
CNC機床程式編制(又稱CNC編程)是指編程者(程式師或CNC機床操作者)根據零件圖樣和工藝文件的要求,編制出可在CNC機床上運行以完成規定加工任務的一系列指令的過程。具體來說,CNC編程是由分析零件圖樣和工藝要求開始到程式檢驗合格爲止的全部過程。
一般CNC編程步驟如下(見圖1)。
圖1 一般CNC編程順序圖
1.分析零件圖樣和工藝要求
分析零件圖樣和工藝要求的目的,是爲了確定加工方法、制定加工計劃,以及確認與生産組織有關的問題,此步驟的內容包括:
1)確定該零件應安排在哪類或哪台機床上進行加工。
2)採用何種裝夾具或何種裝卡位方法。
3)確定採用何種刀具或採用多少把刀進行加工。
4)確定加工路線,即選擇對刀點、程式起點(又稱加工起點,加工起點常與對刀點重合)、
走刀路線、程式終點(程式終點常與程式起點重合)。
5)確定切削深度和寬度、進給速度、主軸轉速等切削參數。
6)確定加工過程中是否需要提供冷卻液、是否需要換刀、何時換刀等。
2.數值計算
根據零件圖樣幾何尺寸,計算零件輪廓資料,或根據零件圖樣和走刀路線,計算刀具中心(或刀尖)運行軌迹資料。數值計算的最終目的是爲了獲得編程所需要的所有相關位置座標資料。
3.編寫加工程式單
在完成上述兩個步驟之後,即可根據已確定的加工方案(或計劃)及數值計算獲得的資料,按照CNC系統要求的程式格式和代碼格式編寫加工程式等。編程者除應瞭解所用CNC機床及系統的功能、熟悉程式指令外,還應具備與機械加工有關的工藝知識,才能編制出正確、實用的加工程式。
4.製作控制介質,輸入程式資訊
程式單完成後,編程者或機床操作者可以通過CNC機床的操作面板,在EDIT方式下直接將程式資訊鍵入CNC系統程式記憶體中;也可以根據CNC系統輸入、輸出裝置的不同,先將程式單的程式製作成或轉移至某種控制介質上。控制介質大多採用穿孔帶,也可以是磁帶、磁片等資訊載體,利用穿孔帶閱讀機或磁帶機、磁碟機等輸入(輸出)裝置,可將控制介質上的程式資訊輸入到CNC系統程式記憶體中。
5.程式檢驗
編制好的程式,在正式用於生産加工前,必須進行程式運行檢查。在某些情況下,還需做零件試加工檢查。根據檢查結果,對程式進行修改和調整,檢查-修改-再檢查-再修改……這往往要經過多次反復,直到獲得完全滿足加工要求的程式爲止。
上述編程步驟中的各項工作,主要由人工完成,這樣的編程方式稱爲“手式編程”。在各機械製造行業中,均有大量僅由直線、圓弧等幾何元素構成的形狀並不複雜的零件需要加工。這些零件的數值計算較爲簡單,程式段數不多,程式檢驗也容易實現,因而可採用手工編程方式完成編程工作。
