钣金设计培训

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

钣金设计培训 阶段重点学习基础知识，包括数控加工原理、数控程序、数控加工工艺等方面的知识，这个阶段要对这些基础知识有扎实的掌握，为后续的学习打下坚实的基础；

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对简单零件编程效率较高：对于几何形状不太复杂、加工工序简单的零件，手工编程的速度可能会比自动编程更快。因为手工编程不需要进行三维建模、设置复杂的加工参数等操作，直接根据零件图样编写程序即可。
劣势
对编程人员要求高：编程人员需要熟悉数控代码功能、编程规则，具备机械加工工艺知识和数值计算能力。这需要较长时间的学习和实践经验积累，而且容易出现人为错误，尤其是在编写复杂程序时。
编程效率低：对于复杂形状的零件，如具有复杂曲面或者多轴联动加工要求的零件，手工编程的效率极低。因为手工计算刀具轨迹和坐标点非常繁琐，而且容易出错，可能需要花费大量的时间来完成一个复杂零件的编程。
难以保证程序的准确性：由于手工编程容易出现人为错误，如代码编写错误、数值计算错误等，所以较难保证程序的准确性。一旦程序出现错误，可能会导致加工零件报废或者机床损坏等问题

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4. 常用软件
MasterCAM：功能强大，适用于各种类型的数控加工，特别是产品加工。
PowerMILL：在大型模具加工方面优势明显，计算速度快，加工效率高。
UG NX：适用于复杂产品的设计与加工一体化需求，从设计到加工一站式完成。
Hypermill：特别适用于五轴联动加工，具有自动干涉检查、独立五轴联动等功能。
Caxa：价格便宜，与CAD兼容性好，适用于教学和简单零件加工。
三、混合编程
1. 定义与特点
定义：混合编程结合了手工编程和自动编程的优点，先使用自动编程软件生成基本的刀具路径，然后由编程人员进行手动调整和优化。
特点：
灵活性与高效性：结合了自动编程的高效性和手工编程的灵活性。
适应性强：适用于各种复杂程度的零件加工。
2. 适用场景
中等复杂度零件：如一些既有简单部分又有复杂部分的零件。
特殊要求：需要对某些加工细节进行精细调整的场合。

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数控编程功能代码的基础概念与分类
数控编程功能代码是数控机床能够理解和执行的指令代码，主要分为准备功能代码（G代码）和辅助功能代码（M代码）等，它们在数控加工过程中起着至关重要的作用。
一、准备功能代码（G代码）概念与作用
准备功能G代码用来规定刀具和工件的相对运动轨迹、机床坐标系、坐标平面、刀具补偿、坐标偏置等多种操作。它就像是给数控机床下达的各种动作指令，指挥刀具如何相对于工件进行运动，例如是直线移动、圆弧移动，还是快速定位等。G代码是数控编程中不可或缺的部分，不同的G代码对应着不同的机床操作。
例如，G00指令代表快速定位，这个指令可以让刀具以机床设定的最快速度从当前位置移动到指定的坐标位置。在实际加工中，当刀具需要快速接近工件或者快速转移到下一个加工位置时，就会用到G00指令。这种快速定位功能可以大大提高加工效率，减少不必要的空行程时间。
指令体系
G代码有一套完整的指令体系，每个指令都有其特定的格式和功能。例如G01是直线插补指令，其格式为G01 X(U)__Z(W)F(mm/min)。这意味着当执行G01指令时，刀具将按照直线插补方式移动到指定位置，其中X、Z或者U、W表示坐标值，F表示进给速度，所有的坐标都可以联动运行。再比如G02和G03分别是顺时针和逆时针方向的圆弧插补指令，它们在加工圆弧形状的工件时使用。
不同的数控机床系统可能会对G代码的具体功能和使用方式有一些细微的差别，但总体的功能和基本原理是相似的。例如在某些系统中，G代码可能还涉及到更复杂的加工操作，如G32、G33用于等螺距螺纹切削（分别对应英制和公制），这就要求编程人员必须根据所使用的机床系统来准确编写G代码程序。

