第八章-计算机辅助数控加工编程.ppt

第八章 计算机辅助数控加工编程;8.1 数控编程基础 8.1.1 数控加工编程的概念 （1）特点：更换加工对象，不需调整机床，只 需更换控制程序。适用于单件、小 批量自动化生产。;（3）数控加工的优点 a. 加工精度高：尺寸精度0.1~0.005mm，质量 稳定。 b. 生产率高：省去多次装夹、检测。 c. 自动化程度高：手（机）动装夹，自动加工。 d. 生产准备时间短：换件不用调整机床。 e. 数字信息：便于与CAD/CAM系统连接，实 现计算机管理与控制。 （4）数控机床坐标系命名 ;8.1.2 数控编程方法 （1）手工编程 a. 步骤： 读图，确定工艺路线及参数； 计算机床运动所需数据； 编程。;b. 复杂形状轮廓加工 手工编程简单形状零???； 手工编程与加工时间比： 30：1 复杂轮廓零件,数值计算工作量大，容易出错。;2. 自动编程 （1）语言编程 利用专用语言和符号描述图形几何形状、 刀具运动轨迹、顺序及其工艺参数，得 到零件源程序。 （2）数控软件 a. 根据源程序计算刀具运动轨迹（刀具 中心相对于零件的运动轨迹），得到 刀位文件。 b. 针对具体NC机床（不同机床的数控 系统），利用相应的后置处理程序， 处理（翻译）成数控指令程序。;（3）优点：编程速度快、质量高、方便、效率 高。复杂计算由计算机完成，能完 成手工不能实现的工作。; 1. 加工工艺决策 （1） 确定加工方案 ???  （2）工夹具的设计和选择 ??（3）选择合理的走刀路线 ??? ??? a.尽量缩短走刀路线，减少空走刀行程，提高生产效率。 ??? b.合理选取起刀点、切入点和切入方式，保证切入过程平稳，没有冲击。 ; c. 保证加工零件的精度和表面粗糙度的要求。 ???d. 保证加工过程的安全性，避免刀具与非加工面的干涉。  （4）选择合理的刀具  （5）确定合理的切削用量 ;2. 刀位轨迹计算 a. 基本计算 几何元素的起点和终点、相邻几何元素的交点或切点计算 圆形刀具（铣刀）的中心运动轨迹 b. 工件坐标系的选择原则为: 所选的工件坐标系应使程序编制简单； 工件坐标系原点应选在容易找正、并在加工过程中便于检查的位置； 引起的加工误差小。 ;3. 编制或生成加工程序清单 4. 程序输入 5. 数控加工程序正确性校验  8.1.4 计算机辅助数控加工编程的一般原理 ; 8.1.5 数控编程术语与标准 ?;b. G指令（准备功能指令） *ISO制定的与有些国家（日本）稍有不同。 ;常用辅助功能指令;1.数控机床的坐标系定义 ISO标准中统一规定采用右手直角笛卡儿坐标系对机床的坐标系进行命名，在这个坐标系下定义刀具位置及其运动的轨迹。 ;确定机床坐标轴时先确定Ｚ轴，再确定Ｘ轴和Ｙ轴。对于有主轴的机床，如车床、铣床等则以机床主轴轴线方向作为Z轴方向。 Ｘ轴一般位于与工件安装面相平行的水平面内。 Ｙ轴方向可以根据已选定的Ｚ、Ｘ轴方向，按右手直角坐标系来确定。 ;5.切触点与切触点曲线 （1）切触点 切削过程中刀具与工件曲面的理论接触点称为切触点。切触点是变化的。 （2）切触点曲线 ??? 指刀具在加工过程中由切触点构成的曲线。切触点曲线是生成刀具轨迹的基本要素， 切触点曲线由刀具中心轨迹隐式定义。 ;6.刀位点数据与刀具运动轨迹 ??（1）刀位点数据 是指准确确定刀具在加工过程中每一位置所需的坐标值。刀具在工件坐标系中的准确位置可以用刀具中心点和刀轴矢量来进行描述，其中刀具中心点可以是刀心点（如球心），也可以是刀尖点。 （2）刀具运动轨迹