羅根云 俞超
摘 要:本人是一名職業(yè)技術(shù)學(xué)院的數(shù)控專業(yè)教師,在校從教《數(shù)控編程》課程多年,在課間休息過程中經(jīng)常和學(xué)生聊天,聽到很多學(xué)生在初學(xué)時會覺得學(xué)好數(shù)控編程技術(shù)很難,本文根據(jù)自己所積累的一些經(jīng)驗(yàn),提出了學(xué)好數(shù)控編程技術(shù)的一些方法。
關(guān)鍵詞:數(shù)控編程;學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn);方法總結(jié)
數(shù)控技術(shù)專業(yè)是國家緊缺人才的專業(yè),無論在哪個城市的工業(yè)園區(qū),只要有機(jī)械加工的企業(yè),就一般都會用到數(shù)控編程技術(shù)。要作為一名優(yōu)秀的數(shù)控技術(shù)人員,在運(yùn)用數(shù)控編程技術(shù)時,為了提高加工產(chǎn)品的效率和質(zhì)量,就應(yīng)該對數(shù)控編程、加工工藝、刀具材料等方面的知識熟練掌握。
本人憑自己多年工作而總結(jié)的經(jīng)驗(yàn),想要學(xué)好數(shù)控編程技術(shù)應(yīng)該從以下方面開始做起。
一、在《機(jī)械制圖》方面的學(xué)習(xí)
干過機(jī)械行業(yè)的人都知道,機(jī)械加工圖紙是工程技術(shù)人員之間交流的語言,可想而知《機(jī)械制圖》課程的重要性,如果在校期間沒有把該課程學(xué)好,對以后從事數(shù)控編程方面阻力是很大。從事數(shù)控編程行業(yè)最低的標(biāo)準(zhǔn)是要能看懂圖紙,只有能識圖紙才可以編程,這話一點(diǎn)都沒有錯,對于這方面的學(xué)習(xí)應(yīng)該有想像力,多花點(diǎn)時間實(shí)踐看圖,并想象其形狀即可,可以不會畫圖但是一定要識圖。
二、在手工編程與操作方面的學(xué)習(xí)
數(shù)控編程可以分為手工編程和自動編程,前者主要適合簡單的零件加工,而后者更適合復(fù)雜零件的加工,在實(shí)際的生產(chǎn)企業(yè)中數(shù)控車削多為手工編程,數(shù)控銑削一般是軟件編程占為多數(shù),很多人有這樣的一個誤區(qū),既然借助編程軟件也可以進(jìn)行編程,那就可以不學(xué)手工編程,而直接學(xué)軟件編程,實(shí)際卻不可取。不懂手工編程的人,哪怕他使用的軟件再熟練,能產(chǎn)生數(shù)控加工程序,但是對程序自己都看不懂,那肯定是不行的,所以學(xué)好手工編程尤為顯的重要。在學(xué)習(xí)手工編程時,會遇到很多指令,對于初學(xué)者來說,這么多的指令一下很難記住,更不要說應(yīng)用指令了,其實(shí)每本教材中所列舉的指令很多,但是真正常用的指令是有限。
(一)對數(shù)控指令要學(xué)會總結(jié)歸納
數(shù)控編程實(shí)際就是編刀路,對于機(jī)械加工中刀具的走刀過程要非常清晰。例如,車削加工中快進(jìn)是用G00,工進(jìn)當(dāng)中就用G01,且?guī)нM(jìn)給速度F指定工進(jìn)的速度,此外在每次加工過程中不然忘記把機(jī)床的主軸開啟來,否則會撞刀。在學(xué)習(xí)手工編程時,最好先學(xué)會寫精加工的程序,千萬不要想一口吃成胖子,不能在沒有學(xué)會精加工程序的基礎(chǔ)上就想學(xué)應(yīng)用G71指令分層切削。此外,要以一種數(shù)控系統(tǒng)的機(jī)床指令為主,切記不可貪婪,初學(xué)者,學(xué)多了數(shù)控系統(tǒng)指令不是好事,反而容易混淆,最后什么系統(tǒng)都不會。
(二)要多寫并且多調(diào)試程序
很多程序?qū)懺诩埳侠碚撋鲜钦_的,但是沒有考慮到一些實(shí)際的因素,等真正把程序輸入到數(shù)控機(jī)床之后,就會出現(xiàn)各種各樣的錯誤。如:程序的起始點(diǎn)位置,超過了機(jī)床的行程范圍。在學(xué)寫程序之前,一定要對程序的結(jié)構(gòu)清楚,如果是連一個程序的結(jié)構(gòu)都不清楚的話,想必寫出來程序一定會漏洞百出,在寫完程序后要先檢查程序是否有漏掉的地方,本人根據(jù)自己經(jīng)驗(yàn),很多初學(xué)者,經(jīng)常不是忘記了刀具補(bǔ)償,就是忘記了開啟主軸或者是在直線插補(bǔ)指令后面忘記帶進(jìn)給速速等。調(diào)試程序的好處就是可以看到自己的程序運(yùn)行后是不是與加工圖紙的要求相符合。
