數(shù)控編程的一般操作流程

1、數(shù)控編程的一般操作流程數(shù)控編程加工的操作過程為首先加載毛坯，定義工序加工的對(duì)象，設(shè)計(jì)刀具，定義加工的方式并生成該相應(yīng)的加工程式,然后依據(jù)加工程式的內(nèi)容，如加工對(duì)象的具體參數(shù)、刀具的導(dǎo)動(dòng)方式、銃削步距、主軸轉(zhuǎn)速、進(jìn)給量、銃削角度、進(jìn)退刀點(diǎn)、干涉面及安全平而等詳細(xì)內(nèi)容來確立刀具軌跡的生成方式；仿真加工后對(duì)刀具軌跡進(jìn)行相應(yīng)的編輯修改、復(fù)制等；待所有的刀具軌跡設(shè)計(jì)合格后，進(jìn)行后處理生成相應(yīng)數(shù)控系統(tǒng)的加工代碼進(jìn)行DNC專輸與數(shù)控加工，其具體流程如圖1所示。份析模型加工工藝加工坐標(biāo)系校正工件|生成NC程序I圖1數(shù)控加工一般操作流程圖1導(dǎo)入CADK型導(dǎo)入CAD莫型作為數(shù)控加工的第一步?jīng)Q定著之后操作的成敗與否

2、，其導(dǎo)入模型的收縮率、單位或形狀結(jié)構(gòu)等參數(shù)必須符合實(shí)際要求。導(dǎo)入CAD莫型步驟分為兩個(gè)步驟：首先必須進(jìn)行CADC件轉(zhuǎn)換，CAD文件通過PS-Exchange轉(zhuǎn)換，然后通過PowerMILL導(dǎo)入。如果沒有PS-Exchange轉(zhuǎn)換）PowerMILL則是無法導(dǎo)入CAD型的。PowerMILL導(dǎo)入CAD莫型，可以通過選擇菜單欄中的【文件】/【范例】選項(xiàng)裝載模型，如圖2所示ta-圖2【加工模型裝載】操作步驟PowerMILL7.0可接受多種類型格式的數(shù)據(jù)文件，打開【打開范例】對(duì)話框中的【文件類型】下拉列表框，如圖3所示,可根據(jù)需要選擇不同的類型格式打開模型數(shù)據(jù)文件。圖3PowerMILL7.0數(shù)據(jù)文

3、件的類型格式2分析模型加工工藝加工工藝分析就是指對(duì)零件的加工順序進(jìn)行規(guī)劃，其具體安排應(yīng)該根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)、材料特性、夾緊定位、機(jī)床功能、加工部位的數(shù)量以及安裝次數(shù)等進(jìn)行靈活劃分，一般可根據(jù)下列方法進(jìn)行劃分。1)刀具集中分序法以應(yīng)用的刀具進(jìn)行劃分，用同一把刀具加工完成所有可以加工的零件部位，再用第2把或第3把刀具完成它們可以完成的其他部位。這樣可減少換刀次數(shù)，壓縮空白程序的時(shí)間，減少不必要的定位誤差。2)加工部位分序法在數(shù)控機(jī)床上加工零件，工序可以集中。對(duì)于加工部位很多的零件可一次裝夾并盡可能完成全部工序，可按其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)將加工部位分成幾個(gè)部分，如內(nèi)形、外形、曲面或平面等。但一般應(yīng)遵循下列原則：(1

