杭州加工中心数控编程培训

时间 2024/12/12 9:22:38

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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

杭州加工中心数控编程培训第三阶段进行数控编程与加工练习，包括一定数量的实际产品的数控编程练习和实际加工练习，通过这个阶段的学习，积累实际经验，提高自己的综合能力。在每个阶段都要集中精力，避免学习过程过于分散，这样可以提高学习效率。

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化学性能方面
如果零件在腐蚀性环境中工作，那么材料的化学性能就成为关键因素。例如，在化工设备中的数控车床零件，可能会接触到各种酸、碱等腐蚀性介质，此时就需要选用耐腐蚀的材料。不锈钢（如304不锈钢）具有良好的耐腐蚀性，能够在多种腐蚀性环境下保持较好的性能，适合用于这类零件的制造。
二、考虑加工工艺性
切削加工性
材料的切削加工性直接影响数控车床加工的效率和质量。一般来说，硬度适中、韧性不过高的材料切削加工性较好。例如，铝合金材料的硬度相对较低，在数控车床上加工时，刀具磨损较小，切削力也较小，可以采用较高的切削速度和进给量，从而提高加工效率。而一些高硬度的合金钢材料，如高速钢（HSS），虽然硬度高、耐磨性好，但切削加工难度较大，需要采用特殊的刀具和切削参数。
可锻性与可铸性
如果零件的毛坯是通过锻造或者铸造方式获得的，那么材料的可锻性或者可铸性就需要考虑。例如，对于一些形状复杂、尺寸较大的数控车床零件，采用铸造方式制造毛坯可能更为合适。灰铸铁（HT）具有良好的可铸性，流动性好，能够铸造出形状复杂的零件。而对于一些需要通过锻造来提高材料性能的零件，如轴类零件，中碳钢（如45钢）具有较好的可锻性，可以通过锻造来改善其内部组织，提高机械性能。
热处理工艺性
许多数控车床零件在加工前后需要进行热处理来提高其性能。材料的热处理工艺性包括淬透性、回火稳定性等方面。例如，对于需要整体淬火提高硬度的零件，材料应具有良好的淬透性。合金钢（如40Cr）比碳钢的淬透性好，在淬火时能够使零件整体获得较为均匀的硬度。同时，材料在回火过程中的稳定性也很重要，回火时硬度的变化幅度应在合理范围内，以保证零件性能的稳定。
三、成本效益因素

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数控车床零件加工常见缺陷
数控车床零件加工常见的缺陷有多种类型：

尺寸不准确
机床相关因素：机床的精度下降会直接影响零件尺寸。例如，机床的导轨磨损后，溜板在移动过程中就无法保证精确的直线运动，导致加工出的零件在轴向尺寸上出现偏差。像长期使用的数控车床，导轨由于频繁的摩擦，其精度会逐渐降低，可能使得加工的圆柱零件轴向长度误差超出允许范围3。
刀具因素：刀具的磨损是导致尺寸不准确的常见原因。刀具在长时间切削后，刀尖会磨损，切削刃的半径发生变化。以车削外圆为例，如果刀尖磨损，加工出的零件外径尺寸会比理论值小。而且刀具的安装也至关重要，安装不正会造成刀具的切削刃与工件的相对位置发生改变，从而影响加工尺寸。
热变形影响：在加工过程中，机床和刀具会因为切削热而产生热变形。例如，切削过程中产生的热量会使刀具伸长，如果在精密加工中，这种热变形没有得到补偿，就会导致加工尺寸的误差。另外，机床的主轴等部件在热作用下也会发生膨胀，改变了原来的相对位置关系，影响零件的加工精度。

