1、首先,根据工件材料、尺寸和表面要求确定切削参数,如切削刃宽、进给量、主轴转速等。
2、然后,根据铣削加工工艺要求,编写车铣复合螺旋端面铣的程序指令。
3、接着,将程序指令转换成机床可识别的G代码或M代码。
4、最后,将G代码或M代码输入到CNC系统中,根据程序指令进行加工。
㈡ 简述数控铣编程步骤和数控程序各部分组成
数控机床编程步骤
1.分析零件图样和工艺要求
分析零件图样和工艺要求的目的,是为了确定加工方法、制定加工计划,以及确认与生产组织有关的问题,此步骤的内容包括:
确定该零件应安排在哪类或哪台机床上进行加工。
采用何种装夹具或何种装卡位方法。
确定采用何种刀具或采用多少把刀进行加工。
确定加工路线,即选择对刀点、程序起点(又称加工起点,加工起点常与对刀点重合)、走刀路线 、程序终点(程序终点常与程序起点重合)。
确定切削深度和宽度、进给速度、主轴转速等切削参数。
确定加工过程中是否需要提供冷却液、是否需要换刀、何时换刀等。
2.数值计算
根据零件图样几何尺寸,计算零件轮廓数据,或根据零件图样和走刀路线,计算刀具中心(或刀尖)运行轨迹数据。数值计算的最终目的是为了获得数控机床编程所需要的所有相关位置坐标数据。
3.编写加工程序单
常用数控机床编程指令
一组有规定次序的代码符号,可以作为一个信息单元存贮、传递和操作。
坐标字:用来设定机床各坐标的位移量由坐标地址符及数字组成,一般以X、Y、Z、U、V、W等字母开头,后面紧跟“-”或“-”及一串数字。
准备功能字(简称G功能):指定机床的运动方式,为数控系统的插补运算作准备由准备功能地址符“G”和两位数字所组成,G功能的代号已标准化,见表2-3;一些多功能机床,已有数字大于100的指令,见表2-4。常用G指令:坐标定位与插补;坐标平面选择;固定循环加工;刀具补偿;绝对坐标及增量坐标等。
辅助功能字:用于机床加工操作时的工艺性指令,以地址符M为首,其后跟二位数字,常用M指令:主轴的转向与启停;冷却液的开与停;程序停止等。
进给功能字:指定刀具相对工件的运动速度进给功能字以地址符“F”为首,后跟一串字代码,单位:mm/min(对数控车床还可为mm/r)三位数代码法:F后跟三位数字,第一位为进给速度的整数位数加“3”,后二位是进给速度的前二位有效数字。如1728mm/min指定为F717。二位数代码法:F后跟二位数字,规定了与00~99相对应的速度表,除00与99外,数字代码由01向98递增时,速度按等比关系上升,公比为1.12。一位数代码法:对速度档较少的机床F后跟一位数字,即0 ~9来对应十种预定的速度。直接指定法:在F后按照预定的单位直接写上要求的进给速度。
主轴速度功能字:指定主轴旋转速度以地址符S为首,后跟一串数字。单位:r/min,它与进给功能字的指定方法一样。
刀具功能字:用以选择替换的刀具以地址符T为首,其后一般跟二位数字,该数代表刀具的编号。
模态指令和非模态指令 G指令和M指令均有模态和非模态指令之分模态指令:也称续效指令,一经程序段中指定,便一直有效,直到出现同组另一指令或被其他指令取消时才失效。见表2-3、表2-6 N001 G91 G01 X10 Y10 Z-2 F150 M03 S1500; N002 X15; N003 G02 X20 Y20 I20 J0; N004 G90 G00 X0 Y0 Z100 M02; 非模态指令:非续效指令,仅在出现的程序段中有效,下一段程序需要时必须重写(如G04)。
在完成上述两个步骤之后,即可根据已确定的加工方案(或计划)及数值计算获得的数据,按照数控系统要求的程序格式和代码格式编写加工程序等。编程者除应了解所用数控机床及系统的功能、熟悉程序指令外,还应具备与机械加工有关的工艺知识,才能编制出正确、实用的加工程序。
4.制作控制介质,输入程序信息
