什么是CNC?什么是电脑锣?学CNC主要学什么?

时间:2024-05-18 19:46:25 阅读:6

什么是CNC?什么是电脑锣?学CNC主要学什么?

第1章 预 备 知 识

1.1 本章知识要点及学习办法

本章以初学者学习 UG数控编程时广泛体贴的成绩为线索,回复了以下成绩:

  • CNC的基本看法。
  • 数控步骤代码的涵义
  • 数控编程武艺的提高趋向
  • 模房编程师的编程历程及塑胶模具制造流程
  • 对初学者的告诫。

本章是基本,内容多且冗杂,初学者开头学习不必完全弄懂。了解主要内容后,紧接着学其他后续内容,日后有空,再读本章,可以加深了解。

1.2 数控加工基本知识

1.2.1 CNC 的基本涵义

小疑问 什么是 CNC?什么是电脑锣?学 CNC主要学什么?

CNC是英文 Computer Numberical Control 的缩写,意思是“盘算机数据控制”,简便地说就是“数控加工”,在珠江三角洲地区,人们称为“电脑锣”。

数控加工是当今机器制造中的优秀加工武艺, 是一种具有高听从、 高精度与高柔性特点的主动化加工办法。 它是将要加工工件的数控步骤输入给机床, 机床在这些数据的控制下主动加工出切合人们志愿的工件, 以制造出美好的产物, 如此就可以把艺术家的想象变为实际的商品。 数控加工武艺可好效处理像模具如此繁复、 精密、 小批多变的加工成绩, 富裕顺应了古代化消费的必要。 大力提高数控加工武艺已成为我国增速提高经济、 提高自主创新才能的紧张途径。 现在我国数控机床使用越来越广泛, 能熟稔把握数控机床编程, 是富裕发扬其功效的紧张途径。社会上急需一大批如此的人才。因此学好这门武艺大有效武之地。

本书就是协助读者学习使用主动化的编程软件 UG来体例数控步骤。

本书接纳 UG NX6中文版编写,同时对 NX7新版本在数控编程中的改良功效举行先容。

经过对学员在学习 UG数控编程中广泛体贴的成绩为线索举行解答,解说数控加工的原理、UG软件特点以及模房编程师的实践编程历程。 经过案例分析及解说, 协助读者把握重点,好效占领武艺难点,尽快顺应事情岗亭。


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1.2.2 CNC 机床的事情原理

小疑问 数控加工机床怎样事情? CNC怎样加工模具?

寻常来说,数控机床由机床本体、数控体系( CNC体系是数控机床的中心,是台自用盘算机) 、驱动安装及帮助安装等局部构成。 而数控体系的基本功效有输入功效、 插补功效及伺服控制等。 它的事情历程是: 经过输入功效吸收到数控步骤后团结利用员以前在面板上设定的对刀参数、 控制参数和补偿参数等数据举行译码, 并举行逻辑运算, 转化为一系列逻辑电信号, 从而发射相应的指令脉冲来控制机床的驱动安装, 使机床各轴活动, 利用机床完成预期的加工功效。

模具计划师依据客户产物图, 计划出 3D模具(也叫分模) 后, 就必要对模具图档举行数控编程。 确定加工刀具轻重、 切削走刀办法后, 用 UG即可编出数控步骤。 这个数控步骤是个文本文件, 内里是机床能识别的代码。 机床利用员收到步骤单及数控步骤后, 就要按要求在数控机床事情台上装夹工件, 在主轴上装上刀具, 按要求对刀, 在机床面板中设定对刀参数,依据机床的具体情况修正一局部指令后就经过网络 DNC把数控步骤传给机床。机床上的刀具在这些数控指令的控制下举行切削活动, 其他冷却体系同步事情, 如此一条接着一条的步骤都实行完,模具就加工出来了。

1.2.3 CNC 加工工艺的特点

小疑问 CNC数控加工工艺有何共同之处?

CNC数控加工工艺是机器加工的一种,也恪守机器加工切削纪律,与平凡机床的加工工艺大要相反。 由于它是把盘算机控制武艺使用于机器加工之中的一种主动化加工, 因此具有加工听从高、 精度高等特点, 加工工艺有其共同之处, 工序较为繁复, 工步安插较为细致周到。

CNC数控加工工艺包含刀具的选择、 切削参数的确定及走刀工艺路途的计划等外容。 CNC数控加工工艺是数控编程的基本及中心, 仅有工艺公道, 才干编出高听从和高质量的数控序。权衡数控步骤优劣的标准是: 最少的加工时间、 最小的刀具斲丧及加工出最佳后果的工件。

数控加工工序是工件全体加工工艺的一局部,乃至是一道工序。它要与其他前后工序互相共同,才干终极满意全体机器或模具的拆卸要求,如此才干加工出及格的零件。

数控加工工序寻常分为粗加工、中粗清角加工、半精加工及精加工等工步。

粗加工要尽力选用较大的刀, 在机床功率或刀具能承受的范围内尽约莫用较大切削量快速地切除多量的工件质料。 为了避免粗加工时的切削振动使工件松动, 在开粗后应该及时校表反省,必要时重新对刀。可以在开粗后举行基准面的精加工光刀,为今后校表反省做好准备。关于具有繁复型腔的工件, 由于开粗用了较大刀具, 使得角落处残存多量的余量, 必需用比粗加工时较小的刀具举行二次开粗或清角。 加工面积比力大的情况下, 为了变小刀具斲丧可以举行半精加工。 以上各步为了避免过切都必需留充足多的余量, 最初举行精加工工序。 寻常情况下,尽力在机床上查验,及格后才拆下,再准备下一件加工。


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1.2.4 CNC 刀具的选择和选购

小疑问 CNC常用刀具有哪些?怎样选择刀具?

