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pos機錯誤碼01是什么意思
第1章 預 備 知 識
1.1 本章知識要點及學習方法
本章以初學者學習 UG數控編程時普遍關心的問題為線索，回答了以下問題：
CNC的基本概念。數控程序代碼的含義數控編程技術的發展趨勢模房編程師的編程過程及塑膠模具制造流程對初學者的忠告。本章是基礎，內容多且繁雜，初學者開始學習不必完全弄懂。了解主要內容后，緊接著學其他后續內容，日后有空，再讀本章，可以加深理解。
1.2 數控加工基本知識
1.2.1 CNC 的基本含義
小疑問 什么是 CNC？什么是電腦鑼？學 CNC主要學什么？
CNC是英文 Computer Numberical Control 的縮寫，意思是“計算機數據控制”，簡單地說就是“數控加工”，在珠江三角洲地區，人們稱為“電腦鑼”。
數控加工是當今機械制造中的先進加工技術， 是一種具有高效率、 高精度與高柔性特點的自動化加工方法。 它是將要加工工件的數控程序輸入給機床， 機床在這些數據的控制下自動加工出符合人們意愿的工件， 以制造出美妙的產品， 這樣就可以把藝術家的想象變為現實的商品。 數控加工技術可有效解決像模具這樣復雜、 精密、 小批多變的加工問題， 充分適應了現代化生產的需要。 大力發展數控加工技術已成為我國加速發展經濟、 提高自主創新能力的重要途徑。 目前我國數控機床使用越來越普遍， 能熟練掌握數控機床編程， 是充分發揮其功能的重要途徑。社會上急需一大批這樣的人才。因此學好這門技術大有用武之地。
本書就是幫助讀者學習使用自動化的編程軟件 UG來編制數控程序。
本書采用 UG NX6中文版編寫，同時對 NX7新版本在數控編程中的改進功能進行介紹。
通過對學員在學習 UG數控編程中普遍關心的問題為線索進行解答，講解數控加工的原理、UG軟件特點以及模房編程師的實際編程過程。 通過案例分析及講解， 幫助讀者掌握重點，有效攻克技術難點，盡快適應工作崗位。
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1.2.2 CNC 機床的工作原理
小疑問 數控加工機床如何工作？ CNC如何加工模具？
一般來說，數控機床由機床本體、數控系統（ CNC系統是數控機床的核心，是臺專用計算機） 、驅動裝置及輔助裝置等部分組成。 而數控系統的基本功能有輸入功能、 插補功能及伺服控制等。 它的工作過程是： 通過輸入功能接收到數控程序后結合操作員已經在面板上設定的對刀參數、 控制參數和補償參數等數據進行譯碼， 并進行邏輯運算， 轉化為一系列邏輯電信號， 從而發出相應的指令脈沖來控制機床的驅動裝置， 使機床各軸運動， 操作機床實現預期的加工功能。
模具設計師根據客戶產品圖， 設計出 3D模具（也叫分模） 后， 就需要對模具圖檔進行數控編程。 確定加工刀具大小、 切削走刀方式后， 用 UG即可編出數控程序。 這個數控程序是個文本文件， 里面是機床能識別的代碼。 機床操作員收到程序單及數控程序后， 就要按要求在數控機床工作臺上裝夾工件， 在主軸上裝上刀具， 按要求對刀， 在機床面板中設定對刀參數，根據機床的具體情況修改個別指令后就通過網絡 DNC把數控程序傳給機床。機床上的刀具在這些數控指令的控制下進行切削運動， 其他冷卻系統同步工作， 這樣一條接著一條的程序都執行完，模具就加工出來了。
1.2.3 CNC 加工工藝的特點
小疑問 CNC數控加工工藝有何獨特之處？
CNC數控加工工藝是機械加工的一種，也遵守機械加工切削規律，與普通機床的加工工藝大體相同。 由于它是把計算機控制技術應用于機械加工之中的一種自動化加工， 因而具有加工效率高、 精度高等特點， 加工工藝有其獨特之處， 工序較為復雜， 工步安排較為詳盡周密。
CNC數控加工工藝包括刀具的選擇、 切削參數的確定及走刀工藝路線的設計等內容。 CNC數控加工工藝是數控編程的基礎及核心， 只有工藝合理， 才能編出高效率和高質量的數控序。衡量數控程序好壞的標準是： 最少的加工時間、 最小的刀具損耗及加工出最佳效果的工件。
數控加工工序是工件整體加工工藝的一部分，甚至是一道工序。它要與其他前后工序相互配合，才能最終滿足整體機器或模具的裝配要求，這樣才能加工出合格的零件。
數控加工工序一般分為粗加工、中粗清角加工、半精加工及精加工等工步。
粗加工要盡量選用較大的刀， 在機床功率或刀具能承受的范圍內盡可能用較大切削量快速地切除大量的工件材料。 為了防止粗加工時的切削振動使工件松動， 在開粗后應該及時校表檢查，必要時重新對刀?？梢栽陂_粗后進行基準面的精加工光刀，為以后校表檢查做好準備。對于具有復雜型腔的工件， 由于開粗用了較大刀具， 使得角落處殘存大量的余量， 必須用比粗加工時較小的刀具進行二次開粗或清角。 加工面積比較大的情況下， 為了減少刀具損耗可以進行半精加工。 以上各步為了防止過切都必須留足夠多的余量， 最后進行精加工工序。 一般情況下，盡量在機床上檢驗，合格后才拆下，再準備下一件加工。
