數(shù)控編程需要什么(數(shù)控編程需要什么基礎(chǔ))

1.數(shù)控編程需要什么基礎(chǔ)

數(shù)控編程的基礎(chǔ)知識(shí) 數(shù)控編程的內(nèi)容與步驟 在普通機(jī)床上加工零件時(shí)，首先應(yīng)由工藝人員對(duì)零件進(jìn)行工藝分析，制定零件加工的工藝規(guī)程，包括機(jī)床、刀具、定位夾緊方法及切削用量等工藝參數(shù)。

同樣，在數(shù)控機(jī)床上加工零件時(shí)，也必需對(duì)零件進(jìn)行工藝分析，制定工藝規(guī)程，同時(shí)要將工藝參數(shù)、幾何圖形數(shù)據(jù)等，按規(guī)定的信息格式記錄在控制介質(zhì)上，將此控制介質(zhì)上的信息輸入到數(shù)控機(jī)床的數(shù)控裝置，由數(shù)控裝置控制機(jī)床完成零件的全部加工。我們將從零件圖樣到制作數(shù)控機(jī)床的控制介質(zhì)并校核的全部過程稱為數(shù)控加工的程序編制，簡(jiǎn)稱數(shù)控編程。

數(shù)控編程是數(shù)控加工的重要步驟。理想的加工程序不僅應(yīng)保證加工出符合圖樣要求的合格零件，同時(shí)應(yīng)能使數(shù)控機(jī)床的功能得到合理的利用與充分的發(fā)揮，以使數(shù)控機(jī)床能安全可靠及高效地工作。

一般來講，數(shù)控編程過程的主要內(nèi)容包括：分析零件圖樣、工藝處理、數(shù)值計(jì)算、編寫加工程序單、制作控制介質(zhì)、程序校驗(yàn)和首件試加工 數(shù)控編程的具體步驟與要求如下：1.分析零件圖 首先要分析零件的材料、形狀、尺寸、精度、批量、毛坯形狀和熱處理要求等，以便確定該零件是否適合在數(shù)控機(jī)床上加工，或適合在哪種數(shù)控機(jī)床上加工。同時(shí)要明確加工的內(nèi)容和要求。

2.工藝處理 在分析零件圖的基礎(chǔ)上，進(jìn)行工藝分析，確定零件的加工方法（如采用的工夾具、裝夾定位方法等）、加工路線（如對(duì)刀點(diǎn)、換刀點(diǎn)、進(jìn)給路線）及切削用量（如主軸轉(zhuǎn)速、進(jìn)給速度和背吃刀量等）等工藝參數(shù)。數(shù)控加工工藝分析與處理是數(shù)控編程的前提和依據(jù)，而數(shù)控編程就是將數(shù)控加工工藝內(nèi)容程序化。

制定數(shù)控加工工藝時(shí)，要合理地選擇加工方案，確定加工順序、加工路線、裝夾方式、刀具及切削參數(shù)等；同時(shí)還要考慮所用數(shù)控機(jī)床的指令功能，充分發(fā)揮機(jī)床的效能；盡量縮短加工路線，正確地選擇對(duì)刀點(diǎn)、換刀點(diǎn)，減少換刀次數(shù)，并使數(shù)值計(jì)算方便；合理選取起刀點(diǎn)、切入點(diǎn)和切入方式，保證切入過程平穩(wěn)；避免刀具與非加工面的干涉，保證加工過程安全可靠等。有關(guān)數(shù)控加工工藝方面的內(nèi)容，我們將在第2章2.3節(jié)及2.4節(jié)中作詳細(xì)介紹。

3.數(shù)值計(jì)算 根據(jù)零件圖的幾何尺寸、確定的工藝路線及設(shè)定的坐標(biāo)系，計(jì)算零件粗、精加工運(yùn)動(dòng)的軌跡，得到刀位數(shù)據(jù)。對(duì)于形狀比較簡(jiǎn)單的零件（如由直線和圓弧組成的零件）的輪廓加工，要計(jì)算出幾何元素的起點(diǎn)、終點(diǎn)、圓弧的圓心、兩幾何元素的交點(diǎn)或切點(diǎn)的坐標(biāo)值，如果數(shù)控裝置無刀具補(bǔ)償功能，還要計(jì)算刀具中心的運(yùn)動(dòng)軌跡坐標(biāo)值。

