操作车床编程
1. 数控车床编程代码是什么
数控车床编程代码如下:
M03 主轴正转
M03 S1000 主轴以每分钟1000的速度正转
M04主轴逆转
M05主轴停止
M10 M14 。M08 主轴切削液开
M11 M15主轴切削液停
M25 托盘上升
M85工件计数器加一个
M19主轴定位
M99 循环所以程式
G 代码
G00快速定位
G01主轴直线切削
G02主轴顺时针圆壶切削
G03主轴逆时针圆壶切削
G04 暂停
G04 X4 主轴暂停4秒
G10 资料预设
G28原点复归
G28 U0W0 ;U轴和W轴复归
G41 刀尖左侧半径补偿
G42 刀尖右侧半径补偿
G40 取消
G97 以转速 进给
G98 以时间进给
G73 循环
G80取消循环 G10 00 数据设置 模态
G11 00 数据设置取消 模态
G17 16 XY平面选择 模态
G18 16 ZX平面选择 模态
G19 16 YZ平面选择 模态
G20 06 英制 模态
G21 06 米制 模态
G22 09 行程检查开关打开 模态
G23 09 行程检查开关关闭 模态
G25 08 主轴速度波动检查打开 模态
G26 08 主轴速度波动检查关闭 模态
G27 00 参考点返回检查 非模态
G28 00 参考点返回 非模态
G31 00 跳步功能 非模态
G40 07 刀具半径补偿取消 模态
G41 07 刀具半径左补偿 模态
G42 07 刀具半径右补偿 模态
G43 17 刀具半径正补偿 模态
G44 17 刀具半径负补偿 模态
G49 17 刀具长度补偿取消 模态
G52 00 局部坐标系设置 非模态
G53 00 机床坐标系设置 非模态
G54 14 第一工件坐标系设置 模态
G55 14 第二工件坐标系设置 模态
G59 14 第六工件坐标系设置 模态
G65 00 宏程序调用 模态
G66 12 宏程序调用模态 模态
G67 12 宏程序调用取消 模态
G73 01 高速深孔钻孔循环 非模态
G74 01 左旋攻螺纹循环 非模态
G76 01 精镗循环 非模态
G80 10 固定循环注销 模态
G81 10 钻孔循环 模态
G82 10 钻孔循环 模态
G83 10 深孔钻孔循环 模态
G84 10 攻螺纹循环 模态
G85 10 粗镗循环 模态
G86 10 镗孔循环 模态
G87 10 背镗循环 模态
G89 10 镗孔循环 模态
G90 01 绝对尺寸 模态
G91 01 增量尺寸 模态
G92 01 工件坐标原点设置 模态
2. 数控车床怎么编程和操作
O1//程序命名,大写字母O开头
N1;//实际操作里面,使用N了表示一段工序
T0101;//选择1号刀具,后面一个01是摩耗
M03
S500;//主轴正转,转速为500转
G00
Z1.0;//快速靠近工件
X52.;
G71
U1.R0.3;//外圆粗加工循环,单边进给量为0.3
G71
P10Q20U0.1W0.05F0.15;//定义粗加工的其他参数
N10
G00
X16.;//其实程序段N10,注意第一行一定要走X轴!
G01
Z0
F0.05;//F为精加工的进给速度,粗加工不受影响。
X20.Z-2.;
//20外圆右边倒角
Z-20.;//20的外圆面
X30.Z-35.;
//圆锥面
X40.;//40外圆的右端面
Z-45.;//40外圆面
X46.;//50外圆右端面
X50.W-2.;//50外圆右边倒角
Z-60.;//50外圆面
N20
X52.;//循环结束段N20
G00
X100.;//刀具离开工件
Z100.;
M05;//主轴停止,
M00;//程序暂停,然后手动测量..
N2//精加工程序段
T0202;//选择2号刀具
M03
S1000;//主轴正传1000
G00
Z1.;//刀具快速靠近工件
X52.;
G70
P10
Q20;//进行精加工
G00
X100.;//刀具离开工件
Z100.;
M05;//主轴停止
M30;//程序停止
就是这样编程的明白不!