4、)一般先加工平面、定位面，后加工孔。(2)先加工簡單的幾何形狀，再加工復(fù)雜的幾何形狀。(3)先加工精度較低的部位，再加工精度要求較高的部位。3)以粗、精加工分序法對(duì)于易發(fā)生加工變形的零件，由于粗加工后可能發(fā)生變形而需要進(jìn)行校形，故一般要進(jìn)行粗、精加工的都要將工序分開。4)保證精度的原則數(shù)控加工要求工序集中，通常粗、精加工在一次裝夾下完成，為減少熱變形和銃削力變形對(duì)工件的形狀、位置精度、尺寸精度和表面粗糙度的影響，應(yīng)將粗、精加工分開進(jìn)行。對(duì)軸類或盤類零件，將各處先粗加工，留少量余量精加工，以保證表面質(zhì)量要求。同時(shí)，對(duì)一些箱體工件，為保證孔的加工精度，應(yīng)先加工表面而后加工孔。綜上所述，在劃分工序時(shí)

5、，一般將以上幾點(diǎn)都應(yīng)考慮進(jìn)去，然后再根據(jù)實(shí)際加工零件結(jié)構(gòu)進(jìn)行確定，但一定要力求合理。3設(shè)置數(shù)控加工原點(diǎn)坐標(biāo)系建立坐標(biāo)系是為了確定刀具或工件在機(jī)床中的位置，確定機(jī)床運(yùn)動(dòng)部件的位置及其運(yùn)動(dòng)范圍。統(tǒng)一規(guī)定數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)系各軸的名稱及其正負(fù)方向，可以簡化程序編制，并使所編的程序具有互換性。X軸的正方向，食指為Y軸的正方數(shù)控機(jī)床上的坐標(biāo)系是采用右手直角笛卡兒坐標(biāo)系，大拇指的方向?yàn)橄?，中指為Z軸的正方向，如圖4所示。圖4右手直角笛卡兒坐標(biāo)系工件原點(diǎn)位置是由操作者自己設(shè)定的，它在工件裝夾完畢后，通過分中與對(duì)刀確定。它反映的是工件與機(jī)床原點(diǎn)之間的距離位置關(guān)系。工件坐標(biāo)系一旦固定，一般不再改變，如圖5所示。圖5數(shù)

6、控加工原點(diǎn)坐標(biāo)位置4工件的裝夾、校正工件在進(jìn)行銃削加工之前，必須準(zhǔn)確可靠地裝夾在機(jī)床上，用來確定工件在機(jī)床上的位置點(diǎn)、線或面，稱為定位基準(zhǔn)。因?yàn)辄c(diǎn)或線一般由具體的表面體現(xiàn)，所以工件上的定位基準(zhǔn)又稱定位基準(zhǔn)而。裝夾是指將工件在機(jī)床上或夾具中定位、夾緊的過程，可采用虎鉗或加底板抽螺絲等方式裝夾。裝夾時(shí)首先將標(biāo)準(zhǔn)墊塊放在虎鉗口，并放入工件，接著輕輕鎖緊工件，然后通過百分表或千分表校正工件的水平和垂直位置，然后再鎖緊工件，最后再復(fù)核一次工件有沒有移位。在確定定位基準(zhǔn)與夾緊方案時(shí)應(yīng)注意如下3點(diǎn)：(1)力求設(shè)計(jì)、工藝與編程計(jì)算的基準(zhǔn)統(tǒng)一。(2)盡量減少裝夾次數(shù)，盡可能做到在一次裝夾定位后就能加工出全部待加

7、工的部位。(3)夾具要開暢，其定位、夾緊機(jī)構(gòu)不能影響加工中的走刀，避免刀具與夾緊機(jī)構(gòu)碰撞。遇到此類情況時(shí)，可采用用虎鉗或加底板抽螺絲的方式裝夾。5設(shè)置加工銃削參數(shù)1)銃削用量銃削參數(shù)作為數(shù)控加工中的主導(dǎo)關(guān)鍵之一，其設(shè)置的可靠與否直接影響到加工效率、刀具壽命或零件精度等問題。在數(shù)控加工過程中，可在人機(jī)交互狀態(tài)下即時(shí)選擇刀具和確定銃削用量。因此，編程人員必須熟悉刀具的選擇方法和銃削用量的確定原則，從而保證零件的加工質(zhì)量和加工效率，充分發(fā)揮數(shù)控機(jī)床的優(yōu)點(diǎn)，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和生產(chǎn)水平。合理選擇銃削用量的原則如下:(1)粗加工時(shí)，為提高效率，在保證刀具、夾具和機(jī)床強(qiáng)度鋼性足夠的條件下，銃削用量的選擇順

