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CNC數控編程員的標準流程
文章出處:行業(yè)動態
責任編輯:東莞市香蕉视频免费在线观看五金機械有限(xiàn)公司
發表時間:2021-09-13
數控加工作為(wéi)機械製造業中先進生(shēng)產力(lì)的代(dài)表,經(jīng)過10餘年的引進與(yǔ)發展,已(yǐ)經在汽車、航(háng)空(kōng)、航天和模具等行業發揮了巨大作用。
數控編(biān)程是影響數控加工質量和效率的一(yī)個重要方麵,尤其在(zài)高速和精密加工中更為突出。在機械行業中,由於數控編程人員的水平高低不同,因此需要通過建立一(yī)定的規範,讓大家避免低層次錯誤和重(chóng)複性問題的發生。
一、數(shù)控加工(gōng)編程流程
數控加工編程的一般流程包括:確定編程依據、建(jiàn)立工藝模型、定義加工操作、生成刀位軌跡(jì)、加工軌跡仿真、後處理、數控加工(gōng)程序仿(fǎng)真模擬、數控加工程序校對檢查、發放現(xiàn)場加工和數控加工程(chéng)序定型等。
1.確定編程依(yī)據
數控編程依據主要包括三維模型、工(gōng)程圖樣(yàng)和零件製造指令(數控工藝規程),通過數控(kòng)編程(chéng)依(yī)據可獲取(qǔ)以下信息(xī):零件信息、數控(kòng)加工工藝方案、數(shù)控機床類型、裝夾定位方式、刀具、工序以及工(gōng)步、加工程序號和產品加工狀態等。
2.建立工藝模型
在零件三維模(mó)型和工程圖樣的基礎上進行工藝模型的設計,主要包括:零件三維模型的修剪(jiǎn)、建立工藝參考麵、建立工藝(yì)定位孔、壓板及位置設計和加工麵的餘量處理等。
3.定(dìng)義加工操作生成刀位軌跡
定義加工操作,生成刀位軌跡,主要內容包括:定義編程(chéng)坐標係,充分考慮加(jiā)工材料特性(xìng)、刀具切削(xuē)特性、機床切削特性和零(líng)件需要(yào)去除的材料狀況等因素,依據工藝要求(qiú)定義加工方式(包括各種走刀策略等)、工藝參數(包括餘量、進給速度、主軸轉速和加工刀路的跨(kuà)距等)以及輔助屬性(包括對 刀點、安全麵和(hé)數控機床屬(shǔ)性等),最(zuì)終生成刀位軌跡。
4.加工軌跡仿真驗證(zhèng)
加工軌跡仿真驗證主(zhǔ)要內容包括:檢查(chá)刀具、機床(chuáng)、工件、夾具定義是否齊備,尺寸(cùn)是否準確;檢查加工(gōng)操作,定(dìng)義每(měi)一個工序應該達到的零件尺寸是否正確;檢查加工(gōng)操作定義中(zhōng)的加工方式(shì)(如粗加工策略、刀補加工和腔體加工(gōng)等選擇)
是否正確、合理;檢查加工過程(chéng)中數控(kòng)機床工(gōng)作台、被加工零件、刀具和夾具之間是否存在過切、欠切或碰撞幹涉等問題;檢查工藝參數是否合理等。
5.後置處理
後置處理可以是獨立的處理過程,也可以與刀位文件的生成過程合為一體,根據處理軟件的功能,選(xuǎn)擇適(shì)當的(de)處理方式,而對於後處理有以下幾點要求:
生成特定數控係統專用(yòng)的加工程序,應選(xuǎn)擇其特定的後置處理軟件(jiàn);後置處理軟件的開發或定製,要結合特定的控製係統(tǒng)和機床運動結構類型;後置處理軟件要保證刀位加工信息的充分轉換,且滿足控製係統語法(fǎ)的(de)要(yào)求;後置處理時(shí),自動將(jiāng)必要(yào)的注釋說明加入到(dào)加工程序中。
6.數控加工程序仿真驗證
在編程軟件或結合數控仿真軟件功(gōng)能的基礎上,盡可能地對數控(kòng)加工程序所涉及的各個方(fāng)麵進行驗證,以保證最終加工程序(xù)的正確性,並對相應的數控加工程序仿真驗證進行記錄。
