Opas CNC-ohjelmointiin aloittelijoille ja ohjelmoijille

CNC-ohjelmoijan on määritettävä työstöprosessi analysoimalla kappalepiirustus ja kirjoitettava CNC-työstöohjelma sen mukaisesti. Aloittelijalle kasvaakseen CNC-ohjelmoijaksi hän tarvitsee ammattitaitoista CNC-osaamista, G-koodikielen taitoa sekä erilaisten CAD/CAM-ohjelmointiohjelmistojen taitoa.

Mikä on CNC-ohjelma?

CNC-ohjelma viittaa koodattuihin CAM-ohjelmiston ohjeisiin, joilla ohjataan a CNC-kone. Se on CNC-työstöohjelmaksi kutsuttu ohjausohjelma, jota käytetään suoraan CNC-järjestelmän ulkopuolelta tulevan syötteen koneistamiseen.

Suunnittelun, valmistuksen, ylläpidon ja popularisoinnin tarpeiden täyttämiseksi syöttökoodien, koordinaattijärjestelmien, koneistusohjeiden, aputoimintojen ja ohjelmamuotojen osalta on kansainvälisesti muodostettu 2 yleistä standardia, Kansainvälisen standardointijärjestön (ISO) standardi ja Electronic Industries Institute (EIA) standardi.

CNC-työstöohjelma koostuu erilaisista funktiosanoista määritetyn muodon mukaan. Kunkin funktiosanan merkityksen ymmärtäminen oikein, erilaisten funktiosanojen oikea käyttö ja ohjelmien kirjoittaminen ohjeiden mukaan ovat avaimia ohjelmien kääntämisessä.

CNC-ohjelmoijien tulee hallita CNC-työstöön liittyvät tiedot, mukaan lukien toimintaperiaate, XYZ-akselikoordinaattijärjestelmä, ohjelman rakenne ja yleiset CNC-käskyt.

Mitä on CNC-ohjelmointi?

CNC-ohjelmointi tarkoittaa prosessia, jossa luodaan automaattisesti CNC-työstöohjelma tietokoneen, CAD-piirustus- ja -suunnitteluohjelmiston sekä CAM-mallinnus- ja valmistusohjelmiston avulla CNC-koneen ohjaamiseksi toimimaan.

CNC-ohjelmointi on yksi tärkeimmistä sisällöistä CNC-työstön valmisteluvaiheessa, johon yleensä kuuluu osakuvion analysointi, työstöprosessin määrittäminen, työkaluradan laskeminen, työkalun paikkatietojen hankkiminen, CNC-työstöohjelman luominen, ohjausvälineen tekeminen. , ohjelman oikoluku ja osan koneistustesti.

Kuinka tehdä CNC-ohjelmointia?

CNC-ohjelmointi G-koodikielellä kuvaa kappaleen muotoa, prosessia, parametreja ja apuinformaatiota sääntöjen mukaisesti, minkä jälkeen tietokone suorittaa automaattisesti numeerisen laskennan, työkalun keskipisteen liikeradan laskennan ja jälkikäsittelyn osankäsittelyohjelmaluettelon luomiseksi ja koneistusprosessin simuloimiseksi. Automaattinen ohjelmointimenetelmä on tehokas ja luotettava osille, joilla on monimutkaisia muotoja, ei-pyöreitä kaarevia profiileja, 3-ulotteisia pintoja ja muita osia.

Ohjelmoinnin aikana CNC-ohjelmoija voi tarkistaa, onko ohjelma oikeaan aikaan, ja tarvittaessa muokata sitä. Koska tietokone korvaa ohjelmoijan suorittamaan ikävän numeerisen laskentatyön ja säästää ohjelmaluettelon kirjoittamisen työmäärää, se voi parantaa ohjelmoinnin tehokkuutta kymmeniä tai jopa satoja kertoja ja ratkaista monien monimutkaisten osien ohjelmointiongelmia, joita ei voida ratkaista. manuaalisella ohjelmoinnilla.

Kuinka monta tyyppiä CNC-ohjelmointia?

Markkinoilla on 2 yleisintä CNC-ohjelmointityyppiä, mukaan lukien manuaalinen ohjelmointi ja automaattinen ohjelmointi.

Mitä on manuaalinen ohjelmointi?

Manuaalinen ohjelmointi tarkoittaa, että kaikki ohjelmoinnin vaiheet tehdään manuaalisesti. Yleisiä laskentatyökaluja käyttäen eri matemaattisten menetelmien avulla työkalun polun laskenta suoritetaan manuaalisesti ja ohjeet kootaan. Tämä menetelmä on suhteellisen yksinkertainen, helppo hallita aloittelijoille ja sillä on hyvä sopeutumiskyky. Se soveltuu keskivaikeisiin ohjelmiin ja osien ohjelmointiin pienellä laskentamäärällä. Työstökoneiden käyttäjien tulee hallita se.