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CNC编程在数控加工中心的流程
零件分析与工艺规划
零件分析
形状与尺寸分析：拿到要加工的零件图纸后，首先要仔细分析零件的几何形状，包括是否有复杂的曲面、多个孔、槽等特征，以及零件的总体尺寸大小。例如，对于一个既有内螺纹孔又有外轮廓曲面的零件，需要明确这些不同特征之间的相对位置关系和尺寸精度要求。如果是一个具有复杂曲面的航空零件，需要了解曲面的曲率变化范围、最高点和最低点的坐标等信息。
材料特性分析：了解零件材料的硬度、韧性、可加工性等特性。不同的材料需要采用不同的切削参数。例如，加工铝合金零件时，由于铝合金的硬度相对较低但韧性较好，切削速度可以设置得较高，而进给量需要适中，以避免产生过多的切屑粘连；而加工硬度较高的合金钢零件时，切削速度则需要适当降低，以免损坏刀具。
工艺规划
加工工序确定：根据零件的形状、尺寸和精度要求，确定加工工序的顺序。一般来说，先进行粗加工，去除大部分毛坯余量，然后进行半精加工，逐步提高零件的精度和表面质量，最后进行精加工。例如，对于一个大型的锻造毛坯零件，首先可能需要使用较大的切削深度和进给量进行粗铣，将零件的大致形状加工出来；然后在粗加工的基础上，减小切削深度和进给量进行半精铣；最后进行精铣，达到零件的最终尺寸精度和表面光洁度要求。
刀具选择：根据不同的加工工序和零件的材料特性选择合适的刀具。例如，在粗加工时，为了提高加工效率，可以选择大直径的铣刀；而在精加工时，为了获得较好的表面质量，可能需要选择较小直径、刃口锋利的铣刀。对于钻孔工序，需要根据孔的直径大小选择合适的钻头；对于攻丝工序，则需要选择相应规格的丝锥。同时，还要考虑刀具的材质，如高速钢刀具适合加工一些硬度较低的材料，而硬质合金刀具则更适合加工硬度较高的材料。

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二、编程的一般规则
绝对坐标编程
格式：G00 X Z；在这种编程方式下，刀具运动的终点是用绝对坐标指令的。例如，地址X后面的数字为直径值。假设我们要将刀具移动到X轴坐标为50mm，Z轴坐标为30mm的位置（假设坐标系原点已设定），在程序中就可以编写为G00 X50 Z30。这意味着刀具将直接移动到这个在整个工件坐标系下确定的位置。
增量坐标编程
与绝对坐标编程不同，增量坐标编程是基于刀具当前位置的相对移动量来确定下一个位置的。例如，当前刀具在X = 20mm，Z = 10mm的位置，如果要沿X轴正方向移动10mm，沿Z轴负方向移动5mm，在增量坐标编程下就可以编写相应的指令。这种编程方式在某些特定的加工路径规划中非常有用，特别是当加工形状是基于相对位置关系时。
三、基本编程指令
快速定位指令（G00）
功能：G00指令用于使刀具以机床最快的速度从当前位置移动到指定的目标位置。例如，当需要快速将刀具从换刀位置移动到工件加工起始位置时就会用到G00指令。不过要注意，由于其速度快，在接近目标位置时可能需要考虑减速处理，以避免碰撞等问题。
直线插补指令（G01）
功能：G01指令可以使刀具按照指定的进给速度作直线运动，从而加工出直线轮廓的零件表面。在使用G01指令时，需要指定目标位置的坐标以及进给速度。例如，要加工一个外圆柱面，可以通过连续的G01指令来实现刀具沿着圆柱面母线的直线运动。

课程介绍

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M30：程序结束。
二、手工编程的基本步骤
1. 零件分析
形状分析：确定零件的形状、尺寸和加工要求。
精度要求：明确尺寸精度和表面粗糙度要求。
材料特性：了解工件材料的性质，选择合适的刀具和切削参数。
2. 工艺规划
加工顺序：确定加工顺序，合理安排各工序。
刀具选择：根据加工部位和要求选择合适的刀具。
切削参数：确定主轴转速、进给速度和切削深度。
3. 建立工件坐标系
确定原点：通常以工件右端面与轴心线的交点O为原点。
设置零点偏置：在数控系统中设置工件坐标系的零点偏置。
4. 编写程序
程序结构：包括程序开头、加工程序段和程序结束。
编程示例：

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多进行模拟操作：
如果有条件，可以使用数控车床编程软件中的模拟功能。在模拟环境中，输入自己编写的程序，观察刀具的运动轨迹、加工过程以及最终的加工效果。通过模拟操作，可以及时发现程序中的错误，如刀具碰撞、轨迹偏差等问题，并且可以在不消耗实际材料和机床资源的情况下进行多次修改和优化。
一些数控车床的操作面板也有程序模拟功能，即使没有实际的车床，也可以通过操作面板模拟器进行程序的输入和模拟运行，熟悉数控车床的操作流程和编程的实际应用。
深入理解加工工艺：
数控车床编程不仅仅是编写代码，还需要对加工工艺有深入的理解。学习不同材料的加工特性

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。

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