數控機床編程與模擬

㈠ 數控車床怎樣使用電腦模擬編程

MasterCAM是數控車自動編程的最強大的軟體，但是學起來困難點。
CAXA數控車2000版功能較差，新版本的功能應該強些了。這個軟體學起來容易。
如果你會用solidworks，你可以學CAMWorks。這個軟體自稱是7天能學會，看起來也不難。

自己在網上找軟體，找資料，泡論壇（比如三維網，數控中國），不要指望能找到一個像學校老師那樣有時間教你的人（說到這里又要提醒那些正在學校學習的朋友，要珍惜這個學習的好機會），但你可以在網路知道或相關論壇提一些具體的問題。

MasterCAM軟體在一些學校里往往是用1~2學期的課時來教的，CAXA則容易得多。學什麼軟體是有講究的，如果你的工作比較穩定，公司也沒有特別要求，則只要能滿足工作需要的軟體就行。
如果你是在沿海工作，經常跳槽，肯定不能學CAXA（沒人會要你的）。

㈡ 數控車床g73編程實例及解釋有哪些

輸入：G73U--W--R--；G73P--Q--U--W--F--。

由於數控車G73這些零件的徑向尺寸，無論是測量尺寸還是圖紙尺寸，都是以直徑值來表示的，所以數控車床採用直徑編程方式，即規定用絕對值編程時，X為直徑值，用相對值編程時，則以刀具徑向實際位移量的二倍值為編程值。

對於不同的數控車床、不同的數控系統，其編程基本上是相同的，個別有差異的地方，要參照具體機床的用戶手冊或編程手冊。

數控車床編程基礎

1、坐標系、程序的基本知識G代碼，M功能

2、G00—快速定位G01—直線插補，G02、G03—圓弧插補

3、G90——單一外圓車削循環

4、G94——單一端面車削循環

5、宇龍模擬軟體的使用

6、G92螺紋車削循環

7、G71—內外徑復合循環及練習

㈢ 數控車床編程軟體和模擬軟體有什麼區別

編程軟體就是先把圖紙畫出來,然後通過後處孫頃手理自動生成程序.
模擬軟體乎數是則嫌模擬真實的機床運做,和真實的機床一樣.

㈣ 數控車床怎麼編程

簡單例子：設計一個簡單的軸類零件，要求輪廓只要有圓弧和直線，包含輪廓圖。

G99M08

M03S1000T0101

G00X40Z2

G71U2R1F0.25S1000T0101(此處S與T可以省略）

G71P10Q20U1.0W0.2

N10G00X0

G01Z0F0.1

X5

G03X15Z-5R5F0.1

G01Z-13F0.1

X22

X26W-2

W-11

G02X30Z-41R47F0.1

G01W-9F0.1

G02X38W-4R4F0.1

N20G01W-10F0.1

G00X100Z100

T0202S1200

G00X40Z2

G70P10Q20

G00X100Z100

M30

㈤ 數控編程技術:NC程序模擬與校驗

數控編程技術:NC程序模擬與校驗2008年02月20日 星期三 12:26本文應用NC程序模擬校驗軟體VERICUT，研究了NC程序的模擬技術，分別探討了手工編寫的和由CAD/CAM軟體生成的NC程序的校驗方法，完成了典型零件手工編寫的和由CAD/CAM軟體生成的NC程序的切削加工模擬和程序校驗。

一、引言

NC程序作為數控加工的信息載體，其正確與否直接影響零件的加工質量。目前實際生產使用的NC程序，在投入加工之前通常採用機床空運行和樣件試切，完成NC程序的校驗。該方法加工准備周期長，生產成本高，難以實現數控機床的高效率。圖形模擬是目前通用的NC校驗方法，一般採用離線工作方式，用三維圖形直觀顯示機床、刀具、工件以及輔助設備（機械手等），在計算機上對檢驗程序進行編譯，並驅動圖形加工系統進行准實時加工，檢查NC代碼中的語法和語意錯誤，實現干涉校驗。NC程序模擬能直觀安全地模擬、驗證、分析切削過程，免去了以往樣件生產的樣件材料損耗、刀具磨損、機床清理等，從而縮短生產准備周期，降低成本。本文選擇了兩個典型零件作為研究對象，探討利用計算機輔助技術生成NC程序，然後進行模擬校驗的技術問題。

