数控机床的编程技巧

HEATS

　　摘要：通过介绍在数控加工过程中“自动编程”与“手工编程”之间的区别及联系，使编程人员对编制数控加工程序有一定的认识，掌握数控加工编程的技巧。

/ V* r5 P, I) Z+ {% g % p7 n0 c @% H! f. t. a

　　随着机械加工方法的不断发展和完善，现代化的数控加工机床越来越多地应用于现实生产中。数控机床有很多优点，例如：(1)能完成很多普通机床难以完成或者根本不能加工的复杂型面的零件加工；(2)可以提高零件的加工精度，稳定产品的加工质量；(3)几乎不需要专用工装、量具，可以提高生产率；(4)可以实现一机多用，提高经济效益；(5)可以大大减轻工人的劳动强度。

　　由于数控机床的优点所决定，以下几种情况大都采用数控机床来加工：(1)对于单件、中小批量生产；(2)形状比较复杂、精度要求较高的零件加工；(3)产品更新频繁、生产周期要求短的加工。本单位加工的零件都是小批量高精度的零件，其生产加工特点决定很多零、部件需要用数控机床加工完成，所以在元器件生产加工线技术改造时，共购进外国数控设备四台，包括CTXS00数控车床、FPSCC/T和FP4CC数控铣床、M2125数控冲床。其中CTX500数控车床、FPSCC/T和FP4CC数控铣床无自动编程软件，加工程序由工艺人员用C代码进行手工编制完成。经过近几年摸索和使用，积累了加工经验，并总结出几点手工编程的步骤和技巧供大家参考。

; L$ v/ i4 Q! z0 Z0 r, Q w # r: n5 |: s) J4 K1 \- f

　　所谓的“数控机床的程序编制”是指由分析零件图样到程序检验、加工样件的全部过程。数控机床程序编制的方法有二种，即手工编程和自动编程。

" e. O, V- c& t+ G , Y6 f( s I7 J* K' v

　　(1)手工编程：是指编制零件加工程序的各个步骤，即从零件图样分析及工艺处理、数值计算、编写程序单直至程序检验，均由人工完成，称为“手工程序编制”。

3 D: S6 e$ x1 |# w; j0 Y z

　　(2)自动编程：使用计算机进行数控机床程序编制工作，也即由计算机自动进行数值计算编制零件加工程序单。“自动程序编制”，在这里程序编制工作的大部分或全部由计算机来完成。

3 v5 D7 t; c( @! ~3 g \

　　对于点位加工或几何形状不太复杂的零件，程序编制计算比较简单，程序段不多。可进行手工编程。但对于轮廓形状不是由简单的直线、圆弧组成的复杂零件，特别是空间曲面零件以及程序量很大，计算相当繁琐易出错、难校对的零件，手工编制程序是难以完成的，甚至是无法实现的。因此，为了缩短生产周期，提高生产效率，减少出错率，解决各种复杂零件的加工问题，必须采用“自动编程”方法。

6 J- x# M" q2 ] 8 R" n" ? C; d6 E Q8 Q

　　随着微机技术的飞速发展以及大量的各种各样软件的开发和完善，自动编制程序已有了更进一步的发展。利用CAM软件，由工艺人员进行图形输入即三维造型，或将设计人员用CAD设计的零件通过数据传输直接输入编程软件，再由工艺人员确定刀具、走刀路线、合理的切削用量等后，由计算机自动生成数控程序，并可在微机上进行模拟显示、三维仿真，以利用程序检验，最终通过接口将程序传输给数控机床。

　　由于编程软件及相应微机的购置，需要大量资金，而且其技术含量和技术难度也较大，这在一定程度上影响了自动编程的普及使用，正因为如此，我们目前较多的还是使用手工编程。

　　对于手工编程，要根据数控机床的程序编制过程进行一步步具体操作，现将其操作步骤和要求总结如下：

　　(1)分析零件图样和工艺处理。这是一个工艺人员的基本技能要求，要根据设计图纸，对零件图样进行工艺分析，明确加工内容和要求，确定加工方案，选择装夹基准和装夹夹具，确定合理的走刀路线，选择合理的切削用量等。

# r6 K* c N9 }6 Y0 a% }4 C+ \ 2 n" |# W% F3 U$ M& r% O6 }. x( k

　　在数控机床编程中，零件的定位和装夹比较重要，应以迅速完成工件的定位和夹紧过程、减少辅助时间、便于协调工件和机床坐标系的尺寸关系为主，在装夹完成后，选择正确的对刀点，即成为重要的一步。

　　“对刀点”是指在数控加工时，刀具相对工件运动的起点，也是程序运行的起点，也称谓“程序原点”。【MechNet】

d) b/ b+ c1 @: v+ i; j& d# d$ V - K) K( t) b* K: Z1 i5 \; P0 I