车工技师论文--浅谈数控车床加工程序的编制
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数控车床的程序编制一、数控车床的编程特点数控车床的编程有如下特点:(1)在一个程序段中,依据图样上标注的尺寸,可以采纳肯定值编程、增量值编程或二者混合编程。
(2)由于被加工零件的径向尺寸在图样上和测量时都是以直径值表示,所以用肯定值编程时,X以直径值表示;用增量值编程时,以径向实际位移量的二倍值表示,并附上方向符号(正向可以省略)。
(3)为提高工件的径向尺寸精度,X向的脉冲当量取Z向的一半。
(4)由于车削加工常用棒料或锻料作为毛坯,加工余量较大,所以为简化编程,数控装置常具备不同形式的固定循环,可进行多次重复循环切削。
(5)编程时,常认为车刀刀尖是一个点,而实际上为了提高刀具寿命和工件表面质量,车刀刀尖常做成一个半径不大的圆弧,因此为提高加工精度,当编制圆头车刀程序时,需要对刀具半径进行补偿。
数控车床一般都具有刀具半径自动补偿功能(G41,G42),这时可直接按工件轮廓尺寸编程。
(6) 很多数控车床用X、Z表示肯定坐标指令,用U、W表示增量坐标指令。
而不用G90、G91指令。
数控车床的机床原点定义为主轴旋转中心线与车床端面的交点,图3-1中的O即为机床原点。
主轴轴线方向为Z轴,刀具远离工件的方向为Z轴正方向。
X轴为水平径向,且刀具远离工件的方向为正方向。
为了便利编程和简化数值计算,数控车床的工件坐标系原点一般选在工件的回转中心与工件右端面或左端面的交点上。
二、车削固定循环功能由于车削的毛坯多为棒料和铸锻件,因此车削加工多为大余量多次走刀。
所以在车床的数控装置中总是设置各种不同形式的固定循环功能。
如内外圆柱面循环,内外锥面循环,切槽循环和端面循环,内外螺纹循环以及各种复合面的粗车循环等。
各种数控车床的掌握系统不同,因此这些循环的指令代码及其程序格式也不尽相同。
必需依据使用说明书的详细规定进行编程。
1. 圆柱面切削循环编程格式: G90 X(U) — Z(W) — F—;其中:X、Z — 圆柱面切削的终点坐标值;U、W— 圆柱面切削的终点相对于循环起点坐标重量。
浅谈编制数控车床的加工程序【摘要】在数控车削中,程序贯穿整个零件的加工过程。
理想的加工程序不仅应保证加工出符合图样的合格工件,同时应能使数控机床的功能得到合理的应用和充分的发挥。
因此对于选择最合理的加工路线显得尤为重要。
本文将从确定走刀路线、选择合适的G命令等细节出发,分析在数控车削中程序的编制方法。
【关键词】车削中;加工程序;G命令;刀具等数控车床所使用的程序是按一定的格式并以代码的形式编制的,一般称为“加工程序”,目前零件的加工程序编制方法主要有三种:手工编程,自动编程,CAD/CAM。
下面我就对怎么编制一个比较合理简短的加工程序进行分析:一、分析零件图样和工艺处理分析加工轮廓的几何条件:主要目的是针对图样上不清楚尺寸及封闭的尺寸链进行处理。
分析零件图样上的尺寸公差要求:以确定控制其尺寸精度的加工工艺,如刀具的选择及切削用量的确定等。
分析形状和位置公差要求:对于数控切削加工中,零件的形状和位置误差主要受机床机械运动副精度的影响。
分析零件的表面粗糙度要求:材料与热处理要求,毛坯的要求,件数的要求也是对工序安排及走刀路线的确定等都是不可忽视的参数。
二、合理调用G命令使程序段最少按照每个单独的几何要素(即直线、斜线和圆弧等)分别编制出相应的加工程序,其构成加工程序的各条程序即程序段。
在加工程序的编制工作中,总是希望以最少的程序段数即可实现对零件的加工,以使程序简洁,减少出错的几率及提高编程工作的效率。
