路桥CAD制图培训

38已阅读 2024/12/16 8:49:03

导读三、刀具干涉与碰撞问题
表现与影响
在编程过程中，如果没有正确考虑刀具的运动轨迹和工件的形状，可能会导致刀具与工件、夹具或者机床部件发生干涉或碰撞。例如，在加工内孔时，如果刀具的伸出长度过长，在刀具快速移动过程中可能会与工件的内壁发生碰撞；在进行多刀加工时，如果刀具路径规划不合理，可能会

路桥CAD制图培训分层教学：根据学员的基础和学习能力进行分层教学。对于零基础的学员，会从最基础的数控知识和操作开始教学，如先学习机床的基本操作、简单的手工编程等；对于有一定基础的学员，如已经掌握了数控车床编程的学员，会进一步教授加工中心编程、多轴编程等更高级的内容。

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三、刀具干涉与碰撞问题
表现与影响
在编程过程中，如果没有正确考虑刀具的运动轨迹和工件的形状，可能会导致刀具与工件、夹具或者机床部件发生干涉或碰撞。例如，在加工内孔时，如果刀具的伸出长度过长，在刀具快速移动过程中可能会与工件的内壁发生碰撞；在进行多刀加工时，如果刀具路径规划不合理，可能会导致刀具之间的碰撞。刀具干涉或碰撞不仅会损坏刀具和工件，还可能会对机床造成损害，影响机床的精度和使用寿命。
解决方法
在编程时，要仔细分析刀具的运动轨迹，对于复杂形状的工件，可以通过绘图或者使用加工仿真软件来模拟刀具的运动路径，提前发现可能存在的干涉或碰撞问题。在设置刀具的起始位置和运动路径时，要确保刀具与工件、夹具等有足够的安全距离。例如，在进行内孔加工时，刀具快速定位到内孔加工起点时，要确保刀具与孔壁有一定的安全间隙；在进行多刀加工时，要合理安排刀具的换刀顺序和运动轨迹，避免刀具之间的碰撞。
优质数控车床编程入门资源推荐
一、官方手册
重要性官方手册由设备制造商提供，针对特定型号的车床进行深入解析，是理解数控车床编程不可或缺的基础。这些手册详细介绍了控制系统的功能、命令及操作方法，并通常以示例和图表来阐述编程的基本原理和步骤。例如，FANUC数控车床的官方手册，会详细介绍FANUC系统特有的编程指令、参数设置方法以及机床的操作规范等内容。通过阅读官方手册，能够获得准确而深入的信息，这是其他教材难以提供的。对于初学者来说，按照官方手册的指导，可以快速熟悉自己所使用的数控车床的编程和操作方法。
获取方式
一般可以在购买数控车床时，设备制造商会随设备提供纸质版或电子版的官方手册。也可以到设备制造商的官方网站上查找和下载相关手册，部分制造商可能需要注册账号或者提供设备的序列号等信息才能获取。
二、专业书籍
《数控机床加工技术基础》
这是数控编程的入门教材，详细介绍了数控机床的工作原理、编程方法和操作流程等基本知识。书中涵盖了数控车床编程基础概念，如坐标系统、G代码和M代码等，并且会有一些简单的编程实例帮助读者理解。对于初学者来说，这本书能够系统地构建数控车床编程的知识框架，让读者从理论上掌握数控车床编程的基本方法和技巧。例如，在介绍G代码时，会详细讲解每个常用G代码指令的格式、功能以及应用场景，并且会给出一些简单的编程示例，如直线插补、圆弧插补等指令的应用实例。
《数控车床编程与操作》
这类书籍从入门到精通地讲解数控车床编程与操作知识。书中会深入介绍数控车床的各种编程指令，包括一些高级编程指令和特殊功能指令的使用方法。同时，还会有大量的编程实例和操作技巧分享。例如，对于复杂形状零件的编程方法，会详细介绍如何进行工艺分析、刀具路径规划以及如何编写高效准确的程序。书中还可能会涉及到数控车床的故障

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数控编程软件推荐
一、Mastercam

功能特点
Mastercam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。它提供了设计零件外形所需的理想环境，其稳定强大的造型功能可设计出复杂的曲线、曲面零件。例如在模具制造行业，Mastercam可以方便地设计出复杂的模具型腔曲面，并且能够准确地生成刀具路径进行加工。
适用场景和用户群体
它适合中小企业，因为其价位适中，并且操作相对简单。在工业界及学校广泛采用，对于初学者来说是一个比较容易上手的数控编程软件。它可以用于各种类型的数控加工，如铣削、车削、线切割等。
使用体验和优势
它的刀具路径模拟功能非常实用，可以在编程后直观地查看刀具的运动路径，及时发现可能存在的问题，如刀具干涉、过切等。同时，它的后处理功能也比较完善，可以根据不同的数控机床生成合适的G代码程序。
二、PowerMill

功能特点
PowerMill是一款功能强大、加工策略丰富的数控加工编程软件系统。它可以为用户带来最佳的加工方案，进而提高加工效率。其刀路计算快，在加工大型模具时优势明显。例如在汽车模具制造中，对于大型的覆盖件模具，PowerMill能够快速计算出合理的刀具路径，减少加工时间。
适用场景和用户群体
主要适用于模具加工行业，特别是对于大型模具的加工。对于那些需要提高加工效率、减少手工修整的模具制造企业来说是一个很好的选择。
使用体验和优势
它可以快速产生粗、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，这有助于提高加工的安全性和质量。
三、HyperMILL

