西湖区CNC数控编程培训

时间 2024/12/11 15:28:19

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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

西湖区CNC数控编程培训中级课程：中级课程费用一般在5000 - 8000元左右。这类课程会在基础课程之上，增加一些复杂零件的编程、CAD/CAM软件的基础应用等内容，例如数控铣床加工中心编程与操作（初、中、高、宏程序）等课程内容。

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二、PowerMILL
功能特点
PowerMILL是英国Delcam Plc公司出品的功能强大、加工策略丰富的数控加工编程软件系统。它采用全新的中文WINDOWS用户界面，提供完善的加工策略，帮助用户产生最佳的加工方案，从而提高加工效率6。
该软件的一个显著优点是可以快速产生粗、精加工路径，并且任何方案的修改和重新计算几乎在瞬间完成，能够缩短85%的刀具路径计算时间。对于2 - 5轴的数控加工，它包括刀柄、刀夹进行完整的干涉检查与排除，具有集成的加工实体仿真功能，方便用户在加工前了解整个加工过程及加工结果，节省加工时间。
适用场景与用户群体
PowerMILL适用于需要高效生成刀具路径并且对加工过程中的干涉检查有较高要求的用户。在模具制造、航空航天零部件加工等领域，由于零件的复杂性和加工精度要求较高，PowerMILL的高效刀具路径生成和干涉检查功能能够满足生产需求。对于需要在短时间内优化加工方案、提高加工效率的企业和编程人员来说，PowerMILL是一个很好的选择。
三、UG（Unigraphics NX）
功能特点
UG（Unigraphics NX）是Siemens PLM Software公司出品的一个产品工程解决方案，它为用户的产品设计及加工过程提供了数字化造型和验证手段。UGNX的特色是CAD/CAE/CAM通杀，从设计到加工，一个软件搞定6。
其加工基础模块提供联接UG所有加工模块的基础框架，它为UGNX所有加工模块提供一个相同的、界面友好的图形化窗口环境，用户可以在图形方式下观测刀具沿轨迹运动的情况并可对其进行图形化修改，如对刀具轨迹进行延伸、缩短或修改等。
该模块同时提供通用的点位加工编程功能，可用于钻孔、攻丝和镗孔等加工编程。UGNX的加工后置处理模块使用户可方便地建立自己的加工后置处理程序，该模块适用于世界上主流CNC机床和加工中心，适用于2 - 5轴或更多轴的铣削加工、2 - 4轴的车削加工和电火花线切割。
适用场景与用户群体
UG在汽车制造、航空航天、模具制造等高端制造领域应用广泛。由于其功能全面，对于大型企业或者需要进行复杂产品设计与加工的企业来说非常适用。例如在汽车发动机的设计与制造过程中，从发动机的三维造型设计到数控编程加工，UG可以提供完整的解决方案。对于有能力进行产品研发和复杂加工的企业，以及对CAD/CAE/CAM一体化有需求的用户，UG是一个强大的工具。

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三、灵活运用刀具半径补偿功能
补偿刀尖圆弧半径
在车削圆锥面、圆弧面等形状时，由于车刀刀尖实际上是一个圆弧，而编程时通常将刀尖视为一个点，如果不进行刀具半径补偿，就会产生加工误差。通过设置刀具半径补偿功能（G41为左补偿，G42为右补偿），可以根据刀尖圆弧半径的大小自动调整刀具的运动轨迹，从而保证加工精度。例如，在车削一个带有圆弧轮廓的轴类零件时，先测量出所用刀具的刀尖圆弧半径，然后在程序中正确设置刀具半径补偿指令和参数，就能准确地加工出符合要求的圆弧形状。
方便刀具更换与调整
当需要更换刀具或者对刀具进行调整时，刀具半径补偿功能可以使程序不需要做大量修改。只要新刀具的刀尖圆弧半径与原刀具相同或者相近，只需要调整刀具半径补偿值即可。例如，在批量生产中，刀具磨损后需要更换新刀具，只需要重新测量新刀具的刀尖圆弧半径，然后修改刀具半径补偿值，就可以继续使用原来的加工程序进行加工，大大提高了生产效率。
四、高效利用编程软件
自动编程功能
现在的数控车床编程软件（如Mastercam、UG等）都具有自动编程功能。利用这些软件，可以通过输入零件的三维模型或者二维图纸信息，自动生成数控车床程序。对于复杂形状的零件，自动编程可以大大缩短编程时间，减少编程错误。例如，在加工一个具有复杂曲面的回转体零件时，使用Mastercam软件的自动编程功能，只需要将零件的三维模型导入软件，设置好加工参数（如刀具、切削用量、加工策略等），软件就可以自动生成加工程序，而且生成的程序经过软件的仿真验证，可以有效避免刀具碰撞等问题。