由于数控车床装置普遍具有直线和圆弧插补运算的功能,除了非圆弧曲线外,程序段数可以由构成零件的几何要素及由工艺路线确定的各条程序得到,这时应考虑使程序段最少原则。
选择合理的G命令,可以使程序段减少,但也要兼顾走刀路线最短。
如加工上图1的零件,如果毛坯均为棒料,可以用直线插补命令G01进行编程,也可以用矩形循环命令G90进行编程,还可以用复合循环命令G71进行编程,都可以加工该工件。
如下图2所示,图2a为用G01命令确定的走刀路线,与图2b用G90命令确定路线相同,但用G01时编程复杂,程序段较多,常用于精加工程序中。
数控车床加工工艺流程研究论文数控车床加工工艺流程研究论文摘要:机床的核心部件是机床主轴,其主要功能是带动刀具或者是工件旋转来完成加工。
数控车床中机床主轴的质量好与坏会直接影响车床加工零部件的质量与加工生产效率以及加工精确度。
因此,我们想要提升机床的加工效率和质量与部件的精度,就必须要对数控车床加工工艺的流程进行优化改进。
主要分析了使用数控车床加工中的几个重点步骤,并对数控车床加工机床的主轴部件做出有关其优化研究,提出了车床加工工艺上的缺点与优化措施,找寻出影响加工质量与准确度的原因,从而提出措施增加车床加工效率。
关键词:数控车床;工艺优化;优化改进机床主轴的功能是以满足车床加工生产效率和加工精确度为前提的,有些传统的机床主轴概念已经无法满足现目前机床主轴的需求,其主轴精度与速度,以及功率和刚度的匹配特性相对较好,这样就要先考虑其质量。
然而数控车床在加工零部件时,车削走刀数与参数的路径是提前设置好的,之后在计算机上进行系统控制程序来进行操控车削进行加工。
所以,加工零件的生产效率与生产加工质量所受到的影响因素就是数控车床加工工艺流程。
伴随着我国科学技术的发展,数控车床技术也得以进步,车床加工的效率和质量都在提升,但是,在数控车床加工工艺的合理规划性方面还存在问题,会导致车床加工产品在质量上的稳定性与一致性得不到有效的保障。
以下从数控车床加工工艺流程和方法、线路制定、刀具安装等几个步骤对零部件工艺优化改进进行分析。
1加工零部件工艺性分析1.1加工零部件工艺性必须要符合数控车床加工特点在车床加工零件图纸的设计上,标尺寸必要以加工方便为主,在加工零件图纸上应直接使用统一基准并且要给出坐标尺寸,以利于在协调与编制程序上调节尺寸,要保持其设计基准与工艺基准,这样就算是在编制程序原点与检测基准等有关方面提供了不小的方便。
可以让设计人员对车床加工产品的使用特性消除顾虑,在进行手工编制程序时必须要注意以计算基点坐标与其计算点,还必须要注意看其是否允许工件轮廓所需要的`几何元素条件,在进行自动编程时要将其中所有的元素进定义,加工零部件工艺性的分析必须要充分考虑各种几个因素,并充分考虑其合理科学性的特征。
数控车论文数控车工技师论文数控车论文数控车工技师论文数控车论文数控车工技师论文中职学校数控车实训浅谈内容摘要:目前,我国制造业对既掌握数控技术又熟练数控编程、加工操作的中等职业毕业生需求越来越大,教学内容与生产技术水平总是存在着滞后。
教学经费投入的不足,限制了实验、实训设备及数控应用软件的投入与更新,为了满足社会对数控技术应用型人才的需求,更为满足毕业生的需要,作者所在学校对现有的实训教学进行了相应的调整。
关键词:数控技术应用专业实训四个阶段目前,我国制造业对既掌握数控技术又熟练数控编程、加工操作的中等职业毕业生需求越来越大,由于数控技术发展日新月异,教学内容与生产技术水平总是存在着滞后。
教学经费投入的不足,限制了实验、实训设备及数控应用软件的投入与更新。