1. CNC刀具品种

常用的数控铣刀具按外形分为平底刀、圆鼻刀和球刀 3种。

  • ( 1)平底刀
  • ?平底刀也叫平刀或端铣刀,周围有主切削刃,底部为副切削刃。可以用于开粗及清角、精加工侧平面及水平面。 常用的有 ED20、ED19.05(3/4 英寸) 、ED16、ED15.875( 5/8 英寸) 、ED12、 ED10、ED8、 ED6、 ED4、 ED3、 ED2、ED1.5、ED1、 ED0.8及 ED0.5等。 E是 End Mill 的第一个字母; D表现切削刃直径。
  • 寻常情况下, 开粗时尽力选较大直径的刀, 装刀时尽约莫短, 以确保有充足的刚度, 制止弹刀。 在选择小刀时, 要团结被加工地区, 确定最短的刀锋长及直身局部长, 选择本公司现有的最切合的刀。
  • 假如一边带斜度叫斜度刀,可以精加工斜面。
  • ( 2)圆鼻刀
  • 圆鼻刀也叫平底 R刀,可用于开粗、 平面光刀和曲面表面光刀。 寻常角半径为 R0.1~ R8。寻常有全体式和镶刀粒式的刀把刀。 镶刀粒的圆鼻刀也叫 “飞刀”, 主要用于大面积的开粗及水平面光刀。常用的有 ED30R5、ED25R5、ED16R0.8、 ED12R0.8及 ED12R0.4等。飞刀开粗加工尽力选大刀, 加工较深地区时, 装刀长度先装短加工较浅地区,再装长加工较深地区, 以提高听从且不外切。
  • ( 3)球刀
  • 球刀也叫 R刀,主要用于曲面中光刀及光刀。常用的球刀有 BD16R8、BD12R6、BD10R5、BD8R4、BD6R3、BD5R2.5(常用于加工流道) 、BD4R2、BD3R1.5、BD2R1、BD1.5R0.75 及 BD1R0.5。B是Ball Mill 的第一个字母。
  • 寻常情况下, 要经过丈量被加工图形的内圆半径来确定精加工所用的刀具, 尽力选大刀光刀、小刀补刀加工。
  • 2.刀具质料
  • 在金属切削加工中, 刀具质料也就是切削局部, 要承受很大的切削力和打击, 并遭到工件及切屑的剧烈摩擦,产生很高的切削温度。其切削功能必必要有以下方面。
  • ( 1)高的硬度: HRC62以上,最少要高于被加工质料的硬度。
  • ( 2)高的耐磨性:通常情况下,质料越硬、构造中碳物越多、颗粒越细、分布越匀称,其耐磨性就越高。
  • ( 3)充足的强度与韧性。
  • ( 4)高的耐热性。
  • ( 5)精良的导热性。
  • ( 6)精良的工艺性和经济性。
  • 为了满意以上要求,如今的数控刀具寻常由以下质料制成:
  • ( 1)高速钢,如 WMoAl系列。
  • ( 2)硬质合金,如 YG3等。
  • ( 3)新型硬质合金,如 YG6A。
  • ( 4)涂层刀具,如 TiC 、 TiN、 Al 2O3 。
  • ( 5)陶瓷刀具。在低温下仍能承受较高的切削速率。
  • ( 6)超硬刀具质料。
  • 3.刀具的选购
  • 如今刀具大多都商品化及标准化, 选购时要讨取刀具公司的规格图册, 团结本厂的加工条件,选择耐用度高的刀具, 以确保最佳的经济效益。 假如本厂产物厘革不大, 那么刀具品种应尽约莫少而精。

1.3 数控编程基本

1.3.1 编数控步骤的作用

小疑问 为什么要编写数控步骤?

由于数控机床是一种主动化的机床, 加工时, 是依据工件图样要求及加工工艺历程, 将所用刀具及各部件的挪动量、速率和举措先后排序、主轴转速、主轴旋转朝向、刀头夹紧、刀头松开及冷却等利用, 以划定的数控代码情势编成步骤单, 输入到机床自用盘算机中。 然后,数控体系依据输入的指令举行编译、 运算和逻辑处理后, 输入种种信号和指令, 控制各局部依据划定的位移和有排序的举措, 加工出种种不同外形的工件。 因此, 步骤的体例关于数控机床效能的发扬影响极大。

1.3.2 数控步骤标准

小疑问 数控步骤是什么样子?

