数控编程中的关键技术分析
数控编程中的特殊问题 1、严格的工艺规程
数控加工时由程序控制的，其工艺制定十分的严谨谨慎，各项内容需考虑全面，一般数控机床不具备完善的故障监控，加工过程无人看管时故障易扩大化，因此制定工艺时必须严防出现故障数控编程手机版。
2、正确的数据处理
数控加工是在程序中用坐标等数据来描述工件的形状位置的，编程钱一般须求出各基点、节点的坐标数控编程手机版。这些坐标的计算数据必须准确无误，通常采用CAD按1：1绘制零件图形后查取各基点、节点的坐标值以达到省时可靠的目的。 3、选择最佳走刀路线并注意切入切出
在满足精度要求的前提下应使走刀路线最短，以提高生产效率数控编程手机版。
最终轮廓一般应安排最后一次走刀连续加工完成，以确保轮廓表面质量数控编程手机版。轮廓精加工应注意切入切出路径的选择，避免在轮廓面上垂直上下刀后停留而留下刀痕，采用切向切入切出的方式，使得切入切出平稳过渡，确保切入切出点无过切活切切现场。
4、合理应用刀具补偿
目前的车铣床系统一般都具有刀具长度和半径补偿功能，加工中心应充分灵活利用这些功能数控编程手机版。
对于车削加工，当加工运行轨迹与坐标方向不平行时，时间刀具圆角半径将带来加工误差，当精加工精度要求较高时最好采用刀具半径补偿数控编程手机版。 5、恒线速度功能的运用
当车削断面、阶梯轴时，普通机床的恒转速加工不能取得一致的表面质量，且加工工艺参数按最大直径选取效率低数控编程手机版。
数控机床一般主轴均可实现无级调速，可实现恒线速度切削，以保证加工表面质量，提高生产效率数控编程手机版。 6、顺铣、逆铣的选择
普通铣床由于滑动丝杆间隙的问题，一般均采用逆铣加工方案，以防止工作台轴向窜动引起震动甚至扎刀数控编程手机版。数控机床采用滚珠丝杆，可以消除间隙甚至预紧，因此传动间隙不再是问题。
从切削理论考虑，数控铣削加工时可采用顺铣有利于延长刀具寿命，同时还要考虑不同铣削方法对刀具产生的冲击，也会影响刀具的寿命数控编程手机版。 7、合理选择切削用量
数控加工切削用量选择原则与普通加工基本相同，但数控机床往往加工的工件较复杂，应注意使刀具能完成一个零件或一个工作班的加工数控编程手机版。
大件精加工尤其注意确保刀具寿命能完成一个完成表面加工，避免中间接刀留下刀痕数控编程手机版。
数控编程的工艺基础
数控加工的工艺设计特点：
工艺设计是对工件进行数控加工的前期准备工作，它必须在程序编制工作前完成数控编程手机版。为之有工艺设计方案确定以后，编程才有依据。
工艺方面考虑不周是造成数控加工差错的主要原因之一，工艺设计工作未做好，往往要成倍增加工作量，有时甚至要推倒重来数控编程手机版。因此编程一定要注意先把工艺设计做好，不要先急急忙忙考虑编程。
1、 数控加工的工序内容比普通机床加工的工序内容复杂数控编程手机版。由于数控机床比普通机床价格贵，若只加工简单工序在经济上不合算，所以在数控机床上通常安排较复杂的工序，甚至是在普通机床上难以加工完成的工序。
2、 数控机床加工程序的编制比普通机床工艺规程的编制复杂数控编程手机版。这是因为在普通机床上的工
艺中不必考虑的问题数控编程手机版，如工序内工步的安排，对刀点，换刀点及走刀路线的确定问题，
在编制数控机床加工工艺时却不能考虑数控编程手机版。
数控加工工艺的主要内容
1选择并决定零件适合在数控机床上加工的内容数控编程手机版。
2对零件图纸进行数控加工工艺分析，明确加工内容及技术要求数控编程手机版。
3具体设计加工工序，选择刀具，夹具及切削用量数控编程手机版。
3处理特殊的工艺问题，如对刀点，换刀点确定，加工路线确定，刀具补偿，分配加工误差等数控编程手机版。
4处理数控机床上部分工艺指令，编制工艺文件数控编程手机版。
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数控编程关键技术 （1)复杂形状零件的几何建模 在三维几何建模（造型）非常完善的今天，关键是曲面造型，曲面造型是用曲面表达物体形状的造型方法包括曲线曲面生成和编辑裁剪、拼接、过渡、偏置等数控编程手机版。与实体造型相比，曲面造型具有控制更加灵活的优点。
目前市场上流行的UG， Pro/ENGINEER， Cimatron， MasterCAM等软件都具有这方面的功能，它们各有特色，各有侧重点，都可以保存为（数控编程手机版。IGES )通用格式，实现各软件造型功能的互补。 （2)加工方案与加工参数的合理选择 根据建立的被加工零件的几何模型确定数控加工中的加工工艺路线及加工的参数。
