⑧名西子大学 机城电器工程学院 第三章 数控加工的程序编制
第三章 数控加工的程序编制
恋名阿子大学 机械电器工程学院 第一节概述 一、数控编程的基本概念 数控加工程序：按规定的代码及格式，记录加工过程的全部信息（工艺 过程、工艺参数、位置数据和方向、操作步骤等)的软件。 数控编程NC programming)：简单说是从零件图纸到制成控制介 质的全过程。根据零件图样，将零件的加工信息：加工顺序、零件轮廓轨迹尺 寸、工艺参数(F、S、T)及辅助动作（变速、换刀、冷却液启停、工件夹紧松 开等)等，用规定的文字、数字、符号组成的代码按一定的格式编写加工程序 单，并将程序单的信息制成控制介质的整个过程
一、数控编程的基本概念 第一节 概述 数控编程(NC programming) ：简单说是从零件图纸到制成控制介 质的全过程。根据零件图样，将零件的加工信息：加工顺序、零件轮廓轨迹尺 寸、工艺参数(F、S、T)及辅助动作（变速、换刀、冷却液启停、工件夹紧松 开等）等，用规定的文字、数字、符号组成的代码按一定的格式编写加工程序 单，并将程序单的信息制成控制介质的整个过程。 数控加工程序：按规定的代码及格式，记录加工过程的全部信息（工艺 过程、工艺参数、位置数据和方向、操作步骤等）的软件
②名间于大学 机械电器工程学院 第一节 概述 二、数控编程的内容与步骤 零件图纸 图纸工艺分析： 分析零件的材料、形状、尺寸、精度及 图纸工艺分析 毛还形状和热处理要求等，选定数控机床 、刀具与夹具；确定零件加工的工艺线路 数学处理 、工步顺序及切削用量等工艺参数等。 > 确定加工方法 接 程序编制 加工路线的设计：工序划分、工序顺序 > 数控加工工序设计：工序内容、工艺装备、 输入数控系统 定位和夹紧方式、走刀路线、切削用量. 校验和试切 错误
❑ 图纸工艺分析： 分析零件的材料、形状、尺寸、精度及 毛坯形状和热处理要求等，选定数控机床 、刀具与夹具；确定零件加工的工艺线路 、工步顺序及切削用量等工艺参数等。 ➢ 确定加工方法 ➢ 加工路线的设计：工序划分、工序顺序 ➢ 数控加工工序设计：工序内容、工艺装备、 定位和夹紧方式、走刀路线、切削用量. 数学处理 图纸工艺分析 程序编制 输入数控系统 校验和试切 零件图纸 错误 修 改 二、数控编程的内容与步骤 第一节 概述
恋名阿子大学 机械电器工程学院 第一节 概述 直线插补、圆弧插补、抛物线插补 二、数控编程内容 口数学处理（刀具运动轨迹坐标数值计算) 零件图纸 根据零件图的几何形成、尺寸、走刀路线，计算编 图纸工艺分析 程所需的数据，称为数学处理。 数学处理主要内容：在规定的坐标系内计算零件轮 数学处理 廓和刀具运动的轨迹的坐标值。 >当加工零件的轮廓形状比较简弹（直线、圆孤构 畿 程序编制 成)，需要算出零件轮廓相邻几何元素的交点或切 输入数控系统 点坐标值； >当加工复杂的非圆曲线轮廓时，需用小直线或圆孤 校验和试切 段逼近，需要计算出其节点的坐标值，精度要求越 高，节点越密，一般用计算机辅助计算。 错误
根据零件图的几何形成、尺寸、走刀路线，计算编 程所需的数据，称为数学处理。 数学处理主要内容：在规定的坐标系内计算零件轮 廓和刀具运动的轨迹的坐标值。 ➢ 当加工零件的轮廓形状比较简单（直线、圆弧构 成），需要算出零件轮廓相邻几何元素的交点或切 点坐标值； ➢ 当加工复杂的非圆曲线轮廓时，需用小直线或圆弧 段逼近，需要计算出其节点的坐标值，精度要求越 高，节点越密，一般用计算机辅助计算。 错误 数学处理 图纸工艺分析 程序编制 输入数控系统 校验和试切 零件图纸 修 改 ❑ 数学处理（刀具运动轨迹坐标数值计算） 二、数控编程内容 第一节 概述 直线插补、圆弧插补、抛物线 插补
②名间子大学 机城电器工程学院 第一节 概述 二、 数控编程内容 零件图纸 编制数控加工程序 加工路线、工艺参数及刀具运动 图纸工艺分析 轨迹确定以后，编程人员可以根据数 数学处理 控系统规定指令代码及程序格式，逐 修 程序编制 段编写零件加工程序单。 在编写加工程序前，应填写有关 输入数控系统 的工艺文件，如数控加工工序卡片、 校验和试切 数控刀具卡片、数控刀具明细表等。 错误
❑ 编制数控加工程序 加工路线、工艺参数及刀具运动 轨迹确定以后，编程人员可以根据数 控系统规定指令代码及程序格式，逐 段编写零件加工程序单。 在编写加工程序前，应填写有关 的工艺文件，如数控加工工序卡片、 数控刀具卡片、数控刀具明细表等。 数学处理 图纸工艺分析 程序编制 输入数控系统 校验和试切 零件图纸 错误 修 改 二、数控编程内容 第一节 概述