3. 数控机床怎样进行编程序
数控编程方法
数控机床程序编制(又称数控机床编程)是指编程者(程序员或数控机床操作者)根据零件图样和工艺文件的要求,编制出可在数控机床上运行以完成规定加工任务的一系列指令的过程。具体来说,数控机床编程是由分析零件图样和工艺要求开始到程序检验合格为止的全部过程。
数控机床编程步骤
1.分析零件图样和工艺要求
分析零件图样和工艺要求的目的,是为了确定加工方法、制定加工计划,以及确认与生产组织有关的问题,此步骤的内容包括:
- 确定该零件应安排在哪类或哪台机床上进行加工。
- 采用何种装夹具或何种装卡位方法。
- 确定采用何种刀具或采用多少把刀进行加工。
- 确定加工路线,即选择对刀点、程序起点(又称加工起点,加工起点常与对刀点重合)、走刀路线 、程序终点(程序终点常与程序起点重合)。
- 确定切削深度和宽度、进给速度、主轴转速等切削参数。
- 确定加工过程中是否需要提供冷却液、是否需要换刀、何时换刀等。
2.数值计算
根据零件图样几何尺寸,计算零件轮廓数据,或根据零件图样和走刀路线,计算刀具中心(或刀尖)运行轨迹数据。数值计算的最终目的是为了获得数控机床编程所需要的所有相关位置坐标数据。
3.编写加工程序单
常用数控机床编程指令
一组有规定次序的代码符号,可以作为一个信息单元存贮、传递和操作。
坐标字:用来设定机床各坐标的位移量由坐标地址符及数字组成,一般以X、Y、Z、U、V、W等字母开头,后面紧跟“-”或“-”及一串数字。
准备功能字(简称G功能):
指定机床的运动方式,为数控系统的插补运算作准备由准备功能地址符“G”和两位数字所组成,G功能的代号已标准化,见表2-3;一些多功能机床,已有数字大于100的指令,见表2-4。常用G指令:坐标定位与插补;坐标平面选择;固定循环加工;刀具补偿;绝对坐标及增量坐标等。
辅助功能字:用于机床加工操作时的工艺性指令,以地址符M为首,其后跟二位数字,常用M指令:主轴的转向与启停;冷却液的开与停;程序停止等。
进给功能字:指定刀具相对工件的运动速度进给功能字以地址符“F”为首,后跟一串字代码,单位:mm/min(对数控车床还可为mm/r)三位数代码法:F后跟三位数字,第一位为进给速度的整数位数加“3”,后二位是进给速度的前二位有效数字。如1728mm/min指定为F717。二位数代码法:F后跟二位数字,规定了与00~99相对应的速度表,除00与99外,数字代码由01向98递增时,速度按等比关系上升,公比为1.12。一位数代码法:对速度档较少的机床F后跟一位数字,即0 ~9来对应十种预定的速度。直接指定法:在F后按照预定的单位直接写上要求的进给速度。
主轴速度功能字:指定主轴旋转速度以地址符S为首,后跟一串数字。单位:r/min,它与进给功能字的指定方法一样。
刀具功能字:用以选择替换的刀具以地址符T为首,其后一般跟二位数字,该数代表刀具的编号。
模态指令和非模态指令 G指令和M指令均有模态和非模态指令之分模态指令:也称续效指令,一经程序段中指定,便一直有效,直到出现同组另一指令或被其他指令取消时才失效。见表2-3、表2-6 N001 G91 G01 X10 Y10 Z-2 F150 M03 S1500; N002 X15; N003 G02 X20 Y20 I20 J0; N004 G90 G00 X0 Y0 Z100 M02; 非模态指令:非续效指令,仅在出现的程序段中有效,下一段程序需要时必须重写(如G04)。
在完成上述两个步骤之后,即可根据已确定的加工方案(或计划)及数值计算获得的数据,按照数控系统要求的程序格式和代码格式编写加工程序等。编程者除应了解所用数控机床及系统的功能、熟悉程序指令外,还应具备与机械加工有关的工艺知识,才能编制出正确、实用的加工程序。
4.制作控制介质,输入程序信息
程序单完成后,编程者或机床操作者可以通过CNC机床的操作面板,在EDIT方式下直接将程序信息键入CNC系统程序存储器中;也可以根据CNC系统输入、输出装置的不同,先将程序单的程序制作成或转移至某种控制介质上。控制介质大多采用穿孔带,也可以是磁带、磁盘等信息载体,利用穿孔带阅读机或磁带机、磁盘驱动器等输入(输出)装置,可将控制介质上的程序信息输入到CNC系统程序存储器中。