程序单完成后,编程者或机床操作者可以通过CNC机床的操作面板,在EDIT方式下直接将程序信息键入CNC系统程序存储器中;也可以根据CNC系统输入、输出装置的不同,先将程序单的程序制作成或转移至某种控制介质上。控制介质大多采用穿孔带,也可以是磁带、磁盘等信息载体,利用穿孔带阅读机或磁带机、磁盘驱动器等输入(输出)装置,可将控制介质上的程序信息输入到CNC系统程序存储器中。
5.程序检验
编制好的程序,在正式用于生产加工前,必须进行程序运行检查。在某些情况下,还需做零件试加工检查。根据检查结果,对程序进行修改和调整,检查--修改--再检查--再修改……这往往要经过多次反复,直到获得完全满足加工要求的程序为止。
上述编程步骤中的各项工作,主要由人工完成,这样的编程方式称为“手式编程”。在各机械制造行业中,均有大量仅由直线、圆弧等几何元素构成的形状并不复杂的零件需要加工。这些零件的数值计算较为简单,程序段数不多,程序检验也容易实现,因而可采用手工编程方式完成编程工作。由于手工编程不需要特别配置专门的编程设备,不同文化程度的人均可掌握和运用,因此在国内外,手工编程仍然是一种运用十分普遍的编程方法。
㈢ 数控车床的编程是什么
数控车床编程指的是在数控加工领域内,给数控机床输入特定的指令,使其完成特定轨迹或者特定形状的加工。
数控车床编程方法
1、手工编程
由人工完成零件图样分析、工艺处理、数值计算、书写程序清单直到程序的输入和检验。适用于点位加工或几何形状不太复杂的零件,但是,非常费时,且编制复杂零件时,容易出错。
2、自动编程
使用计算机或程编机,完成零件程序的编制的过程,对于复杂的零件很方便。
3、CAD/CAM
利用CAD/CAM软件,实现造型及图象自动编程。最为典型的软件是MasterCAM,其可以完成铣削二坐标、三坐标、四坐标和五坐标、车削、线切割的编程。
数控车床编程主要内容
1、淬硬工件的加工
在大型模具加工中,有不少尺寸大且形状复杂的零件。这些零件热处理后的变形量较大,磨削加工有困难,而在数控车床上可以用陶瓷车刀对淬硬后的零件进行车削加工,以车代磨,提高加工效率。
2、高效率加工
为了进一步提高车削加工的效率,通过增加车床的控制坐标轴,就能在一台数控车床上同时加工出两个多工序的相同或不同的零件。
㈣ 车铣复合中心用什么软件编程比较好
车铣复合设备可以手动编程,但是效率低,安全性差;
UG跟MasterCAM 都不适合,他们不是专用的车铣复合软件;
车铣复合专业的论坛还真没找到;
市面上比较专业的车铣复合软件就是:TOPSOLID,edgecam,Gibbscam,PartMaker这些了,都是不错的
开思网上倒是有个车铣复合的板块,但是参与的人不是很多,毕竟这种设备相对还是少些的。
㈤ 数控立式车床编程可以用软件吗
可以的啊,用UG可以仿真编程,生成刀具轨迹的程序。具体的细节你可以买一本UG回来自学。我们铣端面齿轮的时候就是UG编程的,然后在FANUC系统上用CF卡复制到S-RAM里的。或者可以用以太网,连接电脑,直接在线加工!
㈥ 数控车床编程口诀 怎么编程
这个没有什么口诀,因为数控是非常严谨的,口诀往往不明确,另外,数控编程要学的知识很多,口诀不可能包含所有知识。即使有口诀,也需要懂得数控基本知识才能正确使用。编程的原则可以用口诀,比如:先近后远、先粗后精、先内后外、程序最精简、走刀路线最短、空行程最短等。
1、手工编程,由人工完成零件图样分析、工艺处理、数值计算、书写程序清单直到程序的输入和检验。适用于点位加工或几何形状不太复杂的零件,但是,非常费时,且编制复杂零件时,容易出错。
2、自动编程,使用计算机或程编机,完成零件程序的编制的过程,对于复杂的零件很方便。
3、CAD/CAM,利用CAD/CAM软件,实现造型及图象自动编程。最为典型的软件是Master CAM,其可以完成铣削二坐标、三坐标、四坐标和五坐标、车削、线切割的编程,此类软件虽然功能单一,但简单易学,价格较低,仍是目前中小企业的选择。
㈦ 用数控车床怎么编程,求步骤!
