数控程序编制的一般步骤和方法

出处：按学科分类—工业技术 北京出版社《现代综合机械设计手册下》第2931页（1305字）

采用数控机床进行零件加工，需把零件加工的全部工艺过程、工艺参数和位移数据，以信息的形式记录在控制介质上，用以控制机床，实现零件的全部加工过程。传统的数控机床多用穿孔纸带(又称数控带)作为控制介质。从零件图纸到获得控制介质的全部过程，称为数控程序编制。

程序编制工作包括：根据零件图纸对零件进行工艺分析，并在分析的基础上确定加工路线、加工用量等工艺参数；根据零件图纸和加工路线进行数值计算，按计算的结果和加工路线编写程序单。最后，根据程序单制作穿孔纸带。其具体的内容如下：

①分析零件的材料、形状、尺寸、精度以及毛坯形状和热处理要求等，以确定该零件是否适宜用数控机床加工，或其中的哪些工序可用数控机床加工，以及用何种数控机床加工。

②在分析零件图纸的基础上，确定零件的加工方法(如采用的工夹具，装夹定位方法等)、加工路线(如对刀点、走刀路线)及加工用量(如走刀速度、主轴转速、切削宽度和深度等)。

③设计工夹具。数控机床多数采用通用工夹具。必须用专用工夹具时，可自行设计。

④依据零件图纸，按照已确定的加工路线和允许的编程误差，计算控制机所需要的输入数据。数值计算是程序编制中工作量最大，也是最重要的工作，主要用于轮廓加工。对于点位控制的数控机床，运动路线较简单，编程时只需进行尺寸换算。

⑤根据计算的数据和已确定的加工用量，结合数控机床的指令代码和程序段格式，编写零件加工程序单，制备穿孔纸带。

⑥校对检查穿孔纸带。检查的方法有人工读孔法、绘图检验法(适用于二坐标、非车床的情况)和空走刀(检查尺寸是否封闭)。

⑦纸带经检验无误后，须在机床上试加工，直到加工的零件能满足图纸的要求。

数控程序的编制方法有手工和自动两种。手工编程适用于形状简单的零件加工编程，效率低，易出错。自动编程主要由计算机完成。首先用数控语言编写零件源程序。数控语言的语句接近于常用的工艺用语，编写简单、方便。零件源程序包括加工零件的形状、所用刀具及其运动、切削条件、机床辅助功能等。将编写的零件源程序输到计算机中，经存于计算机中的编译程序处理后，便得到特定数控机床控制机所需要的输入信息，并能输出零件加工程序单或穿孔带，也可直接联机加工。国内外实用的数控语言系统很多，其中部分主要的自动编程系统见表8．5－39。除语言输入自动编程系统外，图形输入自动编程系统，语音输入自动编程系统，以及数字化技术编程都得到迅速的发展。

表8．5－39 部分自动编程系统