数控车床程序的编制及操作
数控机床程序编制的一般步骤和手工编程
数控机床程序编制的一般步骤和手工编程数控机床程序编制〔又称数控编程〕是指编程者〔程序员或数控机床操作者〕根据零件图样和工艺文件的要求,编制出可在数控机床上运行以完成规定加工任务的一系列指令的过程。
具体来说,数控编程是由分析零件图样和工艺要求开始到程序检验合格为止的全部过程。
一般数控编程步骤如下〔见图19-22〕。
图19-22 一般数控编程顺序图1.分析零件图样和工艺要求分析零件图样和工艺要求的目的,是为了确定加工方法、制定加工方案,以及确认与生产组织有关的问题,此步骤的内容包括:1〕确定该零件应安排在哪类或哪台机床上进行加工。
2〕采用何种装夹具或何种装卡位方法。
3〕确定采用何种刀具或采用多少把刀进行加工。
4〕确定加工路线,即选择对刀点、程序起点〔又称加工起点,加工起点常与对刀点重合〕、走刀路线、程序终点〔程序终点常与程序起点重合〕。
5〕确定切削深度和宽度、进给速度、主轴转速等切削参数。
6〕确定加工过程中是否需要提供冷却液、是否需要换刀、何时换刀等。
2.数值计算根据零件图样几何尺寸,计算零件轮廓数据,或根据零件图样和走刀路线,计算刀具中心〔或刀尖〕运行轨迹数据。
数值计算的最终目的是为了获得编程所需要的所有相关位置坐标数据。
3.编写加工程序单在完成上述两个步骤之后,即可根据已确定的加工方案〔或方案〕及数值计算获得的数据,按照数控系统要求的程序格式和代码格式编写加工程序等。
编程者除应了解所用数控机床及系统的功能、熟悉程序指令外,还应具备与机械加工有关的工艺知识,才能编制出正确、实用的加工程序。
4.制作控制介质,输入程序信息程序单完成后,编程者或机床操作者可以通过CNC机床的操作面板,在EDIT方式下直接将程序信息键入CNC系统程序存储器中;也可以根据CNC系统输入、输出装置的不同,先将程序单的程序制作成或转移至某种控制介质上。
控制介质大多采用穿孔带,也可以是磁带、磁盘等信息载体,利用穿孔带阅读机或磁带机、磁盘驱动器等输入〔输出〕装置,可将控制介质上的程序信息输入到CNC系统程序存储器中。
数控车床零件程序编制及模拟加工实训
数控车床零件程序编制及模拟加工实训数控技术是近年来发展最为迅猛的高新技术之一,数控机床作为数控技术的重要应用领域,已经成为工业化生产中不可或缺的先进设备。
而数控车床作为数控机床的重要代表之一,除了为企业带来高效率的生产外,还为人们提供了更加精准、稳定、高质量的生产工具。
在学习数控车床的时候,程序编制及模拟加工实训是非常重要的环节,下面就来详细介绍一下。
一、数控车床零件程序编制1.确定数控车床工艺路线和加工方法数控车床零件编程前,需要根据零件的特点、工件材料和要求等因素,确定加工工艺路线和加工方法。
比如,确定零件需要进行的工艺流程,以及每道加工工序所使用的刀具和刀具的选用规则等等。
2.确定工件坐标系和基准点位置确定好加工的工艺路线之后,需要确定的就是工件坐标系和基准点位置。
在编写数控程序时,必须精确地规定工件坐标系及各工件表面的位置、形状、尺寸和位置关系。
3.确定切削参数根据零件的特点和工件材料确定切削参数,包括切削速度、切削深度、进给速度等。
4.建立加工刀具库数控车床零件编程,涉及到很多种刀具的选用,因此建立加工刀具库非常重要。
建立加工刀具库包括确定刀具的外形、长度、直径、刀头半径等。
5.编写加工程序这是最重要的一步,也是整个数控车床零件编程最为重要的环节。
在编写数控程序的时候,需要对加工坐标系、切削参数、工件坐标系、刀具库等方面进行设置。
二、数控车床模拟加工实训数控车床模拟加工实训是数控车床零件程序编制的一个重要环节,既可以前期预先评估程序的正确性,又可以及时调整程序,精调程序,同时也为后期工件的成功加工提供了把握。
数控车床模拟加工实训的步骤如下:1.安装模拟加工软件首先需要安装适合自己使用的模拟加工软件,一般选择的软件有VERICUT、UG等,然后根据需求进行设置。
2.加载数控程序在软件中加载零件数控程序,并且导入刀具库和工件坐标系。
软件会给出程序的加工路径,以便进行模拟加工。
3.进行模拟加工进行模拟加工的同时需要监控加工过程中的切削力、切削温度等情况。
数控机床的编程及操作
网络资源共享; 数控机床的远程(网络)控制; 数控机床故障的远程(网络)诊断; 数控机床的远程(网络)培训与教学(网络数控)。
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数控机床的编程及操作
