数控加工与NC编程培训.ppt
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1、数控加工与NC编程 应届大学生 模具加工厂 刘夫现,主 要 内 容,数控加工机床分类 数控加工基础知识 数控加工发展趋势 NC编程基础知识 NC高速铣编程 数控铣刀的选择 数控加工中常遇到的问题及原因,数控加工机床分类,一、按照机床类型(机加工行业) 1、数控铣床、数控加工中心CNC(刀具库) 2、数控车床 3、数控钻床、数控镗床 4、数控电火花、数控线切割(特种加工) 其它数控磨床、数控冲床等 二、数控加工中心目前类型 1、立铣、卧铣 2、普通铣、高速铣 3、三轴铣床、四轴半铣床、五轴铣床,数控加工基础知识,1、数控机床使用的程序G、M代码 1)FANUC数控系统的准备功能G代码和M代码 2
2、)程序代码解析 2、数控名词 1)机床坐标系(又称机械坐标系)厂家设定 2)工件坐标系(又称编程坐标系)编程使用 3)刀具补偿功能,、高速化: 由于高速加工技术普及,机床普遍提高各方面速度,车床主轴转速由30004000r/min提高到800010000r/min,铣床和加工中心主轴转速由40008000r/min提高到12000r/min、24000r/min、40000r/min以上快速移动速度由过去的1020m/min提高到48m/min、60m/min、80m/min,数控加工发展趋势,数控加工发展趋势,2、高精度化 数控机床的定位精度已由一般的0.010.02mm提 高到0.008m
3、m左右,亚微米级机床达到0.0005mm左右,纳米级 机床达到0.0050.01m,最小分辨率为1nm(0.000001mm)的数控系统和机床已有产品。 3、复合加工、新结构机床大量出现 如5轴5面体复合加工机床 ,5轴5联动加工各类异形零件。 4、使用各种高效特殊功能的刀具使数控机床“如虎添翼”。比 如我公司使用的D52R3去荒刀具,最近试验的一种镶件槽铣刀,5、数控机床的开放性和联网管理,已是使用数控机床的基本要求,它不仅是提高数控机床开动率、生产率的必要手段,而且是企业合理化、最佳化利用这些制造手段的方法。 6、新型STEP-NC数控加工方式 基于STEP-NC的数控系统可直接读取 CA
4、D/CAM系统输出STEP文件(AP238格式),传统CAD/CAM系统中的加工编程后 处理器在CADCAMCNC的过程中会逐渐消失,取而代之的 是在CAD/CAM系统中加入STEP-NC插件,直接输出AP238文件。 STEP-NC的应用将使目前加工前数据准备时间减少75%,工艺规划时间减少35%,加工时间减少50%。,数控加工发展趋势,1、使用的软件 UGNX4.0、Cimatron it、Powermill、Mastercam等,各有特点。 2、编程人员应具备的条件 1)懂制图、机械、切削和机床原理、模具知识、刀具知识 2)懂英文 3)会基本的数控操作 4)空间概念要好 5)性格稳重、工
5、作仔细认真、善于钻研 3、编程步骤 1)模型导入 2)模型熟悉,NC编程基础知识,3)编程思路和工艺的制定 4)模型的整理 5)坐标的设置 6)程序操作的编制 7)程序操作的检查、整合。 8)程序文件的处理、程序清单的打印、程序文件的传输,NC编程基础知识,一、高速铣条件 1、粗加工的高速铣条件 刀具总是以5倾角,以螺旋或倾斜方式进入工件材料 进给率和主轴转速之比值应该达到最佳。它与刀具材料和工件材料有关,同时,还取决于机床和CNC系统的能力和条件 要避免突然改变方向,即使在减少进给量或刀具停止时也要避免。另外,如果进给量一下变为零,将会引起刀具和工件之间的摩擦增大,可能减少刀具的寿命,或者在
6、严重情况下,会造成刀具的立即损坏(由于产生过度的热)。 为了平稳从容地加工硬化了的材料,径向进给量不得大于6%-8%的刀具直径,深度进给量最大不超过5%的刀具直径。,NC高速铣编程,二、半精加工的高速铣条件 避免急剧的铣切运动。 为了避免过切,刀具直接下沉到下一个切削平面(层间距离较小,不可能采用螺旋或斜坡方式)。 径向切削量小于6%-8%的刀具直径。 满足等量切削条件。 三、半精加工常采用的加工方法 剩余材料铣切(Rest Material Milling) Z向分层螺旋式铣切(Z-Level Spiral Milling),NC高速铣编程,四、精加工的高速铣条件 避免急剧变化的刀具运动。
7、避免在外形轮廓上进刀和退刀。在轮廓铣中直接下沉到下一个深度。如果做不到直接下沉,可通过螺旋或斜坡下沉。 每齿的横向进给量(fz)要与(ae)相当。 采用真实粗糙度铣切-用刀具的粗糙度计算步距。 每齿进给量为常数可达到最好的表面加工质量。,NC高速铣编程,数控铣床上所采用的刀具要根据被加工零件的材料、几何形状、表 面质量要求、热处理状态、切削性能及加工余量等,选择刚性好、耐用度高的刀具。应用于数控铣削加工的刀具主要有平底立铣刀、面铣刀、球头刀、环形刀、鼓形刀和锥形刀等。常用刀具见图6-19。 图6-19 常用刀具,数控铣刀的选择,1、铣刀类型选择 被加工零件的几何形状是选择刀具类型的主要依据。
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