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【摘要】数控车实训教学过程中,要发挥数控机床作用,不仅要有良好硬件,更重要是软件编程,即根据零件特点,编制合理、高效加工程序.通过对编程实践和实训教学,笔者摸索出一些编程技巧.
【关键词】手工编程、工件坐标系原点、缩短进给路线、合理选用循环切削指令
随着科学技术飞速发展,社会对机械产品结构、性能、精度、效率和品种要求越来越高,单件与中小批量产品比重越来越大.传统通用、专用机床和工艺装备已经不能很好地适应高质量、高效率、多样化加工要求.而数控机床电子信息技术和传统机械加工技术结合产物,集现代精密机械、计算机、通信、液压气动、光电等多学科技术为一体,有效地解决了复杂、精密、小批多变零件加工问题,能满足高质量、高效益和多品种、小批量柔性生产方式要求,适应各种机械产品迅速更新换代需要,代表着当今机械加工技术趋势与潮流.其中数控车床由于高效率、高精度和高柔性特点,在机械制造业中日益广泛应用,目前应用最广泛数控机床之一.,要发挥数控车床作用,关键是编程,即根据零件特点和精度要求,编制合理、高效加工程序.常用数控编程方法有手工编程和自动编程两种.手工编程是指从零件图样分析工艺、数据计算、编写程序单、输入程序到程序校验等各步骤主要由人工完成编程过程.它适用于点位加工或几何形状不太复杂零件加工,以及计算较简单,程序段不多,编程易于实现场合等.对于几何形状复杂零件,以及几何元素不复杂但需编制程序量很大零件,用手工编程难以完成,因此要采用自动编程.下面,笔者以西门子系统为例,主要就数控车床零件加工中手工编程技巧问题进行一些探讨.
1正确选择工件坐标系原点
在数控车削编程时,首先要选择工件上某一点数控程序原点,并以此为原点建立一个工件坐标系.工件坐标系合理确定,对数控编程及加工时工件找正都很重要.程序原点选择要尽量满足程序编制简单,尺寸换算少,引起加工误差小等条件.为了提高零件加工精度,方便计算和编程,我们通常将程序原点设定在工件轴线与工件前端面、后端面、卡爪前端面交点上,尽量使编程基准与设计、装配基准重合.
2合理选择进给路线
进给路线是刀具在整个加工工序中运动轨迹,即刀具从对刀点开始进给运动起,结束加工程序后退刀返回该点及所经过路径,是编写程序重要依据之一.合理地选择进给路线对于数控加工是很重要.应以下几个方面
2.1尽量缩短进给路线,减少空走刀行程,提高生产效率
（1）巧用起刀点.如在循环加工中,根据工件实际加工情况,将起刀点与对刀点分离,在确保安全和满足换刀需要前提条件下,使起刀点尽量靠近工件,减少空走刀行程,缩短进给路线,节省在加工过程中执行时间.
（2）在编制复杂轮廓加工程序时,通过合理安排回零路线,使前一刀终点与后一刀起点间距离尽量短,为零,以缩短进给路线,提高生产效率.
（3）粗加工或半精加工时,毛坯余量较大,应采用合适循环加工方式,在兼顾被加工零件刚性及加工工艺性等要求下,最短切削进给路线,减少空行程时间,提高生产效率,降低刀具磨损.
2.2保证加工零件精度和表面粗糙度要求
（1）合理选取起刀点、切入点和切入方式,保证切入过程平稳,没有冲击.为保证工件轮廓表面加工后粗糙度要求,精加工时,最终轮廓应安排在一次走刀连续加工.认真合理刀具切入和切出路线,尽量减少在轮廓处停刀,以避免切削力突然变化造成弹性变形而留下刀痕.一般应沿着零件表面切向切入和切出,尽量避免沿工件轮廓垂直方向进、退刀而划伤工件.
（2）选择工件在加工后变形较小路线.对细长零件或薄板零件,应采用分几次走刀加工到尺寸,或对称去余量法安排进给路线.在确定轴向移动尺寸时,应刀具引入长度和超越长度.
（3）对特殊零件采用先精后粗加工工序.在某些特殊情况下,加工工序不按先近后远、先粗后精原则,而作先精后粗特殊,反而能更好地保证工件尺寸公差要求.
2.3保证加工过程安全性
应尽量避免刀具与非加
加工相关论文范文参考文献工面干涉,并避免刀具与工件相撞.如工件中遇槽需要加工,在编程时要进退刀点应与槽方向垂直,进刀速度不能用G0速度.G0指令在退刀时尽量避免X、Z同时移动使用.
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2.4简化数值计算,减少程序段数目和编制程序工作量
在实际生产操作中,经常会碰到某一固定加工操作重复出现,可以把这操作编写成子程序,事先存入到存储器中,根据需要随时调用,使程序编写变得简单、快捷.对那些图形一样、尺寸或工艺路径一样、位置数据系列零件编程,可以采用宏指令编程,减少乃至免除编程时进行烦琐数值计算,精简程序量.
3合理选用各种循环切削指令
在西门子数控系统中,数控车床有十多种切削循环加工指令,每一种指令都有各自加工特点,工件加工后加工精度也有所,各自编程方法也,我们在选择时候要仔细分析,合理选用,争取加工出精度高零件.如轮廓切削复合循环指令,不能加工递增中递减表面（递减中递增表面）时,应灵活选用G158指令或使用宏指令编程对其进行.使其工艺性合理,提高编程效率,此加工方法更为简捷方便.所以,我们要掌握各自加工特点及适用范围,并根据工件加工特点与工件要求精度正确灵活地选用这些切削循环指令.来提高编程效率和加工精度.
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