桐乡电火花培训
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（三）复杂轮廓车削实例
零件分析与工艺规划
对于一个具有复杂轮廓的回转体零件，例如包含圆弧、锥面和特殊曲线的零件。首先要对零件的轮廓进行详细分析，确定加工顺序，可能需要先进行粗加工去除大部分余量，然后对不同的轮廓区域（如圆弧部分、锥面部分等）分别进行精加工。
编程过程
手工编程时，可能需要混合使用绝对坐标和增量坐标编程方式。例如，在加工一个包含R10圆弧和锥面的零件时，程序可能如下：
CNC编程自学入门教程
一、基础知识
1.1 机械制图基础
视图概念：理解主视图、俯视图、左视图等视图的含义。
投影原理：掌握正投影、斜投影等投影方法。
尺寸标注：学会标注零件图的尺寸，包括直径、长度、公差等。
1.2 CNC机床结构与原理
机床组成：了解床身、工作台、主轴、进给系统、控制系统等组成部分。
工作原理：掌握CNC机床的工作原理，包括切削力、切削速度、进给量等。
1.3 刀具知识
刀具类型：熟悉常用刀具，如立铣刀、球头铣刀、键槽铣刀等。
刀具参数：了解刀具的直径、长度、前角、后角等参数。
刀具材料：掌握常用刀具材料，如高速钢、硬质合金等。
1.4 编程坐标系
工件坐标系：根据工件的形状和加工要求建立工件坐标系。
机床坐标系：了解机床坐标系的定义和作用。
对刀操作：学会通过机床的对刀操作确定工件坐标系与机床坐标系的关系。
1.5 CNC编程代码基础（G代码和M代码）
G代码：掌握直线插补（G01）、圆弧插补（G02/G03）等基本指令。
M代码：了解M01、M02、M03等辅助指令。
二、实践操作
2.1 软件学习
软件界面：熟悉CNC编程软件的操作界面，如FANUC、西门子等。
编程环境：掌握创建工件、编辑刀具路径、设置切削参数等基本操作。
2.2 模拟练习
模拟软件：使用模拟软件进行编程练习，熟悉刀具路径的生成过程。
错误排除：学会查找和解决编程过程中的常见错误。
2.3 实际加工
机床操作：在导师的指导下进行实际加工操作，积累经验。
工艺制定：学会制定合理的加工工艺，提高加工效率和质量。
通过以上步骤，您可以逐步掌握CNC编程的基础知识，并在实践中不断提高自己的技能。
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。
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实战教学
系统课程，全真模拟
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精选小班
小班授课，精选师资
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定制课程
顶尖师资，定制课程
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全程管理
专属班主任全程管理， 细致服务
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内部教材
精编教材，个性化教学
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全程跟踪
贴心服务，全程陪伴
N0020 G90
N0030 G92 X55 Z20 ;设置换刀点
N0040 M03 S600
N0050 M06 T01 ;取1号90°偏刀，粗车
N0060 G00 X46 Z0
N0070 G01 X0 Z0
N0080 G00 X0 Z1
N0090 G00 X41 Z1
N00100 G01 X41 Z - 64 F80 ;粗车φ40㎜外圆，留1㎜精车余量
N0110 G28
N0120 G29 ;回换刀点
N0130 M06 T03 ;取3号90°偏刀，精车
N0140 G00 X40 Z1
N0150 M03 S1000
N0160 G01 X40 Z - 64 F40 ;精车φ40㎜外圆到尺寸
N0170 G00 X55 Z20
N0180 M05
N0190 M02
