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数控车床培训教程ppt课件

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数 控 编 程 1 概述 ? 数控加工不需手工进行直接操作,而是通过给定一系列的 指令,形成数控加工程序,经数控系统处理后,使机床自 动完成零件加工。改变加工程序便可以很方便地在一台数 控机床上完成多种零件的加工。 ? 从零件图纸到编制零件加工程序和制作控*橹实娜抗 程,称为程序编制。 ? 程序编制分为手工和自动编程两种。 ? 显然,在加工前要编制零件加工程序,而编程又要先确定 工件的加工工艺。所以我们首先要熟知数控车床基础及数 控加工工艺。 2 数控车床基础 一、数控车床的功能及特点 数控车床又称CNC车床, 能自动完成对轴类与盘类零件 内外圆柱面、圆锥面、圆弧面 、螺纹等切削加工,并能进行 切槽、钻孔、和铰孔等工作。 数控车床具有加工精度稳定性 好、加工灵活、通用性强,能 适应多品种、小批生产自动化 的要求,特别适合加工形状复 杂的轴类或盘类零件。 3 数控车床基础 二、数控车床的布局 数控车床床身导轨与水*面的相对位置 ①水*床身 ②水*床身斜刀架 ③斜床身 ④立床身 4 数控车床基础 三、数控车床刀具的选择 5 数控车床基础 四、数控车床坐标系统 1、坐标系:机床中使用顺时针方向 的直角坐标系(右手直角坐标系),机 床中的运动是指刀具和工件之间的相对 运动,是刀具相对于静止的工件的运动 。 6 数控车床基础 (1)Z轴的确定 Z轴是传递切削力的主轴所规定的主轴轴向。对于铣 床、镗床、钻床等是带动刀具旋转的轴;对于车床、磨床 等是带动工件旋转的轴。其方向是*行于主轴轴线,远离 工件方向为正方向。 (2)X轴的确定 X轴一般是水*的,*行于工件的装夹*面。它*行 于主要的切削方向,且以此方向为主方向。 7 数控车床基础 (3)Y轴的确定 Y轴的运动方向则根据X轴和Z轴按右手法则确定。 (4)转动方向的确定 围绕X、Y、Z轴的转动分别用A、B、C表示,它们的 正方向为右旋螺纹前进的方向 8 数控车床基础 2、机床坐标系、机床原点和机床参考点 机床坐标系是机床固有的坐标系,机床坐标系的原 点称为机床原点或机床零点。在机床经过设计、制造和 调整后,这个原点就被确定下来了,它是机床上固有的 一个点。数控车床一般将机床原点定义在卡盘后端面与 主轴旋转中心的交点上。 机床坐标系的建立方法:(1)X轴正方向朝上建立 ,适用于斜床身和水*床身斜导轨的卧式数控车床,由 于刀架处于操作者的外侧,俗称上手刀;(2)X轴正方 向朝下建立,适用于水*床身的卧式数控车床,由于刀 架处于操作者的内侧,俗称下手刀; 如下图所示 9 数控车床基础 10 数控车床基础 机床参考点可以与机床零点重合, 也可以不重合,通过参数设定机床参考 点到机床零点的位置的距离。机床回到 参考点的位置,也就知道了该坐标轴的 机床零点位置。CNC就建立起了机床坐 标系。 机床参考点距机床原点在其进给方 向上的距离在出厂时已经确定,可以利 用功能键回参考点,也可以利用G28指 令使刀架回参考点。 11 数控车床基础 卧式数控车床 12 数控车床基础 3、工件坐标系(WCS)和工件原点 工件坐标系是编程人员在编程时使用的,由编程人员以工件图纸 上的某一固定点位原点(也称工件原点)所建立的坐标系,编程尺寸 都按工件坐标系中的尺寸确定。工件坐标系的各坐标轴与机床坐标系 相应的坐标轴*行。 工件原点选择的原则: (1)工件原点选在工件图样的尺寸基础上。 (2)能使工件方便地装卡、测量和检验。 (3)工件原点尽量选在尺寸精度高、粗糙度较细的工件表面上。 (4)对于有对称形状的几何零件,工件零件最好选在对称中心上。 13 数控车床基础 ? 对于车床工件零点在Z轴的位置由编程人员自由选 取,在X轴的位置始终位于旋转轴中心线上。 14 数控车床基础 ? 工件的装夹:当工件装夹到机床上后,工件坐标系原点相 对于机床坐标系原点的座标值偏移量可以作为可设定的零 点偏移输入到给定的数据区,当NC程序运行时,此值可以 用一个编程指令(G54~G57)来选择。 15 数控车床基础 机床 原点 工件 原点 编程 原点 数控车床坐标系及相关点的关系 机床参 考点 16 零件的数控加工工艺 ? 数控加工的中的所有工步 、切削用量、走刀路线、 加工余量和刀具选择都要 预先确定好并编入程序。 ? 因此要求编程人员对机床 的性能、特点、应用、切 削规范和刀具等要非常熟 悉,否则就无法做到全面 、周到地考虑加工的全过 程,无法合理地编制零件 的加工程序。 17 零件数控加工工艺性分析 1)机床的合理选用: 既要保证加工零件的技术要求,加工出合格的产 品,又要有利于提高生产率,还要尽可能降低生产成 本。 2)选择合适的零件安装方式: 应尽量使工件 能够一次安装完成所有的待加工 面的加工。合理选择基准和夹紧方式,以减少误差环 节。 3)选择合适的刀具: 选择刀具时应考虑以下要求:工件材质、加工轮 廓类型、机床允许的切削用量以及刚性和耐用度等。 编程时要规定刀具的结构尺寸和调整尺寸。 18 零件数控加工工艺性分析 4)确定加工路线: 加工路线是指数控加工中刀具相对于工件的运动 轨迹。确定加工路线应在保证零件加工精度和表面粗 糙度的前提下,充分发挥机床的效能。 对于点位控制的机床应尽可能缩短走刀路线,减 少空行程时间,提高生产效率。 旋转体类零件应用数控车床加工,由于车销的零 件的毛坯多为棒料或锻件,加工余量大且不均匀,因 此合理的制定促加工路线是编程的关键所在。 19 程序编制 一、编制数控程序常用的指令代码 1.准备功能代码(G代码) 准备功能代码用于指定一些动作或选择一种操作方式 ,它使用G代码编程。 模态代码是指某些G代码在一个程序段被指定后,直 到以后程序段出现同组的另一个代码时才失效的G代码, 如G1,G2等。 非模态代码是指只有书写了该代码时才有效的代码, 如G70,G71等。 2.辅助功能代码(M代码)



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