数控机床程序编制的方法有三种:即手工编程、自动编程和CAD/CAM。
1、手工编程
由人工完成零件图样分析、工艺处理、数值计算、书写程序清单直到程序的输入和检验。适用于点位加工或几何形状不太复杂的零件,但是,非常费时,且编制复杂零件时,容易出错。
2、自动编程
使用计算机或程编机,完成零件程序的编制的过程,对于复杂的零件很方便。
3、CAD/CAM
利用CAD/CAM软件,实现造型及图象自动编程。最为典型的软件是Master CAM,其可以完成铣削二坐标、三坐标、四坐标和五坐标、车削、线切割的编程,此类软件虽然功能单一,但简单易学,价格较低,仍是目前中小企业的选择。
(7)立式车铣一体机如何编程扩展阅读:
数控车床是目前使用较为广泛的数控机床之一。
它主要用于轴类零件或盘类零件的内外圆柱面、任意锥角的内外圆锥面、复杂回转内外曲面和圆柱、圆锥螺纹等切削加工,并能进行切槽、钻孔、扩孔、铰孔及镗孔等。
数控机床是按照事先编制好的加工程序,自动地对被加工零件进行加工。
我们把零件的加工工艺路线、工艺参数、刀具的运动轨迹、位移量、切削参数以及辅助功能,按照数控机床规定的指令代码及程序格式编写成加工程序单,再把这程序单中的内容记录在控制介质上,然后输入到数控机床的数控装置中,从而指挥机床加工零件。
科学技术的发展,导致产品更新换代的加快和人们需求的多样化,产品的生产也趋向种类多样化、批量中小型化。为适应这一变化,数控(NC)设备在企业中的作用愈来愈大。
它与普通车床相比,一个显著的优点是:对零件变化的适应性强,更换零件只需改变相应的程序,对刀具进行简单的调整即可做出合格的零件,为节约成本赢得先机。
但是,要充分发挥数控机床的作用,不仅要有良好的硬件,更重要的是软件:编程,即根据不同的零件的特点,编制合理、高效的加工程序。通过多年的编程实践和教学,我摸索出一些编程技巧。
数控车床虽然加工柔性比普通车床优越,但单就某一种零件的生产效率而言,与普通车床还存在一定的差距。因此,提高数控车床的效率便成为关键,而合理运用编程技巧,编制高效率的加工程序,对提高机床效率往往具有意想不到的效果。
1、灵活设置参考点
BIEJING-FANUC Power Mate O数控车床共有二根轴,即主轴Z和刀具轴X。棒料中心为坐标系原点,各刀接近棒料时,坐标值减小,称之为进刀;反之,坐标值增大,称为退刀。
当退到刀具开始时位置时,刀具停止,此位置称为参考点。参考点是编程中一个非常重要的概念,每执行完一次自动循环,刀具都必须返回到这个位置,准备下一次循环。
因此,在执行程序前,必须调整刀具及主轴的实际位置与坐标数值保持一致。然而,参考点的实际位置并不是固定不变的,编程人员可以根据零件的直径、所用的刀具的种类、数量调整参考点的位置,缩短刀具的空行程。从而提高效率。
2.化零为整法
在低压电器中,存在大量的短销轴类零件,其长径比大约为2~3,直径多在3mm以下。由于零件几何尺寸较小,普通仪表车床难以装夹,无法保证质量。
如果按照常规方法编程,在每一次循环中只加工一个零件,由于轴向尺寸较短,造成机床主轴滑块在床身导轨局部频繁往复,弹簧夹头夹紧机构动作频繁。
长时间工作之后,便会造成机床导轨局部过度磨损,影响机床的加工精度,严重的甚至会造成机床报废。而弹簧夹头夹紧机构的频繁动作,则会导致控制电器的损坏。要解决以上问题,必须加大主轴送进长度和弹簧夹头夹紧机构的动作间隔,同时不能降低生产率。
由此设想是否可以在一次加工循环中加工数个零件,则主轴送进长度为单件零件长度的数倍 ,甚至可达主轴最大运行距离,而弹簧夹头夹紧机构的动作时间间隔相应延长为原来的数倍。更重要的是,原来单件零件的辅助时间分摊在数个零件上,每个零件的辅助时间大为缩短,从而提高了生产效率。
