第5章－数控加工编程51概述52数控编程基础知识53工艺分析与数值计算.ppt

这一步与普通机床加工零件时的工艺分析相同。 即在对图纸进行工艺分析的基础上，选定机床、刀具与夹具； 确定零件加工的工艺线路、工步顺序及切削用量等工艺参数等。 根据零件图纸上尺寸及工艺线路的要求，在选定的坐标系内计算零件轮廓和刀具运动轨迹的坐标值，并且按NC机床的规定编程单位（脉冲当量）换算为相应的数字量，以这些坐标值作为编程尺寸。 根据制定的加工路线、切削用量、刀具号码、刀具补偿、辅助动作及刀具运动轨迹，按照数控系统规定指令代码及程序格式，编写零件加工程序，并进行校核、检查上述两个步骤的错误。 将程序单上的内容，经转换记录在控制介质上，作为数控系统的输入信息，若程序较简单，也可直接通过MDI键盘输入。 所制备的控制介质，必须经过进一步的校验（模拟加工）和试切削，证明是正确无误，才能用于正式加工。 如有错误，应分析错误产生的原因，进行相应的修改。 一、与坐标系相关的指令 2.工件坐标系设定指令—G92 二、运动控制指令 1.快速点定位指令——Ｇ00 G00指令的运动轨迹 3．圆弧插补指令——G02、G03 功用： ４.暂停(延迟)指令——G04 功用： G04指令可使刀具作短时间的无进给运动(主轴仍然在转动），经过指令的暂停时间后再继续执行下一程序段，以获得平整而光滑的表面。 格式： G41 G42 练习：G41、G42、G40编程 如图为铣刀半径补偿编程示例，图中虚线表示刀具中心运动轨迹。设刀具半径为10mm，刀具半径补偿号为D01，起刀点在原点，Z轴方向无运动。 功用： 如图，刀具对刀点在编程原点，要加工两个孔，考虑刀具长度补偿。 数控加工工艺的概念 数控加工工艺是采用数控机床加工零件时所运用各种方法和技术手段的总和，应用于整个数控加工工艺过程。 数控加工工艺过程的概念 数控加工工艺过程是利用切削刀具在数控机床上直接改变加工对象的形状、尺寸、表面位置、表面状态等，使其成为成品或半成品的过程。 数控加工工艺设计的主要内容 数控加工工艺与普通加工工艺的区别及特点 最适应类 较适应类 不适应类 最适应类 ① 形状复杂，加工精度要求高，用通用机床无 法加工或虽然能加工但很难保证产品质量的 零件； ② 用数学模型描述复杂曲线或曲面轮廓的零件； ③ 具有难测量、难控制进给、难控制尺寸的不开 敞内腔的壳体或盒形零件； ④ 必须在一次装夹中合并完成铣、镗、锪、铰或 攻螺纹等多工序的零件。 较适应类 ① 在通用机床上加工时极易受人为因素（如技术水 平高低、体力强弱、情绪波动等）干扰，零件价 值又高，一旦质量失控便会造成重大经济损失的 零件； ② 在通用机床上加工时必须制造复杂的专用工装的 零件； ③ 需要多次更改设计后才能定型的零件； ④ 在通用机床上加工需要做长时间调整的零件； ⑤ 用通用机床加工时，生产率很低或体力劳动强度 很大的零件。 不适应类 ① 生产批量大的零件（当然不排除其中个别工序用 数控机床加工）； ② 装夹困难或完全靠找正定位才能保证加工精度的 零件； ③ 加工余量很不稳定，且数控机床上无在线检测系 统可自动调整零件坐标位置的； ④ 必须用特定的工艺装备协调加工的零件。 走刀路线确定的原则： 一、保证零件的加工精度和表面粗糙度要求。 合理地安排内外轮廓刀具的切入和切出路线； 二、应使走刀路线最短，减少刀具空行程时间，提高加工效率。 7.数控加工刀具的选择 选用刀具时应注意以下几点： a. 在数控机床上铣削平面时，应采用镶装不重磨可转位硬质合金刀片的铣刀； b. 高速钢立铣刀多用于加工凸台和凹槽，最好不要用于加工毛坯面； c. 加工余量较小，并且要求表面粗糙度较低时，应采用镶立方氮化硼刀片的端铣刀或镶陶瓷刀片的端铣刀； d. 镶硬质合金的立铣刀可用于加工凹槽、窗口面、凸台面和毛坯表面； e. 镶硬质合金的玉米铣刀可以进行强力切削，铣削毛坯表面和用于孔的粗加工； f. 精度要求较高的凹槽加工时，可以采用直径比槽宽小一些的立铣刀，先铣槽的中间部分，然后利用刀具半径补偿功能铣削槽的两边．直到达到精度要求为止； g. 在数控铣床上钻孔，一般不采用钻模，加工钻孔深度为直径的5倍左右的深孔时容易拆坏钻头，钻孔时应注意冷却和排屑. 8.切削用量的确定 确定切削用量时应注意以下几点： 要充分保证刀具能加工完一个工件或保证刀具的耐用度不低于一个工作班，最少也不低于半个班的工作时间。 在机床