数控编程的方法可分为手工编程和自动编程两种。以下是针对手工编程的详细教程:
零件图纸分析
首先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。
以便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。
在安排工序时,要根据数控加工的特点按照换刀次数少、空行程路线短及工序集中的原则,尽可能在一次装夹中就完成所有工序。
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
在完成上述工艺处理及数值计算后,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
对于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。
数控系统编程指令体系
数控编程的内容包括:分析图样并确定加工工艺过程、数值计算、编写零件加工程序、制作控制介质、程序校验和试切削。
分析图样、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等。
选择机床、确定加工方法、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。
数值计算
计算交点、节点坐标值以及其他数据。
编写程序单
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,按照数控系统规定代码及程序格式,编写零件加工程序。
制作控制介质
将程序单上的内容,经转换记录在控制介质上,若程序较简单,也可直接通过键盘输入。
程序校验和首件试切
控制介质经过校验和试切削后,才能用于正式加工。
平面轮廓零件:用笔代刀、坐标纸代工件进行绘图。
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。
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。
先进编程方法
CAM编程:利用计算机以人机交互图形方式完成零件几何形状计算机化、轨迹生成与加工仿真到数控程序生成全过程,操作过程形象生动,效率高、出错几率低。
调试与优化
编写完数控程序后,需要通过数控仿真软件或实际加工进行调试,确保加工路径和加工参数正确无误。
根据实际加工情况,对程序进行优化和修改,以提高加工效率和质量。
通过以上步骤,可以完成数控编程的过程。建议初学者先从手工编程入手,逐步掌握数控编程的基本知识和技能,然后可以学习更先进的CAM编程方法,以提高编程效率和精度。