为了满足社会对数控技术应用型人才的需求,更为满足我校毕业生的需要,我们对现有的教学计划进行了相应的调整:我校数控技术应用专业学制为五年,前四年在校学习理论知识、到校实训中心接受实验、实训,在理论学习期间,特开设了《车工工艺学》、《数控加工技术》、《数控编程与设备》、《公差测量与技术》、《机械制图》等十几门专业课和专业基础课,使学生的知识结构更趋于合理,为实训作了很好的铺垫,夯实了基础。
后一年到企业顶岗实习,为更好地向企业输送合格的数控人才,把实训分四个阶段,以巩固和深化理论知识,提高和完善操作技能。
第一阶段:普车实训。
这一阶段是学习数控车床不能逾越的过程,学生在普通车床上实习、练习刃磨车刀,熟练操作车床,从加工端面、外圆、内孔、切槽开始,逐渐接触到螺纹各部分的尺寸计算和加工,特殊形面的加工,在这一过程中深刻理解刀具几何角度对切削加工精度和表面粗糙度的影响,进一步认识切削三要素Vc、ap、F在加工中的相互关系及其对工件质量的影响,掌握车床的调整方法,掌握切削的有关计算、了解常用工具、量具的结构,熟悉掌握其使用方法,合理地选择工件的定位基准,安排加工工艺过程。
数控车工技师论文摘要本论文主要探讨数控车工技师的角色和职责,数控技术的发展历程,以及数控车工技师在实际工作中的应用。
通过对数控车工技师的专业知识和技术能力的分析,对于提高数控车工技师的专业素质和技能水平具有重要意义。
本论文旨在为数控车工技师的职业发展提供指导。
简介数控车工技师是现代制造业中不可或缺的关键人才之一。
随着制造业的发展和自动化水平的提高,数控技术的应用越来越广泛。
数控车工技师作为数控加工领域的专业人才,承担着数控加工设备的操作、编程和维护等职责。
本文将从数控车工技师的角色和职责、数控技术的发展历程以及数控车工技师的专业知识和技术能力等方面进行论述。
数控车工技师的角色和职责数控车工技师作为数控加工领域的专业人才,其角色和职责主要包括以下几个方面:1.设备操作:数控车工技师需要熟练掌握数控车床的操作技巧,包括开机、关机、手动操作和自动操作等操作步骤。
2.编程:数控车工技师需要具备数控编程的能力,能够根据加工工艺要求编写数控程序,并对程序进行调试和优化。
3.维护与保养:数控车工技师需要负责对数控车床进行日常的维护与保养工作,确保设备的正常运行。
4.质量控制:数控车工技师需要对加工零件的质量进行检查和控制,确保零件满足质量要求。
5.故障排除:数控车工技师需要具备故障排除的能力,及时解决数控车床在工作中出现的各种故障。
数控技术的发展历程数控技术是现代制造业中的重要技术之一,其发展历程主要经历了以下几个阶段:1.手动数控阶段:手动数控是最早的数控技术形式,操作人员需要手动调节机床的各个运动参数。
这种技术虽然可以实现一定程度上的自动化,但操作复杂且效率低下。
2.自动数控阶段:自动数控是手动数控的改进版本,引入了自动控制系统,能够实现对机床各个运动参数的自动调节。
这种技术大大提高了数控加工的效率和精度。
3.计算机数控阶段:计算机数控是数控技术的重要里程碑,它将计算机与数控设备进行了有效的结合。
计算机数控能够实现复杂的工艺要求和多轴运动控制,进一步提高了数控加工的精度和灵活性。
数控车床的程序编制数控车床是一种高精度、高效率的现代化机械设备,广泛应用于各种制造行业中。
作为一种数控设备,它需要通过编写程序来实现对零件的加工。
因此,程序编制是数控车床加工过程中不可或缺的一部分。
下面,我们将详细介绍数控车床的程序编制。
一、基本概念数控车床的程序编制其实就是将机床轴的位置、刀具路径、加工参数等信息输入到计算机中,使计算机能够自动控制车床进行加工。
其中,程序包括几何程序和加工参数程序。
几何程序是指需要加工零件的图形和轮廓,也就是加工轨迹;而加工参数则包括切削速度、切削深度、进给速度等。
在程序编制过程中,需要使用数控编程软件。
常见的数控编程软件有EdgeCAM、MasterCAM、PowerMill 等。
