数控加工工艺及编程
‘壹’ 数控加工工艺与编程的内容简介
本书以FANUCOi系统为研究对象,内容包括数控加工技术基本概念、数控车床工艺编程、数控铣床及加工中心工艺编程和宏指令编程。本书内容安排合理,循序渐进,深入浅出,综合训练采用项目教学,目标明确,选题恰当,实用性和启发性较强,有利于学生分析和解决问题能力的提高。在书后附有SIEMENS系统和华中世纪星系统指令对照表,以供读者参考。
本书可作为高等职业院校机械类专业教材,也可作为相关企业工程技术人员参考用书。
‘贰’ 数控加工工艺及编程的图书目录
第一篇 数控车床加工工艺与编程项目一 数控车削加工基础模块一 数控车床概述模块二 加工工艺文件的填写模块三 数控车床的坐标系模块四 FANUC系统操作面板及NC程序基本格式项目二 外圆与端面加工模块一 外圆与端面加工(加工余量较小)模块二 外圆与端面加工(棒料毛坯)模块三 外圆与端面加工(铸造毛坯)项目三 锥面与圆弧加工模块一 锥面加工模块二 圆弧加工模块三 刀尖圆弧半径补偿项目四 孔加工模块一 各种孔的加工模块二 薄壁零件的加工项目五 槽及螺纹加工模块一 槽加工模块二 螺纹加工项目六 非圆曲线加工模块一 椭圆加工模块二 抛物线的加工项目七 数控车床加工程序综合实例模块一 典型轴类零件加工模块二 轴套类零件加工模块三 复杂曲面加工第二篇 数控铣床与加工中心加工工艺与编程项目一 数控铣削加工基础模块一 数控铣床与加工中心概述模块二 数控铣床及加工中心机床坐标系的确定模块三 FANUC系统操作面板及功能代码项目二 零件轮廓的铣削加工模块一 平面的铣削加工模块二 平面槽铣削加工模块三 外形轮廓铣削加工模块四 外形轮廓铣削加工综合应用模块五 组合件加工项目三 孔加工模块一 钻、锪与铰孔加工模块二 镗孔与攻螺纹加工项目四 宏程序编程模块一 圆周均布孔的加工模块二 球面的铣削项目五 坐标变换模块一 极坐标系编程训练模块二 坐标旋转编程项目六 数控铣床与加工中心综合训练模块一 数控铣床与加工中心综合训练一模块二 数控铣床与加工中心综合训练二模块三 数控铣床与加工中心综合训练三
‘叁’ 数控加工编程的主要内容有哪些
数控加工编程的主要内容有:分析零件图、确定工艺过程及工艺路线、计算刀具轨迹的坐标值、编写加工程序、程序输入数控系统、程序校验及首件试切等。
‘肆’ 数控铣削加工工艺及编程
在选择数控铣削加工内容时,应充分发挥数控铣床的优势和关键作用。适宜采用数控铣削加工工艺内容有:(1)工件上的曲线轮廓,直线、圆弧、螺纹或螺旋曲线、特别是由数学表达式给出的非圆曲线与列表曲线等曲线轮廓。(2)已给出数学模型的空间曲线或曲面。(3)形状虽然简单,但尺寸繁多、检测困难的部位。(4)用普通机床加工时难以观察、控制及检测的内腔、箱体内部等。(5)有严格尺寸要求的孔或平面。(6)能够在一次装夹中顺带加工出来的简单表面或形状。(7)采用数控铣削加工能有效提高生产率、减轻劳动强度的一般加工内容。
适合数控铣削的主要加工对象有以下几类:平面轮廓零件、变斜角类零件、空间曲面轮廓零件、孔和螺纹等。
‘伍’ 数控加工工艺与编程的章节目录
前言
第1章数控加工技术基本概念
1.1基本概念
1.1.1数控技术及其发展
1.1.2数控机床的组成及工作原理
1.1.3数控机床的分类
1.1.4数控机床的特点及应用范围
1.1.5数控编程技术
1.1.6数控技术的发展趋势
1.2数控编程基本知识
1.2.1字的概念和功能指令
1.2.2程序格式
1.2.3数控机床的坐标系
1.2.4数控编程中的数学处理
1.3数控加工工艺基础
1.3.1数控加工的刀具及其选用
1.3.2切削用量及工艺参数的确定
1.3.3工艺路线的拟订
思考与练习题
第2章数控车床工艺编程
2.1基本编程指令
2.1.1工件坐标系的设定
2.1.2常用功能指令
2.1.3简单阶梯轴的精加工
2.1.4刀具半径补偿功能
