乐城CAD制图培训
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数控编程是一种利用计算机技术进行机械加工的方式，它通过编写程序来控制数控机床的操作，实现对零件的加工。以下是数控编程的一些基础教程内容：
数控车编程特点：
多种编程方式：可以采用绝对值编程（用X、Z表示）、增量值编程（用U、W表示）或者二者混合编程。绝对值编程是指刀具运动的坐标值是相对于坐标原点给出的；增量值编程则是刀具运动的坐标值是相对于前一位置的增量值。例如，在加工一个轴类零件时，如果采用绝对值编程，我们可以直接指定刀具在X、Z方向上相对于工件原点的坐标位置；如果采用增量值编程，则需要根据刀具的前一位置来确定当前位置的增量值。这样的编程方式灵活性高，可以根据具体的加工需求选择合适的编程方式。
直径编程与半径编程：直径方向（X方向）系统默认为直径编程，也可以采用半径编程，但必须更改系统设定。在实际加工中，直径编程更符合大多数轴类零件的加工习惯，因为轴类零件的尺寸通常以直径来表示。然而，在某些特殊情况下，如加工一些薄壁零件或者需要精确控制半径尺寸的零件时，半径编程可能会更方便。
脉冲当量：X向的脉冲当量应取Z向的一半。脉冲当量是指每个脉冲信号使数控机床移动部件产生的位移量。由于数控车床在X方向（径向）和Z方向（轴向）的运动特性不同，通常将X向的脉冲当量设置为Z向的一半，以保证加工精度和零件的形状精度。
固定循环：采用固定循环，简化编程。固定循环是预先设定好的一系列连续加工动作，例如钻孔循环、镗孔循环、车削螺纹循环等。使用固定循环可以大大减少编程的工作量，提高编程效率。以车削螺纹为例，通过使用车削螺纹固定循环，只需设置好螺纹的基本参数（如螺距、螺纹直径、螺纹长度等），数控系统就会自动按照预定的程序进行螺纹的加工，而不需要手动编写每一步的刀具运动轨迹。
CNC操作工岗位介绍
岗位性质与技能要求
CNC操作工是操作计算机数控（CNC）机床进行零件加工的技术岗位。这一岗位要求操作人员具备机械加工基础知识，如对各种机械加工工艺（铣削、车削、钻削等）的理解，能够看懂机械零件图纸，掌握尺寸标注、公差配合等相关知识。例如，要能准确识别零件图上的线性尺寸、角度尺寸以及形位公差要求，根据这些要求制定合理的加工工艺。
熟练掌握CNC机床的操作技能是至关重要的。这包括对机床控制面板的操作，能够熟练输入程序、调整加工参数、控制机床的启动、暂停和停止等操作。同时，要熟悉不同类型的CNC系统，如三菱、华中、法兰克等系统的操作界面和编程指令。例如，三菱系统在程序编辑、刀具补偿设置等方面有其独特的操作方法，CNC操作工需要熟练掌握这些操作技巧，才能高效地操作机床进行零件加工。
具备一定的编程能力也是岗位要求之一。虽然有些企业可能有专门的编程人员，但CNC操作工也需要能够对简单的零件进行编程，或者对已有的程序进行修改优化。这就要求他们掌握一种或多种编程软件，如MasterCAM、UG等，能够根据零件的几何形状和加工要求编写数控程序。
岗位发展前景与职业晋升
CNC操作工的就业前景与制造业的发展密切相关。随着制造业的不断发展，特别是在航空航天、汽车制造、精密模具等行业对高精度、复杂形状零件的需求不断增加，CNC加工技术的应用也越来越广泛，从而为CNC操作工提供了更多的就业机会。然而，该岗位也面临着一定的挑战，如自动化技术的发展可能会替代一些简单重复的操作工作，因此CNC操作工需要不断提升自己的技能水平，以适应行业的发展变化。
