鹿城钣金设计培训
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数控车的坐标系统：
坐标轴定义：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。这样的坐标轴定义明确了刀具在数控车床上的运动方向，是编写数控程序的基础。例如，在车削一个外圆时，刀具需要沿着X轴负方向（径向）进刀，沿着Z轴负方向（轴向）切削；在车削螺纹时，还需要根据螺纹的旋向和C轴的运动方向来确定刀具的螺旋运动轨迹。
加工坐标系原点选择：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。选择合适的加工坐标系原点对于编程和加工都非常重要。如果原点选择不当，可能会导致编程复杂、计算量大，甚至可能会出现加工错误。例如，将原点选择在工件的右端面，可以方便地确定刀具在Z方向上的坐标值，对于车削外圆、端面等加工操作的编程会更加直观和简单。
G - code语言基础：
什么是G - code：G - code是CNC（计算机数控）机床的编程语言，指的是Geometric Code，即几何代码。我们使用这种语言告诉机器做什么或怎么做某事。G - code命令指示机器移动位置、移动速度以及要遵循的路径。对于数控机床而言，切割刀具由这些G - code命令驱动，按特定的路径切割材料以获得所需的形状。例如，G00命令以最大速度将机器从当前位置移动到指定的坐标，这是一种非切割运动，其目的是将机器快速移动到所需的位置，开始某种工作，如切割或打印；G01命令指示机器以设定速度直线移动，我们用X、Y和Z值指定最终位置，用F值指定速度，这在机器执行主要任务时使用，如机床直线切割材料，或3D打印机直线挤出材料。
数控车床编程自学注意事项
编程规范与细节
坐标数值计算：
编程时要特别注意Z方向的数值正负号，这关系到刀具的运动方向是否正确 28。
认真计算圆弧连接点和各基点的坐标值，确保走刀正确。对于复杂形状的零件，精确的坐标计算是编写准确程序的基础。
编程模式选择：
根据加工需求正确选择绝对值编程、增量值编程或混合编程方式。如果选择不当，可能导致刀具运动轨迹不符合预期。
在使用特殊指令（如G90、G91）时，要清楚其含义和作用。G90指令表示程序段中的运动坐标数字为绝对坐标值，G91指令表示为增量坐标值，二者的混淆可能造成加工误差。
刀具与加工参数
刀具路径规划：合理规划刀具路径，避免刀具与工件、夹具等发生碰撞。例如在加工内孔时，要考虑刀具的伸出长度和直径，确保刀具能够顺利进出孔并且在加工过程中不会碰撞到孔壁。
切削参数设置：正确选择切削参数，包括切削速度、进给量和切削深度等。切削速度过快可能导致刀具磨损加剧甚至损坏，切削深度过大可能引起工件变形或加工精度下降。
代码检查与调试
代码检查：编写完程序后，要仔细检查代码是否存在语法错误、逻辑错误等。例如检查G代码和M代码的格式是否正确，指令的参数是否符合要求。
调试优化：在实际加工前，可以先进行模拟调试，观察刀具的运动轨迹是否正确。如果发现问题，及时调整程序，优化刀具路径和加工参数，提高加工效率和质量。
数控编程是指通过编写程序来控制数控机床进行加工操作的技术。其主要方式有以下几种：
手工编程：
这是最基础且最早期使用的数控编程方法1。编程人员需要直接编写G代码和M代码，通过一系列特定的指令来控制机床的运动和工作，例如指示刀具的移动路径、速度、切削用量等操作20。
手工编程的灵活性较高，编程人员能够根据具体的加工需求进行编写。在面对小批量、多品种的加工任务时具有优势，因为可以针对不同的零件特点快速调整程序。
然而，手工编程要求编程人员具备较高的数控知识和编程技巧，需要对数控指令及编程规则非常熟悉，并且要有数控加工工艺知识和数值计算能力。由于所有的编程工作都依赖人工完成，所以编程效率相对较低，在处理复杂零件的编程时工作量较大且容易出错。
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数控编程的内容包括分析图样并确定加工工艺过程、数值计算、编写零件加工程序、制作控制介质、程序校验和试切削等环节。首先，要对零件图样进行细致分析，明确加工要求，如尺寸精度、形状精度、表面粗糙度等。然后确定加工工艺过程，包括选择加工方法、确定加工顺序、选择刀具和切削用量等。数值计算则是根据零件的几何形状和加工工艺要求，计算出刀具运动轨迹的坐标值等参数。编写加工程序是按照数控系统规定的指令代码和程序段格式，将加工工艺过程转化为数控程序。制作控制介质是将编写好的程序存储在相应的介质上，如磁盘、U盘等，以便输入到数控机床中。程序校验和试切削是为了检查程序的正确性，通过在数控机床上进行模拟加工或实际试切削，发现并修正程序中的错误
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5. 工件夹紧问题
原因：
工件夹紧不稳定。
夹具设计不合理。
预防措施：
选择合适的夹具。
确保工件夹紧稳固。
定期检查夹具的磨损情况。
6. 钻孔的断裂
原因：
毛胚金属材料花纹、体积不科学合理。
余料过多。
预防措施：
精确排列毛胚体积。
科学合理确认毛胚花纹。
减少余料。
7. 钻孔表层割伤
原因：
速度快阻力太大。
环境温度较高。
夹具表层不光滑。
预防措施：
选择具有自润性的夹具材料。
使用合适的切削油。
确保夹具表层光滑。
8. 钻孔的脱落
原因：
钻孔内形变、陶胎太大。
预防措施：
避免在低温下进行钻孔操作。
选择合适的材料和工艺参数。
结论
数控车床零件加工过程中，常见的缺陷包括加工精度不足、表面粗糙度不达标、振动问题、切削液问题、工件夹紧问题、钻孔的断裂、钻孔表层割伤和钻孔的脱落。通过选择合适的设备、优化工艺参数、定期维护和检查，可以有效预防这些问题，提高加工质量和效率
功能：开启机床的切削液系统，使切削液开始对刀具和工件进行冷却和润滑。切削液在加工过程中起着非常重要的作用，可以降低刀具的磨损、提高加工表面质量、带走加工过程中产生的热量等。
适用场景：在几乎所有的切削加工过程中都会使用，特别是在高速切削、重切削或者加工精度要求较高的情况下，切削液的作用更加明显。
M09 - 切削液关闭
功能：关闭机床的切削液系统。一般在加工结束或者不需要切削液时使用。
适用场景：在加工完成后或者在某些不需要切削液的特殊加工工序（如某些干式切削工艺）之后使用。
M30 - 程式结束/自动断电（部分机床）
功能：表示程序结束，并且在部分机床上还会执行自动断电操作。当程序执行到M30指令时，机床会完成当前所有的操作（如主轴停止、切削液关闭等），然后将程序指针复位到起始位置，并且在某些机床设置下会自动切断机床的电源。
适用场景：用于标志整个数控程序的结束，在完成所有加工任务后使用。
不同厂商不同的数控系统可能会对这些代码的功能和使用方式有一些细微的差别，在实际编程时，应以机床的说明书为准。
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