数控编程第二十四讲课件.ppt

三、交互式图形数控编程 1、概述 语言自动编程提高了编程的速度和精度。但存在缺点： Master CAM介绍 一、Mastercam简介 Mastercam是美国CNC公司开发的基于PC平台的CAD/CAM软件。 三、绘制二维图形 这部分内容将介绍如何使用Mastercam中的绘图命令来绘制二维图形，主要是介绍绘制直线和绘制圆弧的命令,同时举一个绘制多边形的例子。 第四章 计算机数控系统 第一节 概述 第四章第一节概述 一、CNC系统的构成与功能 1、数字控制的任务 数控机床的任务，主要在于制造各种规定的几何形状。 机械制造工艺中的数字控制就是使工件与刀具的相对运动形成规定的几何轨迹，及一些辅助控制。 （7）I/O处理： 主要是指CNC与机床之间电气信号的输入、输出处理和控制。 （8）显示：为操作者提供方便，包括：零件程序、参数、刀具位置、机床状态、报警信息等显示。 有些CNC还有刀具加工轨迹的静态和动态图形显示。 （9）诊断： 自动故障诊断是现代CNC所必须具备的功能，通常有联机诊断和脱机诊断两种功能。 联机诊断是指CNC中的自诊断程序，融合在各个部分，随时检查不正常的事件。 脱机诊断是在CNC不工作情况下的诊断，通过配备的各种脱机诊断程序对存储器、外围设备接口和I/O接口进行检查。 脱机诊断也可采用远程通信方式进行，即所谓的远程诊断。 远程诊断是把用户的CNC通过网络与远程通信诊断中心的计算机相连，由诊断中心计算机对CNC进行诊断、故障定位和修复 CNC的工作内容和过程概括为如图表示。 4、CNC控制器的功能 CNC控制器的功能通常包括基本功能和选择功能。通常有： （1）轴控制功能：CNC可控制的和同时控制的轴数。 对于数控机床运动的轴有移动轴和回转轴，有基本轴和附加轴。 控制轴数越多，尤其是同时控制的轴数越多，CNC控制器就越辅助，多轴联动的零件程序编制也越困难。 （2）准备功能：也称G功能，用来指令机床运动方式，包括基本移动、平面选择、准备设定、刀具补偿、固定循环、米英制转换等指令。 * 数 控 技 术 主讲教师：仇晓黎 东南大学远程教育 第 二十四 讲 用语言形式描述几何图形信息和加工过程，再有计算机处理生成加工程序，直观性差； 编程过程比较复杂，不易掌握，编制过程中不便于阶段性检查； 零件模型收语言描述能力的限制，也使系统的几何定义部分过于庞大； 零件的设计与加工之间适用图纸传递数据，阻碍了设计与直至一体化。 “图像数控编程技术”有效地解决了几何造型、零件几何形状的显示、交互设计、修改及刀具轨迹生成、走刀过程的仿真显示、验证等问题，推动了CAD/CAM向一体化方向发展。 如图，为图形数控编程系统的组成，其中几何数据库管理模块是整个系统的核心。 一般的，利用图形数控编程系统进行数控编程时，首先要对加工零件进行几何造型，然后对刀具运动轨迹进行计算，最后对刀具运动轨迹进行后置处理。 （1）几何造型 所谓几何造型是指物体的计算机表示方法。 三维几何造型分为两类：实体造型和线框造型。 实体造型以图模型和布尔模型为几何造型的基础，侧重于零件的工程分析，所示在CAD基础上扩充了数控加工功能。 如美国IBM的CADAM、美国SDRC的I-DEAS、英国CIS的MEDUSA、美国PTC的Pro/ENGINEER等，均CADCAM集成。 线框造型以非均匀有理B样条(NURBS)为模型，以线素方式定义几何造型，解决三维曲线和曲面的表示方法，曲面求交等。 是以曲面建模技术和数控加工相结合为基础，逐步发展起来的一种体系。 如美国CNC Software的Master CAM，美国MICRO CONTROL SYSTEMS的Surf CAM等。 软件的选择首先搞清需求，即软件的功能要与加工对象及现有数控加工能力相适应，关键是零件的几何造型、刀具运动轨迹计算和后置处理功能。 软件的先进性还体现在方便和直观的几何造型和刀具运动轨迹的编辑、加工过程的三维仿真、支持数控机床多轴联动功能，以及通讯功能。 （2）刀位轨迹的生成 刀位轨迹的生成可分成四种情况：点位加工、平面轮廓加工、槽腔加工和曲面加工。 1）点位加工时的刀位轨迹 一般通过指点菜单或输入命令激活刀位轨迹生成的功能， 之后，按提示在图形上用光标指点出编程原点、选择好加工目标图形、输入相应的加工参数， 刀位轨迹就会自动生成并显示，同时生成刀位轨迹文件。 2）轮廓加工时的刀位轨迹 此时有两种方法： ①采用交互绘图的方法， 使用造等距线的指令， 将加工轮廓线按实际情况左偏或右偏一个刀具半径， 直接在屏幕上生成加工刀位轨迹，并交互编程。 适于无刀补功能的控制系统。 ②直接对零件的轮廓图形进行编程。 在编程过程中除了要按提示输入相应的加工参数， 并用光标指定编程原点、起刀点、起切线或走