以Unigraphics NX和VERICUT 5.3為工具。在Unigraphics NX/Modeling模塊中做零件和模型造型，用VB和Unigraphics NX/Manufacturing等軟體生成NC程序，再用VERICUT 5.3模擬軟體實現NC程序模擬校驗。

二、NC程序模擬與校驗工作流程

VERICUT模擬校驗NC程序的工作流程如圖1所示。

圖1 VERICUT模擬校驗NC程序的工作流程

幾乎所有形式的NC程序代碼都可以作為VERICUT的輸入程序，包括手工編寫的純文本格式的數控加工程序。M＆G代碼與APT形式的CL文件一樣，都可以被VERICUT直接執行。類似真實加工的是，VERICUT需要刀具軌跡代碼，需要對於被加工的原材料的描述，也需要對於切削刀具的描述。驗證過程的結果之一是一個加工過的三維實體模型——產品。結果之二是一個報告——包含模擬加工過程所監測到的所有錯誤信息的日誌報告。

三、VERICUT實現NC程序模擬校驗的方法和步驟

1. 手工編寫的NC程序模擬校驗

對於這種情況，這里以一個用VB編寫的純文本數控加工程序為例加以說明。如圖2所示的是一個已經粗加工的零件，要對其頂面進行精加工。頂面為一不能用CAD軟體完成造型的三維空間曲面，原曲面上相應點的坐標是在三坐標測量機上測量得到的，只能根據這些坐標值進行編程，然後加工出曲面。用VB編寫的數控程序有5萬多行，程序的校驗原先是在數控機床上對樣件進行試切完成的，要經歷試切→測量→修改程序→再試切的程序校驗過程，整個過程既費工又費時，而且效果也不理想。改用VERICUT對NC程序進行模擬和校驗，不僅節省時間和降低成本，而且效果很好。

圖2 毛坯模型

本例為了獲得好的模擬效果，利用Unigraphics NX製作了一個近似的實體模型。模型製作好後，輸出為*.IGS文件並保存。模擬需要完成三個操作步驟：准備NC程序；准備被加工零件的原材料模型；完成模擬。

進入VERICUT主界面，首先定義工作環境，單擊File→Properties，Default Units=Millimeter設置為公制毫米單位，然後單擊File→New Session新建一個*.USR文件。在其中定義刀具路徑、毛坯和刀具，並完成模擬。

(1)毛坯

單擊VERICUT主菜單的Model→Model Definition：Import標簽，單擊Browse，點選保存*.IGS原材料模型文件的目錄，選擇預先製作好的原材料模型文件。取Tolerance=0.005，單擊Apply，被加工零件的原材料模型即被輸入VERICUT主界面，如圖1所示。

(2)NC程序

手工編寫的NC程序如圖2所示。共5萬多行，預先編好的NC程序保存為純文本格式。NC程序以頂面中心為編程原點，精加工工序使用的刀具為φ20球頭銑刀。NC程序調用步驟：單擊Setup menu→Toolpath：Toolpath Type＝G-Code Data，單擊Add，選擇預先編好的程序文件，單擊Ok，刀具路徑文件被調入VERICUT。

圖3 NC程序

(3)刀具

根據程序的要求，在VERICUT中定義刀具，可以從VERICUT附帶的刀具庫中選擇。步驟是：單擊Setup→Tool Manager→File→Open，在VERICUT的安裝目錄下，找到刀具庫文件fanuc3xm.tls，並打開。對ID號為1的刀具進行編輯，改為φ20的球頭銑刀，並將其Gage Offest設為零。刪除其餘刀具，將修改的結果另存至相應的目錄。

(4)數控系統

這里要為VERICUT模擬環境指定一個數控系統控制文件。可直接從VERICUT的庫文件中選擇相應的數控系統控制文件，本例選用的控制文件是fan0m·ctl (mill)。調用步驟：單擊Setup→Control→Open，在VERICUT安裝目錄下找到庫文件fan0m·ctl，並打開。該文件是一個文本文件，包含數控系統如何處理G代碼的指令、程序的格式、機器碼編寫規則和程序調用的規則等，用於將刀具路徑編譯為機床能識別的機器碼。