5.程序检验
编制好的程序,在正式用于生产加工前,必须进行程序运行检查。在某些情况下,还需做零件试加工检查。根据检查结果,对程序进行修改和调整,检查--修改--再检查--再修改……这往往要经过多次反复,直到获得完全满足加工要求的程序为止。
上述编程步骤中的各项工作,主要由人工完成,这样的编程方式称为“手式编程”。在各机械制造行业中,均有大量仅由直线、圆弧等几何元素构成的形状并不复杂的零件需要加工。这些零件的数值计算较为简单,程序段数不多,程序检验也容易实现,因而可采用手工编程方式完成编程工作。由于手工编程不需要特别配置专门的编程设备,不同文化程度的人均可掌握和运用,因此在国内外,手工编程仍然是一种运用十分普遍的编程方法。
数控机床编程中的代码
数控机床编程编制过程
把图纸上的工程语言变为数控装置的语言,并把它记录在控制介质上。
数控机床编程的主要内容
- 分析图样、确定工艺过程:进行零件工艺分析,确定加工路线、切削用量等工艺参数。
- 数值计算:对形状简单的零件(如直线和圆弧组成的零件)的轮廓加工,计算几何元素的起点、终点、圆弧的圆心、两元素的交点或切点的坐标值等;对形状复杂的零件(如非圆曲线、曲面组成的零件),用直线段或圆弧段逼近,由精度要求计算出节点坐标值,这种情况可用计算机完成数值计算。
- 编写零件加工程序单编程人员根据数控系统规定的功能指令代码及程序段格式,逐段编写加工程序单。
- 程序校验与首件试切在有CRT图形显示屏的数控机床上,用模拟刀具与工件切削过程的方法进行检验,此方法只能检验出运动轨迹是否正确,不能查出被加工零件的加工精度,因此,要进行零件首件试切。
数控机床编程程序段格式
每个程序段是由程序段编号,若干个指令(功能字)和程序段结束符号组成。
需要说明的是,数控机床的指令格式在国际上有很多标准,并不完全一致。而随着数控机床的发展,不断改进和创新,其系统功能更加强大和使用方便,在不同数控系统之间,程序格式上存在一定的差异,因此,在具体进行某一数控机床编程时,要仔细了解其数控系统的编程格式,参考该数控机床编程手册。
数控代码
国际标准化组织码:ISO代码
美国电子工业协会标准码:EIA代码
两者表示的符号相同,但编码孔的数目和排列位置不同。其特点为:
- EIA码为补奇代码,第5列为补奇列;ISO代码为补偶码,第8列为补偶列。
- ISO代码有特征可寻,数字码在第5、6列都有孔,字母码在第7列都有孔;EIA代码无特征。
- ISO比EIA代码信息量大。
常用的数控标准有以下几方面:
- 数控的名词术语;
- 数控机床的坐标轴和运动方向;
- 数控机床的字符编码(ISO、EIA)
- 数控编程的程序段格式;
- 准备功能(G代码)和辅助功能(M代码);
- 进给功能、主轴功能和刀具功能。
我国许多数控标准与ISO标准一致。
数控程序结构
数控程序由程序编号、程序内容和程序结束段组成。例如:
O 001 程序编号
N001 G92 X40.0 Y30.0 ;
N002 G90 G00 X28.0 T01 S800 M03 ;
N003 G01 X-8.0 Y8.0 F200 ;
N004 X0 Y0 ; 程序内容
N005 X28.0 Y30.0 ;
N006 G00 X40.0 ;
N007 M02 ; 程序结束段
程序编号
采用程序编号地址码区分存储器中的程序,不同数控系统程序编号地址码不同,如O、P、%等。
程序内容
由若干个程序段组成,每个程序段由一个或多个指令字构成,每个指令字由地址符和数字组成,它代表机床的一个位置或一个动作,每一程序段结束用“;”号。
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
4. 数控机床编程步骤
数控机床编程步骤
数控机床程序编制又称数控编程,是指编程者根据零件图样和工艺文件的要求。以下是我精心准备的数控机床编程步骤,大家可以参考以下内容哦!