数控机床必需把代表种种不同功效的指令代码以步骤的情势输入数控安装, 由数控安装举行运算处理, 然后发射脉冲信号来控制数控机床的各个活动部件的利用, 从而完成零件的切削加工。

现在数控步骤有两个标准: 国际标准化构造的 ISO和美国电子产业协会的 EIA。我国接纳ISO代码。

1.3.3 加工坐标系与机器坐标系

小疑问 加工坐标系与机器坐标系是一回事吗?

大局部立式数控加工中央或数控机床划定: 假定事情台不动, 利用员站在机床前察看刀具活动,刀具向右为 X轴,向里为 Y轴,向上为 Z轴,均为右手笛卡儿坐标系。机床各轴回零在某安稳点上,此点为机床的机器零点。

编程时在工件较便利找正的地点确定的零点为编程零点。 模具厂的工件, 因开头加工的

坯料大多是长方体,寻常零点选在工件的对称中央,也叫“四边分中”的地点,为 X、Y轴的

零点, Z值大多定在最高面处。

1.3.4 步骤代码

在浩繁机床体系中, 现在常用的数控步骤代码是 G代码。 以下为 FANUC体系指令中最为常用的且紧张的指令。

1.活动指令

( 1) G90为相对值编程, G91为相对值编程。

( 2) G00为刀具按机床设定的安稳速率快速挪动,也可写成 G0。

如刀具从 A(3.0,6.0,0.0) 走到 B(10.0,12.0,0.0) ,则步骤为 N01 G90 G00 X10.0 Y12.0 Z0或N01 G91 G00 X7.0 Y6.0 Z0 。

要指出的是,此步骤不克不及用于切削,只能用于快速回刀,并且并不是按 F值走直线 AB,而是走折线 ACB,如图 1-1 所示。

图 1-1 沿 ACB快速活动

要注意: 正由于 G00并不像盘算机里体现的那样走直线,以是编程时移刀的宁静高度要充足高,不然实践加工中约莫显现过切,而盘算机却查不出来。

( 3) G01为按指定速率做直线活动,也可写成 G1。

如刀具从 A点 (3.0,6.0,0.0) 走到 B点 (10.0,12.0,0.0) ,则步骤为 N01 G90 G01 X10.0 Y12.0 Z0 F500 或 N01 G01 G91 X7.0 Y6.0 Z0 F500 。N01表现步骤段号,可以省略, F500表现进给速率,每分钟走 500mm。

( 4) G02为顺时针圆弧, G03为逆时针圆弧,也可写成 G2或G3。

如图 1-2 所示,在 XY平面内,如刀具从 A点 (3.0 ,6.0 , 0.0) 沿圆弧顺时针朝向走到 B点(10.0,12.0,0.0) ,半径为 6.0 ,圆心为 C2(8.999,6.084,0) ,则步骤为 G90 G02 X10.0 Y12.0R6.0 或 G90 G02 X10.0 Y12.0 I5.999 J0.084 。

图 1-2 圆弧活动

如刀具从 B点 (10.0,12.0,0.0) 沿圆弧逆时针朝向走到 A点(3.0,6.0,0.0) ,半径为 6.0 ,

圆心为 C2(8.999,6.084,0) ,则步骤为 G90 G03 X3.0 Y6.0 R6.0 或 G90 G03 X3.0 Y6.0 I-1.001 J-5.916 。 R表现圆弧半径, I 、 J、 K是圆心干系于出发点的相对坐标。

这些都是模态指令,如前一步骤段已指定,本条相反则可以省略。

知识拓展: 有些机床的 R指令约莫好坏模态, NC步骤就不克不及容易省略。 有些机床的 I 、J、

K要求是圆心相对坐标值, 则以上的 NC步骤就不克不及正常运转。 刚交往新机床要注意这些成绩。

2.坐标系设置

G54~ G59寻常为 6个,但有些新机床可扩展到 G540~G599。

3.补偿指令

G41为左补偿, G42为右补偿。 沿着刀具行进朝向看, 刀具在加工轨迹的右方, 就称作左补偿,

不然为右补偿。 G40为取消补偿。 G43为刀具长度补偿, G49为取消长度补偿。

4.帮助功效

M00为步骤停息,也可写成 M0。

M01为利用停息,也可写成 M1。

M02为步骤停,也可写成 M2。

M03为刀具正转,也可写成 M3。

M05为刀具停转,也可写成 M5。

M06为换刀,也可写成 M6。在加工中央,刀具要依据在刀架中的分列地点确定

第 1 章 预 备 知 识 7

刀号。如 T5 M06,表现先选择 T5刀,再用机器手将刀装上刀主轴中。

M08为开冷却油,也可写成 M8。

M09为关冷却油,也可写成 M9。

M30为步骤完毕,纸带倒带或步骤前往开头处。要注意:有些机床要求同一条语句只能有一

个M指令,最初一个才起作用。为了保险起见,可把要到场的 M指令分作不同的 NC语句。

其他不常用的代码不再先容,假云云后事情中要用到,可参考机床分析书。

1.3.5 步骤举例

职责:加工出如图 1-3 所示表面的模具。

用ED8平底刀光刀加工的刀具途径为: 1→ 2→ 3→ 4, 11,先用数学办法盘算各个节点的坐标

及圆弧半径,然后依据 G代码纪律体例各直线或圆弧段的数控步骤,如图 1-4 所示。

图1-3 待加工图形图 1-4 加工路途图形

所编步骤为刀心轨迹,具体如下(斜体字为对数控步骤语句的表明):

