数控编程过程优化指南

数控编程过程如图2-1所示。

图2-1 数控编程过程

1.图样工艺分析

图样工艺分析主要完成下述任务：

1）确定加工机床、刀具与夹具。

2）确定零件加工的工艺线路、工序顺序。

3）确定切削用量（主轴转速、进给量和切削深度等）。

4）确定辅助功能（换刀、主轴正转、反转和切削液开关等）。

2.数学处理

根据图样尺寸，确定合适的工件坐标系，并以此工件坐标系为基准，进行以下步骤。

1）计算直线和圆弧轮廓的终点（实际上转化为求直线、圆弧相互间的交点、切点）坐标值，以及圆弧轮廓的圆心、半径等。

2）计算非圆曲线轮廓的离散逼近点坐标值（当数控系统没有相应曲线的插补功能时，一般要将此曲线在满足精度的前提下，用直线段或圆弧段逼近）。

3）将计算的坐标值按数控机床规定的编程单位换算为相应的编程值。(www.xing528.com)

3.编写程序单及初步校验

根据制订的加工路线、切削用量、选用的刀具、辅助动作和计算的坐标值，按照数控系统规定的指令代码及程序格式，编写零件程序，并进行初步校验（一般采用阅读法，即对照欲加工零件的要求，对编制的加工程序进行仔细的阅读和分析，以检查程序正确性的方法），检查上述两个步骤的错误。

4.制备控制介质

将程序单上的内容，经转换记录在控制介质上（如存储在软盘上），作为数控系统的输入信息，若程序较简单，也可直接通过MDI键盘输入。

5.输入数控系统

制备的控制介质必须正确无误，才能用于正式加工，因此要将记录在控制介质上（如存储在软盘上）的零件程序，经输入装置输入数控系统，并进行校验。

6.程序的校验和试切

（1）程序的校验 利用数控系统的相关功能，在数控机床上运行程序，通过刀具运动轨迹检查程序。这种检查方法较为直观、简单，被广泛采用。程序的校验用于检查程序的正确性和合理性，但不能检查加工精度。

1）静态校验。利用数控系统的“程序校验”功能运行程序，在机床不动的情况下，通过显示屏显示零件加工轨迹来检查程序的正确性。

2）动态校验。利用数控系统的“空运行”功能运行程序在不安装工件的情况下，控制机床按编程轨迹运动，同时在显示屏上显示加工轨迹。

另外，对平面轮廓零件可以以笔代刀，以坐标纸代工件，通过运行程序绘出加工轨迹图。对空间曲面轮廓零件，可用蜡块、塑料、木料或价格低的材料作为试件进行试切。这种方法不仅可检查程序的正确性和加工轨迹的合理性，还可大致检查加工过程中刀具的干涉情况。

（2）程序的试切 程序的试切通过在数控机床上加工实际零件检查程序的正确性和合理性。试切法不仅可查出程序的正确性，还可检查加工精度是否符合要求。通常只有试切零件经检验合格后，加工程序才算编制完毕。

在校验和试切过程中，如发现有错误，应分析产生错误的原因，进行相应的修改，或修改程序单，或调整刀具补偿尺寸，直到加工出符合图样规定精度的试切件为止。