第1章數(shù)控機床的加工程序編制課件.ppt
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1、數(shù)控編程數(shù)控編程主講主講 姚國強姚國強A1A212/11/20221數(shù)控編程目目 錄錄第第1章數(shù)控機床加工程序編制基礎(chǔ)章數(shù)控機床加工程序編制基礎(chǔ)第第2章常用編程指令及數(shù)學(xué)處理章常用編程指令及數(shù)學(xué)處理第第3章數(shù)控車床的程序編制章數(shù)控車床的程序編制第第4章數(shù)控銑床的程序編制章數(shù)控銑床的程序編制第第5章章加工中心的程序編制加工中心的程序編制12/11/20222數(shù)控編程第章第章 數(shù)控加工編程基礎(chǔ)數(shù)控加工編程基礎(chǔ)1.1 1.1 數(shù)控程序編制的概念數(shù)控程序編制的概念1.2 1.2 數(shù)控機床的坐標(biāo)系數(shù)控機床的坐標(biāo)系1.3 1.3 數(shù)控加工工藝設(shè)計數(shù)控加工工藝設(shè)計12/11/20223數(shù)控編程 數(shù)控數(shù)控數(shù)控
2、數(shù)控,即數(shù)字控制,即數(shù)字控制,即數(shù)字控制,即數(shù)字控制(Numerical Control-NC)Numerical Control-NC)Numerical Control-NC)Numerical Control-NC),指用數(shù)碼化的信號對機床運動及其加工過程進行控指用數(shù)碼化的信號對機床運動及其加工過程進行控指用數(shù)碼化的信號對機床運動及其加工過程進行控指用數(shù)碼化的信號對機床運動及其加工過程進行控制的一種方法。這種機床以數(shù)字字符指令方式控制制的一種方法。這種機床以數(shù)字字符指令方式控制制的一種方法。這種機床以數(shù)字字符指令方式控制制的一種方法。這種機床以數(shù)字字符指令方式控制機床各部件相對運動,實現(xiàn)
3、機床的加工。相應(yīng)地這機床各部件相對運動,實現(xiàn)機床的加工。相應(yīng)地這機床各部件相對運動,實現(xiàn)機床的加工。相應(yīng)地這機床各部件相對運動,實現(xiàn)機床的加工。相應(yīng)地這種機床稱為種機床稱為種機床稱為種機床稱為NCNCNCNC機床(機床(機床(機床(NC Machine ToolNC Machine ToolNC Machine ToolNC Machine Tool)。)。)。)。1.11.1 數(shù)控程序編制的概念數(shù)控程序編制的概念1 1 1 1 數(shù)控機床編程的演變過程數(shù)控機床編程的演變過程數(shù)控機床編程的演變過程數(shù)控機床編程的演變過程1 1 1 1)數(shù)控的基本含義數(shù)控的基本含義數(shù)控的基本含義數(shù)控的基本含義2 2
4、 2 2)數(shù)控編程的發(fā)展數(shù)控編程的發(fā)展數(shù)控編程的發(fā)展數(shù)控編程的發(fā)展 控制介質(zhì)控制介質(zhì)控制介質(zhì)控制介質(zhì):數(shù)控機床加工零件所需的控制信息:數(shù)控機床加工零件所需的控制信息:數(shù)控機床加工零件所需的控制信息:數(shù)控機床加工零件所需的控制信息和數(shù)據(jù)的載體,即用來存放加工程序的載體,也稱和數(shù)據(jù)的載體,即用來存放加工程序的載體,也稱和數(shù)據(jù)的載體,即用來存放加工程序的載體,也稱和數(shù)據(jù)的載體,即用來存放加工程序的載體,也稱程序載體。程序載體。程序載體。程序載體。如穿孔帶、穿孔卡、磁帶或磁盤等。如穿孔帶、穿孔卡、磁帶或磁盤等。如穿孔帶、穿孔卡、磁帶或磁盤等。如穿孔帶、穿孔卡、磁帶或磁盤等。12/11/20224數(shù)控編
