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nc數控編程

發布時間: 2022-11-27 10:02:52

⑴ 有誰能解釋一下數控系統的編程標准STEP-NC

STEP -NC是一個面向對象的新型NC編程數據介面國際標准(ISO 14649),STEP- NC的基本原理是基於製造特徵進行編程,它告訴CNC的是「加工什麼」,而不是直接對刀具運動進行編程,以及告訴CNC「如何加工」的具體動作.加工流程是以工作步驟(working step)作為基本單位,將特徵與技術信息聯繫到一起,每個工作步驟只定義一種操作(「干什麼』,如何乾等」,僅能用一種刀具和一種策略).STEP- NC通過任務描述(鑽中心孔、鑽孔、粗加工、精加工…)把工件的加工程序傳到加工車間,在車間可以根據實際的需要對加工程序進行修改,修改後的加工過程信息可以保存並返回到設計部門,使經驗和知識能更好地交換和保留,也實現了產品生命周期數據的共享。
STEP-NC標准僅完成了一部分,國內外對基於STEP-NC的數控技術研究處於起步階段,但其發展勢頭強勁。已獲得的研究成果表明,該技術將對數控技術乃至機械製造業帶來深遠的影響,主要體現在以下幾個方面:
數控機床將廢棄沿用已久的G、M等代碼(ISO 6983),代之以更加高效、易於理解和操作更方便、描述性更強的數控語言。這種數控程序通過一系列的加工任務(工作步驟)描述製造過程中的所有操作,以面向對象(而不是面向動作)的編程使得現場編程界面大為改觀。根據目前的進展推測,STEP-NC的廣泛應用將在2021年實現,G、M代碼將從此成為歷史。
CAD/CAM/CNC之間可實現無縫連接。CAD/CAM與CNC的雙向數據流動,使得設計部門能夠清楚的了解到加工實況,並且可根據現場編程返回來的信息對生產規劃進行及時快速的調整,生產效率可得到極大的提高。另外,CAD、CAM、CNC之間的功能將會重新劃分:CAM系統的宏觀規劃將與CAD系統集成,微觀功能將與CNC集成。
實現完全意義上的開放式智能數控加工。由於ISO-6983(G/M代碼)的加工信息量過少,因此各機床生產商對G代碼都進行了基本語義外的擴展,造成各種類型的數控機床控制系統之間互不兼容,阻礙數據的交流和信息共享,形成「信息孤島」,難以實現系統的開放性。與此相反,如採用STEP-NC標准,其數據格式、介面標准完全一致,且STEP-NC數據包含了加工產品所需的所有信息,對於STEP-NC控制器而言,它只需要告訴CNC要加工的內容,具體動作由CNC自行決定,使程序具有良好的互操作性和可移植性,為CNC系統的開放性和智能化奠定了穩固的基礎。
網路化設計/製造成為現實。現代製造企業通過網路共享各種信息,同時由於全球製造企業採用統一的 STEP-NC數據介面標准,企業之間的數據流動可以在基於PC機的CNC機床與資料庫伺服器之間直接進行,操作人員只需要對資料庫中的三維工件模型進行簡單的參數設置,就可以使機床實現預期動作。不難想像,在基於網路化製造的基礎上,大量的數字化產品模型資料庫將會出現,數字製造更趨多元化。

⑵ 數控車床怎麼編程

數控機床程序編制的方法有三種:即手工編程、自動編程和CAD/CAM。

1、手工編程

由人工完成零件圖樣分析、工藝處理、數值計算、書寫程序清單直到程序的輸入和檢驗。適用於點位加工或幾何形狀不太復雜的零件,但是,非常費時,且編制復雜零件時,容易出錯。

2、自動編程

使用計算機或程編機,完成零件程序的編制的過程,對於復雜的零件很方便。

3、CAD/CAM

利用CAD/CAM軟體,實現造型及圖象自動編程。最為典型的軟體是Master CAM,其可以完成銑削二坐標、三坐標、四坐標和五坐標、車削、線切割的編程,此類軟體雖然功能單一,但簡單易學,價格較低,仍是目前中小企業的選擇。

(2)nc數控編程擴展閱讀:

數控車床是目前使用較為廣泛的數控機床之一。

它主要用於軸類零件或盤類零件的內外圓柱面、任意錐角的內外圓錐面、復雜回轉內外曲面和圓柱、圓錐螺紋等切削加工,並能進行切槽、鑽孔、擴孔、鉸孔及鏜孔等。

數控機床是按照事先編制好的加工程序,自動地對被加工零件進行加工。

我們把零件的加工工藝路線、工藝參數、刀具的運動軌跡、位移量、切削參數以及輔助功能,按照數控機床規定的指令代碼及程序格式編寫成加工程序單,再把這程序單中的內容記錄在控制介質上,然後輸入到數控機床的數控裝置中,從而指揮機床加工零件。