为了实现这一设想,我电脑到电脑程序设计中主程序和子程序的概念,如果将涉及零件几何尺寸的命令字段放在一个子程序中,而将有关机床控制的命令字段及切断零件的命令字段放在主程序中,每加工一个零件时,由主程序通过调用子程序命令调用一次子程序,加工完成后,跳转回主程序。
需要加工几个零件便调用几次子程序,十分有利于增减每次循环加工零件的数目。通过这种方式编制的加工程序也比较简洁明了,便于修改、维护。值得注意的是,由于子程序的各项参数在每次调用中都保持不变,而主轴的坐标时刻在变化,为与主程序相适应,在子程序中必须采用相对编程语句。
3、减少刀具空行程
在BIEJING-FANUC Power Mate O数控车床中,刀具的运动是依靠步进电动机来带动的,尽管在程序命令中有快速点定位命令G00,但与普通车床的进给方式相比,依然显得效率不高。因此,要想提高机床效率,必须提高刀具的运行效率。
刀具的空行程是指刀具接近工件和切削完毕后退回参考点所运行的距离。只要减少刀具空行程,就可以提高刀具的运行效率。(对于点位控制的数控车床,只要求定位精度较高,定位过程可尽可能快,而刀具相对工件的运动路线是无关紧要的。)在机床调整方面,要将刀具的初始位置安排在尽可能靠近棒料的地方。
在程序方面,要根据零件的结构,使用尽可能少的刀具加工零件使刀具在安装时彼此尽可能分散,在很接近棒料时彼此就不会发生干涉;
另一方面,由于刀具实际的初始位置已经与原来发生了变化,必须在程序中对刀具的参考点位置进行修改,使之与实际情况相符,与此同时再配合快速点定位命令,就可以将刀具的空行程控制在最小范围内从而提高机床加工效率。
4、优化参数,平衡刀具负荷,减少刀具磨损
㈧ 车铣复合加工怎样数控编程
车铣复合加工数控编程解释如下:
车铣复合加工数控编程的本质是将五轴联动加工沿某个方向改变为固定角度,并且在加工过程中刀具轴方向不再改变。因为可以在一个定位中进行处理,所以与3轴CNC加工相比,3 + 2定位处理在效率和质量上具有明显的优势。
车铣多轴铣削精加工解决方案,采用多轴联动加工方法完成复杂旋转零件圆柱面上多个复杂碎片表面的加工,并选择加工几何形状,驱动方法及相关参数。
在实际加工中,应充分利用机床的特性来有效地控制刀具摆动角度的变化,使位移和摆动角度很好地匹配,以防止发生过切现象。
为了减少工具在零件角处的摆动角度的急剧变化,在加工零件的角部时,应适当增加过渡工具的位置,这也有利于机器的平稳运行。
(8)立式车铣一体机如何编程扩展阅读:
在这种处理策略下,可以有效地去除岛周围的边缘。该加工策略特别适用于带有岛的孔型加工。由于复杂曲面的表面不平整,斜率变化很大。进行3轴CNC加工时,切削深度和切削宽度的连续变化将导致不稳定的刀具负载,增加刀具磨损并降低加工质量。
刀具和工件之间的干涉也容易在具有较大凸度和凹度的表面上发生,这具有严重的后果。 3 + 2定位方法可以克服复杂曲面的3轴CNC加工的缺点。车削和铣削复合材料定位3 + 2加工是指将B轴和C轴旋转到特定角度并将其锁定以进行加工。
一个区域的处理完成后,根据另一处理区域的法向矢量方向调整B轴和C轴。
㈨ 快速入门数控加工中心编程的方法
快速入门数控加工中心编程的方法
数控加工中心的综合加工能力较强,工件一次装夹后能完成较多的加工内容,加工精度较高,就中等加工难度的批量工件,其效率是普通设备的5~10倍,特别是它能完成许多普通设备不能完成的加工,对形状较复杂,精度要求高的单件加工或中小批量多品种生产更为适用。下面是我整理的快速入门数控加工中心编程的方法介绍,大家一起来看看吧。
一、编程入门
