在普通機床上加工零件時,首先應由工藝人員對零件進行工藝分析,制定零件加工的工藝規程,包括機床、刀具、定位夾緊方法及切削用量等工藝參數。同樣,在數控機床上加工零件時,也必需對零件進行工藝分析,制定工藝規程,同時要將工藝參數、幾何圖形數據等,按規定的信息格式記錄在控制介質上,將此控制介質上的信息輸入到數控機床的數控裝置,由數控裝置控制機床完成零件的全部加工。我們將從零件圖樣到制作數控機床的控制介質并校核的全部過程稱為數控加工的程序編制,簡稱數控編程。數控編程是數控加工的重要步驟。理想的加工程序不僅應保證加工出符合圖樣要求的合格零件,同時應能使數控機床的功能得到合理的利用與充分的發揮,以使數控機床能安全可靠及高效地工作。
一般來講,數控編程過程的主要內容包括:分析零件圖樣、工藝處理、數值計算、編寫加工程序單、制作控制介質、程序校驗和首件試加工。
一、數控編程的具體步驟與要求如下:
1.分析零件圖
首先要分析零件的材料、形狀、尺寸、精度、批量、毛坯形狀和熱處理要求等,以便確定該零件是否適合在數控機床上加工,或適合在哪種數控機床上加工。同時要明確加工的內容和要求。
2.工藝處理
在分析零件圖的基礎上,進行工藝分析,確定零件的加工方法(如采用的工夾具、裝夾定位方法等)、加工路線(如對刀點、換刀點、進給路線)及切削用量(如主軸轉速、進給速度和背吃刀量等)等工藝參數。數控加工工藝分析與處理是數控編程的前提和依據,而數控編程就是將數控加工工藝內容程序化。制定數控加工工藝時,要合理地選擇加工方案,確定加工順序、加工路線、裝夾方式、刀具及切削參數等;同時還要考慮所用數控機床的指令功能,充分發揮機床的效能;盡量縮短加工路線,正確地選擇對刀點、換刀點,減少換刀次數,并使數值計算方便;合理選取起刀點、切入點和切入方式,保證切入過程平穩;避免刀具與非加工面的干涉,保證加工過程安全可靠等。有關數控加工工藝方面的內容,我們將在第2章2.3節及2.4節中作詳細介紹。
3.數值計算
根據零件圖的幾何尺寸、確定的工藝路線及設定的坐標系,計算零件粗、精加工運動的軌跡,得到刀位數據。對于形狀比較簡單的零件(如由直線和圓弧組成的零件)的輪廓加工,要計算出幾何元素的起點、終點、圓弧的圓心、兩幾何元素的交點或切點的坐標值,如果數控裝置無刀具補償功能,還要計算刀具中心的運動軌跡坐標值。對于形狀比較復雜的零件(如由非圓曲線、曲面組成的零件),需要用直線段或圓弧段逼近,根據加工精度的要求計算出節點坐標值,這種數值計算一般要用計算機來完成。有關數值計算的內容,我們將在第3章中詳細介紹。
4.編寫加工程序單
根據加工路線、切削用量、刀具號碼、刀具補償量、機床輔助動作及刀具運動軌跡,按照數控系統使用的指令代碼和程序段的格式編寫零件加工的程序單,并校核上述兩個步驟的內容,糾正其中的錯誤。
5.制作控制介質
把編制好的程序單上的內容記錄在控制介質上,作為數控裝置的輸入信息。通過程序的手工輸入或通信傳輸送入數控系統。
6.程序校驗與首件試切
編寫的程序單和制備好的控制介質,必須經過校驗和試切才能正式使用。校驗的方法是直接將控制介質上的內容輸入到數控系統中,讓機床空運轉,以檢查機床的運動軌跡是否正確。在有CRT圖形顯示的數控機床上,用模擬刀具與工件切削過程的方法進行檢驗更為方便,但這些方法只能檢驗運動是否正確,不能檢驗被加工零件的加工精度。因此,要進行零件的首件試切。當發現有加工誤差時,分析誤差產生的原因,找出問題所在,加以修正,直至達到零件圖紙的要求。
二、數控編程的方法
數控編程一般分為手工編程和自動編程兩種。
1.手工編程
手工編程就是從分析零件圖樣、確定加工工藝過程、數值計算、編寫零件加工程序單、制作控制介質到程序校驗都是人工完成。它要求編程人員不僅要熟悉數控指令及編程規則,而且還要具備數控加工工藝知識和數值計算能力。對于加工形狀簡單、計算量小、程序段數不多的零件,采用手工編程較容易,而且經濟、及時。因此,在點位加工或直線與圓弧組成的輪廓加工中,手工編程仍廣泛應用。對于形狀復雜的零件,特別是具有非圓曲線、列表曲線及曲面組成的零件,用手工編程就有一定困難,出錯的概率增大,有時甚至無法編出程序,必須用自動編程的方法編制程序。