1.分析零件图样和工艺要求
分析零件图样和工艺要求的目的,是为了确定加工方法、制定加工计划,以及确认与生产组织有关的问题,此步骤的内容包括:
1)确定该零件应安排在哪类或哪台机床上进行加工。
2)采用何种装夹具或何种装卡位方法。
3)确定采用何种刀具或采用多少把刀进行加工。
4)确定加工路线,即选择对刀点、程序起点(又称加工起点,加工起点常与对刀点重合)、走刀路线、程序终点(程序终点常与程序起点重合)。
5)确定切削深度和宽度、进给速度、主轴转速等切削参数。
6)确定加工过程中是否需要提供冷却液、是否需要换刀、何时换刀等。
2.数值计算
根据零件图样几何尺寸,计算零件轮廓数据,或根据零件图样和走刀路线,计算刀具中心(或刀尖)运行轨迹数据。数值计算的最终目的是为了获得编程所需要的所有相关位置坐标数据。
3.编写加工程序单
在完成上述两个步骤之后,即可根据已确定的加工方案(或计划)及数值计算获得的数据,按照数控系统要求的程序格式和代码格式编写加工程序等。编程者除应了解所用数控机床及系统的功能、熟悉程序指令外,还应具备与机械加工有关的工艺知识,才能编制出正确、实用的'加工程序。
4.制作控制介质,输入程序信息
程序单完成后,编程者或机床操作者可以通过CNC机床的操作面板,在EDIT方式下直接将程序信息键入CNC系统程序存储器中;也可以根据CNC系统输入、输出装置的不同,先将程序单的程序制作成或转移至某种控制介质上。控制介质大多采用穿孔带,也可以是磁带、磁盘等信息载体,利用穿孔带阅读机或磁带机、磁盘驱动器等输入(输出)装置,可将控制介质上的程序信息输入到CNC系统程序存储器中。
5.程序检验
编制好的程序,在正式用于生产加工前,必须进行程序运行检查。在某些情况下,还需做零件试加工检查。根据检查结果,对程序进行修改和调整,检查修改再检查再修改……这往往要经过多次反复,直到获得完全满足加工要求的程序为止。
上述编程步骤中的各项工作,主要由人工完成,这样的编程方式称为“手式编程”。在各机械制造行业中,均有大量仅由直线、圆弧等几何元素构成的形状并不复杂的零件需要加工。这些零件的数值计算较为简单,程序段数不多,程序检验也容易实现,因而可采用手工编程方式完成编程工作。由于手工编程不需要特别配置专门的编程设备,不同文化程度的人均可掌握和运用,因此在国内外,手工编程仍然是一种运用十分普遍的编程方法。
6.自动编程
在航空、船舶、兵器、汽车、模具等制造业中,经常会有一些具有复杂形面的零件需要加工,有的零件形状虽不复杂,但加工程序很长。这些零件的数值计算、程序编写、程序校验相当复杂繁琐,工作量很大,采用手工编程是难以完成的。此时,应采用装有编程系统软件的计算机或专用编程机珲完成这些零件的编程工作。数控机床的程序编制由计算机完成的过程,称为自动编程。
在进行自动编程时,程序员所要做的工作是根据图样和工艺要求,使用规定的编程语言,编写零件加工源程序,并将其输入编程机,编程机自动对输入的信息进行处理,即可以自动计算刀具中心运动轨迹、自动编辑零件加工程序并自动制作穿孔带等。由于编程机多带有显示器,可自动绘出零件图形和刀具运动轨迹,程序员可检查程序是否正确,必要时可及时修改。采用自动编程方式可极大地减少编程者的工作量,大大提高编程效率,而且可以解决用手工编程无法解决的复杂零件的编程难题。
;5. 数控车床程序编程
数控编程方法:
数控机床程序编制(又称数控机床编程)是指编程者(程序员或数控机床操作者)根据零件图样和工艺文件的要求,编制出可在数控机床上运行以完成规定加工任务的一系列指令的过程。具体来说,数控机床编程是由分析零件图样和工艺要求开始到程序检验合格为止的全部过程。
数控机床编程步骤
