En guide till CNC-programmering för nybörjare och programmerare
En CNC-programmerare måste bestämma bearbetningsprocessen genom att analysera detaljritningen och skriva CNC-bearbetningsprogrammet därefter. För en nybörjare att växa till en CNC-programmerare behöver han professionell CNC-kunskap, skicklig användning av G-kodspråk och skicklig i olika CAD/CAM-programmeringsprogram.
Vad är CNC-program?
CNC-program hänvisar till de kodade CAM-programvaruinstruktionerna för att styra driften av en CNC-maskin. Det är ett styrprogram som används direkt för att bearbeta inmatning utanför CNC-systemet, kallat CNC-bearbetningsprogram.
För att möta behoven av design, tillverkning, underhåll och popularisering, vad gäller ingångskoder, koordinatsystem, bearbetningsinstruktioner, hjälpfunktioner och programformat, har två generella standarder utformats internationellt, nämligen International Organization for Standardization (ISO). standard och Electronic Industries Institute (EIA) standard.
CNC-bearbetningsprogram är sammansatt av olika funktionsord enligt det specificerade formatet. Att korrekt förstå innebörden av varje funktionsord, korrekt använda olika funktionsord och skriva program enligt de föreskrivna instruktionerna är nycklarna för att kompilera program.
CNC-programmerare måste behärska kunskapen relaterade till CNC-bearbetning, inklusive arbetsprincipen, XYZ-axelkoordinatsystem, programstruktur och vanliga CNC-instruktioner.
Vad är CNC-programmering?
CNC-programmering hänvisar till en process för att automatiskt skapa ett CNC-bearbetningsprogram med hjälp av en dator, CAD-ritnings- och designprogram och CAM-modellerings- och tillverkningsprogram för att styra en CNC-maskin att fungera.
CNC-programmering är ett av huvudinnehållet i förberedelsestadiet för CNC-bearbetning, vilket vanligtvis inkluderar att analysera detaljmönstret, bestämma bearbetningsprocessen, beräkna verktygsbanan, erhålla verktygspositionsdata, skapa CNC-bearbetningsprogrammet, göra styrmediet , korrekturläsning av programmet och detaljbearbetningstestet.
Hur gör man CNC-programmering?
CNC-programmering använder G-kodspråk för att beskriva delens form, process, parametrar och hjälpinformation enligt reglerna, och sedan utför datorn automatiskt numerisk beräkning, beräkning av verktygscentrumrörelsebana och efterbearbetning för att generera en delbearbetning programlista och simulera bearbetningsprocessen. För detaljer med komplexa former, icke-cirkulära kurvprofiler, tredimensionella ytor och andra delar är den automatiska programmeringsmetoden effektiv och tillförlitlig.
Under programmeringsprocessen kan CNC-programmeraren kontrollera om programmet är korrekt i tid och modifiera det vid behov. Eftersom datorn ersätter programmeraren för att slutföra det tråkiga numeriska beräkningsarbetet och sparar arbetsbelastningen med att skriva programlistan, kan den förbättra programmeringseffektiviteten med dussintals eller till och med hundratals gånger och lösa programmeringsproblemen för många komplexa delar som inte kan lösas genom manuell programmering.
Hur många typer av CNC-programmering?
Det finns två vanligaste typer av CNC-programmering på marknaden, inklusive manuell programmering och automatisk programmering.
Vad är manuell programmering?
Manuell programmering innebär att alla steg i programmeringen görs manuellt. Med hjälp av allmänna beräkningsverktyg, genom olika matematiska metoder, utförs verktygsvägsberäkningen manuellt och instruktionerna sammanställs. Denna metod är relativt enkel, lätt att bemästra för nybörjare och har stor anpassningsförmåga. Den är lämplig för program med medelkomplexitet och detaljprogrammering med en liten mängd beräkningar. Det måste bemästras av maskinförare.
Manuella programmeringssteg
De manuella programmeringsstegen inkluderar att manuellt slutföra CNC-processen för detaljbearbetning, analysera detaljritningarna, fatta processbeslut, bestämma bearbetningsvägen, välja processparametrar, beräkna koordinatdata för verktygspositionen, skriva listan över CNC-bearbetningsprogram, verifiera program och manuell programmering.
