A. 什么是模具编程具体指什么是CNC加工吗
NC
(Numerical Control,数字控制,简称数控),指用离散的数字信息控制机械等装置的运行,只能由操作者自己编程
DNC
直接数字控制系统(DNC)
用一台通用计算机直接控制和管理一群数控机床进行零件加工或装配的系统
CNC
CNC技术应用
CNC技术的发展相当迅速,这大大提高了模具加工的生产率,其中运算速度更快捷的CPU是CNC技术发展的核心。CPU的改进不仅仅是运算速度的提高,而且速度本身也涉及到了其它方面CNC技术的改进。正因为近几年CNC技术发生了如此大的变化,才值得我们对当前CNC技术在模具制造业的应用情况作一个综述。
程序块处理时间及其它由于CPU处理速度的提高,以及CNC制造商将高速度CPU应用到高度集成化的CNC系统中, CNC的性能有了显着的改善。反应更快、更灵敏的系统实现的不仅仅是更高的程序处理速度。事实上,一个能够以相当高的速度处理零件加工程序的系统在运行过程中也有可能象一个低速处理系统,因为即使是功能完备的CNC系统也存在着一些潜在的问题,这些问题有可能成为限制加工速度的瓶颈。
目前大多数模具厂都意识到高速加工需要的不仅仅是较短的加工程序处理时间。在很多方面,这种情况和赛车的驾驶很相似。速度最快的赛车就一定能赢得比赛吗?即使是一个偶尔才观看车赛的观众都知道除速度以外,还有许多因素影响着比赛的结果。
首先,车手对于赛道的了解程度很重要:他必须知道何处有急转弯,以便能恰如其分地减速,从而安全高效地通过弯道。在采用高进给速度加工模具的过程中,CNC中的待加工轨迹监控技术可预先获取锐曲线出现的信息,这一功能起着同样的作用。
同样的,车手对其他车手动作以及不可确定因素的反应灵敏程度与CNC中的伺服反馈的次数类似。CNC中伺服反馈主要包括位置反馈、速度反馈和电流反馈。
当车手驾车绕赛道行驶时,动作的连贯性,能否熟练地刹车、加速等对车手的临场表现有着非常重要的影响。同样地,CNC系统的钟形加速/减速和待加工轨迹监控功能利用缓慢加速/减速来代替突然变速,以保证机床的平稳加速。
除此以外,赛车和CNC系统还有其它相似的地方。赛车发动机的功率类似于CNC的驱动装置和电机,赛车的重量可以和机床中运动构件的重量相提并论,赛车的刚度和强度则类似于机床的强度和刚度。CNC修正特定路径误差的能力与车手具备的将赛车控制在车道内的能力极其相似。
另一个与目前CNC相似的情况是,那些速度不是最快的赛车往往需要技术全面的车手。过去只有高档的CNC才能在高速切削的同时保证较高的加工精度。如今,中、低档的CNC所具备的功能也有可能令人满意地完成工作。虽然高档CNC具备目前所能获得的最佳性能,但也存在着这种可能,即你所使用的低档 CNC具有与同类产品中高档CNC一样的加工特性。过去,限制模具加工最高进给速度的因素是CNC,今天则是机床的机械结构。在机床已处于性能极限的情况下,更好的CNC也不会使性能再提高。
CNC系统的内在特性
以下是目前模具加工过程中的一些基本的CNC特性:
1. 曲线曲面的非均匀有理B样条(NURBS)插补
该项技术采用沿曲线插补的方式,而不是采用一系列短直线来拟合曲线。这一技术的应用已经相当普遍。许多模具行业目前使用的CAM软件都提供了一个选项,即生成NURBS插补格式的零件程序。同时,功能强大的CNC还提供了五轴插补功能以及与此相关的特性。这些性能提高了表面精加工的质量,改善了电机运行的平稳度,提高了切削速度,并使零件加工程序更小。
2. 更小的指令单位
