鹿城数控机床技术培训

时间 2024/12/17 9:27:45

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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

鹿城数控机床技术培训数控编程培训通常以熟练数控车床操作、通过大量训练达到快速编程为目标，按照企业级要求训练，让学员掌握加工技巧和工艺，毕业后即可上岗。培训一般具有大量实训、学会为止、对口就业等特色，适应对象包括初高中及以上学历（无需任何基础）的人员以及社会普工等有志青年

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车床编程实例：
简单轴类零件加工：例如加工一个直径为50mm，长度为100mm的光轴。首先进行工艺分析，确定加工顺序为粗车、精车。在编程时，使用绝对值编程方式，设定坐标系原点在工件右端面中心。粗车时，使用G00快速定位到起始点，然后使用G01直线插补指令进行切削，设置合适的切削深度和进给量。精车时，同样使用G01指令，但切削深度更小，以保证加工精度。在这个过程中，需要考虑刀具的选择，如选用合适的车刀，并且根据刀具半径进行半径补偿设置。
带有台阶的轴类零件：假设要加工一个带有两个台阶的轴，大端直径为60mm，长度为30mm，小端直径为40mm，长度为70mm。编程时，要分别对每个台阶进行加工。先粗车大端台阶，然后再粗车小端台阶，最后进行精车。对于每个台阶的加工，都需要准确计算坐标点，使用G01指令进行直线切削。在台阶的过渡处，可能需要使用倒角指令来保证过渡的平滑。这个案例涉及到更多的坐标计算和加工顺序的安排，能够锻炼初学者的编程能力。
铣床编程实例：
平面铣削：加工一个矩形的平面，长为100mm，宽为80mm。首先确定刀具，选择合适的铣刀，如直径为20mm的立铣刀。在编程中，使用G00快速定位到起始点，然后使用G01指令按照矩形的轮廓进行铣削。在铣削过程中，要设置合适的切削深度、进给量和切削速度。例如，切削深度可以设置为5mm，进给量为100mm/min，切削速度根据刀具和材料的特性来确定。为了保证平面的平整度，可能需要进行多次分层铣削。
圆形轮廓铣削：对于一个直径为80mm的圆形轮廓的铣削。可以使用G02或G03指令来实现圆形的加工。首先确定圆心的坐标，然后根据刀具半径和加工余量计算出刀具的轨迹。在编程时，设置好刀具的起始点、终点以及圆弧的圆心坐标，同时要注意选择合适的加工平面（如G17表示XY平面）。这个案例能够让初学者掌握圆弧插补指令的使用方法以及圆形轮廓加工中的坐标计算。

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另外，数控编程中的坐标系统也非常关键。机床坐标系是数控机床安装调试时便设定好的固定坐标系，其坐标原点称为机床原点，由机床制造厂确定；而工件坐标系是编程人员在编程时使用的坐标系，以零件图上某一固定点为原点（也称工件原点）建立。坐标又分为绝对坐标和相对坐标，绝对坐标是所有坐标点的坐标值均从固定坐标原点计量（以大地为参照），相对坐标则是运动轨迹的终点坐标是相对于起点计量（以上一次位置为参照）。同时，在数控车床编程中，还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，并且直径方向（X方向）系统默认为直径编程，也可采用半径编程，但需更改系统设定，且X向的脉冲当量应取Z向的一半。这些基础知识是进行数控编程手工编程的基石，编程人员需要深入理解才能准确编写程序。1256
二、数控编程手工编程的常用指令
数控编程手工编程中有多种常用指令，主要分为准备功能指令（G指令）、辅助功能指令（M指令）、进给速度指令（F指令）、主轴转速指令（S指令）和刀具号指令（T指令）等。
（一）准备功能指令（G指令）
运动方式相关指令
G00（快速点定位）：该指令使刀具按照点位控制方式快速移动到指定位置，移动过程中不进行工件加工。所有编程轴同时以参数所定义的速度移动，当某轴走完编程值便停止，而其他轴继续运动，不运动的坐标无须编程，例如G00 X75 Z200。
G01（直线插补）：能让刀具按照直线插补方式移动到指定位置，移动速度由F指令进给速度决定，所有坐标可以联动运行，如G01 X40 Z20 F150。
G02（顺时针圆弧插补）和G03（逆时针圆弧插补）：在G90时，圆弧终点坐标是相对编程零点的绝对坐标值；在G91时，圆弧终点是相对圆弧起点的增量值。I和K为圆弧的圆心相对于起点的增量坐标（I是X方向值、K是Z方向值），也可以用R（圆弧半径）来编程，但整圆编程时不能用R。例如G02 X60 Z50 I40 K0 F120或者G02 X60 Z50 R20 F120。
G17（XY平面）、G18（ZX平面）、G19（YZ平面）：用于指定加工平面。

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一、数控编程的基本概念数控编程的核心是告诉数控机床要做什么以及如何做。这涉及到对零件图纸的解读，包括零件的形状、尺寸、精度要求等。例如，对于一个简单的轴类零件，需要确定其直径、长度、表面粗糙度等要求。根据这些要求，确定加工的工艺路线，如先粗加工再精加工，选择合适的刀具、切削用量（包括主轴转速、进给速度和切削深度）等。以数控车床编程为例，数控车床主要用于加工回转体零件。它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。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2。

二、数控编程的坐标系统理解数控编程中的坐标系统是至关重要的。数控机床通常采用笛卡尔坐标系，包括X、Y、Z三个坐标轴。对于数控车床，Z轴通常为平行于机床主轴的坐标轴，X轴为水平方向且垂直于Z轴的坐标轴。在编程时，需要明确刀具相对于工件的坐标位置。例如，在一个简单的车削加工中，要将刀具定位到工件的某个位置开始加工。如果采用绝对坐标编程，需要明确刀具在X、Z方向相对于工件原点（通常设定在工件的某个特定位置，如右端面与轴心线的交点）的坐标值；如果采用相对坐标编程，则是相对于刀具当前位置的坐标增量。

