平阳CAD制图培训

时间 2024/12/14 9:17:02

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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

平阳CAD制图培训机械设计师和结构设计师在设计产品时，也需要考虑到数控加工的工艺性，如零件的形状是否便于加工、是否可以通过数控加工提高生产效率等。在一些小型机械制造企业，掌握数控编程知识的机械设计师能够更好地与数控编程人员沟通，提高产品的设计和制造效率。

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（四）编写数控程序
依据图纸和加工方案编程
编写数控程序是整个加工过程的核心步骤，该步骤需要依据图纸和加工方案，通过专用的数控编程软件来完成。编程人员需要将图纸上的尺寸与机床坐标系相结合，合理设置刀具路径。例如，在编写一个轴类零件的数控车削程序时，要根据零件的直径、长度等尺寸，确定刀具的起刀点、切削轨迹和退刀点等。
程序内容设定
程序包括工具路径、切削参数及辅助功能的设定等。在程序中要明确刀具的运动轨迹，如直线插补（G01指令）、圆弧插补（G02、G03指令）等。切削参数如主轴转速（S指令）、进给速度（F指令）等要按照之前选择的加工方案中的数值进行设定。辅助功能包括刀具的换刀指令（T指令）、冷却液的开启和关闭指令（M08、M09指令）等。例如，在一个铣削加工程序中，可能会有如下指令：G01 X100 Y50 F100，表示刀具以100mm/min的进给速度直线移动到坐标（100，50）的位置。
（五）模拟验证程序
模拟验证的必要性
在实际加工前，进行程序的模拟验证是不可忽视的步骤。通过模拟可以在不消耗实际材料和机床资源的情况下，检查程序的正确性。模拟验证包括金属切削模拟、碰撞检测等。因为一旦程序存在错误直接进行加工，可能会导致零件报废、刀具损坏甚至机床故障。
模拟验证的内容
金属切削模拟可以直观地显示刀具对工件的切削过程，检查是否有多余的材料未被切除或者是否有过切现象。例如在模拟一个复杂曲面的铣削加工时，可以看到刀具是否按照预定的路径切削曲面，是否在某些部位切削过多或过少。
碰撞检测则可以检查刀具与工件、夹具、机床部件之间是否会发生碰撞。如在加工一个内部有多个型腔的零件时，刀具在快速移动过程中是否会撞到型腔壁或者夹具等。如果在模拟中发现问题如刀具干涉、误切或程序逻辑错误等，可以及时进行修改。
（六）现场调试
验证程序实用性
数控程序需要在真实的机床上进行试运行和调试。现场调试可以验证程序的实用性，因为实际机床的运行环境与模拟环境可能存在差异，如机床的精度、刀具的实际磨损情况等。在这个阶段，编程人员应紧密观察加工过程，必要时进行停机检查。
根据实际情况微调程序
根据实际加工情况对程序进行微调。例如，在加工过程中发现实际的切削力比预期大，可能需要调整切削参数，降低进给速度或背吃刀量；如果发现加工精度未达到要求，可能需要检查刀具的磨损情况，调整刀具路径或者对机床进行精度补偿。同时，要与机床操作人员密切合作，确保数控程序的高效执行。

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数控编程程序格式的应用案例
一、数控车床编程案例
简单轴类零件加工
假设要加工一个简单的轴类零件，其直径为30mm，长度为100mm。采用FANUC数控系统进行编程。
首先是程序编号，如O0001。然后是程序内容部分：
N10 G50 X150.0 Z100.0;（设定工件坐标系，确定对刀点的位置）
N20 M03 S800;（主轴正转，转速为800r/min）
N30 G00 X32.0 Z2.0;（快速定位到接近工件的位置）
N40 G01 Z - 100.0 F100;（以100mm/min的进给速度直线切削，加工轴的外圆）
N50 G00 X150.0 Z100.0;（快速退刀回到对刀点）
N60 M05;（主轴停止）
N70 M30;（程序结束）
在这个案例中，遵循了数控编程程序格式的基本要求。程序结构清晰，有明确的程序编号、程序内容和程序结束段。使用了字地址格式，如G00、G01等指令准确地控制了刀具的运动，M03、M05等M代码控制了主轴的转动和停止。并且坐标数据和参数数据输入精确，能够保证加工出符合要求的轴类零件。

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二、多进行实例练习
从简单到复杂的实例学习
可以从一些简单的编程实例开始学习，如加工一个简单的圆柱零件。首先分析零件的尺寸、精度要求等，然后确定加工工艺，包括选择刀具、切削用量等，最后进行编程。例如，对于一个直径为50mm，长度为100mm的圆柱零件，我们可以选择外圆车刀，切削速度设置为150m/min，进给量为0.2mm/r，背吃刀量为2mm。编程时先进行对刀操作，然后使用G00指令快速定位到加工起始位置，再用G01指令进行直线插补加工。随着对简单实例的熟练掌握，逐渐学习复杂的编程实例，如加工带有螺纹、锥面、圆弧等复杂轮廓的零件。
分析实例中的编程思路和技巧
在学习编程实例时，不仅要掌握具体的编程代码，还要分析其中的编程思路和技巧。例如，在加工一个带有内螺纹和外圆锥面的零件时，如何合理安排加工顺序以保证零件的精度；在编程中如何利用循环指令减少编程工作量；如何设置刀具补偿来应对刀具磨损等问题。通过对这些实例的深入分析，可以提升自己的编程能力。