Manuaalisen ohjelmoinnin vaiheet

Manuaalisia ohjelmointivaiheita ovat osan prosessoinnin CNC-prosessin manuaalinen loppuunsaattaminen, kappalepiirustusten analysointi, prosessipäätösten tekeminen, prosessointireitin määrittäminen, prosessiparametrien valinta, työkalun sijainnin koordinaattitietojen laskenta, CNC-työstöohjelmaluettelon kirjoittaminen, työstöohjelman tarkistaminen. ohjelma ja manuaalinen ohjelmointi.

Plussat

Sitä käytetään pääasiassa pisteen käsittelyyn (kuten poraamiseen, kalvaukseen) tai yksinkertaisten geometristen muotojen (kuten taso, neliömäinen ura) osien käsittelyyn, laskentamäärä on pieni, ohjelmasegmenttien määrä on rajoitettu ja ohjelmointi on intuitiivinen ja helppo toteuttaa.

MIINUKSET

Osien, joissa on vapaamuotoiset pinnat ja monimutkaiset ontelot, työkaluratatietojen laskenta on melko hankalaa, työmäärä on suuri, se on erittäin virhealtista ja sitä on vaikea oikolukea, ja osaa ei edes saada valmiiksi.

Mikä on automaattinen ohjelmointi?

Automaattinen ohjelmointi tarkoittaa tietokoneen käyttöä osan lähdeohjelman kirjoittamiseen tietokoneen avulla monimutkaisille geometrisille osille ja CNC-työstöohjelman luomiseen käsittelyn jälkeen.

Plussat

Numeerisen ohjaustekniikan kehityksen myötä kehittynyt numeerinen ohjausjärjestelmä ei tarjoa vain yleisiä valmistelutoimintoja ja aputoimintoja käyttäjän ohjelmointia varten, vaan tarjoaa myös keinoja ohjelmointiin laajentaakseen numeerisia ohjaustoimintoja. Numeerisen ohjausjärjestelmän parametriohjelmointi on joustavaa ja muodoltaan vapaata. Siinä on lausekkeita, loogisia operaatioita ja vastaavia ohjelmavirtoja korkean tason tietokonekielillä, mikä tekee koneistusohjelmasta tiiviin ja helposti ymmärrettävän sekä toteuttaa toimintoja, joita tavallisessa ohjelmoinnissa on vaikea saavuttaa.

MIINUKSET

CNC-ohjelmoinnilla on oma kielensä, kuten tietokoneohjelmointi, mutta ero on siinä, että nyt tietokone on kehittynyt miehittämään globaaleja markkinoita Microsoftin Windowsin ehdottomana etuna. Mutta CNC-kone ei ole kehittynyt molemminpuolisen käytön tasolle, toisin sanoen niiden laitteistoerojen vuoksi niiden CNC-järjestelmät eivät ole hetkeksi yhteensopivia keskenään. Siksi aihiota työstettäessä on ensin määritettävä, minkä tyyppistä järjestelmää kone käyttää.

Mikä on CNC-ohjelmoija?

CNC-ohjelmoija on henkilö, joka kokoaa CNC-työstöohjelmia manuaalisesti tai tietokoneavusteisen valmistusohjelmiston avulla osien työstövaatimusten mukaan. CNC-ohjelmoijalla tulee olla vahva 3D tilaa mielikuvitus, normaali näkö, joustavat raajat ja vahva laskentakyky. Useimmat CNC-ohjelmoijat työskentelevät suurissa valmistusyrityksissä ja yrityksissä, joissa osien käsittely on vaikeaa. Edellisellä on selkeä työnjako yrityksen sisällä, mikä edellyttää CNC-työstöteknikoilta erikoisosaamista, ja CNC-ohjelmointi on tullut yhdeksi itsenäisistä tehtävistä. Ohjelmoinnin vaikeudesta johtuen jälkimmäisellä tulee olla erikoisohjelmoijia suorittamaan vastaava työ.

Kuinka CNC-ohjelmoijat toimivat?

CNC-ohjelmoijan tulee valita sopivat työkalut, kiinnikkeet, työstölaitteet ja työkalut prosessi- ja käsittelyvaatimusten mukaan sekä manuaalisesti kääntää ja muokata 2-akselisia ja 2-akselisia puoli-NC-työstöohjelmia. Suorita sitten 3D moniakselisen ja monityyppisen CNC-työstön mallintaminen ja ohjelmointi. Lopuksi analysoi ja hallitse osien koneistuslaatua.

Noudata lueteltuja 5 helppokäyttöistä vaihetta aloittelijoille ja ohjelmoijille.

Vaihe 1. Määritä prosessi analysoimalla osakaavio.