1.分析零件图样和工艺要求
分析零件图样和工艺要求的目的,是为了确定加工方法、制定加工计划,以及确认与生产组织有关的问题,此步骤的内容包括:
确定该零件应安排在哪类或哪台机床上进行加工。
采用何种装夹具或何种装卡位方法。
确定采用何种刀具或采用多少把刀进行加工。
确定加工路线,即选择对刀点、程序起点(又称加工起点,加工起点常与对刀点重合)、走刀路线 、程序终点(程序终点常与程序起点重合)。
确定切削深度和宽度、进给速度、主轴转速等切削参数。
确定加工过程中是否需要提供冷却液、是否需要换刀、何时换刀等。
2.数值计算
根据零件图样几何尺寸,计算零件轮廓数据,或根据零件图样和走刀路线,计算刀具中心(或刀尖)运行轨迹数据。数值计算的最终目的是为了获得数控机床编程所需要的所有相关位置坐标数据。
3.编写加工程序单
常用数控机床编程指令
一组有规定次序的代码符号,可以作为一个信息单元存贮、传递和操作。
坐标字:用来设定机床各坐标的位移量由坐标地址符及数字组成,一般以X、Y、Z、U、V、W等字母开头,后面紧跟“-”或“-”及一串数字。
准备功能字(简称G功能):
指定机床的运动方式,为数控系统的插补运算作准备由准备功能地址符“G”和两位数字所组成,G功能的代号已标准化,见表2-3;一些多功能机床,已有数字大于100的指令,见表2-4。常用G指令:坐标定位与插补;坐标平面选择;固定循环加工;刀具补偿;绝对坐标及增量坐标等。
辅助功能字:用于机床加工操作时的工艺性指令,以地址符M为首,其后跟二位数字,常用M指令:主轴的转向与启停;冷却液的开与停;程序停止等。
进给功能字:指定刀具相对工件的运动速度进给功能字以地址符“F”为首,后跟一串字代码,单位:mm/min(对数控车床还可为mm/r)三位数代码法:F后跟三位数字,第一位为进给速度的整数位数加“3”,后二位是进给速度的前二位有效数字。如1728mm/min指定为F717。二位数代码法:F后跟二位数字,规定了与00~99相对应的速度表,除00与99外,数字代码由01向98递增时,速度按等比关系上升,公比为1.12。一位数代码法:对速度档较少的机床F后跟一位数字,即0 ~9来对应十种预定的速度。直接指定法:在F后按照预定的单位直接写上要求的进给速度。
主轴速度功能字:指定主轴旋转速度以地址符S为首,后跟一串数字。单位:r/min,它与进给功能字的指定方法一样。
刀具功能字:用以选择替换的刀具以地址符T为首,其后一般跟二位数字,该数代表刀具的编号。
模态指令和非模态指令 G指令和M指令均有模态和非模态指令之分模态指令:也称续效指令,一经程序段中指定,便一直有效,直到出现同组另一指令或被其他指令取消时才失效。见表2-3、表2-6 N001 G91 G01 X10 Y10 Z-2 F150 M03 S1500; N002 X15; N003 G02 X20 Y20 I20 J0; N004 G90 G00 X0 Y0 Z100 M02; 非模态指令:非续效指令,仅在出现的程序段中有效,下一段程序需要时必须重写(如G04)。
在完成上述两个步骤之后,即可根据已确定的加工方案(或计划)及数值计算获得的数据,按照数控系统要求的程序格式和代码格式编写加工程序等。编程者除应了解所用数控机床及系统的功能、熟悉程序指令外,还应具备与机械加工有关的工艺知识,才能编制出正确、实用的加工程序。
4.制作控制介质,输入程序信息
程序单完成后,编程者或机床操作者可以通过CNC机床的操作面板,在EDIT方式下直接将程序信息键入CNC系统程序存储器中;也可以根据CNC系统输入、输出装置的不同,先将程序单的程序制作成或转移至某种控制介质上。控制介质大多采用穿孔带,也可以是磁带、磁盘等信息载体,利用穿孔带阅读机或磁带机、磁盘驱动器等输入(输出)装置,可将控制介质上的程序信息输入到CNC系统程序存储器中。
