第5章数控编程基础.ppt
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第3章数控编程基础3.1数控编程概述1.零件图的分析2.数控机床的选择3.工件装夹方法的确定4.加工工艺的确定5.刀具的选择6.程序的编制7.程序的调试3.1.2程序编制的方法1.手工编程利用一般的计算工具,通过各种数学方法,人工进行刀具轨迹的运算,并进行指令编制。这种方式比较简单,很容易掌握,适应性较大。适用于中等复杂程度程序、计算量不大的零件编程,对机床操作人员来讲必须掌握。编程步骤人工完成零件加工的数控工艺分析零件图纸制定工艺决策确定加工路线选择工艺参数计算刀位轨迹坐标数据编写数控加工程序单验证程序优点主要用于点位加工(如钻、铰孔)或几何形状简单(如平面、方形槽)零件的加工,计算量小,程序段数有限,编程直观易于实现的情况等。缺点对于具有空间自由曲面、复杂型腔的零件,刀具轨迹数据计算相当繁琐,工作量大,极易出错,且很难校对,有些甚至根本无法完成。2.自动编程自动编程软件编程利用通用的微型计算机及专用的自动编程软件,以人机对话方式确定加工对象和加工条件自动进行运算和生成指令。专用软件多为在开放式操作系统环境下,在微型计算机上开发的,成本低、通用性强。CAD/CAM集成数控编程系统自动编程UG优点提供可靠、精确的刀具路径能直接在曲面及实体上加工良好的使用者界面,客户也可自行化设计界面多样的加工方式,便于设计组合高效率的刀具路径完整的刀具库加工参数库管理功能包含二轴到五轴铣削、车床铣削、线切割大型刀具库管理实体模拟切削泛用型后处理器等功能高速铣功能CAM客户化模板应用举例建模(零件图纸)加工程序生成(工艺、数控系统)CATIAProECAXA可以预见:随着制造业技术的飞速发展,数控编程软件的开发和使用也进入了一个高速发展的新阶段,新产品层出不穷,功能模块越来越细化,工艺人员可是在微机上轻松地设计出科学合理并富有个性化的数控加工工艺,把数控加工编程变得更加容易、便捷。3.2数控程序编制中的工艺分析※数控机床加工程序不仅要包括零件的工艺过程,而且还要包括切削用量,走刀路线,刀具尺寸以及机床的运动过程。因此,要求编程人员对数控机床的性能、特点、运动方式、刀具系统、切削规范以及工件的装夹方法都要非常熟悉。3.2.2数控加工工艺分析主要内容数控加工工艺概括起来主要包括如下内容。(1)选择适合在数控机床上加工的零件,确定工序内容。(2)分析被加工零件的图纸,明确加工内容及技术要求。(3)确定零件的加工方案,制定数控加工工艺路线。如划分工序、安排加工顺序以及处理与非数控加工工序的衔接等。(4)加工工序的设计。如选取零件的定位基准、夹具方案的确定、划分工步、选取刀辅具和确定切削用量等。(5)数控加工程序的调整。选取对刀点和换刀点,确定刀具补偿,确定加工路线。(6)分配数控加工中的容差。(7)处理数控机床上的部分工艺指令。虽然数控加工工艺内容较多,但有些内容与普通机床加工工艺非常相似。3.2.3数控加工工艺分析的一般步骤与方法3.2.3.1数控加工内容及加工方法的选择1.选择数控加工内容选择数控加工内容时,应考虑以下问题(1)优先选择普通机床上无法加工的内容,作为数控加工的内容;(2)重点选择普通机床难加工、质量也难以保证的内容,作为数控加工的内容;(3)普通机床加工效率低、工人操作劳动强度大的内容,可考虑在数控机床上加工。与上述内容比较,下列一些内容则不宜选择采用数控机床加工:(1)需要通过较长时间占机调整的内容,如以毛坯的粗基准定位来加工第一个精基准的工序等;(2)必须按专用工装协调的孔及其他加工内容。主要原因是采集编程用的资料有困难,协调效果也不一定理想;(3)不能在一次装夹中加工完成的其他零星部位,采用数控加工很麻烦,效果不明显,可安排在普通机床进行补加工。2.选择数控加工方法(1)旋转体类零件这类零件一般在数控车床上加工(2)孔系零件的加工宜用点位元直线控制的数控钻镗床或数控加工中心加工。(3)平面和曲面轮廓零件的加工加工曲面轮廓的零件,多采用三个或三个以上坐标联动的数控铣床或加工中心加工。(4)模具型腔的加工此时可考虑选用数控电火花机床成形加工。(5)平板形零件的加工该类零件可考虑选择数控线切割机床加工。3.2.3.2加工工序的划分工序划分原则:工序集中原则和工序分散原则工序集中的特点:(1)有利于采用高生产率的专用设备和数控机床,可大大提高劳动生产率;(2)设备数量少,减少了操作工人和操作面积:(3)工序数目少,工艺路线短,简化了生产计划和生产组织工作;(4)工件安装次数少,缩短了辅助时间