Průvodce CNC programováním pro začátečníky a programátory

Programátor CNC potřebuje určit proces obrábění analýzou výkresu součásti a podle toho napsat program CNC obrábění. Aby ze začátečníka vyrostl CNC programátor, potřebuje profesionální znalosti CNC, zdatné používání jazyka G-code a znalost různých CAD/CAM programovacích softwarů.

Co je CNC program?

CNC program odkazuje na kódované instrukce CAM softwaru pro řízení provozu a CNC stroj. Jedná se o řídicí program přímo používaný pro obrábění vstupů z vnějšku CNC systému, nazývaný CNC obráběcí program.

Aby byly uspokojeny potřeby návrhu, výroby, údržby a popularizace, pokud jde o vstupní kódy, souřadnicové systémy, pokyny pro obrábění, pomocné funkce a formáty programů, byly mezinárodně vytvořeny 2 obecné normy, a to norma International Organization for Standardization (ISO) a norma Electronic Industries Institute (EIA).

CNC obráběcí program se skládá z různých funkčních slov podle zadaného formátu. Správné pochopení významu každého funkčního slova, správné používání různých funkčních slov a psaní programů podle předepsaných pokynů jsou klíčem ke kompilaci programů.

CNC programátoři musí ovládat znalosti související s CNC obráběním, včetně principu práce, systému souřadnic os XYZ, struktury programu a běžných CNC instrukcí.

Co je CNC programování?

CNC programování se týká procesu automatického vytváření CNC obráběcího programu s pomocí počítače, CAD softwaru pro kreslení a navrhování a softwaru pro modelování a výroby CAM pro ovládání CNC stroje, aby fungoval.

CNC programování je jedním z hlavních obsahů v přípravné fázi CNC obrábění, které obvykle zahrnuje analýzu vzoru součásti, určení procesu obrábění, výpočet dráhy nástroje, získání dat o poloze nástroje, vytvoření CNC obráběcího programu, vytvoření řídicího média , korekturu programu a zkoušku obrábění součásti.

Jak dělat CNC programování?

CNC programování používá jazyk G-code k popisu tvaru, procesu, parametrů a pomocných informací dílu podle pravidel a poté počítač automaticky provede numerický výpočet, výpočet trajektorie pohybu středu nástroje a následné zpracování, aby vygeneroval seznam programů pro zpracování dílu a simuloval proces obrábění. Pro díly se složitými tvary, nekruhové profily křivek, 3-rozměrné povrchy a další díly je metoda automatického programování efektivní a spolehlivá.

Během procesu programování může CNC programátor zkontrolovat, zda je program správný, a v případě potřeby jej upravit. Vzhledem k tomu, že počítač nahrazuje programátora, aby dokončil únavné numerické výpočty a šetří práci při psaní seznamu programů, může zlepšit efektivitu programování desítky nebo dokonce stokrát a vyřešit problémy s programováním mnoha složitých součástí, které nelze vyřešit. ručním programováním.

Kolik typů CNC programování?

Na trhu existují 2 nejběžnější typy CNC programování, včetně ručního programování a automatického programování.

Co je ruční programování?

Ruční programování znamená, že všechny fáze programování se provádějí ručně. Pomocí obecných výpočetních nástrojů, prostřednictvím různých matematických metod, je výpočet dráhy nástroje prováděn ručně a jsou sestavovány instrukce. Tato metoda je poměrně jednoduchá, pro začátečníky snadno zvládnutelná a má velkou přizpůsobivost. Je vhodný pro středně složité programy a programování dílů s malým množstvím výpočtů. Musí ji ovládat obsluha obráběcích strojů.

Kroky ručního programování

Kroky ručního programování zahrnují ruční dokončení CNC procesu zpracování dílu, analýzu výkresů dílu, rozhodování o procesu, určení cesty zpracování, výběr procesních parametrů, výpočet souřadnicových dat polohy nástroje, zápis seznamu CNC obráběcích programů, ověření program a ruční programování.

Klady

Používá se hlavně pro bodové zpracování (jako je vrtání, vystružování) nebo zpracování dílů s jednoduchými geometrickými tvary (jako je rovina, čtvercová drážka), množství výpočtu je malé, počet segmentů programu je omezený a programování je intuitivní a snadno implementovatelné.

Nevýhody

U dílů s volně tvarovanými povrchy a složitými dutinami je výpočet dat dráhy nástroje poměrně těžkopádný, pracovní zátěž je velká, je extrémně náchylná na chyby a je obtížné ji korigovat a některé dokonce nelze dokončit vůbec.

Co je automatické programování?

Automatické programování se týká použití počítače k zápisu zdrojového programu součásti pomocí počítače pro součásti se složitými geometrickými tvary a ke generování programu CNC obrábění po zpracování.