(5)機床

要根據實際機床定義模擬的機床組件。下面以Funac-3Axis立式加工中心為例，說明如何添加機床各軸組件到組件樹形關系中。

☆在Base下建立Z軸，並定義Z軸零點相對於機床零點的位置；
☆在Z軸上建立刀具Tool，並定義其相對於機床零點的位置；
☆再在Base下建立Y軸，在Y軸上建立X軸；
☆然後利用剪切、粘貼功能，將組件樹形關系調整為如圖（4）所示結構。

圖4 組件樹形關系

說明：機床組件中各軸零點均設在毛坯底面中心，刀具Tool的Z坐標根據程序中的G92指令和毛坯頂面中心至底面中心的高度設置，類似於在數控機床上將工件坐標零點設置在毛坯頂面的中心。

(6)模擬

這里要確保刀具路徑的原點與機床各組件的零點相符。本例根據以上的設置將刀具路徑原點設在Stock_Origin。設置步驟：單擊Setup menu→Toolpath：在刀具原點列表下拉菜單中，點選Stock_Origin，然後單擊Ok。

單擊Play to End圖標即可模擬刀具切削過程。模擬過程中，打開Info/Status窗口，則在動態切削過程的同時，還能實時得到其相應的刀具位置、錯誤信息、警告信息、刀具信息等，如圖5所示。

a)模擬切削過程 b)有誤切程序的模擬結果 c)調整後的程序模擬結果

圖5 模擬結果

查看日誌文件，可得到VERICUT記錄的錯誤信息和警告信息。如有錯誤，則會顯示發生錯誤的程序段。如記錄數均為零，則說明NC程序通過了VERICUT的驗證。

2. Unigraphics NX/Manufacturing中生成的NC程序模擬校驗

對於這種情況，本文著重探討NC程序的模擬校驗。盡管在Unigraphics NX/Manufacturing中，生成刀具路徑時，Unigraphics NX/Manufacturing提供了加工模擬功能，但是對一些復雜零件的刀具路徑在實際加工前還應對NC程序進行進一步的驗證。如圖6所示的零件，在Unigraphics NX/Manufacturing中編制刀具路徑時，經加工模擬未發現問題，用默認的三軸銑後處理器將刀具路徑後處理生成NC程序，再用VERICUT進行驗證，卻出現了錯誤報告，錯誤程序段為N3340 G2 X59.026 Y33.681 I-33.91 F250，圓弧插補缺少J地址字，對應的刀具路徑如圖6a所示。類似的錯誤有好幾處，這樣的錯誤一般難以檢查發現。但用VERICUT軟體很容易就能發現問題。經VERICUT模擬的NC程序，除了能在動態切削過程的同時，實時得到其相應的刀具位置、錯誤信息、警告信息、刀具信息外，還生成相應的日誌報告。報告中詳細記載了錯誤的性質和相應的程序段，通過路徑重放還能再現錯誤發生的過程，而且能立即在路徑重放窗口中對相應的程序段進行修改。如圖6b為原錯誤程序段修改後的路徑重放。

圖6 一個盤型零件

三、結束語

利用VERICUT模擬校驗NC程序可以在計算機上模擬整個NC機床的切削環境，而不必在實際的機床上運行。它降低甚至消除了在機床上驗證輸出的必要性。利用該技術不僅節省了編程和調試的時間，還減少了重復性的工作、消除了損壞零件及損壞機床的可能性。

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㈥ 數控車床如何操作以及編程

開機回零，對刀。首先在編輯狀態下，按PROG鍵，按DIR+，輸入一個機床內不存在的程序序號輸入，打到自動，然後鎖住機床空運行，走一遍仿形。無誤的話回一次零，打到自動，運行

㈦ 如何學好數控車床編程

如何學好數控車床編程

引導語：學習數控編程應該掌握的的一些基本知識點和學習方法有哪些?對此我整理出了一些對幾種常用數控機床的基本編程要點和技巧，為大家能夠學好學精數控編程這門技術應該作何前期准備的一個簡單論述。希望能夠幫助到大家!

