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  • 數控車床編程加工必備指南,高手帶你不走彎路

    發布時間:2021-12-20 14:38:16 閱讀數: 4

      一、寫在文前

      隨著科學技術和市場經濟的不斷發展,對機械產品的質量、生產率和新產品的開發周期提出了越來越高的要求。為了滿足上述要求,適應科學技術和經濟的不斷發展,數控機床應運而生了。20世紀50年代,美國麻省理工學院成功地研制出第一臺數控銑床。1970年首次展出了第一臺用計算機控制的數控機床(Computer NumericalControl,簡稱CNC)。

      下左圖所示為CNC數控銑床,下右圖所示為數控加工中心。

      


      二、如何正確選擇數控專業

      目前我國為工業大國,技術人才緊缺,現在缺少自動化人才,人工智能人才。數控所包含的自動化以及人工智能等等,數控專業由操作工、編程、工藝組成,缺一不可。

      1. 操作工

      操作工是當今社會最緊缺的人才之一,且操作工包含的知識廣泛,也就是說學會了操作工為編程、工藝、設計打下了良好的基礎。

      數控機床類型:三軸加工、四軸加工、五軸加工、車銑復合加工。

      數控機床操作系統常四大系統有:FANUC、SIEMENS、HEIDENHANIN、三菱。還有一些系統我們在市場也有見到:如國產的北京精雕、華中、大森等等。

      作為一名合格的操作工應具備以下條件:

      深入了解所操作機床的控制系統。

      深入了解機床特性,掌握機床運行規律。

      掌握產品的裝夾方式。

      看懂G代碼

      熟知操作規程及維護和檢查的內容。

      如何學習控制系統?

      


      如圖所示這是一個五軸的數控機床控制面板,由顯示屏和操作按鍵部分組成。

      操作按鍵是我們所有的計算機以及手機相似,通過輸入相關信息內容給到機床系統,機床系統會通過所得的信息進行機床運動。

      裝夾方式有哪些?

      在我們遇到加工產品種類較多的時候,我們一般采取虎鉗裝夾、壓板裝夾、卡盤裝夾。

      


      


      2. 數控編程方法

      數控編程是數控加工準備階段的主要內容之一,通常包括分析零件圖樣,確定加工工藝過程;計算走刀軌跡,得出刀位數據;編寫數控加工程序;制作控制介質;校對程序及首件試切。有手工編程和自動編程兩種方法??傊?,它是從零件圖紙到獲得數控加工程序的全過程。

      手工編程

      手工編程是指編程的各個階段均由人工完成。利用一般的計算工具,通過各種三角函數計算方式,人工進行刀具軌跡的運算,并進行指令編制。這種方式比較簡單,很容易掌握,適應性較大。使用于非模具加工的零件。

      手工編程步驟

      人工完成零件加工的數控工藝

      分析零件圖紙

      制定工藝決策

      確定加工路線

      選擇工藝參數

      計算刀位軌跡坐標數據

      編寫數控加工程序單

      驗證程序

      手工編程

      刀軌仿真

      手工編程優點

      主要用于點位加工(如鉆、鉸孔)或幾何形狀簡單(如平面、方形槽)零件的加工,計算量小,程序段數有限,編程直觀易于實現的情況等。

      手工編程缺點

      對于具有空間自由曲面、復雜型腔的零件,刀具軌跡數據計算相當繁瑣,工作量大,極易出錯,且很難校對,有些甚至根本無法完成。

      自動編程

      對于幾何形狀復雜的零件需借助計算機使用規定的數控語言編寫零件源程序,經過處理后生成加工程序,稱為自動編程。

      隨著數控技術的發展,先進的數控系統不僅向用戶編程提供了一般的準備功能和輔助功能,而且為編程提供了擴展數控功能的手段。FANUC6M數控系統的參數編程,應用靈活,形式自由,具備計算機高級語言的表達式、邏輯運算及類似的程序流程,使加工程序簡練易懂,實現普通編程難以實現的功能。

      數控編程同計算機編程一樣也有自己的"語言",但有一點不同的是,現在電腦發展到了以微軟的Windows為絕對優勢占領全球市場.數控機床就不同了,它還沒發展到那種相互通用的程度,也就是說,它們在硬件上的差距造就了它們的數控系統一時還不能達到相互兼容.所以,當我要對一個毛坯進行加工時,首先要以我們已經擁有的數控機床采用的是什么型號的系統。

      什么是UG?

      Unigraphics 是美國Unigraphics Solution公司開發的一套集CAD、CAM、CAE 功能于一體的三維參數化軟件,是當今最先進的計算機輔助設計、分析和制造的高端軟件,用于航空、航天、汽車、輪船、通用機械和電子等工業領域。

      UG軟件在CAM領域處于領先的地位,產生于美國麥道飛機公司,是飛機零件數控加工首選編程工具。

      UG優點

      提供可靠、精確的刀具路徑

      能直接在曲面及實體上加工

      良好的使用者界面,客戶也可自行化設計界面多樣的加工方式,便于設計組合高效率的刀具路徑

      完整的刀具庫

      加工參數庫管理功能

      包含二軸到五軸銑削、車床銑削、線切割

      大型刀具庫管理

      實體模擬切削

      泛用型后處理器等功能

      高速銑功能

      CAM客戶化模板


      3. 數控加工工藝

      數控加工工藝就是根據零件圖樣及工藝要求等原始條件,編制零件數控加工程序,并輸入到數控機床的數控系統,以控制數控機床中刀具與工件的相對運動,從而完成零件的加工。

      


      數控加工工藝的主要內容:

      了解圖紙的技術要求,如尺寸精度、形位公差、表面粗糙度、工件的材料、硬度、加工性能以及工件數量等;

      根據零件圖紙的要求進行工藝分析,其中包括零件的結構工藝性分析、材料和設計精度合理性分析、大致工藝步驟等;

      根據工藝分析制定出加工所需要的一切工藝信息——如:加工工藝路線、工藝要求、刀具的運動軌跡、位移量、切削用量(主軸轉速、進給量、吃刀深度)以及輔助功能(換刀、主軸正轉或反轉、切削液開或關)等,并填寫加工工序卡和工藝過程卡;

      根據零件圖和制定的工藝內容,再按照所用數控系統規定的指令代碼及程序格式進行數控編程;

      將編寫好的程序通過傳輸接口,輸入到數控機床的數控裝置中。調整好機床并調用該程序后,就可以加工出符合圖紙要求的零件。


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