​CNC數控編程員的標（biāo）準流程

數控加工作為機械製（zhì）造業中先進生產力的代表，經過10餘年的引（yǐn）進與發展，已經在汽車、航空、航天和（hé）模具（jù）等行（háng）業發揮了巨大作用。

數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（sù）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（dī）不同，因此需要通過建立一定的規範，讓大家避免低層次錯誤和（hé）重複性問題的發生。

一、數控加（jiā）工編程流（liú）程

數控加工編程的一（yī）般流（liú）程包括：確定編程依據、建立工藝模型、定義加工操作、生（shēng）成刀位軌（guǐ）跡、加工軌跡仿（fǎng）真、後處理、數控加工程序仿真模擬、數控加工程序（xù）校對檢查、發放現場加工和數控加工程序定型等。

1.確定編程（chéng）依據

數控編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（yì）規程)，通過數控編程依據可獲取以下信息：零件信息（xī）、數控加（jiā）工工（gōng）藝方案、數控機床類型、裝夾定位方式、刀具、工序以及工步、加工程（chéng）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樣的（de）基（jī）礎上進行工藝模型的設計，主要包括：零（líng）件三維模型的（de）修剪、建立工藝參考麵、建立工藝定位孔、壓（yā）板及位置設（shè）計和加工麵（miàn）的餘（yú）量處理等。

3.定（dìng）義加工操作生成刀位（wèi）軌跡

定義加工（gōng）操（cāo）作，生成刀位軌跡，主要內容（róng）包括：定義編程坐標係，充分考慮加工材料特性、刀具切削特（tè）性、機床切削特性和零件需要去除的材（cái）料狀況等因素，依據工藝要求（qiú）定義（yì）加（jiā）工方式（shì）(包括各種走刀策略等)、工藝參數(包括餘（yú）量、進給速度、主（zhǔ）軸（zhóu）轉速和加工刀路的跨距等)以及輔（fǔ）助屬性(包括對（duì） 刀點、安全麵和數控機床屬性等)，最終生（shēng）成刀（dāo）位軌跡。

4.加工軌跡仿真驗證

加工（gōng）軌跡（jì）仿真驗證主要內容包括：檢查刀具、機床、工件、夾具（jù）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的零件尺寸是否正確;檢查加（jiā）工操作（zuò）定（dìng）義中的加（jiā）工（gōng）方式(如粗加工策略、刀（dāo）補加（jiā）工和腔體加工等選擇（zé）)

是否正確、合理;檢查加工過程（chéng）中數控機床工作台、被加工零件、刀具和夾具之間是否存在（zài）過切、欠切或碰撞幹涉等問題（tí）;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（chù）理過程，也可以與刀位文（wén）件的（de）生成過程合為一體，根據處理軟件的功能，選擇適當的（de）處理方式，而對於後處理有（yǒu）以下幾點要求：

生成特定數控（kòng）係統專用的（de）加工（gōng）程序，應選擇其特定的後置處理軟件;後置處理軟（ruǎn）件的（de）開發或定（dìng）製，要結合特定的控製係統和機床運動結構類型;後置處理軟件要保證刀位加工信息的充分轉換，且滿足控製係統語法的要求（qiú）;後置處理時（shí），自動將必要的注釋說（shuō）明加入到加工程序中。

6.數（shù）控加工程序仿真驗證

在編（biān）程軟（ruǎn）件或結合（hé）數控仿真軟件功能的基礎上，盡可能地對數控加工程序所涉及的各個方麵進（jìn）行驗證，以保（bǎo）證最終加工（gōng）程序的正確性，並對相應的數（shù）控加工程序（xù）仿真驗證進行記錄。

仿真驗證主要包括以下內容：檢查加工程（chéng）序中，注釋信息是否正確;檢查數（shù）控加工程序中（zhōng），加（jiā）工（gōng）方式的（de）選擇是否正確;檢查加工程序中，刀具尺寸信息是（shì）否正（zhèng）確;檢查（chá）數控加工程（chéng）序中，每一個工序應該達到的零件尺寸信息是（shì）否正確;檢查數控加工程序中，刀具補償信息是否正確;檢查（chá）數控加工程序中，是否有過切、欠切或碰（pèng）撞幹涉等（děng）問題;檢查數控加工（gōng）程序中，主軸轉速、進給速度是否與當（dāng）前數控機床相匹配等。

7.數控加工程序校對檢查

數控（kòng）程序的校對與工藝文件的校對（duì）完全不同，程序格（gé）式是一個（gè）個坐（zuò）標點，如果一行行地校對程序內容（róng），需要花費大量（liàng）的時間，也是（shì）不切實際的（de）。

程（chéng）序（xù）的校對工作主要從以下幾個方麵考慮。

①模型。模型是保證程序（xù）正確的基本要（yào）素，需要校對模型的正確性，分（fèn）析模型所有數據與工藝文（wén）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件要求的是否相符、是否（fǒu）便於操作、坐（zuò）標係選擇（zé）是否合（hé）理以及是否便（biàn）於控（kòng）製尺寸。

③加工策略。不同的加工策略生（shēng）成的程序是絕然不同的，程序量也大小不一，而分析加工策略的合理性，主要是（shì）控製程序的刀具軌（guǐ）跡，控製加工質量和效率。

④刀具。刀（dāo）具材料（liào）、規（guī）格和形式是根據零（líng）件材料和（hé）零（líng）件加工部位確定的，不同的刀具直接（jiē）影響加工效率（lǜ）和加工質量。

