1. 什么叫NC编程
将零件加工的工艺顺序、运动轨迹与方向、位移量、工艺参数(主轴转速、进给量、切深)以及辅助动作(换刀、变速、冷却液开停),按动作顺序、用数控机床的数控系统所规定的代码和程序格式,编制成加工程序单,再将程序单中的内容记录在磁盘(或纸带)等控制介质上。这种从零件图纸刀到制成控制介质的过程,称为数控机床的程序编制。
由于数控机床的加工是按加工程序自动完成,加工过程不能人工干预,所以,程序编制的好坏直接影响零件加工的质量(能否加工出合格的零件)、数控机床的正确使用和数控加工特点的发挥。因此,加工程序的编制工作是数控机床使用中最重要的一环。
普通机床加工,很大程度取决于操作工人的素质;数控机床的加工则取决于编程员的素质(知识(工艺、机床、数控技术等)、经验(编程、生产等)、责任心、合作精神、进取心)。
2. 快速入门数控加工中心编程的方法(2)
快速入门数控加工中心编程的方法
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。
;3. 编程到底是什么意思
编程是编订程序的中文简称,是将人类语言用于计算机中,让计算机代替我们完成相应的结果。生活中有很多是由编程程序完成的,比如说电视机遥控器按下3这个键时,电视会在几秒钟之后转换成我们3所在的电视台;我们拖动电脑屏幕上的文件时,也是由编程来实现的。现在是人工智能发展的时代,我们越来越多的时间将被电脑所占据,例如看视频,浏览新闻,玩游戏,但我们并没有更多的机会进行创作,而编程则给了我们创作的机会,让设备成为工具,让我们的定位从消费者变成创造者,实现自己的创意,影响改变着社会;另一方面,从智力开发上来说,学编程不意味着将来要从事计算机开发工作,通过学习编程能够开拓儿童的逻辑能力、思维的缜密性、提高创造力。
学习编程不是让孩子去当程序员,而是在学习编程,掌握编程语言基础上,培养孩子逻辑思维能力、形成良好的学习生活习惯,不断提高孩子的试错思维、创造性思维、计算思维。目前中国极力重视编程教育,山东省、广东省纷纷将编程加入到中高考,学习编程可以为孩子助力升学加码,帮助孩子考上理想高中、理想大学。
适应时代发展,随着移动互联网和人工智能的发展,我们越来越多的时间将被电脑所占据,例如看视频,浏览新闻,玩游戏,但我们并没有更多的机会进行创作,而编程则给了我们创作的机会,让设备成为工具,让我们的定位从消费者变成创造者,实现自己的创意,影响改变着社会;另一方面,从智力开发上来说,学编程不意味着将来要从事计算机开发工作,通过学习编程能够开拓儿童的逻辑能力、思维的缜密性、提高创造力。
了解编程,爱上编程。
4. 数控铣床p1是什么意思
数控铣床p1是指对应D1的刀补。对于单独的一条直线,圆弧或整圆的倒圆角宏程序来说,比较容易编制,但对于连续多直线或圆弧组成的轮廓,倒圆角程序就需要用到g10自动改刀补功能。
在数控铣床上进行工件轮廓的数控铣削加工时,由于存在刀具半径,使得刀具中心轨迹与工件轮廓也就是编埋旁程轨迹不重合。如果数控系统不具备刀具半径自动补偿功能,则只能按刀心轨迹,即在编程时给出刀具的中心轨迹。
尤其是当刀具磨损、重磨或换新刀而使刀具直径变化时,必须重新计算刀心轨迹,并修改程序。这样既复杂繁锁,又不易保证加工精度。当数控系统具备刀具半径补偿功能时,数控程序只需按工件轮廓编写,加工时数控系统会自动计算刀心中册轨迹,使刀具偏离工件轮廓一个半径值,即进行刀具半径补偿。
当刀具半径发生变化时,不需要修改零件程序,只需修改放在刀具半径偏置寄存器中的刀具半径值或者选用存放在另一个刀具半径偏置寄存器中的刀具半径所对应的刀具即可。
使用前注意事项
数控铣卖液宏床操作前有必要了解数控铣床的一般功用、结构、传动原理及控制程序,把握各操作按钮、指示灯的功用及操作程序。在弄懂整个操作进程前,不要进行数控铣床的操作和调理。