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Pro/E
多功能系统：美国PTC（参数技术有限公司）开发的软件，是全世界最普及的三维CAD/CAM（计算机辅助设计与制造）系统，广泛用于电子、机械、模具、工业设计和玩具等民用行业，具有零件设计、产品装配、模具开发、数控加工、造型设计等多种功能。在我国南方地区企业中被大量使用，通常设计建模采用PRO - E，编程加工采用MASTERCAM和CIMATRON。
Cimatron CAD/CAM系统
全功能系统：以色列Cimatron公司的CAD/CAM/PDM产品，是较早在微机平台上实现三维CAD/CAM全功能的系统。
灵活的用户界面与全面功能：提供了比较灵活的用户界面，具备优良的三维造型、工程绘图、全面的数控加工、各种通用和专用数据接口以及集成化的产品数据管理功能，在国际上的模具制造业备受欢迎，国内模具制造行业也在广泛使用。
FeatureCAM
基于特征的编程：美国DELCAM公司开发的基于特征的全功能CAM软件，具有全新的特征概念和超强的特征识别能力。
全面的加工解决方案：基于工艺知识库的材料库、刀具库，采用图标导航的基于工艺卡片的编程模式。全模块的软件，从2 - 5轴铣削，到车铣复合加工，从曲面加工到线切割加工，为车间编程提供全面解决方案，并且软件后编辑功能相对较好，近年来国内一些制造企业正在逐步引进。

课程介绍

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数控车床编程实例基础介绍
数控车床编程是现代机械加工中的关键技术，它通过编写特定的程序指令来控制数控车床的加工操作。
一、数控车床编程的基本概念数控车床编程涉及到一系列的指令代码，这些代码用于控制车床的刀具运动、主轴转速、进给速度等参数。在数控车床编程中，可以采用绝对值编程（用X、Z表示）、增量值编程（用U、W表示）或者二者混合编程。例如，在绝对值编程中，坐标值是相对于工件坐标系原点的绝对位置；而增量值编程中，坐标值是相对于前一位置的增量变化。直径方向（X方向）系统默认为直径编程，也可以采用半径编程，但必须更改系统设定。并且，X向的脉冲当量应取Z向的一半。二、编程前的准备工作
零件分析
在进行数控车床编程之前，需要对要加工的零件进行详细的分析。这包括零件的形状、尺寸精度要求、表面粗糙度要求等。例如，对于一个轴类零件，要明确其直径、长度、轴肩的位置和尺寸等。如果零件有较高的尺寸精度要求，如公差在±0.05mm以内，那么在编程时就需要考虑更精确的刀具路径和切削参数。

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数控编程入门基础教程
数控编程是为数控机床起草一组命令的细致过程，这些命令将指导机器的每一个动作，确保操作的精确性和准确度。数控编程有多种方式，以下是一些常见的基础内容：
数控车床编程特点：
编程方式多样：可以采用绝对值编程（用X、Z表示）、增量值编程（用U、W表示）或者二者混合编程。在直径方向（X方向）系统默认为直径编程，也可以采用半径编程，但必须更改系统设定，并且X向的脉冲当量应取Z向的一半。例如，在加工一个轴类零件时，如果采用绝对值编程，需要明确每个点在坐标系中的绝对位置；若采用增量值编程，则是相对于前一个点的坐标变化量来确定下一个点的位置。
固定循环的应用：采用固定循环可以简化编程。例如，在车削圆柱面时，可以使用固定循环指令，只需要设定一些基本参数，如切削深度、进给量等，就可以让机床自动完成多次重复的切削动作，大大减少编程的工作量。
刀具半径补偿：编程时，常认为车刀刀尖是一个点，而实际上为圆弧，因此在编制加工程序时，需要考虑对刀具进行半径补偿。如果不进行半径补偿，加工出来的零件尺寸就会出现偏差。比如，当使用半径为5mm的刀具进行车削时，如果没有半径补偿，加工出来的轮廓会比实际要求的小10mm（刀具半径的两倍）。
坐标系统：
加工坐标系与机床坐标系：加工坐标系应与机床坐标系的坐标方向一致，X轴对应径向，Z轴对应轴向。对于有C轴（主轴）的机床，其运动方向则以从机床尾架向主轴看，逆时针为＋C向，顺时针为－C向。加工坐标系的原点通常选在便于测量或对刀的基准位置，一般在工件的右端面或左端面上。例如，在加工一个圆盘类零件时，可能会将加工坐标系的原点设置在圆盘的中心位置，这样在编程时计算坐标就会更加方便。

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。

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