概念一、指令分组:将功能类似的指令分成一组,同一组的G代码不能同时出现在同一行程序段里。
概念二、程序段程序段是程序的基本组成部分,程序段由不同的指令组合而成。以下是我们学校在授课过程中必须要讲的指令,了解编程的基本方法后,掌握这些指令你就能进行编程了。
概念三、常用指令类型指令的格式为英文字母+数字构成。
如G54 G_ X_Y_Z_ F_ S_ T_ M_
G_ G代码
X_Y_Z_ 机床的直线轴
F_ 进给速度
S_ 主转转速
T_ 刀具指令
M_ 辅助功能
最常用的M代码
M3 主转正转
M4 主转反转
M5主转停转
如:M3 S600 主轴正转,转速600 r/min
M06 换刀指令
如T1 M06 就是换一号刀
以下重点讲G代码01组G代码用于控制刀具的运动。
G00 快速点定位G00 X_Y_Z_ ;
刀具以快速度移动至以绝对值指令(G90)或增量值指令(G91)所指定的工件坐标系中的位置,移动速度由机床参数所指定 。
G01 直线插补G01 X_Y_Z_ F_
G02 顺时针圆弧插补指令格式:G02 X_ Y_ Z_ R_ F_ / G03 X_ Y_ Z_ I_ J_ K_ F
G03 逆时针圆弧插补指令格式:G03 X_ Y_ Z_ R_ F_ / G03 X_ Y_ Z_ I_ J_ K_ F_
X_ Y_ Z_ 圆弧的终点坐标
R_ 圆弧的半径
I_ 圆弧的终点相对于刀具所在位置
X向的位置
J_ 圆弧的终点相对于刀具所在位置
Y向的位置
K_ 圆弧的终点相对于刀具所在位置
Z向的位置
F_ 进行速度
F的定义方式有两种:G94每分钟进给(刀具每分钟移动速度mm/min)/ G95 每转进给(主轴每旋转一转刀具移动的距离mm/r)
G代码刀具的长度补偿G43 长度补偿指令
如G43H01 在换刀点刀尖到工件Z向零点的距离为“H01”,什么是“H01”?
H01就是偏置值,也就是我将刀尖到工件Z向零面的距离写在偏置表里的H01处。
G54 号工件坐标系,我们将工件零点的位置,写到坐标系列表中。
G54只是列表中最常用的位置。其他的还有G55 G56 G57 G58 G59 等等,他们的意义和G54相同。
打孔、镗孔、铰孔时用的G代码。
G81 格式为 G81 X_ Y_ Z_ R_ F_;
X_Y_ 孔位坐标(也就是孔的位置)
Z_ 孔的深度
R_ 安全高底,也就是高具移动到什么位置时开始进给运动?
F_ 进给速度。
G80 固定循环结束
代码还有很多,G81 G83 G84 G85 G86 G87 G73 G74 G76等等。每个一指令的动作都不太一样,但掌握一个了,其它的看一下说明也就明白了。就是G84 和G76 稍有点复杂,有明白的地方可以提问,有时间帮你们在线答疑。
二、坐标系建立基础概念
1.刀位点
刀位点是刀具上的一个基准点,刀位点相对运动的轨迹即加工路线,也称编程轨迹。
2.对刀和对刀点
对刀是指操作员在启动数控程序之前,通过一定的测量手段,使刀位点与对刀点重合。可以用对刀仪对刀,其操作比较简单,测量数据也比较准确。还可以在数控机床上定位好夹具和安装好零件之后,使用量块、塞尺、千分表等,利用数控机床上的坐标对刀。对于操作者来说,确定对刀点将是非常重要的,会直接影响零件的加工精度和程序控制的准确性。在批生产过程中,更要考虑到对刀点的重复精度,操作者有必要加深对数控设备的了解,掌握更多的对刀技巧。
(1)对刀点的选择原则
