柳市MasterCAM数控编程培训2024/12/18 10:13:53
柳市MasterCAM数控编程培训UG软件相关课程：UG是一款功能强大的数控编程软件，在杭州的数控编程培训中是重要的学习内容。UG2D、3D CAM命令讲解：详细学习UG软件中的2D和3D CAM命令。在2D编程方面，学员要掌握如何进行平面轮廓加工、钻孔等操作的编程；在3D编程中，要学会复杂曲面的加工编程，例如利用型腔铣、等高铣等命令对三维模型进行加工编程。
y=ax
2
+bx+c。
编程步骤：
定义变量，例如#3为抛物线上点的X坐标，#4为抛物线上点的Z坐标（根据抛物线方程计算Z坐标与X坐标的关系）。
使用循环语句控制刀具沿着抛物线轮廓运动。例如：
#3 = [初始X值];
WHILE [#3 LE [X方向终点值]] DO2;
#4 = a * #3 * #3 + b * #3+ c;
G01 X[#3] Z[#4] F[进给速度];
#3 = #3+ [步长值];
END2;
二、多工序复合加工的零件编程
既有外圆又有内孔且有螺纹的零件
以一个典型的零件为例，该零件有外圆、内孔和螺纹等多个加工要素。
工艺方案：
首先进行外圆粗加工，采用较大的切削深度和进给速度，快速去除毛坯余量。例如，使用外径粗加工复合循环指令，设置合适的循环起始点、切削深度、退刀量等参数。
接着进行内孔加工，选择合适的内孔车刀，注意内孔加工时的刀具悬伸长度，以避免振动。在编程时要准确控制内孔的尺寸精度，包括直径和深度。
然后进行螺纹加工，对于螺纹加工，要确定螺纹的类型（如公制螺纹还是英制螺纹）、螺距、螺纹长度等参数。使用螺纹加工指令（如G32、G92等），并且要考虑螺纹的切入和切出方式，避免产生螺纹乱牙等缺陷。
刀具选择：需要外圆车刀、内孔车刀、螺纹车刀等多把刀具。
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二、其他制造业领域
轻工行业
在轻工行业中，采用多轴伺服控制（最多可达50个运动轴）的印刷机械、纺织机械、包装机械以及木工机械等都可能应用到数控机床编程代码相关的技术。例如在印刷机械中，通过编程代码控制印刷滚筒的运动，实现精确的印刷图案定位；在木工机械中，控制刀具对木材进行切割、雕刻等加工，制作出各种精美的木质产品，如家具、工艺品等17。
建材行业
在建材行业，用于石材加工的数控水刀切割机、用于玻璃加工的数控玻璃雕花机等都需要编程代码。数控水刀切割机通过编程代码控制高压水流的切割路径，对石材进行切割、造型等加工；数控玻璃雕花机则通过编程代码控制雕刻刀具在玻璃表面进行雕花等艺术加工，实现复杂的图案雕刻，提高产品的美观度和附加值17。
纺织和服装行业
在纺织机械中，编程代码可以用于控制纱线的编织、织造等过程，提高纺织品的生产效率和质量。在服装加工方面，数控绣花机通过编程代码控制绣花针的运动轨迹，在服装面料上绣出各种精美的图案。这些应用都体现了数控机床编程代码在提高生产效率、保证产品质量和实现复杂工艺方面的重要作用。
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数控车床编程入门自学教程
在开始数控车床编程的自学之旅时，有多种途径可以获取知识。
在线视频教程：
像哔哩哔哩这样的平台上有许多优质资源。例如“零基础学习数控车床”系列视频，它系统地介绍了数控车床的操作和编程技巧，内容通俗易懂，将所有通用指令加以解释并实际验证演示，非常适合初学者学习，后续还会推出复杂零件的加工方法，方便学习者持续进阶 1。还有“手把手教你数控车床编程和实践”共计31条视频，涵盖了从什么是CNC机床、CNC设备选型说明到数控车床坐标系讲解等多方面内容，有助于学习者建立全面的知识体系 3。
我爱自学网也提供了数控车床操作与编程视频教程，该教程以平轨机床为主，兼顾斜轨机床，全部采用真实机床演示，讲解了数控车床的操作与编程方法，内容精简又全面，适合初级和中级数控车床从业者学习 5。
书籍资料：
《数控车床编程与操作》是一本经典的教材，无论是 版还是第二版都很值得参考。第二版的书籍还可以预约观看教学视频，其内容涵盖了从基础概念到实际操作的各个方面，有助于学习者系统地学习数控车床编程知识 2。
在一些技术论坛和网站上也能找到相关的教程资料，例如数控工作室这个最大的中文数控技术学习网站，它包含了数控编程基础、常用指令、数控加工工艺、加工文件、实例等多方面的内容，从数控车床编程循环指令到典型零件实例等应有尽有，可以拓宽学习者的知识面 33。
数控车床编程基础概念
数控车床的基本构成与分类
构成部分：数控车床是由计算机、数控系统和机床三部分组成的自动化加工设备。其中机床主体结构包含床身、主轴、工作台、刀架等部分。床身为支撑结构，主轴是主要加工部件的旋转轴，工作台用于夹持工件，刀架用于安装刀具 8。
分类方式：按照数控系统功能可分为简易数控车床、经济型数控车床、多功能数控车床、车削中心；按主轴的配置形式分为卧式数控车床和立式数控车床。
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数控编程程序格式语法的构成要素
数控编程程序格式语法包含多个重要的构成要素，这些要素共同作用以确保机床能够准确执行加工任务。
