CAXA数控车教程

CAXA数控车教程第一章数控加工简介1.数控加工就是将加工数据和工艺参数输入到机床，机床的控制系统对输入信息进行运算与控制，并不断地向直接指挥机床运动的机电功能转换部件－－机床的伺服机构发送脉冲信号，伺服机构对脉冲信号进行转换与放大处理，然后由传动机构驱动机床。从而加工零件。所以，数控加工的关键是加工数据和工艺参数的获取，即数控编程。数控加工一般包括以下几个内容：对图纸进行分析，确定需要数控加工的部分。利用图形软件对需要数控加工的部分造型。据加工条件，选合适加工参数生成加工轨迹（包括粗加工、半精加工、精加工轨迹）。轨迹的仿真检验。传给机床加工。数控加工有以下主要优点：零件一致性好，质量稳定。因为数控机床的定位精度和重复定位精度都很高，很容易保证零件尺寸的一致性，而且，大大减少了人为因素的影响。可加工任何复杂的产品，且精度不受复杂度的影响。降低工人的体力劳动强度，从而节省出时间，从事创造性的工作。2.基本概念用CAXA数控车实现加工的过程两轴加工轮廓毛坯轮廓机床参数刀具轨迹和刀位点加工余量加工误差加工干涉一、数控加工的基本概念1.用CAXA数控车实现加工的过程：首先，须配置好机床。这是正确输出代码的关键；其次，看懂图纸，用曲线表达工件；然后，根据工件形状，选择合适的加工方式，生成刀位轨迹；最后，生成G代码，传给机床。2.两轴加工在CAXA数控车中，机床坐标系的Z轴即是绝对坐标系的X轴，平面图形均指投影到绝对坐标系的XOY面的图形。3.轮廓轮廓是一系列首尾相接曲线的集合，如下图所示：在进行数控编程，交互指定待加工图形时，常常需要用户指定毛坯的轮廓，用来界定被加工的表面或被加工的毛坯本身。如果毛坯轮廓是用来界定被加工表面的，则要求指定的轮廓是闭合的；如果加工的是毛坯轮廓本身，则毛坯轮廓也可以不闭合。4.毛坯轮廓针对粗车，需要制定被加工体的毛坯。毛坯轮廓是一系列首尾相接曲线的集合，如下图所示：在进行数控编程，交互指定待加工图形时，常常需要用户指定毛坯的轮廓，用来界定被加工的表面或被加工的毛坯本身。如果毛坯轮廓是用来界定被加工表面的，则要求指定的轮廓是闭合的；如果加工的是毛坯轮廓本身，则毛坯轮廓也可以不闭合。5.机床参数数控车床的一些速度参数，包括主轴转速、接近速度、进给速度和退刀速度。如下图所示。主轴转速是切削时机床主轴转动的角速度；进给速度是正常切削时刀具行进的线速度（r/mm）；接近速度为从进刀点到切入工件前刀具行进的线速度，又称进刀速度；退刀速度为刀具离开工件回到退刀位置时刀具行进的线速度。快速走刀G00退刀（退刀速度）切削（进给速度）接近速度走刀加工图形LL这些速度参数的给定一般依赖于用户的经验，原则上讲，它们与机床本身、工件的材料、刀具材料、工件的加工精度和表面光洁度要求等相关。速度参数与加工的效率密切相关。6.刀具轨迹和刀位点刀具轨迹是系统按给定工艺要求生成的对给定加工图形进行切削时刀具行进的路线，如下图所示。系统以图形方式显示。刀具轨迹由一系列有序的刀位点和连接这些刀位点的直线（直线插补）或圆弧（圆弧插补）组成。退刀点刀位点圆弧插补直线插补进刀点本系统的刀具轨迹是按刀尖位置来显示的。7.加工余量车加工是一个去余量的过程，即从毛坯开始逐步除去多余的材料，以得到需要的零件。这种过程往往由粗加工和精加工构成，必要时还需要进行半精加工，即需经过多道工序的加工。在前一道工序中，往往需给下一道工序留下一定的余量。实际的加工模型是指定的加工模型按给定的加工余量进行等距的结果。如下图所示：实际加工模型加工余量指定加工模型8.加工误差刀具轨迹和实际加工模型的偏差即加工误差。用户可通过控制加工误差来控制加工的精度。用户给出的加工误差是刀具轨迹同加工模型之间的最大允许偏差，系统保证刀具轨迹与实际加工模型之间的偏离不大于加工误差。用户应根据实际工艺要求给定加工误差，如在进行粗加工时，加工误差可以较大，否则加工效率会受到不必要的影响；而进行精加工时，需根据表面要求等给定加工误差。