Analysoi osapiirustuksen edellyttämä muoto, koko, tarkkuus, materiaali ja aihio, selventää käsittelyn sisältöä ja vaatimuksia; määrittää työstösuunnitelman, työkalun polun, leikkausparametrit ja valita työkalut ja kiinnikkeet.

Vaihe 2. Numeerinen laskenta.

Kappaleen geometrisen koon ja työstöreitin mukaan lasketaan kappaleen ääriviivalla olevien geometristen elementtien kaaren alkupiste, loppupiste ja kaaren keskikoordinaatit.

Vaihe 3. Kirjoita koneistusohjelma.

Kun olet suorittanut yllä olevat 2 vaihetta, kirjoita koneistusohjelmaluettelo CNC-järjestelmän määrittämän toimintokäskykoodin ja lausemuodon mukaan.

Vaihe 4. Syötä ohjelma CNC-järjestelmään.

Ohjelman syöttö voidaan syöttää suoraan numeeriseen ohjausjärjestelmään näppäimistön kautta, ja se voidaan myös syöttää numeeriseen ohjausjärjestelmään tietokoneen tietoliikennerajapinnan kautta.

Vaihe 5. Tarkastusmenettely ja ensimmäinen osa koeleikkaus.

Käytä CNC-järjestelmän tarjoamaa graafista näyttötoimintoa työkalun radan oikeellisuuden tarkistamiseen. Suorita osan ensimmäinen koeleikkaus, analysoi virheen syy ja korjaa se ajoissa, kunnes pätevät osat on koeleikkattu.

CNC-ohjelmointiohjelmistojen luettelo

Listatut kohteet ovat parhaita ilmaisia ja osittaisia CAD/CAM-ohjelmistoja, joita useimmat CNC-ohjelmoijat käyttävät usein ohjelmointiin.

Unigraphics on joukko 3D parametrinen ohjelmisto, joka integroi CAD-, CAM- ja CAE-toiminnot, jonka Unigraphics Solution on kehittänyt Yhdysvalloissa. Se on tällä hetkellä edistynein huippuluokan ohjelmisto tietokoneavusteiseen suunnitteluun, analysointiin ja valmistukseen. , yleiset koneet ja elektroniikka sekä muut teollisuuden alat. UG-ohjelmistot ovat johtavassa asemassa CAM-alalla. Sen valmisti McDonnell Douglas Aircraft Company Yhdysvalloissa, ja se on suosituin ohjelmointityökalu lentokoneiden osien CNC-työstöön.

CATIA

CATIA on ranskalaisen Dassault-yhtiön lanseeraama tuote. Ranskalaiset Mirage-sarjan hävittäjät, Boeing 737 ja 777, on kaikki kehitetty ja suunniteltu CATIAlla. CATIAlla on tehokas pintamallinnustoiminto ja se on kaikkien CAD:ien eturintamassa 3D ohjelmisto. Sitä käytetään laajasti kotimaisissa ilmailu- ja avaruusalan yrityksissä ja tutkimuslaitoksissa, ja se korvaa vähitellen UG:n ensimmäisenä valintana monimutkaisessa pintasuunnittelussa. CATIAlla on vahva ohjelmointikyky ja se pystyy täyttämään monimutkaisten osien CNC-työstövaatimukset. Tällä hetkellä jotkut kentät ottavat käyttöön CATIA-suunnittelumallintamisen, UG-ohjelmoinnin ja -käsittelyn, 1 yhdistetään ja käytetään yhdessä.

Pro / E

Pro/E on amerikkalaisen PTC:n (Parametric Technology Co., Ltd.) kehittämä ohjelmisto, joka on suosituin 3D CAD/CAM (Computer Aided Design and Manufacturing) järjestelmä maailmassa. Sitä käytetään laajalti siviiliteollisuudessa, kuten elektroniikassa, koneissa, muoteissa, teollisessa suunnittelussa ja leluissa. Osien suunnittelussa, tuotteiden kokoonpanossa, muottien kehittämisessä, CNC-työstössä, mallinnussuunnittelussa ja muissa toiminnoissa.

simatroni

Cimatron on israelilaisen Cimatron Companyn CAD/CAM/PDM-tuote. Järjestelmä tarjoaa suhteellisen joustavan käyttöliittymän, erinomaisen 3-ulotteisen mallinnuksen, suunnittelupiirustuksen, kattavan CNC-työstön, erilaisia yleis- ja erikoistietorajapintoja sekä integroidun tuotetiedonhallinnan. Cimatron CAD/CAM -järjestelmä on erittäin suosittu kansainvälisessä muottien valmistusteollisuudessa, ja sitä käytetään laajasti kotimaisessa muottien valmistusteollisuudessa.

