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( O. E1 |! l' @# p2 B, g" i
' E; g% H# M. m6 X$ @) \7 P基于AutoCAD手動(dòng)編程工具NC_Manu_Tool V1.35 使用說(shuō)明
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# T/ u( D7 b# o第一節(jié)：工具介紹 在手工數(shù)控編程中,，需人工準(zhǔn)確輸入各點(diǎn)坐標(biāo)值,、正負(fù)號(hào),，判斷圓弧插補(bǔ)的方向,、半徑大小及優(yōu)弧、劣弧,；數(shù)據(jù)錯(cuò)誤(尤其是“+、-”的輸錯(cuò)),，會(huì)造成刀具碰撞,、零件損傷甚至機(jī)床損傷。所以針對(duì)實(shí)際工作中的這些問(wèn)題,，編寫(xiě)手動(dòng)NC編程工具,，利用AutoCAD圖形準(zhǔn)確,、快速完成數(shù)控程序手工編制的工作,。相對(duì)于CAM軟件的自動(dòng)編程，NC_Manu_Tool工具具有建模簡(jiǎn)單,、快速,、數(shù)控程序簡(jiǎn)潔的特點(diǎn)，比較適用于車間平面數(shù)控加工短,、平,、快的節(jié)奏。它在AutoCAD中繪制圖形技術(shù)要求低,、繪制快速,，讓“殺雞”不再用“牛刀”；當(dāng)然還需要少量手動(dòng)工作和一點(diǎn)點(diǎn)的技巧,。并且它還可以利用加工經(jīng)驗(yàn),，自行繪制優(yōu)化的加工軌跡，生成能夠超越CAM軟件的數(shù)控切削路徑,，使得加工效率和質(zhì)量進(jìn)一步提升,，讓操作“大師”更加“大師”。 該程序是針對(duì)Siemens 810D/840D,、Fanuc系列數(shù)控系統(tǒng)基本指令的編程助手,，利用設(shè)計(jì)人員AutoCAD圖紙（當(dāng)然，也可以自行繪制）進(jìn)行比例縮放和整體平移可以快速完成手工編程任務(wù),。因VBA中對(duì)Windows對(duì)象的操作有限,，所以不能使用鼠標(biāo)右鍵，只能使用快捷鍵：Ctrl+A全選,、Ctrl+C復(fù)制,，在記事本和其它編輯器中Ctrl+V粘貼。 該小程序短小,、精干,，具有以下功能，并在以后進(jìn)行擴(kuò)充： 一,、預(yù)檢查手工修改過(guò)的尺寸標(biāo)注,，并以紫色圓標(biāo)注,。判斷是否需要修改圖形，并確保圖形1：1比例準(zhǔn)確,； 二,、先按加工原點(diǎn)將圖形整體平移到(0,0)，可添加輔助路徑,，依次選擇直線,、圓弧、整圓和點(diǎn)等AutoCAD對(duì)象,，作為加工軌跡; 三,、快速、準(zhǔn)確生成車削,、銑削G功能指令和點(diǎn)位數(shù)據(jù),；(G41/G42刀補(bǔ)手工添加，Spline以擬合點(diǎn)FitPoints坐標(biāo)數(shù)組形式提供,，也可轉(zhuǎn)化為圓弧和直線段間接處理(見(jiàn)后續(xù)內(nèi)容)),； 四、快速,、準(zhǔn)確生成數(shù)控點(diǎn)孔程序,，處理點(diǎn)、圓弧,、整圓對(duì)象,； 五、刀具軌跡輔助功能：1,、模型精確計(jì)算車刀進(jìn)給Fn與理論Rz,、Ra關(guān)系,讓參數(shù)不再盲目；2,、輔助生成擺線,；3、可對(duì)曲線等份分線和等長(zhǎng)度分線圓弧線,精確處理樣條曲線Spline和橢圓Ellipse,。 六,、！�,�,！編輯完成程序后，請(qǐng)用VeriCut,、SmartNC或NC View等程序模擬運(yùn)行,確保刀具軌跡和程序準(zhǔn)確!
