導讀:今天小編分享一期關于《數控加工程序的編制》知識幹貨,主要講述數控加工的工藝分析和典型的加工方法;加工程序的編制、結構及常用算法;簡要介紹自動編程。
一、程序編制的基本概念數控加工程序編制:從零件圖紙到制成控制介質的全過程。
将零件的加工信息:加工順序、零件輪廓軌迹尺寸、工藝參數(F、S、T)及輔助動作(變速、換刀、冷卻液啟停、工件夾緊松開等)等,用規定的文字、數字、符号組成的代碼按一定的格式編寫加工程序單,并将程序單的信息變成控制介質(磁帶、磁盤、穿孔帶)的整個過程。
常用的程序編制方法有:手工編程和自動編程兩種。
手動編程:整個編程過程由人工完成。對編程人員的要求高(不僅要熟悉數控代碼和編程規則,而且還必須具備機械加工工藝知識和數值計算能力)
自動編程:編程人員隻要根據零件圖紙的要求,按照某個自動編程系統的規定, 将零件的加工信息用較簡便的方式送入計算機,由計算機自動進行程序的編制,編程系統能自動打印出程序單和制備控制介質。
手工編程适用于:幾何形狀不太複雜的零件。
自動編程适用于:形狀複雜的零件;雖不複雜但編程工作量很大的零件(如有數千個孔的零件);雖不複雜但計算工作量大的零件(如輪廓加工時,非圓曲線的計算)
二、手工編程的内容和步驟
圖紙工藝分析:這一步與普通機床加工零件時的工藝分析相同,即在對圖紙進行工藝分析的基上,選定機床、刀具與夾具;确定零件加工的工藝線路、工步順序及切削用量等工藝參數等。
計算運動軌迹:根據零件圖紙上尺寸及工藝線路的要求,在選定的坐标系内計算零件輪廓和刀具運動軌迹的坐标值,并且按NC機床的規定編程單位(脈沖當量)換算為相應的數字量,以這些坐标值作為編程尺寸。
編制程序及初步校驗:根據制定的加工路線、切削用量、刀具号碼、刀具補償、輔助動作及刀具運動軌迹,按照數控系統規定指令代碼及程序格式,編寫零件加工程序,并進行校核、檢查上述兩個步驟的錯誤。
制備控制介質:将程序單上的内容,經轉換記錄在控制介質(穿孔帶、磁帶或磁盤、存儲器)上,作為數控系統的輸入信息,若程序較簡單,也可直接通過鍵盤輸入。
程序的校驗和試切:所制備的控制介質,必須經過進一步的校驗和試切削,證明是正确無誤,才能用于正式加工。如有錯誤,應分析錯誤産生的原因,進行相應的修改。
常用的校驗和試切方法:
1、對于平面輪廓零件可在機床上用筆代替刀具、坐标紙代替工件進行空運轉空運行繪圖。
2、對于空間曲面零件,可用蠟塊、塑料或木料或價格低的材料作工件,進行試切,以此檢查程序的正确性。
三、數控加工的工藝分析和數控加工方法1. 數控加工的工藝分析
數控機床加工零件和工藝除按一般方式對零件進行分析外,還必須注意以下幾點:
選擇合适的對刀點:
1、對刀點确定刀具與工件相對位置的點。由于程序也是從這一點開始執行,所以對刀點也叫做“程序起點”或起刀點。
2、對刀點可以是工件或夾具上的點,或者與它們相關的易于測量的點。
3、對刀點确定之後,機床坐标系與工件坐标系的相對關系就确定了。
選擇對刀點的原則:
1、選在零件的設計基準或工藝基準上,或與之相關的位置上。2、選在對刀方便,便于測量的地方。
3、選在便于坐标計算的地方
刀位點:用于确定刀具在機床坐标系中位置的刀具上的特定點。
對刀:就是使“對刀點”與“刀位點”重合的操作。
常用的對刀方法為試切法。
根據試切後工件的尺寸确定刀尖的位置。
數控車床的對刀
加工線路的确定:
尋求最短加工路線 如圖a所示零件上的孔系,圖b的走刀路線為先加工完外圈孔後再加工内圈孔。若改用c圖的走刀路線,減少空刀時間,則可節省定位時間近一倍,提高了加工效率。
車削或銑削:
原則:盡量采用切向切入/出,不用徑向切入/切出,以避免由于切入/出路線的不當降低零件的表面加工質量,以保證工件輪廓光滑。
刀具應避免在工件輪廓面上垂直上、下刀而劃傷工件表面;盡量減少在輪廓加工切削過程中的暫停(切削力突然變化造成彈性變形),以免留下刀痕;
空間曲面的加工
加工線路的選擇應遵從的原則:
1、盡量縮短走刀路線,減少空走刀行程以提高生産率。
2、保證零件的加工精度和表面粗糙度要求。
3、保證零件的工藝要求。
4、利于簡化數值計算,減少程序段的數目和程序編制的工作量。
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