​CNC數（shù）控編程員的（de）標（biāo）準流程（chéng）

數控加工（gōng）作為機械製造業中先進生產力的代表，經過10餘年的引進與發展，已經在汽（qì）車、航空、航天和模具（jù）等行業發揮了巨大（dà）作（zuò）用。

數控編程是影響數控加工質量（liàng）和效率的一個（gè）重要方麵，尤其在高速和精（jīng）密加工中更為突出。在機械行業中，由於數控編程人員的水平高低不同，因此需要通過建立一（yī）定的規範，讓大家避免低（dī）層次錯誤和重複性問題的發生。

一、數控加工編程流（liú）程

數（shù）控加工編程的一般流（liú）程包括：確定編程依（yī）據、建立工（gōng）藝模型（xíng）、定義加（jiā）工操作、生成刀位軌跡、加工軌跡仿真、後處理、數（shù）控（kòng）加工程（chéng）序仿真模擬、數控加工程序校對檢（jiǎn）查、發放現場加工和數控加工程序定型（xíng）等。

1.確定（dìng）編（biān）程依（yī）據

數控編（biān）程依據主要包括三維模型、工程圖樣和零件製造指令(數控工藝規程)，通過數（shù）控編程依據可獲取以下信息：零件信（xìn）息、數控加工（gōng）工藝方案、數控機床類型（xíng）、裝夾定位方式、刀（dāo）具、工序以及工步、加工程序號和產品加工狀態等。

2.建立工（gōng）藝模型

在零件三維模（mó）型和（hé）工程圖樣的基礎上進行工藝（yì）模型的設計，主（zhǔ）要包括：零件三維模型的修剪、建立工藝參考麵（miàn）、建立工藝定位孔、壓板及位置設計和加工麵的餘量處理等。

3.定義加工操作生成刀位軌跡

定義加工操作，生成（chéng）刀位軌跡，主要內容包括：定義編程坐標係，充分（fèn）考慮加工（gōng）材（cái）料特性、刀具切削（xuē）特（tè）性、機床切削特性和零件需要去除的材料狀況等因素，依據工藝要求定義（yì）加工方（fāng）式(包括各（gè）種（zhǒng）走刀策略（luè）等（děng）)、工藝參數(包括餘量、進給速度、主軸轉速和加工刀路的（de）跨距等)以（yǐ）及（jí）輔助屬性(包括對 刀點、安全麵和數控機床屬性等)，最終生（shēng）成（chéng）刀位軌跡。

4.加工軌跡仿（fǎng）真（zhēn）驗證（zhèng）

加工軌跡仿真驗證主要內容包括：檢（jiǎn）查（chá）刀具、機床、工件、夾具定義是否齊備，尺寸是否準確;檢查加工操作，定義每一個工序應該達到（dào）的零件尺寸是否正確;檢查加工操作定義中的加工方（fāng）式(如（rú）粗加工策略、刀（dāo）補加工和腔體加工（gōng）等選擇)

是否正確、合理;檢查加工（gōng）過程中數控機床工作台、被加工零（líng）件、刀具和夾具之間是否存在過切、欠切或碰撞幹涉等問（wèn）題;檢查工藝參數是否合理等。

5.後置處理

後置處理可以是獨立的處理過程，也可以與刀位文件的（de）生成過程合為一體，根據處理軟（ruǎn）件的功能，選擇適當的（de）處理方式，而對於後處理有（yǒu）以下（xià）幾點（diǎn）要求：

生成特定數控係統專用的加工程序，應選擇其特定的後置處理軟件;後置處理軟件的開發或（huò）定製，要結合特定（dìng）的控製係統和（hé）機（jī）床運動結構類型;後置處理軟（ruǎn）件要保證刀（dāo）位加工信息的（de）充分（fèn）轉換，且滿足控製係統（tǒng）語法的要求;後置處理時（shí），自動將必要的注釋說明加（jiā）入到加工程序中。

6.數控（kòng）加工程序仿（fǎng）真驗證

在編程軟件或結合數控仿真軟件功能的基礎上，盡可能（néng）地對數控（kòng）加工程序（xù）所涉及的各個（gè）方麵進行驗證，以保（bǎo）證最終加工程序的（de）正確性，並（bìng）對相應的數控加工程序仿真驗證進（jìn）行記（jì）錄。