在职业晋升方面，CNC操作工可以通过积累经验和提升技能，晋升为CNC编程员、CNC工艺师或者车间主管等职位。从CNC操作工晋升为CNC编程员，需要进一步深入学习编程知识，提高编程能力，能够独立承担复杂零件的编程任务；晋升为CNC工艺师则需要对整个CNC加工工艺有更深入的研究和理解，能够制定合理的加工工艺方案，解决加工过程中的各种工艺难题；而晋升为车间主管则需要具备一定的管理能力，能够组织和协调车间的生产活动，提高生产效率和产品质量。
混合编程是将绝对值编程和增量值编程结合使用的一种编程方式。在实际编程中，可以根据零件的形状和加工要求，灵活选择绝对值编程和增量值编程的部分，以达到简洁、准确编程的目的。例如，在一个零件的加工中，对于一些关键尺寸的定位可以使用绝对值编程，而对于一些连续的轮廓加工可以使用增量值编程。
数控加工程序编写要点
一、零件图纸分析
几何形状分析
在编写数控程序之前，必须对零件的几何形状进行详细分析。要明确零件是由哪些基本几何形状组成的，如圆柱面、圆锥面、平面、曲面等。对于复杂形状的零件，可能需要将其分解为多个简单的几何形状来分别进行编程。例如，一个带有圆柱部分、圆锥过渡部分和平面的轴类零件，需要分别考虑每个部分的加工方法和刀具路径。同时，要注意零件上的各种特征尺寸，如直径、长度、角度等，这些尺寸将直接影响到编程中的坐标计算和刀具路径规划。
尺寸精度与表面质量要求分析
不同的零件有着不同的尺寸精度和表面质量要求。高精度的尺寸要求在编程时需要更加精确地控制刀具的运动和切削参数。例如，如果零件的某个直径尺寸要求公差在±0.01mm以内，那么在编程时需要考虑刀具的磨损补偿、切削力对工件尺寸的影响等因素。对于表面质量要求高的零件，如需要达到镜面效果的平面，可能需要选择合适的刀具、切削速度和进给量，并且可能需要进行多次精加工操作。此外，还要分析零件上不同表面之间的相互关系，如垂直度、平行度等要求，以便在编程中采取相应的措施来保证这些要求的实现
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一、简单平面零件加工案例
零件分析
假设要加工一个简单的矩形平面零件，长80mm，宽50mm，厚10mm，材料为铝合金。这个零件的加工要求主要是保证平面的平整度和尺寸精度。
编程步骤
首先进行工艺规划。由于是铝合金材料，切削性能较好，可以选择较大的切削深度和进给速度进行粗加工，然后再进行精加工以提高表面质量。
在编程时，先确定工件坐标系，将原点设定在零件的一个角上。对于粗加工，使用平底铣刀，代码如下：
G00 X0 Y0 Z5.0（快速定位到零件起始点上方5mm处）；
G01 Z - 3.0 F50（以50mm/min的进给速度下刀3mm进行粗加工）；
G01 X80.0 F100（沿X方向直线铣削，进给速度为100mm/min）；
G01 Y50.0；
G01 X0；
G01 Y0；
对于精加工，减小切削深度和进给速度，代码如下：
G01 Z - 5.0 F30（下刀5mm进行精加工，进给速度为30mm/min）；
然后重复上述直线铣削的指令。
加工过程中的注意事项
在加工过程中，要注意刀具的磨损情况，因为铝合金材料相对较软，刀具容易磨损，可能会影响加工精度。同时，要合理设置切削液的流量和压力，以保证冷却和润滑效果。另外，由于是平面加工，要确保工作台的平整度，避免零件加工后出现平面度超差的情况。
二、圆柱类零件加工案例
零件分析
考虑一个直径为60mm，高80mm的圆柱零件，材料为钢。这个零件需要进行外圆铣削加工，并且要保证圆柱的直径精度和表面粗糙度。
编程步骤
工艺规划方面，由于是钢材料，硬度较高，切削参数要适当调整。先进行粗加工，再进行精加工。
确定工件坐标系，将原点设定在圆柱底面的圆心处。对于粗加工，采用圆柱铣刀，编程代码如下：
G00 X0 Y0 Z5.0（快速定位到圆柱顶部圆心上方5mm处）；
