CNC數控編程員的標準流（liú）程

數控加工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，已經在汽車、航空（kōng）、航天和模具等行業發揮了巨（jù）大（dà）作用。

數控編程是影（yǐng）響數控加（jiā）工質量和（hé）效率的一個重（chóng）要方麵，尤其在高速（sù）和精密加工中更為突出。在機械行業中，由（yóu）於數控編程人員的水平高低不同，因此需要通過建立一定（dìng）的規範（fàn），讓大家（jiā）避免低層（céng）次錯誤和重複性問題（tí）的發生。

一（yī）、數控加工編程流程（chéng）

數控加工編程的一般流程包括：確定編程依（yī）據、建立工藝模（mó）型、定義加工操作、生成刀位軌跡、加工軌跡仿真、後處理、數控加工程序仿真模擬（nǐ）、數控加工程序校對檢查、發放現場加工和數控加工程序定型（xíng）等（děng）。

1.確定編程依據（jù）

數（shù）控編程依據主要（yào）包括三維模（mó）型、工程（chéng）圖樣（yàng）和零件製造（zào）指令(數控工藝規程)，通過數（shù）控（kòng）編程依據可獲取（qǔ）以下信息：零（líng）件信息、數控加工工（gōng）藝（yì）方案、數控機床類型、裝（zhuāng）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.建立工藝模型

在零件三維模型和工程圖（tú）樣的基礎上進行工藝模型的設計，主要包括：零件三維模型的修剪、建立工藝參考（kǎo）麵、建立工藝定位孔、壓板及（jí）位置設計和加工麵的（de）餘量處（chù）理等（děng）。

3.定義加工操作生（shēng）成刀位軌跡

定義加工操作，生成刀位軌跡，主要內容包括：定義編程坐標係，充分（fèn）考（kǎo）慮加工材料特性、刀具切削特（tè）性、機床切（qiē）削（xuē）特性（xìng）和零件需要去除的材料狀況等因（yīn）素，依據工藝要求定（dìng）義加工方式(包括（kuò）各種走刀策（cè）略等)、工藝（yì）參數(包（bāo）括餘量、進給速度、主軸轉速（sù）和加（jiā）工刀路的跨距等)以及輔助屬性(包括對 刀點、安全麵和數控機床屬性等)，最終生成刀位軌跡。

4.加工軌跡仿真驗證

加工軌跡仿真驗證主（zhǔ）要（yào）內容包括：檢查刀具、機床、工件、夾（jiá）具定義是否齊備，尺（chǐ）寸是否準確;檢查加工操作，定義每一個（gè）工序應該達（dá）到的零件尺寸是（shì）否（fǒu）正確;檢查（chá）加工操作定義中的加工方式(如粗加工策略、刀補加工和腔體加工等選擇)

是否（fǒu）正確、合理;檢查（chá）加工（gōng）過程中數控機床工作台、被加工零件、刀具和夾具之間是否存（cún）在（zài）過切、欠切或碰撞幹涉等問題;檢查工藝參數（shù）是否合理等（děng）。

5.後置處理

後置（zhì）處（chù）理可以是獨立的處理過程（chéng），也可（kě）以與刀位文件的生成過程合為一體，根（gēn）據處理軟件的功能，選擇適當的處理方式，而（ér）對於後處理（lǐ）有以下幾點要（yào）求：

生成特定（dìng）數控係統專用的加工程序，應選擇其特定的後置處理軟（ruǎn）件;後置處（chù）理軟件的開發或定製，要結合特定的控製（zhì）係統和機床運動結構類型;後置處理軟件要保證（zhèng）刀位加工（gōng）信息的充分轉換，且滿足（zú）控製係統語法的要求;後置處（chù）理時，自動將必要的注釋說明加入到加（jiā）工程序中。

6.數控加工程序仿真驗證

在（zài）編程軟件或結合數控（kòng）仿真軟件功能的基礎上（shàng），盡可能地（dì）對數控加工程序所（suǒ）涉及的各個方麵進行驗（yàn）證，以保證（zhèng）最終加工程序（xù）的正確性，並對相應的數控加工程序仿真驗證進行記錄。