仿真驗證主要包括以下內（nèi）容：檢查加工程序中，注釋信息是否正確;檢查數控加工程序中，加工方式的選擇是否正確;檢（jiǎn）查加工程序中，刀具（jù）尺寸信息是否正確;檢查數控加工程序中，每一個工序應該達到的零（líng）件尺寸信息（xī）是否正確;檢查數控加工（gōng）程序中，刀具補（bǔ）償信息是否正確（què）;檢查數控加工程序中（zhōng），是否（fǒu）有過切、欠切或碰撞幹涉等（děng）問題（tí）;檢查（chá）數控加工程序（xù）中，主軸轉速、進給速度是否與當前數（shù）控機床相匹配（pèi）等。

7.數控加工程序校對檢查

數控程序的校對與工藝文件的校對（duì）完全不同，程序格式是（shì）一個個坐標點（diǎn），如果一行行地校對程序內容，需要花費大量的時間，也是不切實（shí）際的。

程序的校對工作（zuò）主要（yào）從以下幾個方麵考慮。

①模型。模型（xíng）是保證程序正確的基本要（yào）素，需要校對模型的（de）正確性（xìng），分（fèn）析模型所有（yǒu）數據（jù）與工（gōng）藝文（wén）件要素是否一致（zhì）。

②坐標係。檢查編程的加工坐（zuò）標（biāo）係方（fāng）向與工藝文件要求的是否相符、是否便（biàn）於操（cāo）作、坐標係選（xuǎn）擇是否合理以及是否便於控製尺寸。

③加工策略。不（bú）同的加工策略生成（chéng）的程序是絕然不同的（de），程序量也大小不一，而（ér）分析加工（gōng）策略的合理性（xìng），主要是控製程（chéng）序的刀具軌（guǐ）跡，控製加工質量和效率。

④刀具。刀具材料、規格和形式是根據零件（jiàn）材料和（hé）零件加工部位確定的，不同的刀具直（zhí）接影響加工效率和加工質量（liàng）。

⑤進刀點和退刀點。進刀點和退（tuì）刀點是造成刀啃傷、紮傷零件（jiàn）的主要因素，也是影響表麵質量的重要方麵。

⑥程序格式。不（bú）同的數（shù）控係統對程序的格式要求不同，一般可（kě）以通過對後處理程序的編輯，生成滿足不同控（kòng）製係統要求的加工程序，程序格式的校（xiào）對主要是在（zài）程（chéng）序首尾部分，不影響程序的加工質量。

數控程（chéng）序必須做到完整、正確、統一（yī）和協調，保證操作者能夠正確使用程序，加工出合格產品（pǐn）。數控加工程序應（yīng）能保證整個過（guò）程的合理性、安全性和（hé）穩定性（xìng）。

8.數控程序現場試加工（gōng）及（jí）加工程序定型

對一些工藝性複雜、加工難度大、尺寸（cùn）精度高或批量大的零件，要組（zǔ）織數控編程人員、車間工藝（yì）主管人員、操作人（rén）員和檢驗人員等對（duì）現場試加工情況進行跟蹤、記錄，以便即時（shí）更正不合理的裝（zhuāng）夾定位方式（shì）和切（qiē）削參數等（děng）。

對於一些單（dān）件生產的（de）零件，在工藝性（xìng）好、尺寸精度不高的情況下，應盡量（liàng）避免試切加工，而是留到數控加工仿真環節發現問題並更正，以便提高編程效率，降低生產成本。對（duì）於批量生產的零件，應（yīng）該在第一批次生產完（wán）後（hòu），對數控加工程序進行定型、入庫統一管理。

二、數控程序及製造大綱(FO)的管理

1.數控程序的命名

為方便（biàn）查閱，易於識（shí）別、調用和管理，必（bì）須對第一個數控程序文件進行合理的命名。數控機（jī）床的編碼的倍數不同，且一般（bān）隻識別數字和字母，不同的數控（kòng）係統所（suǒ）識別的程序格式也不同（tóng）。

因此，數控程序命名的形式一般為：名稱（chēng）+後綴。

(1)名稱組成一（yī）般為：產品（pǐn）代號_加工類型+工序號_程序版次。

其中“產品代號”即為引用涉及零件的圖號;“加工（gōng）類型”即為是銑(M)還是車(L);“工序（xù）號”即為（wéi）工藝文件中的工序號;“程序版次”即新版（bǎn）(NEW)，換版後可以用001、002……等依次類推進行管理。

(2)後綴組成：一般為txt、mpf等。

(3)數控程序命名示例：某產品（pǐn）代號為D25—1155—12—00，有三道工序需（xū）要數控加工，其中工序15為數控銑加工工序，第一（yī）次編製的數控程序，則其相（xiàng）應的數（shù）控程序文件在（zài）程序庫中的名稱如圖（tú）2所示。