科學技術的發展,導致產品更新換代的加快和人們需求的多樣化,產品的生產也趨向種類多樣化、批量中小型化。為適應這一變化,數控(NC)設備在企業中的作用愈來愈大。

它與普通車床相比,一個顯著的優點是:對零件變化的適應性強,更換零件只需改變相應的程序,對刀具進行簡單的調整即可做出合格的零件,為節約成本贏得先機。

但是,要充分發揮數控機床的作用,不僅要有良好的硬體,更重要的是軟體:編程,即根據不同的零件的特點,編制合理、高效的加工程序。通過多年的編程實踐和教學,我摸索出一些編程技巧。

數控車床雖然加工柔性比普通車床優越,但單就某一種零件的生產效率而言,與普通車床還存在一定的差距。因此,提高數控車床的效率便成為關鍵,而合理運用編程技巧,編制高效率的加工程序,對提高機床效率往往具有意想不到的效果。

1、靈活設置參考點

BIEJING-FANUC Power Mate O數控車床共有二根軸,即主軸Z和刀具軸X。棒料中心為坐標系原點,各刀接近棒料時,坐標值減小,稱之為進刀;反之,坐標值增大,稱為退刀。

當退到刀具開始時位置時,刀具停止,此位置稱為參考點。參考點是編程中一個非常重要的概念,每執行完一次自動循環,刀具都必須返回到這個位置,准備下一次循環。

因此,在執行程序前,必須調整刀具及主軸的實際位置與坐標數值保持一致。然而,參考點的實際位置並不是固定不變的,編程人員可以根據零件的直徑、所用的刀具的種類、數量調整參考點的位置,縮短刀具的空行程。從而提高效率。

2.化零為整法

在低壓電器中,存在大量的短銷軸類零件,其長徑比大約為2~3,直徑多在3mm以下。由於零件幾何尺寸較小,普通儀表車床難以裝夾,無法保證質量。

如果按照常規方法編程,在每一次循環中只加工一個零件,由於軸向尺寸較短,造成機床主軸滑塊在床身導軌局部頻繁往復,彈簧夾頭夾緊機構動作頻繁。

長時間工作之後,便會造成機床導軌局部過度磨損,影響機床的加工精度,嚴重的甚至會造成機床報廢。而彈簧夾頭夾緊機構的頻繁動作,則會導致控制電器的損壞。要解決以上問題,必須加大主軸送進長度和彈簧夾頭夾緊機構的動作間隔,同時不能降低生產率。

由此設想是否可以在一次加工循環中加工數個零件,則主軸送進長度為單件零件長度的數倍 ,甚至可達主軸最大運行距離,而彈簧夾頭夾緊機構的動作時間間隔相應延長為原來的數倍。更重要的是,原來單件零件的輔助時間分攤在數個零件上,每個零件的輔助時間大為縮短,從而提高了生產效率。

為了實現這一設想,我電腦到電腦程序設計中主程序和子程序的概念,如果將涉及零件幾何尺寸的命令欄位放在一個子程序中,而將有關機床控制的命令欄位及切斷零件的命令欄位放在主程序中,每加工一個零件時,由主程序通過調用子程序命令調用一次子程序,加工完成後,跳轉回主程序。

需要加工幾個零件便調用幾次子程序,十分有利於增減每次循環加工零件的數目。通過這種方式編制的加工程序也比較簡潔明了,便於修改、維護。值得注意的是,由於子程序的各項參數在每次調用中都保持不變,而主軸的坐標時刻在變化,為與主程序相適應,在子程序中必須採用相對編程語句。

3、減少刀具空行程

在BIEJING-FANUC Power Mate O數控車床中,刀具的運動是依靠步進電動機來帶動的,盡管在程序命令中有快速點定位命令G00,但與普通車床的進給方式相比,依然顯得效率不高。因此,要想提高機床效率,必須提高刀具的運行效率。

刀具的空行程是指刀具接近工件和切削完畢後退回參考點所運行的距離。只要減少刀具空行程,就可以提高刀具的運行效率。(對於點位控制的數控車床,只要求定位精度較高,定位過程可盡可能快,而刀具相對工件的運動路線是無關緊要的。)在機床調整方面,要將刀具的初始位置安排在盡可能靠近棒料的地方。

在程序方面,要根據零件的結構,使用盡可能少的刀具加工零件使刀具在安裝時彼此盡可能分散,在很接近棒料時彼此就不會發生干涉;

另一方面,由於刀具實際的初始位置已經與原來發生了變化,必須在程序中對刀具的參考點位置進行修改,使之與實際情況相符,與此同時再配合快速點定位命令,就可以將刀具的空行程式控制制在最小范圍內從而提高機床加工效率。