8、序是：先把銃削深度選大一些，其次選取較大的進(jìn)給量，然后選適當(dāng)?shù)你|削速度。當(dāng)加工余量小，銃削深度不可能大時(shí)，可適當(dāng)增加進(jìn)給量。當(dāng)銃削材料表而有硬皮層(如鑄鐵)，一次銃削深度應(yīng)超越硬皮層厚度，使刀具在首次銃削時(shí)刀刃不易磨損，避免刀具與材料硬皮層直接接觸時(shí)產(chǎn)生崩刀現(xiàn)象。銃削有色金屬時(shí)，材料塑性韌性較好，硬度較低，銃削用量可適當(dāng)選大，如主軸轉(zhuǎn)速可選較大值，但進(jìn)給速度不可太大，否則紫銅材料易產(chǎn)生粘刀現(xiàn)象。少。銃削用量可(2)精加工時(shí)，加工余量小，為了保證工件的表面光潔度，盡可能增加銃削速度，這時(shí)進(jìn)給量可適當(dāng)減根據(jù)加工余量和零件的技術(shù)要求而定。(3)高速銃削是采用硬質(zhì)合金刀，在很高的轉(zhuǎn)速下，利用銃削中產(chǎn)生

9、的高溫(600X000°C)，使工件加工表而軟化,而又能充分發(fā)揮刀具銃削性能的一種高效加工方法。高速銃削時(shí)，應(yīng)根據(jù)具體牌號(hào)來確定銃削用量。2)主軸轉(zhuǎn)速表示主軸轉(zhuǎn)動(dòng)速度，單位為r/min?？筛鶕?jù)刀具直徑大小、刀具材料、零件材料等情況設(shè)定。計(jì)算公式為：設(shè)置主軸轉(zhuǎn)速一般應(yīng)遵從下列幾點(diǎn)原則：1)刀具直徑越大，為使每刀齒的銃削完全，設(shè)置主軸轉(zhuǎn)速應(yīng)越低(2)刀具直徑越小，為保證刀具的鋼性，設(shè)置主軸轉(zhuǎn)速應(yīng)越高。(3)刀具材料越硬，為避免刀具刀齒受過慢速度影響，沖擊刀具，設(shè)置主軸轉(zhuǎn)速應(yīng)越高。(4)銃削材料塑性越大，例如紫銅電極加工，主軸轉(zhuǎn)速應(yīng)越高。(5)銃削材料硬度大，塑性韌性越小，主軸轉(zhuǎn)速應(yīng)越低。

10、根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，高速鋼？316的直徑刀具，一般設(shè)置主軸轉(zhuǎn)速為500A1800r/min;硬質(zhì)合金刀具為1500”3000r/min(高速加工除外)。數(shù)控機(jī)床的控制面板上一般備有主軸轉(zhuǎn)速修調(diào)(倍率)開關(guān)，可在加工過程中對(duì)主軸轉(zhuǎn)速進(jìn)行整倍數(shù)調(diào)整。如果選擇的是著名廠家生產(chǎn)的刀具，例如東芝、日立、三菱、SECO山特維克等刀具或一些特殊功能的刀具，主軸轉(zhuǎn)速可以參考廠商提供的銃削用量計(jì)算公式，進(jìn)行其刀具主軸轉(zhuǎn)速參數(shù)值的計(jì)算。(6)銃削速度銃削速度指刀具銃削材料時(shí)的速度，單位為m/min。高生產(chǎn)效率。銃削速度應(yīng)根據(jù)零件的加工精度和表面粗糙度要求，以及刀具和工件材料來選擇。銃削速度的增加也可以提加工表而粗糙度要求低