Fördelar
Den används huvudsakligen för punktbearbetning (såsom borrning, brotschning) eller bearbetning av delar med enkla geometriska former (såsom plan, fyrkantigt spår), beräkningsmängden är liten, antalet programsegment är begränsat och programmeringen är intuitivt och lätt att implementera.
Nackdelar
För delar med friformsytor och komplexa kaviteter är beräkningen av verktygsvägdata ganska omständlig, arbetsbelastningen stor, den är extremt felbenägen och den är svår att korrekturläsa, och vissa kan till och med inte slutföras alls.
Vad är automatisk programmering?
Automatisk programmering avser användningen av en dator för att skriva källprogrammet för detaljen med hjälp av en dator för detaljer med komplexa geometriska former, och för att generera ett CNC-bearbetningsprogram efter bearbetning.
Fördelar
Med utvecklingen av numerisk styrteknik ger det avancerade numeriska styrsystemet inte bara allmänna förberedande funktioner och hjälpfunktioner för användarprogrammering, utan tillhandahåller också medel för programmering för att utöka numeriska styrfunktioner. Parameterprogrammeringen av det numeriska styrsystemet är flexibel i tillämpning och fri form. Den har uttryck, logiska operationer och liknande programflöden i datorspråk på hög nivå, vilket gör bearbetningsprogrammet kortfattat och lättförståeligt och realiserar funktioner som är svåra att uppnå i vanlig programmering.
Nackdelar
CNC-programmering har sitt eget språk som datorprogrammering, men skillnaden är att nu har datorn utvecklats för att ockupera den globala marknaden med Microsofts Windows som sin absoluta fördel. Men CNC-maskinen har inte utvecklats till nivån för ömsesidig användning, det vill säga deras skillnad i hårdvara gör att deras CNC-system inte är kompatibla med varandra på ett tag. Därför, när man bearbetar ett ämne, är det först nödvändigt att bestämma vilken typ av system maskinen använder.
Vad är en CNC-programmerare?
En CNC-programmerare är en person som sammanställer CNC-bearbetningsprogram manuellt eller med hjälp av datorstödd tillverkningsprogramvara enligt bearbetningskraven för delar. En CNC-programmerare bör ha stark 3D rymdfantasi, normal syn, flexibla lemmar och stark datorförmåga. De flesta CNC-programmerare arbetar i stora tillverkningsföretag och företag med svår bearbetning av delar. Den förstnämnda har en tydlig arbetsfördelning inom företaget, vilket kräver att CNC-bearbetningstekniker har specialiserad kompetens, och CNC-programmering har blivit en av de oberoende positionerna. På grund av svårigheten att programmera måste den senare ha speciella programmerare för att slutföra motsvarande arbete.
Hur fungerar CNC-programmerare?
En CNC-programmerare bör välja lämpliga verktyg, fixturer, bearbetningsutrustning och verktyg enligt process- och bearbetningskraven och manuellt kompilera och redigera tvåaxliga och tvåaxliga halv-NC-bearbetningsprogram. Utför sedan 3D modellering och programmering av multi-axlig och multi-typ CNC-bearbetning. Analysera och kontrollera slutligen delarnas bearbetningskvalitet.
Följ de listade 5 lättanvända stegen för nybörjare och programmerare.
Steg 1. Analysera deldiagrammet för att bestämma processen.
Analysera formen, storleken, precisionen, materialet och ämnet som krävs av delritningen, klargör bearbetningsinnehållet och kraven; bestämma bearbetningsplanen, verktygsbanan, skärparametrar och välj verktyg och fixturer.
Steg 2. Numerisk beräkning.
Enligt delens geometriska storlek och bearbetningsvägen beräknas startpunkten, slutpunkten och mittkoordinaterna för de geometriska elementens båge på detaljkonturen.
Steg 3. Skriv ett bearbetningsprogram.