⑶ 數控方面的NC編程員

作為一個CNC程序員,一般要具備:
1,熟系產品工程圖紙(要做到基本了解,並可以獨立繪制)
2,熟練使用PC上的編程軟體(一般指的是:UGnx、MasterCAD等等……)
3,有一定操作經驗。(基本熟悉數控機床的原理、認識刀具、測量工具等等就可以了)
4,熟練使用編程軟體進行程序的後處理。(這是最關鍵的一步,後處理的熟練程度直接關繫到產品加工的好壞。)
總結一下:負責的是用工程圖紙製作程序 技能方面需要熟練圖紙的製作、使用編程軟體、後處理
這些以外就是加工工藝了,這東西是靠自己累積的,算不得是什麼必需的技能,但這東西是以上所有東西里最難的,也是最有用的。
(欽力相助,如有幫助,望採納!謝謝。)

⑷ 什麼是NC程序

數字控制(Numerical Control,NC)是近代發展起來的一種自動控制技術,國家標准(GB8129—87)定義為「用數字化信號對機床運動及其加工過程進行控制的一種方法」,簡稱數控(NC)。

數控技術和數控機床是實現柔性製造(Flexible Manufacturing,FM)和計算機集成製造的最重要基礎技術之一。數控機床及其數控設備是製造系統最基本的加工單元。隨著微電子技術、計算機技術、自動控制和精密測量技術的不斷發展和迅速應用,在製造業中,數控技術和數控機床也早已從研製走向實用,並不斷更新換代,向高速度、多功能、智能化、開放型以及高可靠性等方面迅速發展。


(4)nc數控編程擴展閱讀:

數字控制按加工方式分類

1、金屬切削類數控機床,如數控車床、加工中心、數控鑽床、數控銑床、數控鏜床、數控磨床等。

2、金屬形成類數控機床,如數控折彎機、數控彎管機、數控壓力機等。

3、特種加工數控機床,如數控線切割機床,數控電火花加工機床、數控激光加工機床等。

4、其他類型機床,如火焰切割數控機床、震動切割數控機床、數控三坐標測量機等。

⑸ NC編程需要學習哪些知識點

高水平的NC程序員應當具備以下的條件:

(1)掌握一定的基礎知識,包括數控機床基本結構、NC加工基本原理、機械加工工藝及必要的CAD基礎等。
(2)全面地理解和掌握NC編程的基本過程和關鍵技術。

(3)熟練運用一種CAD/CAM軟體。
(4)有豐富的實際加工經驗。有時,還需要掌握一些相關學科(如模具等)的知識和經驗。


判別一個NC程序員水平的依據主要有以下幾條:
(1)所編NC程序的質量。
(2)NC編程的工作效率。
(3)NC編程的可靠性和規范化程度(包括工藝規劃、數據文件管理、保存和交接的規范化程度等)。

為保證程序的質量和可靠性,在編程工作中應注意以下幾點:
(1)要保持嚴謹細致的工作作風,對每個參數設置都應反復確認,刀軌計算完成後要進行必要的檢查校驗。
(2)NC編程操作應規范化和模式化。即根據企業的特定條件制定出NC編程的技術規程,將各操作環節中具有共性的部分(如加工工藝、刀具等)模式化和規范化,這樣可有效提高工作效率和可靠性。
(3)對重要的加工程序應進行試切檢驗。
數控編程人員必須掌握數控編程的相關基礎知識,這樣一方面有利於對數控編程軟體中相關專業名詞的理解,更為重要的是,對於數控程序基礎知識的理解可以決定所編程序的質量及其加工效率。

希望可以幫到您,謝謝!

⑹ 曲線加工的數控編程

曲線加工的數控編程論文範文,歡迎閱讀借鑒。

曲線加工的數控編程【1】

【摘要】在無人機生產過程中部分零件涉及較復雜的曲線的加工,一般的G代碼編程無法描述曲線,本文以無人機兩種零件為例,結合我所的數控加工設備和配置軟體,闡述了復雜曲線的加工方法,對後續生產的零件加工有一定的借鑒意義。

【關鍵詞】宏程序;G代碼;曲線加工;刀具參數

在數控加工中一般使用G代碼命令來編程。

G代碼提供了G2、C3、I、J、K、R指令,很容易編制比較簡單的曲線(圓弧、半圓)數控的加工程序,但對於一些復雜、不規則的曲線,常規的G代碼很難描述清楚。

根據生產過程中的實踐經驗,通過藉助一些工具軟體,經過特殊處理,編寫G代碼來解決此類問題。

常用的方法有兩種:(1)將曲線導入Mastercam軟體,設置一定的參數,自動生成數控加工程序。

(2)用G代碼宏程序產生程序的主程序文件,然後手動在程序設置刀具參數,成為可加工的程序。

1.利用Mastercam軟體

Mastercam軟體,其廣泛應用於數控加工,界面親和,易學易用。

如何將AutoCAD文件導入Mastercam,自動生成加工程序,以解決G代碼不能解決的復雜曲線問題。

以垂尾卡板XX-XX(見圖1)為例簡單介紹一下。

操作流程如下:①新建一個Au-

toCAD文檔,將曲線單獨拷出,另存格式*.dxf文件。

②打開Mastercam軟體,打開*.dxf文件,刪去其他不需要加工的輪廓線,只留樣條曲線。

③選擇加工方式。

④生成加工程序。

具體步驟如下:

