在普通機床上加工零件時，首先應(yīng)由工藝人員對零件進行工藝分析，制定零件加工的工藝規(guī)程，包括機床、刀具、定位夾緊方法及切削用量等工藝參數(shù)。同樣，在數(shù)控機床上加工零件時，也必需對零件進行工藝分析，制定工藝規(guī)程，同時要將工藝參數(shù)、幾何圖形數(shù)據(jù)等，按規(guī)定的信息格式記錄在控制介質(zhì)上，將此控制介質(zhì)上的信息輸入到數(shù)控機床的數(shù)控裝置，由數(shù)控裝置控制機床完成零件的全部加工。我們將從零件圖樣到制作數(shù)控機床的控制介質(zhì)并校核的全部過程稱為數(shù)控加工的程序編制，簡稱數(shù)控編程。數(shù)控編程是數(shù)控加工的重要步驟。理想的加工程序不僅應(yīng)保證加工出符合圖樣要求的合格零件，同時應(yīng)能使數(shù)控機床的功能得到合理的利用與充分的發(fā)揮，以使數(shù)控機床能安全可靠及高效地工作。
一般來講，數(shù)控編程過程的主要內(nèi)容包括：分析零件圖樣、工藝處理、數(shù)值計算、編寫加工程序單、制作控制介質(zhì)、程序校驗和首件試加工。
一、數(shù)控編程的具體步驟與要求如下：
1．分析零件圖
首先要分析零件的材料、形狀、尺寸、精度、批量、毛坯形狀和熱處理要求等，以便確定該零件是否適合在數(shù)控機床上加工，或適合在哪種數(shù)控機床上加工。同時要明確加工的內(nèi)容和要求。
2．工藝處理
在分析零件圖的基礎(chǔ)上，進行工藝分析，確定零件的加工方法（如采用的工夾具、裝夾定位方法等）、加工路線（如對刀點、換刀點、進給路線）及切削用量（如主軸轉(zhuǎn)速、進給速度和背吃刀量等）等工藝參數(shù)。數(shù)控加工工藝分析與處理是數(shù)控編程的前提和依據(jù)，而數(shù)控編程就是將數(shù)控加工工藝內(nèi)容程序化。制定數(shù)控加工工藝時，要合理地選擇加工方案，確定加工順序、加工路線、裝夾方式、刀具及切削參數(shù)等；同時還要考慮所用數(shù)控機床的指令功能，充分發(fā)揮機床的效能；盡量縮短加工路線，正確地選擇對刀點、換刀點，減少換刀次數(shù)，并使數(shù)值計算方便；合理選取起刀點、切入點和切入方式，保證切入過程平穩(wěn)；避免刀具與非加工面的干涉，保證加工過程安全可靠等。有關(guān)數(shù)控加工工藝方面的內(nèi)容，我們將在第2章2.3節(jié)及2.4節(jié)中作詳細介紹。
3．?dāng)?shù)值計算
根據(jù)零件圖的幾何尺寸、確定的工藝路線及設(shè)定的坐標系，計算零件粗、精加工運動的軌跡，得到刀位數(shù)據(jù)。對于形狀比較簡單的零件（如由直線和圓弧組成的零件）的輪廓加工，要計算出幾何元素的起點、終點、圓弧的圓心、兩幾何元素的交點或切點的坐標值，如果數(shù)控裝置無刀具補償功能，還要計算刀具中心的運動軌跡坐標值。對于形狀比較復(fù)雜的零件（如由非圓曲線、曲面組成的零件），需要用直線段或圓弧段逼近，根據(jù)加工精度的要求計算出節(jié)點坐標值，這種數(shù)值計算一般要用計算機來完成。有關(guān)數(shù)值計算的內(nèi)容，我們將在第3章中詳細介紹。
4．編寫加工程序單
根據(jù)加工路線、切削用量、刀具號碼、刀具補償量、機床輔助動作及刀具運動軌跡，按照數(shù)控系統(tǒng)使用的指令代碼和程序段的格式編寫零件加工的程序單，并校核上述兩個步驟的內(nèi)容，糾正其中的錯誤。
5．制作控制介質(zhì)
把編制好的程序單上的內(nèi)容記錄在控制介質(zhì)上，作為數(shù)控裝置的輸入信息。通過程序的手工輸入或通信傳輸送入數(shù)控系統(tǒng)。
6．程序校驗與首件試切
