数控编程技术培训

时间 2024/12/12 10:31:52

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来源：乐清志成模具数控培训学校||乐清石帆街道朴湖二村十字路口旁

数控编程技术培训主要实训项目为UG数控编程、自动化PLC编程项目、CNC数控编程、机器人视觉速成培训、智能制造技术等。并且拥有专业的从业指导支持，为学员的从业提供帮助。该机构时间安排自由，分为全职、业余、周末班，可按学生需要调整，还提供住宿；采用小班教学面授课程，一人一机，全面辅导；学员完成学业后可自行选择2个月的项目实训，夯实基础，提升水平；

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模具制造
模具制造是数控加工的一个重要应用领域。模具通常具有复杂的三维形状，如型腔、型芯等。数控编程功能代码中的各种G代码（如三维曲面插补等）能够精确控制刀具在三维空间中的运动轨迹，从而加工出符合设计要求的模具形状。
在模具制造过程中，为了提高模具的表面质量，需要数控编程概述
基本概念
数控编程是实现复杂形状零件加工，提高加工精度和效率的重要手段。它通过计算机程序控制数控机床进行工作，广泛应用于机械制造、模具制造、航空航天等领域4。
基本流程
数控编程的流程包括：
分析零件图样，确定加工工艺过程
计算走刀轨迹，得出刀位数据
编写数控加工程序
制作控制介质
校对程序及试切1
基本语言
数控编程语言包括G代码（ISO标准）、M代码（机床辅助功能代码）等。这些代码用于控制机床的各种动作，如快速定位、主轴控制、直线插补等2。
技巧与注意事项
在编程过程中，应及时检查程序的正确性，并进行必要的修改。
根据不同的数控系统，选择合适的编程方法和工具。
合理选择切削用量和刀具几何参数，以提高加工效率和加工质量3。
发展趋势与未来展望
随着技术的发展，数控编程将向更高的自动化和智能化方向发展，如通过计算机辅助设计（CAD）和计算机辅助制造（CAM）软件实现程序的自动生成和优化

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四、常用指令
数控车床编程中还有一些常用指令：
F功能：用于控制切削进给量。合理设置F值对于保证加工质量和效率非常重要。如果F值设置过大，会导致切削力过大，可能引起工件变形、刀具磨损加剧甚至损坏刀具；如果F值设置过小，则会降低加工效率。F值的确定需要根据工件材料、刀具材料、加工工艺等因素综合考虑。例如，加工硬度较高的材料时，F值应适当减小；使用高速钢刀具时，F值一般比硬质合金刀具要小一些。
数控车床编程入门技巧
一、深入理解编程特点
编程方式选择：在开始编程之前，需要深入理解绝对值编程、增量值编程以及混合编程的适用场景。对于简单的轴类零件，如果形状比较规则，使用绝对值编程可以更直观地根据零件图纸确定坐标值。例如在加工一根光轴时，从右向左依次加工各个轴段，使用绝对值编程，每个轴段的起点和终点坐标都可以直接根据图纸标注确定。而对于一些复杂形状或者需要根据上一步加工结果来确定下一步加工位置的零件，增量值编程或者混合编程就更有优势。比如加工一个带有锥度的轴类零件，在加工锥面部分时，使用增量值编程可以根据锥度的变化规律方便地计算出每个加工点的坐标增量。
直径与半径编程转换：要熟练掌握直径编程和半径编程的转换方法。在实际编程中，如果系统默认是直径编程，当需要使用半径编程时，要清楚如何在系统中进行设置。例如，在加工一些薄壁零件或者小直径的精密零件时，可能需要使用半径编程来提高编程的精度和灵活性。同时，在转换编程方式时，要注意对程序中所有涉及到X方向坐标值的地方进行相应的修改，避免出现编程错误。
脉冲当量的影响：理解X向和Z向脉冲当量的关系对编程精度的影响。由于X向的脉冲当量是Z向的一半，在进行数值计算时，要特别注意X方向的坐标精度控制。比如在加工一个高精度的圆弧轮廓时，要根据脉冲当量的特点合理确定圆弧上各点的坐标值，以确保加工出的圆弧形状符合要求。
二、坐标系的正确建立与应用
原点选择原则：正确选择加工坐标系的原点对于编程和加工非常重要。一般来说，原点应选择在便于测量或对刀的位置。对于轴类零件，如果以右端面为原点，那么在编程时，Z坐标值就表示从右端面开始的轴向距离，这样在计算刀具路径时就比较直观。例如在加工一个有多个轴段的长轴时，每个轴段的长度都可以直接以右端面为基准进行计算。对于盘类零件，有时选择左端面或者圆心作为原点可能更合适。在选择原点时，还需要考虑对刀的便利性，选择一个能够方便准确地进行对刀操作的位置作为原点。
坐标轴方向的确定：明确X轴对应径向，Z轴对应轴向的坐标轴方向定义。在编程时，要根据零件的形状和加工要求，正确确定刀具在X轴和Z轴方向的运动轨迹。例如在车削外圆时，刀具在X轴方向控制切削深度，在Z轴方向控制轴向进给；在车削内孔时，同样是X轴控制孔径的大小，Z轴控制轴向的加工位置。