第一步,將*.dxf文件讀入Mas-

tercam軟體:檔案→檔案轉換,選擇Autodesk→R讀取→適度化,選擇所有編程的曲線。

見圖2。

第二步,導入Mastercam後,將曲線平移原點:轉換→平移→所有的→圖素→執行→兩點間,選擇曲線起點。

見圖3。

第三步,設置刀具參數:選擇刀具路徑→外形銑削→串聯→執行,會彈出刀具參數對話框,根據需要選擇合適的刀具,選擇合適的切削參數。

該過程中要需要幾個重要的參數的確定。

見圖4。

①曲線打斷成線段的誤差值:誤差值大小決定加工精度,其值越小精度越高,則程序也越長,一般取值0.01。

②刀補類型:常用的是自動補給與手動補給兩種。

自動補給是根據刀具實際情況計算出刀具軌跡,生成程序,不用刀補;手動補給則不需要考慮刀具的規格,生成刀補的程序。

③刀補方向:一般根據其加工方式和操作方式而定。

第四步,生成加工程序:回主功能菜單→刀具路徑→操作管理→執行後處理,點擊確定,生成程序*.NC。

見圖5。

第五步,將所生成的程序*.NC存儲到數控加工設備,運行程序。

加工後發現加工出來的圓弧並不光滑存在拐點,經過分析:曲線是由許多點按次序連成多線段,由於顯示柵格問題,在圖紙中顯示是曲線,但實際上是多線段,為了使加工曲線光滑,需要把多線段變為樣條曲線。

經過多次實踐,在Auto-

CAD用PEDIT擬合(F)命令,將多線段轉化為樣條曲線,經加工試驗後,很好的解決了拐點問題。

2.用G宏程序生成程序

以Z80無人機機頭卡板XX—XX為例,其外形是個拋物線,用G指令也很難將它寫出來,Mastercam中也無法描述曲線。

借用G宏程序來生成程序主體。

例:機頭外形曲線方程式如下:

0≤X≤300

在Mastercam無法繪制,用宏程序來計算離散點,過程如下:

主程序:

T1M06

G90 G00 G54 S3000 M03

G43 H01 Z100 M08 D01

G00 X300 Y67 Z2

G01 Z-2 F300

………

G00 Z100 M09

G28 Y0

M30

G代碼宏程序:

#1=300

N10

#2=SQRT[#1*15]

G01 X#1 Y#2

#1=#1-0.5

IF[#1GE0]GOT010

#1=0

N20

#2=SQRT[#1*15]

G01 X#1 Y-#2

#1=#1+0.5

IF[#1LE300]GOTO20

宏程序短小精煉,具有很強的適用性,對於一些復雜的方程曲線,可以用C語言(或其他語言)來描述,其原理和宏程序一樣。

它的原理是:任何曲線都可以分成無數很短的曲線,每個很短的曲線都可以近似的認為是一段直線。

當每段曲線的長度趨於零時,與直線的誤差也趨於零。

足夠多的直線連起來可以替代一段曲線,這樣就把曲線轉化成有線段的直線。

直線的程序很容易實現,所以問題就得到了簡化。

為了盡可能的減小曲線的誤差,每段曲線長度盡可能的短,由於步長固定,曲率小的地方誤差小,曲率大的地方誤差大。

3.總結

本文介紹的兩種曲線編程的方法各有的優、缺點,可以根據實際需要,靈活應用,選擇適用的方法。

參考文獻

[1]謝利昌,暢雲峰.數控加工的子程序編程技巧[J].製造技術與機床,1994(11).

數控車加工非圓曲線編程【2】

摘要:隨著科學技術的進步,現代化製造業較之傳統製造業取得了相當大的進步,數控技術和數控設備是現代化製造業的基礎,它們的發展水平關繫到國家的經濟發展、綜合國力和戰略地位,因此,我國在數控技術及產業發展方面採取了重大措施,使我國數控領域得到可持續發展。

本文簡要介紹了數控機床的概念,詳細論述了數控加工和數控加工的編程方法,並且重點研究了非圓曲線的編程方法。

關鍵詞:數控機床;數控加工;非圓曲線加工;編程方法

前言:數控技術也叫做數字化控制技術,是一種按照控製程序,控製程序是工作人員用計算機事先編好的,來執行對機械設備的運動軌跡和外設的操作時序邏輯控制功能,進行機械零件加工的技術,計算機軟體的應用代替了原先用硬體邏輯電路組成的數控裝置,實現了存儲數據、處理數據、運算數據、邏輯判斷等各種控制機能,是製造業信息化的重要組成部分。

