第8章CAXA數(shù)控車自動編程綜合實例和數(shù)控機床編程及加工

本章學(xué)習(xí)目標(biāo)和學(xué)習(xí)重點：

掌握在數(shù)控車床上加工零件的一般步驟；通過兩實例掌握軸類零件的輪廓循環(huán)車削加工工藝圖的繪制、編制加工程序、仿真、生成G代碼等。第8章CAXA數(shù)控車自動編程綜合實例?8.1CAXA數(shù)控車綜合應(yīng)用實例1

8.2CAXA數(shù)控車綜合應(yīng)用實例2本章主要內(nèi)容：第8章CAXA數(shù)控車自動編程綜合實例?利用CAXA數(shù)控車XP在數(shù)控車床上加工零件的一般步驟如下：⑴分析加工圖紙和工藝清單：在加工前，首先要讀懂圖紙，分析加工零件各項要求，再從工藝單中確定各項內(nèi)容的具體要求，把零件的各尺寸和位置聯(lián)系起來，初步確定加工路線。⑵加工路線和裝夾方法的確定：按圖紙、工藝清單的要求來確定加工路線。為保證零件的尺寸和位置精度要求，選擇適當(dāng)?shù)募庸ろ樞蚝脱b夾方法。⑶用CAXA數(shù)控車XP軟件的CAD模塊繪制加工零件的零件輪廓循環(huán)車削加工工藝圖。第8章CAXA數(shù)控車自動編程綜合實例?⑷編制加工程序：根據(jù)零件的工藝單、工藝圖和實際加工情況，使用CAXA數(shù)控車XP軟件的CAM部分確定切削用量和刀具軌跡，合理設(shè)置機床的參數(shù)，生成加工程序代碼。⑸加工操作：將生成的加工程序傳輸?shù)綑C床，調(diào)試機床和加工程序，進(jìn)行車削加工。⑹加工零件檢驗：根據(jù)工藝要求逐項檢驗零件的各項加工要求，確定零件是否合格。第8章CAXA數(shù)控車自動編程綜合實例返回本章目錄?8.1CAXA數(shù)控車綜合應(yīng)用實例1圖8-1軸類零件第8章CAXA數(shù)控車自動編程綜合實例以圖8-1所示軸類零件為例，重點分析和講解繪制零件輪廓循環(huán)車削加工工藝圖、編制加工程序、仿真、生成G代碼等。?8.1CAXA數(shù)控車綜合應(yīng)用實例1第8章CAXA數(shù)控車自動編程綜合實例造型及加工思路：1.分析圖紙和工藝清單制定：該軸類零件結(jié)構(gòu)較簡單，但尺寸公差要求較小，沒有位置要求，零件的表面粗糙度為全部Ra1.6。2.加工路線和裝夾方法的確定：根據(jù)工藝清單的要求，該零件全部由數(shù)控車完成，并要注意保證尺寸的一致性。在數(shù)控車上車削時，使用“一夾一頂”（即：三爪卡盤裝夾零件一端，另一端通過頂尖裝夾）裝夾，按零件圖所示位置裝夾，先鉆削中心孔，加工零件的外圓部分，切削5×2的螺紋退刀槽，加工M24×1.5的細(xì)牙三角螺紋，然后加工零件的R15的凹圓弧，最后保證總長有適當(dāng)余量切斷工件。切斷后裝夾φ36的外圓，手動平端面保證零件總長。?第8章CAXA數(shù)控車自動編程綜合實例造型及加工思路：3.繪制零件輪廓循環(huán)車削加工工藝圖：在CAXA數(shù)控車XP中繪制加工零件的零件輪廓循環(huán)車削加工工藝圖，不必象AOTUCAD軟件那樣繪制出全部零件的輪廓線，只要繪制出要加工部分的輪廓即可。例如上圖為要加工零件的零件圖，而下圖8-2為該零件輪廓循環(huán)加工所需繪制的圖紙。圖8-2軸的輪廓圖?第8章CAXA數(shù)控車自動編程綜合實例造型及加工思路：繪制零件的輪廓循環(huán)車削加工工藝圖時，將坐標(biāo)系原點選在零件的右端面和中心軸線的交點上，繪出毛坯輪廓、零件實體和切斷位置。4.編制加工程序：根據(jù)零件的工藝單、工藝圖和實際加工情況，使用CAXA數(shù)控車XP軟件的CAM部分完成零件的外圓粗精加工、切外溝槽、車削外螺紋、凹圓弧加工等刀具軌跡，實現(xiàn)仿真加工，合理設(shè)置機床的參數(shù)，生成加工程序代碼。返回本章目錄?8.2CAXA數(shù)控車綜合應(yīng)用實例2圖8-35零件圖第8章CAXA數(shù)控車自動編程綜合實例完成圖8-35所示零件的凹凸圓弧加工軌跡生成及仿真。

