南通科訊教育數(shù)控編程培訓(xùn)好不好
數(shù)控機(jī)床加工0件的過程是自動(dòng)進(jìn)行的，加工過程中不能進(jìn)行干預(yù)人工。所謂數(shù)控程序即數(shù)控加工程序，是指從數(shù)控系統(tǒng)外部輸入的直接用于加工的程序，是機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)的應(yīng)用軟件。這種加工程序，含有所要加工0件的全部信息，包括工藝過程、刀具運(yùn)動(dòng)軌跡及方向、位移量、工藝參數(shù)(主軸轉(zhuǎn)速、進(jìn)給量、切削深度)以及輔助動(dòng)作(換刀、變速、冷卻、夾緊、松開)等。所謂數(shù)控編程，指0件樣分析、工藝分析與設(shè)計(jì)、形數(shù)學(xué)處理、編寫并輸入程序清單、程序校驗(yàn)的全部工作。數(shù)控編程方法可分為手工編程和自動(dòng)編程兩種。
2.1.1 手工編程
若加工如2.1所示0件的內(nèi)輪廓，因其輪廓形狀簡(jiǎn)單，故通過簡(jiǎn)單的計(jì)算即可找出各點(diǎn)的坐標(biāo)值，編制相關(guān)程序。這種從0件樣分析、工藝處理、數(shù)據(jù)計(jì)算、編寫程序單、輸入程序到程序校檢等各步驟主要由人工完成的編程過程稱為手工編程。2.2是手工編程的工作過程。
2.2 手工編程的工作過程
1．分析加工紙首先明確紙上標(biāo)明的0件的材料、形狀、尺寸、精度和熱處理要求，以便確定0件毛坯形狀是否適合在數(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，并明確加工的內(nèi)容和要求。織夢(mèng)好，好織夢(mèng)
2．確定加工工藝過程通過對(duì)0件樣的全面分析，確定0件的加工方法(如采用的工夾具、裝夾定位方法等)、加工路線(如進(jìn)給路線、對(duì)刀點(diǎn)、換刀點(diǎn)等)及工藝參數(shù)(如進(jìn)給速度、主軸轉(zhuǎn)速、切削速度和切削深度等)等。在大多數(shù)情況下，選用通用性工夾具，以便于安裝及協(xié)調(diào)工件和機(jī)床坐標(biāo)系的尺寸關(guān)系。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。進(jìn)給路線應(yīng)盡量短，并使數(shù)值計(jì)算容易，使加工安全可靠。
3．?dāng)?shù)值計(jì)算數(shù)值計(jì)算是指根據(jù)加工路線計(jì)算刀具中心的運(yùn)動(dòng)軌跡。對(duì)于帶有刀補(bǔ)功能的數(shù)控系統(tǒng)，只需計(jì)算出0件輪廓相鄰幾何元素的交點(diǎn)(或切點(diǎn))的坐標(biāo)值，得出各幾何元素的起點(diǎn)、終點(diǎn)和圓弧的圓心坐標(biāo)值。如果數(shù)控系統(tǒng)無刀補(bǔ)功能，還應(yīng)計(jì)算刀具中心運(yùn)動(dòng)的軌跡。對(duì)于非圓曲線，需要用直線段或圓弧段來逼近，根據(jù)要求的精度計(jì)算出各節(jié)點(diǎn)的坐標(biāo)值。
4．編寫0件的加工程序單根據(jù)計(jì)算出的刀具運(yùn)動(dòng)軌跡坐標(biāo)值和已確定的加工參數(shù)及輔助動(dòng)作，結(jié)合數(shù)控系統(tǒng)規(guī)定使用的坐標(biāo)指令代碼和程序段格式，逐段編寫0件加工程序單，并輸入CNC裝置的存儲(chǔ)器中。
5．運(yùn)行調(diào)試程序加工前通常需要校對(duì)檢查程序，也可利用數(shù)控機(jī)床的空運(yùn)轉(zhuǎn)功能進(jìn)行檢驗(yàn)，即在數(shù)控機(jī)床上用筆代替刀具，以坐標(biāo)紙代替工件進(jìn)行空運(yùn)轉(zhuǎn)畫，檢查機(jī)床的動(dòng)作和運(yùn)動(dòng)軌跡的正確性。為了檢查出由于編程計(jì)算不準(zhǔn)確或刀具調(diào)整不當(dāng)造成的加工誤差的大小，還需經(jīng)過試切(用鋁件或木件)進(jìn)行實(shí)際檢驗(yàn)。根據(jù)試切情況可對(duì)程序進(jìn)行修改，采取尺寸補(bǔ)償措施，直到加工出滿意的0件為止。織夢(mèng)好，好織夢(mèng)