隨著我國製造業快速發展，數控機床以具有自動化程度高、生產率高、柔性好、加工精度高、加工質量穩定、易於建立與計算機間的通信聯絡、容易實現群控和良好的經濟效益等優點，迅速的佔領製造業的市場。對於機械製造專業的學生來講，今後畢業將從事的行業很可能是數控加工行業。因此學好數控加工技術對於今後的就業就有著更加重要的意義。筆者在此提出自己在學習和實際操作數控機床時的一些心得體會以供廣大初學者參考。

一、數控機床的加工原理

學習數控加工技術首先得弄清數控加工的工作原理。首先將被加工零件圖上的幾何信息和工藝信息數字化，即將刀具與工件的相對運動軌跡、加工過程的切削速度、進給速度、工件和刀具的交換、冷卻液的開關等信息都按規定的代碼和格式編成加工程序，接著將該程序送到數控系統;數控系統則按照程序的要求，先進行相應的運算、處理，然後發出控制命令是個坐標軸、主軸及輔助動作相互協調，實現刀具與工件間的相對運動實現零件的加工。

二、數控加工中涉及的坐標系

數控機床上各個運動執行部件的動作都是由數控驅動單元(CNC裝置)控制的。因此為了建立各個運動部件相對於機床的相對位置的量化關系可藉助坐標系來實現。這個坐標系是機床出廠是生產廠家已經確定的稱為機床坐標系，建立機床坐標系的原點稱之為機床原點或零點。參考點是機床上坐標系中一個固定不變的位置點。通常將參考點與機床坐標系原點設置為同一點，所以有些機床上回參考點操作也叫回零點操作。在數控編程中通常以零件圖上某一點來建立坐標系進行編程，這個點稱之為工件編程零點，這個坐標系稱為工件坐標系。建立工件坐標系的目的在於方便和簡化編程。

三、數控編程的方法

數控編程的方法主要有兩種：一是手工編程;二是自動編程。兩種編程方法各有優缺點和適用於不同的加工范圍。手工編寫的程序具有程序簡單精煉、易於讀懂、程序調整容易、適用於編寫比較簡單的零部件的加工程序，但是手工編程難以實現復雜曲面的加工。而自動編程是指用計算機來編制數控加工程序，自動編程的效率高、正確性好、操作安全可靠、能實現手工編程無法實現的復雜曲面的加工，但自動編程編寫的程序比較冗長、不精煉、有些情況下走到軌跡不是很合理比較耗費工時，所以編程人員要根據零件實際情況選擇合理對的編程方式。

四、常用機床的編程

(1)數控車床編程。數控車削加工過程中通常會用到車削循環指令，車削循環指令主要有簡單車削循環指令和復合循環車削指令，而簡單車削循環指令與復合車削循環指令裡面又各包含幾種不同的車循循環指令。面對不同的車削循環指令究竟該用哪一種合理，依賴於學習者對各種車削循環指令的走刀軌跡及走刀特點有一定的了解才能做出合理的選擇。對於車削比較細長的工件而用到尾座和頂尖時，編寫加工程序時應謹慎選擇退刀和換刀的位置防止刀架與頂尖或是尾座發生碰撞。另外在車削錐面和圓弧時由於刀位點的變動，往往會造成過切或欠切的現象，可藉助刀尖半徑補償功能來消除此類加工誤差。

(2)數控銑床編程。數控銑主要用於加工平面類、變斜角類、曲面類、箱體類零件。數控銑床在加工過程中實際是控制刀具中心軌跡來實現銑削加工的，因此若不採取措施直接編程加工，所加工的零件在尺寸方面必然達不到圖紙的要求。決解這個問題的`方法主要有兩種：一是編程時在相應的尺寸上加上或減去一個刀具半徑，二是運用刀具半徑補償功能來補償一個刀具半徑。在建立刀補的過程中刀具首先運動到程序中指定的目標位置，然後再根據刀具半徑補償中儲存的數據相對與原軌跡偏離一個距離，所以在建立刀具半徑補償時建立刀補的距離必須大於刀具半徑。而且建立與取消刀補必須在G01和G00上進行。在有些情況下為了防止在加工零件表面留下進刀痕跡可選擇圓弧切入切出的方式進行進刀。另外通過修改刀具半徑補中存儲的數值還可實現粗精加工。當數控機床用到多把刀進行加工時，在對刀的過程中只有第一把刀的X、Y、Z三個方向都要進行對刀操作其它刀具只需進行Z方向對刀操作即可。

