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数控编程主要工作步骤

发表时间 [2016-08-20] 浏览次数 1761

使用数控机床加工零件,最主要的工作就是编制零件的数控加工程序。数控编程过程可以归结为工艺方案的理解、工件装夹、建立坐标系、输入刀具参数、输入数控程序、程序验证、调整和机床操作等几个基本步骤。


数控工艺方案是加工的灵魂,对于一般工件,工艺方案的重点在于提高效率,降低成本。而对于关键件、重要件、复杂工件,工艺方案直接关系到零件的加工质量,编程员应在工艺方案上多下功夫,总结经验,踏实、认真地从每一个细节做起。


在明确目标后,再进行工艺分析,确定相应的工序和工步,以及关键部位的工艺保证措施,同时也应考虑操作者的技能水平,现有工艺装备的配置状况、刀具、量具和设备等因素。

数控图片
数控程序编制主要工作内容如下:


1.零件数控加工工艺性分析
根据加工零件的设计图纸及相关技术文件,对零件的材料、毛坯种类、形状、尺寸、精度、表面质量以及热处理要求等进行综合分析。


零件设计图定义了零件的几何形状和结构特点、尺寸及其公差、形位公差、技术要求、材料、热处理要求等方面的内容。在进行零件数控编程时,还应了解零件的毛料状态,包括毛料的类型、规格、形状、热处理状态以及硬度等,这两部分构成了加工零件数控加工工艺分析的主要内容,也决定了哪些是零件的技术关键,加工中的难点,数控编程的难易程度。


在利用以上所有原始信息的基础上,综合考虑其他的相关因素,以确定合理的数控加工方案和数控加工方法。初步拟定定位和夹紧基准,合理选择机床,确定加工刀具和切削用量等。


2.数控机床及其控制系统性能分析,数控开料机厂也可用啊
数控机床性能分析包括工作台的加工范围、机床主轴转速范围、机床的功率、机床采用的刀柄类型和规格、刀具系统的构成、夹具与机床的连接方式、数控程序输入方式等方面的内容。


首先考虑的是数控机床的工作区域或工作空间能否满足零件的数控加工要求,零件必须安装在夹具里,所以数控机床应该足够大。零件及其工装夹具总的重量也不应超过机床的规定值。


其次,还应该掌握和了解数控机床的额定功率大小、主轴速度和进给速度限定范围、刀位数量、刀具系统以及机床其他附件等方面的内容。通常小型数控机床具有较高的主轴速度和较低的额定功率;而大型机床具有较低的主轴速度和较高的额定功率。


3.数控系统性能分析
数控系统性能分析包括控制系统的类型、坐标系的定义方式、主轴转速范围、进给速度的定义、刀具的识别和编号方法、对圆弧插补的要求、轴的连动方式、拐角控制方法、刀具运动(快速运动、直线运动和圆弧运动)的模式等方面的内容;还包括数控程序的格式,数控程序的语法结构,常见的数控编程指令及其使用规则。


控制系统作为数控机床的核心部分,在进行数控程序规划时,编程员必须对控制系统的标准指令有一个清晰地了解,只有这样,才能使用数控系统的特有功能和科学的编程方法,比如加工循环、子程序、宏指令和其他功能。


建议编程员能够很好地了解数控机床和数控系统,这对于编写高水平、高质量的数控程序非常有用,也更具有创新意义。数控系统功能的有效利用和数控程序的质量,反映了编程员对数控机床及其数控系统功能的了解程度。


一个重要的原因,是编程员在进行零件数控程序规划过程中,当然也包括后续的数控编程,增加了编程员的个人经验和专业知识。


4. Part NC Programming Data Processing
Since the main parts design reflects the designer's design ideas, much in terms of the characteristics of the part shape, size, and the mutual positional relationship between the parts of the surface of some other considerations. On the part structure, process and other aspects, with little or no consideration of the impact on processing. This includes the following:


(1) design basis data conversion processing performance of the reference design part drawing on the design characteristics reflect elements - point, line, surface composition, also built on the basis of the part of the coordinate system, the process of establishing the processing coordinate system that is designed Part reference coordinate system and linking process.