Mastercam

MasterCAM on PC-pohjainen CAD/CAM-ohjelmisto, jonka on kehittänyt CNC-yritys Yhdysvalloissa. Siinä on kätevä ja intuitiivinen geometrinen mallinnus. Mastercam tarjoaa ihanteellisen ympäristön osien muodon suunnitteluun. Sen tehokas ja vakaa mallinnustoiminto voi suunnitella monimutkaisia kaarevia ja kaarevia osia. MasterCAMilla on vahvat pinnan rouhinta- ja pintakäsittelytoiminnot. Pintakäsittelyyn on olemassa erilaisia vaihtoehtoja, jotka voivat täyttää monimutkaisten osien pintakäsittelyvaatimukset ja joilla on moniakseliset työstötoiminnot. Alhaisen hinnan ja erinomaisen suorituskyvyn ansiosta siitä on tullut siviiliteollisuuden ensimmäinen CNC-ohjelmointiohjelmisto.

FeatureCAM

FeatureCAM on DELCAM:n Yhdysvalloissa kehittämä ominaisuuspohjainen, täysin varusteltu CAM-ohjelmisto. Siinä on uusi ominaisuuskonsepti, huippuominaisuuksien tunnistus, prosessitietokantaan perustuva materiaalikirjasto, työkalukirjasto ja prosessikorttipohjainen ohjelmointitila kuvakkeiden navigointiin. Koko moduuliohjelmisto 2-5-akselisesta jyrsinnästä sorvaukseen ja jyrsintään, pintatyöstyksestä langanleikkaukseen tarjoaa kattavan ratkaisun konepajaohjelmointiin. DELCAM-ohjelmiston jälkimuokkaustoiminto on suhteellisen hyvä.

EdgeCAM

EdgeCAM on British Pathtrace Companyn tuottama älykäs ammattikäyttöön tarkoitettu CNC-ohjelmointiohjelmisto, jota käytetään CNC-koneiden ohjelmointiin sorvauksella, jyrsinnällä ja langanleikkauksella. Nykyisen kompleksin valossa 3D pintatyöstöominaisuudet, EdgeCAM on suunnitellut kätevämmän ja luotettavamman käsittelymenetelmän, joka on suosittu Euroopan ja Amerikan valmistusteollisuudessa.

VERICUTVERICUT

VERICUT VERICUT on edistynyt erikoiskäyttöinen CNC-koneistuksen simulointiohjelmisto, jonka CGTECH valmistaa Yhdysvalloissa. VERICUT ottaa käyttöön edistyneen 3-ulotteisen näytön ja virtuaalitodellisuuden teknologian simuloidakseen CNC-työstöprosessia erittäin realistiselle tasolle. Värillinen 3-ulotteinen kuva ei vain voi näyttää koko aihion leikkaamisprosessia osan muodostamiseksi, vaan myös työkalun pidike, kiinnitys ja jopa työstökoneen ja virtuaalisen tehdasympäristön ajoprosessi voidaan simuloida, ja vaikutus on kuin näytöllä. Katso video CNC-koneesta, joka työstää osaa tästä. Ohjelmoijat tuovat eri ohjelmointiohjelmistojen tuottamat NC-työstöohjelmat VERICUTVERICUT-järjestelmään, jolloin ohjelmisto voi tarkistaa alkuperäisessä ohjelmoinnissa syntyneet laskentavirheet ja vähentää prosessoinnin aikana tapahtuvien ohjelmavirheiden aiheuttamaa koneistusonnettomuuksia. Tällä hetkellä monet kotimaiset yritykset, joilla on vahva voima, ovat alkaneet ottaa käyttöön tätä ohjelmistoa rikastaakseen olemassa olevaa CNC-ohjelmointijärjestelmää ja ovat saavuttaneet hyviä tuloksia.

Harkittavia asioita

CNC-ohjelmointiohjelmisto on päivitetty uuteen vaiheeseen CNC-koneistuksessa. Uusia tuotteita syntyy loputtomasti, ja toiminnallisia moduuleja jalostetaan yhä enemmän. Teknologit voivat helposti suunnitella tieteellisiä ja järkeviä suunnitelmia tietokoneella. Ja henkilökohtainen CNC-ohjelmointiohjelmisto tekee CNC-työstöstä helpompaa ja mukavampaa.

Lukemalla tämän artikkelin sinulla pitäisi olla kattava käsitys CNC-ohjelmoinnista. Tulevaisuudessa sinun tulee tehdä CNC-ohjelmien taitava käyttö CNC-työstyksessä ja kasvaa aloittelijasta ammattimaiseksi CNC-ohjelmoijaksi askel askeleelta.

12 suosituinta hitsauskonetta

2022-07-15 Edellinen

10 parasta CNC-konevalmistajaa ja -merkkiä maailmassa

2022-07-29 seuraava

Käytännön opas CNC-ohjelmointiin aloittelijoille ja ammattilaisille