ug數控培訓所知道的數控編程是數控加工準備階段的主要內容,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??傊?,它是從零件圖紙到獲得數控加工程序的全過程。
ug數控培訓所知道的常用方法:
一、手工編程
1、定義: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,通過各種數學方法,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。適用于中等復雜程度程序、計算量不大的零件編程,對機床操作人員來講必須掌握。
2、編程步驟:①人工完成零件加工的數控工藝②分析零件圖紙③制定工藝決策④確定加工路線⑤選擇工藝參數⑥計算刀位軌跡坐標數據⑦手工編程⑧編寫數控加工程序單⑨驗證程序。
3、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。
4、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。
二、自動編程(圖形交互式)
1、定義: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。隨著數控技術的提升,先進的數控系統不僅僅是向用戶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方法。具備計算機高級語言的表達方程式、邏輯運算及類似的程序流步驟,加工程序變得簡練易懂,做到普通編程難以超越的功能。
2、常用自動編程軟件:①UG②Catia③Mastercam④Cimatron等。
3、優點:由軟件生成,可信度高,數據準確,多用于加工復雜工件。
4、缺點:前期準備時間長,需要用軟件建立模型,再設置刀具和毛坯等等,不適于簡單工件的加工。程序冗長,一個復雜曲面的加工程序可能達到幾十兆大小,需要在線加工,機床內存無法存儲這么大的程序。
在編程時,編程人員必須確定每道工序的切削用量。選擇切削用量時,一定要充分考慮影響切削的各種因素,正確的選擇切削條件,合理地確定切削用量,可有效地提高機械加工質量和產量。
ug數控培訓所知道的影響切削條件的因素有:機床、工具、刀具及工件的剛性;切削速度、切削深度、切削進給率;工件精度及表面粗糙度;刀具預期壽命及Z大生產率;切削液的種類、冷卻方式;工件材料的硬度及熱處理狀況;工件數量;機床的壽命。
上述諸因素中以切削速度、切削深度、切削進給率為主要因素。
切削深度主要受機床剛度的制約,在機床剛度允許的情況下,切削深度應盡可能大,如果不受加工精度的限制,可以使切削深度等于零件的加工余量。這樣可以減少走刀次數。
切削速度快慢直接影響切削效率。若切削速度過小,則切削時間會加長,刀具無法發揮其功能;若切削速度太快,雖然可以縮短切削時間,但是刀具容易產生高熱,影響刀具的壽命。決定切削速度的因素很多,概括起來有:
(1)刀具材料。刀具材料不同,允許的Z高切削速度也不同。高速鋼刀具耐高溫切削速度不到50m/min,碳化物刀具耐高溫切削速度可達100m/min以上,陶瓷刀具的耐高溫切削速度可高達1000m/min。
(2)工件材料。工件材料硬度高低會影響刀具切削速度,同一刀具加工硬材料時切削速度應降低,而加工較軟材料時,切削速度可以提高。
(3)刀具壽命。刀具使用時間(壽命)要求長,則應采用較低的切削速度。反之,可采用較高的切削速度。
(4)切削深度與進刀量。切削深度與進刀量大,切削抗力也大,切削熱會增加,故切削速度應降低。
(5)刀具的形狀。刀具的形狀、角度的大小、刃口的鋒利程度都會影響切削速度的選取。
(6)冷卻液使用。機床剛性好、精度高可提高切削速度;反之,則需降低切削速度。