数控车削自动编程技术指导.doc

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1、数控车削自动编程技术指导数字技术是制造业信息化工程的关键技术之一，数控加工是现代制造重要的组成部分。自1952年在美国出现了世界上第一台数控铣床，数控编程技术也从手工编程逐步发展到自动编程。手工编程只能针对点位加工或几何形状不太复杂零件的2维形状的加工编程，而自动编程是用计算机及其行业软件来协助完成数控加工程序的编制，它又从APT（AutomaticallyProgrammedTool）语言编程发展到图像编程。图像编程是针对要加工零件的几何图形，由计算机来自动计算加工的刀轨路径，最后生成符合特定机床控制器要求的G代码程序。在这个

2、过程中，无论编程零件几何形状的复杂程度如何，计算机的工作都是高效率、高精确度的，我国近十年来现代制造业的飞速发展，已经证明了它的实用性和先进性。目前随着计算机软、硬件技术的不断发展，自动编程已经涵盖了工业数字化制造的各个领域，在线切割、数控冲床、数控车床、激光切割机等设备的2轴编程以及数控铣床、加工中心的2、3、4、5、轴编程中，已经全都应用了计算机自动编程技术。在实际生产过程中，旋转结构的零件主要以车削加工（turning）为主，数控车床也是目前最广泛使用的数控机床之一。它可以完成复杂形状的轴类、盘类旋转结构零件的圆柱面、圆弧

3、面、锥面、螺纹螺杆以及中心孔的加工，可以通过一次装夹完成多道工序的连续加工，高效高精度的来完成零件、产品的制造。在实际应用中，由于数控车床的编程是针对旋转体的2维外形轮廓，还是以手工编程为主要手段。自动编程可以针对较复杂外形的零件，尤其在粗加工中对于异形毛坯的编程，它更具手工编不可替代的优势。车削自动编程可以把2维线形作为编程的几何体，相对三维图像编程的操作简单了许多。自动编程要求有适当硬件配置的计算机与相适应的软件配合使用。目前广泛使用在常规数控加工中的编程软件主要来自国外，在我国工业制造中使用较多的有：德国西门子公司的NX软

4、件的CAM模块,以色列Cimatron公司的CimatronE软件，美国CNC公司的MasterCAM软件以及英国DelCAM公司的复杂型腔加工软件PowerMill等。下面以西门子NX6软件为例，具体介绍数控车削自动编程的过程。NX6的CAM系统提供的车削加工包括粗车（roughing）、精车（finishing）、镗（boring）、螺纹加工（threading）、中心孔（centerlinedrilling）等功能，以下以粗车为例来做介绍。数控车削自动编程的操作过程大致分为6大步骤：1，画出零件外型，如为异形毛坯也需画出毛

5、坯外型；2，设置几何体，包括零件外型，毛坯外型，机床零点；3，设置加工所需的刀具；4，选择一个加工方法，进行必要的参数设置，生成刀轨路径；5，对刀轨路径进行仿真检查；6，把刀轨路径编成G代码程序。下面对以上步骤逐一进行讲解。一，画出待加工零件的外型轮廓：1，打开NX6软件，新建一个模型文件，在X，Y平面上画草图；2，草图绝对坐标的X轴即车床的旋转中心轴，一般情况下零件外型在X轴上方、Y轴右方绘制，如图：1，画零件外形时注意图形的完整性和连续性（线段不要有断开、重复现象）；2，做好位置约束和尺寸约束；3，退出草图。4，如果是圆柱体

6、、圆柱带圆孔材料毛坯可以不画，如果是异形毛坯，在新的草图中画出。一，设置几何体：几何体设置包括“部件边界设置”和毛坯边界（其中包括坐标零点）设置。1，进入加工模块：点击开始——加工：2，在要创建CAM设置对话框中选择“TURNING”——确定；车削加工编程1，在“操作导航器”的空白处单击MB3，切换为“几何视图”；切换为“几何视图”1，展开MCS_SPINDLE，进入TURNING_WORKPIECE编辑：点击设置零件点击设置毛坯几何视图界面5，分别设置部件边界和毛坯边界：设置零件边界对话框把草图中绘制的零件线框依次选取。。毛坯

7、设置对话框：实心毛坯设置管材毛坯设置绘制毛坯设置毛坯长度尺寸毛坯直径尺寸毛坯零点位置设置注意：毛坯边界的设置首先选择加工坐标的零点设置为毛坯零点，再在“长度”和“直径”列表中分别输入相关数值。选择坐标零点绝对坐标零点位置一，设置刀具车削加工中有正向车削与逆向车削，外部车削与内部镗削的区别，不同的车削加工类型对应着不同的刀具。1，在几何体图标上单击MB3，点击“插入”——刀具；2，选择一把适合的刀具，刀具设置对话框：OD—80—L刀具：OD:外表面；80：方向角度；L：刀具沿外形向左进刀。注意：选择刀具必须与加工方法相对应，比如：

8、向左的加工方法必须选择向左的刀具。如果没有事先选择刀具，进入到操作对话框里还可以选择刀具或者修改已选的刀具参数。二，创建一个操作1，在几何体图标上单击MB3，点击“插入”——操作”精加工操作加入已选刀具粗加工操作2，选择一个适合的加工方法，下面是车外径、向左（正