⑤進刀點和退刀點。進刀點和退（tuì）刀點是造成（chéng）刀啃傷、紮傷零件的主要因素，也是影響表麵質（zhì）量的重要方（fāng）麵。

⑥程序格式。不同（tóng）的數控係統對程序的格式要求不同，一般可以通過對（duì）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，程序格式的（de）校對主要是在程（chéng）序首尾（wěi）部分，不影響程序的加工質量。

數控程序必須做到完整、正確、統一和協調，保證操作（zuò）者能夠正（zhèng）確使用程序，加工出（chū）合格產品（pǐn）。數（shù）控加工（gōng）程序應能保證整個過程的合理性、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、加工難度大、尺寸精度高或批量大的零件，要組織數控編程人員（yuán）、車間工藝（yì）主管人員、操作人員和檢驗人員等對現場試加工情況進（jìn）行跟（gēn）蹤（zōng）、記錄（lù），以便即時更正（zhèng）不合理的裝夾定位方式和（hé）切削參數等。

對於一些單件生產的（de）零（líng）件，在工藝性好、尺（chǐ）寸精度（dù）不高的（de）情況下，應盡量避免試切加工，而是留到數控加工仿真環（huán）節（jiē）發現（xiàn）問（wèn）題並更正，以便提高編程效率，降低生產成本。對於批量生產的零（líng）件，應該（gāi）在第一批次生產完後（hòu），對數控加工程序進行定型、入（rù）庫統一管理。

二（èr）、數控程序及（jí）製造大綱(FO)的管理（lǐ）

1.數控（kòng）程序的命名

為方便查閱，易於識別、調用和管理，必須對第一個（gè）數控程序文件進行合理的命名。數控機床的編碼的倍數不同，且一般隻識別數（shù）字和字母，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（míng）稱+後綴。

(1)名稱組成一般為：產品代號_加工類型（xíng）+工序號_程序版次。

其中“產品代號”即為引用（yòng）涉及零件的圖號（hào）;“加工類型”即（jí）為是銑(M)還是車（chē）(L);“工序號”即為工藝文件中的工序號;“程序版次”即新版(NEW)，換版後可以用（yòng）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：某產品代號為D25—1155—12—00，有三道工序（xù）需要數控加工，其中工序15為數控銑加工工序，第一次編（biān）製的（de）數控程序，則（zé）其相（xiàng）應的數控程序文件在程序庫（kù）中的名稱如圖2所示。

(4)數控程序的命名以符（fú）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（mìng）名

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

在未建立切削參數數據庫前，隻能靠手動輸入，因此效率（lǜ）較低，而（ér）且完成的（de）也隻是簡單的重複勞（láo）動，最終生成的程序對於（yú）操作者來說不直觀，對工藝人員的水（shuǐ）平要求較高。

通過實際加工中的經驗總結，可以（yǐ）通過相應的CAM軟件(NX軟件)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（jù）編號，為（wéi）便於標識可（kě）在NX刀（dāo）具庫中用如（rú）下方（fāng）法表示。

(1)立銑刀（dāo）：LX+D+直徑+L+刀具伸出長（zhǎng）度+La+刀（dāo）具刃長+Z+刃數+R+底齒半（bàn）徑。如LXD25L50La25Z3R1.5_L7表示：立銑刀的（de）直徑為25mm，工作長（zhǎng）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)鑽頭：ZT+D+直徑+刀具伸出長度+La+刀具刃長+Z+刃數+J+鑽（zuàn）角（jiǎo）。如ZTD6.5L30La20Z2J120表示：此鑽頭的直徑（jìng）為6.5mm，工作長（zhǎng）度要求最小30mm，刃長要求最小20mm，刃數為2刃，鑽尖（jiān）角為120°。

在（zài）後置時（shí），要（yào）求其刀具信（xìn）息一（yī）起輸出，這樣可以防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（shù）控程序編製和程序仿真建（jiàn）立統一標準，也便於刀具的（de）統一發放和校對（duì）。

3.數控加工工序內容要求

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

具體要（yào）求（qiú）如（rú）下：

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

(2)要清楚地（dì）標明壓板壓緊零件或毛坯的位置，以及壓板（bǎn）螺栓（shuān）上頂麵的（de）極限高度;

(3)要簡要敘述所需刀（dāo）具的必（bì）要規格參數，和該刀具所加工（gōng）的零件（jiàn）部位;

(4)要準確地表達加工零件的（de）數控程（chéng）序名;

(5)要準確（què）地表達加工該零件的工裝。

數控技（jì）術作（zuò）為多年來的（de）先進製造技術，其技術含量很高（gāo），涉及（jí）多方麵的內容，尤其是數控加工（gōng）編程的快速高效化、高速切削的應用、數（shù）控工藝程序編製的規（guī）範化和標準化（huà）等方麵。

數控加工技術效（xiào）率的發揮在很大程度上（shàng）和企業（yè）本身的技術管理模型相關。數控加（jiā）工程序編製的規（guī）範化、標準化（huà），在一定 程度上體現了企業自身數控加工技術應用水平，通過規範化（huà）來約束數（shù）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（duì）刀基準、坐標係、刀具參（cān）數與切削參數;對於程序的編製（zhì）可從（cóng）二維輪廓加（jiā）工、三維曲麵加（jiā）工、固定循環、刀具補償和刀具軌跡加工策略等多個方麵進行規範化編程（chéng）;在典型零件加工工藝經驗的（de）基礎上，建立標準化、規範化的數控程序模板（bǎn），可以（yǐ）大幅度提高編程質量和產品的加工效率。

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

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（hěn）大程度上減少質量事故，降低（dī）成本，提高加工的效率。