CNC數（shù）控編程員的（de）標準流程

數控加工作為機械製造業中先進生產（chǎn）力的代表，經過10餘年的引進與發展，已經在汽（qì）車、航空、航（háng）天和模具等行業發揮（huī）了巨大作用。

數（shù）控編程是影響數控加工質量和效率的一個重要方麵，尤其在高速和精密加工（gōng）中更（gèng）為（wéi）突（tū）出。在機（jī）械行業中，由於數控編程人員的水平高低（dī）不同，因此需要通過建（jiàn）立一定的規範，讓大家避免低層次錯誤和重複性問題的發生。

一、數控加工編程流程

數（shù）控加工編程的一般流程包括：確定（dìng）編程依據、建立工藝模型、定（dìng）義（yì）加工操作、生成刀位軌跡、加工軌跡仿真、後處理、數控加工程（chéng）序仿真（zhēn）模擬、數控（kòng）加工程序校對（duì）檢查、發放現場加工和數控加工程序定型等。

1.確定編程依（yī）據

數控編（biān）程依據主要包括三維模型、工（gōng）程圖樣和（hé）零件製造指令(數控工藝規程)，通過數控編程依據可獲取以下信息：零（líng）件信息、數控加工工藝方案、數控機床類（lèi）型、裝夾定位方式、刀具、工序以及工步、加工程序號和產品加（jiā）工（gōng）狀態等。

2.建立（lì）工藝模型

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

3.定義（yì）加工（gōng）操作生成（chéng）刀位軌（guǐ）跡

定義加工操作，生成刀位軌跡，主要內容包括：定（dìng）義編程坐標係（xì），充分考慮加工材料特性、刀具切削（xuē）特性、機床切削特性和（hé）零件需要去除的（de）材料狀況等因素，依據工藝要求定義加工方式(包括各種走刀策（cè）略等)、工藝參（cān）數(包括（kuò）餘量、進給速度、主軸轉速（sù）和加工刀路的跨距等)以及輔（fǔ）助屬性(包括（kuò）對 刀點、安全麵和數控機床（chuáng）屬（shǔ）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要內容（róng）包括：檢查刀具、機床、工件、夾具定義是否齊備，尺寸是否準確;檢（jiǎn）查（chá）加工操（cāo）作，定義每一個工序應該達到（dào）的零件（jiàn）尺（chǐ）寸是否正確;檢查加工（gōng）操作定義中的加工方式(如粗加工策略、刀補（bǔ）加工（gōng）和腔體加工等選擇)

是否正（zhèng）確、合理;檢查加工過程中數控機（jī）床工作台、被加（jiā）工零件、刀具和夾具之間是否存在過切（qiē）、欠切或碰撞幹涉等問題;檢查工藝參（cān）數是否合理（lǐ）等。

5.後置處（chù）理

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

生成特定數控係統（tǒng）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定製，要結合特定的控製係統和機床運動結構類型;後（hòu）置處理軟件（jiàn）要保證刀位加工信息的充分轉換，且滿足控（kòng）製係統語法的要求;後置處理時，自動將必要的注釋說明加入到加工程序中。

6.數控加工程（chéng）序仿真驗（yàn）證

在編程軟件（jiàn）或（huò）結合數控仿（fǎng）真軟件功能的基礎（chǔ）上，盡可能地對數控加工程序所涉及的各（gè）個方麵進行驗證，以保證最終加工程序的正確性，並對相應的數控加工程序仿真驗證進行記（jì）錄。

仿真驗證主要包括以下（xià）內容：檢查加（jiā）工程（chéng）序中，注（zhù）釋信息是否正（zhèng）確;檢查數控加（jiā）工程序中，加工方式的選擇是否正確;檢查加工程序中，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（jiǎn）查數（shù）控加工程序中，刀具補償信息是否正確;檢查數控加工程序中，是否有過切、欠切或碰撞幹涉等（děng）問（wèn）題;檢查數控加工程序中，主軸轉速、進給速度是（shì）否與當前數控機床相匹配等（děng）。

7.數控加工程（chéng）序校對（duì）檢查

數控程序的校對與工藝文件（jiàn）的校對完（wán）全（quán）不同，程（chéng）序（xù）格式是一個個坐標點，如果一行（háng）行地校對程序內容，需要（yào）花費大量的（de）時間（jiān），也是不切實際的。

程序（xù）的校對工作主要（yào）從以下幾個方麵考慮。

①模型。模型是保證（zhèng）程序正確（què）的基本要素，需要（yào）校對模型的正確性，分析模型所有數據與工藝文件要素是否一致。

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

③加工策（cè）略。不同的加工策略（luè）生成的程序是絕然不同的，程（chéng）序量也大（dà）小不一，而分析加工策略的合理性，主要（yào）是控製程序的刀（dāo）具軌跡，控製加工質量和效率。

④刀具。刀（dāo）具材（cái）料、規格（gé）和形式是根（gēn）據零件材料和零件（jiàn）加工部位確定的，不同的刀具直接影響加工（gōng）效率和加工質量。

⑤進刀點和退刀點。進刀點和退（tuì）刀點是造成刀啃傷、紮（zhā）傷零（líng）件的主（zhǔ）要因素，也是影響表麵質量的重要方麵。

⑥程序格式。不同的數控（kòng）係統（tǒng）對程序的格式要求不同（tóng），一般可以通過對後處理程序的編輯，生成滿足不同控製係統要求的加工程序，程（chéng）序格式的校對主要是在（zài）程序（xù）首尾部分，不影響（xiǎng）程序的（de）加工質量。

數控程序必須做到完整、正確、統一和協調，保證操（cāo）作者（zhě）能夠正確使用程序，加工出（chū）合格產品。數控加（jiā）工程（chéng）序應能（néng）保證整個（gè）過程的合理性、安全性和穩定性。