手工編程適于幾何形狀不太復(fù)雜的0件，通常是計(jì)算簡(jiǎn)單、程序段不多、編程易于實(shí)現(xiàn)的場(chǎng)合。其特點(diǎn)是耗時(shí)長，易出錯(cuò)，不適合幾何形狀復(fù)雜的0件(尤其是空間曲面組成的0件)。為了縮短生產(chǎn)周期，提高數(shù)控機(jī)床的利用率，有效解決復(fù)雜0件的加工問題，應(yīng)當(dāng)使手工編程向自動(dòng)編程方向發(fā)展。但也要看到，手工編程是自動(dòng)編程的基礎(chǔ)，自動(dòng)編程中許多核心的經(jīng)驗(yàn)都來源于手工編程，二者是相輔相成的。
2.1.2 自動(dòng)編程
若加工如2.3所示0件，因其輪廓形狀復(fù)雜，通過簡(jiǎn)單的手工計(jì)算無法找出各點(diǎn)的坐標(biāo)值，故要借助計(jì)算機(jī)和相關(guān)軟件才可實(shí)現(xiàn)。這種程序編制工作，除了分析0件樣和制定工藝方案由人工完成的，其余工作由計(jì)算機(jī)輔助完成的編程稱為自動(dòng)編程或計(jì)算機(jī)輔助編程。
典型的自動(dòng)編程有人機(jī)對(duì)話式自動(dòng)編程及形交互自動(dòng)編程。在人機(jī)對(duì)話式自動(dòng)編程中，從工件的形定義、刀具的選擇、起刀點(diǎn)的確定、走刀路線的安排，到各種工藝指令的插入，都可由計(jì)算機(jī)完成，*得到所需的加工程序。形交互自動(dòng)編程是一種可以直接將0件的幾何形信息自動(dòng)轉(zhuǎn)化為數(shù)控加工程序的全新的計(jì)算機(jī)輔助編程技術(shù)。它通常以機(jī)械計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)為基礎(chǔ)，利用CAD軟件的形編輯功能將0件的幾何形繪制到計(jì)算機(jī)上，形成0件的形文件，然后調(diào)用數(shù)控編程模塊，采用人機(jī)交互的方式在計(jì)算機(jī)屏幕上指定被加工的部位，輸入加工參數(shù)，計(jì)算機(jī)便可自動(dòng)進(jìn)行數(shù)學(xué)處理并編制出數(shù)控加工程序，同時(shí)在計(jì)算機(jī)屏幕上動(dòng)態(tài)地顯示出刀具的加工軌跡。自動(dòng)編程大大減輕了編程人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了效率，同時(shí)解決了手工編程無法解決的許多復(fù)雜0件的編程難題。有關(guān)自動(dòng)編程的內(nèi)容將在后續(xù)章節(jié)專門介紹。
織夢(mèng)內(nèi)容管理系統(tǒng)
2.3 復(fù)雜輪廓加工0件
2.2 數(shù)控機(jī)床的坐標(biāo)軸與運(yùn)動(dòng)方向
在數(shù)控編程時(shí)，為描述機(jī)床的運(yùn)動(dòng)，簡(jiǎn)化程序編制的方法及保證記錄數(shù)據(jù)的互換性，數(shù)控機(jī)床的坐標(biāo)系、加工指令、輔助功能及程序段格式等方面的標(biāo)準(zhǔn)已逐步趨向統(tǒng)一。目前已形成兩種國際通用的標(biāo)準(zhǔn)，即IS0國際標(biāo)準(zhǔn)化組織標(biāo)準(zhǔn)和EIA(Electronic Industries Association)美國電子工業(yè)協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)。
關(guān)于數(shù)控機(jī)床的坐標(biāo)軸和運(yùn)動(dòng)方向，國際標(biāo)準(zhǔn)IS0 841規(guī)定了《機(jī)床數(shù)字控制坐標(biāo)——坐標(biāo)軸和運(yùn)動(dòng)方向命名》，我國也頒布了相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。