功能特点

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数控机床编程软件推荐
一、MasterCAM
功能特点
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。其强大稳定的造型功能可设计出复杂的曲线、曲面零件。例如，在模具制造中，可以方便地创建复杂的型腔和型芯曲面。它的曲面粗加工及精加工功能灵活多样，能够满足不同的加工需求。MasterCAM9.0以上版本支持中文环境，价位适中，对广大中小企业来说是理想的选择，被广泛应用于通用机械、航空、船舶、军工等行业的设计与NC加工14。
适用场景
适用于各种类型的数控加工，尤其是产品加工。无论是简单的轴类、盘类零件，还是复杂的曲面零件，MasterCAM都能够提供有效的编程解决方案。在中小企业中，由于其性价比高，被广泛用于日常的数控加工编程工作。

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数控车床编程入门方法
掌握数控车床编程需要遵循一定的方法和步骤：
一、分析零件图样、确定加工工艺过程8
零件分析
首先要对零件的材料、形状、尺寸、精度及毛坯形状和热处理要求等进行全面分析。例如，零件材料不同，其切削性能也不同，像铝合金材料切削时比较轻快，而不锈钢材料则相对较难切削，需要选择合适的刀具和切削参数。对于形状复杂的零件，如带有曲面或特殊轮廓的零件，需要仔细研究其几何特征，以便确定合适的加工方法。
尺寸精度要求直接影响编程中的坐标计算和刀具补偿等操作。如果零件的尺寸精度要求很高，如公差在±0.01mm以内，就需要更精确的编程和加工控制。毛坯形状也很关键，例如对于棒料毛坯和锻件毛坯，在装夹和加工余量分配上会有不同的考虑。

课程介绍

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刀具的安装与更换：正确安装刀具是保证加工质量的关键。刀具安装时要确保其与机床主轴的同轴度，并且要夹紧牢固。在刀具磨损到一定程度后，要及时更换。可以通过监测刀具的切削力、切削声音或者加工零件的尺寸精度等方式来判断刀具是否需要更换。
切削参数的优化
切削速度的确定：根据工件材料、刀具材料和加工要求来确定合适的切削速度。例如，在车削碳钢材料时，使用硬质合金刀具，切削速度可以根据经验公式或者切削手册来确定。一般来说，适当提高切削速度可以提高加工效率，但要避免产生过高的切削温度导致刀具磨损加剧。
进给量和切削深度的调整：合理调整进给量和切削深度，既要考虑加工效率，又要保证加工质量。在粗加工时，可以适当增大进给量和切削深度，以快速去除多余材料；在精加工时，要减小进给量和切削深度，以提高表面光洁度。例如，粗车外圆时，进给量可以设置为0.2 - 0.3mm/r，切削深度可以为2 - 3mm；精车时，进给量可降低到0.05 - 0.1mm/r，切削深度为0.1 - 0.2mm。
工件材料的预处理
材料的检验：在加工前对工件材料进行检验，检查材料内部是否存在缺陷，如气孔、夹杂物等。可以采用无损检测方法，如超声波检测、X射线检测等。对于存在缺陷的材料，如果缺陷在允许范围内，可以通过调整加工工艺来避免缺陷对加工质量的影响；如果缺陷严重，则需要更换材料。

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数控车床编程新手注意事项
一、编程逻辑与格式
保持程序简洁直观：编写程序时应注意使程序简单、方便和直观。避免编写过于复杂和难以理解的程序逻辑，这样不仅便于自己检查和修改，也方便其他编程人员阅读和维护。例如，在选择加工路线时，尽量采用简洁的路径，减少不必要的空行程。
遵循程序段格式：要弄清程序段的基本格式，常用指令的格式、功能及用途。数控加工程序由一系列程序段构成，程序段又由指令字组成。基本的加工指令如G00、G01、G02、G03等的格式和使用条件需要熟练掌握。例如，G01指令的格式为G01 X_Z_F_，其中X和Z是目标点的坐标，F是进给速度，如果格式错误，程序将无法正确执行。
合理选择坐标编程方式：根据零件的加工要求和尺寸标注方式，合理选择绝对坐标编程（G90）或相对坐标编程（G91），或者混合编程。如果零件尺寸是相对于某一固定原点标注的，可能使用绝对坐标编程更方便；如果是基于上一加工位置的相对尺寸，相对坐标编程可能更合适。二、加工参数确定
切削参数选择：包括切削速度、进给量和切削深度的选择。这些参数的选择需要综合考虑工件材料、刀具材料、加工精度要求等因素。例如，加工硬度较高的工件材料时，切削速度要适当降低，以避免刀具过度磨损；而对于精度要求较高的表面，进给量要选择较小的值，以获得较好的表面粗糙度。如果切削参数选择不当，可能会导致加工效率低下、刀具损坏或者加工质量不达标。
主轴转速确定：根据工件材料、刀具材料、加工直径等因素确定主轴转速。一般来说，加工大直径工件时，在保证切削线速度的前提下，可以适当降低主轴转速；而加工小直径工件时，为了维持合适的切削线速度，需要提高主轴转速。同时，还需要考虑机床的性能和刀具的允许转速范围，避免超出机床或刀具的极限值。

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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