白象暑假数控编程培训
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数控编程自动编程也称计算机辅助编程，即程序编制工作的大部分或全部由计算机来完成，如完成坐标值计算、编写零件加工程序单、自动输出打印加工程序单和制备控制介质等3。
在数控加工中，编程是关键环节。对于简单零件的加工，手工编程是可行的，但对于复杂零件，自动编程就显示出其巨大优势。自动编程系统通常是CAD（计算机辅助设计）与CAM（计算机辅助制造）高度结合的系统，也就是CAD/CAM系统。其工作流程涵盖了从零件几何形状的计算机化，到轨迹生成、加工仿真，再到数控程序生成的全过程。例如，在加工一个具有复杂曲面的航空零件时，通过CAD模块将零件的三维模型构建出来，然后利用CAM模块进行加工工艺的规划，包括刀具的选择、切削参数的设定等，接着系统会根据设定自动生成刀具的运动轨迹，并且可以进行加工仿真来验证程序的正确性，最后生成数控程序。
在数控编程中，有一些基本的要素。首先是字符，它是CNC程序中最小的单元，包括数字、字母和符号三种形式。数字可用于组成整数或实数，字母用于编程操作，符号则根据控制器选项使用，如小数点、负号等。其次是字，由字母和数字字符组成，形成控制系统中的单个指令，如表示轴的位置、进给率、速度、准备功能、辅助功能等的字。程序段则是由一个或几个字组成的多重指令，按照逻辑顺序排列输入控制系统，每个程序段包含一系列同时执行的单个指令。还有准备功能指令（G代码）和辅助功能指令（M代码）等，G代码是使数控机床准备好某种运动方式的指令，像快速定位（G00）、直线插补（G01）等，不同的数控系统G代码的功能可能会有所不同；M代码则主要用于控制机床的辅助动作，如主轴的启动、停止（M03、M05）等
如何优化数控编程程序格式
一、优化的目标
提高加工效率
通过优化程序格式，可以减少不必要的刀具空行程，使刀具运动路径更加合理。例如在加工一个有多个孔的零件时，合理规划刀具从一个孔到另一个孔的路径，避免刀具的迂回运动。如果不进行优化，刀具可能会在孔与孔之间做一些不必要的长距离移动，增加加工时间。
优化切削参数的设置也可以提高加工效率。在保证加工质量的前提下，适当提高进给速度和主轴转速，可以缩短加工时间。这需要根据刀具、工件材料以及机床性能等因素进行精确调整。
提高加工精度
精确的程序格式有助于提高加工精度。例如，在进行圆弧插补加工时，准确的圆心坐标和半径数据输入可以保证加工出的圆弧形状精度。如果程序格式存在错误或者数据不精确，可能会导致圆弧形状偏差，影响零件的装配和使用性能。
优化程序还可以减少由于程序执行过程中的误差累积而导致的精度问题。例如，在连续的切削加工中，如果程序段之间的衔接不合理，可能会造成刀具在切换程序段时产生微小的停顿或者偏差，通过优化程序格式可以使程序段之间的过渡更加平滑。
G00 X25 Z-85 (快速定位到X25, Z-85)
G01 X25 Z-100 F50 (切断，进给速度50mm/min)
G00 X100 Z100 (快速返回安全位置)
M05 (主轴停止)
M30 (程序结束). 盘类零件
零件描述：毛坯为φ55㎜×18㎜盘料，φ12 + 0.05㎜内孔及倒角和左右两端面已加工过，材料为45钢。
工艺方案：采用阶梯切削路线编程法，刀具每次运动的位置都需编入程序。
刀具选择：根据加工要求选择合适的刀具
数控车床手工编程基础教程
一、编程的基本概念
数控车床编程是使用数字形式的指令代码来描述被加工零件的工艺过程、零件尺寸和工艺参数等，从而控制数控车床进行加工操作的过程。在手工编程中，这些指令代码需要编程人员手动编写，而不像自动编程那样由计算机软件自动生成。这就要求编程人员对数控车床的工作原理、加工工艺以及各种编程指令有深入的理解。
