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1、科学分析数控机床
五轴加工中心数控编程是程序员根据零件设计图样要求生成用数控机床零件加工的数控程序的过程,五轴加工的数控机床类型对编程具有一定影响,在进行程序编写时需要科学的分析数控机床特点。不同类别的数控设备有各自的特点,目前五轴加工中心的种类比较多,进行数控编程时,往往需要结合数控机床的具体特性进行编程分析。程序员需要考虑到不同五轴加工中心的适宜加工范围,根据加工工件类型,选择适宜型号的加工中心。在正式编程前,程序员还应该对加工工件进行综合分析,考虑工件毛坯材料与类型,零件的轮廓和复杂程度,零件尺寸大小等,结合五轴加工中心的刚度范围,合理的进行编程设计,保证加工的质量。
2、坐标系确定方法
在数控编程中正确的选用相应坐标,不仅便于编程工作进行,提高编程速度,也能够减少后续加工出错的可能,应该予以充分地重视。五轴加工中心数控系统坐标系确定需要运用合理的方法,在确定坐标系时假设工件固定,刀具相对工件运动;以右手笛卡尔直角坐标系拇指为X向,食指为Y向,中指为Z向,Z轴为机床主轴,X轴为装夹平面内的水平向,Y轴由右手笛卡尔直角坐标系确定,以退刀远离工作方向为正方向。在机床调试完成后可以确认原点位置,可通过回零方式建立原点。以机床原点为坐标系零点,进而建立工件坐标系的参考坐标系。工件原点是为了方便编程,而在零件、工装夹具上选择的一点,可以与对刀点重合,以工件原点为零点建立坐标系后,工件随夹具在机床上安装后,工件原点与机床远点的距离即工件原点偏置。
3、编程中刀具补偿
五轴加工中心在应用中,刀具发生磨损磨损或重新磨锋、更换刀具都会发生一定的参数变化,因此在数控编程中需要做好刀具补偿的设计。编程人员需要考虑到五轴加工中心应用中刀具补偿相关内容,在程序中给出补刀指令以及偏置号,保证数控程序与刀具形状、尺寸无关,避免后续刀具磨损、更换可能对加工精度造成的影响。在设置完成刀具补偿后,程序员可以直接按照图样给的尺寸进行编程,直接输入刀具实际数值完成编程,有利于简化加工程序。此外在编程中有意识的改变刀具补偿量,可以实现用一把刀具、同一程序程序、不同切削余量完成零件加工,提高加工效率。
4、选用恰当的编程方法
数控编程包括手工编程与自动编程两种形式,手工编程通常适用于仅有直线、圆弧等几何元素构成的简单零件加工,而自动编程则适用于零件数据量大、计算难度大的零件编程。五轴加工中心所加工的零件种类普遍具有形面复杂的特点,包含了航空、汽车、模具制造等种类,实际预算的数据量大,程序员需要编写的程序复杂,后续校验相对繁琐,因此更适用于自动编程。自动编程是运用计算机编制数控加工程序的过程,借助计算机设备可以快速完成复杂计算,减轻程序员的劳动强度,减少编程中可能出现的差错,并节约编程时间,提高工作效率。
5、编程中的工艺处理
编程中合理进行工艺处理有利于数控加工效率,而为了达到这一目的,程序员不仅要了解五轴加工中心的工作原理、性能、结构特点,掌握编程语言与方法,还需要具备充分的工艺分析能力。比如在五轴加工中心应用中,运用编程妥善的安排走刀路线,尽可能缩短加工路线,减少走刀行程与换刀次数,提高生产效率;在加工中保证零件加工精度要求,尽量简化数值计算与程序段数目,减少编程工作量;合理选择起刀点,切入点与切入方式,保证其切入平稳,避免交界处出现刀痕,提升加工质量。在五轴加工中心的编程中,运用编程控制主轴转速、进给速度、切削速度等数值,实现切削量的精准控制。程序员应该结合机床刚度与零件加工质量要求,合理的选择最大切削深度,走刀次数,在保证加工精度的同时,提高生产效率。