數控編程這些步驟,皆是重點

數控機床是按照事先編制好的加工程序自動的對工件進行加工的高效自動化設備。在數控機床上加工零件時,要預先根據零件加工圖樣的要求確定零件加工的工藝過程、工藝參數和走刀運動數據,然後編制加工程序,傳輸給數控系統,在事先存入數控裝置內部的控制軟件支持下,經處理和計算,發出相應的進給運動指令信號,通過伺服系統使機床按預定的軌跡運動,進行零件的加工。

一般的數控機床程序編制嚴格按照以下步驟進行:分析零件圖樣、確定工藝過程、數學處理、編寫加工程序、程序校驗和首件試切,見圖如下。

數控編程這些步驟,皆是重點

第一步:

分析零件圖首先要對零件圖樣進行分析。要分析零件的材料、形狀、尺寸、精度、批量、毛坯形狀和熱處理要求等,以便確定該零件是否適合在數控機床上加工,或適合在哪種數控機床上加工,同時要明確加工的內容和要求。

第二步:

確定工藝過程在分析零件圖的基礎上,進行工藝分析, 確定零件的加工方法 (如採用的工夾具、 裝夾定位方法等)、加工路線(如對刀點、換刀點、進給路線)及切削用量(如主軸轉速、進給速度和背吃刀量等)等工藝參數。數控加工工藝分析與處理是數控編程的前提和依據,而數控編程就是將數控加工工藝內容程序化。制定數控加工工藝時,要合理地選擇加工方案,確定加工順序、加工路線、裝夾方式、刀具及切削參數等;同時還要考慮所用數控機床的指令功能, 充分發揮機床的效能;儘量縮短加工路線, 正確的選擇對刀點、換刀點,減少換刀次數,並使數值計算方便;合理選取起刀點、切入點和切入方式,保證切入過程平穩;避免刀具與非加工面的干涉,保證加工過程安全可靠等。

第三步:

數學處理根據零件圖的幾何尺寸、 確定的工藝路線及設定的座標系, 計算零件粗、 精加工運動的軌跡,得到刀位數據。對於形狀比較簡單的零件(如由直線和圓弧組成的零件)的輪廓加工,要計算出幾何元素的起點、終點、圓弧的圓心、兩幾何元素的交點或切點的座標值,如果數控裝置無刀具補償功能,還要計算刀具中心的運動軌跡座標值。

對於形狀比較複雜的零件(如由非圓曲線、曲面組成的零件),需要用直線段或圓弧段逼近,根據加工精度的要求計算出節點座標值,這種數值計算一般要用計算機來完成。

數控編程這些步驟,皆是重點

第四步,編寫程序單

在完成工藝處理和數值計算工作後, 可以編寫零件加工程序單。編程人員根據計算出的運算軌跡座標值和已制定的加工路線、 刀具號碼、 刀具補償、 切削參數以及輔助動作,按照所使用數控裝置規定使用的功能指令代碼及程序段格式,逐段編寫加工程序單。

在程序段之前加上程序的順序號,在其後加上程序段結束標誌符號。編程人員要熟悉數控機床的性能、 程序指令代碼以及數控機床加工零件的過程, 才能編寫出正確的加工程序。

數控編程這些步驟,皆是重點

第五步,程序校驗和首件試切

編寫的程序單, 必須經過校驗和試切才能正式使用。校驗的方法是直接把程序單中的內容輸入到數控系統中,讓機床空運轉,以檢查機床的運動軌跡是否正確。在有 CRT 圖形顯示的數控機床上,用模擬刀具與工件切削過程的方法進行檢驗更為方便,但這些方法只能檢驗運動是否正確,不能檢查出由於刀具調整不當或編程計算不準而造成的工件誤差的大小和加工出工件的具體情況。

因此,要對零件的首件試切進行切削檢查,不僅可查出程序單的錯誤,還可以知道加工精度是否符合要求。當發現有加工誤差時,分析誤差產生的原因,找出問題所在,或者修改程序單,或者採取尺寸補償等措施,直至達到零件圖紙的要求。


以上步驟在平時加工過程中,可以省幾個?


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