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無(wú)錫數(shù)控編程培訓(xùn)-合理運(yùn)用UG編程技巧，編制高效率的加工程序 ——金鼎朱工數(shù)控編程技術(shù)規(guī)范 技術(shù)簡(jiǎn)介：數(shù)控編程是從零件圖紙到獲得合格的數(shù)控加工程序的過(guò)程，常采用cimatron編程，UG編程，對(duì)CNC加工中心編程加工，以實(shí)現(xiàn)數(shù)控編程加工工藝完美一致。其任務(wù)是計(jì)算加工中的刀位點(diǎn)。刀位點(diǎn)一般為刀具軸線與刀具表面的交點(diǎn)，多軸加工中還要給出刀軸矢量。數(shù)控編程的主要內(nèi)容包括：分析零件圖樣、確定加工工藝過(guò)程、數(shù)學(xué)處理、編寫(xiě)零件加工程序、輸入數(shù)控系統(tǒng)、程序檢驗(yàn)及首件試切。 1.根據(jù)問(wèn)題復(fù)雜程度的不同，數(shù)控加工程序可通過(guò)手工編程或計(jì)算機(jī)自動(dòng)編程來(lái)獲得。目前計(jì)算機(jī)自動(dòng)編程采用圖形交互式自動(dòng)編程，即計(jì)算機(jī)輔助編程。這種自動(dòng)編程系統(tǒng)是CAD(計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì))與CAM(計(jì)算機(jī)輔助制造)高度結(jié)合的自動(dòng)編程系統(tǒng)，通常稱為CAD/CAM系統(tǒng)，其工作流程如圖所示。 CAM編程是當(dāng)前最先進(jìn)的數(shù)控加工編程方法，它利用計(jì)算機(jī)以人機(jī)交互圖形方式完成零件幾何形狀計(jì)算機(jī)化、軌跡生成與加工仿真到數(shù)控程序生成全過(guò)程，操作過(guò)程形象生動(dòng)，效率高、出錯(cuò)幾率低。而且還可以通過(guò)軟件的數(shù)據(jù)接口共享已有的CAD設(shè)計(jì)結(jié)果，實(shí)現(xiàn)CAD/CAM集成一體化，實(shí)現(xiàn)無(wú)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)制造。 計(jì)算機(jī)輔助編程的步驟： 為適應(yīng)復(fù)雜形狀零件的加工、多軸加工、高速加工，一般計(jì)算機(jī)輔助編程的步驟為： (1)零件的幾何建模 對(duì)于基于圖紙以及型面特征點(diǎn)測(cè)量數(shù)據(jù)的復(fù)雜形狀零件數(shù)控編程，其首要環(huán)節(jié)是建立被加工零件的幾何模型。 (2)加工方案與加工參數(shù)的合理選擇 數(shù)控加工的效率與質(zhì)量有賴于加工方案與加工參數(shù)的合理選擇，其中刀具、刀軸控制方式、走刀路線和進(jìn)給速度的優(yōu)化選擇是滿足加工要求、機(jī)床正常運(yùn)行和刀具壽命的前提。 (3)刀具軌跡生成 刀具軌跡生成是復(fù)雜形狀零件數(shù)控加工中最重要的內(nèi)容，能否生成有效的刀具軌跡直接決定了加工的可能性、質(zhì)量與效率。刀具軌跡生成的首要目標(biāo)是使所生成的刀具軌跡能滿足無(wú)干涉、無(wú)碰撞、軌跡光滑、切削負(fù)荷光滑并滿足要求、代碼質(zhì)量高。同時(shí)，刀具軌跡生成還應(yīng)滿足通用性好、穩(wěn)定性好、編程效率高、代碼量小等條件。 (4)數(shù)控加工仿真 由于零件形狀的復(fù)雜多變以及加工環(huán)境的復(fù)雜性，要確保所生成的加工程序不存在任何問(wèn)題十分困難，其中最主要的是加工過(guò)程中的過(guò)切與欠切、機(jī)床各部件之間的干涉碰撞等。對(duì)于高速加工，這些問(wèn)題常常是致命的。因此，實(shí)際加工前采取一定的措施對(duì)加工程序進(jìn)行檢驗(yàn)并修正是十分必要的。數(shù)控加工仿真通過(guò)軟件模擬加工環(huán)境、刀具路徑與材料切除過(guò)程來(lái)檢驗(yàn)并優(yōu)化加工程序，具有柔性好、成本低、效率高且安全可靠等特點(diǎn)，是提高編程效率與質(zhì)量的重要措施。 (5)后置處理 后置處理是數(shù)控加工編程技術(shù)的一個(gè)重要內(nèi)容，它將通用前置處理生成的刀位數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成適合于具體機(jī)床數(shù)據(jù)的數(shù)控加工程序。