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1.2.4 CNC 刀具的選擇和選購
小疑問 CNC常用刀具有哪些？如何選擇刀具？
1． CNC刀具種類
常用的數控銑刀具按形狀分為平底刀、圓鼻刀和球刀 3種。
（ 1）平底刀平底刀也叫平刀或端銑刀，周圍有主切削刃，底部為副切削刃?？梢杂糜陂_粗及清角、精加工側平面及水平面。 常用的有 ED20、ED19.05（3/4 英寸） 、ED16、ED15.875（ 5/8 英寸） 、ED12、 ED10、ED8、 ED6、 ED4、 ED3、 ED2、ED1.5、ED1、 ED0.8及 ED0.5等。 E是 End Mill 的第一個字母； D表示切削刃直徑。一般情況下， 開粗時盡量選較大直徑的刀， 裝刀時盡可能短， 以保證有足夠的剛度， 避免彈刀。 在選擇小刀時， 要結合被加工區域， 確定最短的刀鋒長及直身部分長， 選擇本公司現有的最合適的刀。如果側面帶斜度叫斜度刀，可以精加工斜面。（ 2）圓鼻刀圓鼻刀也叫平底 R刀，可用于開粗、 平面光刀和曲面外形光刀。 一般角半徑為 R0.1～ R8。一般有整體式和鑲刀粒式的刀把刀。 鑲刀粒的圓鼻刀也叫 “飛刀”， 主要用于大面積的開粗及水平面光刀。常用的有 ED30R5、ED25R5、ED16R0.8、 ED12R0.8及 ED12R0.4等。飛刀開粗加工盡量選大刀， 加工較深區域時， 裝刀長度先裝短加工較淺區域，再裝長加工較深區域， 以提高效率且不過切。（ 3）球刀 球刀也叫 R刀，主要用于曲面中光刀及光刀。常用的球刀有 BD16R8、BD12R6、BD10R5、BD8R4、BD6R3、BD5R2.5（常用于加工流道） 、BD4R2、BD3R1.5、BD2R1、BD1.5R0.75 及 BD1R0.5。B是Ball Mill 的第一個字母。一般情況下， 要通過測量被加工圖形的內圓半徑來確定精加工所用的刀具， 盡量選大刀光刀、小刀補刀加工。2．刀具材料 在金屬切削加工中， 刀具材料也就是切削部分， 要承受很大的切削力和沖擊， 并受到工件及切屑的劇烈摩擦，產生很高的切削溫度。其切削性能必須要有以下方面。（ 1）高的硬度： HRC62以上，至少要高于被加工材料的硬度。（ 2）高的耐磨性：通常情況下，材料越硬、組織中碳物越多、顆粒越細、分布越均勻，其耐磨性就越高。（ 3）足夠的強度與韌性。（ 4）高的耐熱性。（ 5）良好的導熱性。（ 6）良好的工藝性和經濟性。為了滿足以上要求，現在的數控刀具一般由以下材料制成：（ 1）高速鋼，如 WMoAl系列。（ 2）硬質合金，如 YG3等。（ 3）新型硬質合金，如 YG6A。（ 4）涂層刀具，如 TiC 、 TiN、 Al 2O3 。（ 5）陶瓷刀具。在高溫下仍能承受較高的切削速度。（ 6）超硬刀具材料。3．刀具的選購現在刀具大多都商品化及標準化， 選購時要索取刀具公司的規格圖冊， 結合本廠的加工條件，選擇耐用度高的刀具， 以確保最佳的經濟效益。 如果本廠產品變化不大， 那么刀具種類應盡可能少而精。1.3 數控編程基礎
1.3.1 編數控程序的作用
小疑問 為什么要編寫數控程序？
因為數控機床是一種自動化的機床， 加工時， 是根據工件圖樣要求及加工工藝過程， 將所用刀具及各部件的移動量、速度和動作先后順序、主軸轉速、主軸旋轉方向、刀頭夾緊、刀頭松開及冷卻等操作， 以規定的數控代碼形式編成程序單， 輸入到機床專用計算機中。 然后，數控系統根據輸入的指令進行編譯、 運算和邏輯處理后， 輸出各種信號和指令， 控制各部分根據規定的位移和有順序的動作， 加工出各種不同形狀的工件。 因此， 程序的編制對于數控機床效能的發揮影響極大。
1.3.2 數控程序標準
小疑問 數控程序是什么樣子？
數控機床必須把代表各種不同功能的指令代碼以程序的形式輸入數控裝置， 由數控裝置進行運算處理， 然后發出脈沖信號來控制數控機床的各個運動部件的操作， 從而完成零件的切削加工。
目前數控程序有兩個標準： 國際標準化組織的 ISO和美國電子工業協會的 EIA。我國采用ISO代碼。
1.3.3 加工坐標系與機械坐標系
小疑問 加工坐標系與機械坐標系是一回事嗎？
大部分立式數控加工中心或數控機床規定： 假設工作臺不動， 操作員站在機床前觀察刀具運動，刀具向右為 X軸，向里為 Y軸，向上為 Z軸，均為右手笛卡兒坐標系。機床各軸回零在某固定點上，此點為機床的機械零點。
編程時在工件較方便找正的位置確定的零點為編程零點。 模具廠的工件， 因開始加工的
坯料大多是長方體，一般零點選在工件的對稱中心，也叫“四邊分中”的位置，為 X、Y軸的
零點， Z值大多定在最高面處。
1.3.4 程序代碼
在眾多機床系統中， 目前常用的數控程序代碼是 G代碼。 以下為 FANUC系統指令中最為常用的且重要的指令。
1．運動指令
（ 1） G90為絕對值編程， G91為相對值編程。
（ 2） G00為刀具按機床設定的固定速度快速移動，也可寫成 G0。