这些软件种类繁多,但它们的作用都是一样的。
用户通过这些软件可以编制出符合机床条件的加工程序,并输出G代码到数控机床中,即可自动进行加工操作。
二、程序编制步骤数控车床的程序编制主要包括以下步骤:1. 绘制零件图形:首先需要将需要加工的零件进行绘图,用计算机辅助设计(CAD)软件绘制出准确的零件图形。
在绘制的过程中,需要按照一定的标准进行绘制,包括设计尺寸、精度等方面。
2. 确定坐标系:将零件图形中的坐标系与机床坐标系进行对应,确定数控机床中的X、Y、Z三个坐标轴与设计图中的坐标轴的对应关系。
在编程过程中,需要明确这些坐标的位置、初始值、相对数值等参数。
3. 编写几何程序:将零件图形转化为机床轴的运动轨迹,编写出G代码。
这个过程中需要考虑机床加工的工艺,包括加工方式、刀具方向、切削方式、刀具规格等。
4. 编写加工参数程序:根据要加工的材料,确定加工参数,包括进给速度、切削速度、切削深度、冷却液的使用等参数,并将这些参数编写成M代码。
5. 存储程序:将编写好的几何程序和加工参数程序存储到机床中,可以直接使用或在需要时进行修改。
三、常见的几个注意点1. 选取合适的加工路径:加工路径的选取需要考虑到机床刀具和工件的特性,比如刀具材质、切削方向,工件的形状、材料。
数控车床典型零件加工工艺的分析与程序的编写一摘要制造自动化技术是先进制造技术中的重要组成部分,其核心技术是数控技术。
数控技术是应用计算机、自动控制、自动检验及精密机械等高新技术的产物。
它的出现及所带来的巨大效益,已经引起了世界各国技术与工业界的普遍重视。
目前,随着国内数控机床用量的剧增,急需培养大批的能够熟练掌握现代书空机床编程、操作和维护的应用型高级技术人才。
科学技术和社会的蓬勃发展,对机械加工产品的质量,品种和生产率提出了越来越高的要求。
数控加工技术就是实现产品加工过程自动化的现代化的措施之一,应用数控加工技术能提高加工质量和生产率,解决若干普通机械加工所解决不了的的加工技术问题,大大降低加工成本,提高综合经济效益,还能极大改善工人的劳动条件,提高工人的素质。
机床数控是以数字的形式实现自动加工控制的一门技术,其指令的数字和文字编码的方式,记录在控制介质上,经过计算机和处理后,对机床各种动作的工序基准:在工序图上用来确定本工序所加工表面加工后的尺寸、形状、位置的基准。
夹紧装置的要求:1、在夹紧过程中应能保持工件定位是所获得的正确位置。
2、夹紧应可靠和适当。
3、夹紧装置应操作方便、省力、安全。
4、夹紧装置的复杂程度和自动化程度应与工件的生产批量和生产方式相适应。
三引言机械加工工艺是实现产品设计,保证产品质量,节约能源,降低消耗的重要手段,是企业进行生产准备,计划调度,加工操作,安全生产,技术检测和健全劳动组织的重要依据,也是企业上品种、上质量、上水平,加速产品更新,提高经济效益的技术保证。
工艺规程的编制是直接指导产品或零件制造的工艺过程和操作方法的工艺文件,他直接对企业的产品质量、效益、竞争能力起着重要的作用。
机械工业是国民经济各部门的装备部,国民经济各部门的生产技术水平和经济效益,在很大程度上取决与机械工业所能提供装备的技术性能、质量和可靠性,因此,机械工业的技术水平和规模是衡量一个国家科技水平和经济实力的重要标志。
车工技师论文—
浅谈数控车床加工程序的编制
在数控车削中,程序贯穿整个零件的加工过程。
由于每个人的加工方法不同,编制加工程序也各不相同,但最终的目的是为了提高数控车床的生产效率,因此对于选择最合理的加工路线显得尤为重要。
本文将从确定走刀路线、选择合适的G命令等细节出发,分析在数控车削中程序的编制方法。
一、分析零件图样
分析零件图样是工艺准备中的首要工作,直接影响零件的编制及加工结果。
