數(shù)控加工的程序編制教學(xué)課件

第3章數(shù)控加工的程序編制6返回總目錄第3章數(shù)控加工的程序編制教學(xué)提示:主要介紹了數(shù)控編程的基礎(chǔ)知識(shí)、工藝分析;常用G代碼及M代碼功能指令;數(shù)控車床加工程序的編制;加工中心程序的編制等。教學(xué)要求:本章要求學(xué)生了解數(shù)控編程中的一些基礎(chǔ)知識(shí),包括零件程序編制的內(nèi)容與方法、數(shù)控機(jī)床的坐標(biāo)系統(tǒng)和零件加工程序的指令代碼與程序結(jié)構(gòu)。讓學(xué)生掌握數(shù)控編程的基本知識(shí)和編程方法,并通過數(shù)控加工編程典型實(shí)例,加深和鞏固數(shù)控編程的基礎(chǔ)知識(shí),能針對(duì)不同數(shù)控機(jī)床和加工對(duì)象進(jìn)行具體分析,合理地、靈活地應(yīng)用這些數(shù)控編程的基礎(chǔ)知識(shí)來解決編程問題。第3章數(shù)控加工的程序編制本章內(nèi)容3.1零件程序編制的內(nèi)容與方法3.2數(shù)控機(jī)床的坐標(biāo)系統(tǒng)03.3零件加工程序的指令代碼與程序結(jié)構(gòu)3.4數(shù)控加工編程實(shí)例第3章數(shù)控加工的程序編制3.1零件程序編制的內(nèi)容與方法在數(shù)控機(jī)床上加工零件時(shí),首先要將被加工零件的全部工藝過程以其他輔助動(dòng)作(變速、換刀、開關(guān)切削液、夾緊等)按運(yùn)動(dòng)順序,用規(guī)定的指令代碼程序格式編成一個(gè)加工程序清單,以此為依據(jù)自動(dòng)控制數(shù)控機(jī)床完成工件的全部加工過程。從零件圖樣分析開始,到獲得數(shù)控機(jī)床所需的加工程序(或控制介質(zhì))的過程稱為程序編制。程序編制有手工編程和自動(dòng)編程。手工編程在點(diǎn)位直線加工及直線圓弧組成的輪廓加工中仍被廣泛應(yīng)用,但對(duì)于曲線輪廓、三維曲面等復(fù)雜形面,一般采用計(jì)算機(jī)自動(dòng)編程。自動(dòng)編程與手工編程相比,編程的準(zhǔn)確性和質(zhì)量提高,特別是復(fù)雜零件的編程,其技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益顯著。1.4第3章數(shù)控加工的程序編制3.1零件程序編制的內(nèi)容與方法3.1.1零件程序編制的內(nèi)容與步驟+數(shù)控機(jī)床加工與普通機(jī)床加工的區(qū)別在于:普通機(jī)床是由操作人員手操縱機(jī)床的啟動(dòng)、停止、主軸轉(zhuǎn)速的改變、進(jìn)給速度和方向的改變等,數(shù)控機(jī)床則是根據(jù)事先編寫好的零件程序自動(dòng)加工完成的。改變零件加工程序可以加工出不同形狀的零件。程序編制的過程就是把零件加工所需的數(shù)據(jù)和信息,如零件的材料、形狀、尺寸、精度、加工路線、切削用量戲敗值計(jì)算數(shù)據(jù)等按數(shù)控系統(tǒng)規(guī)定的格式和代碼,編寫成加工程序,然后將程序輸入數(shù)控裝置,由數(shù)控裝置控制數(shù)控機(jī)床進(jìn)行加工。理想的加工程序不僅應(yīng)保證加工出符合圖樣要求的合格零件,而且應(yīng)使數(shù)控機(jī)床的功能合理地應(yīng)用和充分地發(fā)揮,使機(jī)床安全可靠、高效地工作。在編制程序之前,編程人員應(yīng)充分了解數(shù)控加工工藝的特點(diǎn),了解數(shù)控機(jī)床的規(guī)格、性能,熟悉數(shù)控系統(tǒng)所具備的功能及編程指令格式代碼數(shù)控機(jī)床程序編制的內(nèi)容與步驟一般包括:分析零件圖樣、確定加工過程、數(shù)值計(jì)算、編寫零件加工程序單、程序輸入數(shù)控系統(tǒng)、校核加工程序和15首件試切加工。程序編制的一般步驟如圖3.1所示。