編寫的程序單和制備好的控制介質(zhì)，必須經(jīng)過校驗和試切才能正式使用。校驗的方法是直接將控制介質(zhì)上的內(nèi)容輸入到數(shù)控系統(tǒng)中，讓機床空運轉(zhuǎn)，以檢查機床的運動軌跡是否正確。在有CRT圖形顯示的數(shù)控機床上，用模擬刀具與工件切削過程的方法進行檢驗更為方便，但這些方法只能檢驗運動是否正確，不能檢驗被加工零件的加工精度。因此，要進行零件的首件試切。當(dāng)發(fā)現(xiàn)有加工誤差時，分析誤差產(chǎn)生的原因，找出問題所在，加以修正，直至達到零件圖紙的要求。
二、數(shù)控編程的方法
數(shù)控編程一般分為手工編程和自動編程兩種。
1．手工編程
手工編程就是從分析零件圖樣、確定加工工藝過程、數(shù)值計算、編寫零件加工程序單、制作控制介質(zhì)到程序校驗都是人工完成。它要求編程人員不僅要熟悉數(shù)控指令及編程規(guī)則，而且還要具備數(shù)控加工工藝知識和數(shù)值計算能力。對于加工形狀簡單、計算量小、程序段數(shù)不多的零件，采用手工編程較容易，而且經(jīng)濟、及時。因此，在點位加工或直線與圓弧組成的輪廓加工中，手工編程仍廣泛應(yīng)用。對于形狀復(fù)雜的零件，特別是具有非圓曲線、列表曲線及曲面組成的零件，用手工編程就有一定困難，出錯的概率增大，有時甚至無法編出程序，必須用自動編程的方法編制程序。
2．自動編程
自動編程是利用計算機專用軟件來編制數(shù)控加工程序。編程人員只需根據(jù)零件圖樣的要求，使用數(shù)控語言，由計算機自動地進行數(shù)值計算及后置處理，編寫出零件加工程序單，加工程序通過直接通信的方式送入數(shù)控機床，指揮機床工作。自動編程使得一些計算繁瑣、手工編程困難或無法編出的程序能夠順利地完成。
小結(jié)：
本章主要講述了數(shù)控設(shè)備的產(chǎn)生和發(fā)展、數(shù)控機床的加工原理、數(shù)控加工特點及應(yīng)用以及數(shù)控編程的基礎(chǔ)知識。要求讀者了解數(shù)控設(shè)備產(chǎn)生及發(fā)展的過程，數(shù)控機床的組成以及各部分的基本功能，數(shù)控機床的加工特點。掌握數(shù)控編程的主要內(nèi)容及步驟，并能根據(jù)零件形狀及生產(chǎn)周期選擇合適的加工方法。
數(shù)控編程的基本課程你一定要先學(xué)好了，這是基礎(chǔ)，這些課是機械行業(yè)里通行的一些課程，相制圖，公差測量，機械設(shè)計，必要的電工電子技術(shù)，PLC,等。當(dāng)然你也可以直接去實踐不學(xué)理論，如果有條件找到個師傅是可以的，不過現(xiàn)在的時代這樣干的話以后是沒有太大發(fā)展空間的，必盡學(xué)歷很重要，現(xiàn)在高校出的學(xué)數(shù)控的這些都是要學(xué)的，那么在這些基礎(chǔ)上學(xué)編程的規(guī)則是很簡單的，不過有個問題就是，很多的人編程很熟練，可是到了實際中卻用不了，這是因為加工工藝有問題，學(xué)習(xí)加工工藝要在編程以前學(xué)，不然只學(xué)編程沒有用，這就是在公司里為什么有人可以那7，8千的工資，而又的人拿不了的原因，工藝是一門很廣泛的學(xué)問，多實踐實踐，多問問，多想想，編程只有在安排好合理的工藝后才能進行，所以提醒你對工藝一定要鉆研，這樣數(shù)控編程基本上被你搞定了，另外告訴你一下，有數(shù)控的仿真軟件可以很大程度幫你學(xué)習(xí)，用叫宇龍的那個，別的軟件沒有破解的，仿真好處在于可以對不同的系統(tǒng)或不同機床廠家的機床都可以學(xué)到，還有現(xiàn)在日本法拉克是用的最多的系統(tǒng)，重點去學(xué)這個，另外就是德國西門子了，要在廣州或北京還有少量的國產(chǎn)系統(tǒng)，不過不好用，主要是不穩(wěn)定，還有數(shù)控編程中有自動編程這種，告訴你很轉(zhuǎn)錢，當(dāng)然這個不太簡單，學(xué)數(shù)控的話最好去模具行業(yè)，有些東西用手工編寫不出來只能用電腦，當(dāng)然，這里要去學(xué)習(xí)模具的知識，這個可難了，然后在學(xué)自動編程，現(xiàn)在最高級的軟件是UG和Por/E,專業(yè)一點的是MasterCAM，有很多啊，我就不舉了，總之，只要努力就能行的。
