第二章数控机床的程序编制.ppt

零件图纸
图纸工艺分析
计算运动轨迹
修
程序编制
改
制备控制介质
校验和试切
错误
第一节 概述
常用的校验和试切方法：
对于平面轮廓零件可在机床上用笔代替刀具、坐 标纸代替工件进行空运转空运行绘图。
对于空间曲面零件，可用蜡块、塑料或木料或价 格低的材料作工件，进行试切，以此检查程序的 正确性。
第一节 概述
在具有图形显示功能的机床上，用静态显示（机床 不动）或动态显示（模拟工件的加工过程）的方法 ，则更为方便。
上述方法只能检查运动轨迹的正确性，不能判别工 件的加工误差。首件试切(在允许的条件下)方法不 仅可查出程序单和控制介质是否有错，还可知道加 工精度是否符合要求。 当发现错误时，应分析错误的性质，或修改程序单 ，或调整刀具补偿尺寸，直到符合图纸规定的精度 要求为止。
第一节 概述
三、数控加工的工艺分析和数控加工方 法
镗刀 钻头 立铣刀、端铣刀 面铣刀 指状铣刀 球头铣刀
车刀
第一节 概述
对刀：就是使“对刀点”与“刀位点”重合的操作。
a)钻头刀位点 b)圆柱铣刀的刀位点 c)车刀的刀位点
d)球头铣刀的刀位点
常用的对刀方法为试切法。
O
fd
L
O
(a) 确定刀尖在Z向的位置
(b) 确定刀尖在X向的位置
数控车床的对刀
根据试切后工件的尺寸确定刀尖的位置。
错误
第一节 概述
制备控制介质
零件图纸
将程序单上的内容，经
转换记录在控制介质（穿
孔带、磁带或磁盘、存
储器）上，作为数控系
修 改
统的输入信息，若
程序较简单，也可直接通 过键盘输入。
图纸工艺分析 计算运动轨迹
程序编制 制备控制介质
校验和试切
错误
第一节 概述
程序的校验和试切
所制备的控制介质，必 须经过进一步的校验和试切 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。
相对位置检测对刀
机外对刀仪对刀
自动对刀
第一节 概述
加工线路的确定 加工线路——加工过程中刀具相对于工件的运动轨迹次序。
➢ 孔类加工（钻孔、镗孔） 原则：在满足精度要求的前提下，尽可能减少空行程
b
a n个
红线长 = b + 2(n -1)a +切入/出段 黄线长 =（n -1)(a + b) +切入/出段
– 对刀点 确定之后，机床坐标系与工件坐标系的相对关系就确 定了。
选择对刀点的原则：
• 选在零件的设计基准或工艺基准上，或与之相关的位置上。 • 选在对刀方便，便于测量的地方。 • 选在便于坐标计算的地方
第一节 概述
Y
Z
刀具运动轨迹
工件轮廓
R50 f20
C
X R30 R20
第一节 概述
–刀位点:用于确定刀具在机床坐标系中位置的刀具上的 特定点。
1. 数控加工的工艺分析 数控机床加工零件和工艺除按一般方式对
零件进行分析外，还必须注意以下几点： • 选择合适的对刀点
第一节 概述
– 对刀点：确定刀具与工件相对位置的点。由于程序也是从这 一点开始执行，所以对刀点也叫做“程序起点”或起刀点。
– 对刀点 可以是工件或夹具上的点，或者与它们相关的易于测 量的点。
第一节 概述
加工线路的确定
寻求最短加工路线 如图a所示零件上的孔系，图b的走刀 路线为先加工完外圈孔后再加工内圈孔。若改用c图的走 刀路线，减少空刀时间，则可节省定位时间近一倍，提 高了加工效率。
➢ 数控机床不能开动的原因中，有20-30%是 由于加工程序不能及时编制出造成的
编程自动化是当今的趋势！
第一节 概述
二、手工编程的内容和步骤
图纸工艺分析
这一步与普通机床加工零 件时的工艺分析相同，即在
修
对图纸进行工艺分析的基础 改 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。
自动编程：编程人员只要根据零件图纸的要求，按照某个 自动编程系统的规定， 将零件的加工信息用较简便的方 式送入计算机，由计算机自动进行程序的编制，编程系 统能自动打印出程序单和制备控制介质。
第二章 数控机床的程序编制
修改
零数零 件控件
源 图语程 纸言序
输数后 入学置 编处处 译理理
计算机自动编程系统
制备控制介质 校验和试切
错误
第一节 概述
编制程序及初步校验
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
修 改
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。
零件图纸 图纸工艺分析 计算运动轨迹
程序编制 制备控制介质 校验和试切
第二章 数控机床的程序编制
零wk.baidu.com 图纸
制订工艺 制备数控带 校
数值计算
验 编写程序
数数 控控 装机 置床
毛坯 成品
程序编制
第一节 概 述
常用的程序编制方法有：手工编程和自动编程两种。
手动编程：整个编程过程由人工完成。对编程人员的要求 高（不仅要熟悉数控代码和编程规则，而且还必须具备 机械加工工艺知识和数值计算能力）
显示图形 穿控纸带 打印程序单 计算机通讯
第一节 概 述
手工编程适用于：几何形状不太复杂的零件。 自动编程适用于：
➢形状复杂的零件， ➢虽不复杂但编程工作量很大的零件（如有数
千个孔的零件） ➢虽不复杂但计算工作量大的零件（如轮廓加
工时，非圆曲线的计算）
第一节 概 述
据国外统计：
➢ 用手工编程时，一个零件的编程时间与机床 实际加工时间之比，平均约为 30：1。
零件图纸 图纸工艺分析
计算运动轨迹 程序编制
制备控制介质 校验和试切
错误
第一节 概述
零件图纸
计算运动轨迹
图纸工艺分析
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
修 改
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。
计算运动轨迹 程序编制
第二章 数控加工程序的编制
内容提要
本章将讲述数控加工的工艺分析和典型的加 工方法；加工程序的编制、结构及常用算法； 简要介绍自动编程。
第一节 概述
一.程序编制的基本概念
数控加工程序编制：从零件图纸到制成控制介质的全过 程。 将零件的加工信息：加工顺序、零件轮廓轨迹尺寸、工 艺参数(F、S、T)及辅助动作（变速、换刀、冷却液启 停、工件夹紧松开等）等，用规定的文字、数字、符号 组成的代码按一定的格式编写加工程序单，并将程序单 的信息变成控制介质(磁带、磁盘、穿孔带）的整个过程。