隨著智能化、網路化技術的發展,數控技術向著高效率、高質量、高精度的方向發展。

數控技術在信息產業、生物產業、航空航天國防工業等各領域得到廣泛應用,以提高製造能力和水平,提高對市場的適應力和競爭力,數控技術的應用是製造業成為信息化的象徵,對我國社會經濟的發展起著越來越重要的作用,因此,為實現經濟迅速發展、提高綜合國力和國家地位,必須大力發展以數控技術為核心的現代化製造技術及其產業。

1.數控機床

數控機床也叫做數字控制機床,是一種裝有能夠邏輯地處理具有控制編碼或其他符號指令規定的程序控制系統,並通過解碼,用代碼化的`數字表示出來,通過信息載體輸入數控裝置,經運算處理由數控裝置發出的各種控制指令,來控制機床的動作,按照圖紙要求的尺寸和形狀,自動的將零件加工出來的自動化機床,具有高度柔性、高精度、加工質量穩定可靠、加工效率高、自動化程度高等優點,數控機床能夠很好地解決復雜、精密、小批量、多品種零件的加工。

數控機床的基本組成包括加工程序載體(主機)、伺服與測量反饋系統、數控裝置、數控機床輔助裝置、機床主體。

數控機床在製造業,尤其是汽車、航空航天和軍事工業得到廣泛應用。

目前,數控機床的發展日新月異,智能化、網路化、開放化、並聯驅動化、高效率、高精度、綠色化等成為數控機床的發展趨勢和研究方向。

數控車床是集機械、電氣、液壓等多技術為一體的機電一體化產品,是目前國內使用量最大、覆蓋面最廣的一種自動化數控機床,配備了我們必須使用工位刀塔和動力刀塔,其工藝性能具有廣泛性,可以加工成各種復雜的形狀,減小了工作的繁雜程度,同時還具有各種補償功能,並在復雜零件的批量生產中發揮了良好的經濟效果。

2.數控加工和數控編程

數控加工工藝的主要內容為:確定工序內容;確定加工方案;制定工藝路線;設計加工工藝。

加工路線的確定在加工過程中具有重要的地位,因為每道工序加工路線的確定都非常重要,它與零件的加工精度和粗糙度直接相關。

數控機床編程准備的工藝事項,數控機床是一種高效率的設備,若要充分發揮它的高效率,我們必須掌握數控機床的性能、特點、操作方法等,同時還要確定加工方案,對於加工方案,我們應根據零件的具體條件,選擇經濟合理的工藝方案。

工藝事項包括:工藝劃分、零件裝夾方法、零件的工藝編制。

工序劃分又有按所用刀具劃分工序、按粗細加工劃分工序、按先面後孔的原則劃分工序。

我們要遵守保證精度,提高生產效率的加工工序劃分原則。

3.非圓曲線的編程

隨著數控機床的不斷普及,機械加工中常應用到非圓曲線(比如橢圓、雙曲線、拋物線等)零件的,規則曲線的編程方法已經無法滿足人們對於非圓形曲線編程的需求,非圓形曲線零件具有復雜性、尺寸不一、要求精確度高、品種繁多且批量少等特點,這就迫切需要對非圓形曲線零件的加工編程方法進行研究。

非圓弧曲線是作為直線、圓弧插補的一個補充,其編程方法主要通過採用數控自動編程軟體或者宏程序編程實現。

3.1.宏程序編程

宏程序加工,是用公式進行零件加工的方法。

我們要了解宏程序中的變數、變數間運算指令、控制語句的內容,我們可以使用變數進行數學運算、邏輯運算和函數的混合運算,另外還可以通過循環語句、子程序、分支語句等進行各種復雜的零件的加工,宏程序編程適用於拋物線、橢圓、雙曲線等沒有插補指令的非圓曲線的編程,只是尺寸不同、位置參數不同的系列零件的編程。

當零件的形狀沒有改變但是尺寸發生改變時,只能重新進行編程,缺乏靈活性和適用性,通過宏程序編程,我們只需要在宏程序編程中給要發生變化的尺寸加上幾個變數再加上必要的公式就可以了,當尺寸發生變化時只需要改變這幾個變數的賦值參數。

宏程序編程可以用函數公式來描述零件的輪廓或者曲面,在數控編程中,宏程序不僅可以實現像子程序那樣,對編制形同加工操作的程序非常有用,還可以完成子程序無法實現的特殊功能,減少手工編程中繁瑣的數值計算,以及簡化程序量,提高加工效率。

宏程序結構流程為:開始;給常量賦值;給變數賦值;計算坐標值;指令機床沿著曲線移動X、Z坐標;變數遞增或者遞減;判斷是否到達終點,如果未到終點,執行計算坐標值命令;如果達到終點,則結束。