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G代码学习
深入学习G代码的各种指令，从基本的移动指令（如G00、G01）到复杂的圆弧插补指令（G02、G03）等。可以通过记忆代码的功能、格式以及对应的运动轨迹来掌握。例如，G00指令格式为G00 X_ Z_，其中X和Z是目标坐标位置，该指令使刀具快速移动到指定位置。在学习过程中，可以通过编写简单的程序来练习，如编写一个使刀具从起始点快速移动到一个指定的圆柱中心位置的程序。
理解G代码中的模态与非模态指令的区别。模态指令在被同一组的其他指令替代之前一直有效，而非模态指令只在当前程序段有效。例如，G01是模态指令，一旦指定了G01的切削速度（通过F值），在后续的直线切削程序段中如果没有重新指定F值，就会按照之前的切削速度进行切削；而G28（使机床回参考点）是非模态指令，只在当前程序段执行回参考点操作。
M代码学习
掌握M代码的常用指令，如M03（主轴正转）、M04（主轴反转）、M05（主轴停止）、M08（冷却液开）、M09（冷却液关）等。了解每个指令在加工过程中的作用和执行时机。例如，在开始切削之前，要先执行M03指令使主轴正转，然后再进行切削操作；在切削结束后，执行M05指令停止主轴转动。同时，要注意M代码与G代码在程序中的顺序关系，例如在进行螺纹加工时，可能需要先调整好主轴转速（通过M代码），再执行螺纹加工的G代码指令。
三、选择合适的编程方式
手工编程
手工编程适合简单零件的加工编程。对于形状相对简单、加工工艺不复杂的零件，如简单的轴类零件，编程人员可以直接根据零件图纸和加工工艺要求，手动编写G代码和M代码程序。手工编程需要编程人员对数控车床的编程指令、加工工艺、刀具路径等有深入的理解。例如，对于一个只需要车削外圆和倒角的轴类零件，编程人员可以计算出各个加工部位的坐标值，然后按照加工顺序编写相应的G代码指令。
但是手工编程比较耗时，而且容易出错，特别是对于复杂形状的零件，手工计算刀具路径和坐标值会非常困难。
自动编程
对于复杂零件，自动编程是更好的选择。自动编程软件（如CAXA数控车、UG等）可以根据零件的三维模型自动生成数控加工程序。编程人员只需要将零件的三维模型导入到软件中，设置好加工工艺参数（如刀具参数、切削参数、加工顺序等），软件就可以自动生成G代码和M代码程序。例如，在加工一个具有复杂曲面的零件时，使用自动编程软件可以大大提高编程效率和编程质量。自动编程软件还可以进行加工仿真，在实际加工之前模拟加工过程，检查是否存在刀具干涉、过切等问题
2.1 准备工作
图纸分析：仔细阅读零件图纸，理解零件的尺寸、形状和加工要求。
选择刀具：根据加工要求选择合适的刀具，如外圆车刀、内孔车刀、钻头等。
确定加工顺序：合理安排加工步骤，先粗后精，先面后孔，先外后内。
2.2 编写程序
设置工件坐标系：使用G54至G59指令设置工件坐标系，通常将工件右端面与轴心线的交点设为坐标原点。
编写加工指令：根据加工顺序和刀具路径，编写具体的加工指令。例如：
Nc
复制
N0010 G54 X0 Z0 ; 设置工件坐标系
N0020 G00 X50 Z100 ; 快速移动到起始点
N0030 M03 S1000 ; 主轴正转，转速1000转/分钟
N0040 G01 X0 Z0 F100 ; 直线插补，进给速度100毫米/分钟
N0050 G00 X50 Z100 ; 快速返回起始点
N0060 M05 ; 主轴停止
N0070 M30 ; 程序结束
2.3 模拟验证
程序仿真：使用数控仿真软件对编写的程序进行仿真，检查是否有错误或碰撞。
试切验证：在实际机床上进行试切，观察加工效果，必要时进行调整。
3. 常见指令及其用途
3.1 基本移动指令
G00：快速移动到指定位置。
G01：直线插补，沿直线路径移动。
G02：顺时针圆弧插补。
G03：逆时针圆弧插补。
3.2 固定循环指令
G71：外圆粗车循环。
G72：端面粗车循环。
G73：复合粗车循环。
G74：钻孔循环。
G76：精车螺纹循环。
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