数控机床程序编制的方法主要有三种:手工编程、自动编程和CAD/CAM。下面分别介绍每种方法的详细步骤和适用情况:
手工编程
步骤:
分析零件图样和工艺要求,确定加工内容、顺序、夹具、刀具、走刀路线及切削用量。
进行数学处理,计算刀具运动轨迹的坐标值。
编写程序清单,包括程序段和格式。
程序输入和检验。
适用情况:
适用于点位加工或几何形状不太复杂的零件。
编程过程费时且容易出错,但程序较短,适用于简单零件。
自动编程
步骤:
利用计算机或程编机,通过专用的数控编程软件处理零件的几何信息。
自动计算刀位点,生成进给轨迹。
后置处理生成数控加工程序。
适用情况:
适用于复杂零件,特别是具有非圆曲线曲面的加工表面。
程序编制工作量大或需要复杂工艺处理的情况,自动编程可以提高效率和减少错误。
CAD/CAM
步骤:
利用CAD/CAM软件,如Master CAM,进行零件造型及图象自动编程。
在软件中定义几何体、创建加工坐标系、定义刀具、指定被加工部位、输入加工参数。
生成进给轨迹,经过后置处理生成数控加工程序。
适用情况:
适用于各种复杂零件的编程,功能单一但简单易学,价格较低,适合中小企业。
数控加工程序的结构
程序构成:由多个程序段组成,每个程序号对应一个加工零件。
程序段格式:
字地址格式(如N020 G90 G00 X50 Y60)。
可变程序段格式(如B2000 B3000 B B6000)。
固定顺序程序段格式(如00701+0)。
零件图的数学处理
基点坐标的计算:
基点为零件轮廓不同几何素线的交点或切点。
计算起点、终点、圆弧圆心等坐标值。
节点坐标的计算:
对于非圆曲线轮廓,通过拟合处理(如直线和圆弧逼近)计算节点坐标。
节点坐标的计算难度较大,通常通过计算机完成。
编程验证和优化
编写完成后,通过模拟运行或实际加工,检查程序的正确性和效果,并进行必要的修改和优化。
加工实施和检验
将程序加载到数控机床中,进行实际加工,并监控加工状态,及时处理异常情况。
加工完成后,对加工零件进行检验,并根据检验结果进行修正和优化。
通过以上步骤和方法,可以完成数控机床的程序编制,确保加工质量和生产效率。建议根据零件的复杂程度和实际需求选择合适的编程方法。