数控加工程序程序编制的基本概念

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1、第二章数控加工的程序编制1.程序编制的基本概念2.数控车、铣床的程序编制3.计算机零件程序编制掌握：程序编制的基本概念理解：计算机辅助编程的基本方法掌握：简单的手工编程方法第2章数控加工程序2．1程序编制的基本概念一、数控编程的方法1、手工编程手工编程是指在编程的过程中，全部或主要由人工进行。对于加工形状简单、计算量小、程序不多的零件，采用手工编程较简单、经济、效率高。2、自动编程（APT语言）为了解决数控加工中的程序编制问题，50年代，MIT设计了一种专门用于机械零件数控加工程序编制的语言，称为APT（AutomaticallyProgrammedTool）。是

2、编程人员根据零件图纸要求用一种直观易懂的编程语言（包括几何、工艺等语句定义）手工编写一个简短的零件源程序，然后输给计算机，计算机经过翻译处理和刀具运动轨迹处理，再经过后置处理，自动生成数控系统可以识别的加工程序。由此可见，APT语言不能直接控制机床。APT几经发展，形成了诸如APTII、APTIII（立体切削用）、APT（算法改进，增加多坐标曲面加工编程功能）、APTAC（Advancedcontouring）(增加切削数据库管理系统)和APT/SS（SculpturedSurface）(增加雕塑曲面加工编程功能)等先进版。采用APT语言编制数控程序具有程序简炼，

3、走刀控制灵活等优点，使数控加工编程从面向机床指令的“汇编语言”级，上升到面向几何元素.APT仍有许多不便之处：采用语言定义零件几何形状，难以描述复杂的几何形状，缺乏几何直观性；缺少对零件形状、刀具运动轨迹的直观图形显示和刀具轨迹的验证手段；难以和CAD数据库和CAPP系统有效连接；不容易作到高度的自动化，集成化。针对APT语言的缺点，1978年，法国达索飞机公司开始开发集三维设计、分析、NC加工一体化的系统，称为CATIA。随后很快出现了象EUCLID，UGII，INTERGRAPH，Pro/Engineering，MasterCAM及NPU/GNCP等系统，这些

4、系统都有效的解决了几何造型、零件几何形状的显示，交互设计、修改及刀具轨迹生成，走刀过程的仿真显示、验证等问题，推动了CAD和CAM向一体化方向发展。APT语言格式举例：点的定义：P=POINT/10，20，15；直线的定义：L＝LINE/16，8，0，16，32，0。机床主轴转数及旋转方向的定义：SPINDL/n，CLW轮廓加工的外容差和内容差的定义：OUTTOL/τ     INTOL/τ刀具起始点为P：From/P；刀具从P点以最短距离运动向L运动，直至与L相切：GO/TO，L11这里用“语言”编写的源程序和手工编程的加工程序有本质差别:手工编程的加工程序可直

5、接控制数控机床进行零件加工;自动编程的源程序要经编译处理后才可被数控机床接受.零件图样编写零件源程序制定工艺过程前置处理后置处理加工程序单或纸带翻译程序数值计算按自动编程系统规定的“语言”描述被加工零件的几何形状,加工时刀具相对于工件的运动轨迹刀具中心轨迹计算选用设计工夹具,安排工艺路线,选择工艺参数刀位数据将刀位数据及工艺参数等信息转换成数控机床要求的指令代码NC接口图2.1APT自动编程的基本步骤3、CAD/CAM采用人机交互功能的计算机图形显示器，在图形显示系统软件和图像编程应用软件的支持下，只要给出一些必要的工艺参数，发出相应的命令或“指点”菜单，然后根据

6、应用软件提示的操作步骤，实时“指点”被加工零件的图形元素，就能得到零件的各轮廓点的位置坐标值，并立即在图像显示屏上显示出刀具加工轨迹，再连接适当的后置处理程序，就能输出数控加工程序单。这种编程方法称为计算机图像数控编程(ComputerGraphicsAidedNCProgramming)，简称图像编程。图像编程是目前主要的自动编程方式，国内外图形交互自动编程软件的很多，流行的集成CAD/CAM（ComputerAidedDesign/ComputerAidedManufacturing）系统大都具有图形自动编程功能。以下是目前市面上流行的几种CAD/CAM系统软

7、件：（1）Pro/Engineer（简称Pro-E）软件。Pro-E是美国PTC公司开发的机械设计自动化软件，也是最早实现参数化技术商品化的软件，在全球拥有广泛影响须我国也是使用最为广泛的CAD/CAM软件之一。（2）UG软件。UG是美国EDS公司的产品，多年来，该软件汇集了美国航空航天，以及汽车工业丰富的设计经验，发展成为一个世界一流的集成化CAD/CAE/CAM系统，在世界和我国都占有重要的市场份额。（3）Solidworks软件。11Solidworks公司的CAD/CAM系统从一开始就是面向微机系统，并基于窗口风格设计的，同时它采用了著名的Parasoli

8、d为造型引