% ( 步骤开头标记 )

O001 (步骤号。假如接纳 DNC传送,则可以省略 )

N0010 G40 G17 G90 G49 G80 (N0010 步骤段号, G40 取消补偿, G17选择 XY平面, G90相对值编程, G49取消长度补偿, G80取消钻孔循环 )

N0020 G91 G28 Z0.0 ( 机床回参考点, G91 相对值编程 ,G28回归机器零点便于换刀 )

:0030 T01 M06( 换刀,将编号为 1号的刀主动装上主轴。此功效关于加工中央才有效,关于平凡数控铣机床,这一段和上一段由利用员删除 )

N0040 G0 G54 X19.343 Y48. S2200 M03 (G0刀具快速活动到以 G54为零点的 1(19.3431 , 48., 0), M03主轴正转,转速为 S2200/每分钟 )

N0050 G43 Z10. H01 (G43长度补偿, H01长度补偿值,同时快速下降到 Z10.地点,省略 XY分析在 XY朝向不动。假如初次加工需到场 G01 F2000,利用员经过调倍率开关使刀具以可控进给速率 F2000的百分率下降 )

N0060 Z3.

N0070 G1 Z0.0 F1250. M08 (M08开冷却油,按进给 F1250走刀 )

N0080 G3 X25. Y44. I5.657 J2. (逆时针走圆弧进刀到 2)

N0090 G1 X38. (切削直线到 3)

8 工场数控编程武艺实例特训( UG NX6版)

N0100 G2 X54. Y28. I0.0 J-16. (切削走顺时圆弧到 4)

N0110 G1 Y12. ( 切削直线到 5)

N0120 G2 X38. Y-4. I-16. J0.0( 切削走顺时 圆弧到 6)

N0130 G1 X12. ( 切削直线到 7)

N0140 G2 X-4. Y12. I0.0 J16. (切削走顺时圆弧到 8)

N0150 G1 Y28. ( 切削直线到 9)

N0160 G2 X12. Y44. I16. J0.0 ( 切削走顺时圆弧到 10)

N0170 G1 X25. ( 切削直线到 2)

N0180 G3 X30.657 Y48. I0.0 J6. ( 切削退去到 11)

N0190 G1 Z3. ( 慢速提刀到 Z3.0,省略 XY分析在 XY朝向不动 )

N0200 G0 Z10. ( 快速提刀到 Z10.0)

N0210 M02(步骤完毕 )

%( 步骤完毕标记 )

手工编程时, 要依据图纸盘算出各段原始图形的端点坐标, 并且按图纸表面编程。 步骤中到场G41(左补偿)或 G42(右补偿)指令,加工时要在机床控制面板的补偿值中输入所用刀具的半径作为终极补偿值参数。可以用剖析几多的办法盘算各节点及圆弧参数,也可以在AutoCAD或其他软件中调出电子工程图,直接丈量点坐标、圆弧半径或圆心坐标数据。

手工编程大多用于 2D平面编程的情况, 而关于 3D尤其是自在曲面的数控步骤, 就必需借用高等算法编程言语, 如Fortran 、C言语等, 举行等距曲面数模刀具中央点盘算, 再分列走刀加工轨迹路途, 最初输入天生 NC步骤。 这些就相当于开发一个如 UG如此的数控编程软件, 事情量大且繁复。

随着武艺的提高, 如今的数控编程职员只必要弄懂数控代码的涵义, 会运用 UG等软件的数控编程功效,就可以完成数控编程的事情,而不必要过多思索软件的盘算原理及盘算历程。

1.3.6 编程软件简介

小疑问 繁复步骤怎样编?编程软件有哪些?毕竟哪个好用?

随着武艺的提高, 3D的数控编程寻常很少接纳手工编程,而使用商品化的 CAD/CAM软件。CAD/CAM是盘算机帮助编程体系的中心, 主要功效多数据的输入 / 输入、 加工轨迹的盘算及编纂、工艺参数设置、加工仿真、数控步骤后处理和数据办理等。

现在,在我国深受用户喜好的、数控编程功效强壮的软件有 Mastercam、UG、 Cimatron ,PowerMILL、 CAXA等。各软件关于数控编程的原理、图形处理办法及加工办法都双管齐下,但各有特点。 因每种软件都不是完善无缺, 关于用户来说, 不仅要学习其优点, 也要深化了解它们的短板,如此才干使用自如。

Mastercam是美国 CNC Software ,Inc 公司开发的基于 PC平台的 CAD/CAM软件,最新版本为Mastercam X4 ,优点如下:

第 1 章 预 备 知 识 9

(1)研发团队开发加工功效的汗青久长。

(2)该软件能及时推出种种新的加工功效。

(3)该软件对体系运转情况要求较低。

(4)可以完成 DNC加工。 DNC(直接数控)是指用一台盘算机直接控制多台数控机床,其武艺是完成 CAD/CAM的紧张武艺之一。

(5)使用 Mastercam 的Communic功效举行通讯,而不必思索机床的内存不敷成绩。经多量的实践标明,用 Mastercam软件体例繁复零件的加工步骤较为便利,并且能对加工历程举行及时仿真,真实反应加工历程中的实践情况,好坏常精良的 CAD/CAM软件。

不敷之处是:画图功效没有 UG、Pro/E 及 SolidWorks 那样强壮;新功效偶尔不够安定。

Cimatron 是以色列 Cimatron 软件仅限公司开发的天下出名的 CAD/CAM软件,它针对模具制造行业提供了全盘的处理方案。 Cimatron 软件产物是一个集成的 CAD/CAM产物,在一个一致的体系情况下, 使用一致的数据库, 用户可以完成产物的布局计划、 零件计划, 输入计划图纸,可以依据零件的三维模子举行手工或主动的模具分模, 再对凸、 凹模举行主动的 NC加工, 输入加工用的 NC代码。

优点是: 基于知识的加工; 基于毛坯残留的加工; 完成完备意义上的刀具载荷的分析与速率调停优化; 功效丰厚、 完满、 宁静和高效的高速铣削加工。 不敷之处是在模具加工中主动化功效有待完满和提高。

PowerMILL是一款独立运转的天下抢先的 CAM体系,它是 Delcam的中心多轴加工产物。

PowerMILL可经过 IGES、VDA、 STL和多种不同的自用直接接口吸收来自任何 CAD体系的数据。

优点是: 刀路安定; 五轴高速加工功效强壮; 盘算速率较快, 同时也为使用者提供了极大的机动性。不敷之处是添加帮助线或帮助面不太便利。

CAXA是 Computer Aided X Alliance-Always a step Ahead( X:technology ,product ,solution and service , )的缩写,是同盟互助的抢先一步的盘算机帮助武艺与办事。它是依托北京航空航天大学的科研才能,由北帆海尔开发射的中国第一款完全自主研发的 CAD产物。它是国人的自满, 优点是依照中国人的头脑和界面计划软件, 易学易用。 不敷之处是普及水平不高。

本书主要先容 UG软件在模具数控编程中的使用, 协助读者学会用 UG举行数控编程, 并积极用于实践事情之中,提高本人的代价。

1.3.7 典范数控机床控制面板先容

作为 CNC数控编程员,起主要了解本人所编的步骤是怎样运转的,以是有必要学会某一种数控机床的利用,假如有条件,最好是能准的确践操机到达一定水平的水平,再学数控编程,如此可以使所编步骤切合实践。

常用的典范数控体系有 FANUC(日本)、 SIMEMENS

(德国)、 FAGOR

(西班牙)、 HEIDENHAIN

(德国)、 MITSUBISH(日本)等公司的数控体系及干系产物,它们在数控行业中占据主导位置。我国数控产物以华中数控、航天数控为代表,也将高功能数控体系产业化。

如图 1-5 所示为某一个 FANUC体系的控制面板。

10 工场数控编程武艺实例特训( UG NX6版)

图1-5 控制面板

此中,各功效键的作用如下。

(1)地点功效键 POS:在 CRT上体现如今地点坐标值。

(2)步骤功效键 PRGRM

:在编纂( EDIT)办法下,举行存储器的编纂、体现;在手动数据输入( MDI)办法下,可便利用户手工输入数控指令;在主动办法( AOTO)下,举行步骤和指令体现。

(3)刀具补偿功效键 MENU/OF SET

:坐标系、补偿量及变量的设定与体现,包含 G54、 G55等工件坐标系、刀具补偿量和 R变量的设定等。

(4)参数设置功效键 OPR/ALARM

: CRT利用面板上体现和报警体现。

(5)图形功效键 AUX/GRAPH

:团结扩展功效软键可进入动态刀路体现、 坐标体现以及刀具途径模仿等有关功效。

1.3.8 数控机床利用要领及注意事项

底下以如图 1-6 所示的典范数控铣床的机床利用面板为例分析利用要领。

图1-6 利用面板

(1)电源接通。要反省各电表对否正常、气压表对否正常、油水仪表对否正常。如无成绩可按 POWER ON按钮接通电源,几秒钟后机床自检, CRT体现坐标。如显现报警信息,先本人分析扫除,处理不了的,立刻报告上司请专业职员处理。如正常可举行接下去的利用。

(2)机床回参考零点,手动或主动,以便使机床正常运转。

(3)分析数控步骤单,比力编程图形,了解整个走刀情况、对刀办法及装夹办法;准备刀具、量具及夹具;在机床上按要求装夹工件。

(4)工件分中找正,将工件坐标系零点的机器值输入到 G54、G55等存储器。

(5)装上刀具对刀,将长度补偿值输入到 H值。

第 1 章 预 备 知 识 11

(6)复制数控步骤,依据现有的刀号、补偿号修正步骤的头部及尾部。

(7)开高压气吹风。

(8)在 DNC形态下经过 DNC网络传送数控步骤。

(9)一开头要徐徐进刀,等候刀切入工件时,切削安稳正常时才将进给倍率开关调到正常速率。调转速开关,使声响嘹亮,切削安稳时为止。依据要求确定切合的转速 S及进给 F,使每刃切削量到达公道高效的要求。