2.2.1 機(jī)床坐標(biāo)系的確定
1、機(jī)床相對(duì)運(yùn)動(dòng)的規(guī)定
在機(jī)床上，我們假定工件靜止不動(dòng)而刀具是相對(duì)運(yùn)動(dòng)的。這樣，編程人員在不知道機(jī)床加工時(shí)是刀具移動(dòng)還是工件移動(dòng)的情況下，可以根據(jù)0件紙確定機(jī)床的加工工藝過程。
2、機(jī)床坐標(biāo)系的規(guī)定
機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)的直角坐標(biāo)系是一個(gè)右手笛卡兒坐標(biāo)系，
2.4 機(jī)床的右手笛卡兒坐標(biāo)系
伸出右手大拇指、食指和中指，并互為90°，則大拇指代表x坐標(biāo)，食指代表y坐標(biāo)，中指代表z坐標(biāo)；各手指的指向?yàn)槠湎鄳?yīng)的正方向。
在2.4中，A、B、C表示軸線平行于x、y、z的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)坐標(biāo)，其正方向是按右手螺旋確定的前進(jìn)方向。織夢(mèng)內(nèi)容管理系統(tǒng)
3、運(yùn)動(dòng)方向的確定
使工件和刀具距離增大的方向?yàn)闄C(jī)床沿坐標(biāo)軸運(yùn)動(dòng)的正方向。
2.2.2 各坐標(biāo)軸的方向確定
1、z軸的方向
z軸的正方向通常取平行于機(jī)床主軸的方向，且增大工件和刀具距離的方向?yàn)檎较?。?duì)于沒有主軸的機(jī)床(如牛頭刨床)，則z軸垂直于工件裝夾平面。
2、x軸的方向
x軸是水平的，且平行于工件裝夾面。在沒有回轉(zhuǎn)軸或沒有回轉(zhuǎn)工件的機(jī)床(如牛頭刨床)上，x軸平行于主要切削方向，且以該方向?yàn)檎?。在刀具旋轉(zhuǎn)的機(jī)床上，如果z軸是水平的(如臥式銑床)，則由主軸向工件看時(shí)，x軸的正方向指向右方；如果z軸是垂直的(如立式銑床)，則由主要主軸向左側(cè)立柱看時(shí)，x軸的正方向指向右方。在工件旋轉(zhuǎn)的機(jī)床上(如車床)，主刀架上的刀具離開工件旋轉(zhuǎn)中心的方向?yàn)?/span>x軸的正方向。
3、y軸的方向
y軸及方向是依據(jù)x和z的運(yùn)動(dòng)按右手直角坐標(biāo)系確定。
4、主軸的方向
主軸的順時(shí)針旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)方向(正轉(zhuǎn))是按照右手螺旋確定的進(jìn)入工件的方向。
2.2.3 附加坐標(biāo)系
除x、y、z坐標(biāo)系中的主要直線運(yùn)動(dòng)之外，若有第二組平行于它們的坐標(biāo)運(yùn)動(dòng)時(shí)，可分別指定為u、v、w，若還有第三組直線運(yùn)動(dòng)，則分別指定為p、q、r。如果在*組旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)A、B、C存在的同時(shí)，還有平行于或不平行于A、B、C的第二組旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，可命名為D和E。
2.2.4 幾種常見的機(jī)床坐標(biāo)系
對(duì)于工件靜止而刀具相對(duì)運(yùn)動(dòng)的坐標(biāo)系用x、y、z表示；而對(duì)于工件運(yùn)動(dòng)而刀具不運(yùn)動(dòng)的機(jī)床，則用帶“′”的字母表示工件相對(duì)刀具正向運(yùn)動(dòng)的指令，如“＋x′”。
2.5~2.10給出了不同類型的機(jī)床坐標(biāo)系簡(jiǎn)，中字母表示運(yùn)動(dòng)的坐標(biāo)，箭頭表示正方向，帶“′”的字母表示刀具固定工件運(yùn)動(dòng)坐標(biāo)。