Klady

S rozvojem technologie numerického řízení poskytuje pokročilý systém numerického řízení nejen obecné přípravné funkce a pomocné funkce pro uživatelské programování, ale také poskytuje prostředky pro programování pro rozšíření funkcí numerického řízení. Programování parametrů numerického řídicího systému je flexibilní v aplikaci a má volnou formu. Má výrazy, logické operace a podobné programové toky ve vyšších počítačových jazycích, díky čemuž je obráběcí program stručný a snadno pochopitelný a realizuje funkce, které jsou v běžném programování obtížně dosažitelné.

Nevýhody

CNC programování má svůj vlastní jazyk jako počítačové programování, ale rozdíl je v tom, že nyní se počítač vyvinul tak, aby obsadil globální trh s Windows od Microsoftu jako jeho absolutní výhodou. CNC stroj se ale nevyvinul na úroveň vzájemného použití, to znamená, že jejich rozdíl v hardwaru způsobuje, že jejich CNC systémy nejsou na chvíli kompatibilní. Proto je při obrábění polotovaru 1. nutné určit, jaký typ systému stroj používá.

Co je CNC programátor?

CNC programátor je osoba, která sestavuje programy CNC obrábění ručně nebo pomocí počítačově podporovaného výrobního softwaru podle požadavků na obrábění dílů. CNC programátor by měl mít silné 3D prostorovou představivost, normální vidění, ohebné končetiny a silné výpočetní schopnosti. Většina CNC programátorů pracuje ve velkých výrobních podnicích a podnicích s obtížným zpracováním dílů. První jmenovaný má jasnou dělbu práce v rámci podniku, vyžaduje, aby technici CNC obrábění měli specializované dovednosti, a CNC programování se stalo jednou z nezávislých pozic. Kvůli obtížnosti programování musí mít posledně jmenované speciální programátory, aby dokončili odpovídající práci.

Jak pracují CNC programátoři?

CNC programátor by měl vybrat vhodné nástroje, přípravky, zpracovatelská zařízení a nástroje podle procesu a požadavků na zpracování a ručně sestavit a upravit 2-osé a 2-osé semi-NC obráběcí programy. Poté proveďte 3D modelování a programování víceosého a vícetypového CNC obrábění. Nakonec analyzujte a kontrolujte kvalitu obrábění dílů.

Postupujte podle uvedených 5 snadno použitelných kroků pro začátečníky a programátory.

Krok 1. Analyzujte schéma součásti a určete proces.

Analyzujte tvar, velikost, přesnost, materiál a polotovar požadovaný výkresem součásti, objasněte obsah zpracování a požadavky; určit plán zpracování, dráhu nástroje, řezné parametry a vybrat nástroje a přípravky.

Krok 2. Numerický výpočet.

Podle geometrické velikosti součásti a trasy zpracování se vypočítá počáteční bod, koncový bod a středové souřadnice oblouku geometrických prvků na obrysu součásti.

Krok 3. Napište obráběcí program.

Po dokončení výše uvedených 2 kroků podle kódu instrukce funkce a formátu bloku určeného systémem CNC zapište seznam programů obrábění.

Krok 4. Vložte program do CNC systému.

Vstup programu může být přímo vložen do numerického řídicího systému prostřednictvím klávesnice a může být rovněž vložen do numerického řídicího systému prostřednictvím komunikačního rozhraní počítače.

Krok 5. Postup kontroly a zkušební řezání 1. části.

Pro kontrolu správnosti dráhy nástroje použijte funkci grafického zobrazení, kterou poskytuje CNC systém. Proveďte 1. zkušební řezání součásti, analyzujte příčinu chyby a opravte ji včas, dokud nebudou zkušební řezy způsobilé součásti.

Seznam CNC programovacího softwaru

Uvedené položky jsou nejlepším bezplatným a součástkovým CAD/CAM softwarem, který většina CNC programátorů často používá k programování.

Unigraphics je sada 3D parametrický software, který integruje funkce CAD, CAM a CAE vyvinutý společností Unigraphics Solution ve Spojených státech. Je to nejpokročilejší špičkový software pro počítačově podporovaný návrh, analýzu a výrobu současnosti. , všeobecné strojírenství a elektronika a další průmyslové obory. UG software je na vedoucí pozici v oblasti CAM. Byl vyroben společností McDonnell Douglas Aircraft Company ve Spojených státech a je preferovaným programovacím nástrojem pro CNC obrábění součástí letadel.

CATIA

CATIA je produkt francouzské společnosti Dassault. Francouzské stíhačky řady Mirage, Boeing 737 a 777, jsou všechny vyvinuty a navrženy pomocí CATIA. CATIA má výkonnou funkci plošného modelování a řadí se na přední místo mezi všemi CAD 3D software. Je široce používán v domácích leteckých podnicích a výzkumných ústavech a postupně nahrazuje UG jako 1. volbu pro komplexní povrchový design. CATIA má silné programovací schopnosti a dokáže splnit požadavky na CNC obrábění složitých dílů. V současné době některé obory přijímají modelování designu CATIA, programování a zpracování UG, tyto 2 se kombinují a používají společně.