其技術(shù)內(nèi)容包括機(jī)床運(yùn)動(dòng)學(xué)建模與求解、機(jī)床結(jié)構(gòu)誤差補(bǔ)償、機(jī)床運(yùn)動(dòng)非線性誤差校核修正、機(jī)床運(yùn)動(dòng)的平穩(wěn)性校核修正、進(jìn)給速度校核修正及代碼轉(zhuǎn)換等。因此后置處理對(duì)于保證加工質(zhì)量、效率與機(jī)床可靠運(yùn)行具有重要作用。 科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，導(dǎo)致產(chǎn)品更新?lián)Q代的加快和人們需求的多樣化，產(chǎn)品的生產(chǎn)也趨向種類多樣化、批量中小型化。為適應(yīng)這一變化，數(shù)控（NC）設(shè)備在企業(yè)中的作用愈來(lái)愈大。我校作為國(guó)家級(jí)重點(diǎn)職校，為順應(yīng)時(shí)代潮流，重點(diǎn)建設(shè)數(shù)控專業(yè)，選購(gòu)了BIEJING-FANUC Power Mate O數(shù)控車(chē)床。它與普通車(chē)床相比，一個(gè)顯著的優(yōu)點(diǎn)是：對(duì)零件變化的適應(yīng)性強(qiáng)，更換零件只需改變相應(yīng)的程序，對(duì)刀具進(jìn)行簡(jiǎn)單的調(diào)整即可做出合格的零件，為節(jié)約成本贏得先機(jī)。但是，要充分發(fā)揮數(shù)控機(jī)床的作用，不僅要有良好的硬件，（如：優(yōu)質(zhì)的刀具、機(jī)床的精度等），更重要的是軟件：編程，即根據(jù)不同的零件的特點(diǎn)，編制合理、高效的加工程序。通過(guò)多年的編程實(shí)踐和教學(xué)，我摸索出一些編程技巧。 　　數(shù)控車(chē)床雖然加工柔性比普通車(chē)床優(yōu)越，但單就某一種零件的生產(chǎn)效率而言，與普通車(chē)床還存在一定的差距。因此，提高數(shù)控車(chē)床的效率便成為關(guān)鍵，而合理運(yùn)用編程技巧，編制高效率的加工程序，對(duì)提高機(jī)床效率往往具有意想不到的效果。 　　1. 靈活設(shè)置參考點(diǎn) 　　BIEJING-FANUC Power Mate O數(shù)控車(chē)床共有二根軸，即主軸Z和刀具軸X。棒料中心為坐標(biāo)系原點(diǎn)，各刀接近棒料時(shí)，坐標(biāo)值減小，稱之為進(jìn)刀；反之，坐標(biāo)值增大，稱為退刀。當(dāng)退到刀具開(kāi)始時(shí)位置時(shí)，刀具停止，此位置稱為參考點(diǎn)。參考點(diǎn)是編程中一個(gè)非常重要的概念，每執(zhí)行完一次自動(dòng)循環(huán)，刀具都必須返回到這個(gè)位置，準(zhǔn)備下一次循環(huán)。因此，在執(zhí)行程序前，必須調(diào)整刀具及主軸的實(shí)際位置與坐標(biāo)數(shù)值保持一致。然而，參考點(diǎn)的實(shí)際位置并不是固定不變的，編程人員可以根據(jù)零件的直徑、所用的刀具的種類、數(shù)量調(diào)整參考點(diǎn)的位置，縮短刀具的空行程。從而提高效率。 　　2. 化零為整法 在低壓電器中，存在大量的短銷軸類零件，其長(zhǎng)徑比大約為2~3，直徑多在3mm以下。由于零件幾何尺寸較小，普通儀表車(chē)床難以裝夾，無(wú)法保證質(zhì)量。如果按照常規(guī)方法編程，在每一次循環(huán)中只加工一個(gè)零件，由于軸向尺寸較短，造成機(jī)床主軸滑塊在床身導(dǎo)軌局部頻繁往復(fù)，彈簧夾頭夾緊機(jī)構(gòu)動(dòng)作頻繁。長(zhǎng)時(shí)間工作之后，便會(huì)造成機(jī)床導(dǎo)軌局部過(guò)度磨損，影響機(jī)床的加工精度，嚴(yán)重的甚至?xí)斐蓹C(jī)床報(bào)廢。而彈簧夾頭夾緊機(jī)構(gòu)的頻繁動(dòng)作，則會(huì)導(dǎo)致控制電器的損壞。要解決以上問(wèn)題，必須加大主軸送進(jìn)長(zhǎng)度和彈簧夾頭夾緊機(jī)構(gòu)的動(dòng)作間隔，同時(shí)不能降低生產(chǎn)率。