對(duì)于形狀比較復(fù)雜的零件（如由非圓曲線、曲面組成的零件），需要用直線段或圓弧段逼近，根據(jù)加工精度的要求計(jì)算出節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)值，這種數(shù)值計(jì)算一般要用計(jì)算機(jī)來完成。有關(guān)數(shù)值計(jì)算的內(nèi)容，我們將在第3章中詳細(xì)介紹。

4.編寫加工程序單 根據(jù)加工路線、切削用量、刀具號(hào)碼、刀具補(bǔ)償量、機(jī)床輔助動(dòng)作及刀具運(yùn)動(dòng)軌跡，按照數(shù)控系統(tǒng)使用的指令代碼和程序段的格式編寫零件加工的程序單，并校核上述兩個(gè)步驟的內(nèi)容，糾正其中的錯(cuò)誤。5.制作控制介質(zhì) 把編制好的程序單上的內(nèi)容記錄在控制介質(zhì)上，作為數(shù)控裝置的輸入信息。

通過程序的手工輸入或通信傳輸送入數(shù)控系統(tǒng)。6.程序校驗(yàn)與首件試切 編寫的程序單和制備好的控制介質(zhì)，必須經(jīng)過校驗(yàn)和試切才能正式使用。

校驗(yàn)的方法是直接將控制介質(zhì)上的內(nèi)容輸入到數(shù)控系統(tǒng)中，讓機(jī)床空運(yùn)轉(zhuǎn)，以檢查機(jī)床的運(yùn)動(dòng)軌跡是否正確。在有CRT圖形顯示的數(shù)控機(jī)床上，用模擬刀具與工件切削過程的方法進(jìn)行檢驗(yàn)更為方便，但這些方法只能檢驗(yàn)運(yùn)動(dòng)是否正確，不能檢驗(yàn)被加工零件的加工精度。

因此，要進(jìn)行零件的首件試切。當(dāng)發(fā)現(xiàn)有加工誤差時(shí)，分析誤差產(chǎn)生的原因，找出問題所在，加以修正，直至達(dá)到零件圖紙的要求。

數(shù)控編程的方法 數(shù)控編程一般分為手工編程和自動(dòng)編程兩種。1.手工編程 手工編程就是從分析零件圖樣、確定加工工藝過程、數(shù)值計(jì)算、編寫零件加工程序單、制作控制介質(zhì)到程序校驗(yàn)都是人工完成。

它要求編程人員不僅要熟悉數(shù)控指令及編程規(guī)則，而且還要具備數(shù)控加工工藝知識(shí)和數(shù)值計(jì)算能力。對(duì)于加工形狀簡(jiǎn)單、計(jì)算量小、程序段數(shù)不多的零件，采用手工編程較容易，而且經(jīng)濟(jì)、及時(shí)。

因此，在點(diǎn)位加工或直線與圓弧組成的輪廓加工中，手工編程仍廣泛應(yīng)用。對(duì)于形狀復(fù)雜的零件，特別是具有非圓曲線、列表曲線及曲面組成的零件，用手工編程就有一定困難，出錯(cuò)的概率增大，有時(shí)甚至無法編出程序，必須用自動(dòng)編程的方法編制程序。

2.自動(dòng)編程 自動(dòng)編程是利用計(jì)算機(jī)專用軟件來編制數(shù)控加工程序。編程人員只需根據(jù)零件圖樣的要求，使用數(shù)控語言，由計(jì)算機(jī)自動(dòng)地進(jìn)行數(shù)值計(jì)算及后置處理，編寫出零件加工程序單，加工程序通過直接通信的方式送入數(shù)控機(jī)床，指揮機(jī)床工作。

自動(dòng)編程使得一些計(jì)算繁瑣、手工編程困難或無法編出的程序能夠順利地完成。有關(guān)自動(dòng)編程的內(nèi)容，將在第7章中作詳細(xì)的介紹。

2.數(shù)控需要什么基礎(chǔ)知識(shí)

數(shù)控需要什么基礎(chǔ)知識(shí)