(10)假如加工钢件,开粗时要亲密眷注刀粒的磨损水平,发觉有成绩要及时调停或改换。

(11)要对本人所使用的机床精度、 刀具转动精度及加工偏差有所了解, 要和编程员亲密相反,使光刀时留充足多的余量。

(12)加工完成要在机床上比力编程图形举行丈量。 如不及格, 要分析缘故。 要经过调停编程余量重新编程或调停补偿数再加工, 直到及格为止。 及格后才拆下。 算账机床, 准备加工下一件。

1.3.9 数控武艺的提高趋向

依据国表里的有关材料得知,当今数控武艺的提高朝向如下:

具有更高精度、更高速率的高速机床不休地普及、提高和完满。

多功效化并配有主动换刀机构的各种加工中央在多个 CPU和分级中缀控制办法下可完成“前台加工,背景编纂”,还可完成多台机床联网,对多台机床举行群控。

接纳人工智能专家诊断体系,对机床举行自我控制、自诊断、自修复,以完成无人化作业。CAD/CAPP/CAM集成武艺的运用使编程不再依托于编程员一局部水平的上下而是直接从数据库调用成熟的工艺参数。经过改良布局,机床的可靠功能大大提高。

控制体系的小型化。

但是现在仅有少数兴旺国度和地区局部工场可到达以抬升平。在我国要全盘到达上述水平,还必要科技职员颠末很长时间的积极。

我们的工程武艺职员必需安身于各公司现在的现状, 学好数控武艺, 才干富裕发扬装备的成效,积极提高消费听从和使用水平。

1.3.10 优秀制造武艺 小疑问 优秀制造武艺提高了,将来 CNC编程员会失业吗?

将盘算机武艺运用于工程制造, 这是产业界的一次反动。 古代制造除了数控加工外, 另有很多优秀的制造伎俩先后显现,如平面光固化( SLA)、熔融堆积外型( FDM)、分层实体制造(LOM)、选择性激光烧结( SLS)、三维打印( 3DP)等,最有提超过路的

12 工场数控编程武艺实例特训( UG NX6版)

是SLA激光快速成型武艺。

SLA激光快速成型武艺以前开头使用于产物开发及制模行业中,它是使用盘算机软件把产物3D图(寻常转化为 STL文件格式)按水平面切成一系列截面,盘算机控制激秃顶依照产物截面图向感光树脂照射,招致它凝结成约 0.1mm的薄层。如此一层接着一层凝结,就构成一个与3D图相反的平面零件。现在,这项武艺主要用于快速首板(也叫手板)的制造。关于金属成型也已显现,但本钱高,精度差,还处于实验阶段,未能普及。以是将来相当长的一段时间内,最少 20年内,数控加工照旧制模行业的主要加工伎俩。

知识拓展: SLA也俗称 RP,现主要用于快速手板制造。 开发产物时可以先找来相似的产物用激光 3D扫描, 天生 3D图,修正产物表面,然后转化为 STL文件格式,用此文件就可以制造快速手板。完成后再举行外表丝印喷油, 装上电子元件就成为有实践功效的仿真机交由客户在市场上推行、 宣传或展览以寻求订单。如此可以大大延长产物开发周期。

1.4 模房编程师的编程历程

1.4.1 CNC 团队的运作流程

起首吸收客户产物计划的 3D图,举行制模及注塑的可行性分析,若无成绩就举行模具计划,分模取得模具 3D图及镶件铜公图, 依据这些 3D图举行数控 CNC编程, 天生数控 CNC步骤, 传送给数控 CNC车间,加工模件,如图 1-7 所示。 模具计划 分模吸收客户产物计划图材料及 PO数控编程数控 CNC加工 备料 可行性评价 NGOK

图1-7 CNC编程加工流程

1.4.2 数控步骤质量的标准

小疑问 什么样的 NC步骤才算最好?

权衡数控步骤优劣的标准是:最少的加工时间、最小的刀具斲丧及加工出最佳后果的工件。这3项目标是互相分歧的,但又互相依存,必要在实践中找到其均衡点,到达效益最佳化。

1.4.3 标准化及标准化在编程中的作用及意义

在一个车间可以依据总公司的质量政策来创建一系列标准事情制度,划定图形的定名端正、数控步骤的定名端正、 刀具切削参数的拔取标准、 工件反省标准及装夹定位标准等, 各位协同恪守,可以制止很多错误。

可以在 UG中创建标准模板, 创建公用的工艺参数。 使编程质量不再依托于编程员一局部水平的上下而是直接从数据库调用成熟的工艺参数。 发扬团队的智慧才智, 提高听从变小出错。 小提示: 本书模仿了某一 CNC车间的数控编程的运作历程来先容事情情况。 图形定名是 ugbook-章节号 - 排序号, 如ugbook-2-1.prt 为第 2章第一个图例。 NC步骤定名是 K- 排序号数字及字母(A~ Z),字母用到 Z今后再进位,如 K-03Z.ptp 的下一条就是 K-04A.ptp 。其他如刀具等外容将在各章节中分散分析,请阅读时注意。

