数控编程的方法可分为手工编程和自动编程两种。以下是手工编程的基本步骤:
零件图纸分析
明确图纸上标明的零件的材料、形状、尺寸、精度和热处理要求。
确定零件毛坯形状是否适合在数控机床上加工,或适合在哪种类型的数控机床上加工,并明确加工的内容和要求。
确定加工工艺过程
通过对零件图样的全面分析,确定零件的加工方法、加工路线及工艺参数。
包括确定工件的定位基准、选用刀具及夹具、确定对刀方式和选择对刀点,确定合理的走刀路线及选择合理的切削用量等。
安排工序时,要尽可能在一次装夹中就完成所有工序,以减少换刀次数和空行程路线。
数值计算
根据零件的几何尺寸、加工路线,计算出零件轮廓线上的几何要素的起点、终点及圆弧的圆心坐标。
计算出刀具中心的运动轨迹。对于一般计算可采取三角计算、平面解析几何计算等方法;对于复杂计算则必须借助于CAD等完成。
编写零件的加工程序单
按照数控系统规定的功能指令代码及程序段格式,逐段编写出加工程序单。
程序编写人员应对加工工艺、数控机床的性能、程序指令代码非常熟悉,才能编写出正确的加工程序。
程序的输入
手工编写的程序可以通过数控机床面板直接输入系统,也可以通过磁盘、通信接口等控制介质输入机床的数控系统。
自动编程
自动编程通常使用专用的数控编程软件,如UG、Materielise、Catia等,按照以下步骤进行:
建模
使用CAD软件建立工件的三维模型,并导出几何数据。
工艺规划
根据工件的几何数据,确定加工路径和加工工艺,包括切削路径、进给路径和回退路径,以及切削参数、切削速度、进给速度、刀具半径补偿等。
编程
在数控编程软件中,根据确定的加工路径和加工工艺,编写数控程序。常用的数控编程语言包括G代码和M代码。
G代码用于控制加工路径和加工方式,M代码用于控制机床的辅助功能和切削液等。
仿真模拟
使用仿真软件对编写的程序进行模拟验证,确保程序的准确性和安全性。
程序传输
将编写好的程序传输到数控机床的控制系统中。
试切
在机床上进行试切,检查加工件是否符合图纸要求。如有问题,调整程序直至达到要求。
总结
无论是手工编程还是自动编程,都需要对加工零件进行详细的分析,确定加工路径和工艺要求,选择合适的刀具和切削参数,并编写出相应的数控程序。手工编程侧重于每一步的详细操作和计算,而自动编程则依赖于专业的软件来提高效率和准确性。