浅谈数控铣削手工编程方法与技巧的探究

2017-04-09吕弯弯韩海敏

新商务周刊 2017年24期

文/吕弯弯韩海敏

浅谈数控铣削手工编程方法与技巧的探究

文/吕弯弯韩海敏

河南应用技术职业学院机电工程学院

随着科学技术和工业经济的飞速发展，数控机床在机械制造行业当中已经逐渐代替普通机床成为企业生产线上的主流装备。一名操作工需要同时操作几台数控机床，这就要求操作工具有夯实的手工编程基础，将数控机床的效率发挥到最大极致。本文主要介绍了在数控铣或加工中心手工编程中，正确使用某些编程技巧，优化手工编程、减少数学计算量、提高编程效率、降低出错率。

数控技术；手工编程；编程技巧

0 引言

随着数控机床的飞速发展与普及，出现了手工编程与自动编程。自动编程是利用计算机专用软件（如UG、Power-mill）来编制数控加工程序；而手工编程不需要计算机等辅助设备，只需要一名具有夯实手工编程基础的编程人员即可。手工编程具有快速及时的特点，缺点是不能进行复杂曲面的编程。在数控职业技能鉴定考试中，中、高级的考试重难点都是手工编程。因此，手工编程是基础，也是编程人员不可缺少的一项重要技能。

1 机械零件加工的编程技巧

首先，要合理选择刀具的进给路线。尽量缩短进给路线，减少空走刀行程，提高生产效率。合理安排“回零”路线，使前一刀的终点与后一刀的起点尽量靠近或者重合。其次，正确合理的选择程序的编程原点（使编程基准与设计基准重合），减少编程各基点坐标的计算量。

2 合理利用刀具半径补偿

在数控铣削加工轮廓中，编程轨迹都是所用刀具的刀位点轨迹。对于立铣刀而言，其刀位点位于刀具底部的中心位置处。如若不考虑刀具半径，那么加工外轮廓时，加工出来的轮廓与图样要求减少一个刀具半径；加工内轮廓时，多出来一个刀具半径。那么，如何运用刀具半径补偿功能来简化程序呢？下面就总结下，它的运用场合：

（1）不需要计算刀具中心在图样上的坐标轨迹，直接按图样轮廓编程即可。

（2）刀具经过一次或多次使用后避免不了磨损，此时不需要修改程序，只需改变相应刀号的刀具半径补偿值即可。

（3）同一个程序、同把刀具可以进行同一轮廓的粗、精加工。

（4）可以通过修改刀具半径补偿值，将相应尺寸做到公差范围之内。

（5）加工相互配合的凹凸零件时，运用同一程序，只需更改刀具半径补偿值的正负即可实现内外轮廓的加工。

3 合理利用拐角指令

指令格式如下：G01 X Y R/C;

X Y为两相交直线的交点；R为圆弧的半径；C为45°的倒斜角。这样的编程方式简单易懂且程序简单。

4 巧妙使用宏程序编程

随着数控技术的发展，先进的数控系统不仅向用户提供了一些基本的编程功能，同时为编程提供了扩展数控功能的手段：宏程序编程。在编程过程中，编程人员可以灵活调用变量，对变量进行算术运算、函数运算。

5 正确使用极坐标编程

极坐标编程可以减少图样基点坐标的计算量，针对一般以角度和半径形式而标注的图样后者圆周分布规律的孔类零件适合于用极坐标来简化编程，减少编程计算量、提高编程效率。格式如下：G17 G16 X Y；G15；G17指XY平面；G16建立极坐标；X为极坐标系的半径；Y为极坐标系的角度；极坐标的零度方向为第一坐标轴的正方向，逆时针方向为角度方向的正向。如图1所示的孔类零件，针对孔的加工工艺而言，该类零件的工序可分为钻-扩-铰三道工序。若采用极坐标方式编程，不需要编写多个程序，只需将程序的转速和进给量更改即可实现三道工序的依次加工。