Efter att ha slutfört ovanstående två steg, enligt funktionsinstruktionskoden och blockformatet som specificeras av CNC-systemet, skriv bearbetningsprogramlistan.
Steg 4. Mata in programmet i CNC-systemet.
Inmatningen av programmet kan matas in direkt i det numeriska styrsystemet via tangentbordet, och kan också matas in i det numeriska styrsystemet via datorkommunikationsgränssnittet.
Steg 5. Inspektionsprocedur och första delen provskärning.
Använd den grafiska visningsfunktionen som tillhandahålls av CNC-systemet för att kontrollera att verktygsbanan är korrekt. Utför den första provskärningen av detaljen, analysera orsaken till felet och korrigera den i tid tills de kvalificerade delarna är provskurna.
Lista över CNC-programmeringsprogram
De listade objekten är den bästa gratis och delar CAD/CAM-mjukvaran som de flesta CNC-programmerare använder ofta för programmering.
UG
Unigraphics är en uppsättning av 3D parametrisk programvara som integrerar CAD-, CAM- och CAE-funktioner utvecklade av Unigraphics Solution i USA. Det är den mest avancerade avancerade programvaran för datorstödd design, analys och tillverkning idag. , allmänna maskiner och elektronik och andra industriområden. UG mjukvara har en ledande position inom området CAM. Den producerades av McDonnell Douglas Aircraft Company i USA och är det föredragna programmeringsverktyget för CNC-bearbetning av flygplansdelar.
CATIA
CATIA är en produkt som lanserats av det franska företaget Dassault. De franska Mirage-seriens stridsflygplan, Boeing 737 och 777 är alla utvecklade och designade med CATIA. CATIA har en kraftfull ytmodelleringsfunktion och rankas i framkant av all CAD 3D programvara. Det används ofta i inhemska flygföretag och forskningsinstitut, och ersätter gradvis UG som förstahandsval för komplex ytdesign. CATIA har en stark programmeringsförmåga och kan möta CNC-bearbetningskraven för komplexa delar. För närvarande använder vissa områden CATIA-designmodellering, UG-programmering och bearbetning, de två kombineras och används tillsammans.
Pro / E
Pro/E är en mjukvara utvecklad av amerikanska PTC (Parametric Technology Co., Ltd.) och är den mest populära 3D CAD/CAM-system (Computer Aided Design and Manufacturing) i världen. Det används ofta i civila industrier som elektronik, maskiner, formar, industriell design och leksaker. Med deldesign, produktmontering, formutveckling, CNC-bearbetning, modelleringsdesign och andra funktioner.
cimatron
Cimatron är en CAD/CAM/PDM-produkt från Israels Cimatron Company. Systemet ger ett relativt flexibelt användargränssnitt, utmärkt tredimensionell modellering, ingenjörsritning, omfattande CNC-bearbetning, olika allmänna och speciella datagränssnitt och integrerad produktdatahantering. Cimatron CAD/CAM-systemet är mycket populärt inom den internationella formtillverkningsindustrin och används ofta inom den inhemska formtillverkningsindustrin.
MasterCAM
MasterCAM är en PC-baserad CAD/CAM-mjukvara utvecklad av ett CNC-företag i USA. Den har bekväm och intuitiv geometrisk modellering. Mastercam ger en idealisk miljö för att designa formen på delar. Dess kraftfulla och stabila modelleringsfunktion kan designa komplexa krökta och krökta delar. MasterCAM har starka ytgrovbearbetnings- och ytbehandlingsfunktioner. Det finns olika alternativ för ytbehandling, som kan uppfylla kraven på ytbearbetning av komplexa delar och har fleraxliga bearbetningsfunktioner. På grund av dess låga pris och överlägsna prestanda har det blivit förstahandsvalet av CNC-programmeringsprogram i den civila industrin.
FeatureCAM
FeatureCAM är en funktionsbaserad CAM-programvara med alla funktioner som utvecklats av DELCAM i USA. Den har ett nytt funktionskoncept, superfunktionsigenkänning, ett materialbibliotek baserat på processkunskapsbasen, ett verktygsbibliotek och ett processkortbaserat programmeringsläge för ikonnavigering. Helmodulsmjukvara, från 2-5-axlig fräsning, till svarvning och fräsning, från ytbearbetning till trådskärning, ger en heltäckande lösning för verkstadsprogrammering. Efterredigeringsfunktionen hos DELCAM-programvaran är relativt bra.