大多数的CNC系统向机床主轴传递运动和定位指令的单位不小于1微米。在充分利用CPU处理能力提高这一优势后,一些CNC系统的最小指令单位甚至可达到1纳米(0.000001mm)。在指令单位缩小1000倍后,可获得更高的加工精度,可使电机运行得更平稳。电机运行的平稳使得一些机床能够在床身振动不加大的前提下,以更高的加速度运行。
3. 钟形曲线加速/减速
也称作为S曲线加速/减速,或爬行控制。与使用直线加速方式相比,这种方式可使机床获得更好的加速效果。与其它加速方式相比,也包括直线方式和指数方式,采用钟形曲线方式可获得更小的定位误差。
4. 待加工轨迹监控
这一技术已被广泛使用,该技术具有众多性能差异,使其在低档控制系统中的工作方式与高档控制系统中的工作方式得以区别开来。总的来讲, CNC就是通过加工轨迹监控来实现对程序的预处理,以此来确保能获得更优异的加速/减速控制。根据不同的CNC的性能,待加工轨迹监控所需的程序块数量从两个到上百个不等,这主要取决于零件程序的最短加工时间和加速/减速的时间常数。一般而言,要想满足加工要求,至少需要十五个待加工轨迹监控程序块。
5. 数字伺服控制
数字伺服系统的发展如此迅速,以至于大多数机床制造商都选择该系统作为机床的伺服控制系统。使用该系统后,CNC能够更及时地控制伺服系统,而且CNC对机床的控制也变得更精确。
数字伺服系统的作用如下:
1) 将提高电流环路的采样速度,再加上电流环控制的改善,从而降低电机温升。这样,不仅可以延长电机的寿命,还可以减少传递到滚珠丝杠的热量,从而提高丝杠的精度。除此之外,采样速度的加快还可以提高速度回路的增益,这些都有助于提高机床的整体性能。
2) 由于许多新的CNC使用高速序列与伺服回路相连,因此通过通讯链路,CNC可获得更多的电机和驱动装置的工作信息。这可提高机床的维护性能。
3) 连续的位置反馈允许在高速进给的情况下进行高精度的加工。CNC运算速度的加快使得位置反馈的速率成为制约机床运行速度的瓶颈。在传统的反馈方式中,随着 CNC和电子设备的外部编码器的采样速度的变化,反馈速度受到信号类型的制约。采用串行反馈,这一问题将得到很好的解决。即使机床以很高的速度运行,也可达到精密的反馈精度。
6. 直线电机
近几年来,直线电机的工作性能和欢迎度有了显着的提高,所以很多加工中心采用了这一装置。至今,Fanuc公司至少已经安装了1000台直线电机。GE Fanuc的一些先进技术使得机床上的直线电机的最大输出力为15,500N,最大加速度为30g。另一些先进技术的应用使机床的尺寸得以减小,重量得以减轻,冷却效率大为提高。所有这些技术上的进步使直线电机在与旋转电机相比时,优势更强:更高的加/减速率;更准确的定位控制,更高的刚度;更高的可靠性;内部的动态制动。
外部附加特性:开放式CNC系统
采用开放式 CNC系统的机床发展非常迅速。目前可供选择的通讯系统的通讯速度都较高,因而出现多种类型的开放式CNC结构。绝大多数的开放式系统将标准的PC机的开放性与传统CNC的功能相结合。这样做最大的好处在于:即使机床的硬件已经过时,开放式的CNC仍然允许其性能随现有技术和加工要求改变。借助于其它软件,还可以向开放式CNC中添加其它功能。这些性能可以是与模具加工密切相关的,也可以是与模具加工关系不大的。通常情况下,模具车间使用的开放式CNC 系统具有以下这些常用的功能选择:
价格低廉的网络通讯;
以太网;
自适应控制功能;
可供连接条形码阅读器、刀具序列号阅读器和/或托盘序列号系统的接口;
保存和编辑大量零件程序的功能;
存储程序控制信息的采集;
文件处理功能;