由此設(shè)想是否可以在一次加工循環(huán)中加工數(shù)個(gè)零件，則主軸送進(jìn)長(zhǎng)度為單件零件長(zhǎng)度的數(shù)倍 ，甚至可達(dá)主軸最大運(yùn)行距離，而彈簧夾頭夾緊機(jī)構(gòu)的動(dòng)作時(shí)間間隔相應(yīng)延長(zhǎng)為原來(lái)的數(shù)倍。更重要的是，原來(lái)單件零件的輔助時(shí)間分?jǐn)傇跀?shù)個(gè)零件上，每個(gè)零件的輔助時(shí)間大為縮短，從而提高了生產(chǎn)效率。為了實(shí)現(xiàn)這一設(shè)想，我聯(lián)想到電腦程序設(shè)計(jì)中主程序和子程序的概念，如果將涉及零件幾何尺寸的命令字段放在一個(gè)子程序中，而將有關(guān)機(jī)床控制的命令字段及切斷零件的命令字段放在主程序中，每加工一個(gè)零件時(shí)，由主程序通過(guò)調(diào)用子程序命令調(diào)用一次子程序，加工完成后，跳轉(zhuǎn)回主程序。需要加工幾個(gè)零件便調(diào)用幾次子程序，十分有利于增減每次循環(huán)加工零件的數(shù)目。通過(guò)這種方式編制的加工程序也比較簡(jiǎn)潔明了，便于修改、維護(hù)。值得注意的是，由于子程序的各項(xiàng)參數(shù)在每次調(diào)用中都保持不變，而主軸的坐標(biāo)時(shí)刻在變化，為與主程序相適應(yīng)，在子程序中必須采用相對(duì)編程語(yǔ)句。 　　3. 減少刀具空行程 　　在BIEJING-FANUC Power Mate O數(shù)控車(chē)床中，刀具的運(yùn)動(dòng)是依靠步進(jìn)電動(dòng)機(jī)來(lái)帶動(dòng)的，盡管在程序命令中有快速點(diǎn)定位命令G00，但與普通車(chē)床的進(jìn)給方式相比，依然顯得效率不高。因此，要想提高機(jī)床效率，必須提高刀具的運(yùn)行效率。刀具的空行程是指刀具接近工件和切削完畢后退回參考點(diǎn)所運(yùn)行的距離。只要減少刀具空行程，就可以提高刀具的運(yùn)行效率。（對(duì)于點(diǎn)位控制的數(shù)控車(chē)床，只要求定位精度較高，定位過(guò)程可盡可能快，而刀具相對(duì)工件的運(yùn)動(dòng)路線是無(wú)關(guān)緊要的。）在機(jī)床調(diào)整方面，要將刀具的初始位置安排在盡可能靠近棒料的地方。在程序方面，要根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)，使用盡可能少的刀具加工零件使刀具在安裝時(shí)彼此盡可能分散，在很接近棒料時(shí)彼此就不會(huì)發(fā)生干涉；另一方面，由于刀具實(shí)際的初始位置已經(jīng)與原來(lái)發(fā)生了變化，必須在程序中對(duì)刀具的參考點(diǎn)位置進(jìn)行修改，使之與實(shí)際情況相符，與此同時(shí)再配合快速點(diǎn)定位命令，就可以將刀具的空行程控制在最小范圍內(nèi)從而提高機(jī)床加工效率。 培訓(xùn)?？? CNC數(shù)控編程、模具設(shè)計(jì)公司內(nèi)部技術(shù)資料專業(yè)培訓(xùn)、以工廠多套設(shè)計(jì)方案、工程師專職指導(dǎo)你學(xué)習(xí)、就業(yè)、升職 以培養(yǎng)實(shí)用性技術(shù)人才為宗旨，培養(yǎng)具有工作經(jīng)驗(yàn)的企業(yè)性人才，經(jīng)過(guò)實(shí)戰(zhàn)性培訓(xùn)可直接上崗 《從什么XXXXX培訓(xùn)學(xué)校出來(lái)的人，技術(shù)不扎實(shí)學(xué)不到單位技術(shù)，老師的技術(shù)來(lái)自于哪里？？技術(shù)水平等等？？？整天教書(shū)的老師能跟公司工程師比嗎！這樣的人學(xué)了單位是不會(huì)用的?！? 我公司旗下;有六家合作單位，人才信息技術(shù)交流頻繁。學(xué)好后引薦你到我的圈子。 我們承諾;包教會(huì),包擇業(yè)，包信譽(yù) 技術(shù)工程部：朱工 聯(lián)系電話：15861403239 QQ:1814935137 Email:CAMMould@163.com http://www.jdmould.icoc.cc 無(wú)錫金鼎精密模具有限公司 技術(shù)工程部：朱工 地址：無(wú)錫市錫山區(qū)東亭桑達(dá)園 公交：722 7 726 100 42 626 93路