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基于AutoCAD手动编程工具NC_Manu_Tool V1.35

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发表于 2021-4-25 09:42:09 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
本帖最后由 firefox78 于 2021-4-25 10:35 编辑 # ]6 G, {% K7 O: r9 C1 Q" g! }
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基于AutoCAD手动编程工具NC_Manu_Tool
V1.35 使用说明

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                                  设计:firefox78 Firefox78@126.com

4 y* j) |3 v, }. Z
第一节:工具介绍
    在手工数控编程中,需人工准确输入各点坐标值、正负号,判断圆弧插补的方向、半径大小及优弧、劣弧;数据错误(尤其是“+、-”的输错),会造成刀具碰撞、零件损伤甚至机床损伤。所以针对实际工作中的这些问题,编写手动NC编程工具,利用AutoCAD图形准确、快速完成数控程序手工编制的工作。相对于CAM软件的自动编程,NC_Manu_Tool工具具有建模简单、快速、数控程序简洁的特点,比较适用于车间平面数控加工短、平、快的节奏。它在AutoCAD中绘制图形技术要求低、绘制快速,让“杀鸡”不再用“牛刀”;当然还需要少量手动工作和一点点的技巧。并且它还可以利用加工经验,自行绘制优化的加工轨迹,生成能够超越CAM软件的数控切削路径,使得加工效率和质量进一步提升,让操作“大师”更加“大师”。
该程序是针对Siemens 810D/840D、Fanuc系列数控系统基本指令的编程助手,利用设计人员AutoCAD图纸(当然,也可以自行绘制)进行比例缩放和整体平移可以快速完成手工编程任务。因VBA中对Windows对象的操作有限,所以不能使用鼠标右键,只能使用快捷键:Ctrl+A全选、Ctrl+C复制,在记事本和其它编辑器中Ctrl+V粘贴。
该小程序短小、精干,具有以下功能,并在以后进行扩充:
一、预检查手工修改过的尺寸标注,并以紫色圆标注。判断是否需要修改图形,并确保图形1:1比例准确;
二、先按加工原点将图形整体平移到(0,0),可添加辅助路径,依次选择直线、圆弧、整圆和点等AutoCAD对象,作为加工轨迹;
三、快速、准确生成车削、铣削G功能指令和点位数据;(G41/G42刀补手工添加,Spline以拟合点FitPoints坐标数组形式提供,也可转化为圆弧和直线段间接处理(见后续内容));
四、快速、准确生成数控点孔程序,处理点、圆弧、整圆对象;
五、刀具轨迹辅助功能:1、模型精确计算车刀进给Fn与理论Rz、Ra关系,让参数不再盲目;2、辅助生成摆线;3、可对曲线等份分线和等长度分线圆弧线,精确处理样条曲线Spline和椭圆Ellipse。
六、!!!编辑完成程序后,请用VeriCut、SmartNC或NC View等程序模拟运行,确保刀具轨迹和程序准确!
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第二节:安装介绍
1、NC_Manu_Tool使用了第三方控件,所以需要另行安装。在所有安装文件中,找到“NC_Manu_Tool OCX”目录,运行“Install_OCX.bat”批处理文件。如下图(NC_Manu_Tool具体使用请见相关文档):
图一、安装控件

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图二、安装控件 (控件完成安装)
2、VBA独立模块安装(AutoCAD2010及以上版本需要)
        AutoCAD需要独立安装VBA模块,才能运行该程序。故需要安装对应的VBA模块文件。
第三节:许可文件
使用前请与作者联系.
请将自己的许可文件“NC_Manu_Tool.Lic”,放入AutoCAD安装目录(如:“D:\Program Files\AutoCAD 2004\”),按使用和帮助说明应用.
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第四节:注意事项或技巧:
1、问:为什么生成坐标出现无前导0的数据,比如:-.752。
  答:这个问题与程序无关,与Windows系统设置相关。“控制面板”->“区域与语言选项”->“区域选项”->“自定义”->“零起始显示”,选择“0.7”一项.
2、问:为什么图形必须要平移到加工原点,而不是移动UCS?
         :AutoCAD程序的原因。移动UCS在程序中显示的坐标是对的,但在VBA程序处理线条时,还是需要平移图形坐标才是正确的。
3、问:Spline样条曲线能否处理?
         :因AutoCAD中VBA模块对Spline处理功能有限,故有两种方式间接处理.1、该程序已经能够提取Spline 拟合点坐标组,Siemens数控系统能够通过拟合点数组处理样条曲线(通过Spline偏距生成的新Spline有控制点,但无拟合点).2、使用程序“刀轨辅助功能”Spline (包括椭圆Ellipse)转换为适当精度的圆弧或直线拟合,删除样条曲线后,点选新生成的圆弧或直线,再生成数控程序.
4、问:可否实现刀具半径补偿和刀具中心编程两种方式?
         答:可以实现。一、需要使用刀偏进行刀具半径补偿,则最后精铣选择轮廓线,手动添加G41/G42实现。二、需要使用刀具中心编程,需要使用AutoCAD等距线功能,做一次或多次偏距,并画刀具辅助路径线。处理灵活,按需所取。
5、问:点选线条时,可否框选?
         答:很多情况不能框选,只能单选。原因是:1、框选后的线条,在起始点和终点的逻辑上判断较难,且存在图形歧义的情况。2、人工单选可以确保路径正确,能做到程序最优。(并强烈建议添加必要的辅助进刀路径。)
6、问:立车和卧车程序有做法什么区别?
         答:本质没有什么区别:需要将原本立放的零件图形,镜像后再顺时针旋转90°,并选X轴上部图形(与卧车对应);而卧车则按右侧示图,直接按零件加工状态放置图形。