5.程序检验
编制好的程序,在正式用于生产加工前,必须进行程序运行检查。在某些情况下,还需做零件试加工检查。根据检查结果,对程序进行修改和调整,检查--修改--再检查--再修改……这往往要经过多次反复,直到获得完全满足加工要求的程序为止。
上述编程步骤中的各项工作,主要由人工完成,这样的编程方式称为“手式编程”。在各机械制造行业中,均有大量仅由直线、圆弧等几何元素构成的形状并不复杂的零件需要加工。这些零件的数值计算较为简单,程序段数不多,程序检验也容易实现,因而可采用手工编程方式完成编程工作。由于手工编程不需要特别配置专门的编程设备,不同文化程度的人均可掌握和运用,因此在国内外,手工编程仍然是一种运用十分普遍的编程方法。
数控机床编程中的代码
数控机床编程编制过程
把图纸上的工程语言变为数控装置的语言,并把它记录在控制介质上。
数控机床编程的主要内容
分析图样、确定工艺过程:进行零件工艺分析,确定加工路线、切削用量等工艺参数。
数值计算:对形状简单的零件(如直线和圆弧组成的零件)的轮廓加工,计算几何元素的起点、终点、圆弧的圆心、两元素的交点或切点的坐标值等;对形状复杂的零件(如非圆曲线、曲面组成的零件),用直线段或圆弧段逼近,由精度要求计算出节点坐标值,这种情况可用计算机完成数值计算。
编写零件加工程序单编程人员根据数控系统规定的功能指令代码及程序段格式,逐段编写加工程序单。
程序校验与首件试切在有CRT图形显示屏的数控机床上,用模拟刀具与工件切削过程的方法进行检验,此方法只能检验出运动轨迹是否正确,不能查出被加工零件的加工精度,因此,要进行零件首件试切。
数控机床编程程序段格式
每个程序段是由程序段编号,若干个指令(功能字)和程序段结束符号组成。
需要说明的是,数控机床的指令格式在国际上有很多标准,并不完全一致。而随着数控机床的发展,不断改进和创新,其系统功能更加强大和使用方便,在不同数控系统之间,程序格式上存在一定的差异,因此,在具体进行某一数控机床编程时,要仔细了解其数控系统的编程格式,参考该数控机床编程手册。
6. 数控车床的编程是什么
数控车床编程指的是在数控加工领域内,给数控机床输入特定的指令,使其完成特定轨迹或者特定形状的加工。
数控车床编程方法
1、手工编程
由人工完成零件图样分析、工艺处理、数值计算、书写程序清单直到程序的输入和检验。适用于点位加工或几何形状不太复杂的零件,但是,非常费时,且编制复杂零件时,容易出错。
2、自动编程
使用计算机或程编机,完成零件程序的编制的过程,对于复杂的零件很方便。
3、CAD/CAM
利用CAD/CAM软件,实现造型及图象自动编程。最为典型的软件是MasterCAM,其可以完成铣削二坐标、三坐标、四坐标和五坐标、车削、线切割的编程。
数控车床编程主要内容
1、淬硬工件的加工
在大型模具加工中,有不少尺寸大且形状复杂的零件。这些零件热处理后的变形量较大,磨削加工有困难,而在数控车床上可以用陶瓷车刀对淬硬后的零件进行车削加工,以车代磨,提高加工效率。
2、高效率加工
为了进一步提高车削加工的效率,通过增加车床的控制坐标轴,就能在一台数控车床上同时加工出两个多工序的相同或不同的零件。
7. 如何学好数控车床编程
如何学好数控车床编程
引导语:学习数控编程应该掌握的的一些基本知识点和学习方法有哪些?对此我整理出了一些对几种常用数控机床的基本编程要点和技巧,为大家能够学好学精数控编程这门技术应该作何前期准备的一个简单论述。希望能够帮助到大家!
