1、 数控编程原理

数控加工的工作过程： 在数控机床上加工零件的时候， 需要预先根据所要加工零件的图纸的要求，确定要加工的零件的工艺过程、 工艺参数和刀具的参数等等， 然后再根据图纸编制程序， 利用计算机传输功能传输到数控机床的数控系统里面，借用数控机床的控制系统， 进行处理和计算， 再由控制系统发出控制信号， 通过伺服系统指挥， 使数控机床能够按照预先的制定的轨迹进行运动，进而进行零件的加工。

数控编程： 根据所加工零件的图纸要求和技术要求、 工艺要求等切削加工的必要的信息，按照数控系统要求所规定的指令和格式， 编制成加工所需要的程序文件， 这个过程被称为零件数控加工程序的编制， 也可以简称为数控编程。

2、 数控编程步骤

在数控程序编制之前，编程的人员应该了解现有数控机床的规格、 性能、 数控系统所具备的功能以及编程指令格式等。再根据加工零件形状、 尺寸及其技术要求等， 分析零件的加工工艺， 选定合适的机床、 刀具与夹具等， 确定合理的零件加工工艺路线、 工步的顺序以及切削用量的选择等工艺参数，这些工作与在普通机床上加工零件的时侯编制工艺规程基本上是相同的。

2.1 制定加工方案。此时要考虑加工方案的遵循的原则： （1）先粗后精； （2） 先内后外； （3） 走刀路线最短。除此之外， 还应该注意工艺路线与加工路线的关系等。

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2.2 工夹具的选择。工夹具的选择要特别注意夹具能否迅速完成工件的定位和夹紧过程，这样可以减少辅助时间。在选择使用组合夹具的时候， 可以使生产准备周期缩短， 组合夹具可以多次、反复的使用， 带来的经济效果也是很可观的。

2.3 走刀路线的选择。能够合理地选择走刀的路线对零件加工是非常重要的。应精确考虑到以下几个方面： （1） 缩短走刀路线，减少不加工的时间， 可以提高生产效率。 （2）合理选取起刀点、 切入点和切入方式， 尽量保证加工过程中的平稳性。 （3）正确、 合理的走刀路线可以使零件的加工精度和表面粗糙度能够达到预定的要求。 （4）选择的走刀路线应使加工过程中应尽量避免刀具与工件发生干涉。 （5） 走刀路线的合理选择， 可以使编程简化， 减少加工时间。

2.4 如何合理的选择刀具。在选择刀具的时候应考虑一下几条因素：

（1） 机床影响的因素；

（2） 刀具夹紧系统；

（3） 根据零件的形状选择成型刀具；

（4） 根据工件的材料合理的选择刀具；

（5） 根据加工条件合理的选择刀具。

还应考虑到工件材料的性能、 机床的加工能力、 切削用量等因素来选择刀具。此工件加工的材料相对来说比较少，尺寸也相对比较单一， 所以选用的刀具就可以从简， 减少换刀的时间， 选用的刀具如下表：

2.5 确定切削用量。除了要考虑到切削三要素（背吃刀量，进给量， 切削速度） 还应注意到切削用量的大小对切削量、 切削功率、刀具磨损、 加工质量等因素的影响。

在加工过程中一定要正确选择切削用量， 进而提高加工效率。

3、 走刀轨迹的计算

在计算加工轨迹之前，还要正确选择编程零点和工件的坐标系， 这是极其重要的。工件坐标系的选择原则为： （1）选择的工件坐标系应该在编制程序的过程中， 使编制程序的简单明了； （2）选择坐标系原点应选择在容易找正、 加工的时候便于检查的位置； （3）使加工引起的误差减小。

4、 编制加工程序清单

按照制定的加工路线、 刀具的相对运动轨迹、 切削用量的选择、刀具号码的选择、 刀具补偿要求及辅助动作的要求， 再根据所使用的数控机床系统的指令代码及程序的格式要求，编写零件加工程序清单，然后再根据需要进行初步的人工检查，以及复查等工序，进行反复修改， 最终确定加工程序的清单等。

5、 数控程序的输入

近几年以来，大多数控机床都采用磁盘以及计算机通讯技术等， 各种和计算机相连通用的程序输入的方式， 用来实现程序的输入， 因此， 现在只需要在普通的计算机上将要用的加工程序编制好，就能够直接通过计算机传送到数控机床的数控系统中去。当所用程序比较简单的时候， 还可以通过数控机床上的键盘， 操作人员在键盘上直接输入加工程序到数控系统中。

6、 数控加工程序的检验工作

一般情况下所编制的加工程序，必须经过进一步的检验和试切削过程才能用于正式加工。不管是手工编程还是自动编程，都避免不了存在错误， 而人工检验的工作量是相当大的， 而且可靠性也难以保证， 我们可以借助一些工具来检验， 比如说数控模拟仿真系统等等。确保程序的正确性、合理性，减小应为程序错误带来的经济利益。当检验的时候发现程序有错误时， 应该分析错误的性质及其产生的原因， 找到原因并修改程序单， 或使用系统的刀具补偿尺寸功能， 最终达到图纸规定的尺寸、 形状等要求为止才行。

7、 加工图示的零件应注意哪些

此图中因为要加工的圆、 圆弧比较多，应该注意保证同轴度，内轮廓的平行度、 垂直度等， 还应该注意到加工过程中刀具的刚性问题， 两个棱形因为不是对称的， 所以还需要注意到棱形旋转的角度等

8、 结束语

总而言之， 了解了加工中心程序编程的步骤， 能够更快捷、 更方便地提高加工的效率、 加工的质量， 以及避免加工中出现的不必要错误， 可以使程序的编程、 加工的能力进一步的加强。

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