三、数控机床的结构和工作原理 数控机床主要由控制介质、数控装置、 伺服驱动装置、机床本体和其它装置组成。 1. 控制介质 它是用于记录各种加工指令信息(加工程序),以控制机床的运动,以实现 零件的加工。常用的控制介质有标准的穿孔纸带、磁带、磁盘等,随着微机技术 的不断发展,新的控制介质不断的出现,如CF存储卡等,为了满足大容量的加工 程序,控制介质的存储容量也越来越大,甚至可以外接硬盘 。 控制介质上的加工信息要经过输入装置传送到数控装置。常用的输入装置有 光电纸带输入机、磁带录音机、磁盘驱动器等。现今数控机床大多属于微机控制 的,随着微机技术的不断发展,新的输入装置不断的出现,更方便了加工信息的 输入。另外加工程序也可以通过操作面板或外接键盘直接输入,由于是人工进行 加工信息的输入,因此只能对简单的加工程序进行输入。对于大容量的加工程 序,必须通过磁盘或外部电脑进行输入。当数控装置的存储容量太小时,也可通 过DNC连线方式进行在线加工。
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数控机床的编程及操作
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控制智能化:随着人工智能技术的不断发展,并为满足制造业生产柔性化、
制造自动化发展需求,数控技术智能化程度不断提高,具体体现在以下几个方面:
�加工过程自适应控制技术:通过监测加工过程中的切削力、主轴和进给电机
的功率、电流、电压等信息,利用传统的或现代的算法进行识别,以辩识出 刀具的受力、磨损以及破损状态,机床加工的稳定性状态;并根据这些状态 实时修调加工参数(主轴转速,进给速度)和加工指令,使设备处于最佳运 行状态,以提高加工精度、降低工件表面粗糙度以及设备运行的安全性。
数控车床编程与操作加工PPT课件
G00 Z104.0 X29.3 ap1=0.35 G32 Z56.0 F1.5 G00 X40.0 Z104.0 X28.9 ap2=0.2 G32 Z56.0 F1.5 G00 X40.0 Z104.0 X28.5 ap2=0.2 …….
1.绝对编程与增量编程
(1)绝对编程
绝对值编程是根据预先设定的编程原点计算出绝对值坐标尺寸进行编程的一种方法。即采用绝对值编程时,首先要指出编程原点的位置,并用地址X,Z进行编程(X为直径值)。
增量值编程是根据与前一个位置的坐标值增量来表示位置的一种编程方法。即程序中的终点坐标是相对于起点坐标而言的。
根据试切后工件的尺寸确定刀尖的位置。
O
(a) 确定刀尖在Z向的位置
L
图3-3 数控车床的对刀
O
(a) 确定刀尖在Z向的位置
L
图3-3 数控车床的对刀
O
(b) 确定刀尖在X向的位置
d
O
(b) 确定刀尖在X向的位置
d
三、有关编程代码说明
(一)G功能
准备功能也称为G功能(或称G代码),它是用来指令机床动作方式的功能。准备功能是用地址G及其后面的数字来指令机床动作的。如用G00来指令运动坐标快速定位。表3-2为FANUC-0TD系统的准备功能G代码表。
10.刀具偏置功能 (G40/G41/G42)
1. 格式 G41 X_ Z_;G42 X_ Z_;
在刀具刃是尖利时,切削进程按照程序指定的形状执行不会发生问题。不过,真实的刀具刃是由圆弧构成的 (刀尖半径) 就像上图所示,在圆弧插补和攻螺纹的情况下刀尖半径会带来误差。
2. 偏置功能
1、非直线切削形式的定位 我们的定义是:采用独立的快速移动速率来决定每一个轴的位置。刀具路径不是直线,根据到达的顺序,机器轴依次停止在命令指定的位置。
数控车床的程序编制
数控车床的程序编制一、数控车床的编程特点数控车床的编程有如下特点:(1)在一个程序段中,依据图样上标注的尺寸,可以采纳肯定值编程、增量值编程或二者混合编程。
(2)由于被加工零件的径向尺寸在图样上和测量时都是以直径值表示,所以用肯定值编程时,X以直径值表示;用增量值编程时,以径向实际位移量的二倍值表示,并附上方向符号(正向可以省略)。
(3)为提高工件的径向尺寸精度,X向的脉冲当量取Z向的一半。
(4)由于车削加工常用棒料或锻料作为毛坯,加工余量较大,所以为简化编程,数控装置常具备不同形式的固定循环,可进行多次重复循环切削。
(5)编程时,常认为车刀刀尖是一个点,而实际上为了提高刀具寿命和工件表面质量,车刀刀尖常做成一个半径不大的圆弧,因此为提高加工精度,当编制圆头车刀程序时,需要对刀具半径进行补偿。
数控车床一般都具有刀具半径自动补偿功能(G41,G42),这时可直接按工件轮廓尺寸编程。
(6) 很多数控车床用X、Z表示肯定坐标指令,用U、W表示增量坐标指令。
而不用G90、G91指令。
数控车床的机床原点定义为主轴旋转中心线与车床端面的交点,图3-1中的O即为机床原点。
主轴轴线方向为Z轴,刀具远离工件的方向为Z轴正方向。
X轴为水平径向,且刀具远离工件的方向为正方向。
为了便利编程和简化数值计算,数控车床的工件坐标系原点一般选在工件的回转中心与工件右端面或左端面的交点上。