在數控編程中,宏程序編程靈活、高效、快捷,是加工編程的重要補充。

例如我們生活中經常用到的FANUC數控系統用戶宏程序,它是由包含變數、包含算數或邏輯運算的程序段、包含控制語句、包含宏程序調用指令的程序段構成。

其變數種類有四類:空變數該變數總是空,局部變數,公共變數,系統變數。

這四種變數各自有各自的功能在數控編程中具有重要的作用。

FANUC宏程序的轉移和循環,其中包含無條件轉移和條件轉移,其中後者也就是我們經常說的IF語句。

宏程序的運算符包括EQ、NE、GT、GE、LT等。

FANUC數控車削宏程序有宏程序和程序中調用宏程序的指令,其中用戶宏程序有兩個要點:在宏程序中存在變數和宏程序能依據變數完成某個具體操作。

其特點是:1.可以進行變數的運算,還可以使用各種語句。

2.依據變數,得到計算好的變數值,3.通用性強,曲線的各種參數可用變數表示。

宏程序編程的基本原理是用戶用數量作為數據進行編程,變數在編程中充當媒介作用,以後也可以在程序中重新再賦值,原來內容被賦值所代替,最終可以用簡單的直線或者圓弧線呈現出和理想輪廓曲線相近的曲線。

⑺ 數控中的NC,CNC,DNC分別是什麼意思

數控中NC是數字控制,簡稱數控。CNC是計算機數值控制。DNC是分布式數控意思,就是一邊傳輸程序,一邊加工,用電腦控制數控機床在線加工。

NC是指用離散的數字信息控制機械等裝置的運行,只能由操作者自己編程,一種藉助數字、字元或者其他符號對某一工作過程進行編程式控制制的自動化方法,NC已成為數控加工的專用術語。

DNC稱為分布式數控,是網路化數控機床常用的製造術語。其本質是計算機與具有數控裝置的機床群使用計算機網路技術組成的分布在車間中的數控系統。DNC系統通常提供宏指令的嵌入功能,另外也可以對後置處理器進行開發,使其生成數控代碼時,能夠嵌入宏指令。

計算機數值控制即CNC,是將計算機與數值控制直接結合起來,由計算機完成數值計算,並直接發出控制指令參與控制過程。CNC 的系統控制軟體是用匯編語言編制的,不同類型的機床使用不同的CNC 系統。CNC開機後,CNC 與PMC 同時運行。

(7)nc數控編程擴展閱讀

數字機床控制系統能夠邏輯地處理具有使用代碼,或其他符號編碼指令規定的程序。數控機床的被控制對象可以是各種加工過程,數控機床控制的生產過程,是通過事先編好的程序以數字形式送入計算機將程序進行計算和處理,生成一系列動作指令。

計算機數值控制是由一台主計算機集中控制多台CNC 機床的運行,主機與CNC 系統用乙太網連接。為實現對多台CNC 機床的集中控制,控制加工單元的主計算機必須能獲取各CNC 機床的各種信息與數據,CNC 系統的含義是計算機數值控制系統。

早期的DNC系統主要解決數控機床的通信問題和數控程序管理問題,實現了機床和伺服器計算機之間數控加工程序、刀具列表文件、機床參數、刀具參數的雙向傳輸,同時也實現了數控程序的集中管理和數控程序的三維模擬,大大提高了加工效率。

早期的DNC系統難以滿足生產管理的需要。因此DNC系統在與底層控制系統通信的基礎上,逐漸發展出了數據採集的功能,採集的信息包括機床操作信息、加工信息、狀態信息以及一些實時信息,如機床實時狀態數據、實時報警數據等。

⑻ 數控編程技術:NC程序模擬與校驗

數控編程技術:NC程序模擬與校驗2008年02月20日 星期三 12:26本文應用NC程序模擬校驗軟體VERICUT,研究了NC程序的模擬技術,分別探討了手工編寫的和由CAD/CAM軟體生成的NC程序的校驗方法,完成了典型零件手工編寫的和由CAD/CAM軟體生成的NC程序的切削加工模擬和程序校驗。

一、引言

NC程序作為數控加工的信息載體,其正確與否直接影響零件的加工質量。目前實際生產使用的NC程序,在投入加工之前通常採用機床空運行和樣件試切,完成NC程序的校驗。該方法加工准備周期長,生產成本高,難以實現數控機床的高效率。圖形模擬是目前通用的NC校驗方法,一般採用離線工作方式,用三維圖形直觀顯示機床、刀具、工件以及輔助設備(機械手等),在計算機上對檢驗程序進行編譯,並驅動圖形加工系統進行准實時加工,檢查NC代碼中的語法和語意錯誤,實現干涉校驗。NC程序模擬能直觀安全地模擬、驗證、分析切削過程,免去了以往樣件生產的樣件材料損耗、刀具磨損、機床清理等,從而縮短生產准備周期,降低成本。本文選擇了兩個典型零件作為研究對象,探討利用計算機輔助技術生成NC程序,然後進行模擬校驗的技術問題。