CAD/CAM技术的集成和车间规划;
通用的操作界面。
最后一点极为重要。因为模具加工对操作简单的CNC 的需求越来越大。在这个概念中,最重要就是不同的CNC具有相同的操作界面。就一般情况而言,不同机床的操作人员必须分开培训,因为不同类型的机床,以及不同制造商生产的机床使用的CNC界面都不相同。开放式CNC系统为整个车间使用同一个CNC控制界面创造了机会。
现在,机床的所有者即使不懂C语言,也可以为CNC操作设计自己的界面了。此外,开放式系统的控制器允许根据个人的需要,设定不同的机器运转方式。这样操作者、编程人员和维修者可按自己的要求进行设置。在使用时,屏幕上只出现他们需要的特定信息。采用这样的方式可减少不必要的页面显示,有助于简化CNC操作。
五轴加工
在制造复杂模具的过程中,五轴加工的应用变得越来越广。使用五轴加工,可以减少加工一个零件所需的工装或/和机床的数量,加工过程所需的设备数量将被减至最低,与此同时也降低了总的加工时间。CNC的功能越来越强,这使得CNC制造商能够提供更多的五轴特性。
从前只有高档CNC才具备的功能,如今也被用在中档产品上。对于那些从未使用过五轴加工技术的厂家而言,这些特性的应用使得五轴加工变得更简单。将目前的CNC技术用于五轴加工,使得五轴加工具备以下优势:
减少专用工具的需求;
允许在完成零件程序后再设定刀具的偏置;
支持通用程序的设计,这样经过后处理的程序可以在不同机床之间互换使用;
提高精加工的质量;
可用于不同结构的机床,这样就不必在程序中说明是主轴还是工件在绕中心点转动。因为这将由CNC 的参数来解决。
我们可以用球形铣刀的补偿的例子来说明为何五轴特别适用于模具加工。在零件和刀具绕中枢轴旋转时,为了准确地补偿球形铣刀的偏置,CNC必须能够在X、Y、Z三个方向动态地调整刀具的补偿量。保证刀具切触点的连续,有利于提高精加工的质量。
此外,五轴CNC的用途还表现在:与绕主轴旋转刀具相关的特性,与绕主轴旋转零件相关的特性,以及允许操作者采用手动方式改变刀具矢量的特性。
当采用刀具的中轴线作为回转轴线时,原来Z轴方向的刀具长度偏置将被分成X、Y、Z三个方向的分量。另外,原来X、Y轴方向的工具直径偏置也被分为X、Y、Z轴三个方向的分量。 由于在切削工程中,刀具可以沿旋转轴方向做进给运动,所有这些偏置必须动态更新,以便说明连续变化的刀具的方位。
CNC另一项被称为“刀具中心点编程”的特性,允许编程人员定义刀具的路径和中心点速度,CNC通过旋转轴和直线轴方向的命令来保证刀具按照程序运动。这一特性使得刀具的中心点不再随刀具的变化而变化,这也意味着:在五轴加工中可以象三轴加工一样直接输入刀具的偏置,还可以通过再一次后置程序来说明刀具长度的改变。这种通过使主轴旋转来实现转轴的运动特性简化了刀具的编程后置处理。
利用同样的功能,使工件绕中枢轴旋,机床也可以获得旋转运动。新研制的CNC能够通过动态地调整固定偏置和旋转坐标轴来配合零件的运动。当操作人员采用手动方式来实现机床的慢速进给时,CNC系统同样起着重要的作用。新研制的CNC系统同样允许轴沿着刀具向量的方向缓慢进给,在没有刀尖位置变化的前提下,还允许改变刀尖向量的方向(参看上面的插图)。
这些特性使得操作人员在使用五轴加工机床的过程中,能够很容易地使用目前在模具业广泛使用的3+2编程法。然而,随着新的五轴加工功能的逐渐发展和这种功能逐浙被接受,真正的五轴模具加工机床可能会更普遍
B. 汽车模具怎么编程