如刀具從 A(3.0,6.0,0.0) 走到 B(10.0,12.0,0.0) ，則程序為 N01 G90 G00 X10.0 Y12.0 Z0或N01 G91 G00 X7.0 Y6.0 Z0 。
要指出的是，此程序不能用于切削，只能用于快速回刀，而且并不是按 F值走直線 AB，而是走折線 ACB，如圖 1-1 所示。
圖 1-1 沿 ACB快速運動
要注意： 正因為 G00并不像計算機里顯示的那樣走直線，所以編程時移刀的安全高度要足夠高，否則實際加工中可能出現過切，而計算機卻查不出來。
（ 3） G01為按指定速度做直線運動，也可寫成 G1。
如刀具從 A點 (3.0,6.0,0.0) 走到 B點 (10.0,12.0,0.0) ，則程序為 N01 G90 G01 X10.0 Y12.0 Z0 F500 或 N01 G01 G91 X7.0 Y6.0 Z0 F500 。N01表示程序段號，可以省略， F500表示進給速度，每分鐘走 500mm。
（ 4） G02為順時針圓弧， G03為逆時針圓弧，也可寫成 G2或G3。
如圖 1-2 所示，在 XY平面內，如刀具從 A點 (3.0 ，6.0 ， 0.0) 沿圓弧順時針方向走到 B點(10.0,12.0,0.0) ，半徑為 6.0 ，圓心為 C2(8.999,6.084,0) ，則程序為 G90 G02 X10.0 Y12.0R6.0 或 G90 G02 X10.0 Y12.0 I5.999 J0.084 。
圖 1-2 圓弧運動
如刀具從 B點 (10.0,12.0,0.0) 沿圓弧逆時針方向走到 A點(3.0,6.0,0.0) ，半徑為 6.0 ，
圓心為 C2(8.999,6.084,0) ，則程序為 G90 G03 X3.0 Y6.0 R6.0 或 G90 G03 X3.0 Y6.0 I-1.001 J-5.916 。 R表示圓弧半徑， I 、 J、 K是圓心相對于起點的相對坐標。
這些都是模態指令，如前一程序段已指定，本條相同則可以省略。
知識拓展： 有些機床的 R指令可能是非模態， NC程序就不能輕易省略。 有些機床的 I 、J、
K要求是圓心絕對坐標值， 則以上的 NC程序就不能正常運行。 剛接觸新機床要注意這些問題。
2．坐標系設置
G54～ G59一般為 6個，但有些新機床可擴展到 G540～G599。
3．補償指令
G41為左補償， G42為右補償。 沿著刀具前進方向看， 刀具在加工軌跡的左邊， 就稱作左補償，
否則為右補償。 G40為取消補償。 G43為刀具長度補償， G49為取消長度補償。
4．輔助功能
M00為程序暫停，也可寫成 M0。
M01為操作暫停，也可寫成 M1。
M02為程序停，也可寫成 M2。
M03為刀具正轉，也可寫成 M3。
M05為刀具停轉，也可寫成 M5。
M06為換刀，也可寫成 M6。在加工中心，刀具要根據在刀架中的排列位置確定
第 1 章 預 備 知 識 7
刀號。如 T5 M06，表示先選擇 T5刀，再用機械手將刀裝上刀主軸中。
M08為開冷卻油，也可寫成 M8。
M09為關冷卻油，也可寫成 M9。
M30為程序結束，紙帶倒帶或程序返回開始處。要注意：有些機床要求同一條語句只能有一
個M指令，最后一個才起作用。為了保險起見，可把要加入的 M指令分作不同的 NC語句。
其他不常用的代碼不再介紹，如果今后工作中要用到，可參考機床說明書。
1.3.5 程序舉例
任務：加工出如圖 1-3 所示外形的模具。
用ED8平底刀光刀加工的刀具路徑為： 1→ 2→ 3→ 4, 11，先用數學方法計算各個節點的坐標
及圓弧半徑，然后根據 G代碼規律編制各直線或圓弧段的數控程序，如圖 1-4 所示。
圖1-3 待加工圖形圖 1-4 加工路線圖形
所編程序為刀心軌跡，具體如下（斜體字為對數控程序語句的解釋）：
% ( 程序開頭符號 )
O001 (程序號。如果采取 DNC傳送，則可以省略 )
N0010 G40 G17 G90 G49 G80 (N0010 程序段號， G40 取消補償， G17選擇 XY平面， G90絕對值編程， G49取消長度補償， G80取消鉆孔循環 )
N0020 G91 G28 Z0.0 ( 機床回參考點， G91 相對值編程 ，G28回歸機械零點便于換刀 )
:0030 T01 M06( 換刀，將編號為 1號的刀自動裝上主軸。此功能對于加工中心才有用，對于普通數控銑機床，這一段和上一段由操作員刪除 )
N0040 G0 G54 X19.343 Y48. S2200 M03 (G0刀具快速運動到以 G54為零點的 1(19.3431 ， 48.， 0)， M03主軸正轉，轉速為 S2200/每分鐘 )
N0050 G43 Z10. H01 (G43長度補償， H01長度補償值，同時快速下降到 Z10.位置，省略 XY說明在 XY方向不動。如果首次加工需加入 G01 F2000，操作員通過調倍率開關使刀具以可控進給速度 F2000的百分率下降 )
N0060 Z3.