主要包括以下几项内容:
分析加工轮廓的几何条件:主要目的是针对图样上不清楚尺寸及封闭的尺寸链进行处理。
分析零件图样上的尺寸公差要求,以确定控制其尺寸精度的加工工艺,如刀具的选择及切削用量的确定等。
分析形状和位置公差要求:对于数控切削加工中,零件的形状和位置误差主要受机床机械运动副精度的影响。
在车削中,如沿Z坐标轴运动的方向与其主轴轴线不平形时,则无法保证圆柱度这一形状公差要求;又如沿X坐标轴运动的方向与其主轴轴线不垂直时,则无法保证垂直度这一位置公差要求。
因此,进行编程前要考虑进行技术处理的有关方案。
分析零件的表面粗糙度要求,材料与热处理要求,毛坯的要求,件数的要求也是对工序安排及走刀路线的确定等都是不可忽视的参数。
二、合理确定走刀路线,并使其最短
确定走刀路线的工作是加工程序编制的重点,由于精加工切削程序走刀路线基本上都是沿其零件轮廓顺序进行的,因此主要内容是确定粗加工及空行程的走刀路线。
走刀路线泛指刀具从对刀点开始运动起,直到返回该点并结束加工程序所经过的路径。
包括切削加工的路径及刀具引入、切出等非切削空行程。
使走刀路线最短可以节省整个加工过程的执行时间,还能减少一些不必要的刀具消耗及机床进给机构滑动部件的磨损。
下图1所示为三种车锥方法,用矩形循环命令进行加工,来分析一下走刀路线合理确定。
图1a为平行车锥法,这种方法是每次进刀后,车刀移动轨迹平行于锥体母线,随着每次进刀吃刀,Z 相尺寸按一定比例增加,与普车加工锥体方法相同,使初学者易懂。
Z向尺寸的计算方法是按公式
C=D-d/L得出。
若C为1:10,含义是直径X上去除1毫米,长度Z上增加10毫米。
按该比例可以很简单的进行编程,并且可以保证每一次车削的余量相同使切削均匀。
图1b为改变锥角车锥法,是随着每一次X向进刀,保持Z向尺寸为图纸尺寸,每一刀都改变了锥角的大小,只有最后一刀是图纸要求的锥角大小。
这种车锥法可以不必进行每次Z向尺寸的计算,但在加工中由于Z向尺寸相同,使加工路线较长,同时切削余量不均匀,影响工件的表面尺寸和粗糙度,一般适合于锥面较短,余量不大的锥体中。
图1c为阶台加工锥体法,这种加工法是每一次走刀轨迹平行于工件的轴线,加工出许多小的阶台,最后一刀车刀沿锥体斜面进行走刀,这种加工方法要先做1:1比例图,否则易车废工件,由于是台阶状,所以余量不均匀,影响锥面加工质量。
显然,上述三种切削路线中,如果起刀点相同,则平行法车锥体路线最合理,生产中常用此法进行加工。
三、合理调用G命令使程序段最少
按照每个单独的几何要素(即直线、斜线和圆弧等)分别编制出相应的加工程序,其构成加工程序的各条程序即程序段。
在加工程序的编制工作中,总是希望以最少的程序段数即可实现对零件的加工,以使程序简洁,减少出错的几率及提高编程工作的效率。
由于数控车床装置普遍具有直线和圆弧插补运算的功能,除了非圆弧曲线外,程序段数可以由构成零件的几何要素及由工艺路线确定的各条程序得到,这时应考虑使程序段最少原则。
选择合理的G命令,可以使程序段减少,但也要兼顾走刀路线最短。
如加工上图1的零件,如果毛坯均为棒料,可以用直线插补命令G01进行编程,也可以用矩形循环命令G90进行编程,还可以用复合循环命令G71进行编程,都可以加工该工件。
如下图2所示,图2a为用G01命令确定的走刀路线,与图2b用G90
命令确定路线相同,但用G01时编程复杂,程序段较多,常用于精加工程序中。
图2c为用G71式加工路线,首先走矩形循环进给路线,最后两刀走轮廓的得等距线和最终轮廓线,走刀路线不是很长,且
切削量相同,切削力均匀,与G70命令合用还可以使程序编制简单,编程时常用。
如果使用的数控车床没有此命令,应该首先选用G90矩行循环命令进行编程。