为编程人员,刀具路径安全无碰撞是我们追求 的首要目标。经过多方的考察对比,决定选用 PowerMILL作为我公司型面粗加工的主要软件。 Delcam的PowerMILL系统是一款独立的CAM软 件,其显着的特点是具有完善的碰撞和过切检查功能。应用PowerMILL编程,能够全程自动防过切,编程 员可非常方便地为刀具加上刀柄、刀杆,并迅速、自动 地进行刀柄、刀杆干涉检查,提示最小安全刀杆长度, 保证加工安全性[3]。螺旋式刀具路径的应用可以最大 限度的减少刀具的空程移动,从而减少加工时间。
PowerMILL高速加工具有其独有的加工策略,运用于常规的加工中也能够最大限度地优化刀具轨迹、 提高加工效率,体现出极大的效益。刀路的圆弧连接 切入切出方式,赛车道、摆线、螺旋等高加工,能光顺 刀具轨迹、减少拐点,使切削过程中进给速度更加均 匀、刀具负荷更加恒定,提高切削效率同时降低刀具 磨损。
下面就PowerMLL中"最小刀长技术"和"刀具路 径的光顺处理技术"做详细论述。
(1)最小刀长技术的应用。
"最小刀长技术"应用的前提是必须建立刀具库, PowerMILL有非常友好的用户界面,通过将刀具、刀柄 等的夹持等参数输入,可以在程序计算过程中就可进 行对应刀具长度的检测,使编程员在考虑刀具长度时 更趋合理。
刀具长度是加工中非常关键的参数,如果在编程 阶段不考虑刀长,在加工深腔陡壁的时候,操作者会 因为没有刀长的参考指示,而会盲目的选择刀具。这 种情况下,如果操作者选择的刀具过长,就会影响加 工效率,反之,就会发生刀套与工件碰撞的恶劣事 件。因此,最小刀长的选取至关重要。通过在 PowerMILL程序的碰撞检查功能,会提示编程员所需 要的最小刀长,如图1所示,这样编程员将这一信息通 过数控程序单传递给操作者,从而使操作者选择加工 刀具参数的时候有据可依,加工更合理。
(2)刀具路径的光顺处理。
赛车道加工方式是PowerMILL在数控化编程中又一显着的功能。由于可使刀具路径实现圆弧化连 接——在进退刀时采用圆弧切入切出,在刀具路径中 使用圆角光顺处理。这样就使得刀具受力均匀过度避免像直线进退刀那样,切削力突然增大,影响刀具和机床的使用寿命。同时,平滑的刀具路径增加了机床运动的平衡性。避免了由于刀具的突然换向,对工件和机床带来的冲击。为机床创造了良好的切削条件,使工件的加工质量提供了保证。
图1 经过PowerMILL碰撞检查过的信息提示
我公司在2011年7月份加工的Z860项目中的一 套模具是由日产方面完成的数控程序编程,通过现场 观摩加工实况,并调取其刀具路径查看,不难发现其显着特点就是在粗加工程序中采用圆弧进退刀的方式,如图2所示。图3为PowerMILL中编制的圆弧过渡的刀具路径。
图2 日产编制的粗加工程序刀具轨迹
图3 PowerMILL中圆弧过渡的刀具路径
圆弧进退刀的刀具路径在模具型面加工中,即钢 模加工中尤为重要。由于编程策略的不同,在型面加 工中,通常会因为加工区域的特点而采用不同的走刀方式。这就是通常所说的"分区"。此时,不同区域的刀具路径的搭接显得尤为重要。如果不加处理,只是机械的让两个相邻区域刀具路径重叠,在生产现场会 由于刀具直接在工件表面下刀加工,而产生驻刀痕, 影响模具表面的加工质量,增加钳工修整的工作量。
这一点在外板件模具的型面加工中是尽量避免出现的,因为会影响制件的表面质量。为此,在UG中通过 做工艺补充面,即通常所说的"接刀",人为将两个加 工区域件做出相切的圆弧片体,这样就会使得编程员 的工作量大大增加,如果要是编制侧围或者是门外板等模具,会严重影响编程作业效率,更有甚者,工艺补 充面的制作会用去一天的时间。