随着我国制造业快速发展,数控机床以具有自动化程度高、生产率高、柔性好、加工精度高、加工质量稳定、易于建立与计算机间的通信联络、容易实现群控和良好的经济效益等优点,迅速的占领制造业的市场。对于机械制造专业的学生来讲,今后毕业将从事的行业很可能是数控加工行业。因此学好数控加工技术对于今后的就业就有着更加重要的意义。笔者在此提出自己在学习和实际操作数控机床时的一些心得体会以供广大初学者参考。
一、数控机床的加工原理
学习数控加工技术首先得弄清数控加工的工作原理。首先将被加工零件图上的几何信息和工艺信息数字化,即将刀具与工件的相对运动轨迹、加工过程的切削速度、进给速度、工件和刀具的交换、冷却液的开关等信息都按规定的代码和格式编成加工程序,接着将该程序送到数控系统;数控系统则按照程序的要求,先进行相应的运算、处理,然后发出控制命令是个坐标轴、主轴及辅助动作相互协调,实现刀具与工件间的相对运动实现零件的加工。
二、数控加工中涉及的坐标系
数控机床上各个运动执行部件的动作都是由数控驱动单元(CNC装置)控制的。因此为了建立各个运动部件相对于机床的相对位置的量化关系可借助坐标系来实现。这个坐标系是机床出厂是生产厂家已经确定的称为机床坐标系,建立机床坐标系的原点称之为机床原点或零点。参考点是机床上坐标系中一个固定不变的位置点。通常将参考点与机床坐标系原点设置为同一点,所以有些机床上回参考点操作也叫回零点操作。在数控编程中通常以零件图上某一点来建立坐标系进行编程,这个点称之为工件编程零点,这个坐标系称为工件坐标系。建立工件坐标系的目的在于方便和简化编程。
三、数控编程的方法
数控编程的方法主要有两种:一是手工编程;二是自动编程。两种编程方法各有优缺点和适用于不同的加工范围。手工编写的程序具有程序简单精炼、易于读懂、程序调整容易、适用于编写比较简单的零部件的加工程序,但是手工编程难以实现复杂曲面的加工。而自动编程是指用计算机来编制数控加工程序,自动编程的效率高、正确性好、操作安全可靠、能实现手工编程无法实现的复杂曲面的加工,但自动编程编写的程序比较冗长、不精炼、有些情况下走到轨迹不是很合理比较耗费工时,所以编程人员要根据零件实际情况选择合理对的编程方式。
四、常用机床的编程
(1)数控车床编程。数控车削加工过程中通常会用到车削循环指令,车削循环指令主要有简单车削循环指令和复合循环车削指令,而简单车削循环指令与复合车削循环指令里面又各包含几种不同的车循循环指令。面对不同的车削循环指令究竟该用哪一种合理,依赖于学习者对各种车削循环指令的走刀轨迹及走刀特点有一定的了解才能做出合理的选择。对于车削比较细长的工件而用到尾座和顶尖时,编写加工程序时应谨慎选择退刀和换刀的位置防止刀架与顶尖或是尾座发生碰撞。另外在车削锥面和圆弧时由于刀位点的变动,往往会造成过切或欠切的现象,可借助刀尖半径补偿功能来消除此类加工误差。
(2)数控铣床编程。数控铣主要用于加工平面类、变斜角类、曲面类、箱体类零件。数控铣床在加工过程中实际是控制刀具中心轨迹来实现铣削加工的,因此若不采取措施直接编程加工,所加工的零件在尺寸方面必然达不到图纸的要求。决解这个问题的`方法主要有两种:一是编程时在相应的尺寸上加上或减去一个刀具半径,二是运用刀具半径补偿功能来补偿一个刀具半径。在建立刀补的过程中刀具首先运动到程序中指定的目标位置,然后再根据刀具半径补偿中储存的数据相对与原轨迹偏离一个距离,所以在建立刀具半径补偿时建立刀补的距离必须大于刀具半径。而且建立与取消刀补必须在G01和G00上进行。在有些情况下为了防止在加工零件表面留下进刀痕迹可选择圆弧切入切出的方式进行进刀。另外通过修改刀具半径补中存储的数值还可实现粗精加工。当数控机床用到多把刀进行加工时,在对刀的过程中只有第一把刀的X、Y、Z三个方向都要进行对刀操作其它刀具只需进行Z方向对刀操作即可。