- T8 D9 u1 t; N" ]. ?第二節(jié)：安裝介紹 1,、NC_Manu_Tool使用了第三方控件，所以需要另行安裝。在所有安裝文件中,，找到“NC_Manu_Tool OCX”目錄,，運(yùn)行“Install_OCX.bat”批處理文件。如下圖(NC_Manu_Tool具體使用請(qǐng)見(jiàn)相關(guān)文檔)： 圖一,、安裝控件 2 z5 d3 K) c" A
圖二,、安裝控件 (控件完成安裝) 2、VBA獨(dú)立模塊安裝(AutoCAD2010及以上版本需要) AutoCAD需要獨(dú)立安裝VBA模塊,，才能運(yùn)行該程序,。故需要安裝對(duì)應(yīng)的VBA模塊文件。 第三節(jié)：許可文件 使用前請(qǐng)與作者聯(lián)系. 請(qǐng)將自己的許可文件“NC_Manu_Tool.Lic”,放入AutoCAD安裝目錄(如:“D:\Program Files\AutoCAD 2004\”),按使用和幫助說(shuō)明應(yīng)用. ) j/ Y9 p; G' n0 S
第四節(jié)：注意事項(xiàng)或技巧： 1,、問(wèn)：為什么生成坐標(biāo)出現(xiàn)無(wú)前導(dǎo)0的數(shù)據(jù),，比如：-.752。 答：這個(gè)問(wèn)題與程序無(wú)關(guān),，與Windows系統(tǒng)設(shè)置相關(guān),�,！翱刂泼姘濉�->“區(qū)域與語(yǔ)言選項(xiàng)”->“區(qū)域選項(xiàng)”->“自定義”->“零起始顯示”,選擇“0.7”一項(xiàng). 2,、問(wèn):為什么圖形必須要平移到加工原點(diǎn)，而不是移動(dòng)UCS? 答:AutoCAD程序的原因,。移動(dòng)UCS在程序中顯示的坐標(biāo)是對(duì)的,，但在VBA程序處理線條時(shí)，還是需要平移圖形坐標(biāo)才是正確的,。 3,、問(wèn):Spline樣條曲線能否處理? 答:因AutoCAD中VBA模塊對(duì)Spline處理功能有限，故有兩種方式間接處理.1,、該程序已經(jīng)能夠提取Spline 擬合點(diǎn)坐標(biāo)組,Siemens數(shù)控系統(tǒng)能夠通過(guò)擬合點(diǎn)數(shù)組處理樣條曲線(通過(guò)Spline偏距生成的新Spline有控制點(diǎn),，但無(wú)擬合點(diǎn)).2、使用程序“刀軌輔助功能”將Spline (包括橢圓Ellipse)轉(zhuǎn)換為適當(dāng)精度的圓弧或直線擬合,刪除樣條曲線后,點(diǎn)選新生成的圓弧或直線,再生成數(shù)控程序. 4,、問(wèn)：可否實(shí)現(xiàn)刀具半徑補(bǔ)償和刀具中心編程兩種方式,？ 答：可以實(shí)現(xiàn)。一,、需要使用刀偏進(jìn)行刀具半徑補(bǔ)償,，則最后精銑選擇輪廓線，手動(dòng)添加G41/G42實(shí)現(xiàn),。二,、需要使用刀具中心編程，需要使用AutoCAD等距線功能,，做一次或多次偏距,，并畫(huà)刀具輔助路徑線。處理靈活，按需所取,。 5,、問(wèn)：點(diǎn)選線條時(shí)，可否框選,？ 答：很多情況不能框選,，只能單選。原因是：1,、框選后的線條,，在起始點(diǎn)和終點(diǎn)的邏輯上判斷較難，且存在圖形歧義的情況,。2,、人工單選可以確保路徑正確，能做到程序最優(yōu),。（并強(qiáng)烈建議添加必要的輔助進(jìn)刀路徑,。） 6、問(wèn)：立車和臥車程序有做法什么區(qū)別,？ 答：本質(zhì)沒(méi)有什么區(qū)別：需要將原本立放的零件圖形,，鏡像后再順時(shí)針旋轉(zhuǎn)90°,并選X軸上部圖形(與臥車對(duì)應(yīng));而臥車則按右側(cè)示圖，直接按零件加工狀態(tài)放置圖形,。 , H: g$ V( N' c4 o
7,、問(wèn)如何實(shí)現(xiàn)區(qū)域內(nèi)的等距銑削? 答:這可以實(shí)現(xiàn),但需要一點(diǎn)技巧(樣條曲線Spline處理見(jiàn)上述),示例圖形見(jiàn)圖一. 首先,使用AutoCAD PE(PEdit)命令->M(多條)->Y(是否轉(zhuǎn)換圓弧或直線)->J(合并多段線)->回車(輸入模糊距離(默認(rèn)0))->回車(完成多段線轉(zhuǎn)換操作)(見(jiàn)圖二). 其次,利用AutoCAD等距線功能,并根據(jù)刀具直徑和銑削寬度,確定偏距距離.(比如選1/3刀寬),AutoCAD偏距(Offset)->(比如輸入3)->回車(選擇偏距方向)->做多次偏距(見(jiàn)圖三). 再次,全選所有多段線,并炸開(kāi)(Explode命令). 最后,再做輔助進(jìn)刀路徑線段(見(jiàn)圖四). - w, M, w' f) O8 s