二、车削固定循环功能由于车削的毛坯多为棒料和铸锻件,因此车削加工多为大余量多次走刀。
所以在车床的数控装置中总是设置各种不同形式的固定循环功能。
如内外圆柱面循环,内外锥面循环,切槽循环和端面循环,内外螺纹循环以及各种复合面的粗车循环等。
各种数控车床的掌握系统不同,因此这些循环的指令代码及其程序格式也不尽相同。
必需依据使用说明书的详细规定进行编程。
1. 圆柱面切削循环编程格式: G90 X(U) — Z(W) — F—;其中:X、Z — 圆柱面切削的终点坐标值;U、W— 圆柱面切削的终点相对于循环起点坐标重量。
数控车床编程与操作PPT课件
加工完成后,对工件进行检测,确保满足设计要 求和加工精度。
05 常见问题与解决方案
G代码编程常见问题与解决方案
G代码编程错误
检查G代码编程的语法和逻辑,确保指令正确无误。
刀具路径问题
检查刀具路径是否合理,避免出现干涉和碰撞。
加工参数设置不当
根据材料和加工要求,合理设置主轴转速、进给速度等加工参数。
数控车床操作常见问题与解决方案
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操作界面不熟悉
熟悉数控车床的操作界面,了解各功能键的作用。
刀具安装不正确
按照规定正确安装刀具,确保刀具夹紧牢固。
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加工区域安全问题
确保加工区域的安全防护措施到位,避免发生意 外事故。
加工过程常见问题与解决方案
加工精度不足
01
检查刀具磨损情况,及时更换刀片,确保加工精度。
遵守安全操作规程
在操作数控车床时,必须遵守安全操作规程, 确保人身安全和设备安全。
注意刀具状态
在加工过程中,应时刻关注刀具的状态,如 刀具是否松动、破损等。
禁止带手套操作
数控车床在高速旋转时,带手套操作容易发 生危险。
避免超负荷运转
在加工过程中,应避免因切削力过大而引起 的机床超负荷运转。
04 实际操作案例
表面质量不佳
02
调整切削参数和刀具角度,改善表面质量。
加工效率低下
03
优化加工参数和刀具路径,提高加工效率。
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并进行必要的编辑和修改。
加工参数设置
根据工件材料、刀具类型和加工要 求,设置合理的加工参数,如主轴 转速、进给速度、切削深度等。
自动加工
数控机床的加工程序编制
顺序号又称程序段号或程序段序号。位于程序 段之首,由地址符N和后续2~4数字组成。
顺序号的作用:对程序的校对和检索修改;作为 条件转向的目标,即作为转向目的程序段的名称。有 顺序号的程序段可以进展复归操作,指加工可以从程 序的中间开场,或回到程序中断处开场。
顺序号的使用规那么:为正整数,编程时将第 一程序段冠以N10,以后以间隔10递增,以便于修改。
这种从零件图分析到制成控制介质的全部过程, 称为数控加工的程序编制。
数控加工的过程演示如下:加工动画
数控加工流程:
2〕数控程序样本:
O10 N10 G55 G90 G01 Z40 F2000 N20 M03 S500 N30 G01 X-50 Y0 N40 G01 Z-5 F100 N50 G01 G42 X-10 Y0 H01 N60 G01 X60 Y0 N70 G03 X80 Y20 R20 … N80 M05 N90 M30
3〕尺寸字 尺寸字用于确定机床上刀具运动终点的坐标位
置。表示时间暂停的指令也包含在内。其中,用的 较多的尺寸地址符号有3组:
第一组 X,Y,Z,U,V,W,P,Q,R 用 于指令到达点的直线坐标尺寸;
第二组 A,B,C,D,E 用于指令到达点的的 角度坐标尺寸;
第三组 I,J,K 用于指令零件圆弧轮廓的圆心 坐标尺寸。
对于数控车床,其后的数字还兼作指定刀具长 度补偿和刀尖半径补偿用。T后面的数字分2位、4 位、6位。对于4位数字来说,如:
T XX
XX
当前刀具号 刀补地址号
7〕辅助功能字 辅助功能字的地址符是M,后续数字一般为1~3
位正整数,又称为M功能或M指令,用于指定数控 机床辅助装置的开关动作,常用M00~M99见表1 -2。
数控车床编程操作【全】
#§1-1 数控入门知识随着科学技术和社会生产和迅速发展,机械产品日趋复杂,对机械产品和质量和生产率的要求越来越高.在航天、造船、军工和计算机等工业中,零件精度高、形状复杂、批量小、经常改动、加工困难,生产效率低、劳动强度大,质量难以保证。
机械加工工艺过程自动化是适应上述发展特点的最重要手段.为了解决上述问题,一种灵活、通用、高精度、高效率的“柔性”自动化生产设备-—-——-数控机床在这种情况下应运而生。