在两轴加工中，对于直线和圆弧的加工不存在加工误差，加工误差指对样条线进行加工时用折线段逼近样条时的误差。如下图所示：刀具轨迹误差加工模型9.加工干涉切削被加工表面时，如刀具切到了不应该切的部分，则称为出现干涉现象，或者叫做过切。在CAXA数控车系统中，干涉分为以下两种情况：被加工表面中存在刀具切削不到的部分时存在的过切现象。切削时，刀具与未加工表面存在的过切现象。第二章数控车设置第一节刀具管理该功能定义、确定刀具的有关数据，以便于用户从刀具库中获取刀具信息和对刀具库进行维护。刀具库管理功能包括轮廓车刀、切槽刀具、螺纹车刀、钻孔刀具四种刀具类型的管理。操作方法：1.在菜单区中“数控车”子菜单区选取“刀具管理”菜单项，系统弹出刀具库管理对话框，用后可按自己的需要添加新的刀具，对已有刀具的参数进行修改，更换使用的当前刀等。2.当需要定义新的刀具时，按“增加刀具”按钮可弹出添加刀具对话框。3.在刀具列表中选择要删除的刀具名，按“删除刀具”按钮可从刀具库中删除所选择的刀具。注意：不能删除当前刀具。4.在刀具列表中选择要使用得当前刀具名，按“置当前刀”可将选择的刀具设为当前刀具，也可在刀具列表中用鼠标双击所选的刀具。5.改变参数后，按“修改刀具”按钮即可对刀具参数进行修改。6.需要指出的是，刀具库中的各种刀具只是同一类刀具的抽象描述，并非符合国标或其他标准的详细刀具库。所以只列出了对轨迹生成有影响的部分参数，其他与具体加工工艺相关的刀具参数并未列出。例如，将各种外轮廓，内轮廓，端面粗精车刀均归为轮廓车刀，对轨迹生成没有影响。其它补充信息可在“备注”栏中输入。参数说明：轮廓车刀切槽刀具钻孔刀具螺纹车刀轮廓车刀刀具名：刀具的名称，用于刀具标识和列表。刀具名是唯一的。刀具号：刀具的系列号，用于后置处理的自动换刀指令。刀具号唯一，并对应机床的刀库。刀具补偿号：刀具补偿值的序列号，其值对应于机床的数据库。刀柄长度：刀具可夹持段的长度。刀柄宽度：刀具可夹持段的宽度。刀角长度：刀具可切削段的长度。刀尖半径：刀尖部分用于切削的圆弧的半径。刀具前角：刀具前刃与工件旋转轴的夹角。当前轮廓车刀：显示当前使用的刀具的刀具名。当前刀具就是在加工中要使用的刀具，在加工轨迹的生成中要使用当前刀具的刀具参数。轮廓车刀列表：显示刀具库中所有同类型刀具的名称，可通过鼠标或键盘的上下键选择不同的刀具名，刀具参数表中将显示所选刀具的参数。用鼠标双击所选的刀具还能将其置为当前刀具。相关内容切槽刀具钻孔刀具螺纹车刀切槽刀具刀具名：刀具的名称，用于刀具标识和列表。刀具名是唯一的。刀具号：刀具的系列号，用于后置处理的自动换刀指令。刀具号唯一，并对应机床的刀库。刀具补偿号：刀具补偿值的序列号，其值对应于机床的数据库。刀具长度：刀具的总体长度。刀柄宽度：刀具可夹持段的宽度。刀刃宽度：刀具切削刃的宽度。刀尖半径：刀尖部分用于切削的圆弧的半径。刀具引角：刀具切削段两侧边与垂直于切削方向的夹角。当前切槽刀具：显示当前使用的刀具的刀具名。当前刀具就是在加工中要使用的刀具，在加工轨迹的生成中要使用当前刀具的刀具参数。?切槽刀具列表：显示刀具库中所有同类型刀具的名称，可通过鼠标或键盘的上下键选择不同的刀具名，刀具参数表中将显示所选刀具的参数。用鼠标双击所选的刀具还能将其置为当前刀具。相关内容轮廓车刀钻孔刀具螺纹车刀钻孔刀具刀具名：刀具的名称，用于刀具标识和列表。刀具名是唯一的。刀具号：刀具的系列号，用于后置处理的自动换刀指令。刀具号唯一，并对应机床的刀库。刀具补偿号：刀具补偿值的序列号，其值对应于机床的数据库。刀具半径：刀具的半径。刀尖角度：钻头前段尖部的角度。刀刃长度：刀具的刀杆可用于切削部分的长度。刀杆长度：刀尖到刀柄之间的距离。刀杆长度应大于刀刃有效长度。当前钻孔刀具：显示当前使用的刀具的刀具名。当前刀具就是在加工中要使用的刀具，在加工轨迹的生成中要使用当前刀具的刀具参数。