PowerMILL具有在刀具路径中实现圆弧连接的功 能,仅仅通过设置连接功能的参数,无需做工艺补充 面即可便可得到"接刀"的效果。使编程员从繁重的 工艺补充面的制作中解脱出来,使编程效率提升,同 时也改善了加工质量。图4为PowerMILL中圆弧切入 切出的刀具路径(该加工刀路是在我公司H79项目令 号为D11-RCMN-010左右竖板的修边翻边模中编程 实现的)。图5为生产现场应用PowerMILL进行层切 加工。
C. 学习模具编程需要什么基础
模具编程又称呼为UG编程、数控编程、CNC编程、UG数控编程等方面。
简单说就是三维编程(以下简称3D)。是两个概念,相对画图来说二维的简单,模具很复杂。编程都不一样。2D主要是.铣平面,挖槽,铣外形,打孔,镗孔,攻牙。3D主要是.开粗,粗光,精光。说起来简单,学起来就不简单。2D有手工编程和电脑编程。手工比较复杂,电脑就简单。3D就必须电脑编程。既然你想学,推荐你两个软件,MasterCAD(2D编程比较强) ,UG(3D编程比较强)。但两个都支持2D和3D编程。(注:以上只是我多年的工作经验之谈,不代表网络官方评论。谢绝复制!)
要了解模具工艺有很多途径:
1、自己做加工,先到基层待几个月,CNC EDM WEDM 这些都必须会。因为编程的时候加工路径都是要你自己熟悉才可以的;
2、了解模具结构,做套路模具的编程,这个编程是死东西一般只要有人教你就可以了,都是按照套路来的;做编程时我们这些编程最重要的是多下车间了解加工中出现的问题,从问题中找出编程的捷径。
如果想要学习这块,需要找到学习方式可以在248372954群里找到具体的答案!
D. 我想学模具编程不知道怎么下手
要了解模具编程有很多途径:
1、自己做加工,先到基层待几个月,CNC EDM WEDM 这些都必须会。因为编程的时候加工路径都是要你自己熟悉才可以的;
2、了解模具结构,做套路模具的编程,这个编程是死东西一般只要有人教你就可以了,都是按照套路来的;做编程时最重要的是多下车间了解加工中出现的问题,从问题中找出编程的捷径。
模具编程又称呼为UG编程、数控编程、CNC编程、UG数控编程等方面。简单说就是三维编程(以下简称3D)。和2D是两个概念,相对画图来说二维的简单,模具很复杂,编程都不一样。
2D主要是:铣平面,挖槽,铣外形,打孔,镗孔,攻牙。3D主要是.开粗,粗光,精光。说起来简单,学起来就不简单。2D有手工编程和电脑编程,手工比较复杂,电脑就简单。
3D就必须电脑编程。既然你想学,推荐你两个软件,MasterCAD(2D编程比较强) ,UG(3D编程比较强),但两个都支持2D和3D编程。
E. 模具编程是什么
简单说就是三维编程(以下简称3D)。是两个概念,相对画图来说二维的简单,模具很复杂。编程都不一样。2D主要是.铣平面,挖槽,铣外形,打孔,镗孔,攻牙。3D主要是.开粗,粗光,精光。说起来简单,学起来就不简单。2D有手工编程和电脑编程。手工比较复杂,电脑就简单。3D就必须电脑编程。既然你想学,推荐你两个软件,MasterCAD(2D编程比较强) ,UG(3D编程比较强)。但两个都支持2D和3D编程。
数控机床没有程序是不能运动的。需要专业人员利用专业软件工具,根据产品的形状编制程序。UG编程就是指数控机床的程序编制。
UG是当前世界最先进、面向先进制造行业、紧密集成的CAID/CAD/CAE/CAM软件系统,提供了从产品设计、分析、仿真、数控程序生成等一整套解决方案。UG CAM是整个UG系统的
学习交流群 248372954 欢迎加入学习交流!