目前数控技术已做逐步普及,数控机床在工业生产中得到了广泛应用,已成为机床自动化的一个重要发展方向.1—1—1数控定义数控即数字控制(Numerical Control),是数字程序控制的简称。
数控车床由数字程序控制车床简称;CNC表示计算机数控车床。
数控机床加工原理是把刀具与工件的运动坐标分成最小的单位量即最小位移量,由数控系统根据工件的要求,向各坐标轴发出指令脉冲,使各坐标移动若干个最小位移量,从而实现刀具与工件的相对运动,以完成零件的加工.数控的实质是通过特定处理方式下的数字信息(不连续变化的数字量)去自动控制机械装置进行动作,它与通过连续变化的模拟量进行的程序控制(即顺序控制),有着截然不同性质.由于数控中的控制信息是数字化信息,而处理这些信息离不开计算机,因此将通过计算机进行控制的技术通称为数控技术,简称数控。
这里所讲的数控,特指用于机床加工的数控(即机床数控)。
1—1-2 机床数控与数控机床机床数控是指通过加工程序编制工作,将其控制指令以数字信号的方式记录在信息介质上,经输入计算机处理后,对机床各种动作的顺序、位移量和速度实现自动控制的一门技术。
数控机床则是一种通过数字信息控制按给定的运动规律,进行自动加工的机电一体化新型加工装备。
§1—2 数控机床的用途分类1—2—1 数控车床的用途数控车床与卧式车床一样,也是用来加工轴类或盘类的回转体零件。
但是由于数控车床是自动完成内外圆柱面、圆锥面、圆弧面、端面、螺纹等工序的切削加工,所以数控车床特别适合加工形状复杂的轴类或盘类零件。
数控车床的程序编制
数控车床的程序编制数控车床是一种高精度、高效率的现代化机械设备,广泛应用于各种制造行业中。
作为一种数控设备,它需要通过编写程序来实现对零件的加工。
因此,程序编制是数控车床加工过程中不可或缺的一部分。
下面,我们将详细介绍数控车床的程序编制。
一、基本概念数控车床的程序编制其实就是将机床轴的位置、刀具路径、加工参数等信息输入到计算机中,使计算机能够自动控制车床进行加工。
其中,程序包括几何程序和加工参数程序。
几何程序是指需要加工零件的图形和轮廓,也就是加工轨迹;而加工参数则包括切削速度、切削深度、进给速度等。
在程序编制过程中,需要使用数控编程软件。
常见的数控编程软件有EdgeCAM、MasterCAM、PowerMill 等。
这些软件种类繁多,但它们的作用都是一样的。
用户通过这些软件可以编制出符合机床条件的加工程序,并输出G代码到数控机床中,即可自动进行加工操作。
二、程序编制步骤数控车床的程序编制主要包括以下步骤:1. 绘制零件图形:首先需要将需要加工的零件进行绘图,用计算机辅助设计(CAD)软件绘制出准确的零件图形。
在绘制的过程中,需要按照一定的标准进行绘制,包括设计尺寸、精度等方面。
2. 确定坐标系:将零件图形中的坐标系与机床坐标系进行对应,确定数控机床中的X、Y、Z三个坐标轴与设计图中的坐标轴的对应关系。
在编程过程中,需要明确这些坐标的位置、初始值、相对数值等参数。
3. 编写几何程序:将零件图形转化为机床轴的运动轨迹,编写出G代码。
这个过程中需要考虑机床加工的工艺,包括加工方式、刀具方向、切削方式、刀具规格等。
4. 编写加工参数程序:根据要加工的材料,确定加工参数,包括进给速度、切削速度、切削深度、冷却液的使用等参数,并将这些参数编写成M代码。
5. 存储程序:将编写好的几何程序和加工参数程序存储到机床中,可以直接使用或在需要时进行修改。
三、常见的几个注意点1. 选取合适的加工路径:加工路径的选取需要考虑到机床刀具和工件的特性,比如刀具材质、切削方向,工件的形状、材料。
数控车床的程序编制步骤
数控车床的程序编制步骤数控车床程序编制是将零件加工的工艺要求和加工参数转换为机床能够执行的指令序列并载入数控系统,使机床按照程序要求自动完成加工过程。
下面是数控车床程序编制的典型步骤:1.了解零件图纸和工艺要求:仔细研究零件图纸,了解零件的尺寸要求、形状要求以及表面质量要求等,还要确定零件的加工顺序和工艺路线。
2.选择工具和刀具:根据零件的要求和加工工艺,选择合适的车刀、镗刀、钻刀及其加工参数。
3.制定加工工艺:根据零件的尺寸要求和形状要求,制定适当的车削切削参数和轮廓刀补偿值,并确定刀具路径。
4.确定坐标系和参考点:选择适当的坐标系和参考点,并确定零点的坐标位置。
5.数控系统参数设置:根据机床和数控系统的特点,设置数控系统的参数,如坐标系、移动速度、进给量等。
6.编写数控程序:使用数控编程语言,按照零件加工工艺要求,逐步编写数控程序。
7.先练习:在计算机仿真软件中,根据编写的数控程序进行仿真操作,以验证程序正确性。
修正程序错误。
8.载入数控系统:将编写好的数控程序,通过U盘、本地网络等方式,载入数控系统中。
9.导入刀具和工件坐标:确定刀具的初始位置、起刀点和工作零点,导入数控系统中。