三、数控编程的步骤

分析零件图
首先要确定零件的材料、形状、尺寸、精度、批量、毛坯形状和热处理要求等。比如加工一个航空航天领域的高精度零件，材料可能是钛合金，形状复杂，尺寸精度要求极高，批量可能较小。根据这些因素判断零件是否适合在数控机床上加工，以及适合在哪种数控机床上加工。
工艺处理
在分析零件图的基础上进行工艺分析，确定零件的加工方法（如采用的工夹具、装夹定位方法等）、加工路线（如对刀点、换刀点、进给路线）及切削用量（如主轴转速、进给速度和背吃刀量等）等工艺参数。例如在加工一个轴类零件时，可能采用三爪自定心卡盘装夹，对刀点设置在工件右端面与轴心线的交点，根据刀具和工件材料确定合适的主轴转速、进给速度和切削深度等。
数学处理
对于一些复杂形状的零件，需要进行数学计算。例如在加工圆弧、曲线等形状时，要计算出相关的坐标点。这可能涉及到一些几何数学知识，如计算圆弧的圆心坐标、半径等，以确保刀具能够准确地沿着所需的路径进行加工。

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数控编程方式和步骤
一、数控编程方式
数控编程主要有两种方式：手动编程和自动编程。
1. 手动编程
手动编程是指由编程人员根据零件图样和技术要求，通过手工计算和编写数控加工程序的过程。这种方式适用于零件形状简单、批量较小的情况。
优点：
不需要专用的编程软件，成本较低。
编程人员可以直接控制程序的每一个细节，灵活性较高。
缺点：
编程效率低，容易出错。
对编程人员的技术要求较高，需要具备较强的数学计算能力和编程经验。
2. 自动编程
自动编程是指利用计算机辅助设计（CAD）和计算机辅助制造（CAM）软件，自动生成数控加工程序的过程。这种方式适用于零件形状复杂、批量较大的情况。

课程介绍

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G04 - 定时暂停
功能：加工运动暂停，暂停时间由F后面的数据指定（单位为秒，范围是0.01秒到300秒）。例如“G04 F5”，表示刀具暂停加工5秒。
适用场景：在一些需要短暂停顿的加工操作中使用，如在钻孔时，为了保证孔底的质量，可以在钻到孔底后使用G04指令暂停一段时间，使刀具在孔底进行光整加工。
G17 - 加工XY平面
功能：指定机床在XY平面内进行加工操作。这对于数控铣床或加工中心来说是很重要的指令，它确定了加工的平面。
适用场景：当加工二维平面图形或者进行XY平面内的铣削、钻孔等操作时使用。
G18 - 加工XZ平面
功能：指定机床在XZ平面内进行加工操作。
适用场景：适用于在XZ平面内的加工任务，如在车铣复合加工中心上进行XZ平面的铣削加工或者车削加工中的某些特殊操作。
G19 - 加工YZ平面
功能：指定机床在YZ平面内进行加工操作。
适用场景：用于YZ平面内的加工，例如在一些特殊形状的零件加工中，需要在YZ平面进行铣削、钻孔等操作时使用。
G20 - 英制尺寸（法兰克系统）
功能：将数控系统的尺寸单位设置为英制。在一些与英制标准相关的加工任务或者与国外采用英制单位的设备进行协作加工时使用。
适用场景：当加工的图纸或零件要求采用英制尺寸时，如加工一些来自英制国家的航空航天零部件或者使用英制规格的刀具进行加工时

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三、数控编程中的坐标系
机床坐标系
机床坐标系是数控机床的基本坐标系，它是一个固定的坐标系，其坐标方向和原点由机床制造商确定。例如，在数控车床上，X轴对应径向，Z轴对应轴向；在数控铣床上，X、Y、Z轴分别对应三个空间方向。了解机床坐标系对于确定刀具和工件的相对位置非常重要，是进行数控编程的基础。
编程坐标系（工件坐标系）
编程坐标系是编程人员在编程时根据工件的形状、尺寸和加工要求而建立的坐标系。编程坐标系的原点通常选择在便于测量或对刀的基准位置，如工件的右端面或左端面上。编程时使用的坐标值都是相对于编程坐标系的原点而言的。在数控编程中，需要将编程坐标系与机床坐标系进行正确的转换，以确保加工的准确性。
四、编程方式
绝对值编程
绝对值编程是指在编程时使用相对于编程坐标系原点的坐标值来表示刀具的位置。例如，在数控车床上使用X、Z表示坐标值，在数控铣床上使用X、Y、Z表示坐标值。这种编程方式的优点是坐标值直观，易于理解和检查程序的正确性，但在编写复杂形状的零件程序时，可能会使程序变得冗长。
增量值编程
增量值编程是指在编程时使用相对于前一位置的坐标增量来表示刀具的位置。在数控车床上可以用U、W表示，在数控铣床上同样可以根据坐标轴方向使用相应的增量表示。例如，如果刀具当前位置为(X10,Y10,Z10)，下一个位置相对于当前位置在X方向增加5，Y方向增加3，Z方向不变，那么在增量值编程中可以表示为X5 Y3 Z0。增量值编程适用于一些形状简单、有规律的零件加工，并且可以减少程序中的坐标计算量，但程序的可读性相对较差，需要编程人员对加工路径有清晰的认识。
混合编程

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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