11、時(shí)，銃削速度可選擇大些；加工材料硬度較高時(shí)，可選擇較慢的速度。在模具加工過程中，銃削速度的編程設(shè)定值一般比實(shí)際加工的速度要大，使實(shí)際加工速度調(diào)整范圍值較大。因?yàn)閷?shí)際加工速度可通過機(jī)床控制而板上的修調(diào)（倍率）開關(guān)進(jìn)行人工調(diào)整，在實(shí)際加工時(shí)如果遇到空刀加工，速度可以調(diào)整快一些，提高空刀行進(jìn)速率，但是最大進(jìn)給速度要受到設(shè)備剛度和進(jìn)給系統(tǒng)性能等的限制O銃削速度參數(shù)直接影響加工表而質(zhì)量，通常看加工情況來判斷是否設(shè)置合理，一是看材料，看切落的鐵屑是否為片狀，顏理。若出現(xiàn)顆粒、粉末、成色與毛坯是否相仿，如若相仿則設(shè)置合理。二是聽聲音，聲音正常，沒有工件振動(dòng)聲響則為合紫色、紫紅色，表示銃削用量不合理或過大，但

12、硬質(zhì)合金材料除外6生成刀軌并檢驗(yàn)刀軌在PowerMILL加工系統(tǒng)中生成刀具路徑而產(chǎn)生的刀軌，可以明顯地反映刀具的方向和銃削部位，通過碰撞功能，還可以檢驗(yàn)夾具碰撞、刀具的有效長度和增加到不發(fā)生碰撞所需的最小刀具長度。1）生成刀軌生成刀軌是指通過路徑軌跡反映模型零件的銃削位置（刀具的移動(dòng)軌跡）oPowerMILL系統(tǒng)為刀軌的生成提供了顏色的區(qū)分，使用戶可以清晰地了解到模型零件上各個(gè)位置的銃削情況，并能有效地防止過切或撞刀的發(fā)生，用戶可以通過如圖6所示的刀軌查看其銃削位置。圖6查看刀軌2)檢驗(yàn)刀軌使用PowerMILL7.0中的碰撞檢查功能可探測出刀具夾持或刀桿距工件距離是否小于間隙值范圍，可對(duì)激活

13、的刀具路徑進(jìn)行碰撞檢查。對(duì)激活的刀具路徑進(jìn)行碰撞檢查時(shí)，PowerMILL7.0將在屏幕上顯示出最大的碰撞深度并將刀具路徑分割成兩個(gè)部分，如圖7所示。其中一部分是沒有碰撞的刀具路徑部分，而另一部分則是在不改變刀具長度的情況下會(huì)發(fā)生碰撞的刀具路徑部分。會(huì)發(fā)生碰撞部分刀具路徑的刀具長度將會(huì)自動(dòng)增加到不發(fā)生碰撞所需的最小刀具長度，因此對(duì)任何刀具路徑而言都不會(huì)發(fā)生碰撞圖7顯示碰撞深度和分割刀具路徑1.4.7NC后處理與創(chuàng)建車間工藝文件對(duì)于NC后處理格式，一般的用戶有3個(gè)層次的需求:(1)PowerMILL自帶的后處理中有適合自己機(jī)床要求的，不需要修改、增刪代碼2）沒有適合的，需要改寫后處理(3)機(jī)床的代碼格式完全與普通代碼格式不同，需建立全新的后處理。車間工藝文件也就是數(shù)控加工程序單，是編程人員與機(jī)床操作員之間的交流平臺(tái)。當(dāng)編程人員編完一個(gè)模型零件的程序后，應(yīng)在數(shù)控加工程序單上填寫文件編號(hào)、日期、程序名、刀具類型、裝夾長度、加工方式、余量和分中方式等參數(shù)，但一些特殊的工藝要求還需要編程人員