立式数控铣床是按照事先编制好的零件加工程序自动对工件进行加工的高效自动化设备。在数控编程之前,编程人员首先应了解所用数控机床的规格、性能与数控系统所具备的功能及编程指令格式等。一般情况下,立式数控铣床完整的程序由程序号、程序内容和程序结束三部分组成,分别是:
1、程序号。程序号即为程序的开始部分, 为程序的开始标记, 供在数控铣床数控装置存储器中的程序目录中查找、调用。程序号由地址码和四位编号数字组成, 如 O0001。也有的系统地址码用 P 或%。
2、程序内容。程序内容是整个程序的主要部分, 它由多个程序段组成。每个程序段由若干个字组成, 每个字又由地址码和若干个数字组成。指令字代表某一信息单元,它代表机床的一个位置或一个动作。
3、程序结束。数控铣床程序结束一般用辅助功能代码 M02 (程序结束) 和 M30 (程序结束, 返回起点) 来表示。
立式数控铣床在编制程序时,应先对图纸规定的技术要求、零件的几何形状、尺寸及工艺要求进行分析,确定加工方法和加工路线,再进行数学计算,获得刀位数据,然后按数控机床规定的代码和程序格式,将工件的尺寸、刀具运动中心轨迹、位移量、切削参数以及辅助功能 (换刀、主轴正反转、冷却液开关等) 编制成加工程序,并输入数控系统,由数控系统控制数控机床自动地进行加工。
1、自动编程
利用 CAD/ CAM 技术进行零件设计、分析和造型, 并通过后置处理, 自动生成加工程序, 经过程序校验和修改后, 形成加工程序。该种方法适用于制造业中的 CAD/CAM 集成系统, 目前正被广泛应用。该方式适应面广, 效率高, 程序质量好, 适用于各类柔性制造系统 (FMS) 和集成制造系统 (CIMS)。本章主要学习手工编程, 并为修改 CAD/ CAM 后置处理程序打下基础。手工编程的一般过程是: 数控铣床分析工件的零件图及技术要求, 确定工艺路线, 计算刀具轨迹坐标, 用数控代码编制程序。
2、手工编程
利用一般的计算工具, 通过各种数学方法, 人工进行刀具轨迹的运算, 并编制指令。这种方式比较简单, 很容易掌握, 适应性较大。适用于中等复杂程度程序或计算量不大的零件编程, 对立式数控铣床操作人员来讲必须掌握。