Processing coordinate system as a reference processing, first consider whether the design basis for the establishment of the processing coordinate system of parts that can be established in accordance with the design basis; If not, how to convert; the second is to consider the design of benchmarking processing coordinate system its location is convenient alignment; Third, consider the origin of the coordinate system for NC programming calculations are simple.


(2) consider major parts processing graphics processing NC machining process of the parts, the parts necessary mathematical graphics processing and numerical calculations. Concrete can be summarized as the following: Parts simplify design pattern extraction part of curves and surfaces (characteristics) as CNC machining graphics; or some compression and manufacturer-independent features, such as processing and can not be processed without the characteristics (such as holes, grooves, fillets, threads, etc.).


These features are compressed, you can obviously feel intuitive programming, and improve processing speed and trajectory of the cutter bit reasonable. Completion parts CNC machining parts according to the graphics requirements, reconstruct or supplement to meet the requirements of the graphic. Increase the number of processing lines or the auxiliary plane, constructed toolpath boundary restrictions.


(3) point, and compute node performance cutter sites as part of the profile curve lines, arcs, quadratic and other different geometric elements, before programming, must be calculated on the number of coordinate values of the processing path, as a program cutter site input data. Data calculation point calculations, including computing nodes. For complex machining curves and surfaces, you must use the computer-aided calculation.


5. CNC Routing Design
CNC routing machine design is combined with the specific circumstances of a programmer, consider positioning of the workpiece, fixture design or selection of tooling and fixtures and the whole idea auxiliary NC program design process.


First determine CNC machining graphics or models the final part; then determine the processing coordinate system of parts, in order to reduce positioning errors, processing coordinate system should be coincident with the design basis; and finally NC program design, including processing zoning, processing route is determined and content design and other aspects of manufacturing processes.


6. Write NC programs
According to the determined processing route results tool number, cutting the amount of assistance operation and numerical computation, numerical control machine tools in accordance with the provisions of the instruction code and use function block format, piecewise write processing program. It should also include any necessary processing schematic layout tools, machine adjustment cards, process cards and the necessary descriptions.


NC programming process is gradual improvement of numerical control technology program process, since the process is a pre-conceived plan, not necessarily exhaustive, so in NC programming to constantly adjust and improve.
7.数控程序校验
数控程序的验证工作是不可缺少的环节。不能因为时间来不及或思想上的侥幸心理,放弃验证工作。程序校验的主要内容包括:
(1)数控程序是否存在语法错误,输入数据是否有效,即数控系统能否识别。
(2)数控程序是否完整、合理。还有更多的优质产品在锐诺数控等着你哦!
(3)刀具运动轨迹是否正确。

数控图片
编好的数控程序通常可以通过在机床显示屏上显示刀具路径即刀具的运动轨迹,来检验程序的正确性。


首件试切削程序校验部分的内容只能证明刀具轨迹运动的正确性,因此要对工件进行首件试切,以检验以下方面的内容:
(1)刀具、刀柄与夹具、机床之间是否存在干涉,能否发生碰撞。
(2)选择刀具是否合理,能否满足加工要求,是否存在过切现象。
(3)切削用量是否合理,程序中的主轴转速、进给速度和切削深度等给定数值能否满足加工要求。


根据实际验证的内容如干涉、过切区域,刀具、工件和夹具的刚度和弹性变形情况,以及刀具的磨损情况等因素进行必要的处理和调整。对于加工误差应分析加工误差产生的原因,予以修正,以便最终达到满足零件的精度要求和加工质量的目标。


8.数控文件固化
完成以上工作后,就必须对所有的数控工艺文件进行完善、固化并存档。以下列举了常见的数控工艺文件,这些文件可以根据具体情况加以完善和增减。


(1)数控程序清单。
(2)数控程序文本,也可以为存储介质。
(3)加工路径图。
(4)数控工步卡。
(5)数控工艺规程或工序图表。
(6)操作说明书。
(7)工装清单。
(8)刀具清单。
(9)毛坯图。
(10)零件定位及装夹示意图、操作说明书。

 

 
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