数控加工手工编程.ppt

第二章数控加工手工编程
目录
数控编程的基础知识
一、数控编程的概念
二、数控编程的内容和步骤
三、数控编程的方法
四、数控机床的坐标系
数控编程的常用指令与格式
一、程序编制的标准与代码
二、数控程序的结构与格式
三、常用的程序编制指令
数控车削加工程序编制
一、数控车削编程的特点
二、主要功能指令
三、编程实例
数控铣削加工程序编制
一、数控铣削编程的特点
二、主要功能指令
三、编程实例
数控编程的基础知识
数控编程技术:包含了数控加工与编程、金属加工工艺、CAD/CAM软件的操作等多方面的技术。
一、数控编程的概念
数控编程:是根据被加工零件的几何信息和工艺信息,按数控系统所规定的指令和格式编制数控加工指令序列这一过程叫数控编程。
几何信息:简单的说就是零件的轮廓形状的坐标值等信息。
工艺信息:就是与被加工零件工艺相关的信息。包括①与数控机床被控动作相关的工艺信息,如:机床的开关、主轴的启停、旋转方向和转速的改变、进给运动的方向、速度和方式、***的选择及更换、***的长度和半径的补偿、冷却液的开关等;②与切削加工有关的工艺信息,如:零件的定位与装夹、走刀路线、吃刀量等切削用量的选择信息。
二、数控程序编制的内容与步骤
数控编程是从零件图纸到获得数控加工程序的全部工作过程。在编制数控加工程序前,首先应了解数控程序编制的主要工作内容、工作步骤及应遵循的原则。。
数控程序编制的内容及步骤
(1)分析零件图样和制定数控加工工艺方案:对零件图样进行分析,明确加工的内容和要求;确定加工方案;选择适合的数控机床;选择或设计***、夹具;确定合理的走刀路线;选择合理的切削用量等。 (2)数学处理:根据零件的几何尺寸、加工路线等,计算出***中心的运动轨迹,获得刀位数据,可手工计算或使用CAD/CAM软件自动计算。 (3)编写零件加工程序:按规定格式编写程序。 (4)程序检验:a)仿真。有图形模拟显示功能的数控机床或用轨迹仿真的CAM软件,可通过显示走刀轨迹或模拟工件的切削过程,对程序进行加工仿真检查。b)试切。正式加工前采用机床空运转或用铝件、塑料、石蜡等易切材料进行试切(形状复杂和要求高时),检查机床动作和运动轨迹的正确性;或用相同材料的毛坯试切检验程序。
三、数控编程方法
1、手工编程
一般情况下,对几何形状不太复杂、程序不长、计算较简单的零件,用手工编程比较合适。
缺点:费时,易出错,对复杂形状零件的编程无法胜任。据国外资料统计,采用手工编程时,其编程时间与其在机床上运行加工的实际时间之比,平均约为30:1。
2、自动编程
自动编程:编程人员只需分析零件图样和制定工艺方案,其余各步工作(数学处理、编写程序、程序校验)均由计算机完成。
自动编程的优点:编程工作效率高,可实现复杂形状零件的编程。
自动编程将在第七章进行讲解。
四、数控机床的坐标系
ISO标准和我国的标准(JB3051—82)都规定数控机床的坐标系采用笛卡儿直角坐标系,即右手法则,。
1、机床坐标系
设定坐标系时的几项规定: ●假定:工件不动,***移动。 ●规定:***远离工件的方向作为机床各坐标轴的正方向。
●选定:机床坐标系的Z轴与数控机床的主轴重合或平行。
右手直角坐标系
1)右手笛卡儿坐标系判定方法: ①伸出右手的大拇指、食指和中指,并互为90°,则大拇指代表X坐标,食指代表Y坐标,中指代表Z坐标; ②大拇指的指向为X坐标的正方向,食指的指向为Y坐标的正方向,中指的指向为Z坐标的正方向; ③围绕X、Y、Z坐标轴旋转的旋转坐标系分别用A、B、C表示,根据右手螺旋定则,大拇指的指向为X、Y、Z坐标中任意轴的正向,则其余四指的旋转方向为A、B、C的正向。 2)坐标轴正方向的确定: 确定的顺序:先确定Z轴,然后是X轴,最后为Y轴。 确定的依据:(三条规定)假定工件不动,***运动;***离开工件的方向为各坐标轴的正方向;Z轴与主轴重合或平行。 ①Z轴正方向的确定:平行于主轴轴线的坐标轴即为Z坐标轴,Z坐标的正方向为***离开工件的方向,。
②X轴正方向的确定:X坐标一般在水平面内,平行于工件的装夹平面。确定X轴的方向时,要考虑两种情况:①如果工件做旋转运动(如:车床/磨床),则垂直于Z轴且***离开工件的方向为X轴的正方向,如图a)所示。②如果***做旋转运动(如铣床/镗床),若Z轴水平时(图c)卧式铣床),则面向主轴,向左为+X方向;若Z轴垂直时(图b)立式铣床或立式钻床) ,则面对主轴,向右为+X方向;对于无主轴的机床(如刨床),则选定主要切削方向为+X方向。