仿真驗(yàn)證主(zhǔ)要包括(kuò)以下(xià)內容:檢查加工程序中,注釋信息是否正確(què);檢查數控加工程序(xù)中,加工方式的選擇是否(fǒu)正確;檢查加工程序中,刀具尺寸信息是(shì)否(fǒu)正確;檢查數控加工程序中,每一(yī)個工序應該達到的零件(jiàn)尺寸信息是否正確;檢查(chá)數控(kòng)加工程序中,刀具補償信息是(shì)否(fǒu)正確;檢查數控加工程序中,是否有過切、欠切或碰撞幹涉等問題;檢查數控加工(gōng)程序中,主軸轉速、進給(gěi)速度是否與當前數控機床相(xiàng)匹配等。
7.數控加工程序校對檢查(chá)
數控程序的校對與工藝文件的校對完(wán)全不同,程序格式是(shì)一個個坐標點,如果一行行地校對程序(xù)內容,需要花費大量的時間,也是不切實際的。
程序的校(xiào)對工作主要從以下幾個方麵考慮。
①模型。模型是保證程序正確的基本要素,需要(yào)校對(duì)模(mó)型的正確性(xìng),分析模型所有數據與工藝(yì)文件要素是否一致。
②坐標係。檢查編程的加工坐標(biāo)係方向與工藝文件要求的是否相符、是否便於操作、坐標係選擇是(shì)否合理以及是否便於控製尺寸。
③加工策略。不同的加工策略生成的程序是(shì)絕然(rán)不同的,程序量(liàng)也大小不一(yī),而分析(xī)加工策略的合理性,主要是控製程序的刀(dāo)具軌跡,控製加工質量和效率。
④刀具。刀具材料、規格和形式是根據零件材料和零件加工部位確定的,不同的刀具直接影響加工效率和加工質量。
⑤進刀點和退刀點。進刀點(diǎn)和退刀點是(shì)造成刀啃傷、紮傷(shāng)零件的主要(yào)因素,也(yě)是影響表麵質量(liàng)的重要方麵。
⑥程序格(gé)式。不同的數控係統對程序的格式要求不同,一般可以(yǐ)通(tōng)過對後處理程序(xù)的編輯,生成滿(mǎn)足不同控(kòng)製係(xì)統(tǒng)要求的加工程序,程序格式的校(xiào)對主(zhǔ)要是在程序首尾部分(fèn),不影響程序的加工質量。
數控(kòng)程序必須做到完(wán)整、正確、統一和(hé)協調,保證操作者能夠正確使用程序,加工出合格產品(pǐn)。數控加工程序(xù)應能保證整個過程的(de)合(hé)理性、安全性和穩定性。
8.數控(kòng)程序現場試加工及加工(gōng)程序定型
對一些工(gōng)藝性複(fù)雜、加工難度大、尺寸精(jīng)度(dù)高或批量大的零件,要組織數控編(biān)程人員、車間(jiān)工藝主(zhǔ)管人員、操作(zuò)人員和檢驗人員等對現場試加工情況進行跟蹤、記(jì)錄,以便即時更正不合理的裝夾定位(wèi)方式和切削參數等。
對於一些單件生產的零件,在工藝性好、尺寸精度不高的情(qíng)況(kuàng)下,應盡量避免試切加工,而是(shì)留到數控加工仿真環節發現問題並更正(zhèng),以便提高編程(chéng)效(xiào)率,降低生(shēng)產成本。對於批量生產的零件,應該在第一批次生產完後,對數控加工程序進行定型、入庫統一管理。
二、數控程序及製造大綱(FO)的管理
1.數控程序的命名
為(wéi)方(fāng)便查閱,易於識別、調用和管(guǎn)理,必須對第一個數(shù)控程序文件進(jìn)行合理的(de)命名。數控機床的編碼的倍數(shù)不同,且一般隻識別數字和字母(mǔ),不同的數控係統所(suǒ)識別的程序格(gé)式也不同。
因此,數控程序命名(míng)的(de)形式一般為:名稱(chēng)+後綴。
(1)名稱組成一般為:產品代號_加工類型+工序號_程序版次。
其中“產品代號”即(jí)為引用(yòng)涉及零件的(de)圖號;“加工類型”即為是銑(xǐ)(M)還是車(L);“工序號”即為工藝文件中的工序號;“程序版次”即新版(NEW),換版後可以用001、002……等(děng)依次類推進行管理。
(2)後綴組成:一般為txt、mpf等。
(3)數控程(chéng)序命名(míng)示(shì)例:某產品代號(hào)為D25—1155—12—00,有三(sān)道工序需要數控加工,其中工序15為數控銑加工工序,第一次(cì)編製的數控程序(xù),則其相應的數控程序文件在程序庫中的名稱(chēng)如圖2所示。
(4)數控程序的命名以符合控製係統要(yào)求,以及便於識別、調用和管理為(wéi)原則。
