计算机辅助数控程序编制

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1、第8章计算机辅助数控编制数控编程的基本概念自动编程语言和数控程序系统图形交互式自动编程数控程序的动态模拟系统第一节数控编程的基本概念一、数控加工的特点数控加工过程加工精度高生产效率高自动化程度高工件成本低生产准备时间段有利于实现CAD系统、CAPP系统、CAM系统的集成二、数控编程的内容和步骤1、工艺方案分析分析零件图样，进行工艺处理，确定工艺过程。2、数学处理计算刀具中心轨迹，获得刀位文件。3、编写零件加工程序按照规定的程序格式和编程指令，逐段写出零件加工程序。4、控制介质的制备及输入程序穿孔纸带控制介质或直接通信。5、程序校核与试切1、手工编程手工编程也称人工编程，

2、即从分析零件图样、制定零件工艺规程、计算刀具运动轨迹坐标值、编写加工程序清单、制备控制介质直至程序校核等都是靠人工来完成的。三、数控程序编制的方法2、自动编程自动编程也称为计算机辅助零件编程，即数控机床编制工作的大部分或部分是由计算机来完成的。（1）以数控编程语言为基础的自动编程方法编程时，编程人员依据所用数控语言的编程手册以及零件图样，以语言的形式表达出加工的全部内容，然后再把这些内容全部输入计算机中进行处理，制作出可以直接用于数控加工的NC程序。（2）以计算机绘图为基础的交互式自动编程方法以CAD的图形编辑功能将零件的几何图形绘制到计算机上，形成零件的图形文件，然后

3、调用数控编程模块，采用人机交互的方式在计算机屏幕上指定被加工的部件，再输入相应的加工工艺参数，计算机便可自动进行必要的数学处理并编制出数控加工程序，同时在屏幕上动态显示刀具的加工轨迹。第二节自动编程语言和数控程序系统一、语言编程的步骤自动编程的步骤二、APT自动编程语言简介APT(AutomaticallyProgrammedTools)是50年代中期由美国麻省理工学院研究开发的数控自动编程系统。主要由前置处理程序和后置处理程序两大部分组成。前置处理程序完成刀具运动中心轨迹的计算，获得刀位数据。后置处理程序将刀位数据变成针对某一特定数控机床的加工程序。APT自动编程语

4、言与算法语言相类似，它是由基本符号、语法和语义几部分构成的。(1)基本符号数控语言中的基本符号是语言中不能再分的成分，语言中的其它成分均由基本符号组成。常用的基本符号有字母、数字、标点符号、算术运算符号等，其中标点符号用来分隔语句的词汇和其它成分。APT自动编程语言中常用的标点符号和算术符号如下：1)逗号“，”用于分隔语句内的词汇、标识符和数据。例如：C1=CIRCLE/0，0，252)斜杠“/”用来分隔语句的主部和辅部，或者在计算语句中作除法运算符号。例如：GOFWD/C1，A=B/D3)星号“*”乘法运算符号。例如：A=B*C4)双星号“**”或“↑”指数运算符号。

5、例如：A=B**2或A=B↑25)正号“+”用来表示算术加法或规定一个数。6)负号“-”用来表示算术减法或规定一个数。例如：P2=POINT/+2，-15，-267)单美元符号“$”表示语句尚未结束，延续到下一行。例如：L1=LINE/RIGHT，TANTO，C2，RIGHT，$TANTO，C18)双美元符号“$$”表示语句从该符号之后起至行结束止无指令，一般用作注释。9)冒号“：”用于分隔语句及其标号。10)方括号“[]”用于给出子曲线的起点号和终点号，或用于复合语句及下标变量中。例如：Q1=TABCYL/P1，P2，P3…PnGOFWD/C2，PAST，Q1[10，

6、12]11)等号“=”用于定义时给定一个名字或者给标识符号赋值用。例如：P1=POINT／X，Y，Z12)圆括号“()”用于括上算术自变量及几何图形语句中的嵌套定义部分。例如：A=ABS(B)GOFWD/(CIRCLE/2，12，2)13)小数点“．”用于分隔数的整数部分和小数部分。(2)词汇在APT自动编程系统中大约有300个词汇，其中一半用于编程中的控制功能，另一半用于描述零件几何形状、定义刀具轨迹等。例如：POINT(点)、LINE(线)等为描述几何形状的词汇；XLARGE(X大)、YLARGE(Y大)等为表示位置状况的词汇；TANTO(相切)、PERPTO(垂直

7、)为表示几何关系的词汇；TLIFT(刀具在左)、TLON(刀具在上)为描述刀具与工件关系的词汇；GOFWD(向前)、GOBACK(向后)为描述刀具运动方向的词汇；DRILL(钻孔)、BORE(镗孔)为描述工艺类型的词汇，等等。(3)语句语句是数控编程语言中有独立意义的基本单位。它由词汇数值、标识符号等按一定语法规则组成。按语句在程序中的作用来分，大致有4类。1)几何定义语句用来定义点线和面等几何元素并予以赋名。APT语言中能够定义的几何元素有点、线、平面、圆柱、锥体、球、二次曲面等17种，如教材中表5-7所示。几何定义语句的一般格式为标识