1.5 塑料模具制造

1.5.1 制模流程

起首吸收客户产物图形,评价报价,吸收 PO(即订单)后就确定开模;紧接着就举行模具计划、订料、数控编程、数控加工、 EDM电火花放电加工、 EDW线切割加工、模件抛光(也叫省模)、组装模件、试模及交板给客户等,如图 1-8 所示。

1.5.2 CNC 在制模中的紧张性

在整个制造流程中可以清晰地看到, CNC加工是紧张环节,一旦显现成绩,延误时间,那么整个制模周期就会拉长,模具就不克不及定时试模,不克不及定时向客户交付,影响很大。 CNC加工占整个加工事情量的比例很大, 以是 CNC在制模中好坏常紧张的。 而 CNC步骤的优劣直接对CNC的加工听从、加工后果及制模本钱影响很大,以是各模厂的老板寻常都不吝重金延聘高水平的 CNC编程工程师。 模具计划 分模 吸收客户材料及 PO 数控编程数控 CNC加工 EDM电火花加工 EDW线切割加工 平凡加工备料 模具拆卸 试模,改模,向客户复板

图1-8 制模流程


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1.6 对初学者的告诫

小疑问 仅有初中文明水平,能学好 CNC吗?

1.6.1 学好 UG数控编程应具有的知识

CNC编程是一项综合性的武艺,要学好,单有热情是不够的,还必需事前学好一定的基本知识,如此才干真正了解并能机动运用于实践事情。

要能用 UG或其他软件举行基本的 3D画图和基本的利用。由于要使刀路优化必必要整理图形、修正图形,偶尔还要增长或变小帮助线、帮助面。

Windows利用体系及 Office 软件。

由于本书所论述的就是几多图形, 要多接洽所学的几多知识,如此能使成绩的了解简便化。

在工场中, 有不少是只具有初中毕业水平的伙伴, 他们颠末了不懈积极, 把握了以上基本知

识就到电脑培训班学习 UG编程或自学, 厥后天然会就到工场从事数控编程, 经过积极, 终极成为老板眼里的“香饽饽”。

1.6.2 将学到哪些内容

本书对初学者的发起是可将知识分类学习。

  • 1.寻常性了解的内容

CNC的基本事情原理。

CNC加工工艺。

NC步骤格式及手工编程。

UG NX7在数控编程方面加强的功效先容。

  • 2.寻常性了解的内容

UG软件的编程加工参数先容。这部老实容可多次阅读,渐渐了解。

  • 3.重点把握种种模件编程步调

1.6.3 怎样学好

本书所用模具布局的术语, 以珠江三角洲地区制模门徒对模具的广泛叫法为主, 这些用语是实际模具工场中武艺职员交换的事情言语, 关于渴望在此地事情和交换的人士及初学者来说,很有必要了解、 学习。同时本书对其涵义以及在教科书的叫法举行了必要的比力表明。

关于初学者发起要仔细学习实际,机动接洽实践。本书所用的案例是平凡 CNC机床的加工,可以协助读者学习编程历程, 读者不克不及死搬硬套, 一定要团结本公司具体的机床、 加工质料,刀具、冷却等加工条件,可得当调停转速、进给速率、切削深度、步距等切削参数,以求发扬刀具最大或装备的切削效能。

关于有一定基本的读者, 发起针对本书案例, 团结配套光盘中的视频, 对重点内容反复练习,最少 3遍以上,并且可以举一反三、举一反三。

1.6.4 编程员的职业品德

职业品德是标准束缚从业职员活动的举动准则, 是整个社会品德的构成局部, 是从事一定职业劳作的人们,在特定的事情和劳作中以其内心信心和特别社会伎俩来维持的心思熟悉、举动准则和举动标准的总和,是一种内心的、非欺压性的束缚机制。

CNC数控编程员作为比年来崛起的新职业,其从业职员必需恪守一定的品德标准,如此才干有利于企业、有利于社会,终极使从业者本人获益。

编程员的职业品德如下:

( 1)爱岗敬业,忠于职守。做不到这一点的人,不管武艺有多好,能耐有多大,跳槽

到何等好的企业,老板都不会接待,本人做得会很不顺心。

( 2)老实守信,事情公正。关于本行业来说,平常事情显现错误在所不免,假如是由

本人的缘故出错,应该勇于供认,积极改良。

( 3)要恪守厂规厂纪,多和上司及同事相反,互助协作,听从向导,积极事情,共同

企业完成消费职责。严厉实行干系标准、事情流程标准。

( 4)积极学习新知识、新武艺,积极用于实践,提高事情听从。不休总结履历、不停学习、不休提高。

1.6.5 新入行职员怎样面临招工测验

当今社会各行各业竞争剧烈,显现大学生毕业事情难的成绩。每一局部都碰面临找事情、选择职业的历程。 但是事变再难, 总有很多人能找到本人满意的事情, 享用告捷的兴奋。 欲从事数控编程员的人应在招工测验前、测验中及测验后下一些光阴以便能如愿以偿。

