數(shù)控機(jī)床程序編制的一般步驟

數(shù)控機(jī)床程序編制（又稱數(shù)控編程）是指編程者（程序員或數(shù)控機(jī)床操作者）根據(jù)零件圖樣和工藝文件的要求，編制出可在數(shù)控機(jī)床上運(yùn)行以完成規(guī)定加工任務(wù)的一系列指令的過程。具體來說，數(shù)控編程是由分析零件圖樣和工藝要求開始到程序檢驗(yàn)合格為止的全部過程。

　　1．分析零件圖樣和工藝要求
　　分析零件圖樣和工藝要求的目的，是為了確定加工方法、制定加工計(jì)劃，以及確認(rèn)與生產(chǎn)組織有關(guān)的問題，此步驟的內(nèi)容包括：
　　1）確定該零件應(yīng)安排在哪類或哪臺(tái)機(jī)床上進(jìn)行加工。
　　2）采用何種裝夾具或何種裝卡位方法。
　　3）確定采用何種刀具或采用多少把刀進(jìn)行加工。
　　4）確定加工路線，即選擇對(duì)刀點(diǎn)、程序起點(diǎn)（又稱加工起點(diǎn)，加工起點(diǎn)常與對(duì)刀點(diǎn)重合）、走刀路線、程序終點(diǎn)（程序終點(diǎn)常與程序起點(diǎn)重合）。
　　5）確定切削深度和寬度、進(jìn)給速度、主軸轉(zhuǎn)速等切削參數(shù)。
　　6）確定加工過程中是否需要提供冷卻液、是否需要換刀、何時(shí)換刀等。
　　2．?dāng)?shù)值計(jì)算
　　根據(jù)零件圖樣幾何尺寸，計(jì)算零件輪廓數(shù)據(jù)，或根據(jù)零件圖樣和走刀路線，計(jì)算刀具中心（或刀尖）運(yùn)行軌跡數(shù)據(jù)。數(shù)值計(jì)算的最終目的是為了獲得編程所需要的所有相關(guān)位置坐標(biāo)數(shù)據(jù)。
　　3．編寫加工程序單
　　在完成上述兩個(gè)步驟之后，即可根據(jù)已確定的加工方案（或計(jì)劃）及數(shù)值計(jì)算獲得的數(shù)據(jù)，按照數(shù)控系統(tǒng)要求的程序格式和代碼格式編寫加工程序等。編程者除應(yīng)了解所用數(shù)控機(jī)床及系統(tǒng)的功能、熟悉程序指令外，還應(yīng)具備與機(jī)械加工有關(guān)的工藝知識(shí)，才能編制出正確、實(shí)用的加工程序。
　　4．制作控制介質(zhì)，輸入程序信息
　　程序單完成后，編程者或機(jī)床操作者可以通過CNC機(jī)床的操作面板，在EDIT方式下直接將程序信息鍵入CNC系統(tǒng)程序存儲(chǔ)器中；也可以根據(jù)CNC系統(tǒng)輸入、輸出裝置的不同，先將程序單的程序制作成或轉(zhuǎn)移至某種控制介質(zhì)上。控制介質(zhì)大多采用穿孔帶，也可以是磁帶、磁盤等信息載體，利用穿孔帶閱讀機(jī)或磁帶機(jī)、磁盤驅(qū)動(dòng)器等輸入（輸出）裝置，可將控制介質(zhì)上的程序信息輸入到CNC系統(tǒng)程序存儲(chǔ)器中。
　　5．程序檢驗(yàn)
　　編制好的程序，在正式用于生產(chǎn)加工前，必須進(jìn)行程序運(yùn)行檢查。在某些情況下，還需做零件試加工檢查。根據(jù)檢查結(jié)果，對(duì)程序進(jìn)行修改和調(diào)整，檢查修改再檢查再修改……這往往要經(jīng)過多次反復(fù)，直到獲得完全滿足加工要求的程序?yàn)橹埂?
　　上述編程步驟中的各項(xiàng)工作，主要由人工完成，這樣的編程方式稱為“手式編程”。在各機(jī)械制造行業(yè)中，均有大量?jī)H由直線、圓弧等幾何元素構(gòu)成的形狀并不復(fù)雜的零件需要加工。這些零件的數(shù)值計(jì)算較為簡(jiǎn)單，程序段數(shù)不多，程序檢驗(yàn)也容易實(shí)現(xiàn)，因而可采用手工編程方式完成編程工作。由于手工編程不需要特別配置專門的編程設(shè)備，不同文化程度的人均可掌握和運(yùn)用，因此在國(guó)內(nèi)外，手工編程仍然是一種運(yùn)用十分普遍的編程方法。
　　自動(dòng)編程
　　在航空、船舶、兵器、汽車、模具等制造業(yè)中，經(jīng)常會(huì)有一些具有復(fù)雜形面的零件需要加工，有的零件形狀雖不復(fù)雜，但加工程序很長(zhǎng)。這些零件的數(shù)值計(jì)算、程序編寫、程序校驗(yàn)相當(dāng)復(fù)雜繁瑣，工作量很大，采用手工編程是難以完成的。此時(shí)，應(yīng)采用裝有編程系統(tǒng)軟件的計(jì)算機(jī)或?qū)Ｓ镁幊虣C(jī)琿完成這些零件的編程工作。數(shù)控機(jī)床的程序編制由計(jì)算機(jī)完成的過程，稱為自動(dòng)編程。
　　在進(jìn)行自動(dòng)編程時(shí)，程序員所要做的工作是根據(jù)圖樣和工藝要求，使用規(guī)定的編程語言，編寫零件加工源程序，并將其輸入編程機(jī)，編程機(jī)自動(dòng)對(duì)輸入的信息進(jìn)行處理，即可以自動(dòng)計(jì)算刀具中心運(yùn)動(dòng)軌跡、自動(dòng)編輯零件加工程序并自動(dòng)制作穿孔帶等。由于編程機(jī)多帶有顯示器，可自動(dòng)繪出零件圖形和刀具運(yùn)動(dòng)軌跡，程序員可檢查程序是否正確，必要時(shí)可及時(shí)修改。采用自動(dòng)編程方式可極大地減少編程者的工作量，大大提高編程效率，而且可以解決用手工編程無法解決的復(fù)雜零件的編程難題。