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7、问如何实现区域内的等距铣削?
        :这可以实现,但需要一点技巧(样条曲线Spline处理见上述),示例图形见图一.
首先,使用AutoCAD PE(PEdit)命令->M(多条)->Y(是否转换圆弧或直线)->J(合并多段线)->回车(输入模糊距离(默认0))->回车(完成多段线转换操作)(见图二).
其次,利用AutoCAD等距线功能,并根据刀具直径和铣削宽度,确定偏距距离.(比如选1/3刀宽),AutoCAD偏距(Offset)->(比如输入3)->回车(选择偏距方向)->做多次偏距(见图三).
再次,全选所有多段线,并炸开(Explode命令).
最后,再做辅助进刀路径线段(见图四).

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(等距图一)      (等距图二)      (等距图三)     (等距图四)
PS:利用该法类似可以做区域内类螺旋线铣削.
7 N* }' A( Q9 Q3 C. x. T
(类螺旋图一)      (类螺旋图二)      (类螺旋图三)      (类螺旋图四)
8、问该VBA程序优化后的切削参数能够直接使用?
        :切削参数的确定因涉及到较多因素(零件材料、刀具结构和性能、设备、加工工况、冷却液性能等),是一项非常复杂的“工程”。我们可以通过以下顺序确定切削参数:由工艺系统和工况等主要因素,确定切削深度Ap和切削进给Fn。
对于切削线速度Vc: 1、粗加工和半精加工以效率为主,提高Vc以提高加工效率;2、精加工则从表面质量角度出发,确定优化的切削线速度Vc。于每个大类的金属材料,在程序中优化了加工表面质量比较好,且适合于刀具性能发挥的线速度Vc,即兼顾了加工质量与刀具性能。程序优化后的切削参数根据实际情况,可以直接使用,也可以进行微调。
在冷却液冷却和润滑效果较好的情况下,可以适当提高Vc;但在加工长度较长,建议适当降低Vc,以获得平衡多个因素较好的Vc数值。推荐的Vc在精加工和超精加工中,取了加工表面质量较好的值,在一个较小的区间范围内调整,基本不会对加工表面质量有太大的影响。
表面粗糙度Rz、Ra可以通过理论模型进行计算。在“刀轨辅助功能”窗体中,实现了Rz与Ra的理论计算;并可以通过微调切削进给Fn,得到理论精准表面粗糙度值。实际中,切削进给Fn往往小于理论值,本程序的目的是为了切削参数的确定不再盲目
9、问该VBA程序中理论计算Rz与对应Ra,在一定切削参数下都很小,是否有计算错误?
        :Rz在理论上可以通过理论模型计算(其对应Ra也确实很小)。它受影响的因素较多,除了主要因素切削进给Fn以及刀具结构(包括槽型、刀尖R、刃口钝化值等)、涂层和各工作角度,刃口磨损,冷却液、零件材料的塑性变形等因素外,切削线速度Vc对表面粗糙度也有很大影响理论上,Fn确定了Rz的大小,也间接关联了Ra;通过理论模型,Ra是可以理论计算的。你也没有看错,我们通过表面粗糙度仪测量出来的结果,无论是对比块还是肉眼感觉,往往数值偏小;但在客观上数值更值得信赖!
        在实际应用中,通过Fn->Rz->Ra确定参数。程序上实现切削进给Fn的微调,以达到实际所需Ra要求。在大方向上,推荐在“刀轨辅助功能”中计算的Fn值,更加准确。
9 c. p" B( R1 e, u4 x, b