N0070 G1 Z0.0 F1250. M08 (M08開冷卻油，按進給 F1250走刀 )
N0080 G3 X25. Y44. I5.657 J2. (逆時針走圓弧進刀到 2)
N0090 G1 X38. (切削直線到 3)
8 工廠數控編程技術實例特訓（ UG NX6版）
N0100 G2 X54. Y28. I0.0 J-16. (切削走順時圓弧到 4)
N0110 G1 Y12. ( 切削直線到 5)
N0120 G2 X38. Y-4. I-16. J0.0( 切削走順時 圓弧到 6)
N0130 G1 X12. ( 切削直線到 7)
N0140 G2 X-4. Y12. I0.0 J16. (切削走順時圓弧到 8)
N0150 G1 Y28. ( 切削直線到 9)
N0160 G2 X12. Y44. I16. J0.0 ( 切削走順時圓弧到 10)
N0170 G1 X25. ( 切削直線到 2)
N0180 G3 X30.657 Y48. I0.0 J6. ( 切削退出到 11)
N0190 G1 Z3. ( 慢速提刀到 Z3.0，省略 XY說明在 XY方向不動 )
N0200 G0 Z10. ( 快速提刀到 Z10.0)
N0210 M02(程序結束 )
%( 程序結束符號 )
手工編程時， 要根據圖紙計算出各段原始圖形的端點坐標， 并且按圖紙輪廓編程。 程序中加入G41（左補償）或 G42（右補償）指令，加工時要在機床控制面板的補償值中輸入所用刀具的半徑作為最終補償值參數?？梢杂媒馕鰩缀蔚霓k法計算各節點及圓弧參數，也可以在AutoCAD或其他軟件中調出電子工程圖，直接測量點坐標、圓弧半徑或圓心坐標數據。
手工編程大多用于 2D平面編程的情況， 而對于 3D尤其是自由曲面的數控程序， 就必須借用高級算法編程語言， 如Fortran 、C語言等， 進行等距曲面數模刀具中心點計算， 再排列走刀加工軌跡路線， 最后輸出生成 NC程序。 這些就相當于開發一個如 UG這樣的數控編程軟件， 工作量大且復雜。
隨著技術的發展， 現在的數控編程人員只需要弄懂數控代碼的含義， 會運用 UG等軟件的數控編程功能，就可以完成數控編程的工作，而不需要過多考慮軟件的計算原理及計算過程。
1.3.6 編程軟件簡介
小疑問 復雜程序怎么編？編程軟件有哪些？究竟哪個好用？
隨著技術的進步， 3D的數控編程一般很少采用手工編程，而使用商品化的 CAD/CAM軟件。CAD/CAM是計算機輔助編程系統的核心， 主要功能有數據的輸入 / 輸出、 加工軌跡的計算及編輯、工藝參數設置、加工仿真、數控程序后處理和數據管理等。
目前，在我國深受用戶喜歡的、數控編程功能強大的軟件有 Mastercam、UG、 Cimatron ，PowerMILL、 CAXA等。各軟件對于數控編程的原理、圖形處理方法及加工方法都大同小異，但各有特點。 因每種軟件都不是十全十美， 對于用戶來說， 不但要學習其長處， 也要深入了解它們的短處，這樣才能應用自如。
Mastercam是美國 CNC Software ，Inc 公司開發的基于 PC平臺的 CAD/CAM軟件，最新版本為Mastercam X4 ，優點如下：
第 1 章 預 備 知 識 9
（1）研發團隊開發加工功能的歷史悠久。
（2）該軟件能及時推出各種新的加工功能。
（3）該軟件對系統運行環境要求較低。
（4）可以實現 DNC加工。 DNC（直接數控）是指用一臺計算機直接控制多臺數控機床，其技術是實現 CAD/CAM的關鍵技術之一。
（5）利用 Mastercam 的Communic功能進行通信，而不必考慮機床的內存不足問題。經大量的實踐表明，用 Mastercam軟件編制復雜零件的加工程序較為方便，而且能對加工過程進行實時仿真，真實反映加工過程中的實際情況，是非常優秀的 CAD/CAM軟件。
不足之處是：繪圖功能沒有 UG、Pro/E 及 SolidWorks 那樣強大；新功能有時不夠穩定。
Cimatron 是以色列 Cimatron 軟件有限公司開發的世界著名的 CAD/CAM軟件，它針對模具制造行業提供了全面的解決方案。 Cimatron 軟件產品是一個集成的 CAD/CAM產品，在一個統一的系統環境下， 使用統一的數據庫， 用戶可以完成產品的結構設計、 零件設計， 輸出設計圖紙，可以根據零件的三維模型進行手工或自動的模具分模， 再對凸、 凹模進行自動的 NC加工， 輸出加工用的 NC代碼。