?8.2CAXA數(shù)控車綜合應(yīng)用實例28.2.1繪制零件的加工輪廓圖

圖8-36零件加工輪廓圖第8章CAXA數(shù)控車自動編程綜合實例?8.2CAXA數(shù)控車綜合應(yīng)用實例28.2.2凹凸圓弧的加工及仿真圖8-37粗加工輪廓拾取第8章CAXA數(shù)控車自動編程綜合實例被加工工件表面輪廓?8.2.2凹凸圓弧的加工及仿真圖8-38粗加工毛坯拾取第8章CAXA數(shù)控車自動編程綜合實例毛坯輪廓輪廓?8.2.2凹凸圓弧的加工及仿真圖8-39粗加工刀具軌跡圖第8章CAXA數(shù)控車自動編程綜合實例?8.2CAXA數(shù)控車綜合應(yīng)用實例28.2.2凹凸圓弧的加工及仿真單擊主菜單“加工”→“軌跡仿真”。在界面的左下方系統(tǒng)提示區(qū)顯示：“拾取刀具軌跡：”，在繪圖界面的左側(cè)的狀態(tài)樹下方設(shè)置仿真的立即菜單參數(shù)和選項。單擊“回車（Enter）”鍵或單擊鼠標(biāo)右鍵結(jié)束，系統(tǒng)即開始刀具加工軌跡的仿真。仿真過程中可單擊鍵盤ESC鍵終止仿真。第8章CAXA數(shù)控車自動編程綜合實例返回本章目錄?本章內(nèi)容學(xué)習(xí)完畢返回本章目錄第8章CAXA數(shù)控車自動編程綜合實例?數(shù)控機床編程及加工機械工程實驗教學(xué)中心實驗?zāi)康耐ㄟ^數(shù)控機床的加工程序編制，掌握編程的方法及技巧；將在計算機上用OpenSoftCNC軟件模擬顯示加工過程校驗程序，然后在數(shù)控機床上對工件進(jìn)行加工；結(jié)合機械加工工藝，實現(xiàn)最優(yōu)化編程，提高加工質(zhì)量和生產(chǎn)效率。機械工程實驗教學(xué)中心數(shù)控編程的基本原理數(shù)控編程的目的；數(shù)控編程的內(nèi)容；編程步驟。機械工程實驗教學(xué)中心數(shù)控編程的基本原理所謂編程，就是把零件的圖形尺寸、工藝過程、工藝參數(shù)、機床的運動以及刀具位移等內(nèi)容，按照數(shù)控機床的編程格式和能識別的語言記錄在程序單上的全過程。這樣編制的程序還必須按規(guī)定把程序單制備成控制介質(zhì)如程序紙帶、磁帶等，變成數(shù)控系統(tǒng)能讀懂的信息，再送入數(shù)控機床，數(shù)控機床的CNC裝置對程序經(jīng)過處理之后，向機床各坐標(biāo)的伺服系統(tǒng)發(fā)出指令信息，驅(qū)動機床完成相應(yīng)的運動。機械工程實驗教學(xué)中心數(shù)控編程的目的數(shù)控編程的基本原理①分析零件圖紙，確定加工工藝過程；②計算走刀軌跡，得出刀位數(shù)據(jù)；③編寫零件加工程序；④制作控制介質(zhì)；⑤校對程序及首件試加工。機械工程實驗教學(xué)中心數(shù)控編程的內(nèi)容數(shù)控編程的基本原理機械工程實驗教學(xué)中心數(shù)控編程的步驟零件圖紙分析零件圖紙制定工藝規(guī)程數(shù)學(xué)處理編寫程序文件制作控制介質(zhì)程序校驗及試切數(shù)控機床OpenSoftCNC軟件介紹OpenSoftCNC軟件包括數(shù)控車床模擬仿真和數(shù)控銑床模擬仿真系統(tǒng)，由軟件+標(biāo)準(zhǔn)硬件系統(tǒng)構(gòu)成，不要求專用硬件或運動控制卡，所有數(shù)控功能和邏輯控制功能均由軟件完成，操作界面由系統(tǒng)操作和機床控制兩大部分組成。機械工程實驗教學(xué)中心OpenSoftCNC軟件介紹機械工程實驗教學(xué)中心為例，軟件提供下列指令：以數(shù)控車床模擬仿真系統(tǒng)（OpenSoftCNC01T）組別指令功能編程格式模態(tài)