2.刀具的命名
在編製加(jiā)工(gōng)工藝時,需要定義各(gè)種刀(dāo)具類型、刀具材料和刀具本身的幾何參數等。
在未建立(lì)切削(xuē)參數數據庫前,隻能靠手動輸入,因此(cǐ)效率較低,而且完成的也隻是簡單的重複勞動,最終生成的程序對於操(cāo)作者來說不直觀,對工藝人員的水平要求較高。
通過(guò)實際加工(gōng)中的經驗總結,可以通過相應的CAM軟件(NX軟件)建立加工數據庫(kù),在以後的操作中可(kě)以直接從庫中(zhōng)調(diào)用。建立(lì)庫則(zé)應先定義刀具編號,為便於標識可在NX刀具庫(kù)中用(yòng)如下方法表示。
(1)立銑刀:LX+D+直徑+L+刀具伸出長(zhǎng)度+La+刀具(jù)刃長+Z+刃數+R+底齒半徑。如LXD25L50La25Z3R1.5_L7表示:立銑刀的直徑為25mm,工作長度(dù)要求最小50mm,刃(rèn)長要求最(zuì)小25mm,刃數(shù)為3刃,底角為R1.5mm;L7為加工7075進口鋁材。
(2)鑽頭:ZT+D+直徑+刀具伸出長度+La+刀具(jù)刃長+Z+刃(rèn)數+J+鑽角。如ZTD6.5L30La20Z2J120表示:此鑽頭的直徑為6.5mm,工作長度要求最小30mm,刃長要求最小20mm,刃數為2刃,鑽尖角為120°。
在(zài)後置時,要求其刀具信息一起輸出,這樣可以防止操作者在(zài)漏改刀號或刀長的(de)情況下運行程(chéng)序。其主要目的是為數控程序編製和程序仿真建立統一標準,也便於刀具的(de)統一發放和(hé)校(xiào)對。
3.數控加工工序內容要(yào)求
在製造大綱(FO)中,有必(bì)要對數控加工工序內容提出出一些要求,防止製造大綱(FO)與(yǔ)數控程序不一致,造(zào)成零(líng)件的(de)報(bào)廢。
具體要求(qiú)如下:
(1)要清楚地標明(míng)毛(máo)坯或零件的裝夾定位麵和工件坐標原點及坐標係,並保證坐標原點及坐標係與加工程(chéng)序一致;
(2)要清楚地標明壓板壓緊零件(jiàn)或毛(máo)坯的位置,以(yǐ)及壓板(bǎn)螺(luó)栓上頂麵的極限(xiàn)高度;
(3)要簡要敘述所需刀具的必要(yào)規格參(cān)數,和(hé)該(gāi)刀具所加(jiā)工的零件部位(wèi);
(4)要準確地表達加工(gōng)零件的數控(kòng)程序名;
(5)要(yào)準確地表達加工該零件(jiàn)的工裝。
數控技術作為(wéi)多年來的先進製造技術,其技術含量(liàng)很高(gāo),涉及多方麵的內容,尤其是數控加工編程的快速高效化、高速切削的應用、數控工藝程(chéng)序編製的規(guī)範化和標準化等方麵。
數控(kòng)加工(gōng)技術效率的發揮在很大程度上和企業本身的技術管理模型(xíng)相關。數控加工程(chéng)序編製的規(guī)範化、標準化,在一(yī)定 程度上體現了企業自(zì)身數控加工技術(shù)應用水平,通過規範化(huà)來約束(shù)數控(kòng)程序(xù)的多樣化,提(tí)高刀具軌跡的質量,比如(rú)在工藝文件中注明(míng)定位基準(zhǔn)、對刀基準、坐標係、刀具參數與切削參數;對於程序的編製可從二維輪廓加工、三(sān)維曲麵加工、固(gù)定循(xún)環、刀具補償和刀具軌跡加工策略等多個方麵進行規範化編程;在典型零件加工工藝經驗的基礎上,建立標準化、規範化的數控程序模(mó)板,可以大幅度提高編程質量(liàng)和產(chǎn)品的加工效率。
對於企業(yè)成功的(de)產品(pǐn)加(jiā)工工藝與數控加工(gōng)經驗,可以以模板形式保存,既有利於資源的重(chóng)複利用,同時還可作(zuò)為技術交流的資源。
因此,有效的數控加工(gōng)工藝與數控編程模板、相應規範的使用,可在很大程度上減少(shǎo)質量(liàng)事故,降(jiàng)低成本,提高加工的效率。
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