優點是： 基于知識的加工； 基于毛坯殘留的加工； 實現完整意義上的刀具載荷的分析與速率調整優化； 功能豐富、 完善、 安全和高效的高速銑削加工。 不足之處是在模具加工中自動化功能有待完善和發展。
PowerMILL是一款獨立運行的世界領先的 CAM系統，它是 Delcam的核心多軸加工產品。
PowerMILL可通過 IGES、VDA、 STL和多種不同的專用直接接口接收來自任何 CAD系統的數據。
優點是： 刀路穩定； 五軸高速加工功能強大； 計算速度較快， 同時也為使用者提供了極大的靈活性。不足之處是添加輔助線或輔助面不太方便。
CAXA是 Computer Aided X Alliance-Always a step Ahead（ X：technology ，product ，solution and service , ）的縮寫，是聯盟合作的領先一步的計算機輔助技術與服務。它是依托北京航空航天大學的科研實力，由北航海爾開發出的中國第一款完全自主研發的 CAD產品。它是國人的驕傲， 優點是按照中國人的思維和界面設計軟件， 易學易用。 不足之處是普及程度不高。
本書主要介紹 UG軟件在模具數控編程中的應用， 幫助讀者學會用 UG進行數控編程， 并努力用于實際工作之中，提高自己的價值。
1.3.7 典型數控機床控制面板介紹
作為 CNC數控編程員，首先要了解自己所編的程序是如何運行的，所以有必要學會某一種數控機床的操作，如果有條件，最好是能正確實際操機達到一定程度的水平，再學數控編程，這樣可以使所編程序切合實際。
常用的典型數控系統有 FANUC（日本）、 SIMEMENS
（德國）、 FAGOR
（西班牙）、 HEIDENHAIN
（德國）、 MITSUBISH（日本）等公司的數控系統及相關產品，它們在數控行業中占據主導地位。我國數控產品以華中數控、航天數控為代表，也將高性能數控系統產業化。
如圖 1-5 所示為某一個 FANUC系統的控制面板。
10 工廠數控編程技術實例特訓（ UG NX6版）
圖1-5 控制面板
其中，各功能鍵的作用如下。
（1）位置功能鍵 POS：在 CRT上顯示當前位置坐標值。
（2）程序功能鍵 PRGRM
：在編輯（ EDIT）方式下，進行存儲器的編輯、顯示；在手動數據輸入（ MDI）方式下，可方便用戶手工輸入數控指令；在自動方式（ AOTO）下，進行程序和指令顯示。
（3）刀具補償功能鍵 MENU/OF SET
：坐標系、補償量及變量的設定與顯示，包括 G54、 G55等工件坐標系、刀具補償量和 R變量的設定等。
（4）參數設置功能鍵 OPR/ALARM
： CRT操作面板上顯示和報警顯示。
（5）圖形功能鍵 AUX/GRAPH
：結合擴展功能軟鍵可進入動態刀路顯示、 坐標顯示以及刀具路徑模擬等有關功能。
1.3.8 數控機床操作要領及注意事項
下面以如圖 1-6 所示的典型數控銑床的機床操作面板為例說明操作要領。
圖1-6 操作面板
（1）電源接通。要檢查各電表是否正常、氣壓表是否正常、油水儀表是否正常。如無問題可按 POWER ON按鈕接通電源，幾秒鐘后機床自檢， CRT顯示坐標。如出現報警信息，先自己分析排除，解決不了的，立即報告上級請專業人員處理。如正?？蛇M行接下來的操作。
（2）機床回參考零點，手動或自動，以便使機床正常運轉。
（3）分析數控程序單，對照編程圖形，了解整個走刀情況、對刀方式及裝夾方式；準備刀具、量具及夾具；在機床上按要求裝夾工件。
（4）工件分中找正，將工件坐標系零點的機械值輸入到 G54、G55等存儲器。
（5）裝上刀具對刀，將長度補償值輸入到 H值。
第 1 章 預 備 知 識 11
（6）復制數控程序，根據現有的刀號、補償號修改程序的頭部及尾部。
（7）開高壓氣吹風。
（8）在 DNC狀態下通過 DNC網絡傳送數控程序。
（9）一開始要慢慢進刀，等待刀切入工件時，切削平穩正常時才將進給倍率開關調到正常速度。調轉速開關，使聲音洪亮，切削平穩時為止。根據要求確定合適的轉速 S及進給 F，使每刃切削量達到合理高效的要求。
（10）如果加工鋼件，開粗時要密切關注刀粒的磨損程度，發現有問題要及時調整或更換。
（11）要對自己所使用的機床精度、 刀具轉動精度及加工誤差有所了解， 要和編程員密切溝通，使光刀時留足夠多的余量。
（12）加工完成要在機床上對照編程圖形進行測量。 如不合格， 要分析原因。 要通過調整編程余量重新編程或調整補償數再加工， 直到合格為止。 合格后才拆下。 清理機床， 準備加工下一件。