學(xué)好數(shù)控編程技術(shù)需要具備以下幾個(gè)基本條件： （1）具有基本的學(xué)習(xí)資質(zhì)，即學(xué)員具備一定的學(xué)習(xí)能力和預(yù)備知識(shí)。 （2）有條件接受良好的培訓(xùn)，包括選擇好的培訓(xùn)機(jī)構(gòu)和培訓(xùn)教材。 （3）在實(shí)踐中積累經(jīng)驗(yàn)

學(xué)習(xí)數(shù)控編程技術(shù)，要求學(xué)員首先掌握一定的預(yù)備知識(shí)和技能，包括：

(1)基本的幾何知識(shí)（高中以上即可）和機(jī)械制圖基礎(chǔ)。

(2)基礎(chǔ)英語（高中以上即可）。

(3)機(jī)械加工常識(shí)。

(4)基本的三維造型技能。

3.數(shù)控編程需要什么基礎(chǔ)

需要基礎(chǔ)這是一些關(guān)于數(shù)控編程的概念：數(shù)控系統(tǒng)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

(1)系統(tǒng)在設(shè)計(jì)中大量采用模塊化結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)易于拆裝，各個(gè)控制板高度集成，使可靠性有很大提高，而且便于維修、更換。

(2)具有很強(qiáng)的抵抗惡劣環(huán)境影響的能力。其工作環(huán)境溫度為0~45℃，相對(duì)濕度為75%。

(3)有較完善的保護(hù)措施。FANUC對(duì)自身的系統(tǒng)采用比較好的保護(hù)電路。

(4)FANUC系統(tǒng)所配置的系統(tǒng)軟件具有比較齊全的基本功能和選項(xiàng)功能。對(duì)于一般的機(jī)床來說，基本功能完全能滿足使用要求。

(5)提供大量豐富的PMC信號(hào)和PMC功能指令。這些豐富的信號(hào)和編程指令便于用戶編制機(jī)床側(cè)PMC控制程序，而且增加了編程的靈活性。

(6)具有很強(qiáng)的DNC功能。系統(tǒng)提供串行RS232C傳輸接口，使通用計(jì)算機(jī)PC和機(jī)床之間的數(shù)據(jù)傳輸能方便、可靠地進(jìn)行，從而實(shí)現(xiàn)高速的DNC操作。

(7)提供豐富的維修報(bào)警和診斷功能。FANUC維修手冊(cè)為用戶提供了大量的報(bào)警信息，并且以不同的類別進(jìn)行分類。

2.主要系列

(1)高可靠性的PowerMate 0系列：用于控制2軸的小型車床，取代步進(jìn)電機(jī)的伺服系統(tǒng)；可配畫面清晰、操作方便，中文顯示的CRT/MDI，也可配性能/價(jià)格比高的DPL/MDI。

(2)普及型CNC 0—D系列：0—TD用于車床，0—MD用于銑床及小型加工中心，0—GCD用于圓柱磨床，0—GSD用于平面磨床，0—PD用于沖床。

(3)全功能型的0—C系列：0—TC用于通用車床、自動(dòng)車床，0—MC用于銑床、鉆床、加工中心，0—GCC用于內(nèi)、外圓磨床，0—GSC用于平面磨床，0—TTC用于雙刀架4軸車床。

(4)高性能/價(jià)格比的0i系列：整體軟件功能包，高速、高精度加工，并具有網(wǎng)絡(luò)功能。0i—MB/MA用于加工中心和銑床，4軸4聯(lián)動(dòng)；0i—TB/TA用于車床，4軸2聯(lián)動(dòng)，0i—mate MA用于銑床，3軸3聯(lián)動(dòng)；0i—mateTA用于車床，2軸2聯(lián)動(dòng)。

(5)具有網(wǎng)絡(luò)功能的超小型、超薄型CNC 16i/18i/21i系列：控制單元與LCD集成于一體，具有網(wǎng)絡(luò)功能，超高速串行數(shù)據(jù)通訊。其中FSl6i—MB的插補(bǔ)、位置檢測(cè)和伺服控制以納米為單位。16i最大可控8軸，6軸聯(lián)動(dòng)；18i最大可控6軸，4軸聯(lián)動(dòng)；21i最大可控4軸，4軸聯(lián)動(dòng)。

除此之外，還有實(shí)現(xiàn)機(jī)床個(gè)性化的CNC 16/18 / 160/180系列。