(数控课件 )第02章 数控编程基础.ppt

第2章数控编程基础2.1数控编程概述1．零件图的分析
2．数控机床的选择
3．工件装夹方法的确定
4．加工工艺的确定
5．刀具的选择
6．程序的编制
7．程序的调试2.1.2程序编制的方法
1．手工编程
利用一般的计算工具，通过各种数学方法，人工进行刀具轨迹的运算，并进行指令编制。这种方式比较简单，很容易掌握，适应性较大。适用于中等复杂程度程序、计算量不大的零件编程，对机床操作人员来讲必须掌握。2．自动编程
（1）自动编程软件编程
利用通用的微型计算机及专用的自动编程软件，以人机对话方式确定加工对象和加工条件自动进行运算和生成指令。
专用软件多为在开放式操作系统环境下，在微型计算机上开发的，成本低、通用性强。（2）CAD/CAM集成数控编程系统自动编程
利用CAD/CAM系统进行零件的设计、分析及加工编程。该种方法适用于制造业中的CAD/CAM集成编程数控系统，目前正被广泛应用。该方式适应面广、效率高、程序质量好适用于各类柔性制造系统（FMS）和集成制造系统（CIMS），但投资大，掌握起来需要一定时间。2.2数控程序编制中的工艺分析数控机床加工程序不仅要包括零件的工艺过程，而且还要包括切削用量，走刀路线，刀具尺寸以及机床的运动过程。因此，要求编程人员对数控机床的性能、特点、运动方式、刀具系统、切削规范以及工件的装夹方法都要非常熟悉。2.2.2数控加工工艺分析主要内容
数控加工工艺概括起来主要包括如下内容。
（1）选择适合在数控机床上加工的零件，确定工序内容。
（2）分析被加工零件的图纸，明确加工内容及技术要求。（3）确定零件的加工方案，制定数控加工工艺路线。如划分工序、安排加工顺序以及处理与非数控加工工序的衔接等。
（4）加工工序的设计。如选取零件的定位基准、夹具方案的确定、划分工步、选取刀辅具和确定切削用量等。（5）数控加工程序的调整。选取对刀点和换刀点，确定刀具补偿，确定加工路线。
（6）分配数控加工中的容差。
（7）处理数控机床上的部分工艺指令。
虽然数控加工工艺内容较多，但有些内容与普通机床加工工艺非常相似。2.2.3数控加工工艺分析的一般步骤与方法
2.2.3.1数控加工内容及加工方法的选择
1．选择数控加工内容
选择数控加工内容时，应考虑以下问题（1）优先选择普通机床上无法加工的内容，作为数控加工的内容；
（2）重点选择普通机床难加工、质量也难以保证的内容，作为数控加工的内容；
（3）普通机床加工效率低、工人操作劳动强度大的内容，可考虑在数控机床上加工。与上述内容比较，下列一些内容则不宜选择采用数控机床加工：
（1）需要通过较长时间占机调整的内容，如以毛坯的粗基准定位来加工第一个精基准的工序等；
（2）必须按专用工装协调的孔及其他加工内容。主要原因是采集编程用的资料有困难，协调效果也不一定理想；
（3）不能在一次装夹中加工完成的其他零星部位，采用数控加工很麻烦，效果不明显，可安排在普通机床进行补加工。2．选择数控加工方法
（1）旋转体零件的加工
这类零件一般在数控车床上加工。
（2）孔系零件的加工
宜用点位元直线控制的数控钻镗床或数控加工中心加工。（3）平面和曲面轮廓零件的加工
加工曲面轮廓的零件，多采用三个或三个以上坐标联动的数控铣床或加工中心加工。
（4）模具型腔的加工
此时可考虑选用数控电火花机床成形加工。
（5）平板形零件的加工
该类零件可考虑选择数控线切割机床加工。2.2.3.2加工工序的划分
工序划分的原则有两种：工序集中原则和工序分散原则。
工序集中的特点是：
（1）有利于采用高生产率的专用设备和数控机床，可大大提高劳动生产率；
（2）设备数量少，减少了操作工人和操作面积：（3）工序数目少，工艺路线短，简化了生产计划和生产组织工作；
（4）工件安装次数少，缩短了辅助时间，容易保证加工表面的相互位置精度；
（5）数控机床、专用设备和工艺装备投资大，尤其是专用设备和工艺装备调整和维修比较麻烦，生产准备工作量大，新产品转换周期长。
工序分散的特点是：
（1）设备与工艺装备比较简单，调整方便，工人容易掌握，生产准备工作量少，容易适应产品的更换；
（2）便于采用最合理的切削用量，减少基本时间；
（3）设备数量少，操作人员多，生产面积大。 加工工序划分时，除应考虑工序集中和工序分散外，还需考虑如下一些原则。
（1）按粗、精加工划分工序
（2）按先面后孔划分工序
（3）按所用刀具划分工序2.2.3.3工件的装夹方式
（1）尽可能选用标准夹具（组合夹具），在成批生产时才考虑专用夹具，并力求夹具结构简单。
（2）装卸工件要方便可靠，以缩短辅助时间和保证安全。
（3）工件定位夹紧的部位应不妨碍各部位的加工、刀具更换及重要部位的测量。尤其要避免刀具与工件、刀具与夹具产生碰撞的现象。（4）夹具的安装要准确可靠，同时应具