1.3.9 數控技術的發展趨勢
根據國內外的有關資料得知，當今數控技術的發展方向如下：
具有更高精度、更高速度的高速機床不斷地普及、發展和完善。
多功能化并配有自動換刀機構的各類加工中心在多個 CPU和分級中斷控制方式下可實現“前臺加工，后臺編輯”，還可實現多臺機床聯網，對多臺機床進行群控。
采用人工智能專家診斷系統，對機床進行自我控制、自診斷、自修復，以實現無人化作業。CAD/CAPP/CAM集成技術的運用使編程不再依賴于編程員個人水平的高低而是直接從數據庫調用成熟的工藝參數。通過改進結構，機床的可靠性能大大提高。
控制系統的小型化。
但是目前只有少數發達國家和地區部分工廠可達到以上水平。在我國要全面達到上述水平，還需要科技人員經過很長時間的努力。
我們的工程技術人員必須立足于各公司目前的現狀， 學好數控技術， 才能充分發揮設備的功效，努力提高生產效率和應用水平。
1.3.10 先進制造技術 小疑問 先進制造技術發展了，將來 CNC編程員會失業嗎？
將計算機技術運用于工程制造， 這是工業界的一次革命。 現代制造除了數控加工外， 還有很多先進的制造手段先后出現，如立體光固化（ SLA）、熔融沉積造型（ FDM）、分層實體制造（LOM）、選擇性激光燒結（ SLS）、三維打?。?3DP）等，最有發展前途的
12 工廠數控編程技術實例特訓（ UG NX6版）
是SLA激光快速成型技術。
SLA激光快速成型技術已經開始應用于產品開發及制模行業中，它是利用計算機軟件把產品3D圖（一般轉化為 STL文件格式）按水平面切成一系列截面，計算機控制激光頭按照產品截面圖向感光樹脂照射，導致它凝固成約 0.1mm的薄層。這樣一層接著一層凝固，就形成一個與3D圖相同的立體零件。目前，這項技術主要用于快速首板（也叫手板）的制造。對于金屬成型也已出現，但成本高，精度差，還處于試驗階段，未能普及。所以未來相當長的一段時間內，至少 20年內，數控加工仍是制模行業的主要加工手段。
知識拓展： SLA也俗稱 RP，現主要用于快速手板制造。 開發產品時可以先找來類似的產品用激光 3D掃描， 生成 3D圖，修改產品外形，然后轉化為 STL文件格式，用此文件就可以制作快速手板。完成后再進行外觀絲印噴油， 裝上電子元件就成為有實際功能的仿真機交由客戶在市場上推廣、 宣傳或展覽以尋求訂單。這樣可以大大縮短產品開發周期。
1.4 模房編程師的編程過程
1.4.1 CNC 團隊的運作流程
首先接收客戶產品設計的 3D圖，進行制模及注塑的可行性分析，若無問題就進行模具設計，分模得到模具 3D圖及鑲件銅公圖， 根據這些 3D圖進行數控 CNC編程， 生成數控 CNC程序， 傳送給數控 CNC車間，加工模件，如圖 1-7 所示。 模具設計 分模接收客戶產品設計圖資料及 PO數控編程數控 CNC加工 備料 可行性評估 NGOK
圖1-7 CNC編程加工流程
1.4.2 數控程序質量的標準
小疑問 什么樣的 NC程序才算最好？
衡量數控程序好壞的標準是：最少的加工時間、最小的刀具損耗及加工出最佳效果的工件。這3項指標是相互矛盾的，但又相互依存，需要在實踐中找到其平衡點，達到效益最佳化。
1.4.3 規范化及標準化在編程中的作用及意義
在一個車間可以根據總公司的質量政策來建立一系列標準工作制度，規定圖形的命名規則、數控程序的命名規則、 刀具切削參數的選取規范、 工件檢查標準及裝夾定位規范等， 大家共同遵守，可以避免很多錯誤。
可以在 UG中建立標準模板， 建立公共的工藝參數。 使編程質量不再依賴于編程員個人水平的高低而是直接從數據庫調用成熟的工藝參數。 發揮集體的聰明才智， 提高效率減少出錯。 小提示： 本書模擬了某一 CNC車間的數控編程的運作過程來介紹工作情況。 圖形命名是 ugbook-章節號 - 順序號， 如ugbook-2-1.prt 為第 2章第一個圖例。 NC程序命名是 K- 順序號數字及字母（A～ Z），字母用到 Z以后再進位，如 K-03Z.ptp 的下一條就是 K-04A.ptp 。其他如刀具等內容將在各章節中分別說明，請閱讀時注意。
1.5 塑料模具制造
1.5.1 制模流程
首先接收客戶產品圖形，評估報價，接收 PO（即訂單）后就確定開模；緊接著就進行模具設計、訂料、數控編程、數控加工、 EDM電火花放電加工、 EDW線切割加工、模件拋光（也叫省模）、組裝模件、試模及交板給客戶等，如圖 1-8 所示。
1.5.2 CNC 在制模中的重要性