5、程1908190819081908年年年年,穿孔的金屬薄片數(shù)據(jù)載體問世;穿孔的金屬薄片數(shù)據(jù)載體問世;穿孔的金屬薄片數(shù)據(jù)載體問世;穿孔的金屬薄片數(shù)據(jù)載體問世;1938193819381938年年年年,美國麻省理工學(xué)院美國麻省理工學(xué)院美國麻省理工學(xué)院美國麻省理工學(xué)院(MIT)MIT)進行了數(shù)據(jù)的快速進行了數(shù)據(jù)的快速進行了數(shù)據(jù)的快速進行了數(shù)據(jù)的快速運算和傳輸,奠定了計算機數(shù)字控制系統(tǒng)的基礎(chǔ);運算和傳輸,奠定了計算機數(shù)字控制系統(tǒng)的基礎(chǔ);運算和傳輸,奠定了計算機數(shù)字控制系統(tǒng)的基礎(chǔ);運算和傳輸,奠定了計算機數(shù)字控制系統(tǒng)的基礎(chǔ);1952195219521952年,年,年,年,研制出第研制出第研制出第研制出第
6、1 1 1 1臺三坐標(biāo)數(shù)控銑床,可作直線插臺三坐標(biāo)數(shù)控銑床,可作直線插臺三坐標(biāo)數(shù)控銑床,可作直線插臺三坐標(biāo)數(shù)控銑床,可作直線插補,補,補,補,57575757年投入使用。年投入使用。年投入使用。年投入使用。2 2 2 2)數(shù)控編程的發(fā)展數(shù)控編程的發(fā)展數(shù)控編程的發(fā)展數(shù)控編程的發(fā)展1953195319531953年年年年,MITMITMITMIT就開始研究數(shù)控自動編程系統(tǒng);就開始研究數(shù)控自動編程系統(tǒng);就開始研究數(shù)控自動編程系統(tǒng);就開始研究數(shù)控自動編程系統(tǒng);1959195919591959年年年年,第,第,第,第1 1 1 1代自動編程系統(tǒng)代自動編程系統(tǒng)代自動編程系統(tǒng)代自動編程系統(tǒng)APTAPTAPT
7、APT系統(tǒng)產(chǎn)生;系統(tǒng)產(chǎn)生;系統(tǒng)產(chǎn)生;系統(tǒng)產(chǎn)生;上世紀(jì)上世紀(jì)上世紀(jì)上世紀(jì)70707070年代后年代后年代后年代后,NCNCNCNC發(fā)展進入軟件數(shù)控階段,編程發(fā)展進入軟件數(shù)控階段,編程發(fā)展進入軟件數(shù)控階段,編程發(fā)展進入軟件數(shù)控階段,編程也進入了嶄新的時代,自動編程先后出現(xiàn)了語言輸也進入了嶄新的時代,自動編程先后出現(xiàn)了語言輸也進入了嶄新的時代,自動編程先后出現(xiàn)了語言輸也進入了嶄新的時代,自動編程先后出現(xiàn)了語言輸入(入(入(入(APTAPTAPTAPT)、圖形輸入、語音輸入、實物模型輸入等)、圖形輸入、語音輸入、實物模型輸入等)、圖形輸入、語音輸入、實物模型輸入等)、圖形輸入、語音輸入、實物模型輸入等