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复杂零件编程实例（如变速手柄轴）
零件描述与工艺分析
对于变速手柄轴这种细长轴类零件，毛坯为φ25㎜×100㎜棒材，材料为45钢。轴心线为工艺基准，用三爪自定心卡盘夹持φ25㎜外圆一头，使工件伸出卡盘85㎜，用顶尖顶持另一头，一次装夹完成粗精加工。
工步顺序较为复杂，包括手动粗车端面、手动钻中心孔、自动加工粗车φ16㎜、φ22㎜外圆（留精车余量1㎜）、自右向左精车各外圆面（倒角→车削φ16㎜外圆，长35㎜→车φ22㎜右端面→倒角→车φ22㎜外圆，长45㎜）、粗车2㎜×0.5㎜槽、3㎜×φ16㎜槽、精车3㎜×φ16㎜槽、切槽3㎜×0.5㎜槽、切断等步骤。
机床设备、刀具、切削用量选择
同样选用经济型数控车床CK0630型数控卧式车床。
根据加工要求，选用五把刀具，T01为粗加工刀（90°外圆车刀），T02为中心钻，T03为精加工刀（90°外圆车刀），T05为切槽刀（刀宽为2㎜），T07为切断刀（刀宽为3㎜，刀具补偿设置在左刀尖处）。将这五把刀在自动换刀刀架上安装好，对好刀并输入刀偏值。
切削用量依据机床性能、手册并结合经验确定。
工件坐标系、对刀点和换刀点确定
确定以工件右端面与轴心线的交点O为工件原点，建立XOZ工件坐标系。
采用手动试切对刀方法把点O作为对刀点。
换刀点设置在工件坐标系下X35、Z30处。
编写程序（以CK0630车床为例）

特色化教学，全程为你护航

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表面光洁度差
刀具问题：刀具的切削刃粗糙度、刀具的材质等都会影响表面光洁度。如果刀具的切削刃本身不够光滑，在切削时就会在工件表面留下痕迹。例如，使用质量较差的硬质合金刀具，其切削刃在制造过程中存在微观的缺陷，加工时就会使零件表面粗糙度增大。而且刀具磨损后，切削刃变得不锋利，切削力会增大，这也会导致零件表面光洁度下降。
切削参数不合理：切削速度、进给量和切削深度是数控车床加工的重要参数。当切削速度过低时，刀具与工件之间的摩擦增大，容易在工件表面产生积屑瘤，影响表面光洁度。例如，在车削铝合金零件时，如果切削速度设置过低，积屑瘤会频繁出现。而进给量过大时，会在零件表面留下明显的刀痕，降低表面质量。
振动影响：加工过程中的振动会使刀具和工件之间产生微小的位移，从而影响表面光洁度。振动可能来自机床本身的结构问题，如机床的床身刚度不足，在切削力的作用下会发生振动。也可能是由于切削力不均匀引起的，例如在车削偏心零件时，如果没有采取合适的工艺措施，切削力的周期性变化会导致振动。

课程介绍

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Caxa：这是一款国产数控自动编程软件，具有简单实用的特点，使用较为广泛。它有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。其通用的后置处理模块可满足各种机床的代码格式，能输出G代码，并对生成的代码进行校验及加工仿真。
Creo（原Pro/ENGINEER）：为美国参数技术公司（PTC）旗下产品。它整合了PTC公司的三个软件（Pro/Engineer的参数化技术、CoCreate的直接建模技术和ProductView的三维可视化技术）成为新型CAD设计软件包。Creo具备互操作性、开放、易用三大特点，致力于消除CAD行业中存在的各种问题，可用于数控编程等多种操作。
HyperMILL：是德国OPEN MIND公司开发的产品，是全球备受欢迎的CAM解决方案开发商之一。其产品专门用于独立于机床和控制器的编程。HyperMILL系统中内嵌了诸如2.5D、3D、五轴铣削和车铣复合等策略，以及诸如HSC（高速加工）和HPC（高性能加工）等加工操作。由于它与当前所有的CAD解决方案和众多编程自动化工具的全面兼容性，客户可最大限度地享受产品的优势。
Catia：提供了多种加工类型，适用于各种复杂零件的粗精加工。用户可根据零件结构、加工表面形状和加工精度要求选择合适的加工类型。在进行Catia编程时，需要经过获取零件模型、加工工艺分析及规划、完善零件模型、设置加工参数、生成数控加工刀路、检验数控刀路等七大步骤

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⑵取消恒线速度控制指令G97 （恒转速指令）
系统执行G97指令后，S指定的数值表示主轴每分钟的转速。例如G97 S1200，表示主轴转速为1200r/min。FANUC系统开机后，默认G97状态。
⑶最高速度限制G50
G50除有坐标系设定功能外，还有主轴最高转速设定功能。例如G50 S2000，表示把主轴最高转速设定为2000r/min。用恒线速度控制进行切削加工时，为了防止出现事故，必须限定主轴转速。
⒉进给功能F
F功能是表示进给速度，它由地址码F和后面若干位数字构成。
⑴每分钟进给指令G98
数控系统在执行了G98指令后，便认定F所指的进给速度单位为mm/min（毫米/分钟），如G98 G01 Z-20.0 F200；程序段中的进给速度是200mm/min。
⑵每转进给指令G99
数控系统在执行了G99指令后，便认定F所指的进给速度单位为mm/r（毫米/转），如G99 G01 Z-20.0 F0.2；程序段中进给速度是0.2mm/r。
插补指令
（一）快速定位指令G00
G00指令使刀具以点定位控制方式从刀具所在点快速运动到下一个目标位置。它只是快速定位，而无运动轨迹要求，且无切削加工过程。
指令格式：

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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