2.1.5外沟槽的加工
2.1.6成形面的分层加工
2.2循环功能指令
2.2.1单一固定循环指令
2.2.2复合循环指令
2.2.3轴类零件的加工
2.2.4套类零件的加工
2.3螺纹加工指令
2.3.1螺纹加工的相关基本知识
2.3.2常见螺纹的数控加工编程指令
2.3.3三角形圆柱外螺纹的加工
2.3.4三角形圆锥外螺纹的加工
2.3.5三角形圆柱内螺纹的加工
2.3.6多线螺纹的加工
2.3.7梯形圆柱外螺纹的加工
2.4综合加工实例
项目一零件综合加工训练一
项目二零件综合加工训练二
项目三零件综合加工训练三
思考与练习题
第3章数控铣床及加工中心工艺编程
3.1基本功能指令
3.1.1工件坐标系的建立
3.1.2常用的功能指令
3.1.3刀具半径补偿功能
3.1.4刀具长度补偿功能
3.2坐标变换功能指令
3.2.1比例缩放功能指令
3.2.2镜像功能指令
3.2.3旋转功能指令
3.2.4极坐标
3.3平面轮廓加工应用实例
项目一平面外轮廓的加工实例
项目二平面内轮廓的加工实例
项目三凹槽的加工实例
3.4孔加工循环指令
3.4.1钻孔加工循环指令
3.4.2螺纹加工循环指令
3.4.3镗孔加工循环指令
3.4.4孔加工循环功能的应用
3.5综合加工实例
项目一十字凸台零件加工实例
项目二转接盘零件加工实例
项目三配合件加工实例
思考与练习题
第4章宏指令编程
4.1FANUC0i系统宏程序编程基础知识
4.1.1变量与赋值
4.1.2运算指令
4.1.3转移与循环指令
4.1.4用户宏程序调用指令
4.2数控车床宏指令编程
4.2.1椭圆曲线轮廓轴的加工
4.2.2其他非圆曲线轮廓轴的加工
4.3数控铣床及加工中心宏指令编程
4.3.1圆柱孔的轮廓加工
4.3.2多个圆孔(或台阶圆孔)的轮廓加工
4.3.3孔口倒圆角
4.3.4圆柱体倒角
4.3.5螺纹铣削加工
4.3.6椭圆内轮廓铣削加工
4.3.7球头铣刀加工四棱台斜面
4.3.8内球面粗加工
4.3.9内球面精加工
4.4宏程序综合应用实例
项目一手柄轴车削加工编程
项目二凸模零件铣削加工编程
思考与练习题
附录
附录AFANUC、SIEMENS、华中世纪星数控车床指令对照表
附录BFANUCOi-MC、SIEMENS802D、华中世纪星HNC-22M数控铣床指令对照表
参考文献
‘陆’ 详解数控切削工艺工序设计和编程步骤是什么
数控是指在数控机床上进行零件制造的一种工艺方法,数控机床与传统机床的工艺规程从总体上说是一致的,区别是数控工艺用数字信息控制零件和刀具位移。要充分发挥数控机床的这一特点,必须在编程之前对工件进行工艺分析,根据具体条件选择经济、合理的工艺方案。下面简单介绍一下数控切削工艺的设计流程:
一、数控切削工艺工序划分
1、首先要熟读图样
分折零件图可知手柄轮廓是由一个圆锥台、一个柱面和三个圆弧连接曲面组成。确定工件坐标原点并汁算出每个折点的坐标以及曲线连接点的坐标。
2、按选择的刀具划分工序
以外圆右偏刀为主刀具,应尽可能完成所有部位,然后换切断刀车锥面和切断,并考虑切断刀的宽度。这样可以减少换刀次数压缩行程时间。
3、按粗、精工划分工序
若采用整个轮廓循环编程虽然简单,但前几个循环中的空程太多,不利于发挥数控切削的高效率。粗工切除大部分余量后,再将其表面精车一遍,以保证精度和表面粗糙度的要求。
4、合理选择切削用量
一般是在保证质量和刀具寿命的前提下,充分发挥机床性能和刀具切削性能,使切削效率最高、投入最低。粗工时多选用低的切削速度,较大的背吃刀量和进给量;精工时选用高的切削速度,较小的进给量。
二、数据编程注意事项
(1)依据工艺考虑进行编程,编程就是给出工步中的每一次走刀命令。首先确定工件的坐标原点,并计算出每个折折点的坐标以及曲线连接点的坐标。正确给出每一工步的起刀点,即某个部位时刀具的初始位置,起刀点的正确与否直接影响编程和表面轮廓的形成。