仿真驗（yàn）證主要包括以下內容：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（zhèng）確;檢查加（jiā）工程序中，刀具尺寸信息是否正確;檢查數控加工（gōng）程序中，每一個工序應該達到的零件尺寸信息是否（fǒu）正確;檢查數控加工程序中，刀（dāo）具（jù）補償信息是否正確;檢查數（shù）控加工（gōng）程序中，是否（fǒu）有過切（qiē）、欠切（qiē）或碰撞幹涉等問題;檢查數控加工（gōng）程序中，主軸轉速、進給速度是否與當前數（shù）控機床相匹配等。

7.數控加工程序校對檢查（chá）

數控程序的校對與（yǔ）工藝文件（jiàn）的校對完全不同，程序格式是一個個坐標點，如果一行行地校對程序內（nèi）容，需要花費大量的時間，也是不切實際（jì）的。

程序的校對（duì）工作主要從以下幾個方麵考慮。

①模型。模型是保證程序正確的基本要素，需要校對模型的正確性，分（fèn）析模（mó）型所有數據與工藝文件要素是否一致。

②坐標係。檢查編程的加工坐標係方向與工藝文（wén）件要求的是否相符、是否便於操作、坐標係選擇是否合理以（yǐ）及是否便於控製尺寸（cùn）。

③加工策略。不同的（de）加工策略生成的程序是絕然不同的，程序（xù）量也大小不一（yī），而（ér）分析加（jiā）工策略的合理性，主要（yào）是控製（zhì）程序的刀具軌跡，控製加工質量和（hé）效率。

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

⑤進（jìn）刀點和退（tuì）刀點。進刀點（diǎn）和退刀點是造（zào）成刀啃傷、紮傷零件的主要因素，也是（shì）影響表麵質量的重要方麵。

⑥程（chéng）序格式。不同的（de）數控（kòng）係統對程序的格式要求不同，一般可以通過對後（hòu）處（chù）理程序的（de）編輯，生成滿足不同控製係統要求的（de）加工程（chéng）序，程序格式的校對主要是在程序首尾部分，不（bú）影響程（chéng）序的加工質量（liàng）。

數控程（chéng）序必須做到完整、正確、統一和（hé）協調，保證操作者能夠正確使用程序，加工出合格產品。數控加工程序應能保證整個過程的合理性（xìng）、安全性和穩定性。

8.數控程序現場試加工及加工（gōng）程序定型（xíng）

對一些工藝性複雜、加（jiā）工難度大（dà）、尺寸精度高或批量大的（de）零件（jiàn），要組織數控編程人員、車間工藝主管人員、操作人員和檢驗人員等對現場試加工情況進行跟蹤、記錄，以便即時（shí）更正不合理的（de）裝夾定位方式和切削（xuē）參（cān）數等。

對於一（yī）些單件生產的零件，在（zài）工藝性好、尺寸精度不高的情況下，應盡量避免（miǎn）試切加工，而是留到數控加工仿真（zhēn）環節發現問題並更正，以便提高編（biān）程效（xiào）率，降低生產成本。對於批量生產的零件，應該在第（dì）一批次生產完後，對數控加工程序進行定（dìng）型、入庫（kù）統一管理。

二、數控程序及製（zhì）造大綱(FO)的管理（lǐ）

1.數控程序的命名

為方便查閱，易於識別、調用（yòng）和管理，必須對（duì）第一個數控程序文件進行合理的命名。數控機床的（de）編碼的倍數不同（tóng），且（qiě）一般隻識別數字和字（zì）母，不同的數控係統所識別的程序格式也不同。

因（yīn）此，數控程序命名的形式一般為：名稱+後（hòu）綴。

(1)名稱組成一般為：產（chǎn）品代號_加工類型+工序號_程序版次。

其中“產品代號”即為引用涉及（jí）零件的圖號;“加工類型”即為是（shì）銑(M)還是車(L);“工序號”即為工（gōng）藝文件中的工序號;“程（chéng）序版（bǎn）次”即（jí）新版(NEW)，換版後可以用001、002……等依次類推進行管理。

