​CNC數控編（biān）程員的標準（zhǔn）流程

數控加工作為機（jī）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、航天和模具等行業發揮了巨大作用（yòng）。

數控編程是影響數控加工質量和（hé）效率的一個重要方麵，尤其在（zài）高速和（hé）精密加工中更（gèng）為突出。在（zài）機械行（háng）業中，由（yóu）於數控編程人員的水平高低不同，因此需要通過（guò）建立一定的規範，讓大家避免低層次錯誤和重複性問題的（de）發生（shēng）。

一、數控加工編程流程

數（shù）控加工編（biān）程的一般流程包括：確定編（biān）程依據、建立工藝模型、定義加工操作、生成刀（dāo）位軌（guǐ）跡、加工（gōng）軌跡仿真、後處（chù）理、數控加（jiā）工程序仿真（zhēn）模（mó）擬、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等。

1.確定編程依據

數控編程依據主要包括（kuò）三（sān）維模型、工程圖樣和零件（jiàn）製造指令（lìng）(數控工（gōng）藝規程)，通過數控編程（chéng）依據可獲取以下信息：零（líng）件信息、數控加工工藝方案（àn）、數控機床類型、裝夾定位方式、刀具、工序（xù）以及工（gōng）步、加工程序號（hào）和（hé）產品加工狀態等。

2.建立工藝（yì）模型（xíng）

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

3.定義（yì）加工操作生成（chéng）刀（dāo）位軌（guǐ）跡

定義加工操作，生成刀（dāo）位軌跡，主（zhǔ）要內容包括：定義編程坐標係，充分考慮加工材料特性、刀具切削特性、機床切削特性和零件（jiàn）需要去除的材料狀（zhuàng）況等因（yīn）素，依據工藝要求（qiú）定義加工方式(包括各種走刀策略等)、工藝（yì）參數(包括餘量、進給速度、主軸（zhóu）轉速和加工刀路的跨距等)以（yǐ）及輔助屬性（xìng）(包括對 刀點、安全麵和數控機床（chuáng）屬性等)，最終生成（chéng）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包括：檢查刀具、機（jī）床、工件、夾具定義是否齊備，尺寸是（shì）否準確;檢查加工操作，定義每一個工（gōng）序應該達到的（de）零件尺寸是（shì）否正確;檢查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)

是否正確（què）、合理;檢查加工（gōng）過程中數控機床工作台、被加工（gōng）零件、刀（dāo）具和夾具之（zhī）間是否存在過切、欠切或碰撞幹涉等問題;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生成過程合為一體，根據處理軟件的功能，選擇適當的處理方（fāng）式，而（ér）對於（yú）後處理有（yǒu）以下幾點要求（qiú）：

生成特定數控係統專用的加工程序，應選擇（zé）其特定的後置處理軟件;後置處理軟件的開發（fā）或定製，要結合特定的（de）控製係（xì）統和機（jī）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;後（hòu）置處理（lǐ）時，自動將必（bì）要的注釋說明加入到加工程序中。

6.數控加工程序仿真驗證

在編程軟件或結合數控仿真軟件功能的基礎上，盡可能地對數控加工程序（xù）所涉及的各個方麵進行驗證，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（háng）記錄。

仿真驗證主要包括以下內容：檢查加工（gōng）程序（xù）中，注釋信息是否正確;檢查數控（kòng）加工程序中，加工方式的選擇是否正（zhèng）確;檢查加工（gōng）程序中，刀具尺寸信息是否正確;檢查數控加工程序中，每一個工序應該達（dá）到的零（líng）件尺寸信息是否正確;檢查（chá）數控加工程序中，刀具補（bǔ）償信息是否正確;檢查（chá）數控加（jiā）工程序中（zhōng），是否有過切（qiē）、欠切或碰撞幹（gàn）涉等問題;檢查數控加工程序中，主軸轉速、進給速度（dù）是否與當前數控機床相匹配等。

7.數控加工程序校對檢查

數控程序的校（xiào）對與工藝（yì）文件的校對完全不（bú）同，程序格式是一個個坐標點，如果一行行地（dì）校對程序內容，需要花費大量的時間，也是不切實際的。

程序的校對工作主要從（cóng）以（yǐ）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（zhèng）確性，分析模型所有（yǒu）數據與工藝文件要（yào）素是否一致。

②坐標（biāo）係。檢查編程的加工坐標係（xì）方向與工藝文件要求的是否相（xiàng）符、是否（fǒu）便於操作、坐標係選擇是否合理（lǐ）以及是（shì）否便於控（kòng）製尺寸。

③加工策略。不同的加工策略生成的程序是絕然不同的，程序量也大（dà）小不一（yī），而分析加（jiā）工策略的合（hé）理性，主要是控製程序的（de）刀具軌跡（jì），控製加工質（zhì）量和效（xiào）率。

④刀具。刀具材料（liào）、規格（gé）和形式是根據零件材料和零件加工部位確定的，不同的刀具直接影響加工效率和（hé）加工（gōng）質量。

⑤進刀點和退刀點（diǎn）。進刀點和退刀點是造成刀啃傷、紮傷零件（jiàn）的主（zhǔ）要因素，也是影響表（biǎo）麵質量（liàng）的重要方麵（miàn）。

