数控系统的种类繁多,它们使用的数控程序语言规则和格式也不尽相同,本教程以ISO国际标准为主来介绍加工程序的编制方法。当针对某一台数控机床编制加工程序时,应该严格按机床编程手册中的规定进行程序编制。
在编制数控加工程序前,应首先了解数控程序编制的主要工作内容、程序编制的工作步骤、每一步应遵循的工作原则等,最终才能获得满足要求的数控程序。
数控程序编制的内容及步骤如图2-1所示。
总之,数控编程(数控程序编制)是从零件图纸到获得数控加工程序的全过程,有手工编程和自动编程两种方法。
1.手工编程
手工编程指主要由人工来完成数控编程中各个阶段的工作,如图2-2所示。
一般对几何形状不太复杂的零件,所需的加工程序不长,计算比较简单,用手工编程比较合适。
手工编程的特点:耗费时间较长,容易出现错误,无法胜任复杂形状零件的编程。据国外资料统计,当采用手工编程时,一段程序的编写时间与其在机床上运行加工的实际时间之比,平均约为30:1,而数控机床不能开动的原因中有20%~30%是加工程序编制困难、编程时间较长。(www.xing528.com)
图2-2 手工编程
2.计算机自动编程
自动编程是指在编程过程中,除了分析零件图样和制定工艺方案由人工进行外,其余工作均由计算机辅助完成。
采用计算机自动编程时,数学处理、编写程序、检验程序等工作是由计算机自动完成的,由于计算机可自动绘制出刀具中心运动轨迹,使编程人员可及时检查程序是否正确,需要时可及时修改,以获得正确的程序。又由于计算机自动编程代替程序编制人员完成了烦琐的数值计算,可提高编程效率几十倍乃至上百倍,因此解决了手工编程无法解决的许多复杂零件的编程难题。因而,自动编程的特点就在于编程工作效率高,可解决复杂形状零件的编程难题。
根据输入方式的不同,可将自动编程分为图形数控自动编程、语言数控自动编程和语音数控自动编程等。图形数控自动编程是指将零件的图形信息直接输入计算机,通过自动编程软件的处理,得到数控加工程序。
目前,图形数控自动编程是使用最为广泛的自动编程方式。语言数控自动编程指将加工零件的几何尺寸、工艺要求、切削参数及辅助信息等用数控语言编写成源程序后,输入到计算机中,再由计算机进一步处理得到零件加工程序。语音数控自动编程是采用语音识别器,将编程人员发出的加工指令声音转变为加工程序。手工编程和自动编程的比较如表2-1所示。
表2-1 手工编程和自动编程的比较
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