10.设置工件坐标系:根据图纸和实际加工需求,设置工件坐标系和坐标偏移。
11.调试程序:使用手动操作或自动操作,对数控系统进行调试,确保程序的安全性和准确性。
12.加工实践:进行实际加工操作,监控加工过程中各项参数的变化,并及时调整。
13.检验零件:完成加工后,根据图纸要求进行零件的测量和检验,确保零件质量满足要求。
14.优化程序:根据实际加工情况,调整和优化数控程序,提高加工效率和质量。
15.存档和备份:将编写好的数控程序进行保存和备份,以备后续使用。
总结起来,数控车床程序编制是一项精细的工作,需要熟悉机床、工具和数控系统的基本原理,同时要具备良好的图纸分析和数控编程能力。
通过以上步骤的严格执行,可以确保数控车床加工过程的准确性和安全性。
数控车床的编程与操作讲义
数控车床的编程与操作讲义数控车床的编程与操作数控车床是⼀种⾼精度、⾼效率的⾃动化机床,也是使⽤数量最多的数控机床,⼤约占数控机床总数的25%。
本讲义以FANUC0TD系统为例介绍数控车床的编程与操作。
1.数控车床加⼯的基本知识1.1 数控车床的分类1.1.1 按主轴的布置形式分类:(1)卧式数控车床:机床主轴轴线处于⽔平位置数控车床。
(2)⽴式数控车床:机床主轴轴线处于垂直位置数控车床。
1.1.2 按数控系统控制的轴数分类:(1)两轴控制的数控车床:机床上只有⼀个回转⼑架,可实现X、Z两坐标轴联动控制。
(2)四轴控制数控车床:机床上只有两个回转⼑架,可实现X、Z和U、W四坐标轴联动控制。
(3)多轴控制数控车床:机床除了控制X、Z两坐标轴外,还可以控制其他坐标轴,实现多轴控制,如具有C轴控制功能。
对于车削加⼯中⼼或柔性制造单元,都具有多轴控制功能。
1.2 数控车床的加⼯特点1、适应性强,⽤于单件、⼩批⽣产的零件的加⼯在普通车床上加⼯不同的零件,⼀般需要调整车床和附件,以使车床适应加⼯零件的要求。
⽽数控车床加⼯不同形状的零件时只要重新编制或修改加⼯程序就可以迅速达到加⼯要求,⼤⼤缩短了⽣产准备时间。
2、加⼯精度⾼,加⼯出的零件互换性好数控加⼯的尺⼨精度通常在0.005~0.1mm之间,不受零件复杂程度的影响。
加⼯中消除了操作者的⼈为误差,提⾼了同批零件尺⼨的⼀致性,使产品质量保持稳定,降低了废品率。
3、具有较⾼的⽣产率和较低的加⼯成本机床的⽣产率主要是指加⼯⼀个零件所需要的时间。
其中包括机动时间和辅助时间。
数控车床的主轴转速和进给速度变化范围⼤,并可⽆级调速,加⼯时可选⽤最佳切削速度和进给速度,可实现恒转速(G97)和恒线速(G96),以使切削参数最优,这就⼤⼤的提⾼⽣产率,降低了加⼯成本。
1.3 数控车床的主要⽤途数控车床主要⽤于加⼯精度要求⾼、表⾯粗糙度值要求⼩,零件形状复杂,单件、⼩批⽣产的轴套类、盘类等回转表⾯的加⼯;还可以钻孔、扩孔、镗孔以及切槽加⼯;还可以在内、外圆柱⾯上,内、外圆锥⾯上加⼯各种螺距的螺纹。
数控车床编程步骤和用法【技巧】
数控机床编程课,是数控专业的一门综合性较强的专业课,它要求学生不仅会读懂程序,还要会手工编写简单零件的加工程序。
编程的入门较难,入门以后就显得简单一点。
下面就先给大家介绍一下数控车床编程步骤和用法。
数控车床编程方法与步骤:数控机床编程课,是数控专业的一门综合性较强的专业课,它要求学生不仅会读懂程序,还要会手工编写简单零件的加工程序。
编程的入门较难,入门以后就显得简单一点。
现把编程方法总结如下:一、分析零件图样、确定加工工艺过程分析零件的材料、形状、尺寸、精度及毛坯形状和热处理要求等,确定正确的加工方法、定位夹紧以及加工顺序、所用刀具和切削用量等,即制定加工工艺。
这一个环节是数控编程的一个重要环节。
其主要目的是确定数控加工的工艺路线、切削用量以及工件的定位、夹紧等。
首先是数控加工工艺的划分,如加工端面、车外圆、切槽、切断等等;其次是刀具的选择,应该合理选择加工刀具;然后是工序顺序的安排,要求在确定工艺过程中,要做到加工路线短,进给、换刀次数少,充分发挥数控机床的功能,使加工安全、可靠,效率高。
走刀路线是指在加工过程中,刀具刀位点相对于工件的运动轨迹和方向,它不仅包括了工步内容,还反映了工步顺序。
在安排可以一刀或多刀进行的精加工工序时,其零件的最终轮廓应由最后一刀连续加工而成。
这时,加工刀具的进退刀位置要考虑妥当,尽量不要在连续的轮廓中安排切人和切出或换刀及停顿,以免因切削力突然变化而造成弹性变形,致使光滑连接轮廓上产生表面划伤、形状突变或滞留刀痕等疵病。
二、数值计算根据零件的尺寸要求、加工路线及设定的坐标系,进行运动轨迹坐标值的计算。
对于由圆弧和直线组成的简单零件,只要求计算零件轮廓上各几何元素的交点或切点的坐标,得出各几何元素的起点、终点、圆弧圆心的坐标值。
如果数控系统无刀具补偿功能,还应该计算刀具刀位点的运动轨迹。
