数控自动编程及应用情况调研报告

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1、HefeiUniversity课程论文PROJECT题目：课程论文系别：机械工程系专业：机械设计制造及自动化学制：四年姓名：学号：导师：姜海2015年12月04日数控自动编程及应用情况调研报告摘要:数控技术在机械加工中是不可或缺的不分，其编程程序更是精简节约了在操作中的效率及误差。其应用已广泛到各行业中，技术水平也在不断地提高。关键词:数控自动编程、应用情况引言：随着全球经济一体化的发展趋势,大批境外企业的涌入，中国正在逐步变成“世界制造中心”。机械制造业传统的加工方式，已逐步被数控应用技术的加工方式所取代，从大批量的生产规模到单件小批的生产规模，数控加工均

2、被广泛采用。一丶自动编程的特点使用计算机(或编程机)进行数控机床程序编制工作，即由计算机(或编程机)自动地进行数值计算，编写零件加工程序单，自动地打印输出加工程序单，并将程序记录到控制介质上。数控机床的程序编制工作的大部分或全部由计算机(或编程机)完成的过程，即为自动程序编制。自动编程是通过数控自动程序编制系统实现的。自动编程系统由硬件及软件两部分。硬件主要有计算机、绘图机、打印机及其他一些外围设备；软件即计算机编程系统，又称编译软件。与手工编程相比，自动编程具有如下特点。（１）数学处理能力强。对轮廓形状不是由简单的直线、圆弧组成的复杂零件，特别是异形轮廓零

3、件，以及几何要素虽不复杂，但数控机床程序量很大的零件，计算则相当繁琐，采用手工程序编制是难以完成的。（２）能快速、自动生成数控程序。自动编程在完成计算刀具运动轨迹之后，后置处理程序能在极短的时间内自动生成数控程序，且该数控机床程序不会出现语法错误。当然自动生成程序的速度还取决于计算机硬件的档次，档次越高，速度越快。（3）后置处理程序灵活多变。自动生成适用于不同数控机床的数控程序，它灵活多变，可以适应不同的数控机床。（4）程序自检、纠错能力强。自动编程能够借助于计算机在屏幕上对数控程序进行动态模拟，连续、逼真地显示刀具加工轨迹和零件加工轮廓，发现问题并及时修改

4、，快速又方便。二丶数控自动编程的应用数控加工是一种可编程的柔性加工方法，数控机床正向着高速、高精、高柔性、复合化的方向发展，其费用相对较高，故适用于精度高，形状复杂的零件的加工。通过对所设计的零件进行加工工艺分析，MasterCAM能绘制几何图形及建模，以合理的加工步骤得到刀具路径，通过程序的后处理生成数控加工指令代码。1、数控铣零件加工工艺分析如图1所示为加工的零件图，在运用MasterCAM软件对零件进行数控加工自动编程前，首先要对零件进行加工工艺分析，确定合理的加工顺序，在保证零件的表面粗糙度和加工精度的同时，要尽量减少换刀次数，提高加工效率，并充分考

5、虑零件的形状、尺寸和加工精度，以及零件刚度和变形等因素，做到先粗加工后精加工;先加工主要表面后加工次要表面;先加工基准面后加工其他表面。2、零件的几何建模建立零件的几何模型是实现数控加工的基础，在进行零件的建模时，无需画出整个零件的模型来，只需要画出其加工部分的轮廓线即可，加工尺寸、形位公差及配合公差可以不标出，这样既节省建模时间，又能满足数控加工的需要;建模时，应根据零件的实际尺寸来绘制，以保证计算生成的刀具路径坐标的正确性;并可将不同的加工工序分别绘制于不同的图层内，利用MasterCAM中图层的功能，在确定刀具路径时，加以调用或隐藏，以选择加工需要的轮

6、廓线。3、刀具的选择及参数设置。在模具型腔数控铣削加工中，刀具的选择直接影响着零件的加工质量、加工效率和加工成本，因此正确选择刀具有着十分重要的意义。在模具型腔铣削加工中，常用的刀具有平头立铣刀、圆角立铣刀、球头刀和锥度铣刀等。（1）由于毛坯表面不平整，所以首先要进行表面粗加工，粗加工选用刀头直径为Φ37.5mm的面铣刀，转速为2000r/min，进给为800mm/min，采用平行切削的方法。（2）该模型的两外形和圆孔型腔的铣削加工都用刀头直径为Φ20mm的平头立铣刀加工，可以设置主轴转速为3600r/min，机床进给为1000mm/min。走刀都为顺时针。

7、（3）在钻孔时，我们选用直径为Φ7.8mm的钻头打孔深17.5mm，转速1000r/min,进给为300mm/min.然后再用直径Φ8mm的绞刀绞孔深7mm。转速为800r/min,进给200mm/min,加工完成。（4）“工商”字的雕刻采用1.5mm的中心钻，转速为1500r/min,进给200mm/min,加工完成。4、走刀方式和切削方式的确定(1)走刀方式在模具加工中，常用的走刀方式包括单向走刀、往复走刀和环切走刀三种形式。此零件的刀具路径由一组封闭的环形曲线组成，加工过程中不提刀，采用顺铣或逆铣切削方式，是型腔加工常用的一种走刀方式。(2)铣削方式铣

8、削方式的选择直接影响到加工表面质量、刀具耐用度和加工