在机床上容易找正,在加工中便于检查,编程时便于计算,而且对刀误差小。对刀点可以选择零件上的某个点(如零件的定位孔中心),也可以选择零件外的某一点(如夹具或机床上的某一点),但必须与零件的定位基准有一定的坐标关系。提高对刀的准确性和精度,即便零件要求精度不高或者程序要求不严格,所选对刀部位的加工精度也应高于其他位置的加工精度。择接触面大、容易监测、加工过程稳定的部位作为对刀点。对刀点尽可能与设计基准或工艺基准统一,避免由于尺寸换算导致对刀精度甚至加工精度降低,增加数控程序或零件数控加工的难度。为了提高零件的加工精度,对刀点应尽量选在零件的设计基准或工艺基准上。例如以孔定位的零件,以孔的中心作为对刀点较为适宜。对刀点的精度既取决于数控设备的精度,也取决于零件加工的要求,人工检查对刀精度以提高零件数控加工的质量。尤其在批生产中要考虑到对刀点的重复精度,该精度可用对刀点相对机床原点的坐标值来进行校核。
(2)对刀点的选择方法
对于数控车床或车铣加工中心类数控设备,由于中心位置(X0,Y0,A0)已有数控设备确定,确定轴向位置即可确定整个加工坐标系。因此,只需要确定轴向(Z0或相对位置)的某个端面作为对刀点即可。对于三坐标数控铣床或三坐标加工中心,相对数控车床或车铣加工中心复杂很多,根据数控程序的要求,不仅需要确定坐标系的原点位置(X0,Y0,Z0),而且要同加工坐标系G54、G55、G56、G57等的确定有关,有时也取决于操作者的习惯。对刀点可以设在被加工零件上,也可以设在夹具上,但是必须与零件的定位基准有一定的坐标关系,Z方向可以简单的通过确定一个容易检测的平面确定,而X、Y方向确定需要根据具体零件选择与定位基准有关的平面、圆。对于四轴或五轴数控设备,增加了第4、第5个旋转轴,同三坐标数控设备选择对刀点类似,由于设备更加复杂,同时数控系统智能化,提供了更多的对刀方法,需要根据具体数控设备和具体加工零件确定。对刀点相对机床坐标系的坐标关系可以简单地设定为互相关联,如对刀点的坐标为(X0,Y0,Z0),同加工坐标系的关系可以定义为(X0+Xr,Y0+Yr,Z0+Zr),加工坐标系G54、G55、G56、G57等,只要通过控制面板或其他方式输入即可。这种方法非常灵活,技巧性很强,为后续数控加工带来很大方便。
3.零点漂移现象
零点漂移现象是受数控设备周围环境影响因素引起的,在同样的切削条件下,对同一台设备来说、使用相同一个夹具、数控程序、刀具,加工相同的零件,发生的一种加工尺寸不一致或精度降低的现象。零点漂移现象主要表现在数控加工过程的'一种精度降低现象或者可以理解为数控加工时的精度不一致现象。零点漂移现象在数控加工过程中是不可避免的,对于数控设备是普遍存在的,一般受数控设备周围环境因素的影响较大,严重时会影响数控设备的正常工作。影响零点漂移的原因很多,主要有温度、冷却液、刀具磨损、主轴转速和进给速度变化大等。
4.刀具补偿
经过一定时间的数控加工后,刀具的磨损是不可避免的,其主要表现在刀具长度和刀具半径的变化上,因此,刀具磨损补偿也主要是指刀具长度补偿和刀具半径补偿。
5.刀具半径补偿
在零件轮廓加工中,由于刀具总有一定的半径如铣刀半径,刀具中心的运动轨迹并不等于所需加工零件的实际轨迹,而是需要偏置一个刀具半径值,这种偏移习惯上成为刀具半径补偿。因此,进行零件轮廓数控加工时必须考虑刀具的半径值。需要指出的是,UG/CAM数控程序是以理想的加工状态和准确的刀具半径进行编程的,刀具运动轨迹为刀心运动轨迹,没有考虑数控设备的状态和刀具的磨损程度对零件数控加工的影响。因此,无论对于轮廓编程,还是刀心编程,UG/CAM数控程序的实现必须考虑刀具半径磨损带来的影响,合理使用刀具半径补偿。
6.刀具长度补偿
在数控铣、镗床上,当刀具磨损或更换刀具时,使刀具刀尖位置不在原始加工的编程位置时,必须通过延长或缩短刀具长度方向一个偏置值的方法来补偿其尺寸的变化,以保证加工深度或加工表面位置仍然达到原设计要求尺寸。