一般來講，數(shù)控編程過程的主要內(nèi)容包括：分析零件圖樣、工藝處理、數(shù)值計算、編寫加工程序單、制作控制介質(zhì)、程序校驗和首件試加工。
一、數(shù)控編程的具體步驟與要求如下：
1．分析零件圖
首先要分析零件的材料、形狀、尺寸、精度、批量、毛坯形狀和熱處理要求等，以便確定該零件是否適合在數(shù)控機床上加工，或適合在哪種數(shù)控機床上加工。同時要明確加工的內(nèi)容和要求。
2．工藝處理
在分析零件圖的基礎(chǔ)上，進行工藝分析，確定零件的加工方法（如采用的工夾具、裝夾定位方法等）、加工路線（如對刀點、換刀點、進給路線）及切削用量（如主軸轉(zhuǎn)速、進給速度和背吃刀量等）等工藝參數(shù)。數(shù)控加工工藝分析與處理是數(shù)控編程的前提和依據(jù)，而數(shù)控編程就是將數(shù)控加工工藝內(nèi)容程序化。制定數(shù)控加工工藝時，要合理地選擇加工方案，確定加工順序、加工路線、裝夾方式、刀具及切削參數(shù)等；同時還要考慮所用數(shù)控機床的指令功能，充分發(fā)揮機床的效能；盡量縮短加工路線，正確地選擇對刀點、換刀點，減少換刀次數(shù)，并使數(shù)值計算方便；合理選取起刀點、切入點和切入方式，保證切入過程平穩(wěn)；避免刀具與非加工面的干涉，保證加工過程安全可靠等。有關(guān)數(shù)控加工工藝方面的內(nèi)容，我們將在第2章2.3節(jié)及2.4節(jié)中作詳細介紹。
3．?dāng)?shù)值計算
根據(jù)零件圖的幾何尺寸、確定的工藝路線及設(shè)定的坐標系，計算零件粗、精加工運動的軌跡，得到刀位數(shù)據(jù)。對于形狀比較簡單的零件（如由直線和圓弧組成的零件）的輪廓加工，要計算出幾何元素的起點、終點、圓弧的圓心、兩幾何元素的交點或切點的坐標值，如果數(shù)控裝置無刀具補償功能，還要計算刀具中心的運動軌跡坐標值。對于形狀比較復(fù)雜的零件（如由非圓曲線、曲面組成的零件），需要用直線段或圓弧段逼近，根據(jù)加工精度的要求計算出節(jié)點坐標值，這種數(shù)值計算一般要用計算機來完成。有關(guān)數(shù)值計算的內(nèi)容，我們將在第3章中詳細介紹。
4．編寫加工程序單
根據(jù)加工路線、切削用量、刀具號碼、刀具補償量、機床輔助動作及刀具運動軌跡，按照數(shù)控系統(tǒng)使用的指令代碼和程序段的格式編寫零件加工的程序單，并校核上述兩個步驟的內(nèi)容，糾正其中的錯誤。
5．制作控制介質(zhì)
把編制好的程序單上的內(nèi)容記錄在控制介質(zhì)上，作為數(shù)控裝置的輸入信息。通過程序的手工輸入或通信傳輸送入數(shù)控系統(tǒng)。
6．程序校驗與首件試切
編寫的程序單和制備好的控制介質(zhì)，必須經(jīng)過校驗和試切才能正式使用。校驗的方法是直接將控制介質(zhì)上的內(nèi)容輸入到數(shù)控系統(tǒng)中，讓機床空運轉(zhuǎn)，以檢查機床的運動軌跡是否正確。在有CRT圖形顯示的數(shù)控機床上，用模擬刀具與工件切削過程的方法進行檢驗更為方便，但這些方法只能檢驗運動是否正確，不能檢驗被加工零件的加工精度。因此，要進行零件的首件試切。當(dāng)發(fā)現(xiàn)有加工誤差時，分析誤差產(chǎn)生的原因，找出問題所在，加以修正，直至達到零件圖紙的要求。
二、數(shù)控編程的方法