对于由非圆曲线组成的复杂零件,由于数控机床通常只具有直线和平面圆弧插补功能,因而只能采用支线段或圆弧段逼近的方法进行加工,这时就要计算逼近线段和被加工曲线的交点(即节点)的坐标值。
数控车床编程与操作教案
数控车床编程与操作教案第一章:数控车床概述1.1 数控车床的定义与发展1.2 数控车床的组成与结构1.3 数控车床的工作原理1.4 数控车床的分类与特点第二章:数控车床编程基础2.1 数控编程的基本概念2.2 数控编程的坐标系2.3 数控编程的指令系统2.4 数控编程的程序结构与编写方法第三章:数控车床的基本操作3.1 数控车床的开机与关机操作3.2 数控车床的对刀与找正3.3 数控车床的加工参数设置3.4 数控车床的手动与自动运行控制第四章:数控车床的刀具补偿与夹具调整4.1 刀具补偿的概念与作用4.2 刀具补偿的设置与调整4.3 夹具的作用与分类4.4 夹具的安装与调整方法第五章:数控车床的常见故障与维修5.1 数控车床故障的原因与分类5.2 数控车床故障的诊断与排除方法5.3 数控车床主要部件的维修与保养5.4 数控车床的安全操作与事故预防第六章:数控车床编程实例6.1 轴类零件的编程与加工6.2 螺纹类零件的编程与加工6.3 异形零件的编程与加工6.4 复杂零件的编程与加工策略第七章:数控车床高级编程技术7.1 子程序与宏程序的编写与应用7.2 用户坐标系与参数编程7.3 刀具路径的优化与仿真7.4 高速数控车床编程与加工技术第八章:数控车床操作员技能提升8.1 数控车床操作员的岗位职责与要求8.2 操作员的安全操作与规范8.3 数控车床的日常维护与保养8.4 操作员技能提升的培训与考核第九章:数控车床编程与操作的安全生产9.1 安全生产的重要性与基本要求9.2 数控车床的安全操作规程9.3 数控车床的安全防护装置与措施9.4 数控车床事故的预防与处理第十章:综合训练与实操考核10.1 数控车床编程与操作的综合训练项目10.2 实操考核的内容与标准10.3 实操考核的评分与结果分析10.4 实操考核后的总结与反馈重点解析本文主要介绍了数控车床编程与操作的教案,分为十个章节。
重点内容如下:一、数控车床的定义与发展、组成与结构、工作原理以及分类与特点。
数控车床程序的编制及操作
数控车床程序的编制及操作数控车床是一种将数字化程序与机械系统相结合的机床,它可以通过程序控制工件在旋转的工作台上实现各种加工操作。
数控车床的编制和操作是现代制造业中非常重要的一环,下面将详细介绍数控车床程序的编制及操作。
一、数控车床程序的编制1.确定工件的加工要求:首先需要明确工件的尺寸、形状、加工方式等基本要求。
2.设计加工工艺:根据工件的要求,设计出合适的加工工艺,包括加工顺序、刀具的选择和切削参数的设定等。
3.编写数控程序:根据设计好的加工工艺,将其转化为数控程序。
数控程序包括程序头、工件坐标系、刀具半径补偿、各种指令和参数等。
4.数控程序的调试:将编写好的数控程序加载到数控系统中,并进行调试,确保程序的正确性和可靠性。
二、数控车床程序的操作1.将数控程序加载到数控系统中:将编写好的数控程序上传到数控系统中,通常会使用USB、网络连接等方式进行传输。
2.设置加工工件坐标系:按照数控程序中设定的工件坐标系进行相应的参数设置,包括工件起点、刀库位置等。
3.安装刀具和夹具:根据加工工艺的要求,选择适当的刀具和夹具,并进行安装和调整。
4.开始加工:调试完毕后,可以开始加工了。
通常会将机床切换到自动模式,并按照数控程序的要求进行操作。
数控系统会自动控制工件的运动轨迹、刀具进给速度等。
5.监测加工过程:在加工过程中,需要时刻监测工件的加工情况,包括切削力、切削温度等。
可以通过控制面板上的显示和报警信息来监测和调整加工过程。
6.完成加工:当加工完成后,数控系统会自动结束加工,并将机床切换到手动模式。
此时可以将加工好的工件取出,并进行检查和质量评估。
三、常见问题及解决方法在数控车床程序的编制和操作过程中,可能会出现一些问题,常见的问题及解决方法如下:1.程序错误:在编写程序时可能会出现语法错误或逻辑错误。
可以通过调试程序来查找错误所在,并进行修正。
2.程序冲突:如果多个程序同时运行可能导致程序冲突。
可以通过调整程序执行顺序或增加程序之间的时间间隔来解决冲突。
数控车床编程
数控车床编程数控车床编程是一种在数控车床中使用计算机程序来控制车刀运动的技术。
这种技术操作方法简单,可重复性高,能够提高生产效率和精度等优点,特别是在批量生产中,其优势更加显著。
一、数控车床编程的原理和流程数控车床编程主要是通过计算机所编写的程序来指导机床的操作。
这个程序直接控制着刀具的路径、速度和切削深度等参数,以达到高精度的切削效果。
其实数控编程也是数字控制技术之一。
数控车床编程的流程一般如下:首先,选择正确的零件机床,根据产品的加工需要选择适当的数控车床,然后确定工件和刀具的位置。