8、不同系統(tǒng),其中圖形編程系統(tǒng)應(yīng)用廣泛。不同系統(tǒng),其中圖形編程系統(tǒng)應(yīng)用廣泛。不同系統(tǒng),其中圖形編程系統(tǒng)應(yīng)用廣泛。不同系統(tǒng),其中圖形編程系統(tǒng)應(yīng)用廣泛。12/11/20225數(shù)控編程 穿孔帶穿孔帶穿孔帶穿孔帶是在早期數(shù)控中使用比較廣泛的數(shù)控是在早期數(shù)控中使用比較廣泛的數(shù)控是在早期數(shù)控中使用比較廣泛的數(shù)控是在早期數(shù)控中使用比較廣泛的數(shù)控程序程序程序程序載體載體載體載體。典型的典型的典型的典型的8 8單位穿孔帶如圖:單位穿孔帶如圖:單位穿孔帶如圖:單位穿孔帶如圖:12/11/20226數(shù)控編程數(shù)控加工程序應(yīng)該包含在數(shù)控加工程序應(yīng)該包含在數(shù)控加工程序應(yīng)該包含在數(shù)控加工程序應(yīng)該包含在CNCCNC機床上實現(xiàn)加工
9、機床上實現(xiàn)加工機床上實現(xiàn)加工機床上實現(xiàn)加工零件整個過程的所有信息,如有關(guān)零件、機床、工零件整個過程的所有信息,如有關(guān)零件、機床、工零件整個過程的所有信息,如有關(guān)零件、機床、工零件整個過程的所有信息,如有關(guān)零件、機床、工夾具、工藝等。數(shù)控編程的夾具、工藝等。數(shù)控編程的夾具、工藝等。數(shù)控編程的夾具、工藝等。數(shù)控編程的過程過程過程過程如圖:如圖:如圖:如圖:程序編制定義和方法程序編制定義和方法程序編制定義和方法程序編制定義和方法12/11/20227數(shù)控編程 通過對零件圖的分析,把零件的加工工藝路線通過對零件圖的分析,把零件的加工工藝路線通過對零件圖的分析,把零件的加工工藝路線通過對零件圖的分析,把
10、零件的加工工藝路線、工藝參數(shù)、刀具的運動軌跡、位移量、切削參數(shù)、工藝參數(shù)、刀具的運動軌跡、位移量、切削參數(shù)、工藝參數(shù)、刀具的運動軌跡、位移量、切削參數(shù)、工藝參數(shù)、刀具的運動軌跡、位移量、切削參數(shù)以及輔助動作,以及輔助動作,以及輔助動作,以及輔助動作,按照數(shù)控機床規(guī)定的指令代碼及程按照數(shù)控機床規(guī)定的指令代碼及程按照數(shù)控機床規(guī)定的指令代碼及程按照數(shù)控機床規(guī)定的指令代碼及程序格式編寫成加工程序單序格式編寫成加工程序單序格式編寫成加工程序單序格式編寫成加工程序單,并把程序單中的內(nèi)容記,并把程序單中的內(nèi)容記,并把程序單中的內(nèi)容記,并把程序單中的內(nèi)容記錄在控制介質(zhì)上,輸入錄在控制介質(zhì)上,輸入錄在控制介質(zhì)上
11、,輸入錄在控制介質(zhì)上,輸入CNCCNC裝置裝置裝置裝置,從而控制機床加,從而控制機床加,從而控制機床加,從而控制機床加工零件。工零件。工零件。工零件。這種這種這種這種從零件圖分析到制成控制介質(zhì)的全部過程,從零件圖分析到制成控制介質(zhì)的全部過程,從零件圖分析到制成控制介質(zhì)的全部過程,從零件圖分析到制成控制介質(zhì)的全部過程,稱為數(shù)控加工的程序編制。稱為數(shù)控加工的程序編制。稱為數(shù)控加工的程序編制。稱為數(shù)控加工的程序編制。1 1 1 1)數(shù)控編程的定義:)數(shù)控編程的定義:)數(shù)控編程的定義:)數(shù)控編程的定義:數(shù)控加工的過程演示如下:數(shù)控加工的過程演示如下:數(shù)控加工的過程演示如下:數(shù)控加工的過程演示如下:加工
12、動畫加工動畫加工動畫加工動畫12/11/20228數(shù)控編程數(shù)控加工流程:數(shù)控加工流程:數(shù)控加工流程:數(shù)控加工流程:12/11/20229數(shù)控編程2 2 2 2)數(shù)控程序樣本:)數(shù)控程序樣本:)數(shù)控程序樣本:)數(shù)控程序樣本:O10O10O10O10N10 G55 G90 G01 Z40 F2000N10 G55 G90 G01 Z40 F2000N10 G55 G90 G01 Z40 F2000N10 G55 G90 G01 Z40 F2000N20 M03 S500N20 M03 S500N20 M03 S500N20 M03 S500N30 G01 X-50 Y0N30 G01 X-50 Y