固然, 起主要学好真本事, 把握一定的知识武艺和事情水平, 有与要找的事情要求一律的专业水平,如此才干稳操胜券。

招工测验也叫见工。 人才市场上, 应准备一份和要找事情实质切合的简历, 偏重先容本人事情的履历。 起首看到简历的人大多是人事部分的事情职员, 并不一定是专业人士, 以是不宜过多报告专业术语, 要普通易懂, 让他人一看就晓得你干过这个事情, 并有才无能好本公司的相反事情,主要是博得口试时机。

一旦博得口试时机, 应事前了解所应聘公司的策划情况、 消费的产物特点、 所应聘职位的事情要求、 应试时将会使用何种软件, 做到胸有定见。 别的, 要定时赴约, 如不克不及定时到,应事前接洽,确定新日期。

抵达公司, 免不了要举行种种情势的测验。 寻常都是给应试职员一个图, 要求在限定时间完成编程或拆铜公, 以测试应聘职员对否做过这项事情, 事情履历怎样。 这些图不一定很繁复, 但寻常都包含了一些要察看的难点及重点。 企业招人的目标是要求所招之人能不颠末培训或少数培训就能上岗事情, 以是察看标题都是该企业一些稀有的事情难点及要点。 不一定很难,只需团结本人的事情学习履历来作答即可。

要做到仔细、 冷静及准确回复。 盘算机利用实践编程时, 应仔细看图, 准确设定加工参数,最初一致盘算。不要忘记,要常常性存盘,避免停电、电脑死机等不测情况产生,而白搭力气。 要发扬平常养成的高效、 准确及仔细的事情作风, 给人一看就晓得是能手, 如此才干博得主考官的心,给你一个事情时机。

一旦博得去公司时机, 应具体了解本人的事情职位、 事情职责及事情范围。 不明白要多发问,并表现本人有才无能好事情。 固然薪资报答也很紧张, 毕竟哪个更紧张, 各位本人把握。渴望以上所言能对想找事情的伙伴有所协助,祝愿有志者能如愿以偿。

1.6.6 新入行职员怎样尽快顺应新岗亭

新入行职员到一个新工场,作为一位 CNC编程师,要明白清晰本人的事情职责,仔细学习厂规厂纪、种种事情制度、事情标准及宁静划定;多向同事了解本厂的装备情况、量具、东西及夹具的装备情况及对客户产物加工要求,并积极将所学知识与实际条件相团结。

仔细对待上司安插的每一项事情, 定时保质保量地完成, 根绝错误产生。 一开头要给办理职员留下一个好印象,有利于今后的提高。

要以谦善审慎的心态与利用员、 模具门徒及办理职员相反, 把他人的批评意见当作提高本人水平的一次时机,积极胜任事情。

1.6.7 事情中怎样制止少出错误提高水平

本书所讲的内容是作者的事情心得, 只是以局部实例引导读者学习数控编程的步调, 实践事情中情况约莫千差万别, 读者应接洽实践, 机动应对, 制止显现本书所重申的事情错误。

器重到场本小组的质量反思会。 要常常性地总结本人和其他人的错误教导, 制止犯相反的错误。 多向老员工学习, 不仅会编程还应多学模具布局、 机床利用及其他工种的事情本事,尽力使本人能一专多能。 全盘了解本人所干活作在整个模具制造流程中的作用及要求, 积极干好本职事情。

1.6.8 编程员怎样举行车间武艺观察

CNC编程是实践性很强的事情, 而各个工场情况不太相反。 作为一位 CNC编程师, 到了一个新工场, 要清晰地晓得本人公司的事情情况才干干好本职事情, 具体地说要做好以下车间武艺观察。加工偏差、对否常常用换刀体系等。

特种刀具切削参考参数等,应分门别类地列表填写,必要时在 UG中创建刀库文件。

?以上观察假如有人事前做好, 那再好不外了, 要拿来仔细研读。 如工场没有专门的材料, 要本人应该经过观察制造表格,并依据情况不时更新,以便使本人所编步骤切合实践要求。

1.7 本章总结及思索练习题

本章主要解说了 CNC数控编程必备的准备知识,包含 CNC的基本看法、数控代码的涵义、制模流程、 编程流程及对初学者的告诫等, 要求读者先把握重点, 再随着学习的深化而了解其他内容。

本章思索练习题:

1.CNC的中英文的涵义是什么?

2.CNC刀具按质料分,寻常有哪些?

3.说出以下数控步骤代码的涵义:

(1) G01 ( 2) G02 (3) G03 (4) G43 (5) M08 ( 6) M06

练习答案:

1.答:

CNC是英文 Computer Numberical Control 的缩写,意思是盘算机数据控制,简便地说就是数控加工。

2.答:

(1)高速钢刀, 如 WMoAl系列。

( 2)硬质合金刀, 如 YG3等。

( 3)新型硬质合金刀, 如YG6A。

(4)涂层刀具刀,如 TiC、 TiN 、Al 2 O3。

( 5)陶瓷刀具。

3.答:

(1) G01走直线。

(2) G02顺时针圆弧。

(3) G03逆时针圆弧。

(4) G43取消补偿。

(5) M08开冷却油。

(6) M06换刀。

完毕

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