第3章數(shù)控加工的程序編制3.1零件程序編制的內(nèi)容與方法+數(shù)程首數(shù)序件處處序控校試圖理理清系驗(yàn)切數(shù)控機(jī)床加工樣單統(tǒng)圖3.1程序編制的一般步驟1.6第3章數(shù)控加工的程序編制3.1零件程序編制的內(nèi)容與方法1.分析零件圖樣+通過零件圖樣對(duì)零件材料、形狀、尺寸、精度及毛坯形狀和熱處理進(jìn)行分析,以便確定該零件是否適合在數(shù)控機(jī)床上加工,或適合在哪種類型的數(shù)控機(jī)床上加工,明確加工的內(nèi)容及要求、確定加工方案、選擇合適的數(shù)控機(jī)床、設(shè)計(jì)夾具、選擇刀具、確定合理的走刀路線及選擇合理的切削用量等般說來,只有那些屬于批量小、形狀復(fù)雜、精度要求高及生產(chǎn)周期要求短的零件,才最適合數(shù)控加工2.確定加工工藝過程在對(duì)零件圖樣作了全面的分析后,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(duì)刀方式、選擇對(duì)刀點(diǎn)、換刀點(diǎn)、制訂進(jìn)給路線以及確定加工余量)及切削用量等工藝參數(shù)(如進(jìn)給速度、主軸轉(zhuǎn)速、切削寬度和切削深度等)。制訂數(shù)控加工工藝時(shí),具體考慮以下幾方面:+第3章數(shù)控加工的程序編制3.1零件程序編制的內(nèi)容與方法+1)確定加工方案+除了考慮數(shù)控機(jī)床使用的合理性及經(jīng)濟(jì)性,并充分發(fā)揮數(shù)控機(jī)床的功能外還須遵循數(shù)控加工的特點(diǎn),按照工序集中的原則,盡可能在一次裝夾中完成所有工序2)工夾具的設(shè)計(jì)和選擇確定采用的工夾具、裝夾定位方法等,減少輔助時(shí)間。若使用組合夾具,生產(chǎn)準(zhǔn)備周期短,夾具零件可以反復(fù)使用,經(jīng)濟(jì)效果好。此外,所用夾具應(yīng)便于安裝,便于協(xié)調(diào)工件和機(jī)床坐標(biāo)系的尺寸關(guān)系。3)正確選擇編程原點(diǎn)及坐標(biāo)系對(duì)于數(shù)控機(jī)床來說,編程原點(diǎn)及坐標(biāo)系的選擇原則如下(1)所選的編程原點(diǎn)及坐標(biāo)系應(yīng)使程序編制簡(jiǎn)單;(2)編程原點(diǎn)、對(duì)刀點(diǎn)應(yīng)選在容易找正并在加工過程中便于檢查的位置計(jì)(3)引起的加工誤差小1.8第3章數(shù)控加工的程序編制3.1零件程序編制的內(nèi)容與方法4)選擇合理的進(jìn)給路線+進(jìn)給路線的選擇應(yīng)從以下幾個(gè)方面考慮(1)進(jìn)給路線盡量短,并使數(shù)值計(jì)算容易,減少空行程,提高生產(chǎn)效率(2)合理選取起刀點(diǎn)、切入點(diǎn)和切入方式,保證切入過程平穩(wěn),沒有沖擊;(3)保證加工零件精度和表面粗糙度的要求(4)保證加工過程的安全性,避免刀具與非加工面藥干涉(5)有利于簡(jiǎn)化數(shù)值計(jì)算,減少程序段數(shù)目和編制程序工作量。5)選擇合理的刀具根據(jù)零件材料的性能、機(jī)床的加工能力、加工工序的類型、切削用量以及其他與加工有關(guān)的因素來選擇刀具6)確定合理的切削用量在工藝處理中必須正確確定切削用量。第3章數(shù)控加工的程序編制3.1零件程序編制的內(nèi)容與方法3.數(shù)值計(jì)算+根據(jù)零件圖樣上零件的幾何尺寸及確定的加工路線、切削用量和刀具半徑補(bǔ)償方式等,計(jì)算刀具的運(yùn)動(dòng)軌跡,計(jì)算出數(shù)控機(jī)床所需輸入的刀位數(shù)據(jù)。數(shù)值計(jì)算主要包括計(jì)算零件輪廓的基點(diǎn)和節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)等4.編寫零件的加工程序清單在完成上述工藝處理和數(shù)值計(jì)算之后,根據(jù)計(jì)算出來的刀具運(yùn)動(dòng)軌跡坐標(biāo)值和已確定的加工路線、刀具、切削用量以及輔助動(dòng)作,依據(jù)數(shù)控系