2.自動編程
自動編程是利用計算機專用軟件來編制數控加工程序。編程人員只需根據零件圖樣的要求,使用數控語言,由計算機自動地進行數值計算及后置處理,編寫出零件加工程序單,加工程序通過直接通信的方式送入數控機床,指揮機床工作。自動編程使得一些計算繁瑣、手工編程困難或無法編出的程序能夠順利地完成。
小結:
本章主要講述了數控設備的產生和發展、數控機床的加工原理、數控加工特點及應用以及數控編程的基礎知識。要求讀者了解數控設備產生及發展的過程,數控機床的組成以及各部分的基本功能,數控機床的加工特點。掌握數控編程的主要內容及步驟,并能根據零件形狀及生產周期選擇合適的加工方法。
數控編程的基本課程你一定要先學好了,這是基礎,這些課是機械行業里通行的一些課程,相制圖,公差測量,機械設計,必要的電工電子技術,PLC,等。當然你也可以直接去實踐不學理論,如果有條件找到個師傅是可以的,不過現在的時代這樣干的話以后是沒有太大發展空間的,必盡學歷很重要,現在高校出的學數控的這些都是要學的,那么在這些基礎上學編程的規則是很簡單的,不過有個問題就是,很多的人編程很熟練,可是到了實際中卻用不了,這是因為加工工藝有問題,學習加工工藝要在編程以前學,不然只學編程沒有用,這就是在公司里為什么有人可以那7,8千的工資,而又的人拿不了的原因,工藝是一門很廣泛的學問,多實踐實踐,多問問,多想想,編程只有在安排好合理的工藝后才能進行,所以提醒你對工藝一定要鉆研,這樣數控編程基本上被你搞定了,另外告訴你一下,有數控的仿真軟件可以很大程度幫你學習,用叫宇龍的那個,別的軟件沒有破解的,仿真好處在于可以對不同的系統或不同機床廠家的機床都可以學到,還有現在日本法拉克是用的最多的系統,重點去學這個,另外就是德國西門子了,要在廣州或北京還有少量的國產系統,不過不好用,主要是不穩定,還有數控編程中有自動編程這種,告訴你很轉錢,當然這個不太簡單,學數控的話最好去模具行業,有些東西用手工編寫不出來只能用電腦,當然,這里要去學習模具的知識,這個可難了,然后在學自動編程,現在最高級的軟件是UG和Por/E,專業一點的是MasterCAM,有很多啊,我就不舉了,總之,只要努力就能行的。
一般來講,數控編程過程的主要內容包括:分析零件圖樣、工藝處理、數值計算、編寫加工程序單、制作控制介質、程序校驗和首件試加工。
一、數控編程的具體步驟與要求如下:
1.分析零件圖
首先要分析零件的材料、形狀、尺寸、精度、批量、毛坯形狀和熱處理要求等,以便確定該零件是否適合在數控機床上加工,或適合在哪種數控機床上加工。同時要明確加工的內容和要求。
2.工藝處理
在分析零件圖的基礎上,進行工藝分析,確定零件的加工方法(如采用的工夾具、裝夾定位方法等)、加工路線(如對刀點、換刀點、進給路線)及切削用量(如主軸轉速、進給速度和背吃刀量等)等工藝參數。數控加工工藝分析與處理是數控編程的前提和依據,而數控編程就是將數控加工工藝內容程序化。制定數控加工工藝時,要合理地選擇加工方案,確定加工順序、加工路線、裝夾方式、刀具及切削參數等;同時還要考慮所用數控機床的指令功能,充分發揮機床的效能;盡量縮短加工路線,正確地選擇對刀點、換刀點,減少換刀次數,并使數值計算方便;合理選取起刀點、切入點和切入方式,保證切入過程平穩;避免刀具與非加工面的干涉,保證加工過程安全可靠等。有關數控加工工藝方面的內容,我們將在第2章2.3節及2.4節中作詳細介紹。
3.數值計算
根據零件圖的幾何尺寸、確定的工藝路線及設定的坐標系,計算零件粗、精加工運動的軌跡,得到刀位數據。對于形狀比較簡單的零件(如由直線和圓弧組成的零件)的輪廓加工,要計算出幾何元素的起點、終點、圓弧的圓心、兩幾何元素的交點或切點的坐標值,如果數控裝置無刀具補償功能,還要計算刀具中心的運動軌跡坐標值。對于形狀比較復雜的零件(如由非圓曲線、曲面組成的零件),需要用直線段或圓弧段逼近,根據加工精度的要求計算出節點坐標值,這種數值計算一般要用計算機來完成。有關數值計算的內容,我們將在第3章中詳細介紹。
