《论文_浅谈数控编程-数控论文(定稿)》

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1、浅谈数控编程胡国荣（安顺职业技术学院贵州安顺561000）摘要：本文讲述数控编程的基本概念和常用方法，介绍数控编程从机器语言发展到代码格式、人机对话和交互式动态编程的概况。关键词：数控编程概况数控编程就是把零件的工艺过程、工艺参数、机床的运动以及刀具的位移量等信息用数控语言记录在程序单上，并经校核的全过程。数控编程的核心工作是生成刀具轨迹，然肩将其离散成刀位点，经后置处理产生数控加工程序。数控编程的主要任务是计算加工走刀中的刀位点，该点一般収为刀具轴线与刀具表而的交点，多轴加工中还要给出刀轴矢量。为了区别数控系统的内

2、部程序（系统软件）及口动编程用的零件源程序（应用软件），把外部输入的直接用于加工的程序称为数控加工程序，简称为数控程序。数控机床所使用的程序是按照一定的格式并以代码的形式编制的。数控系统的种类繁多，它们使川的数控程序的语言规则和格式也不尽相同，编制程序时应严格按照数控机床的编程手册中的规定进行。编制程序时，编程人员对图样规定的技术要求、零件的几何形状、尺寸精度要求等内容进行分析，确定加工方法和加工路线；进行数学计算，获得刀具轨迹数据；然后，按照数控机床规定的代码和程序格式，将被加工工件的尺寸、刀具运动中心轨迹、切削参

3、数以及辅助功能（如换刀、主轴正反转、切削液开关等）信息编制成加工程序，并输入数控系统，山数控系统控制机床自动地进行加工。理想的数控程序不仅应该保证能加工出符合图纸要求的合格工件，还应该使数控机床的功能得到合理的应用与充分的发挥，以使数控机床能安全、可靠和高效地工作。如图所示FUANC数控系统车削外圆的直线与圆弧代码格式程序：NOKX)G01X28.0Z-40.0F80;N0I10G03X40.0Z-46.0R6F60;收稿时间：2007-8-28作者简介：胡国荣（1955-）,男，贵州安顺职业技术学院现代工程系讲师数

4、控编程大体经过了机器语言编程、高级语言编程、代码格式编程和人机对话编程•动态仿真这样几个阶段。在上壯纪50年代MIT设计了•种苛门用丁•机械零件数控加工程序编制的语言,称为APT。其后,APT几经发展,形成了诸如APTII、APTIII（立体切削用）、APT（算法改进，增加多朋标曲面加工编程功能）、APTAC（增加切削数据库管理系统）和APT/SS（增加雕塑曲而加工编程功能）筹先进版。采用APT语言编制数控程序具有程序简炼，走刀控制灵活筹优点,使数控加工编程从面向机床指令的“汇编语言”级，上升到面向儿何元素。但APT

5、仍有许多不便Z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、刀具运动轨迹的百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；不容易做到高度的口动化■集成化。针对APT语言的缺点，在70年代，法国达索飞机公司开始开发集三维设计、分析、NC加工—体化的系统，称为为CATTAo随后很快出现了象EUCLID,UGTT,INTERGRAPH,Pro/Engineering,MastorCAMANPU/GNCP等系统，这些系统都有效的解决了儿何造型、零件儿何形状的

6、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-•体化方向发展。同时，美国电子工业协会（E1A）和国际标准化组织（ISO）先后对数控机床坐标轴和运动方向、数控程序编程的代码、字符和程序段格式等制定了若干标准和规范（我国按照ISO标准也制定了相应的国家标准和部颁标准），从而出现了川代码和标示符号，按照严格的格式书写的数控加工源程序——代码格式编制程序。这种编写源程序技术的重大迓步，意义极为深远。在这种编程方式出现后，凡是数控系统不论档次高低，均具有编程功能。因为编程过程的大为

7、简化，使得机床操作者只要杏阅、细读系统说明书就有能力编程。从而使数控机床走向大范围、广领域的应用。到了80年代，在CAD/CAM-*体化概念的基础上，逐步形成了计算机集成制造系统（CIMS）及并行工程（CE）的概念。目前，为了适应CIMS及CE发展的需要，数控编程系统正向集成化和智能化方向发展。在集成化方面，以开发符合STEP标准的参数化特征造型系统为主，目前已进行了大量卓有成效的工作，是国内外开发的热点。目前比较成熟的CAM系统主要以两种形式实现CAD/CAM系统集成：一体化的CAD/CAM系统（如：UGII、Eu

8、clid、Pro/ENGINEER等）和相对独立的CAM系统（如：Mastercam.Surfcam等）。前者以内部统一的数据格式直接从CAI）系统获取产品几何模型，而后者主要通过中性文件从其它CAI）系统获取产品几何模型。然而，无论是哪种形式的CAM系统，都由五个模块组成，即交互工艺参数输入模块、刀具轨迹牛成模块、刀具轨迹编辑模块、三维加工动