高端3軸數(shù)控加工工藝(數(shù)控三軸怎么編程實(shí)例)

高端3軸數(shù)控加工工藝（數(shù)控三軸怎么編程實(shí)例）

一、高端3軸數(shù)控加工工藝概述

高端3軸數(shù)控加工工藝是指利用數(shù)控機(jī)床對(duì)工件進(jìn)行精密加工的一種技術(shù)。數(shù)控機(jī)床是一種高度自動(dòng)化的加工設(shè)備，具有加工精度高、加工速度快、加工范圍廣等特點(diǎn)。在制造業(yè)中，高端3軸數(shù)控加工工藝被廣泛應(yīng)用于航空航天、汽車(chē)制造、精密儀器等領(lǐng)域。

二、數(shù)控三軸編程基礎(chǔ)

1. 數(shù)控三軸編程概述

數(shù)控三軸編程是指利用計(jì)算機(jī)編程語(yǔ)言對(duì)數(shù)控機(jī)床進(jìn)行操作的過(guò)程。編程人員需要根據(jù)工件圖紙和加工要求，編寫(xiě)出相應(yīng)的數(shù)控程序，實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)控機(jī)床的精確控制。

2. 數(shù)控三軸編程步驟

（1）分析工件圖紙，確定加工工藝參數(shù)；

（2）編寫(xiě)數(shù)控程序，包括刀具路徑、加工參數(shù)等；

（3）模擬加工過(guò)程，驗(yàn)證程序的正確性；

（4）將程序傳輸至數(shù)控機(jī)床，進(jìn)行實(shí)際加工。

三、數(shù)控三軸編程實(shí)例

以下以一個(gè)簡(jiǎn)單的零件為例，介紹數(shù)控三軸編程的實(shí)例。

1. 工件圖紙分析

工件為圓柱體，直徑為Φ50mm，長(zhǎng)度為100mm。材料為45號(hào)鋼，表面粗糙度Ra1.6。

2. 加工工藝參數(shù)確定

（1）刀具：選擇Φ10mm的圓柱銑刀；

（2）切削速度：v=100m/min；

（3）進(jìn)給量：f=0.2mm/r；

（4）切削深度：a=2mm。

3. 數(shù)控程序編寫(xiě)

（1）程序開(kāi)頭：O1000；（2）設(shè)定刀具參數(shù)：T0101；（3）設(shè)定工件坐標(biāo)系：G54；（4）設(shè)置切削參數(shù)：S1000 M03；（5）刀具快速定位至工件中心：G00 X0 Y0；（6）刀具沿Z軸進(jìn)入工件：G43 H01 Z-50；（7）刀具沿X軸移動(dòng)至加工起點(diǎn)：G00 X-25；（8）刀具沿Y軸移動(dòng)至加工起點(diǎn)：G00 Y-25；（9）刀具沿Z軸進(jìn)入加工深度：G00 Z-2；（10）刀具沿X軸、Y軸進(jìn)行切削：G01 X50 Y50；（11）刀具沿Z軸退出加工深度：G00 Z-2；（12）刀具沿X軸、Y軸返回加工起點(diǎn)：G00 X-25 Y-25；（13）刀具沿Z軸返回工件表面：G00 Z-50；（14）刀具快速定位至程序起點(diǎn)：G00 X0 Y0；（15）程序結(jié)束：M30。

4. 模擬加工過(guò)程

在數(shù)控編程軟件中模擬加工過(guò)程，檢查程序的正確性。

5. 程序傳輸與實(shí)際加工

將程序傳輸至數(shù)控機(jī)床，進(jìn)行實(shí)際加工。

四、案例分析

1. 案例一：工件加工過(guò)程中出現(xiàn)振動(dòng)

問(wèn)題分析：加工過(guò)程中振動(dòng)可能是由于刀具與工件接觸不良、刀具磨損、機(jī)床精度不足等原因引起的。

解決方案：檢查刀具與工件的接觸情況，更換新刀具；檢查機(jī)床精度，進(jìn)行必要的調(diào)整。

2. 案例二：加工表面出現(xiàn)劃痕

問(wèn)題分析：加工表面出現(xiàn)劃痕可能是由于刀具磨損、切削參數(shù)不合理等原因引起的。

解決方案：更換新刀具；調(diào)整切削參數(shù)，提高切削速度和進(jìn)給量。

3. 案例三：加工尺寸超差

問(wèn)題分析：加工尺寸超差可能是由于編程錯(cuò)誤、機(jī)床精度不足等原因引起的。

解決方案：檢查編程程序，確保尺寸參數(shù)正確；檢查機(jī)床精度，進(jìn)行必要的調(diào)整。

4. 案例四：加工過(guò)程中出現(xiàn)斷刀

問(wèn)題分析：斷刀可能是由于切削力過(guò)大、刀具剛性不足等原因引起的。

解決方案：檢查切削力，調(diào)整切削參數(shù)；提高刀具剛性，更換刀具。

5. 案例五：加工表面粗糙度不符合要求

問(wèn)題分析：加工表面粗糙度不符合要求可能是由于刀具磨損、切削參數(shù)不合理等原因引起的。

解決方案：更換新刀具；調(diào)整切削參數(shù)，提高切削速度和進(jìn)給量。

五、常見(jiàn)問(wèn)題問(wèn)答

1. 問(wèn)：數(shù)控三軸編程需要掌握哪些編程語(yǔ)言？

答：數(shù)控三軸編程主要使用G代碼和M代碼兩種編程語(yǔ)言。

2. 問(wèn)：數(shù)控三軸編程中，如何設(shè)置刀具路徑？

答：刀具路徑主要包括直線、圓弧、螺旋線等，根據(jù)工件形狀和加工要求進(jìn)行設(shè)置。

3. 問(wèn)：數(shù)控三軸編程中，如何調(diào)整切削參數(shù)？

答：切削參數(shù)包括切削速度、進(jìn)給量、切削深度等，根據(jù)工件材料和加工要求進(jìn)行調(diào)整。

4. 問(wèn)：數(shù)控三軸編程中，如何進(jìn)行程序模擬？

答：在數(shù)控編程軟件中進(jìn)行程序模擬，檢查程序的正確性和加工效果。

5. 問(wèn)：數(shù)控三軸編程中，如何提高加工精度？

答：提高加工精度需要從編程、刀具、機(jī)床等方面進(jìn)行綜合考慮，如提高編程精度、選用合適的刀具、調(diào)整機(jī)床精度等。