以Unigraphics NX和VERICUT 5.3為工具。在Unigraphics NX/Modeling模塊中做零件和模型造型,用VB和Unigraphics NX/Manufacturing等軟體生成NC程序,再用VERICUT 5.3模擬軟體實現NC程序模擬校驗。

二、NC程序模擬與校驗工作流程

VERICUT模擬校驗NC程序的工作流程如圖1所示。

圖1 VERICUT模擬校驗NC程序的工作流程

幾乎所有形式的NC程序代碼都可以作為VERICUT的輸入程序,包括手工編寫的純文本格式的數控加工程序。M&G代碼與APT形式的CL文件一樣,都可以被VERICUT直接執行。類似真實加工的是,VERICUT需要刀具軌跡代碼,需要對於被加工的原材料的描述,也需要對於切削刀具的描述。驗證過程的結果之一是一個加工過的三維實體模型——產品。結果之二是一個報告——包含模擬加工過程所監測到的所有錯誤信息的日誌報告。

三、VERICUT實現NC程序模擬校驗的方法和步驟

1. 手工編寫的NC程序模擬校驗

對於這種情況,這里以一個用VB編寫的純文本數控加工程序為例加以說明。如圖2所示的是一個已經粗加工的零件,要對其頂面進行精加工。頂面為一不能用CAD軟體完成造型的三維空間曲面,原曲面上相應點的坐標是在三坐標測量機上測量得到的,只能根據這些坐標值進行編程,然後加工出曲面。用VB編寫的數控程序有5萬多行,程序的校驗原先是在數控機床上對樣件進行試切完成的,要經歷試切→測量→修改程序→再試切的程序校驗過程,整個過程既費工又費時,而且效果也不理想。改用VERICUT對NC程序進行模擬和校驗,不僅節省時間和降低成本,而且效果很好。

圖2 毛坯模型

本例為了獲得好的模擬效果,利用Unigraphics NX製作了一個近似的實體模型。模型製作好後,輸出為*.IGS文件並保存。模擬需要完成三個操作步驟:准備NC程序;准備被加工零件的原材料模型;完成模擬。

進入VERICUT主界面,首先定義工作環境,單擊File→Properties,Default Units=Millimeter設置為公制毫米單位,然後單擊File→New Session新建一個*.USR文件。在其中定義刀具路徑、毛坯和刀具,並完成模擬。

(1)毛坯

單擊VERICUT主菜單的Model→Model Definition:Import標簽,單擊Browse,點選保存*.IGS原材料模型文件的目錄,選擇預先製作好的原材料模型文件。取Tolerance=0.005,單擊Apply,被加工零件的原材料模型即被輸入VERICUT主界面,如圖1所示。

(2)NC程序

手工編寫的NC程序如圖2所示。共5萬多行,預先編好的NC程序保存為純文本格式。NC程序以頂面中心為編程原點,精加工工序使用的刀具為φ20球頭銑刀。NC程序調用步驟:單擊Setup menu→Toolpath:Toolpath Type=G-Code Data,單擊Add,選擇預先編好的程序文件,單擊Ok,刀具路徑文件被調入VERICUT。

圖3 NC程序

(3)刀具

根據程序的要求,在VERICUT中定義刀具,可以從VERICUT附帶的刀具庫中選擇。步驟是:單擊Setup→Tool Manager→File→Open,在VERICUT的安裝目錄下,找到刀具庫文件fanuc3xm.tls,並打開。對ID號為1的刀具進行編輯,改為φ20的球頭銑刀,並將其Gage Offest設為零。刪除其餘刀具,將修改的結果另存至相應的目錄。

(4)數控系統

這里要為VERICUT模擬環境指定一個數控系統控制文件。可直接從VERICUT的庫文件中選擇相應的數控系統控制文件,本例選用的控制文件是fan0m·ctl (mill)。調用步驟:單擊Setup→Control→Open,在VERICUT安裝目錄下找到庫文件fan0m·ctl,並打開。該文件是一個文本文件,包含數控系統如何處理G代碼的指令、程序的格式、機器碼編寫規則和程序調用的規則等,用於將刀具路徑編譯為機床能識別的機器碼。

(5)機床

要根據實際機床定義模擬的機床組件。下面以Funac-3Axis立式加工中心為例,說明如何添加機床各軸組件到組件樹形關系中。

☆在Base下建立Z軸,並定義Z軸零點相對於機床零點的位置;
☆在Z軸上建立刀具Tool,並定義其相對於機床零點的位置;
☆再在Base下建立Y軸,在Y軸上建立X軸;
☆然後利用剪切、粘貼功能,將組件樹形關系調整為如圖(4)所示結構。