(3)數控加工中心的編程。數控加工中心主要用於加工形狀復雜、工序多、精度要求比較高的工件。數控加工中心與數控車數控銑最大區別在於數控加工中心有刀庫和自動換刀裝置。對於不同規格的加工中心擁有不同數量刀具的刀庫，故刀具從刀具庫轉到換刀位所需要的時間有長有短，因此在編寫換刀指令時也比較靈活。例如：當刀具返回到換刀點的時間小於從刀具庫選刀的時間，為提高生產效率減少等待換刀的時間可將選刀動作指令編寫在換刀指令之前，在銑削的同時進行選刀。另外加工中心通常用長度補償指令來設置Z向零點。所以在設定工件坐標系時通常僅僅在X、Y兩個方向上進行零點偏置，Z向不進行偏置採取直接置零。當機床換上加工刀具後用塊規找正Z向，讀取塊規松緊合適時機床坐標系的Z值減去塊規高度後將其輸入到刀具長度補償值中，實現Z向零點的設定。通常情況下在編寫加工中心加工程序時應以工序集中原則進行編寫。

五、數控模擬的應用

實踐是檢驗真理的唯一標准。掌握了一定的數控編程技術理論基礎後，不進行實際操作只在紙上談兵也是不行的。初學者直接在數控機床上進行操作練習，難免會因不熟練或誤操作而導致造成機床設備的損壞。而且對於一個初學者來講也不可能有較多的實際上機操作練習的機會。數控模擬則提供了一個很好的學習的平台供學習者來進行模擬上機操作。初學者有足夠的時間和機會在數控模擬軟體進行各種數控機床的操作練習，並且初學者可通過模擬來實際感受加工環境、刀具毛坯的安裝、切削加工過程、觀察各種指令的走刀軌跡。另外數控模擬同樣可對加工程序進行快速精確的校驗，以防止加工時出現干涉碰刀現象。在數控模擬上進行模擬操作幾乎與實際機床上的操作是一樣的，因此它在一定程度上可以達到佷好的操作練習的目的。

六、進一步學習數控的必要准備

前面提到過對於一些比較復雜的曲面單靠人工進行編程往往是比較困難的，運用一些編程軟體進行自動編程可很好的解決這一難題。因此要想學好、學精數控編程這一門技術僅僅學習人工編程是遠遠不夠的，還得學習一些自動編程的知識，兩者結合在一起用才行。目前我國應用的比較多自動編程軟體有：國產的CAXA、美國的Pro/Engineer、UG CAD/CAM系統、Mastercam、以色列的CIMATRON等軟體，這些自動編程軟體在自動編程過程比較重要的一步是對零件進行幾何建模。所以學習者在學好手工編程的基礎上還得學習當今一些主流編程的基本建模方法和技巧。雖然當今的數控技術發展的比較完善各種功能的加工指令也比較齊全。但是隨著產品的不斷更新換代，這些指令可能滿足不了某些特殊零件的加工要求。而數控系統為用戶提供了宏程序功能，用戶可根據自己的加工要求來對數控系統的功能進行拓展。故學習一定的用戶宏程序知識對於今後在數控行業的發展還是很有必要的。

一個優秀的數控編程技術人員應不僅滿足編寫出零件輪廓的加工程序，還應做到所編寫的程序加工效率高、工藝性好、工藝參數選用合理、加工出來的零件合格率高、刀具壽命長、加工過程對機床壽命影響小。另外學好數控編程技術並不僅僅在於一朝一夕的努力刻苦學習，必須通過長期堅持不懈的努力鑽研和實際操作經驗的積累才能培養出優秀的數控技術人才。