(2)後綴組（zǔ）成：一般為txt、mpf等。

(3)數（shù）控程序命名示例：某（mǒu）產品代號為D25—1155—12—00，有（yǒu）三（sān）道工序需要（yào）數控加工，其中工序15為數控銑加工工序，第一次編（biān）製的數控程序，則其相應的數控程序文件在程序庫中的名稱如（rú）圖2所示。

(4)數控程序的命名以符合控製係統（tǒng）要（yào）求，以及便（biàn）於識別、調（diào）用和管理為原則。

2.刀具的命（mìng）名

在編（biān）製加工工藝時，需要定義各種刀具類型、刀具材料和刀具本身的幾（jǐ）何參數等。

在未建（jiàn）立切削參數數據庫（kù）前，隻能靠手動輸入（rù），因此效（xiào）率較低，而且完成的也隻是簡單的重複（fù）勞動，最終生成的（de）程（chéng）序對於操作者來說（shuō）不直觀，對工藝人員的水平要求較高。

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

(1)立銑刀：LX+D+直徑+L+刀具伸（shēn）出長度+La+刀具刃長+Z+刃數（shù）+R+底齒（chǐ）半徑。如LXD25L50La25Z3R1.5_L7表示：立銑刀（dāo）的直徑為25mm，工作長度要求最小50mm，刃長要求最小25mm，刃數為3刃，底角為R1.5mm;L7為加（jiā）工7075進口鋁材。

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

在後置時，要求（qiú）其刀具信息一（yī）起輸出，這樣可以防（fáng）止操（cāo）作者在漏改刀號或刀長的（de）情況下運行程（chéng）序。其主要目的是（shì）為（wéi）數控程序編製和程序仿真建立統一標準，也便於刀具的統一發放和（hé）校對。

3.數控加工工序內容要求

在製造大綱(FO)中，有必要對數控加工工序內容提出出一些要求，防（fáng）止製造大綱(FO)與數控程序不一致，造成零件的報廢。

具體要求如下：

(1)要清楚地標明（míng）毛坯（pī）或零件的裝夾定位麵和工件（jiàn）坐標原點及坐標係，並保證坐標原點及坐標（biāo）係與加工程序一致;

(2)要清楚地標明壓板壓緊零件或毛坯的位置，以（yǐ）及壓板螺栓上頂麵（miàn）的極限高度;

(3)要簡要敘述所需刀具的必要規格（gé）參數，和（hé）該刀具所加工（gōng）的零（líng）件部位;

(4)要（yào）準確地表達加工零件的數控（kòng）程序名;

(5)要準確地表達加工該零件（jiàn）的工裝。

數控技術作為多（duō）年來的先進製造技術，其技術含（hán）量很（hěn）高，涉及多方麵的內容，尤其是數控（kòng）加工編程的快速高效化、高速切（qiē）削的應用（yòng）、數控工藝（yì）程序（xù）編製（zhì）的規範化和標（biāo）準化等方麵。

數（shù）控加工技術（shù）效率的發揮在很大程度上和企業本身的（de）技術管（guǎn）理模型相關。數控加工程序編製的規範化、標準化，在一定 程度上體現了（le）企業自身數控（kòng）加工技術應用水平，通過規範化來約束數控程序的多樣化，提高刀具軌跡的質量，比如在工藝文件中注明定位基準、對刀基準、坐標係、刀具參數與切削參（cān）數;對於程序的編製（zhì）可從二維輪廓加工、三維（wéi）曲麵加工、固定循環、刀具補償和刀具軌跡加工策略（luè）等多個方麵（miàn）進行規（guī）範化編程;在典型零件加工工藝經驗的基礎（chǔ）上，建立標準化（huà）、規範化的數控程序模板，可以大幅度提高編程質量和產品的加（jiā）工效率。

對於企業成（chéng）功的產品加工工（gōng）藝與數控加工（gōng）經驗，可以以模板形式保存，既有利於資源的（de）重複利用，同時還可作為技術交流（liú）的（de）資源。

因（yīn）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（dù）上（shàng）減少質量事故，降低成（chéng）本，提高加工的效率。