G01 Z - 3.0 F40（以40mm/min的进给速度下刀3mm进行粗加工）；
G02 I30.0（以圆心为中心，顺时针铣削半径为30mm的圆，这里的I表示圆心在X轴方向相对于起点的增量坐标）；
对于精加工，代码如下：
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yy.fsjianguojy.cn/pc-50.html
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数控车床编程的特点
数控车床编程具有以下特点：可以采用绝对值编程（用X、Z表示）、增量值编程（用U、W表示）或者二者混合编程；直径方向（X方向）系统默认为直径编程，也可以采用半径编程，但必须更改系统设定；X向的脉冲当量应取Z向的一半；采用固定循环，可以简化编程；编程时，常认为车刀刀尖是一个点，而实际上为圆弧，因此，当编制加工程序时，需要考虑对刀具进行半径补偿1。
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数控车床编程实例
以下是数控车床编程的一个简单示例，假设我们有一根毛坯为φ45㎜×120㎜棒材，材料为45钢，需要数控车削端面、外圆。首先，我们需要对零件进行分析和工艺规划，确定工件坐标系、对刀点和换刀点。然后，根据机床性能、相关手册并结合实际经验确定切削用量。最后，编写具体的加工程序1。
弹刀的原因可能是刀径小且刀杆过长，或者受力过大（即吃刀量过大）。解决方法是减少吃刀量，当加工深度大于120mm时，要分开两次装刀，先装上短的刀杆加工到100mm的深度，然后再装上加长刀杆加工100mm以下的部分，并设置小的吃刀量。
过切
过切的原因可能是机床精度不高、撞刀、弹刀、编程时选择小的刀具但实际加工时误用大的刀具等。解决方法是提高机床精度，避免撞刀和弹刀情况发生，确保编程和实际使用刀具一致，提高操机师傅对刀的准确性。
漏加工
漏加工的原因可能是平面中的转角处是最容易漏加工的，为了提高加工效率，一般会使用较大的平底刀或圆鼻刀进行光平面，当转角半径小于刀具半径时，则转角处就会留下余量。解决方法是使用球刀在转角处补加刀路，编程者必须小心谨慎，避免漏加工情况。
多余的加工
多余加工的原因是对刀具加工不到的地方或电火花加工的部位进行加工，多发生在精加工或半精加工。解决方法是通过选择加工面的方式确定加工的范围，不加工的面不要选择1。
空刀过多
空刀过多的原因可能是模型本身复杂、加工参数设置不当、切削模式选择不当和没有设置合理的进刀点等。解决方法是在编程前应详细分析加工模型，确定多个加工区域，把刀路细化，通过选择加工面或修剪边界的方式把大的加工区域分成若干个小的加工区域。
提刀过多和刀路凌乱
提刀过多和刀路凌乱的原因可能是模型本身复杂、加工参数设置不当、切削模式选择不当和没有设置合理的进刀点等。解决方法是针对二次开粗，选择“使用基于层的”方式；选择“跟随部件”切削模式；设置合理的进刀点等。
数控加工中的曲面精度问题
曲面精度问题的原因可能包括切削参数不合理以及工件曲面表面粗糙、数控刀具刃口不锋利、数控刀具装夹太长、排屑吹气以及冲油不好、数控编程走刀方式、工件有毛刺等。解决方法是数控加工中切削参数，公差以及余量，转速进给设置要合理，操作员要不定期检查数控刀具，还要不定期更换，数控加工中装夹刀具的时候要求操作员尽量夹短，刀刃避空不能太长，数控加工中对于平刀，R刀以及圆鼻刀的下切，转速进给设置要合理，数控加工中工件有毛刺，和数控机床、数控刀具以及走刀方式有关系，因此要了解数控加长性能，有毛刺的边要补刀。
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