數(shù)控編程一般分為手工編程和自動編程兩種。
1．手工編程
手工編程就是從分析零件圖樣、確定加工工藝過程、數(shù)值計算、編寫零件加工程序單、制作控制介質(zhì)到程序校驗都是人工完成。它要求編程人員不僅要熟悉數(shù)控指令及編程規(guī)則，而且還要具備數(shù)控加工工藝知識和數(shù)值計算能力。對于加工形狀簡單、計算量小、程序段數(shù)不多的零件，采用手工編程較容易，而且經(jīng)濟、及時。因此，在點位加工或直線與圓弧組成的輪廓加工中，手工編程仍廣泛應(yīng)用。對于形狀復(fù)雜的零件，特別是具有非圓曲線、列表曲線及曲面組成的零件，用手工編程就有一定困難，出錯的概率增大，有時甚至無法編出程序，必須用自動編程的方法編制程序。
2．自動編程
自動編程是利用計算機專用軟件來編制數(shù)控加工程序。編程人員只需根據(jù)零件圖樣的要求，使用數(shù)控語言，由計算機自動地進行數(shù)值計算及后置處理，編寫出零件加工程序單，加工程序通過直接通信的方式送入數(shù)控機床，指揮機床工作。自動編程使得一些計算繁瑣、手工編程困難或無法編出的程序能夠順利地完成。
小結(jié)：
本章主要講述了數(shù)控設(shè)備的產(chǎn)生和發(fā)展、數(shù)控機床的加工原理、數(shù)控加工特點及應(yīng)用以及數(shù)控編程的基礎(chǔ)知識。要求讀者了解數(shù)控設(shè)備產(chǎn)生及發(fā)展的過程，數(shù)控機床的組成以及各部分的基本功能，數(shù)控機床的加工特點。掌握數(shù)控編程的主要內(nèi)容及步驟，并能根據(jù)零件形狀及生產(chǎn)周期選擇合適的加工方法。
數(shù)控編程的基本課程你一定要先學(xué)好了，這是基礎(chǔ)，這些課是機械行業(yè)里通行的一些課程，相制圖，公差測量，機械設(shè)計，必要的電工電子技術(shù)，PLC,等。當(dāng)然你也可以直接去實踐不學(xué)理論，如果有條件找到個師傅是可以的，不過現(xiàn)在的時代這樣干的話以后是沒有太大發(fā)展空間的，必盡學(xué)歷很重要，現(xiàn)在高校出的學(xué)數(shù)控的這些都是要學(xué)的，那么在這些基礎(chǔ)上學(xué)編程的規(guī)則是很簡單的，不過有個問題就是，很多的人編程很熟練，可是到了實際中卻用不了，這是因為加工工藝有問題，學(xué)習(xí)加工工藝要在編程以前學(xué)，不然只學(xué)編程沒有用，這就是在公司里為什么有人可以那7，8千的工資，而又的人拿不了的原因，工藝是一門很廣泛的學(xué)問，多實踐實踐，多問問，多想想，編程只有在安排好合理的工藝后才能進行，所以提醒你對工藝一定要鉆研，這樣數(shù)控編程基本上被你搞定了，另外告訴你一下，有數(shù)控的仿真軟件可以很大程度幫你學(xué)習(xí)，用叫宇龍的那個，別的軟件沒有破解的，仿真好處在于可以對不同的系統(tǒng)或不同機床廠家的機床都可以學(xué)到，還有現(xiàn)在日本法拉克是用的最多的系統(tǒng)，重點去學(xué)這個，另外就是德國西門子了，要在廣州或北京還有少量的國產(chǎn)系統(tǒng)，不過不好用，主要是不穩(wěn)定，還有數(shù)控編程中有自動編程這種，告訴你很轉(zhuǎn)錢，當(dāng)然這個不太簡單，學(xué)數(shù)控的話最好去模具行業(yè)，有些東西用手工編寫不出來只能用電腦，當(dāng)然，這里要去學(xué)習(xí)模具的知識，這個可難了，然后在學(xué)自動編程，現(xiàn)在最高級的軟件是UG和Por/E,專業(yè)一點的是MasterCAM，有很多啊，我就不舉了，總之，只要努力就能行的。
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