4.編寫加工程序單
根據加工路線、切削用量、刀具號碼、刀具補償量、機床輔助動作及刀具運動軌跡,按照數控系統使用的指令代碼和程序段的格式編寫零件加工的程序單,并校核上述兩個步驟的內容,糾正其中的錯誤。
5.制作控制介質
把編制好的程序單上的內容記錄在控制介質上,作為數控裝置的輸入信息。通過程序的手工輸入或通信傳輸送入數控系統。
6.程序校驗與首件試切
編寫的程序單和制備好的控制介質,必須經過校驗和試切才能正式使用。校驗的方法是直接將控制介質上的內容輸入到數控系統中,讓機床空運轉,以檢查機床的運動軌跡是否正確。在有CRT圖形顯示的數控機床上,用模擬刀具與工件切削過程的方法進行檢驗更為方便,但這些方法只能檢驗運動是否正確,不能檢驗被加工零件的加工精度。因此,要進行零件的首件試切。當發現有加工誤差時,分析誤差產生的原因,找出問題所在,加以修正,直至達到零件圖紙的要求。
二、數控編程的方法
數控編程一般分為手工編程和自動編程兩種。
1.手工編程
手工編程就是從分析零件圖樣、確定加工工藝過程、數值計算、編寫零件加工程序單、制作控制介質到程序校驗都是人工完成。它要求編程人員不僅要熟悉數控指令及編程規則,而且還要具備數控加工工藝知識和數值計算能力。對于加工形狀簡單、計算量小、程序段數不多的零件,采用手工編程較容易,而且經濟、及時。因此,在點位加工或直線與圓弧組成的輪廓加工中,手工編程仍廣泛應用。對于形狀復雜的零件,特別是具有非圓曲線、列表曲線及曲面組成的零件,用手工編程就有一定困難,出錯的概率增大,有時甚至無法編出程序,必須用自動編程的方法編制程序。
2.自動編程
自動編程是利用計算機專用軟件來編制數控加工程序。編程人員只需根據零件圖樣的要求,使用數控語言,由計算機自動地進行數值計算及后置處理,編寫出零件加工程序單,加工程序通過直接通信的方式送入數控機床,指揮機床工作。自動編程使得一些計算繁瑣、手工編程困難或無法編出的程序能夠順利地完成。
小結:
本章主要講述了數控設備的產生和發展、數控機床的加工原理、數控加工特點及應用以及數控編程的基礎知識。要求讀者了解數控設備產生及發展的過程,數控機床的組成以及各部分的基本功能,數控機床的加工特點。掌握數控編程的主要內容及步驟,并能根據零件形狀及生產周期選擇合適的加工方法。
數控編程的基本課程你一定要先學好了,這是基礎,這些課是機械行業里通行的一些課程,相制圖,公差測量,機械設計,必要的電工電子技術,PLC,等。當然你也可以直接去實踐不學理論,如果有條件找到個師傅是可以的,不過現在的時代這樣干的話以后是沒有太大發展空間的,必盡學歷很重要,現在高校出的學數控的這些都是要學的,那么在這些基礎上學編程的規則是很簡單的,不過有個問題就是,很多的人編程很熟練,可是到了實際中卻用不了,這是因為加工工藝有問題,學習加工工藝要在編程以前學,不然只學編程沒有用,這就是在公司里為什么有人可以那7,8千的工資,而又的人拿不了的原因,工藝是一門很廣泛的學問,多實踐實踐,多問問,多想想,編程只有在安排好合理的工藝后才能進行,所以提醒你對工藝一定要鉆研,這樣數控編程基本上被你搞定了,另外告訴你一下,有數控的仿真軟件可以很大程度幫你學習,用叫宇龍的那個,別的軟件沒有破解的,仿真好處在于可以對不同的系統或不同機床廠家的機床都可以學到,還有現在日本法拉克是用的最多的系統,重點去學這個,另外就是德國西門子了,要在廣州或北京還有少量的國產系統,不過不好用,主要是不穩定,還有數控編程中有自動編程這種,告訴你很轉錢,當然這個不太簡單,學數控的話最好去模具行業,有些東西用手工編寫不出來只能用電腦,當然,這里要去學習模具的知識,這個可難了,然后在學自動編程,現在最高級的軟件是UG和Por/E,專業一點的是MasterCAM,有很多啊,我就不舉了,總之,只要努力就能行的。
























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