钻孔刀具列表：显示刀具库中所有同类型刀具的名称，可通过鼠标或键盘的上下键选择不同的刀具名，刀具参数表中将显示所选刀具的参数。用鼠标双击所选的刀具还能将其置为当前刀具。相关内容轮廓车刀切槽刀具螺纹车刀螺纹车刀刀具名：刀具的名称，用于刀具标识和列表。刀具名是唯一的。刀具号：刀具的系列号，用于后置处理的自动换刀指令。刀具号唯一，并对应机床的刀库。刀具补偿号：刀具补偿值的序列号，其值对应于机床的数据库。刀柄长度：刀具可夹持段的长度。刀柄宽度：刀具可夹持段的宽度。刀刃长度：刀具切削刃顶部的宽度。对于三角螺纹车刀,刀刃宽度等于0.刀尖宽度：螺纹齿底宽度。刀具角度：刀具切削段两侧边与垂直于切削方向的夹角,该角度决定了车削出的螺纹的螺纹角。当前螺纹车刀：显示当前使用的刀具的刀具名。当前刀具就是在加工中要使用的刀具，在加工轨迹的生成中要使用当前刀具的刀具参数。螺纹车刀列表：显示刀具库中所有同类型刀具的名称，可通过鼠标或键盘的上下键选择不同的刀具名，刀具参数表中将显示所选刀具的参数。用鼠标双击所选的刀具还能将其置为当前刀具。相关内容轮廓车刀切槽刀具钻孔刀具第二节机床设置机床设置就是针对不同的机床，不同的数控系统，设置特定的数控代码、数控程序格式及参数，并生成配置文件。生成数控程序时，系统根据该配置文件的定义生成用户所需要的特定代码格式的加工指令。机床配置给用户提供了一种灵活方便的设置系统配置的方法。对不同的机床进行适当的配置，具有重要的实际意义。通过设置系统配置参数，后置处理所生成的数控程序可以直接输入数控机床或加工中心进行加工，而无需进行修改。如果已有的机床类型中没有所需的机床，可增加新的机床类型以满足使用需求，并可对新增的机床进行设置。机床配置的各参数见下图。操作说明：在“数控车”子菜单区中选取“机床设置”功能项，系统弹出机床配置参数表，用户可按自己的需求增加新的机床或更改已有的机床设置。按“确定”按钮可将用户的更改保存，“取消”则放弃已做的更改。机床参数配置包括主轴控制，数值插补方法，补偿方式，冷却控制，程序起停以及程序首尾控制符等。现以某系统参数配置为例，具体配置方法如下：机床参数设置程序格式设置一、机床参数设置在“机床名”一栏用鼠标点取可选择一个已存在的机床并进行修改。按增加机床钮可增加系统没有的机床，按删除机床钮可删除当前的机床。可对机床的各种指令地址进行设置。可以对如下选项进行配置：1.行号地址Nxxxx：一个完整的数控程序由许多的程序段组成，每一个程序段前有一个程序段号，即行号地址。系统可以根据行号识别程序段。如果程序过长，还可以利用调用行号很方便地把光标移到所需的程序段。行号可以从1开始，连续递增，如N0001，N0002，N0003等，也可以间隔递增，如N0001，N0005，N0010等。建议用户采用后一种方式。因为间隔行号比较灵活方便，可以随时插入程序段，对原程序进行修改。而无需改变后续行号。如果采用前一种连续递增的方式，每修改一次程序，插入一个程序段，都必须对后续的所有程序段的行号进行修改，很不方便。2.行结束符；：在数控程序中，一行数控代码就是一个程序段。数控程序一般以特定的符号，而不是以回车键作为程序段结束标志，它是一段程序段不可缺少的组成部分。有些系统以分号符“；”作为程序段结束符，系统不同，程序段结束符一般不同，如有的系统结束符是“*”，有的是“＃”等不尽相同。一个完整的程序段应包括行号、数控代码和程序段结束符。如：N10G92X10.000Y5.000；3.插补方式控制：一般地，插补就是把空间曲线分解为XYZ各个方向的很小的曲线段，然后以微元化的直线段去逼近空间曲线。数控系统都提供直线插补和圆弧插补，其中圆弧插补又可分为顺圆插补和逆圆插补。插补指令都是模代码。所谓模代码就是只要指定一次功能代码格式，以后就不用指定，系统会以前面最近的功能模式确认本程序段的功能。除非重新指定同类型功能