(等距圖一) (等距圖二) (等距圖三) (等距圖四) PS:利用該法類似可以做區(qū)域內(nèi)類螺旋線銑削. 4 t6 V( k% v% B# u
(類螺旋圖一) (類螺旋圖二) (類螺旋圖三) (類螺旋圖四) 8、問(wèn)該VBA程序優(yōu)化后的切削參數(shù)能夠直接使用? 答:切削參數(shù)的確定因涉及到較多因素(零件材料,、刀具結(jié)構(gòu)和性能,、設(shè)備、加工工況,、冷卻液性能等),，是一項(xiàng)非常復(fù)雜的“工程”。我們可以通過(guò)以下順序確定切削參數(shù)：由工藝系統(tǒng)和工況等主要因素,，確定切削深度Ap和切削進(jìn)給Fn,。 對(duì)于切削線速度Vc: 1、粗加工和半精加工以效率為主,，提高Vc以提高加工效率,；2、精加工則從表面質(zhì)量角度出發(fā),，確定優(yōu)化的切削線速度Vc,。對(duì)于每個(gè)大類的金屬材料，在程序中優(yōu)化了加工表面質(zhì)量比較好,，且適合于刀具性能發(fā)揮的線速度Vc,，即兼顧了加工質(zhì)量與刀具性能。程序優(yōu)化后的切削參數(shù)根據(jù)實(shí)際情況，可以直接使用,，也可以進(jìn)行微調(diào),。 在冷卻液冷卻和潤(rùn)滑效果較好的情況下，可以適當(dāng)提高Vc,；但在加工長(zhǎng)度較長(zhǎng),，建議適當(dāng)降低Vc，以獲得平衡多個(gè)因素較好的Vc數(shù)值,。推薦的Vc在精加工和超精加工中,，取了加工表面質(zhì)量較好的值，在一個(gè)較小的區(qū)間范圍內(nèi)調(diào)整,，基本不會(huì)對(duì)加工表面質(zhì)量有太大的影響,。 表面粗糙度Rz、Ra可以通過(guò)理論模型進(jìn)行計(jì)算,。在“刀軌輔助功能”窗體中,，實(shí)現(xiàn)了Rz與Ra的理論計(jì)算；并可以通過(guò)微調(diào)切削進(jìn)給Fn,，得到理論精準(zhǔn)表面粗糙度值,。實(shí)際中，切削進(jìn)給Fn往往小于理論值,，本程序的目的是為了切削參數(shù)的確定不再盲目,。 9、問(wèn)該VBA程序中理論計(jì)算Rz與對(duì)應(yīng)Ra,，在一定切削參數(shù)下都很小，是否有計(jì)算錯(cuò)誤? 答:Rz在理論上可以通過(guò)理論模型計(jì)算（其對(duì)應(yīng)Ra也確實(shí)很�,。�,。它受影響的因素較多，除了主要因素切削進(jìn)給Fn以及刀具結(jié)構(gòu)（包括槽型,、刀尖R,、刃口鈍化值等）、涂層和各工作角度,，刃口磨損,，冷卻液、零件材料的塑性變形等因素外,，切削線速度Vc對(duì)表面粗糙度也有很大影響,。理論上，Fn確定了Rz的大小,，也間接關(guān)聯(lián)了Ra,；通過(guò)理論模型，Ra是可以理論計(jì)算的。你也沒(méi)有看錯(cuò),，我們通過(guò)表面粗糙度儀測(cè)量出來(lái)的結(jié)果,，無(wú)論是對(duì)比塊還是肉眼感覺(jué)，往往數(shù)值偏�,�,；但在客觀上數(shù)值更值得信賴！ 在實(shí)際應(yīng)用中,，通過(guò)Fn->Rz->Ra確定參數(shù),。程序上實(shí)現(xiàn)切削進(jìn)給Fn的微調(diào)，以達(dá)到實(shí)際所需Ra要求,。在大方向上,，推薦在“刀軌輔助功能”中計(jì)算的Fn值，更加準(zhǔn)確,。 % T1 f! ]0 f& D; r+ ?
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附：程序使用方法(見(jiàn)后附圖) 程序全貌 選擇刀具軌跡對(duì)象 選擇刀具軌跡起點(diǎn) 生成數(shù)控程序點(diǎn)位信息 生成數(shù)控程序主體 生成鉆孔數(shù)控程序 生成車削數(shù)控程序 刀具軌跡輔助工具（支持包括表面粗糙度,、擺線、隨線擺線,、樣條曲線直線圓弧擬合） 生成擺線 生成隨線擺線 樣條曲線均分（等長(zhǎng)均分,、等份均分） 樣條曲線擬合，實(shí)現(xiàn)了超高精度.
9 F ]* K! Z- |7 P0 D（切削參數(shù)建議配合MyMCCT根據(jù)工況選擇切削參數(shù),，不要太迷信刀具廠商切削參數(shù),。)6 _/ Y* u, I& {: y' f
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發(fā)表于 2021-4-25 09:42:09
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