⑥程序格式。不同的數控係統對程序的格式要求不同，一般可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，程序格式的校對（duì）主要是在程序首尾（wěi）部分，不影響（xiǎng）程序的加工質量。

數控程序必須做到完整、正確、統一和協調，保證操作者（zhě）能夠正確使用程序，加工出合格產品。數控（kòng）加工程序應（yīng）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（chǎng）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（pī）量大的零件，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（zōng）、記錄，以便即時更正不合理的裝夾定位方（fāng）式和切削（xuē）參數（shù）等。

對於（yú）一些單件生產的零件，在工藝性好、尺寸精度不高的情況下（xià），應盡（jìn）量避免試切加工，而是留到數控加工仿（fǎng）真環節發現問題並更（gèng）正，以便提高編程效率，降低生產成本。對於批（pī）量生產的（de）零件（jiàn），應該在第一（yī）批（pī）次生產（chǎn）完後，對數（shù）控加工程序進行定型、入庫統一管理。

二、數控程序及（jí）製造大（dà）綱(FO)的管理

1.數控程序（xù）的命名

為方便查閱，易於識別（bié）、調用和（hé）管理，必須對第一個數控程序文件進（jìn）行合理（lǐ）的命名。數控機床的編碼（mǎ）的倍數不同，且一（yī）般隻識別數字和字母，不同（tóng）的數控係統所（suǒ）識別（bié）的程序格式也不同（tóng）。

因此，數控（kòng）程序命名的形式一般為：名稱+後綴。

(1)名稱組（zǔ）成一般為：產品代號（hào）_加工類型+工（gōng）序號_程序版（bǎn）次。

其中“產品代號”即為引用涉（shè）及零件的圖（tú）號;“加工類型”即為是（shì）銑(M)還是車(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001、002……等依次類推進行管理。

(2)後綴組成（chéng）：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，有三道工序需要（yào）數控加工，其（qí）中工序15為數控銑加工工序，第一次編製的數控程序，則其（qí）相（xiàng）應的（de）數控程序文件在程序庫中的名稱如圖2所示。

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

2.刀具的命名（míng）

在編製（zhì）加工工藝時，需要定義（yì）各種刀具類型、刀具材料和刀具本身的（de）幾何參數等。

在未建立（lì）切（qiē）削參數（shù）數據庫前，隻能靠手動（dòng）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（shí）際加工中的經驗總結，可以通過相應的CAM軟件(NX軟件)建（jiàn）立加工數據庫（kù），在（zài）以後的操作（zuò）中可以直接從庫中調（diào）用。建立庫則應先定（dìng）義刀具編號，為便（biàn）於標識可在NX刀具庫中用如下方法表示。

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

(2)鑽頭：ZT+D+直徑+刀具伸出（chū）長度+La+刀具刃長+Z+刃數+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，刃長要求最小20mm，刃數為2刃，鑽（zuàn）尖（jiān）角為120°。

在後置時（shí），要求（qiú）其刀具信息一起輸出，這樣可以防止操作者在漏改刀號或刀長的情況下運行（háng）程序。其主（zhǔ）要目的（de）是為數控程序編製和（hé）程序仿真建立（lì）統一標（biāo）準，也便（biàn）於刀具的（de）統一發放和校對。

3.數控加工工序內容要求

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

具體要求如下：

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

(2)要清楚（chǔ）地標明壓板壓緊零件或毛坯的位置，以及壓板螺栓上頂麵的極（jí）限高度;

(3)要簡要敘述（shù）所需（xū）刀具的必（bì）要規格（gé）參數，和（hé）該（gāi）刀具所加工的零件部位;

(4)要準確地表達加工（gōng）零件的數控程序名;

(5)要準確地（dì）表達加（jiā）工該零件的工裝。

數控技術作為多年來的先進（jìn）製造技（jì）術，其技術含量很高（gāo），涉及多方（fāng）麵的內容，尤其是數（shù）控加工（gōng）編程（chéng）的快速高效化、高速切削的應用、數（shù）控工藝程序編製的規範（fàn）化和標準化等方麵。

數控加工技術效率的發揮在很大程（chéng）度（dù）上和企業（yè）本身的技術管理模型相關。數控加工程序編製的規範化、標準化，在一定 程度上體現了企業自身數控（kòng）加工（gōng）技術應用水平，通過規範化來約（yuē）束數控（kòng）程序（xù）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（xì）、刀具參數（shù）與切削（xuē）參數;對於程（chéng）序（xù）的編製可從二維輪廓加工、三維曲麵（miàn）加工、固定循環、刀具補償和刀具軌（guǐ）跡（jì）加工策（cè）略等多個方麵進行規範化編程;在典型零（líng）件加（jiā）工（gōng）工藝經驗的基礎上（shàng），建（jiàn）立標準化、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工效率。

對於企業成功的產品（pǐn）加工工藝與數（shù）控（kòng）加工經驗，可以以模（mó）板形式保存，既有利於資源的重複利用，同（tóng）時還可（kě）作（zuò）為技術交流的資源。

因此，有效的數控加工工藝與數控（kòng）編程模（mó）板、相應（yīng）規範的使用，可在很大程度上減少質量事故，降低成本，提高加工的（de）效率（lǜ）。