运用坐标系是编写准确CNC程序的基础。主要内容。希望对你有所帮助

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循环指令
数控车床编程中有多种循环指令，如G71、G72、G73等。G71为外径粗车循环指令，它可以自动完成多次切削，减少编程的工作量。例如，对于一个长轴类零件的粗加工，只需要设置好每次切削的背吃刀量、退刀量等参数，就可以通过G71指令快速完成粗加工编程。G72是端面粗车循环指令，适用于对端面进行多次粗加工的情况。G73是仿形粗车循环指令，适合加工毛坯形状与成品形状相似的零件。正确理解和运用这些循环指令，可以大大提高编程效率和加工精度16。
刀具补偿指令
刀具补偿指令包括刀具半径补偿（G41、G42）和刀具长度补偿（G43、G44）。在车削加工中，刀具磨损或者更换刀具后，刀具的半径和长度可能会发生变化。通过刀具半径补偿指令，可以在不修改程序中零件轮廓尺寸的情况下，对刀具半径的变化进行补偿。例如，使用G41指令表示刀具左补偿，G42表示刀具右补偿。在加工一个带有圆弧轮廓的零件时，如果刀具磨损了，只需要在程序中调整刀具半径补偿值，就可以保证加工出来的零件尺寸仍然符合要求。刀具长度补偿指令则在刀具长度发生变化时，能够调整刀具在Z轴方向的位置，确保加工深度的准确性

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G01 - 直线插补
功能：刀具按照直线插补方式移动到指定位置，移动速度由F指令给定的进给速度控制，所有的坐标都可以联动运行。例如“G01 X40 Z20 F150”，表示刀具以150mm/min的进给速度从当前位置沿直线移动到X坐标为40，Z坐标为20的位置。
适用场景：广泛应用于直线轮廓的加工，如加工长方体零件的棱边、圆柱的母线等。
G02 - 顺时针方向圆弧插补
功能：使刀具按照顺时针方向进行圆弧插补运动。在G90（绝对坐标编程）时，圆弧终点坐标是相对编程零点的绝对坐标值；在G91（相对坐标编程）时，圆弧终点是相对圆弧起点的增量值。并且，圆心相对于起点的增量坐标I（X方向值）和K（Z方向值）在圆弧插补时不得省略（除用其他格式编程外）。例如“G02 X60 Z50 I40 K0 F120”，刀具将沿顺时针方向从当前位置运动到X为60，Z为50的圆弧终点，圆心相对于起点在X方向的增量为40，Z方向为0，进给速度为120mm/min。
适用场景：用于加工顺时针方向的圆弧轮廓，如圆盘类零件的外圆弧、内圆弧等。
G03 - 逆时针方向圆弧插补
功能：与G02类似，只是刀具的运动方向为逆时针方向。除了圆弧旋转方向相反外，格式与G02指令相同。例如“G03 X60 Z50 I40 K0 F120”，刀具将沿逆时针方向从当前位置运动到X为60，Z为50的圆弧终点，圆心相对于起点在X方向的增量为40，Z方向为0，进给速度为120mm/min。
适用场景：用于加工逆时针方向的圆弧轮廓，如某些特殊形状的曲线轮廓中的逆圆弧部分。

课程介绍

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编程要点：
在加工圆弧面时，要使用圆弧插补指令，如G02（顺时针圆弧插补）和G03（逆时针圆弧插补）。例如，对于一个半径为R10的顺时针圆弧面，编程时可能为：
G02 X[X坐标值] Z[Z坐标值] R10 F[进给速度];
在加工锥面时，要根据锥面的角度和长度准确计算刀具的运动轨迹，确保锥面的加工精度。
复杂数控车床编程实例详解
复杂数控车床编程实例通常涉及到特殊的零件形状、高精度要求或者多工序的加工。
一、带有特殊曲线轮廓的零件编程
椭圆轮廓零件
对于椭圆轮廓的零件加工，在数控车床编程中不能直接使用常规的直线插补和圆弧插补指令。
编程思路：一种常见的方法是采用宏程序编程。宏程序是一种可以使用变量、算术和逻辑运算以及条件转移等功能的程序。
编程步骤：
首先要建立椭圆的数学模型。椭圆的标准方程为

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数控编程自动编程的常用软件
市面上有许多数控编程自动编程的常用软件。
Cimatron：是以色列Cimatron公司旗下产品，在全球范围内被广泛使用。其CAD/CAM解决方案适用于航空航天、计算机、光学仪器、通讯、汽车、电子、消费类商品、医药、玩具等众多行业。它具有很强的实用性，无论是小的模具制造工厂还是大公司的制造部门，Cimatron都成为不可或缺的工具。
PowerMill：由英国Delcam Plc公司开发。这是一款功能强大、加工策略丰富的数控加工编程软件系统。它的优势在于能够为用户提供最佳的加工方案，从而提高加工效率，减少手工修整。它可以快速产生粗、精加工路径，并且对加工方案进行修改和重新计算的速度极快，能缩短85%的刀具路径计算时间。同时，它还能对2 - 5轴的数控加工包括刀柄、刀夹进行完整的干涉检查与排除。
UG编程（Unigraphics NX）：是西门子公司研发的专业3D软件。它是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。该软件的开发始于1969年，基于C语言开发实现，被广泛应用于工业设计、机械设计以及工程制造等各个领域，功能齐全，综合性能力好，应用范围广。
Mastercam：由美国CNC Software Inc.公司开发。它集数控编程、二维绘图、三维实体造型、曲面设计、体素拼合、刀具路径模拟及真实感模拟等多种功能于一身。其稳定强大的造型功能可设计出复杂的曲线、曲面零件，并且Mastercam9.0以上版本支持中文环境，价位适中，是中小企业理想的选择，在工业界及学校广泛采用的CAD/CAM系统

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