數(shù)控加工程序的編制與數(shù)控加工

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1、第二章數(shù)控程序的編制12.1概述2.1.1數(shù)控程序編制的內(nèi)容與步驟在數(shù)控機床上加工零件時，也必須對零件進行工藝分析，制定工藝規(guī)程，同時要將工藝參數(shù)、幾何圖形數(shù)據(jù)等，按規(guī)定的信息格式記錄在控制介質(zhì)上，將此控制介質(zhì)上的信息輸入到數(shù)控機床的數(shù)控裝置，由數(shù)控裝置控制機床完成零件的全部加工。2內(nèi)容包括：對零件圖樣進行分析，明確加工的內(nèi)容和要求；確定加工方案；選擇適合的數(shù)控機床；選擇或設計刀具和夾具；確定合理的走刀路線及選擇合理的切削用量等。這一工作要求編程人員能夠?qū)α慵D樣的技術特性、幾何形狀、尺寸及工藝要求進行分析，并結(jié)合數(shù)控機床使用的基礎知識，如數(shù)控機床的規(guī)格、性能、數(shù)

2、控系統(tǒng)的功能等，確定加工方法和加工路線。1）分析零件圖樣和制定工藝方案3在確定了工藝方案后，要根據(jù)零件的幾何尺寸、加工路線等，計算刀具中心運動軌跡，以獲得刀位數(shù)據(jù)。數(shù)控系統(tǒng)一般均具有直線插補與圓弧插補功能，對于加工由圓弧和直線組成的較簡單的平面零件，需要計算出各幾何元素的起點、終點、圓弧的圓心坐標值等。當零件的幾何形狀與控制系統(tǒng)的插補功能不一致時，就需要進行較復雜的數(shù)值計算，一般需要使用計算機輔助計算，否則難以完成。2）數(shù)學處理4在完成上述工藝處理及數(shù)值計算工作后，即可編寫零件加工程序。程序編制人員使用數(shù)控系統(tǒng)的程序指令，按照規(guī)定的程序格式，逐段編寫加工程序。程序

3、編制人員應對數(shù)控機床的功能、程序指令及代碼十分熟悉，才能編寫出正確的加工程序。3）編寫零件加工程序5一般在正式加工之前，要對程序進行檢驗。通?？刹捎茫海?）機床空運轉(zhuǎn)的方式（2）圖形模擬（3）對于形狀復雜和要求高的零件，也可采用鋁件、塑料或石蠟等易切材料進行試切來檢驗程序。（4）采用與被加工零件材料相同的材料進行試切。當發(fā)現(xiàn)加工的零件不符合加工技術要求時，可修改程序或采取尺寸補償?shù)却胧?）程序檢驗61）手工編程手工編程是由人工完成編程的全部步驟。手工編程適用于零件形狀簡單、程序段較少、計算簡單的場合。它是自動編程的基礎。2）自動編程對于零件形狀復雜或程序量大的零

4、件采用手工編程則工作量很大或不可能時，就必須借助計算機CAM軟件進行自動編程。2.1.2數(shù)控機床程序的編制方法72.2數(shù)控加工工藝基礎數(shù)控加工工藝分析內(nèi)容：1)選擇數(shù)控機床，確定工序內(nèi)容。2)分析被加工零件圖樣，明確加工內(nèi)容及技術要求，確定零件的加工方案，制定數(shù)控加工工藝路線，如工序的劃分、加工順序的安排、與傳統(tǒng)加工工序的銜接等。3)設計數(shù)控加工工序。如工步的劃分、零件的定位與夾具的選擇、刀具的選擇、切削用量的確定等。82.2數(shù)控加工工藝基礎4)調(diào)整數(shù)控加工工序的程序。如對刀點、換刀點的選擇、加工路線的確定、刀具的補償。5)分配數(shù)控加工中的容差。6)處理數(shù)控機床上

5、部分工藝指令。92.3數(shù)控程序的編制2.3.1數(shù)控加工程序段格式及程序結(jié)構(gòu)一個數(shù)控加工程序由程序名、程序體和結(jié)束符組成。程序名由O和4位數(shù)字組成，如O0001，O1234等。程序體由若干程序行組成，如：O0001(程序名)N10G54G90G00X-40.Y-20.Z30.（程序行）N20S1000M03N30Z1.010N40G01Z-3.F50……N150G00Z30.N160M02（程序結(jié)束）程序結(jié)束有的是指令，如M02，有的數(shù)控系統(tǒng)則以“%”等作為程序結(jié)束標志。一個程序段中各指令的格式為：N35G01X26.8Y32.Z15.428F152.112.3.2

6、數(shù)控機床的坐標系統(tǒng)數(shù)控機床的坐標系統(tǒng)，包括坐標軸、坐標原點和運動方向，對于數(shù)控加工及編程，是一個十分重要的概念為了使數(shù)控系統(tǒng)規(guī)范化（標準化、開放化）及簡化編程，ISO對數(shù)控機床的坐標系統(tǒng)作了若干規(guī)定。12坐標系的規(guī)定數(shù)控機床的坐標系采用右手直角坐標系13數(shù)控機床坐標軸及其方向的確定不論機床的具體結(jié)構(gòu)是工件靜止、刀具運動，還是工件運動、刀具靜止，數(shù)控機床的坐標運動指的是刀具相對靜止的工件坐標系的運動。1）z軸通常將傳遞切削力的主軸軸線定位Z坐標軸，對于刀具旋轉(zhuǎn)的機床如銑床、鉆床、鏜床等，旋轉(zhuǎn)刀具的軸線為Z軸。對于工件旋轉(zhuǎn)的機床如車床，則工件旋轉(zhuǎn)的軸線為Z軸。Z軸的正

7、方向為刀具遠離工件的方向。142）x軸X坐標軸一般是水平的，它平行于工件的裝夾面且與Z軸垂直。對于工件旋轉(zhuǎn)的機床如車床，X軸的方向是在工件的徑向上，且平行橫滑座。正方向為刀具遠離工件的方向。對于刀具旋轉(zhuǎn)的機床如銑床則規(guī)定：當Z軸水平時，從刀具主軸后端向刀具方向看，X軸的正方向為水平向右方向；當Z軸豎直時，面對主軸向立柱方向看，X軸的正方向為水平向右方向。153）y軸在確定了Z、X軸后，Y軸可按照右手直角坐標系確定。4）旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)軸的確定是在X、Y、Z軸確定后，按照右手螺旋法則進行確定。數(shù)控機床坐標軸及其方向的確定163、機床原點機床原點——現(xiàn)代數(shù)控機床一般都有一個

8、基準位置，