(2)按粗、精工和所选刀具划分工序编程,粗工去除大部分余量;精工提高表面质量,考虑切断刀的实际刀尖,编程时应考虑刀宽的影响。
(3)在编程中不能直接使刀具直达工件表面,刀具与工件表面在零接触下也不允许移动,这样可有效避免刀具与工件接触可能产生的碰撞,避免造成刀具划伤工件表面或刀具磨损。
(4)准确对刀,数控编程是以刀尖点为参考沿零件轮廓的运动轨迹。首先通过正确对刀,使刀尖坐标与工件原点坐标重合。只有这样才能保证刀具按编程运行后获得正确的零件轮廓。
(5)输入编程模拟仿真,仿真看到的是模拟刀尖按编程刻划出的轮廓轨迹。而在切削过程中切削刃对工件是否造成干涉,在仿真中很难反应出来。仿真轨迹正确,最后加工出的工件轮廓不一定就完整,也就是说仿真可检验编程是否正确,而不能把过程中的过切干涉现象全部反映出来。
三、切削刀具的选择
(1)目前常用的切削材料有高速钢和硬质合金。由于高速钢只能在较低温度下保持其切削性能,因此不宜用于高速切削。硬质合金比高速钢具有更好的耐热性和耐磨性,因此硬质合金材料刀具更适合切削。
(2)在对高粘性、高塑性的零件时,要求刀具具有较高的耐磨性、耐热性,并能在较高的温度下保持优良的切削、断屑性能,在保证刀具有足够强度的前提下,应选用较大的前角,减小被切削金属的塑性变形,降低切削力和切削温度,同时使硬化层深度减小。
(3)在刀具涂层的选择方面,宜选择硬度高、抗粘结性和韧性好的涂层材料。超细的涂层工艺提高刀片的耐磨性,涂层表面光滑,减少摩擦,减少积屑瘤的产生,适用于良好工况下不锈钢高速半精、精车削场合。
四、切削油的选择
由于高速切削工艺的加工性较差,对切削油的冷却、润滑、渗透及清洗性能有更高的要求,常用的切削油切削过程中能在金属表面形成高熔点硫化物,而且在高温下不易破坏,具有良好的润滑作用,并有一定的冷却效果,一般用于高难度不锈钢切削、钻孔、铰孔及攻丝等工艺。
‘柒’ 数控加工工艺与编程实例的介绍
《数控加工工艺与编程实例》是数控技术应用专业领域技能型人才培养培训系列教材之一,是根据中等职业学校数控技术应用专业技能型人才培养培训指导方案,以劳动与社会保障部国家职业标准《数控车床工》、《数控铣床工》和《加工中心操作工》中级工职业技能鉴定大纲要求为依据编写的。该书主要介绍常用的数控加工工艺分析和设计的方法及应用,并详细讲述常用数控设备的编程方法、技巧及其应用实例;主要内容包括:数控预备知识,数控车加工及其程序编制,数控铣及加工中心加工及其程序编制等。
‘捌’ 数控加工工艺及编程的内容提要
本书是根据高等职业技术院校课程基本要求,针对数控加工类专业教学需要,结合数控加工类企业实际应用而编写的。全书以FANUC 0i-D系统编程指令为例,分为数控车床加工工艺与编程、数控铣床与加工中心机床加工工艺与编程两大部分,主要内容包括:数控车削加工基础、外圆与断面加工、锥面与圆弧加工、孔加工、槽及螺纹加工、非圆曲线加工、数控车床加工程序综合实例、数控铣削加工基础、共建轮廓的铣削加工、孔加工、宏程序编程、坐标变换、数控铣床与加工中心综合训练。本书为高等职业技术院校数控技术专业教材,也可供企业有关技术人员自学使用。
‘玖’ 数控编程的步骤,具体的步骤是怎样的
1、分析零件图 首先要分析零件的材料、形状、尺寸、精度、批量、毛坯形状和热处理要求等,以便确定该零件是否适合在数控机床上加工。
2、工艺处理 在分析零件图的基础上进行工艺分析,确定零件的加工方法。
3、数值计算 耕根据零件图的几何尺寸、确定的工艺路线及设定的坐标系,计算零件粗、精加工运动的轨迹,得到刀位数据。
4、编写加工程序单 根据加工路线、切削用量、刀具号码、刀具补偿量、机床辅助动作及刀具运动轨迹。
5、制作控制介质 把编制好的程序单上的内容记录在控制介质上,作为数控装置的输入信息。
6、程序校验与首件试切 编写的程序和制备好的控制介质,必须经过校验和试刀才能正式使用。