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数控编程
日期：2010年05月28 来源：沈阳机床集团 关键字：数控机床
数控编程
(1)数控编程的定义
为了使数控机床能根据零件加工的要求进行动作，必须将这些要求以机床数控系统能识别的指令形式告知数控系统，这种数控系统可以识别的指令称为程序，制作程序的过程称为数控编程。
数控编程的过程不仅仅指编写数控加工指令代码的过程，它还包括从零件分析到编写加工指令代码，再到制成控制介质以及程序校核的全过程。
(2)数控编程的分类
数控编程可分为手工编程和自动编程两种。
1)手工编程。手工编程是指所有编制加工程序的全过程，即图样分析、工艺处理、数值计算、编写程序单、制作控制介质、程序校验都是由手工来完成。手工编程不需要计算机、编程器、编程软件等辅助设备，只需要有合格的编程人员即可完成。手工编程具有编程快速、及时的优点，但其缺点是不能进行复杂曲面的编程。手工编程比较适合批量较大、形状简单、计算方便、轮廓由直线或圆弧组成的零件的加工。
2)自动编程。自动编程是指用计算机编制数控加工程序的过程。自动编程的优点是效率高，程序正确性好。自动编程由计算机代替人完成复杂的坐标计算和书写程序单的工作，它可以解决许多手工编制无法完成的复杂零件编程难题，但其缺点是必须具备自动编程系统或编软件(c^D／cAM软件)。自动编程较适合于形状复杂零件的加工程序编制，如模具加工、多轴联动加工等场合。
(3)手工编程的内容与步骤
编程步骤主要有以下几个方面的内容：
1)分析零件图样。零件轮廓分析，零件尺寸精度、形位公差、表面租糙度、技术要求的分析．零件材料、热处理等要求的分析。
2)确定加工工艺。选择加工方案，确定加工路线，选择定位与夹紧方式，选择刀具．选择各项切削参数，选择对刀点、换刀点等。
3)数值计算。选择编程坐标系原点，对零件轮廓上各基点或节点进行准确的数值计算．为编写加工程序单做好准备。
4)编写加工程序单。根据数控机床规定的指令及程序格式编写加工程序单。
5)制作控制介质。简单的数控加工程序可直接通过键盘进行手工输入。当需要自动输人加工程序时，必须预先制作控制介质。现在大多数程序采用软盘、移动存储器、硬盘作为存储介质。采用计算机传输进行自动输入。
6)校验程序。加工程序必须经过校验并确认无误后才能使用。程序校验一般采用机床空运行的方式进行，有图形显示功能的机床可直接在cRT显示屏上进行校验，另外还可采用计算机数控模拟等方式进行校验。
(4)数控车床编程特点
根据数控车床的特点，数控车床的编程具有如下特点：
1)混合编程。在一个程序段中。根据图样上标注的尺寸，可以采用绝对或增量方式(相关内容后叙)编程，也可采用两者混合编程。
2)径向尺寸以直径量表示。由于被车削零件的径向尺寸在图样标注和测量时均采用直径尺寸表示，所以在直径方向编程时．x(u)通常以直径量表示。如果要以半径量表示，
剐通常要用相关指令在程序中进行规定。
3)径向加工精度高。为提高工件的径向尺寸精度，盖向的脉冲当量(相对于每一脉冲信号的机床运动部件的位移量称为脉冲当量，它的大小视机床精度而定，值取得越小，加工精度越高)取z向的l／2。
4)固定循环简化编程。由于车削加工时常用棒料或锻料作为毛坯，加工余量较多，为了简化编程，数控系统采用了不同形式的固定循环，便于进行多次重复循环切削。
5)刀尖圆弧半径补偿。在数控编程时，常将车刀刀尖看做一个点，而实际的刀尖通常是一个半径不大的圆弧。为了提高工件的加工精度，在编制采用圆弧形车刀的加工程序时，常采用G41或G42指令来对车刀的刀尖圆弧半径进行补偿。
6)采用刀具位置补偿。数控车床的对刀操作及工件坐标系的设定通常采用刀具位置补偿的方法进行。
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