恋名阿子大学 机械电器工程学院 第一节 概述 二、数控编程内容 零件图纸 口输入数控系统 图纸工艺分析 直接由键盘输入数控系统； 通过存储介质输入（穿孔纸带、磁盘、磁 数学处理 带)； - 现代数控系统都配置了通信接口，可进行 簧 程序编制 数控加工程序或系统参数的直接传送 输入数控系统 (RS-232C,RS485) -有些数控系统还配置有DNC接口，可边传 校验和试切 输边加工。 错误
❑ 输入数控系统 – 直接由键盘输入数控系统； – 通过存储介质输入（穿孔纸带、磁盘、磁 带）； – 现代数控系统都配置了通信接口，可进行 数控加工程序或系统参数的直接传送 （RS-232C，RS485） – 有些数控系统还配置有DNC接口，可边传 输边加工。 数学处理 图纸工艺分析 程序编制 输入数控系统 校验和试切 零件图纸 错误 修 改 二、数控编程内容 第一节 概述
②石简子大学 机城电器工程学院 第一节 概述 二、数控编程内容 ▣程序的校验和试切 零件图纸 编制完成的程序，必须经过进一步的校验和 图纸工艺分析 试切削，才能用于正式加工。一般采用空走刀校 验，或用仿真软件模拟。在具有图形模拟显示功 数学处理 能的数控机床上，可通过显示走刀轨迹或模拟刀 具对工件的切削过程，对程序进行检查。 改 程序编制 首件试切： 输入数控系统 在正式加工之前，一般还要进行首件试切， 以检查加工精度。 校验和试切 首件试切一般采用单段运行方式。 错误1
❑ 程序的校验和试切 编制完成的程序，必须经过进一步的校验和 试切削，才能用于正式加工。一般采用空走刀校 验，或用仿真软件模拟。在具有图形模拟显示功 能的数控机床上，可通过显示走刀轨迹或模拟刀 具对工件的切削过程，对程序进行检查。 数学处理 图纸工艺分析 程序编制 输入数控系统 校验和试切 零件图纸 错误 修 改 首件试切： 在正式加工之前，一般还要进行首件试切， 以检查加工精度。 首件试切一般采用单段运行方式。 二、数控编程内容 第一节 概述
恋石阿子大学 机械电器工程学院 第一节 概述 二、数控编程内容 口程序的校验和试切 > 程序校验只能检查运动轨迹的正确性，不能判别工件加工 误差。首件试切（在允许的条件下）方法不仅可查出程序是否 有错，还可知道加工精度是否符合要求。 >当发现错误时，应分析错误的性质，或修改程序单，或调 整刀具补偿尺寸，直到符合图纸规定的精度要求为止
➢ 程序校验只能检查运动轨迹的正确性，不能判别工件加工 误差。首件试切(在允许的条件下)方法不仅可查出程序是否 有错，还可知道加工精度是否符合要求。 ➢ 当发现错误时，应分析错误的性质，或修改程序单，或调 整刀具补偿尺寸，直到符合图纸规定的精度要求为止。 二、数控编程内容 ❑ 程序的校验和试切 第一节 概述
心石阿于大学 机城电器工程学院 第一节 概述 三、数控编程的方法 一一手工编程和自动编程 手工编程： 口概念： >整个编程过程由人工完成。对编程人员的要求高（不仅要熟悉数 控代码和编程规则，而且还必须具备机械加工工艺知识和数值计 算能力)。 口特点： >几何形状不太复杂的零件： >经济、及时； >程序段不多，采用手工编程容易完成： >在点位加工及由直线与圆弧组成的轮廓加工
手工编程： ❑ 概念： ➢ 整个编程过程由人工完成。对编程人员的要求高（不仅要熟悉数 控代码和编程规则，而且还必须具备机械加工工艺知识和数值计 算能力）。 ❑ 特点： ➢ 几何形状不太复杂的零件； ➢ 经济、及时； ➢ 程序段不多，采用手工编程容易完成； ➢ 在点位加工及由直线与圆弧组成的轮廓加工。 三、数控编程的方法——手工编程和自动编程 第一节 概述
恋石阿子大学 机械电器工程学院 第一节 概述 三、数控编程的方法 手工编程和自动编程 自动编程：除图纸和工艺分析以外，其余工作均利用软件自 动实现的编程方法。 口适用范围： >形状复杂的零件，特别是非圆曲线、列表曲线或曲面的零件： >虽不复杂但编程工作量很大的零件（如有数干个孔的零件）； >虽不复杂但计算工作量大的零件（如轮廓加工时，非圆曲线的 计算) 口根据编程信息的输入和计算机对信息的处理方式的不同，可以分 为语言式自动编程和图形交互式自动编程
三、数控编程的方法——手工编程和自动编程 自动编程：除图纸和工艺分析以外，其余工作均利用软件自 动实现的编程方法。 ❑ 适用范围： ➢ 形状复杂的零件，特别是非圆曲线、列表曲线或曲面的零件; ➢ 虽不复杂但编程工作量很大的零件（如有数千个孔的零件）; ➢ 虽不复杂但计算工作量大的零件(如轮廓加工时，非圆曲线的 计算) 根据编程信息的输入和计算机对信息的处理方式的不同，可以分 为语言式自动编程和图形交互式自动编程。 第一节 概述