演講人：日期:數(shù)控車(chē)床編程講解CATALOGUE目錄01基礎(chǔ)理論概述02編程流程規(guī)范03核心指令解析04加工工藝設(shè)計(jì)05仿真與校驗(yàn)06實(shí)操案例演示01基礎(chǔ)理論概述數(shù)控系統(tǒng)基本概念數(shù)控系統(tǒng)分類(lèi)按控制方式分為開(kāi)環(huán)、閉環(huán)和半閉環(huán)數(shù)控系統(tǒng)；按伺服系統(tǒng)分為電動(dòng)、液壓和氣動(dòng)數(shù)控系統(tǒng)。03數(shù)控系統(tǒng)由輸入設(shè)備、輸出設(shè)備、控制器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)和檢測(cè)反饋裝置等組成。02數(shù)控系統(tǒng)組成數(shù)控系統(tǒng)定義數(shù)控系統(tǒng)是通過(guò)編程實(shí)現(xiàn)機(jī)床加工過(guò)程的自動(dòng)化控制系統(tǒng)。01車(chē)床坐標(biāo)系原理車(chē)床坐標(biāo)系定義車(chē)床坐標(biāo)系是機(jī)床運(yùn)動(dòng)部件的位移和運(yùn)動(dòng)所依據(jù)的坐標(biāo)系統(tǒng)。01車(chē)床坐標(biāo)系方向通常采用右手直角坐標(biāo)系，Z軸與主軸重合，X軸為徑向，Y軸為軸向。02坐標(biāo)點(diǎn)確定方法通過(guò)機(jī)床原點(diǎn)、程序原點(diǎn)和刀具位置等確定工件坐標(biāo)系，實(shí)現(xiàn)加工點(diǎn)的精確定位。03編程語(yǔ)言規(guī)范編程語(yǔ)言類(lèi)型數(shù)控車(chē)床編程常用的語(yǔ)言有G代碼和M代碼等。編程規(guī)則編程時(shí)需遵循一定的語(yǔ)法規(guī)則和邏輯結(jié)構(gòu)，保證程序的正確性和可讀性。編程指令格式編程指令通常由字母和數(shù)字組成，表示機(jī)床的運(yùn)動(dòng)、刀具的切削參數(shù)和加工過(guò)程等。02編程流程規(guī)范程序結(jié)構(gòu)框架設(shè)計(jì)注釋與文檔添加清晰的注釋和文檔，以便他人理解和維護(hù)程序。函數(shù)模塊化設(shè)計(jì)將常用的功能封裝成函數(shù)模塊，提高程序的可讀性和可維護(hù)性。編程步驟劃分將整個(gè)編程過(guò)程劃分為若干個(gè)獨(dú)立的步驟，包括初始化、加工過(guò)程、結(jié)束處理等。坐標(biāo)系零點(diǎn)設(shè)定規(guī)則以工件為基準(zhǔn)建立的坐標(biāo)系，用于確定加工位置和尺寸。工件坐標(biāo)系以機(jī)床原點(diǎn)為基準(zhǔn)建立的坐標(biāo)系，用于確定機(jī)床的運(yùn)動(dòng)軌跡和位置。絕對(duì)坐標(biāo)系相對(duì)于當(dāng)前點(diǎn)建立的坐標(biāo)系，用于簡(jiǎn)化編程和操作。相對(duì)坐標(biāo)系切削參數(shù)配置標(biāo)準(zhǔn)每次切削時(shí)刀具切入工件的深度。切削深度根據(jù)材料、刀具和加工要求確定的切削速度。切削速度每次切削時(shí)刀具沿進(jìn)給方向移動(dòng)的距離。進(jìn)給量03核心指令解析G代碼功能分類(lèi)G00快速定位指令，用于快速移動(dòng)刀具到達(dá)指定位置，不進(jìn)行加工。G01直線插補(bǔ)指令，用于控制刀具沿直線進(jìn)行加工。G03逆時(shí)針圓弧插補(bǔ)指令，用于控制刀具按逆時(shí)針?lè)较蜻M(jìn)行圓弧加工。G02順時(shí)針圓弧插補(bǔ)指令，用于控制刀具按順時(shí)針?lè)较蜻M(jìn)行圓弧加工。M代碼應(yīng)用場(chǎng)景M00程序暫停指令，用于暫停程序的執(zhí)行，等待用戶操作。01M03主軸正轉(zhuǎn)指令，用于控制主軸正轉(zhuǎn)。02M04主軸反轉(zhuǎn)指令，用于控制主軸反轉(zhuǎn)。03M30程序結(jié)束并返回起始位置，用于結(jié)束程序的執(zhí)行，并將刀具返回到起始位置。04循環(huán)指令使用方法子程序循環(huán)指令如M98，用于調(diào)用子程序進(jìn)行循環(huán)加工，可重復(fù)執(zhí)行子程序中的指令。03如G70-G73等，用于實(shí)現(xiàn)多層輪廓的循環(huán)加工。02復(fù)合循環(huán)指令單一循環(huán)指令如G72、G73等，用于實(shí)現(xiàn)單一輪廓的循環(huán)加工。0104加工工藝設(shè)計(jì)工藝路線規(guī)劃要點(diǎn)零件特征分析分析數(shù)控車(chē)床加工零件的形狀、尺寸、材料等特征，確定加工工藝路線。02040301加工順序安排根據(jù)工序的先后次序和工藝要求，合理安排各道工序的順序，確保加工質(zhì)量和效率。