(三)充分地利用好數(shù)控仿真軟件
數(shù)控仿真軟件可以生動形象地對數(shù)控車、數(shù)控銑等數(shù)控機(jī)床加工的全過程進(jìn)行仿真,現(xiàn)在的仿真軟件比較逼真,毛坯的定義與夾具選用,刀具的定義與選用,零件基準(zhǔn)測量和設(shè)置,數(shù)控程序的編輯、輸入、調(diào)試、虛擬加工等功能都有,還能清楚的看到加工路線過程。應(yīng)用數(shù)控仿真軟件不僅減少了消耗品的成本,還可以保證人機(jī)設(shè)備等安全。此外應(yīng)用數(shù)控仿真軟件還不受時間和空間方面的限制,對于初學(xué)者的確是個不錯的選擇。
三、在軟件自動編程方面的學(xué)習(xí)
自動編程相對與手動編程而言它是利用計(jì)算機(jī)專用軟件來編制數(shù)控加工程序,編程人員只需根據(jù)零件圖樣的要求,使用數(shù)控語言,由計(jì)算機(jī)自動地進(jìn)行數(shù)值計(jì)算及后置處理,編寫出零件加工程序單,加工程序通過直接通信的方式送入數(shù)控機(jī)床,指揮機(jī)床工作。自動編程能完成一些計(jì)算繁瑣、手工編程困難或無法手工編出的程序的零件進(jìn)行程序編制。數(shù)控編程的軟件很多,一般是: MASTERCAM、CIMATRON、Pro/E、UG等,但是國內(nèi)通常用的軟件更多是UG、CIMATRON。對于不同的地域所用的編程軟件也不一樣,建議在選擇軟件時要考慮自己以后的想要去發(fā)展的地方來選擇。任何一種軟件編程都必須先要三維建模,在軟件方面可以借助教材和各種教學(xué)視頻來學(xué)習(xí),先從最簡單的東西學(xué)起,例如可以先從軟件的各種參數(shù)設(shè)置開始,再到畫一些簡單的二維圖形圖紙,次次是畫三維圖,最后是生成程序,學(xué)軟件的時候,應(yīng)該有個循序漸進(jìn)的過程。此外可以結(jié)合數(shù)控仿真軟件,利用自動編程軟件所產(chǎn)生的程序,上傳至仿真軟件來檢驗(yàn)自動編程時的各種參數(shù)會不會設(shè)置錯誤。
四、在刀具材料方面的學(xué)習(xí)
先進(jìn)的加工設(shè)備與高性能的數(shù)控刀具相配合,才能充分發(fā)揮其應(yīng)有的效能,并取得良好的經(jīng)濟(jì)效益。隨著刀具材料迅速發(fā)展,各種新型刀具材料,其物理、力學(xué)性能和切削加工性能都有了很大的提高,應(yīng)用范圍也不斷擴(kuò)大。金屬切削需要技能有金屬材料,刀具材料和種類,刀具對金屬的切削能力力學(xué)分析,可找些這方面的書籍來學(xué)習(xí),并結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際,才可以知道相應(yīng)刀具對材料的特性,應(yīng)該給什么樣的轉(zhuǎn)速,每分種可以跑多少毫米,每層能加工多深等。
五、在數(shù)控加工工藝方面的學(xué)習(xí)
所謂工藝,就是如何加工,怎么加工的問題,當(dāng)熟悉了刀具對材料的切削能力,了解了軟件能控制,接下來就是怎么樣切削才好的問題。比如想加工一個模具(零件)的一個平面或者一個角落,怎么走刀才走的更光,會不會碰到底部的圓角,加工出來漂亮不漂亮,會不會有余量切削不到,等等。對這種分析要對個個形狀的情況逐個分析,并親自體驗(yàn)最好,在沒有數(shù)控設(shè)備情況下到企業(yè)看看也更好,主要看刀具的切削狀態(tài),聽聲音來判斷刀具的受力表現(xiàn)。多編寫各種形狀的走刀方式的分析,并請工作過的大師傅指點(diǎn)分析,才可以把這方面的內(nèi)容學(xué)好。
六、結(jié)語
想要學(xué)好數(shù)控編程技術(shù),除了要在以上幾個方面學(xué)習(xí)外,尤其要重視加工經(jīng)驗(yàn)的積累,只有熟悉所使用的數(shù)控機(jī)床、刀具、加工材料的特性,以便使工藝參數(shù)設(shè)置更為合理。還需要特別指出的是,實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)是數(shù)控編程技術(shù)的重要組成部分,只能通過實(shí)際加工獲得,這是任何一本數(shù)控加工培訓(xùn)教材都不可能替代的。在學(xué)習(xí)中遇到問題,應(yīng)該多咨詢有經(jīng)驗(yàn)的工程師便可以少走很多彎路,避免犯不必要的錯誤的。