五轴加工中心数控编程的步骤
现代五轴加工中心数控机床是按照事先编制好的加工程序,自动对工件进行加工的高效自动化设备。理想的加工程序不仅应保证加工出符合图样要求的合格工件,同时应能使数控机床的功能得到合理的应用与充分的发挥,以使数控机床能安全、可靠及高效地工作。
在五轴数控机床上加工工件时,首先要将被加工工件的全部工艺过程及其他辅助动作(变速换刀、冷却、夹紧等)按运动顺序,用规定的指令代码程序格式记录在控制介质上,通过人机交互设备送入数控装置,以此为依据自动控制机械加工部件完成工件的全部加工过程。从工件图样分析开始,到获得数控机床加工所需控制程序的过程称为程序编制。
五轴加工数控编程
五轴数控编程的一般步骤,主要有以下5个:
1.分析确定加工工艺
在确定加工工艺过程时,编程人员要根据图样对工件的形状,尺寸技术要求进行分析,然后选择加工方案,确定加工顺序加工路线装卡方式、刀具及切削参数,同时还要考虑所用数控机床的功能,充分发挥机床的效能,加工路线要尽可能短,力求正确选择对刀点、换刀点,减少换刀次数。
2.数值计算
根据零件图的几何尺寸、确定的工艺路线及设定的坐标系,计算零件粗精加工的各运动轨迹,确定刀位的运行数据。对于形状比较简单的零件(如直线和圆弧组成的零件)的轮廓五轴加工,需要计算出几何元素的起点、终点、圆弧的圆心、两几何元素的交点或切点的坐标值,有的还要计算刀具中心的运动轨迹坐标值。对于形状比较复杂的零件(如非圆曲线、曲面组成的零件五轴加工),需要用直线段或圆弧段逼近,按要求的精度计算出其节点坐标值。
3.编定零件数控加工工艺文件
零件的加工路线、工艺参数及刀位数据确定后,编程人员根据数控系统规定的功能指令代码及程序段格式,逐段编制和填写加工程序单。此外,还应填写有关的工艺文件,如编程任务书、工件安装和零点设定卡片数控加工工序卡片数控刀具卡片、数控刀具明细表、数控加工轨迹运行图等,并编制数控加工程序清单。
4.程序输入
程序可以通过操作面板手工输人,也可以通过计算机通信接口输入到数控系统。
5.程序检验与首件试切
程序必须经过检验和试切才能正式使用。检验的方法是用输入程序让机床空运转,以检在机床的运动轨迹是否正确。也可利用数控系统提供图形显示功能,检验力具轨迹的正确性。但这些方法只能检验出运动是否正确,不能查出被加工零件的加工精度,因此还要进行零件的首件试切。当发现有加工误差时,应分析误差产生的原因,找出问题所在加以修正。