其中，刀具、刀轴控制方式，走刀路线和进给速度的自动优化选择与自适应控制，都是近年研究的重点问题，其目标在于满足加工要求、机床正常运行和刀具一定寿命的前提下达到尽可能高的加工效率数控编程手机版。 （3）刀具轨迹生成 刀具轨迹生成的首要任务目标，是使所生成的刀具轨迹能满足无干涉、无碰撞、轨迹光滑、切削负荷、代码质量高。
同时，刀具轨迹生成还应满足通用性好、稳定性好、编程效率高、代码量小等条件数控编程手机版。数控编程的核心工作是生成刀具轨迹，然后将其离散成刀位点，经后置处理产生数控加工程序。 目前刀具轨迹生成是基于实体加工的原理。实体加工的加工对象是一个实体（一般为CSG和B-Reps混合表示的），它由一些基本体素经集合运算（并、交、差运算）而得。
实体加工不仅可用于零件的粗加工和半精加工，大面积切削掉余量，提高加工效率，还可用于基于特征的数控编程系统的研究与开发，是特征加工的基础数控编程手机版。实体加工一般有实体轮廓加工和实体区域加工两种。实体加工的实现方法为层切法（SLICE），即用一组水平面去切被加工实体，然后对所得到的交线产生等距线作为走刀轨迹。
（4）基于特征加工与特征编程技术 参数化特征造型己发展了较长时间，但基于特征的刀具轨迹生成方法的研究才刚刚开始数控编程手机版。 特征加工使数控编程人员不再对那些低层次的几何信息（如点、线、面、实体）进行操作，而转变为直接对符合工程技术人员习惯的特征进行数控编程，大大提高了编程效率。
特征加工的基础是实体加工，当然也可认为是更高级的实体加工数控编程手机版。但特征加工不同于实体加工，实体加工有它自身的局限性。特征加工与实体加工主要有以下几点不同： ①从概念上讲，特征是组成零件的功能要素，符合工程技术人员的操作习惯，为工程技术人员所熟知。
②实体是低层的几何对象，是经过一系列布尔运算而得到的一个几何体，不带有任何功能语义信息数控编程手机版。 ③实体加工常常是对整个零件（实体）的一次性加工，但实际上一个零件不太可能仅用一把刀一次加工完，常常要经过粗加工、半精加工、精加工等一系列工步，零件不同的部位一般要用不同的刀具进行加工。
④有时一个零件既要用到车削，也要用到铣削数控编程手机版。因此，实体加工主要用于零件的粗加工及半精加工。而特征加工则从本质上解决了上述问题。 ⑤特征加工具有更多的智能。对于特定的特征可规定某几种固定的加工方法，特别是那些己在STEP标准规定的特征更是如此。
如果我们对所有的标准特征都制定了特定的加工方法，那么对那些由标准特征构成的零件的加工，其方便性就可想而知了数控编程手机版。 ⑥倘若CAPP系统能提供相应的工艺特征，那么NCP系统就可以大大减少交互输入，具有更多的智能。而这些实体加工是无法实现的。 ⑦特征加工有利于实现从CAD， CAPP， NCP及CNC系统的全面集成，为实现信息的双向流动奠定良好的基础；而实体加工对这些是无能为力的。
（5）数控加工仿真 数控加工仿真可以模拟加工环境刀具路径与材料切除过程来检验并优化加工程序，替代了原来实际生产中的工件试切过程，具有柔性好、成本低、效率高且安全可靠等特点，是提高编程效率与质量的重要措施数控编程手机版。 目前，数控仿真在试切环境的模型化、仿真计算和图形显示等方面取得重要进展，正向提高模型的精确度、仿真计算实时化和改善图形显示的真实感等方向发展。
依据试切环境的模型特点，切削过程仿真分为几何仿真和力学仿真两种数控编程手机版。几何仿真不考虑切削参数、切削力及其他物理因素的影响，只仿真刀具／工件几何体的运动，主要用以验证NC程序的正确性。解决因程序错误而导致的机床损伤、夹具破坏或刀具折断、零件报废等问题。
切削过程的力学仿真属于物理仿真范畴，通过仿真切削过程的动态力学特性预测刀具破损、刀具振动，控制切削参数，达到优化切削过程的目的数控编程手机版。 根据在仿真过程中的数据驱动是采用CL（Cutter Location，刀位）数据还是采用NC代码，数控加工仿真可分为两类：一是基于后置处理前的数据（CL数据）所进行的仿真，即基于CL数据的数控加工过程仿真；二是基于后置处理所产生的NC程序而进行的仿真，即基于NC程序的数控加工过程仿真。
基于CL数据的仿真不考虑切削参数、切削力及其物理因素的影响，只仿真工件刀具的运动，主要目的是检验刀位轨迹的正确性，以保证零件的加工质量数控编程手机版。这类仿真方法开展得比较早，到目前为止己有一些比较成熟的商品化软件。 基于NC程序仿真的主要用途可以概括为NC程序的正确性检验与优化、操作工培训、碰撞检验。
由于驱动数控机床运动的是NC指令，所以基于NC程序的加工过程仿真比基于CL数据的加工过程仿真更接近实际，但由于在仿真过程中考虑了加工环境，从而增加了仿真的难度数控编程手机版。