接着,将工件放置在车床上,并将刀具夹在车床床身上。
在这一步中,所使用的刀具和工件是相互匹配的,接着,我们需要打开数控车床的操作面板,输入程序,设置好相关的参数,并将程序传递给机床。
进入切削过程后,数控车床会根据我们编写的程序,自动及精确地控制刀具的运动路径、速度、进给量等参数,完成工件的加工。
二、数控车床编程的特点和作用1. 精度和质量高:数控编程的工作精度较高,操作手套威远的定位较为精确,因此自然在质量方面也较为出色。
2. 重复性好:数控车床编程是基于程序控制,所以所得到的零件尺寸和几何参数具有高度的重复性。
3. 生产效率提升:使用数控车床编程可以大幅度提高生产效率,因为编程人员只需完成一次编程,接着就可以实现自动化的加工过程。
4. 适合各种零件加工:数控车床编程可以加工各种零件,如旋转对称零部件、形状复杂的工作零件等,在自动化程度控制上,随着技术的不断发展,数控车床编程可以适用于越来越多的加工应用领域。
5. 缩短制作周期:数控车床编程能够使加工周期大大缩短,在节省了制作时间的同时,还能保证产品质量的稳定性。
三、数控车床编程的应用领域1. 宝石和饰品的加工:数控车床编程的快速、高效、稳健的特点使其成为珠宝、饰品等领域的理想选择。
2. 医疗设备的制造:数控车床的制造具有高度的可调节性和可定制性,因此适合制造一些医疗设备,如人造关节、假肢等等。
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•
数控车床还要求刀片耐用度的一致性好,以便于使用刀具寿
命管理功能。在使用刀具寿命管理时,刀片耐用度的设定原则是
以该批刀片中耐用度最低的刀片作为依据的。在这种情况下,刀
片耐用度的一致性甚至比其平均寿命更重要。
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4.1 数控车床概述
• (2)数控车床的刀具
•
数控车削用的车刀一般分为三类,即尖形车刀、圆弧形车刀和成型
车刀。以直线形切削刃为特征的车刀一般称为尖形车刀。这类车刀的刀
尖(同时也为其刀位点)由直线形的主、副切削刃构成,如外圆车刀、左 右端面车刀(图4-9),内孔车刀(图4-10),切槽(断)车刀(图4-
11)。
图4-9 外圆车刀
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图4-10 内孔车刀
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图4-11 切槽或切断车刀
4.1 数控车床概述
图4-19 典型数控车床的选择配置与机械结构组成
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4.1 数控车床概述
• 4.1.6 数控车床的数控系统
目前社会在役数控车床常见配套的数控系统有十多个品牌、几 十个系列。国外品牌主要以日本法那科(FANUC)和德国西门子 (SIEMENS)为主,国产品牌以华中和广数为主,近年发展很快, 逐步占领了部分市场。
结构大为简化。一般数控车床的主轴由直流或交流调速电动机驱动,主
轴作主运动,刀架的纵、横向分别由伺服电动机驱动。为了车削螺纹,
在主传动系统里装有主轴脉冲发生器,以检测主轴的转速,保证车削螺
纹时,主轴(工件)每转一转,刀具移动一个加工螺纹的导程。
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4.1 数控车床概述
• 4.1.1 数控车床主要加工对象
• 2. 数控车床的夹具
a液压中空卡盘
b液压中实卡盘
图4-13 液压卡盘
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图4-14 顶尖
4.1 数控车床概述
• 3. 数控车床的尾座
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图4-15 可编程控制的液压尾座
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4.1 数控车床概述
4. 数控车床的刀架
图4-16 电动或液压回转刀架(斜床身、后置刀架)
3、按刀架数量分类
(1)单刀架数控车床 (2)双刀架数控车床
图4-3 单刀架数控车床
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图4-4 双刀架数控车床
4.1 数控车床概述
• 4、按功能分类
•
(1) 经济型数控车床
•
(2) 全功能型数控车床
•
(3) 车削加工中心
(4)FMC车床