圖4 組件樹形關系

說明:機床組件中各軸零點均設在毛坯底面中心,刀具Tool的Z坐標根據程序中的G92指令和毛坯頂面中心至底面中心的高度設置,類似於在數控機床上將工件坐標零點設置在毛坯頂面的中心。

(6)模擬

這里要確保刀具路徑的原點與機床各組件的零點相符。本例根據以上的設置將刀具路徑原點設在Stock_Origin。設置步驟:單擊Setup menu→Toolpath:在刀具原點列表下拉菜單中,點選Stock_Origin,然後單擊Ok。

單擊Play to End圖標即可模擬刀具切削過程。模擬過程中,打開Info/Status窗口,則在動態切削過程的同時,還能實時得到其相應的刀具位置、錯誤信息、警告信息、刀具信息等,如圖5所示。

a)模擬切削過程 b)有誤切程序的模擬結果 c)調整後的程序模擬結果

圖5 模擬結果

查看日誌文件,可得到VERICUT記錄的錯誤信息和警告信息。如有錯誤,則會顯示發生錯誤的程序段。如記錄數均為零,則說明NC程序通過了VERICUT的驗證。

2. Unigraphics NX/Manufacturing中生成的NC程序模擬校驗

對於這種情況,本文著重探討NC程序的模擬校驗。盡管在Unigraphics NX/Manufacturing中,生成刀具路徑時,Unigraphics NX/Manufacturing提供了加工模擬功能,但是對一些復雜零件的刀具路徑在實際加工前還應對NC程序進行進一步的驗證。如圖6所示的零件,在Unigraphics NX/Manufacturing中編制刀具路徑時,經加工模擬未發現問題,用默認的三軸銑後處理器將刀具路徑後處理生成NC程序,再用VERICUT進行驗證,卻出現了錯誤報告,錯誤程序段為N3340 G2 X59.026 Y33.681 I-33.91 F250,圓弧插補缺少J地址字,對應的刀具路徑如圖6a所示。類似的錯誤有好幾處,這樣的錯誤一般難以檢查發現。但用VERICUT軟體很容易就能發現問題。經VERICUT模擬的NC程序,除了能在動態切削過程的同時,實時得到其相應的刀具位置、錯誤信息、警告信息、刀具信息外,還生成相應的日誌報告。報告中詳細記載了錯誤的性質和相應的程序段,通過路徑重放還能再現錯誤發生的過程,而且能立即在路徑重放窗口中對相應的程序段進行修改。如圖6b為原錯誤程序段修改後的路徑重放。

圖6 一個盤型零件

三、結束語

利用VERICUT模擬校驗NC程序可以在計算機上模擬整個NC機床的切削環境,而不必在實際的機床上運行。它降低甚至消除了在機床上驗證輸出的必要性。利用該技術不僅節省了編程和調試的時間,還減少了重復性的工作、消除了損壞零件及損壞機床的可能性。

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⑼ 什麼叫NC編程

將零件加工的工藝順序、運動軌跡與方向、位移量、工藝參數(主軸轉速、進給量、切深)以及輔助動作(換刀、變速、冷卻液開停),按動作順序、用數控機床的數控系統所規定的代碼和程序格式,編製成加工程序單,再將程序單中的內容記錄在磁碟(或紙帶)等控制介質上。這種從零件圖紙刀到製成控制介質的過程,稱為數控機床的程序編制。
      
      
      由於數控機床的加工是按加工程序自動完成,加工過程不能人工干預,所以,程序編制的好壞直接影響零件加工的質量(能否加工出合格的零件)、數控機床的正確使用和數控加工特點的發揮。因此,加工程序的編制工作是數控機床使用中最重要的一環。
      
      
      普通機床加工,很大程度取決於操作工人的素質;數控機床的加工則取決於編程員的素質(知識(工藝、機床、數控技術等)、經驗(編程、生產等)、責任心、合作精神、進取心)。

⑽ cnc編程入門先學什麼

學習CNC編程就先了解機床刀具與操作,完全是零來學習會很難理解工藝與優化的意義。
CNC編程:分3軸編程、4軸編程和5軸編程,軸數越多難度越大。對於新手來說需要循序漸進、先學3軸編程,有工作經驗後再學習4軸和5軸編程。
nc數控編程是指在計算機及相應的計算機軟體系統的支持下,自動生成數控加工程序的過程。
它充分發揮了計算機快速運算和存儲的功能。其特點是採用簡單、習慣的語言對加工對象的幾何形狀、加工工藝、切削參數及輔助信息等內容按規則進行描述,再由計算機自動地進行數值計算、刀具中心運動軌跡計算、後置處理,產生出零件加工程序單,並且對加工過程進行模擬。
對於形狀復雜,具有非圓曲線輪廓、三維曲面等零件編寫加工程序,採用自動編程方法效率高,可靠性好。

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