8.數控程序現場試加工及加工程序定型

對一些工藝性複雜、加工難度（dù）大、尺寸精度高或批量（liàng）大（dà）的零件，要（yào）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（gēn）蹤、記錄，以便即時更正（zhèng）不合理的裝夾定位方（fāng）式和切削（xuē）參（cān）數等。

對（duì）於一些單件生（shēng）產的零（líng）件，在工藝性好、尺寸（cùn）精度不高的（de）情況下，應盡量避免試切加工（gōng），而（ér）是留到數控（kòng）加工（gōng）仿（fǎng）真（zhēn）環節發現問題（tí）並更正，以便提高編程（chéng）效（xiào）率，降低生產成本。對於批量（liàng）生產的零件，應該在第一批次生產完後，對數控加工程序進行定型、入庫統一管理。

二、數控程序（xù）及製造大綱(FO)的管理

1.數控程序的命名

為方便查閱，易於識別、調用和管理，必須對（duì）第一個數控程序文（wén）件進（jìn）行合理（lǐ）的命名。數控機床的編碼的倍數不同，且一（yī）般隻識別數字和字母，不同的數控係統所識別的程序格式也不（bú）同。

因此，數控程序命名的形式一（yī）般為：名稱+後綴。

(1)名稱組成一般為：產品代號_加工類型+工序號_程序（xù）版次。

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

(2)後綴組成：一（yī）般為txt、mpf等。

(3)數控程序命名示例：某產品代號（hào）為（wéi）D25—1155—12—00，有（yǒu）三道工序需要數（shù）控加工，其中工序15為數控銑加工工（gōng）序，第一次編製的數控程序，則其相應的數控（kòng）程序文件在（zài）程序庫中的（de）名稱如圖（tú）2所示（shì）。

(4)數控程（chéng）序（xù）的命名以符合控製係統要求，以及便於識別、調用和管理為原則。

2.刀具的命名（míng）

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

在未建立切削（xuē）參（cān）數數據庫前，隻能靠手動輸入，因此效率較低，而且完成的也（yě）隻是簡單的重複勞動，最（zuì）終生成的（de）程序對於操作者來說不直觀，對工藝人員的水平要求較高。

通過實際加工中的經驗總結，可以通過相（xiàng）應的CAM軟件(NX軟件（jiàn）)建（jiàn）立加工數（shù）據庫（kù），在以後的操作中可以（yǐ）直接（jiē）從庫中調用。建立庫則應先定義刀具編（biān）號，為便於標識可在NX刀具庫中用如下（xià）方法表示。

(1)立銑刀：LX+D+直徑+L+刀具伸出長度（dù）+La+刀具（jù）刃長+Z+刃數+R+底齒半徑。如LXD25L50La25Z3R1.5_L7表示：立銑刀的直徑為25mm，工作長度（dù）要求（qiú）最小50mm，刃長（zhǎng）要求最小25mm，刃數（shù）為3刃，底角為R1.5mm;L7為加（jiā）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（rèn）數+J+鑽角。如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（qiú）最小（xiǎo）20mm，刃數為2刃，鑽尖（jiān）角為120°。

在後（hòu）置時，要求其（qí）刀具信息一起輸出，這樣可以防（fáng）止操作者在漏改刀號或刀長的情況下運行程序。其主要目的是為數控程（chéng）序編製和程序仿真建（jiàn）立統一標準，也便於刀具的統一發放和校對。

3.數（shù）控加（jiā）工（gōng）工序內容要求（qiú）

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

具體要求如下（xià）：

(1)要清楚（chǔ）地標明毛坯或零件的裝夾定位麵和工件坐標原點及坐標係，並保（bǎo）證坐標原點及坐標（biāo）係與加工程序一致;

(2)要清（qīng）楚地標明壓板壓緊零件或毛坯的（de）位置，以及壓（yā）板螺栓上頂麵的極限高度（dù）;

(3)要（yào）簡要敘述所需刀（dāo）具的（de）必要規格參數，和該刀具所加工的（de）零（líng）件部位;

(4)要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（líng）件的工（gōng）裝（zhuāng）。

數控（kòng）技術作為多年來的先進製造技術，其（qí）技術含量很高，涉及多（duō）方麵的內容，尤其是數控加工編程的快速高效化、高速切削的應用、數控工藝程序編製的規（guī）範化和標（biāo）準化等方（fāng）麵。

數控（kòng）加工技術效率（lǜ）的發揮在很（hěn）大程度上和企業本（běn）身的技（jì）術管理模型相關。數控加工程序編製的規範化、標準化（huà），在一（yī）定 程度上體現了企業自身數控加工技術（shù）應用水平，通過規範化來約束數控程（chéng）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（xuē）參數;對於程序的編製可從二維輪廓加工、三維曲（qǔ）麵加工、固定循環、刀具補償和刀具軌跡（jì）加工策略等多個方麵（miàn）進（jìn）行規（guī）範化（huà）編程;在典型零件加工（gōng）工藝經驗的基礎上，建立標準化、規範化的數控程序模板，可以大幅度提高（gāo）編程質量和產品（pǐn）的加工效率。

對於（yú）企業（yè）成功的產（chǎn）品加（jiā）工工藝與數控加（jiā）工經驗，可以以模板形式保存，既有利（lì）於資源的重複利用，同（tóng）時還可（kě）作為技術交流的資源。

因此，有效的數控（kòng）加工工藝與數控編（biān）程模板、相應規（guī）範的使用，可（kě）在很大程度上（shàng）減少質量（liàng）事故，降低成本，提高（gāo）加工的效率。