数控加工编程中细节问题处理

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1、数控英才网（http://cnc.jdjob88.com）当今的CNC科学领域中，加工程序始终贯穿着整个零件的加工过程。而编程的最终目的，是以最低成本来获取高的加工质量，并能实现高效生产。为了体现这一宗旨，本文将从工艺分析、确定工艺路线、选择合适的G指令等细节出发，试析在数控车削中程序的编制方法。1加工图样的分析分析零件图样是工艺分析中的首要工作。首先应熟悉零件在产品中的作用、位置、装配关系和工作条件，分析图样的尺寸标注、尺寸公差、形位公差、表面粗糙度、材料与热处理、毛坯、件数等的要求，这是对工序2合理确定最短加工路线，减少空刀时间加工路线是指数控车床加工过程中刀具相对零

2、件的运动轨迹和方向，也称走刀路线。它包括去除金属的纯切削加工的路径及刀具切入、切出等非切削空行程段。数控车削加工过程一般要经过粗加工、精加工等工序。由于精加走刀路线基本上都是按其零件轮廓由近及远进行的，因此确定加工路线的工作重点是粗加工及空行程的走刀路线。2．1最短的切削进给路线切削进给路线最短，可有效提高生产效率，降低刀具、机电的损耗。三种车锥的粗加工方法如图1所示，来分析一下走刀路线的合理性。(a)平行车锥法(b)改变锥角车锥法(c)阶台加工锥体法图1粗车进给路线示例图1(a)为平行车锥法，这种方法是每次进刀后，车刀移动轨迹平行于锥体母线，随着每次进刀吃刀，Z向尺寸按

3、一定比例增加。该方法可使每一次车削的余量相同，故切削均匀，但有较多的编程计算。图l(b)为改变锥角车锥法，是随着每一次X向进刀，保持Z向尺寸为图纸尺寸，每一刀都改变了锥角的大小，最后一刀按图纸要求车出锥角。这种车锥法可以不必进行每次Z向尺寸的计算，但在加工时Z向路线较长，同时切削余量不均匀，影响工件的表面尺寸和粗糙度。图1(c)为阶台加工锥体法，这种加工法是每一次走刀轨迹平行于工件的轴线，加工出许多小的阶台，最后一刀沿锥体斜面进行走刀，这种加工方法使加工路线流畅，走刀轨迹规整，但由于是台阶状，所以余量不均匀，影响锥面加工质量。显然，上述3种切削路线中，如果起刀点相同，则图

4、1(c)平行法车锥体路线可为最短，体现最佳性，故生产中常用此法进行加工。2．2最短的空行程路线2．2．1巧用起刀点图2(a)为采用矩形循环方式进行粗车的一般情况示例。对刀点A设置在离毛坯件较远的位置处，同时将起刀点与其对刀点重合在一起，按三刀粗车的进给路线安排如下：I：A—B—C—D—A；Ⅱ：A—E—F—G_A；Ⅲ：A—H—j一．，一A。图2(b)则是将起刀点B与对刀点A分离，并设于图示B点位置，仍按相同的切削量进行，三刀粗车的进给路线如下：起刀点与对刀点分离的空行程为A—B；I：B—CoD—E—B；Ⅱ：B—F÷似H—B；Ⅲ：B—J一，一K—B。明显地，图2(B)所示的进

5、给路线较短。围2巧用起刀点2．2．2巧设换刀点为了换刀的方便和安全，有时将换刀点设置在离毛坯件较远的位置处，见图2中的A点，那么，当换第二把刀进行精车时，空行程路线必然也较长；但若将第二把刀的换刀点设置在图2(b)中的B点位置上，则可缩短空行程距离。__3合理调用G代码。优化程序段将零件加工过程的每一个动作用CNC语言描述，形成程序。在加工程序的编制工作中，总是希望以最少的程序段数即可实现对零件加工，以使程序简洁，减少出错的几率及提高编程工作的效率。所以要学会合理的选择G代码。分析图1零件的编程，如果毛坯均为棒料，若使用FANUC系统，则可以采用3种G代码进行编程：直线插

6、补指令G01、单一固定循环指令G90及复合循环指令G71，如图3所示。图3(a)为用G01指令确定的走刀路线，与图3(b)用G90指令确定路线相同，但用G01指令属单段编程，程序段繁杂。G90则为循环指令，一个指令完成一个闭合线框的四段走刀，所以程序段数大为减少。图3(c)为用G71指令的加工路线，一个指令完成无数闭合线框的运行，可将工件上大部分余量去除，编程极为简化。而最后两刀走零件轮廓的等距线和最终轮廓线，走刀路线不是很长，且切削量相同，切削力均匀。若与精加复合循环G70指令合用可进一步优化程序编制，是编程时被广泛使用的指令。所以要学会灵活选用合理的G指令进行程序编制

7、。4．1巧用G04指令G04为暂停指令，其作用是刀具在一个指定的时间内作进给暂停加工。该指令不做实际的切削运动，但它在对于提高工件表面粗糙度及在切槽、钻孔改变运动等方面都有很好的好处，常用于以下几种情况：(1)切槽、钻孔、切螺纹时为了保证槽底、孔底、螺纹的尺寸及粗糙度应设置G04命令。(2)当运行方向改变较大时，应在该改变运行方向指令间设置G04命令，避免由机床的反向间隙误差造成的加工质量下降。(3)利用G04进行断削处理，根据粗加工的切削要求，可以对连续运动轨迹进行分段加工安排，使工件有一段时间的恢复，以减轻变形精度的影响。