图4-5 经济型数控车床
•
图4-6 全功能型数控车床
第4章 数控车床程序的编制及操作
4.1 数控车床概述 4.2 数控车床常用的编程指令 4.3 数控车床的操作面板及操作简介 4.4 车削加工实例
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北京航空航天大学出版社
4.1 数控车床概述
•
数控车床与普通车床一样以车削加工为主,也可用来加工零件旋转
表面的。因为配备了数控系统,能自动完成零件的加工,具有加工精度
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4.2 数控车床常用的编程指令
• 4.2.1 数控车床的编程特点
•
①在一个程序段中,根据图样上标注的尺寸,可以采用绝对值编程、
增量值编程或二者混合使用编程。
•
②由于被加工零件的径向尺寸都是以直径值表示,所以直径方向用
绝对值编程时,X以直径表示。当用增量值编程时,以径向实际位移量
图4-17 排式刀架
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图4-18 方刀架(平床身、前置刀架)
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4.1 数控车床概述
• 4.1.5 数控车床的选择配置与机械结构组成
图4-19为典型数控车 床的选择配置与机械 结构组成,包括主轴 驱动机构、进给驱动 机构、床身、刀架、 导轨、辅助装置(自 动换刀装置、润滑装 置、切削液装置、排 屑、限位开关、照明 装置)等部分。
• (3)轮廓形状复杂的零件
• (4)带一些特殊类型螺纹的零件
• (5)超精密、超低表面粗糙度的零件
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4.1 数控车床概述
• 4.1.2 数控车床主要功能
•
1、直线插补功能
•
控制刀具沿直线进行切削,在数控车床中利用该功能可加工圆柱面、
圆锥面和倒角。
•
2、圆弧插补功能
•
控制刀具沿圆弧进行切削,在数控车床中利用该功能可加工圆弧面
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4.1 数控车床概述
• 4.1.3 数控车床的类型
1、按车床主轴的配置形式分类 (1)立式数控车床 (2)卧式数控车床
图4-1 立式数控车床
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图4-2 卧式数控车床
4.1 数控车床概述
• 2、按加工零件的基本类型分类
•
(1)卡盘式数控车床
•
(2)顶尖式数控车床
的两倍表示,并附上方向符号。 ③为提高工件的径向尺寸精度,X方向
高、加工速度快、操作方便省力、加工范围宽等特点,是工厂机加工车
间应用比较广泛的一种数控机床。
•
数控车床的外形与普通车床相似,即由床身、主轴箱、刀架、进给
系统、冷却和润滑系统等部分组成。数控车床的进给系统与普通车床有
质的区别,传统普通车床有进给箱和交换齿轮架,而数控车床是直接用
控制电机通过滚珠丝杠驱动溜板和刀架实现进给运动,因而进给系统的
•
数控车床主要用于轴类或盘类零件的内/外圆柱面、任意角度的内/
外圆锥面、复杂回转内/外曲面和圆柱、圆锥螺纹等的切削加工,并能
进行切槽、钻孔、扩孔、铰孔及镗孔等,特别适合加工形状复杂的零件 。
•
与普通车床相比,数控车床比较适合于车削具有以下要求和特点的
回转体零件:
• (1)精度要求高的零件
• (2)表面粗糙度好的回转体零件
和曲面。
•
3、固定循环功能
•
固化了机床常用的一些功能,如粗加工、切螺纹、切槽、钻孔等,
使用该功能简化了编程。
•
4、恒线速度车削
•
通过控制主轴转速保持切削点处的切削速度恒定,可获得一致的加
工表面。
•
5、刀尖半径自动补偿功能
•
可对刀具运动轨迹进行半径补偿,具备该功能的机床在编程时可不
考虑刀具半径,直接按零件轮廓进行编程,从而使编程变得方便简单。
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图4-7 车削中心
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图4-8 带工件装卸机器人的数控车床
4.1 数控车床概述
• 4.1.4 数控车床的工艺装备 刀具 夹具等
• 1. 数控车 数控车床能兼作粗、精加工。为使粗加工能以较大地切削深 度、进给速度加工,要求粗车刀具强度高、耐用度好。精车首先 是保证加工精度,所以要求刀具的精度高、耐用度好。为减少换 刀时间和方便对刀,应可能多地采用机夹刀。