(3)数控加工中心的编程。数控加工中心主要用于加工形状复杂、工序多、精度要求比较高的工件。数控加工中心与数控车数控铣最大区别在于数控加工中心有刀库和自动换刀装置。对于不同规格的加工中心拥有不同数量刀具的刀库,故刀具从刀具库转到换刀位所需要的时间有长有短,因此在编写换刀指令时也比较灵活。例如:当刀具返回到换刀点的时间小于从刀具库选刀的时间,为提高生产效率减少等待换刀的时间可将选刀动作指令编写在换刀指令之前,在铣削的同时进行选刀。另外加工中心通常用长度补偿指令来设置Z向零点。所以在设定工件坐标系时通常仅仅在X、Y两个方向上进行零点偏置,Z向不进行偏置采取直接置零。当机床换上加工刀具后用块规找正Z向,读取块规松紧合适时机床坐标系的Z值减去块规高度后将其输入到刀具长度补偿值中,实现Z向零点的设定。通常情况下在编写加工中心加工程序时应以工序集中原则进行编写。
五、数控仿真的应用
实践是检验真理的唯一标准。掌握了一定的数控编程技术理论基础后,不进行实际操作只在纸上谈兵也是不行的。初学者直接在数控机床上进行操作练习,难免会因不熟练或误操作而导致造成机床设备的损坏。而且对于一个初学者来讲也不可能有较多的实际上机操作练习的机会。数控仿真则提供了一个很好的学习的平台供学习者来进行模拟上机操作。初学者有足够的时间和机会在数控仿真软件进行各种数控机床的操作练习,并且初学者可通过仿真来实际感受加工环境、刀具毛坯的安装、切削加工过程、观察各种指令的走刀轨迹。另外数控仿真同样可对加工程序进行快速精确的校验,以防止加工时出现干涉碰刀现象。在数控仿真上进行模拟操作几乎与实际机床上的操作是一样的,因此它在一定程度上可以达到佷好的操作练习的目的。
六、进一步学习数控的必要准备
前面提到过对于一些比较复杂的曲面单靠人工进行编程往往是比较困难的,运用一些编程软件进行自动编程可很好的解决这一难题。因此要想学好、学精数控编程这一门技术仅仅学习人工编程是远远不够的,还得学习一些自动编程的知识,两者结合在一起用才行。目前我国应用的比较多自动编程软件有:国产的CAXA、美国的Pro/Engineer、UG CAD/CAM系统、Mastercam、以色列的CIMATRON等软件,这些自动编程软件在自动编程过程比较重要的一步是对零件进行几何建模。所以学习者在学好手工编程的基础上还得学习当今一些主流编程的基本建模方法和技巧。虽然当今的数控技术发展的比较完善各种功能的加工指令也比较齐全。但是随着产品的不断更新换代,这些指令可能满足不了某些特殊零件的加工要求。而数控系统为用户提供了宏程序功能,用户可根据自己的加工要求来对数控系统的功能进行拓展。故学习一定的用户宏程序知识对于今后在数控行业的发展还是很有必要的。
一个优秀的数控编程技术人员应不仅满足编写出零件轮廓的加工程序,还应做到所编写的程序加工效率高、工艺性好、工艺参数选用合理、加工出来的零件合格率高、刀具寿命长、加工过程对机床寿命影响小。另外学好数控编程技术并不仅仅在于一朝一夕的努力刻苦学习,必须通过长期坚持不懈的努力钻研和实际操作经验的积累才能培养出优秀的数控技术人才。
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