在整個制造流程中可以清楚地看到， CNC加工是關鍵環節，一旦出現問題，延誤時間，那么整個制模周期就會拉長，模具就不能按時試模，不能按時向客戶交付，影響很大。 CNC加工占整個加工工作量的比例很大， 所以 CNC在制模中是非常重要的。 而 CNC程序的好壞直接對CNC的加工效率、加工效果及制模成本影響很大，所以各模廠的老板一般都不惜重金聘請高水平的 CNC編程工程師。 模具設計 分模 接收客戶資料及 PO 數控編程數控 CNC加工 EDM電火花加工 EDW線切割加工 普通加工備料 模具裝配 試模，改模，向客戶復板
圖1-8 制模流程
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1.6 對初學者的忠告
小疑問 只有初中文化程度，能學好 CNC嗎？
1.6.1 學好 UG數控編程應具備的知識
CNC編程是一項綜合性的技能，要學好，單有熱情是不夠的，還必須事先學好一定的基礎知識，這樣才能真正理解并能靈活運用于實際工作。
要能用 UG或其他軟件進行基本的 3D繪圖和基本的操作。因為要使刀路優化必須要整理圖形、修改圖形，有時還要增加或減少輔助線、輔助面。
Windows操作系統及 Office 軟件。
因為本書所闡述的就是幾何圖形， 要多聯系所學的幾何知識，這樣能使問題的理解簡單化。
在工廠中， 有不少是只具有初中畢業程度的朋友， 他們經過了不懈努力， 掌握了以上基礎知
識就到電腦培訓班學習 UG編程或自學， 后來有機會就到工廠從事數控編程， 通過努力， 最終成為老板眼里的“香餑餑”。
1.6.2 將學到哪些內容
本書對初學者的建議是可將知識分類學習。
1．一般性了解的內容CNC的基本工作原理。
CNC加工工藝。
NC程序格式及手工編程。
UG NX7在數控編程方面增強的功能介紹。
2．一般性理解的內容UG軟件的編程加工參數介紹。這部分內容可多次閱讀，逐步理解。
3．重點掌握各種模件編程步驟1.6.3 如何學好
本書所用模具結構的術語， 以珠江三角洲地區制模師傅對模具的普遍叫法為主， 這些用語是現實模具工廠中技術人員交流的工作語言， 對于希望在此地工作和交流的人士及初學者來說，很有必要了解、 學習。同時本書對其含義以及在教科書的叫法進行了必要的對比解釋。
對于初學者建議要認真學習理論，靈活聯系實際。本書所用的案例是普通 CNC機床的加工，可以幫助讀者學習編程過程， 讀者不能死搬硬套， 一定要結合本公司具體的機床、 加工材料，刀具、冷卻等加工條件，可適當調整轉速、進給速度、切削深度、步距等切削參數，以求發揮刀具最大或設備的切削效能。
對于有一定基礎的讀者， 建議針對本書案例， 結合配套光盤中的視頻， 對重點內容反復練習，至少 3遍以上，并且能夠舉一反三、觸類旁通。
1.6.4 編程員的職業道德
職業道德是規范約束從業人員活動的行為準則， 是整個社會道德的組成部分， 是從事一定職業勞動的人們，在特定的工作和勞動中以其內心信念和特殊社會手段來維持的心理意識、行為原則和行為規范的總和，是一種內心的、非強制性的約束機制。
CNC數控編程員作為近年來興起的新職業，其從業人員必須遵守一定的道德規范，這樣才能有利于企業、有利于社會，最終使從業者本人受益。
編程員的職業道德如下：
（ 1）愛崗敬業，忠于職守。做不到這一點的人，不管技術有多好，能耐有多大，跳槽
到多么好的企業，老板都不會歡迎，本人做得會很不順心。
（ 2）誠實守信，辦事公道。對于本行業來說，日常工作出現錯誤在所難免，如果是由
自己的原因出錯，應該勇于承認，努力改善。
（ 3）要遵守廠規廠紀，多和上司及同事溝通，團結協作，服從領導，努力工作，配合
企業完成生產任務。嚴格執行相關標準、工作流程規范。
（ 4）積極學習新知識、新技術，努力用于實踐，提高工作效率。不斷總結經驗、不斷學習、不斷提高。
1.6.5 新入行人員如何面對招工考試
當今社會各行各業競爭激烈，出現大學生畢業就業難的問題。每個人都會面臨找工作、選擇職業的過程。 但是事情再難， 總有很多人能找到自己滿意的工作， 享受成功的快樂。 欲從事數控編程員的人應在招工考試前、考試中及考試后下一些工夫以便能如愿以償。
當然， 首先要學好真本事， 掌握一定的知識技能和工作水平， 有與要找的工作要求一致的專業水平，這樣才能穩操勝券。
招工考試也叫見工。 人才市場上， 應準備一份和要找工作性質相符的簡歷， 著重介紹自己工作的經歷。 首先看到簡歷的人大多是人事部門的工作人員， 并不一定是專業人士， 所以不宜過多講述專業術語， 要通俗易懂， 讓別人一看就知道你干過這個工作， 并有能力干好本公司的同樣工作，主要是贏得面試機會。
