什么是數(shù)控編程

數(shù)控機(jī)床所以能加工出不同形狀、不同尺寸和精度的零件，是因?yàn)橛谐叹幦藛T為它編制不同的加工程序。所以說數(shù)控編程工作是數(shù)控機(jī)床使用中最重要的一環(huán)。它對(duì)于產(chǎn)品質(zhì)量控制有著重要的作用。數(shù)控編程技術(shù)涉及制造工藝、計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)學(xué)、人工智能、微分幾何等眾多學(xué)科領(lǐng)域知識(shí)。

在數(shù)控編程以前，首先對(duì)零件圖紙規(guī)定的技術(shù)要求、幾何形狀、加工內(nèi)容、加工精度等進(jìn)行分析；在分析的基礎(chǔ)上確定加工方案、加工路線、對(duì)刀點(diǎn)、刀具和切削用量等；然后進(jìn)行必要的坐標(biāo)計(jì)算。在完成工藝分析并獲得坐標(biāo)的基礎(chǔ)上，將確定的工藝過程、工藝參數(shù)、刀具位移量與方向以及其他輔助動(dòng)作，按走刀路線和所用數(shù)控系統(tǒng)規(guī)定的指令代碼及程序格式編制出程序單，經(jīng)驗(yàn)證后通過MDI、RS232C接口、USB接口、DNC接口等多種方式輸入到數(shù)控系統(tǒng)，以控制機(jī)床自動(dòng)加工。這種從分析零件圖紙開始，到獲得數(shù)控機(jī)床所需的數(shù)控加工程序的全過程叫做數(shù)控編程。

數(shù)控編程的方法有幾種

1、手工編程

用人工完成程序編制的全部工作（包括通過計(jì)算機(jī)輔助進(jìn)行數(shù)值計(jì)算）為手工編程。

對(duì)于幾何形狀較為簡單的零件，數(shù)值計(jì)算較簡單，程序段不多，采用手工編程較容易完成，而且經(jīng)濟(jì)、及時(shí)。因此，在點(diǎn)位加工及由直線與圓弧組成的輪廓加工中，手工編程仍廣泛使用。但對(duì)于形狀復(fù)雜的零件，特別是具有非圓曲線、列表曲線或曲面的零件，用手工編程就有一定的困難，出錯(cuò)的可能增大，效率低，有時(shí)甚至無法編出程序。因此必須采用自動(dòng)編程的方法編制程序。

2、自動(dòng)編程

自動(dòng)編程也稱計(jì)算機(jī)輔助編程，即程序編制工作的大部分或全部由計(jì)算機(jī)來完成。如完成坐標(biāo)值計(jì)算、編寫零件加工程序單、自動(dòng)地輸出打印加工程序單和制備控制介質(zhì)等。自功編程方法減輕了編程人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，縮短了編程時(shí)間，提高了編程質(zhì)量，同時(shí)解決了手工編程無法解決的許多復(fù)雜零件的編程難題。工件表面形狀愈復(fù)雜、工藝過程愈繁瑣，自動(dòng)編程的優(yōu)勢(shì)愈明顯。

數(shù)控編程的步驟

1、確定工藝過程

分析零件圖，決定加工方案，確定加工順序，設(shè)計(jì)夾具，選擇刀具，確定走刀路線，切削用量等。正確選擇對(duì)刀點(diǎn)、切入方式。

2、數(shù)值計(jì)算

按已確定的加工路線和允許的零件加工誤差，計(jì)算出所需的輸入數(shù)控裝置的數(shù)據(jù)，稱為數(shù)值計(jì)算。數(shù)值計(jì)算的主要內(nèi)容是在規(guī)定的坐標(biāo)系內(nèi)計(jì)算零件輪廓和刀具運(yùn)動(dòng)軌跡的坐標(biāo)值。

對(duì)于形狀比較簡單的零件（如直線和圓弧組成的零件）的輪廓加工，需要計(jì)算出幾何要素的起點(diǎn)、終點(diǎn)、圓弧的圓心、兩幾何元素的交點(diǎn)或切點(diǎn)的坐標(biāo)值。對(duì)于形狀比較復(fù)雜的零件（如非圓曲線、曲面組成的零件）的輪廓加工，需要用直線段或圓弧段逼近，根據(jù)要求的精度計(jì)算出其節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)值，這種情況一般要用計(jì)算機(jī)來完成數(shù)值計(jì)算的工作。

3、編寫零件加工程序單

根據(jù)所使用的數(shù)控系統(tǒng)指定的代碼及格式編寫程序。

4、制備控制介質(zhì)

以前用穿孔帶作為介質(zhì)，通過紙帶閱讀機(jī)送入數(shù)控系統(tǒng)。現(xiàn)在可以直接用鍵盤輸入，或在計(jì)算機(jī)中編好后通過相應(yīng)的軟件及接口傳入程序。

5、程序校驗(yàn)和試切削

程序必須經(jīng)過檢查校驗(yàn)試切后才可使用。

可以通過空運(yùn)行程序檢查軌跡是否正確，還可以用圖形模擬功能。