一、程序结构
程序编号
程序编号是用于区分存储器中的程序的重要标识。不同的数控系统采用不同的程序编号地址码。例如，日本FANUC6数控系统采用“o”作为程序编号地址码；美国的AB8400数控系统采用“P”作为程序编号地址码；德国的SMK8M数控系统采用“%”作为程序编号地址码等 6。它是程序的一个起始标识，方便数控系统对不同程序进行管理和调用。
程序内容
这是整个程序的核心部分，由若干个程序段组成。每个程序段又由一个或多个指令字构成，指令字由地址符和数字组成，代表机床的一个位置或一个动作。例如在数控车床编程格式中常见的“NGXZFSTMEOB”，这里的“N”“G”“X”“Z”“F”“S”“T”“M”等都是不同的地址码，每个地址码后面跟着相应的数字或符号，就构成了指令字。在程序内容编写时，需要根据加工要求准确地组合这些指令字，以实现刀具在机床上的精确运动和操作。并且每个程序段结束用“;”号，这个符号起到了分隔不同程序段的作用，使得数控系统能够清晰地识别每个程序段的内容 6。
程序结束段
以程序结束指令“M02”或“M30”作为整个程序结束的符号。“M02”表示程序结束，而“M30”除了表示程序结束外，还常常会有一些其他的功能，比如复位等。在程序编写的最后，必须正确地使用这些结束指令，否则数控系统可能无法正确判断程序的结束位置，从而影响加工的正常完成
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数控编程程序格式的基本要求
数控编程的格式要求涵盖了标准化代码使用、程序结构清晰、注释充分及数据输入精确四个方面 2。
一、标准化代码使用
遵循数控系统标准
不同的数控系统有各自定义的代码标准。例如，常见的G代码和M代码在不同数控系统中的功能虽然有相似之处，但也存在差异。像FANUC系统和华中数控系统，在车削类指令方面，虽然有些指令功能相同，但格式有所不同。如内外径车削简洁循环，FANUC系统指令格式为G90X_Z_F_，而华中系统为G80X_Z_L_F_ 27。
程序员需要严格按照所使用数控系统的代码标准进行编程，以确保程序能够被机床正确识别和执行。
符合国际或行业标准
国际标准化组织（ISO）制定了如ISO 6983标准格式，它定义了数控机床程序的结构和语法规则，使得不同数控机床之间可以共享和使用相同的程序文件。这有助于提高数控编程的通用性和兼容性，方便在不同设备和企业之间进行程序交流。
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坐标系统
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。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。正确选择和设置坐标系对于准确编程和加工至关重要，它是确定刀具运动轨迹和加工位置的基础。
G - code和M - code
G - code（几何代码）：是CNC（计算机数控）机床的编程语言，用于指示机器移动位置、移动速度以及要遵循的路径。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，它是一种非切割运动，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，常用于机床直线切割材料或3D打印机直线挤出材料等操作；G02和G03命令分别要求机器以圆形模式顺时针和逆时针移动，在加工圆弧等形状时会用到，并且需要定义旋转中心或弧线起点与弧线中心点的距离等参数。
M - code（辅助功能代码）：与G - code配合使用来生成完整的数控程序。例如，M03命令用于打开主轴，并且可以使用S参数设置主轴速度，如M30 S1000将以1000RPM的速度打开主轴。M代码还包括其他功能，如冷却液的开关（M08打开冷却液，M09关闭冷却液）、程序结束（M30）等。
二、数控铣床编程基础
坐标系与坐标值
与数控车床类似，数控铣床也有自己的坐标系，通常采用笛卡尔坐标系。在编程时需要准确确定工件在坐标系中的位置，包括X、Y、Z三个坐标轴的坐标值。对于一些复杂的零件，可能还涉及到多个坐标系的转换，例如在加工斜面上的形状时，可能需要建立局部坐标系。
编程指令
除了通用的G - code和M - code指令外，数控铣床编程还有一些特定的指令。例如，在进行平面铣削时，需要使用到平面铣削指令，设置切削深度、切削宽度、进给速度等参数；在进行曲面加工时，要根据曲面的形状和加工要求选择合适的曲面加工指令，并且要考虑刀具的路径规划，以保证加工精度和表面质量。
刀具路径规划
在数控铣床编程中，刀具路径规划是非常重要的环节。对于简单的形状，如矩形、圆形等，可以直接根据几何形状确定刀具的运动轨迹。但对于复杂的三维曲面，就需要使用专门的算法和软件工具来生成合理的刀具路径。例如，采用等高线加工、环绕等距加工等方法，避免刀具在加工过程中发生碰撞，同时提高加工效率和表面质量。
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