F. 做模具编程,如果是两班倒,编程的是编一班的还是两班的,工资大概是多少
编成?是CNC?慢丝?
价码都不同唷!
CNC类的大约都在4千上下
慢丝类的约3千5左右
还是要看公司制度与上班时间
一般机加工都是两班倒
编程人员需要配合轮班
G. 学习模具编程需要具备哪些条件和知识
一,数学基础,主要是平面几何、立体几何和三角函数运算;
二,机械制图基础,主要是能够看懂图纸、熟悉公差与配合;
三,熟悉各种模具结构,掌握冷冲压及塑件成型原理;
四,能够掌握编程软件最为理想;
五,不怕困难和勇于吃苦的决心和毅力!
H. 模具 cnc管理制度
大公司做得很齐全!
根据自己公司生产情况所做的归纳,总结出的高效高质量的作业流程!
做好流程,减少人为差错,也减少人员流动对公司的影响!
这个东西应公司自己做,每个员工都参与,应没有不变的东西!达到要求就是好东西!
I. 模具管理制度
模具管理制度
一. 公司产品加工需要模具的(包括冲压模),统一归口技术部主管负责确认,加工好的模具归模具仓库管理,模具仓库归属模具车间,模具外委单位与加工价格由计划经营副总审批。
二. 模具加工申请依据经批准的产品开发计划,模具外发加工必须填写模具加工申请单,加工单由产品设计人员填写,明确产品名称(或代号)、加工数量、加工价格、模具技术或工艺要求等内容,经技术部主管对工艺技术符合性审核后,交模具外委经办人按照外委加工作业规定落实。
三. 因使用寿命到期和生产中损坏,需要重新加工的模具由使用单位申请,技术部审批。
四. 模具加工单位的选择应考评其加工能力(满足质量与交付期限)、加工价格等的性价比,择优合作。为公司加工模具的合作方至少应有三家,且经公司技术部有关人员考察同意备案,以供公司选择和考核。选择的加工单位必须是备案的合作方。
五. 模具加工单位加工费的结算应提供加工申请单、模具入库单和模具检验合格责任者的签名。
六. 模具加工费用的支付:定金不能超出加工金额的30%,模具检验合格(在订货客户确认产品后)方可结算加工费,加工费应有10%-20%的作为模具质量保证金暂押公司,在模具使用满足设计寿命要求或在移交公司满一年结清;长期合作的模具加工单位应签订加工协议,形成合作惯例。
七. 模具加工费的报帐:发票附模具加工申请单、模具入库单。
八. 公司产品模具应该根据产品代码对应编号,建立模具档案以及模具进出存帐。所有进库的模具均应涂上黄油保护,并有模具负责人进行例行检验。
九. 凡违反本规定,造成模具加工失控,由擅自主张的经办人承担经济责任。
十. 本制度自下发日起实行(原已经落实加工单位的模具,重新列表,由技术部主管签字确认,没有列表上报确认的,经办人承担失职责任)。外委加工产品模具应书面确认模具所有权归属,并在产品加工任务完毕后移交到公司。
十一. 本制度附件:1。模具加工申请单;2。模具加工单位审查表;
编制: XX 审核: 相关部门经理 批准:xxx(邮件审批)
执行日期: 二00七年 六 月 十八 日