(4)數控程序的命名以符合控製係統要求（qiú），以及便於識別、調用和管理為原（yuán）則（zé）。

2.刀（dāo）具的命名（míng）

在編製加工工藝時，需要定義各（gè）種（zhǒng）刀具類型（xíng）、刀（dāo）具材料（liào）和刀具本身的幾何參數等。

在未建立切削（xuē）參數數據庫（kù）前，隻能（néng）靠手動輸入，因此效率較低，而且完成的也隻是簡單的重複勞動，最終生成的程（chéng）序對於操作者來（lái）說不直觀，對工藝人員的水（shuǐ）平要求較高（gāo）。

通過實際加工中的經驗總結，可以通過相應的CAM軟件（jiàn）(NX軟件)建立（lì）加工數據庫，在（zài）以後的操作中可以直接從庫中調用。建立庫則應先定義（yì）刀具編號，為便於標識可在NX刀具庫中用如下方法表示。

(1)立銑刀（dāo）：LX+D+直徑+L+刀具（jù）伸出長度+La+刀具刃（rèn）長+Z+刃數+R+底齒半徑。如LXD25L50La25Z3R1.5_L7表（biǎo）示：立（lì）銑刀的直徑為25mm，工作長度要求最小50mm，刃長要求最小（xiǎo）25mm，刃數為3刃，底角為R1.5mm;L7為加工7075進口鋁材。

(2)鑽頭：ZT+D+直徑+刀具伸（shēn）出長度+La+刀具刃長+Z+刃數+J+鑽角。如ZTD6.5L30La20Z2J120表示：此鑽頭（tóu）的直（zhí）徑為6.5mm，工作長度要求最小30mm，刃長要求最小20mm，刃數為2刃，鑽尖角為120°。

在後（hòu）置時，要求其刀具信息（xī）一起輸出（chū），這樣可以防止操作者在漏（lòu）改刀號或刀長的情況下運行程序。其主要（yào）目的是為數控程序編製和程序仿真建立（lì）統一標準，也便於刀具的統一發放和校（xiào）對。

3.數控加工工（gōng）序（xù）內容要求

在製造大綱(FO)中，有必要對數（shù）控加工工序內容提出（chū）出一些要（yào）求，防止製造大綱（gāng）(FO)與（yǔ）數控程序不一致，造成零件的報廢。

具體（tǐ）要求如下：

(1)要清楚地標明毛坯或零件的裝夾定位麵和工件坐標原點及坐（zuò）標係，並（bìng）保證坐標原點（diǎn）及坐標係與加工程序一致;

(2)要清楚地標明壓板（bǎn）壓緊零件或毛坯的（de）位置，以及壓板螺栓上頂麵的極限高（gāo）度;

(3)要簡要敘述（shù）所需刀具的必要規格（gé）參數，和該刀具（jù）所加（jiā）工的零件部位;

(4)要（yào）準確地表達加工零件的數控程序名;

(5)要準確地表達加工該零件的工裝。

數控（kòng）技術作為多年來的先進製造技術，其技術（shù）含量很高（gāo），涉及多方麵的內容，尤（yóu）其是數（shù）控加工編程的快速高效化、高速切（qiē）削的應用、數控工藝程序編製（zhì）的規範化和標準（zhǔn）化（huà）等方麵。

數控加工技術效率的發揮在很大程度上和企業本身的技術管理模型相關。數控加工程序編製的規範化、標準（zhǔn）化，在一定 程度上體現了企業自身數控加工技術應用水平，通過規範（fàn）化來約束數控程序的多樣化，提高刀具軌跡（jì）的質量，比如（rú）在工藝（yì）文件中（zhōng）注明定位基準、對刀基準、坐標係、刀具參數與切削（xuē）參數;對（duì）於（yú）程序的編製可從二維輪廓加工、三維曲麵加工、固定（dìng）循環、刀具補償和刀具軌跡加工策略等多個方麵進（jìn）行規範化編程;在典型零件加工（gōng）工藝經驗的（de）基礎上，建立（lì）標準化（huà）、規範化的數控程序模（mó）板，可以大幅度提高編程質量和產品的加工效率。

對於（yú）企業成功的產品加（jiā）工工藝與數控加工經驗，可以以模板形式保存，既有利於資源（yuán）的重複利用，同時還可作為技術交流的資源。

因此，有效的數控加工工藝與數控編程模板、相應規範的使用，可在很大程度上減少（shǎo）質（zhì）量事故，降低成本，提高加工的效率。