13、0N30 G01 X-50 Y0N30 G01 X-50 Y0N40 G01 Z-5 F100N40 G01 Z-5 F100N40 G01 Z-5 F100N40 G01 Z-5 F100N50 G01 G42 X-10 Y0 H01N50 G01 G42 X-10 Y0 H01N50 G01 G42 X-10 Y0 H01N50 G01 G42 X-10 Y0 H01N60 G01 X60 Y0N60 G01 X60 Y0N60 G01 X60 Y0N60 G01 X60 Y0N70 G03 X80 Y20 R20N70 G03 X80 Y20 R20N70 G03 X80 Y20 R20
14、N70 G03 X80 Y20 R20N80 M05N80 M05N80 M05N80 M05N90 M30N90 M30N90 M30N90 M3012/11/202210數(shù)控編程3)3)3)3)編程具體步驟編程具體步驟編程具體步驟編程具體步驟數(shù)控編制的內(nèi)容主要包括:分析零件圖數(shù)控編制的內(nèi)容主要包括:分析零件圖數(shù)控編制的內(nèi)容主要包括:分析零件圖數(shù)控編制的內(nèi)容主要包括:分析零件圖;確定加確定加確定加確定加工工藝過程;進行刀具運動軌跡坐標(biāo)計算;編寫工工藝過程;進行刀具運動軌跡坐標(biāo)計算;編寫工工藝過程;進行刀具運動軌跡坐標(biāo)計算;編寫工工藝過程;進行刀具運動軌跡坐標(biāo)計算;編寫程序單;制備控制介質(zhì);程
15、序校驗和首件試切程序單;制備控制介質(zhì);程序校驗和首件試切程序單;制備控制介質(zhì);程序校驗和首件試切程序單;制備控制介質(zhì);程序校驗和首件試切6 6個步個步個步個步驟,如圖所示。驟,如圖所示。驟,如圖所示。驟,如圖所示。12/11/202211數(shù)控編程(2)(2)(2)(2)確定加工工藝確定加工工藝確定加工工藝確定加工工藝 制定數(shù)控加工工藝除考慮通常的一般工藝原則制定數(shù)控加工工藝除考慮通常的一般工藝原則制定數(shù)控加工工藝除考慮通常的一般工藝原則制定數(shù)控加工工藝除考慮通常的一般工藝原則外,還應(yīng)考慮充分發(fā)揮所有數(shù)控機床的指令功能,外,還應(yīng)考慮充分發(fā)揮所有數(shù)控機床的指令功能,外,還應(yīng)考慮充分發(fā)揮所有數(shù)控機床
16、的指令功能,外,還應(yīng)考慮充分發(fā)揮所有數(shù)控機床的指令功能,走刀路線要短,換刀次數(shù)盡可能少等問題。一般要走刀路線要短,換刀次數(shù)盡可能少等問題。一般要走刀路線要短,換刀次數(shù)盡可能少等問題。一般要走刀路線要短,換刀次數(shù)盡可能少等問題。一般要考慮如下幾點:考慮如下幾點:考慮如下幾點:考慮如下幾點:(1)(1)(1)(1)分析零件圖紙分析零件圖紙分析零件圖紙分析零件圖紙 通過對工件材料、形狀、尺寸精度及毛坯形狀通過對工件材料、形狀、尺寸精度及毛坯形狀通過對工件材料、形狀、尺寸精度及毛坯形狀通過對工件材料、形狀、尺寸精度及毛坯形狀和熱處理的分析,確定工件在數(shù)控機床上進行加工和熱處理的分析,確定工件在數(shù)控機床
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