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G00快速定位：以最大速度将机器从当前位置移动到指定的坐标，机器将同时移动所有轴，以便同时完成行程，结果是直线移动到新的位置点。例如，在加工开始时，使用G00命令将刀具快速移动到接近工件的起始加工位置。
G01直线插补：指示机器以设定速度直线移动，用X、Y和Z值指定最终位置，用F值指定速度。例如，在车削一个外圆或者直线槽时，可以使用G01命令来控制刀具的直线运动轨迹。
G02顺时针圆弧插补：要求机器以圆形模式顺时针移动。除了终点参数，还需要定义旋转中心，或弧线起点与弧线中心点的距离。例如，在加工一些带有圆弧轮廓的零件时，使用G02命令来实现顺时针方向的圆弧加工。
G03逆时针圆弧插补：与G02类似，指示机器以圆形模式移动，区别在于G03是逆时针运动。例如，在车削一个内孔的圆弧倒角时，可能会用到G03命令。
G28返回参考点：要求机器将移动到其参考点或home位置。为了避免碰撞，可以包括一个带有X、Y和Z参数的中间点，该工具将在转到参考点之前通过该点。例如，在加工完成后，使用G28命令将刀具返回参考点，以便进行下一次加工或者更换刀具等操作。
G90绝对坐标编程：在这种模式下，工具的定位始终相对于绝对点或零点。例如，命令G01 X10 Y5将移动到精确点（10，5），无论以前的位置如何。
G91相对坐标编程：也称为增量模式，工具的定位相对于最后一点。例如，如果机器当前处于点（10，10），命令G01 X10 Y5将工具指向点（20，15）。
除了G - code之外，还需要M - code命令来生成真正完整的G - code程序。M - code命令主要用于控制机床的辅助功能，如主轴的启动、停止、冷却液的开关等。例如，M03命令用于打开主轴，并且可以使用S参数设置主轴速度，如M30 S1000将以1000RPM的速度打开主轴；M05命令用于停止主轴；M08命令用于打开冷却液；M09命令用于关闭冷却液等。.

课程介绍

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弹刀
弹刀的原因可能是刀径小且刀杆过长，或者受力过大（即吃刀量过大）。解决方法是减少吃刀量，当加工深度大于120mm时，要分开两次装刀，先装上短的刀杆加工到100mm的深度，然后再装上加长刀杆加工100mm以下的部分，并设置小的吃刀量。
过切
过切的原因可能是机床精度不高、撞刀、弹刀、编程时选择小的刀具但实际加工时误用大的刀具等。解决方法是提高机床精度，避免撞刀和弹刀情况发生，确保编程和实际使用刀具一致，提高操机师傅对刀的准确性。
漏加工
漏加工的原因可能是平面中的转角处是最容易漏加工的，为了提高加工效率，一般会使用较大的平底刀或圆鼻刀进行光平面，当转角半径小于刀具半径时，则转角处就会留下余量。解决方法是使用球刀在转角处补加刀路，编程者必须小心谨慎，避免漏加工情况。
多余的加工
多余加工的原因是对刀具加工不到的地方或电火花加工的部位进行加工，多发生在精加工或半精加工。解决方法是通过选择加工面的方式确定加工的范围，不加工的面不要选择1。
空刀过多
空刀过多的原因可能是模型本身复杂、加工参数设置不当、切削模式选择不当和没有设置合理的进刀点等。解决方法是在编程前应详细分析加工模型，确定多个加工区域，把刀路细化，通过选择加工面或修剪边界的方式把大的加工区域分成若干个小的加工区域。
提刀过多和刀路凌乱
提刀过多和刀路凌乱的原因可能是模型本身复杂、加工参数设置不当、切削模式选择不当和没有设置合理的进刀点等。解决方法是针对二次开粗，选择“使用基于层的”方式；选择“跟随部件”切削模式；设置合理的进刀点等。
数控加工中的曲面精度问题
曲面精度问题的原因可能包括切削参数不合理以及工件曲面表面粗糙、数控刀具刃口不锋利、数控刀具装夹太长、排屑吹气以及冲油不好、数控编程走刀方式、工件有毛刺等。解决方法是数控加工中切削参数，公差以及余量，转速进给设置要合理，操作员要不定期检查数控刀具，还要不定期更换，数控加工中装夹刀具的时候要求操作员尽量夹短，刀刃避空不能太长，数控加工中对于平刀，R刀以及圆鼻刀的下切，转速进给设置要合理，数控加工中工件有毛刺，和数控机床、数控刀具以及走刀方式有关系，因此要了解数控加长性能，有毛刺的边要补刀。

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材料的应力消除：对于一些经过锻造、铸造等工艺得到的毛坯件，内部可能存在残余应力。在加工前对材料进行应力消除处理，如采用退火工艺。应力消除可以减少在加工过程中因应力释放而导致的零件变形、崩裂等缺陷。
加工过程的监测与控制
尺寸精度监测：在加工过程中，可以使用量具对加工零件的尺寸进行实时监测。例如，使用千分尺、卡尺等测量外径、内径和长度等尺寸。对于一些高精度的零件，可以采用在线测量系统，实时将测量数据反馈给数控系统，数控系统根据测量结果自动调整加工参数，保证零件的尺寸精度。
振动监测与抑制：采用振动传感器对加工过程中的振动进行监测。如果发现振动超标，可以通过调整切削参数、改变刀具的几何形状或者增强机床的刚度等方式来抑制振动。例如，在发现机床颤振时，可以适当降低切削深度或者增大刀具的前角，以减小切削力，从而减轻颤振。

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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