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工艺规划
确定加工顺序：根据零件的结构特点确定加工顺序。比如对于一个既有外圆又有内孔的零件，可能先加工外圆再加工内孔，以避免加工内孔时对外圆已加工表面造成损伤。
选择刀具：根据加工部位和要求选择合适的刀具。例如，加工外圆可以选择90°外圆车刀，加工内孔则需要内孔车刀。刀具的选择还需要考虑工件材料，如加工硬度较高的材料可能需要选用硬质合金刀具。
确定切削用量：切削用量包括主轴转速、进给速度和切削深度。这些参数的确定要综合考虑机床性能、刀具性能、工件材料等因素。例如，对于45钢的外圆粗加工，主轴转速可能设置为600 - 800r/min，进给速度为80 - 100mm/min，切削深度为1 - 2mm。
建立工件坐标系
工件坐标系是编程时确定坐标值的基准。通常以工件右端面与轴心线的交点O为工件原点建立XOZ工件坐标系。确定工件坐标系后，所有的刀具运动轨迹都是相对于这个坐标系来编程的。例如，在编程时，刀具从原点出发，按照程序指令向X、Z方向移动到指定的加工位置

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四、Hypermill
功能特点
Hypermill是德国OPEN MIND公司开发的集成化NC编程CAM软件。它向用户提供了完整的集成化CAD/CAM解决方案，用户可以在熟悉的CAD界面里直接进行NC编程，统一的数据模型和界面，直接完成从设计到制造的全部工作，是一种高端和低端都适用的CAM软件。其最大优势表现在五轴联动方面，包含自动干涉检查、独立五轴联动、动态变化刀轴倾角等功能，只需一次装夹即可完成所有工序。在运算速度方面也有很大改善，如加工发动机阀帽内部面，原来运算需要67小时，现在仅需6.7小时14。
适用场景
特别适用于五轴联动加工的场合。在汽车、工具、模具、机械、航空航天等领域的五轴加工中应用广泛，比如航空叶轮、叶片、结构件的铣削。
五、Caxa
功能特点
Caxa软件便宜，与CAD兼容性好，在教学应用中广泛使用。它能够满足基本的数控编程需求，对于简单的零件加工编程较为方便。具有

课程介绍

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四、程序编制
程序结构与格式
数控程序通常由程序号、程序段、程序结束符等部分组成。程序段是程序的基本组成单位，每个程序段包含一个或多个指令。常见的程序段格式为字地址符格式，即每个指令由地址符和数字组成。例如，G01 X10 Y20 F100表示刀具以直线运动方式移动到坐标(X = 10,Y = 20)的位置，进给速度为100mm/min。在编写程序时，要按照数控系统规定的程序结构和格式进行编写，并且要注意指令的书写顺序和语法规则，确保程序的正确性和可读性。
常用指令的使用
在数控编程中，需要熟练掌握常用的G、M、F、S、T指令的功能含义及编程格式。G指令主要用于控制刀具的运动轨迹，如G00、G01、G02、G03等；M指令用于控制机床的辅助功能，如M03、M05（主轴停止）等；F指令用于设置进给速度，即刀具的移动速度；S指令用于设置主轴转速；T指令用于选择刀具。例如，在车削加工中，T0101表示选择1号刀具并调用1号刀具补偿值。在使用这些指令时，要根据加工要求正确设置指令参数，并且要注意不同数控系统之间指令的差异。
数控编程与加工的案例分析
一、轴类零件数控车削加工案例
零件分析
假设要加工一个简单的轴类零件，其形状为圆柱状，一端有一个轴肩，另一端有一段螺纹。材料为45钢，毛坯为直径50mm的棒料，长度为100mm。尺寸精度要求为直径公差±0.05mm，长度公差±0.1mm，表面粗糙度要求为Ra3.2μm。对于这个零件，其几何形状相对简单，主要由圆柱面和螺纹组成。在加工过程中，需要先进行粗车削，去除大部分余量，然后进行精车削以达到尺寸精度和表面质量要求，最后进行螺纹加工

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CNC编程自学入门基础教程
CNC编程自学入门需要掌握多方面的基础知识。
一、理论知识
机械制图基础
机械制图是CNC编程的重要基础。它涉及到如何看懂和绘制零件图、装配图等。在学习过程中，要理解视图（如主视图、俯视图、左视图等）的概念，掌握投影原理，能够准确地将三维物体用二维图形表示出来，并且能从二维图形想象出三维的形状。例如，在绘制一个简单的轴类零件时，需要准确地标注出直径、长度、公差等尺寸信息。同时，对于一些复杂的零件，可能还需要用到剖视图、局部放大图等表示方法来清晰地表达其内部结构和细节特征2。
CNC机床结构与原理
了解CNC机床的基本结构是必不可少的。CNC机床通常由床身、工作台、主轴、进给系统、控制系统等部分组成。床身是机床的基础部件，提供稳定的支撑。工作台用于装夹工件，并能在X、Y方向移动；主轴用于带动刀具旋转，其转速的高低会影响加工的效率和质量；进给系统负责控制工作台和刀具在各个方向的移动速度和精度；控制系统则是机床的“大脑”，它接收编程指令并控制机床的各个部件协同工作。例如，在加工中心中，刀具可以通过自动换刀装置快速更换，从而实现多种工序的连续加工。不同类型的CNC机床（如数控车床、数控铣床、加工中心等）在结构和功能上会有所差异，需要分别进行学习和了解

课程特色：

1.师资力量雄厚，各老师都拥有丰富的实践经验和教学经验，富有责任心，老师全程跟踪解决学员后顾之忧。

2. 优质的教学质量，紧紧围绕课堂教学，优化教学过程，增强教学的有效性。

3.舒适的学习环境，校区环境整洁舒适、休闲安静、舒适自然、轻松宜人。

4.良好的交通条件，校区周边交通便利，停车方便，公交可直达校区。

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