所以在编程中要灵活应用,选用合理的G 命令进行程序编制。
对于非曲线轨迹的加工,所需主程序段数要在保证其加工精度的条件下,进行计算后才能得知。
这时,一条非圆曲线应按逼近原理划分成若干个主程序段(大多为直线或圆弧),当能满足其精度要求时,所划分的若干个主程序的段数应为最少。
这样,不但可以大大减少计算的工作量,而且还能减少输入的时间及内存容量的占有数。
四、合理安排“回零”路线
在编制较复杂轮廓的加工程序时,为使其计算过程尽量简化,既不易出错,又便于校核,编程者有时将每一刀加工完后的刀具终点通过执行“回零”指令(即返回对刀点),使其全返回对刀点位置,然后在执行后续程序。
这样会增加走刀距离,降低生产效率。
因此,在合理安排“回零”路线时,应使其前一刀终点与后一刀起点间的距离尽量减短,或者为零,即满足走刀路线最短的要求。
五、合理选择切削用量
数控车削中的切削用量是表示机床主体的主运动和进给运动大小的重要参数,包括切削深度、主轴转速、进给速度。
它们的选择与普车所要求的基本对应一致,但数控车床加工的零件往往较复杂,切削用量按一定的原则初定后,还应结合零件实际加工情况随时进行调整,调整方法是利用数控车床的操作面板上各种倍率开关,随时进行调整,来实现切削用量的合理配置,这对操作者来说应该具有一定的实际生产加工经验。
六、编程中细节问题处理
1、注意G04的合理使用
G04为暂停指令,其作用是刀具在一个指令的时间内暂停止加工。
该指令由于不做实际的切削运动,常常被忽略。
但它在对于保证加工精度及在切槽、钻孔改变运动等方面都有很好的好处,常用于以下几种情况:
(1)切槽、钻孔时为了保证槽底、孔底的的尺寸及粗糙度应设置G04命令。
(2)当运行方向改变较大时,应在该改变运行方向指令间设置G04命令。
(3)当运行速度变化很大时应在其运行指令改变时设置G04命令。
(4)利用G04进行断削处理,根据粗加工的切削要求,可对以连续运动轨迹进行分段加工安排,每相邻加工段中间用G04指令将其隔开。
加工时,刀具每进给一段后,即安排所设定较短的延时时间(0.5秒)实施暂停,紧接着在进给一段,直至加工结束。
其分段数的多少,视断削要求而定,当断削不够理想时,要增加分段数。
2、粗精加工分开编程
为了提高零件的精度并保证生产效率,车削工件轮廓的最后一刀,通常由精车刀来连续加工完成,因此,粗精加工应分开编程。
并且,刀具的进、退位置要考虑妥当,尽量不要在连续的轮廓中切入切出或换刀及停顿,以免因切削力的突然变化而造成弹性变形,致使光滑连接的轮廓上产生划伤、形状突变或滞留刀痕等疵病。
3、编程时常取零件要求尺寸的中值作为编程尺寸依据。
如果遇到比机床所规定的最小编程单位还要小的数值时,应尽量向其最大实体尺寸靠拢并圆整。
如图纸尺寸为Ø 80+00、026则编程时写X80.013。
4、编程时尽量符合各点重合的原则。
也就是说,编程的原点要和设计的基准、对刀点的位置尽量重合起来,减少由于基准不重合所带来的加工误差。
在很多情况下,若图样上的尺寸基准与编程所需要的尺寸基准不一致,故应首先将图样上的各个基准尺寸换算为编程坐标系中的尺寸。
当需要掌握控制某些重要尺寸的允许变动量时,还要通过尺寸链解算才能得到,然后才可进行下一步编程工作。
5、巧利用切断刀倒角。
对切断面带一倒角的零件,在批量车削加工中比较普遍,为了便于切断并避免掉头倒角,可巧利用切断刀同时完成车倒角和切断两个工序,效果较好。
同时切刀有两个刀尖,在编程中要注意使用哪个刀尖及刀宽问题,防止对刀加工时出错。
总之,数控车床的编程总原则是先粗后精、先进后远、先内后外、程序段最少、走刀路线最短,这就要求我们在编程时,特别注意理论联系实际,并在大量的实践中,对所学的知识进行验证或修正,做到编制的程序最实用。