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                                                                                                 程序设计:firefox78 firefox78@126.com
6 h* z7 Y; G6 N0 m/ k7 a
6 f8 S5 ?' G( X* g* H
附:程序使用方法(见后附图)
程序全貌
选择刀具轨迹对象
选择刀具轨迹起点
生成数控程序点位信息
生成数控程序主体
生成钻孔数控程序
生成车削数控程序
刀具轨迹辅助工具(支持包括表面粗糙度、摆线、随线摆线、样条曲线直线圆弧拟合)
生成摆线
生成随线摆线
样条曲线均分(等长均分、等份均分)
样条曲线拟合,实现了超高精度.

" `" I) E$ N+ b! o7 _5 e, w. H1 \: c(切削参数建议配合MyMCCT根据工况选择切削参数,不要太迷信刀具厂商切削参数。)
; l: k0 |& K, T, K- q1 j

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 楼主| 发表于 2021-4-25 09:46:47 | 只看该作者
本帖最后由 firefox78 于 2021-4-25 10:38 编辑
) L0 U8 y& q) E2 o8 [% p# i0 C6 T' p9 W1 p, E
解决“利用AutoCAD 图形环境实现平面铣削、车削、钻孔(西门子 MCALL Cycle810)自动编程“功能。
2 H2 v4 T9 M0 R1 ~% _9 D方便实用,避免了CAM自动编程软件上述情况编程繁琐,让“杀鸡”不在用“牛刀”,让刀具轨迹更加“大师&大师”!!!7 U5 N1 e; ?$ R7 ^# W0 ~  i9 n
) V/ n. y. t, j7 f) {
利用工具,可以实现超高精度点位,即控制要求严格的位置公差;5 [. j# V( y1 D
PS:并能够拓展实现超高精度的分度精度,可以从原理超越海德汉圆光栅尺分度。$ G: {% L' I& C
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3#
 楼主| 发表于 2021-4-25 09:52:24 | 只看该作者
本帖最后由 firefox78 于 2021-4-25 10:35 编辑 " h, m6 K4 o; l( L, T: |. }! Q5 ]

/ T: J1 c  x: Q* U6 J( n$ W* q2 Y* d切削参数建议配合MyMCCT根据工况选择切削参数,不要太迷信刀具厂商切削参数。
' u8 S& x1 g+ F; s- k. X实际应用中,厂商参数很多时候需要微调。
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4#
发表于 2021-4-25 10:11:14 | 只看该作者
感谢分享
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5#
 楼主| 发表于 2021-4-25 12:48:48 | 只看该作者
有了这个东西,拓展一下,只要思路大开能有意想不到的收获。  k9 ?. c( D1 C" m+ M
Autocad是一个神器……
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6#
发表于 2021-4-26 01:45:04 | 只看该作者
感谢大神分享!
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7#
 楼主| 发表于 2021-4-26 07:43:15 | 只看该作者
本帖最后由 firefox78 于 2021-4-26 08:04 编辑 6 S8 K. R) g2 a! r3 ^( E- r

- l0 [* y! q$ v+ a- D* @! U$ K向“元帅”致敬!4 Y5 v" {9 D% p4 @! H, _
补发昨天剩余的几张截图:% K8 p1 O( s# \( d) y' q

3 I/ u# v1 M+ B8 S. @4 r 样条曲线等份处理。
: c# Q; @0 d5 G) D5 u
+ Z: S$ s$ N# t0 J" f2 O- S 样条曲线等长处理( s7 |$ t5 d9 S, I
7 o: f; l0 e1 U. B! T+ o6 B
金属切削通用计算0 F9 P' B. C+ F7 p
$ B3 k/ v8 O9 t+ |; I
金属车削功能计算
1 F$ I& n4 E2 z7 ^  K" q, Q7 p  x, g' V% w1 V
金属铣削功能计算) Q3 g2 l, c6 @  _: t5 |) o, E* X

, R& ]' [* ?5 J5 W" _) B) `

4 q% f: E, X; |, e(切削参数建议使用MyMCCT进行计算和优化)
) n7 m6 }3 ]- S4 o' Y- }, p$ C; u$ ?5 W# I

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8#
发表于 2021-4-26 09:05:21 | 只看该作者
那么问题来了  安装包在哪里啊
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9#
发表于 2021-5-27 10:21:18 | 只看该作者
求安装包
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10#
发表于 2022-3-17 12:11:22 | 只看该作者
求安装包7 ?4 u9 O2 m3 e: w' A
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