Pro / E

Pro/E je software vyvinutý společností American PTC (Parametric Technology Co., Ltd.) a je nejoblíbenější 3D Systém CAD/CAM (Computer Aided Design and Manufacturing) ve světě. Je široce používán v civilním průmyslu, jako je elektronika, strojírenství, formy, průmyslový design a hračky. S designem dílů, montáží produktů, vývojem forem, CNC obráběním, návrhem modelování a dalšími funkcemi.

cimatron

Cimatron je CAD/CAM/PDM produkt izraelské společnosti Cimatron Company. Systém poskytuje relativně flexibilní uživatelské rozhraní, vynikající 3-rozměrné modelování, technické kreslení, komplexní CNC obrábění, různá obecná a speciální datová rozhraní a integrovanou správu produktových dat. CAD/CAM systém Cimatron je velmi populární v mezinárodním průmyslu výroby forem a je široce používán v domácím průmyslu výroby forem.

MasterCAM

MasterCAM je počítačový CAD/CAM software vyvinutý společností CNC ve Spojených státech. Má pohodlné a intuitivní geometrické modelování. Mastercam poskytuje ideální prostředí pro navrhování tvaru dílů. Jeho výkonná a stabilní modelovací funkce dokáže navrhovat složité zakřivené a zakřivené díly. MasterCAM má silné funkce hrubování a povrchové úpravy. Existují různé možnosti povrchové úpravy, které mohou splnit požadavky na zpracování povrchu složitých dílů a mají funkce víceosého obrábění. Díky své nízké ceně a vynikajícímu výkonu se stal 1. volbou CNC programovacího softwaru v civilním průmyslu.

FeatureCAM

FeatureCAM je plně vybavený CAM software založený na funkcích vyvinutý společností DELCAM ve Spojených státech. Má nový koncept funkcí, super rozpoznávání funkcí, knihovnu materiálů založenou na znalostní bázi procesů, knihovnu nástrojů a režim programování založený na kartě procesu pro navigaci ikonami. Plně modulový software, od 2-5osého frézování, po soustružení a frézování, od povrchového obrábění po drátové řezání, poskytuje komplexní řešení pro dílenské programování. Funkce po editaci softwaru DELCAM je poměrně dobrá.

EdgeCAM

EdgeCAM je inteligentní profesionální CNC programovací software od British Pathtrace Company, který se používá k programování CNC strojů se soustružením, frézováním a drátovým řezáním. S ohledem na současný komplex 3D vlastnosti povrchového obrábění, EdgeCAM navrhl pohodlnější a spolehlivější způsob zpracování, který je oblíbený v evropském a americkém zpracovatelském průmyslu.

VERICUTVERICUT

VERICUT VERICUT je pokročilý speciální software pro simulaci CNC obrábění, který vyrábí CGTECH ve Spojených státech. VERICUT využívá pokročilé 3-rozměrné zobrazení a technologii virtuální reality pro simulaci CNC obráběcího procesu na extrémně realistickou úroveň. Nejen, že barevný 3-rozměrný obrázek může ukázat celý proces řezání polotovaru do formy, ale také držák nástroje, upínací přípravek a dokonce i proces běhu obráběcího stroje a prostředí virtuální továrny lze simulovat a efekt je jako na obrazovce. Podívejte se na video obrábění dílu na CNC stroji zde. Programátoři importují NC obráběcí programy generované různými programovacími software do VERICUTVERICUT a software může kontrolovat chyby ve výpočtech generované v původním softwarovém programování a snižovat počet nehod při obrábění způsobených chybami programu během zpracování. V současné době mnoho domácích podniků se silnou silou začalo zavádět tento software pro obohacení stávajícího CNC programovacího systému a dosáhlo dobrých výsledků.

Věci, které je třeba zvážit

CNC programovací software je upgradován na novou fázi CNC obrábění. Nové produkty se objevují v nekonečném proudu a funkční moduly jsou stále rafinovanější. Technologové mohou snadno navrhnout vědecké a rozumné návrhy na počítači. A personalizovaný CNC programovací software usnadňuje a zpříjemňuje CNC obrábění.

Přečtením tohoto článku byste měli mít komplexní pochopení CNC programování. Co musíte v budoucnu udělat, je, jak dovedně používat CNC programy v CNC obrábění a krok za krokem vyrůst ze začátečníka na profesionálního CNC programátora.

12 nejoblíbenějších svařovacích strojů

2022-07-15 Předchozí

Top 10 nejlepších výrobců a značek CNC strojů na světě

2022-07-29 další

Praktický průvodce CNC programováním pro začátečníky a profesionály