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其中：
X、Z为刀具所要到达点的绝对坐标值；
U、W为刀具所要到达点距离现有位置的增量值；（不运动的坐标可以不写）
二、直线插补指令G01
G01指令是直线运动命令，规定刀具在两坐标间以插补联动方式按指定的进给速度F做任意的直线运动。
指令格式：
G01 X(U)_ Z(W)_ F_ ；
其中：
⑴X、Z或U、W含义与G00相同。
⑵F为刀具的进给速度（进给量），应根据切削要求确定。
三、圆弧插补指令G02、G03
圆弧插补指令有顺时针圆弧插补指令G02和逆时针圆弧插补指令G03两种。
编程格式：
顺时针圆弧插补指令的指令格式为：
G02 X(U)_ Z(W)_ R_ F_;
G02 X(U)_ Z(W)_ I_ K_ F_;
逆时针圆弧插补指令的指令格式为：
G03 X(U)_ Z(W)_ R_ F_;
G03 X(U)_ Z(W)_ I_ K_ F_;
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数控机床零件编程实例
一、数控车床编程实例
简单轴类零件编程
假设要加工一个直径为
Φ
30
�
�
Φ30mm，长度为
50
�
�
50mm的轴类零件，毛坯为直径
Φ
35
�
�
Φ35mm的棒料。加工工序为：先进行粗车，留
0.5
�
�
0.5mm的精加工余量，然后进行精车。
首先确定编程坐标系，将编程原点设置在零件的右端面中心。选择刀具，粗车刀为T01，精车刀为T02。
以下是使用FANUC数控系统的编程示例：
粗车程序（O1001）：
N10 G50 X100 Z100;（设定坐标系，定义换刀点位置）
N20 M03 S500;（主轴正转，转速为500r/min）
N30 T0101;（选择粗车刀，并调用刀具补偿）
N40 G00 X36 Z2;（快速定位到粗车起始点）
N50 G99 G01 Z - 50 F0.2;（以
0.2
�
�
/
�
0.2mm/r的进给速度粗车外圆）
N60 X40;（退刀）
N70 G00 Z2;（快速返回起始高度）
N80 X32;（定位到下一次粗车的起始直径）
N90 G01 Z - 50;
N100 X36;
N110 G00 Z2;
N120 X28;
N130 G01 Z - 50;
N140 X32;
N150 G00 Z2;
N160 M05;（主轴停止）
N170 T0100;（取消刀具补偿）
数控车床编程常用的软件工具如下：
CAM软件：
Mastercam：是如今珠三角最常用的一种软件，最早进入中国大陆，很多CNC师傅都在使用。它集画图和编程于一身，绘制线架构最快，缩放功能最好。对于数控车床编程来说，它可以将设计好的零件模型转换为数控车床能够识别的代码。在复杂形状的3D加工方面提供了强大的支持，并且通过用户友好的界面和大量的自定义工具路径选项，有效地桥接了设计与制造之间的鸿沟。例如在加工具有复杂曲面的零件时，Mastercam能够准确地生成刀具路径，提高加工效率和精度 25。
GibbsCAM：广泛应用于制造行业，能够提供从设计模型到生成可供数控机床识别的代码的功能。它在数控车加工编程中有着良好的表现，具有一定的智能化功能，可以根据零件的几何形状和加工要求自动生成较为合理的刀具路径，减少编程人员的工作量。
Edgecam：也是一款常用的CAM软件，它与CAD软件有着较好的集成性，可以直接处理如AutoCAD、SolidWorks生成的模型文件。在数控车床编程中，能够根据不同的加工工艺要求，如车削、钻孔、螺纹加工等，生成相应的数控程序，并且可以对刀具路径进行优化，提高加工质量。
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