1G00快速線性移動G00X(U)_Z(W)_√G01直線插補G01X(U)_Z(W)_√G02順時針圓弧插補G02I_K_X(U)_Z(W)_√G03逆時針圓弧插補G03I_K_X(U)_Z(W)_√G32恒螺距公制螺紋插補G32X(U)_Z(W)_K_I_H√G33恒螺距英制螺紋插補G33X(U)_Z(W)_K_I_H√G27X軸返回程序零點G27

G28Z軸返回程序零點G28

G92定義絕對坐標(biāo)系G92X_Z_√2G04延時G04E_

3M00暫停M00

M02程序結(jié)束M02

4M03主軸正轉(zhuǎn)M03√M04主軸反轉(zhuǎn)M04√M05主軸停M05√5M08開冷卻液M08√M09關(guān)冷卻液M09√

6M97程序跳轉(zhuǎn)M97P_

M98子程序調(diào)用M98P_L_

M99子程序返回M99

7M20自定義開關(guān)1有效M20√M21自定義開關(guān)1無效M21√8M22自定義開關(guān)2有效M22√M23自定義開關(guān)2無效M23√9S主軸轉(zhuǎn)速控制S00～S07；S0000～S9999√10T指定刀具T00～T05√11F指定速度F12～F4000√OpenSoftCNC軟件介紹在程序管理界面下，可進(jìn)行有關(guān)數(shù)控加工程序文件的各種操作，如讀入程序、編輯修改及查錯編譯等。每一個工件程序由若干個程序段組成；每一個程序段完成一個加工步驟；每一個程序指令有程序段號和若干個指令代碼組成，指令代碼在程序段中的位置可以是任意的，同組指令在同一程序段中不能重復(fù)使用；最后一個程序段由指令代碼M02作為程序結(jié)束標(biāo)志。機械工程實驗教學(xué)中心OpenSoftCNC軟件介紹

在運行加工程序之前，必須通過參數(shù)設(shè)置對機床和刀具進(jìn)行調(diào)整，使其與加工要求相符，這樣才能正確地進(jìn)行加工或模擬加工。OpenSoftCNC軟件系統(tǒng)的參數(shù)主要有以下內(nèi)容：①基本設(shè)置設(shè)置可修改的基本參數(shù)。②刀具設(shè)置設(shè)置刀具編號、類型和刀具補償?shù)葏?shù)。③軸參設(shè)置設(shè)置和查看坐標(biāo)軸參數(shù)。④工件坐標(biāo)設(shè)置設(shè)置G54—G59等工件坐標(biāo)系的原點坐標(biāo)。⑤PLC設(shè)置用于查看PLC緩沖區(qū)配置、PLC程序梯形圖及PLC程序指令流程。機械工程實驗教學(xué)中心Open