加工工序劃分根據(jù)零件特征，將整體加工工序劃分為若干個(gè)相對(duì)獨(dú)立的工序，如車(chē)削、鉆孔、銑削等。設(shè)備選用與參數(shù)設(shè)置根據(jù)加工工序和工藝要求，選擇合適的數(shù)控車(chē)床設(shè)備和工藝參數(shù)，如主軸轉(zhuǎn)速、進(jìn)給速度等。刀具路徑優(yōu)化策略4仿真驗(yàn)證3切削參數(shù)優(yōu)化2路徑規(guī)劃1刀具選擇利用計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)，對(duì)刀具路徑和切削參數(shù)進(jìn)行模擬驗(yàn)證，提前發(fā)現(xiàn)和解決潛在的加工問(wèn)題。根據(jù)零件的形狀和加工要求，制定刀具的切削路徑，確保刀具在加工過(guò)程中能夠高效、穩(wěn)定地完成切削任務(wù)。根據(jù)刀具類(lèi)型、工件材料和切削路徑等因素，合理調(diào)整切削參數(shù)，如切削速度、進(jìn)給量等，以達(dá)到最佳的切削效果。根據(jù)加工材料、零件形狀和加工精度等要求，選擇合適的刀具種類(lèi)、規(guī)格和材質(zhì)。工件夾持方案選擇根據(jù)零件的形狀、尺寸和加工要求，選擇合適的夾持方式，如三爪卡盤(pán)、四爪卡盤(pán)、頂尖等。夾持方式根據(jù)加工過(guò)程中工件的受力情況和加工精度要求，合理控制夾緊力的大小和分布，確保工件在加工過(guò)程中不發(fā)生松動(dòng)或變形。夾緊力控制根據(jù)零件的形狀和加工要求，選擇合適的夾持位置，確保工件在加工過(guò)程中能夠穩(wěn)定地承受切削力和振動(dòng)。夾持位置選擇針對(duì)特殊形狀或加工要求較高的零件，設(shè)計(jì)專(zhuān)用夾具以確保加工精度和效率。專(zhuān)用夾具設(shè)計(jì)05仿真與校驗(yàn)虛擬加工模擬流程選定加工參數(shù)、刀具路徑等，建立虛擬加工環(huán)境。初始化設(shè)置根據(jù)數(shù)控程序驅(qū)動(dòng)虛擬刀具進(jìn)行加工模擬，包括刀具運(yùn)動(dòng)、切削參數(shù)等。加工過(guò)程模擬通過(guò)三維仿真技術(shù)，實(shí)時(shí)展示虛擬加工后的工件形狀、表面質(zhì)量等。加工結(jié)果展示碰撞檢測(cè)執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)碰撞檢測(cè)算法采用高效算法，如包圍盒、空間分割等，實(shí)現(xiàn)加工過(guò)程中的碰撞檢測(cè)。01碰撞處理機(jī)制設(shè)定碰撞處理規(guī)則，如停止加工、調(diào)整刀具路徑等，以避免實(shí)際加工中的碰撞風(fēng)險(xiǎn)。02碰撞檢測(cè)精度確保碰撞檢測(cè)的準(zhǔn)確性，避免因精度問(wèn)題導(dǎo)致的誤報(bào)或漏報(bào)。03程序修正反饋機(jī)制修正后驗(yàn)證對(duì)修正后的數(shù)控程序進(jìn)行再次仿真驗(yàn)證，確保問(wèn)題得到徹底解決。程序修正建議根據(jù)錯(cuò)誤類(lèi)型，提供針對(duì)性的程序修正建議，如調(diào)整刀具路徑、修改加工參數(shù)等。錯(cuò)誤識(shí)別與定位通過(guò)仿真過(guò)程中的數(shù)據(jù)對(duì)比，識(shí)別出數(shù)控程序中的錯(cuò)誤，并準(zhǔn)確定位錯(cuò)誤位置。06實(shí)操案例演示軸類(lèi)零件編程實(shí)例零件圖紙分析分析軸類(lèi)零件的圖紙，確定加工部位和精度要求。編寫(xiě)加工程序根據(jù)圖紙要求，編寫(xiě)軸類(lèi)零件的加工程序，包括刀具路徑、切削參數(shù)等。實(shí)際加工操作將程序輸入數(shù)控車(chē)床進(jìn)行實(shí)際加工操作，監(jiān)控加工過(guò)程和零件質(zhì)量。程序校驗(yàn)與仿真通過(guò)仿真軟件對(duì)編寫(xiě)的程序進(jìn)行校驗(yàn)，確保程序正確性和加工效果。螺紋加工參數(shù)設(shè)定螺紋類(lèi)型選擇切削參數(shù)設(shè)定螺紋參數(shù)計(jì)算加工過(guò)程監(jiān)控根據(jù)零件圖紙要求，選擇合適的螺紋類(lèi)型，如公制螺紋、英制螺紋等。根據(jù)螺紋類(lèi)型和尺寸，計(jì)算螺紋的螺距、牙高、牙頂寬度等參數(shù)。根據(jù)螺紋材料和加工要求，設(shè)定合適的切削速度、進(jìn)給速度等切削參數(shù)。在螺紋加工過(guò)程中，密切關(guān)注加工情況，及時(shí)調(diào)整參數(shù)以保證加工質(zhì)量。異形件加工調(diào)試步驟異形件圖紙分析加工路徑規(guī)劃程序編寫(xiě)與調(diào)試實(shí)際加工與調(diào)整