一旦贏得面試機會， 應事先了解所應聘公司的經營情況、 生產的產品特點、 所應聘職位的工作要求、 應試時將會使用何種軟件， 做到心中有數。 另外， 要準時赴約， 如不能按時到，應事先聯系，確定新日期。
到達公司， 免不了要進行各種形式的考試。 一般都是給應試人員一個圖， 要求在限定時間完成編程或拆銅公， 以測試應聘人員是否做過這項工作， 工作經驗如何。 這些圖不一定很復雜， 但一般都包含了一些要考察的難點及重點。 企業招人的目的是要求所招之人能不經過培訓或少量培訓就能上崗工作， 所以考察題目都是該企業一些常見的工作難點及要點。 不一定很難，只要結合自己的工作學習經驗來作答即可。
要做到細心、 冷靜及準確回答。 計算機操作實際編程時， 應仔細看圖， 準確設定加工參數，最后統一計算。不要忘記，要經常性存盤，防止停電、電腦死機等意外情況發生，而白費力氣。 要發揮平時養成的高效、 準確及細心的工作作風， 給人一看就知道是熟手， 這樣才能贏得主考官的心，給你一個工作機會。
一旦贏得上班機會， 應詳細了解自己的工作職位、 工作職責及工作范圍。 不明白要多提問，并表示自己有能力干好工作。 當然工資待遇也很重要， 究竟哪個更重要， 各人自己掌握。希望以上所言能對想找工作的朋友有所幫助，祝愿有志者能如愿以償。
1.6.6 新入行人員如何盡快適應新崗位
新入行人員到一個新工廠，作為一位 CNC編程師，要明確清楚自己的工作職責，認真學習廠規廠紀、各種工作制度、工作標準及安全規定；多向同事了解本廠的設備情況、量具、工具及夾具的配備情況及對客戶產品加工要求，并努力將所學知識與現實條件相結合。
認真對待上司安排的每一項工作， 按時保質保量地完成， 杜絕錯誤發生。 一開始要給管理人員留下一個好印象，有利于今后的發展。
要以謙虛謹慎的心態與操作員、 模具師傅及管理人員溝通， 把別人的批評意見當作提高自己水平的一次機會，努力勝任工作。
1.6.7 工作中如何避免少犯錯誤提高水平
本書所講的內容是作者的工作心得， 只是以部分實例引導讀者學習數控編程的步驟， 實際工作中情況可能千差萬別， 讀者應聯系實際， 靈活應對， 避免出現本書所強調的工作錯誤。
重視參加本小組的質量檢討會。 要經常性地總結自己和其他人的錯誤教訓， 避免犯同樣的錯誤。 多向老員工學習， 不但會編程還應多學模具結構、 機床操作及其他工種的工作技巧，盡量使自己能一專多能。 全面理解自己所做工作在整個模具制造流程中的作用及要求， 努力干好本職工作。
1.6.8 編程員如何進行車間技術調查
CNC編程是實踐性很強的工作， 而各個工廠情況不太相同。 作為一位 CNC編程師， 到了一個新工廠， 要清楚地知道自己公司的工作環境才能干好本職工作， 具體地說要做好以下車間技術調查。加工誤差、是否經常用換刀系統等。
特種刀具切削參考參數等，應分門別類地列表填寫，必要時在 UG中建立刀庫文件。
以上調查如果有人事先做好， 那再好不過了， 要拿來仔細研讀。 如工廠沒有專門的資料， 要自己應該通過調查制作表格，并根據情況時時更新，以便使自己所編程序符合實際要求。
1.7 本章總結及思考練習題
本章主要講解了 CNC數控編程必備的預備知識，包括 CNC的基本概念、數控代碼的含義、制模流程、 編程流程及對初學者的忠告等， 要求讀者先掌握重點， 再隨著學習的深入而理解其他內容。
本章思考練習題：
1．CNC的中英文的含義是什么？
2．CNC刀具按材料分，一般有哪些？
3．說出以下數控程序代碼的含義：
（1） G01 （ 2） G02 （3） G03 （4） G43 （5） M08 （ 6） M06
練習答案：
1．答：
CNC是英文 Computer Numberical Control 的縮寫，意思是計算機數據控制，簡單地說就是數控加工。
2．答：
（1）高速鋼刀， 如 WMoAl系列。
（ 2）硬質合金刀， 如 YG3等。
（ 3）新型硬質合金刀， 如YG6A。
（4）涂層刀具刀，如 TiC、 TiN 、Al 2 O3。
（ 5）陶瓷刀具。
3．答：
（1） G01走直線。
（2） G02順時針圓弧。
（3） G03逆時針圓弧。
（4） G43取消補償。
（5） M08開冷卻油。
（6） M06換刀。
完結
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