7.机床坐标系
数控机床的坐标轴命名规定为机床的直线运动采用笛卡儿坐标系,其坐标命名为X、Y、Z,通称为基本坐标系。以X、Y、Z坐标轴或以与X、Y、Z坐标轴平行的坐标轴线为中心旋转的运动,分别称为A轴、B轴、C轴,A、B、C的正方向按右手螺旋定律确定。Z轴:通常把传递切削力的主轴规定为Z坐标轴。对于刀具旋转的机床,如镗床、铣床、钻床等,刀具旋转的轴称为Z轴。X轴:X轴通常平行与工件装夹面并与Z轴垂直。对于刀具旋转的机床,例如卧式铣床、卧式镗床,从刀具主轴向工件方向看,右手方向为X轴的正方向,当Z轴为垂直时,对于单立柱机床如立式铣床,则沿刀具主轴向立方向看,右手方向为X轴的正方向。Y轴:Y轴垂直于X轴和Z轴,其方向可根据已确定的X轴和Z轴,按右手直角笛卡儿坐标系确定。
旋转轴的定义也按照右手定则,绕X轴旋转为A轴,绕Y轴旋转为B轴,绕Z轴旋转为C轴。数控机床的坐标轴如下图所示。
机床原点就是机床坐标系的坐标原点。机床上有一些固定的基准线,如主轴中心线;也有一些固定的基准面,如工作台面、主轴端面、工作台侧面等。当机床的坐标轴手动返回各自的原点以后,用各坐标轴部件上的基准线和基准面之间的距离便可确定机床原点的位置,该点在数控机床的使用说明书上均有说明。
8.零件加工坐标系和坐标原点
工件坐标系又称编程坐标系,是由编程员在编制零件加工程序时,以工件上某一固定点为原点建立的坐标系。零件坐标系的原点称为零件零点(零件原点或程序零点),而编程时的刀具轨迹坐标是按零件轮廓在零件坐标系的坐标确定的。加工坐标系的原点在机床坐标系中称为调整点。在加工时,零件随夹具安装在机床上,零件的装夹位置相对于机床是固定的,所以零件坐标系在机床坐标系中的位置也就确定了。这时测量的零件原点与机床原点之间的距离称作零件零点偏置,该偏置需要预先存储到数控系统中。在加工时,零件原点偏置便能自动加到零件坐标系上,使数控系统可按机床坐标系确定加工时的绝对坐标值。因此,编程员可以不考虑零件在机床上的实际安装位置和安装精度,而利用数控系统的偏置功能,通过零件原点偏置值,补偿零件在机床上的位置误差,现在的数控机床都有这种功能,使用起来很方便。零件坐标系的位置以机床坐标系为参考点,在一个数控机床上可以设定多个零件坐标系,分别存储在G54/G59等中,零件零点一般设在零件的设计基准、工艺基准处,便于计算尺寸。一般数控设备可以预先设定多个工作坐标系(G54~G59),这些坐标系存储在机床存储器内,工作坐标系都是以机床原点为参考点,分别以各自与机床原点的偏移量表示,需要提前输入机床数控系统,或者说是在加工前设定好的坐标系。加工坐标系(MCS)是零件加工的所有刀具轨迹输出点的定位基准。加工坐标系用OM-XM-YM-ZM表示。有了加工坐标系,在编程时,无需考虑工件在机床上的安装位置,只要根据工件的特点及尺寸来编程即可。加工坐标系的原点即为工件加工零点。工件加工零点的位置是任意的,是由编程人员在编制数控加工程序时根据零件的特点选定。工件零点可以设置在加工工件上,也可以设置在夹具上或机床上。为了提高零件的加工精度,工件零点尽量选在精度较高的加工表面上;为方便数据处理和简化程序编制,工件零点应尽量设置在零件的设计基准或工艺基准上,对于对称零件,最好将工件零点设在对称中心上,容易找准,检查也方便。
9.装夹原点
装夹原点常见于带回转(或摆动)工作台的数控机床和加工中心,比如回转中心,与机床参考点的偏移量可通过测量存入数控系统的原点偏置寄存器中,供数控系统原点偏移计算用。
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