EdgeCAM
EdgeCAM är en intelligent professionell CNC-programmeringsprogramvara producerad av British Pathtrace Company, som används för programmering av CNC-maskiner med svarvning, fräsning och trådskärning. Med tanke på det nuvarande komplexet 3D ytbearbetningsfunktioner, EdgeCAM har designat en mer bekväm och pålitlig bearbetningsmetod, som är populär i europeisk och amerikansk tillverkningsindustri.
VERICUTVERICUT
VERICUT VERICUT är en avancerad CNC-bearbetningssimuleringsprogram för speciella ändamål som produceras av CGTECH i USA. VERICUT använder avancerad tredimensionell display och virtual reality-teknik för att simulera CNC-bearbetningsprocessen till en extremt realistisk nivå. Inte bara kan den tredimensionella färgbilden visa hela processen att skära ämnet för att bilda delen, utan också verktygshållaren, fixturen och till och med den löpande processen för verktygsmaskinen och den virtuella fabriksmiljön kan simuleras, och effekten är som på skärmen. Se en video av en CNC-maskin som bearbetar en del här. Programmerare importerar NC-bearbetningsprogrammen som genereras av olika programmeringsprogram till VERICUTVERICUT, och programvaran kan kontrollera beräkningsfelen som genereras i den ursprungliga programvaruprogrammeringen och minska antalet bearbetningsolyckor som orsakas av programfel under bearbetningen. För närvarande har många inhemska företag med stark styrka börjat introducera denna programvara för att berika det befintliga CNC-programmeringssystemet och har uppnått goda resultat.
Saker att tänka på
CNC-programmeringsmjukvaran uppgraderas till ett nytt steg i CNC-bearbetning. Nya produkter dyker upp i en oändlig ström, och funktionella moduler blir mer och mer förfinade. Teknologer kan enkelt designa vetenskapliga och rimliga konstruktioner på datorn. Och den personliga CNC-programmeringsmjukvaran gör CNC-bearbetning enklare och bekvämare.
Genom att läsa den här artikeln bör du ha en omfattande förståelse för CNC-programmering. Vad du behöver göra i framtiden är hur du kan använda CNC-program skickligt i CNC-bearbetning och växa från en nybörjare till en professionell CNC-programmerare steg för steg.
Ytterligare läsning
10 bästa träsvarvar du kan välja i 2024
Letar du efter din bästa svarvmaskin för träbearbetning? Här är en lista över de 10 mest populära träsvarvarna 2024 för både nybörjare och proffs.
Hur man bygger en CNC-maskin från grunden? - Gör-det-själv-guide
Lär du dig och forskar om hur du gör dina egna CNC-kit för nybörjare? Granska denna DIY-guide om hur man bygger en CNC-maskin steg för steg från grunden.
Är en 3D Skriva ut en CNC-maskin? 3D Utskrift kontra CNC-kostnad
Vilket är bättre, 3D utskrift eller CNC-bearbetning? Här hittar du deras likheter, skillnader, användningsområden, kostnader, hur man väljer mellan 3D skrivare och CNC-maskiner.
En guide till CNC-routerverktyg och bitar
Olika CNC-routerverktyg varierar vad gäller tillämpliga material och projekt. Hur väljer man rätt verktyg? Den här guiden listar de 15 mest populära routerbitarna.
Hur mycket kostar en CNC-maskin för träbearbetning?
Vad är den verkliga kostnaden för att äga en CNC-träbearbetningsmaskin? Den här guiden kommer att dela upp kostnaderna från ingångsnivå till proffsmodeller, från hem till industrityper.
Är kinesiska CNC-maskiner bra?
Undrar om kinesiska CNC-maskiner är bra och värda det? Dyk ner i detaljer, inklusive överkomliga priser och prestanda, för att fatta bättre beslut för ditt företag.