数控编程技术范文10篇

数控编程技术范文篇1

关键词：数控技术；课程思政；教学设计

一、课程思政元素的挖掘

“数控手工编程技术”不仅要求学生掌握数控车、数控铣/加工中心程序编制与操作的基本技能，还应使学生具备精细化的职业素养和高尚的道德情操，这与课程思政的育人目标是相吻合的。依托“数控手工编程技术”的重要课程地位，将思政元素充分融于各个教学环节，其首要任务是根据课程内容挖掘其蕴含的思政元素。笔者根据平时的教学积累，对本门课程各项目中所包含的思政元素进行了深入挖掘，其教学各项目与之对应的思政元素如下表1所示。

二、思政元素融于教学目标

传统教学目标主要包括知识目标和技能目标，为更好地达到思政育人的目的，还需结合各项目所挖掘的思政元素，制定相应的思政目标。以“数控铣削/车削加工认识项目”为例，制定其对应的教学目标，如表2所示。

三、思政元素融于教学环节

在课程实施阶段，采用的教学方法主要有互动式教学、案例教学、任务驱动式合作探究、虚实结合等。互动式教学：在教学过程中引导学生互动问答和讨论，加强师生和生生互动，增强学生的主动性和课堂参与度，培养学生的科学思维方法。案例教学：选取典型人物案例进行价值观宣扬，激发其学习兴趣。任务驱动式合作探究：以具体的编程加工任务为驱动，分小组合作探究完成，提高团队合作能力。虚实结合：程序编制与仿真验证相结合，更好地帮助学生树立质量意识。将思政元素隐性地融于各教学环节，起到“思政润物细无声”的作用。下面以“数控铣削/车削加工认识项目”为例，进行融入思政元素的教学设计。

（一）课前阶段

课前，教师将本次课的学习资源及任务单上传至微知库学习平台，学生自主学习并完成相关测验，教师通过收集学生自主学习过程中遇到的问题，做好学情分析，根据项目内容，有针对性地融入思政元素，制定合理的教学目标，完成教学设计。学生通过课前自主学习，可进一步强化独立自主的能力。

（二）课中阶段

在进行“数控铣削/车削加工认识项目”教学时，要将思政元素融入整个授课过程，进而实现立德树人的根本目的。课程由“案例导入”开始，向学生展示案例“精密数控撑起国产大飞机C919”，以此增强学生的民族自豪感和数控制造的自信心；接下来向学生布置项目任务，通过项目任务引出授课内容；在讲授编程坐标系的建立的时候，着重强化学生灵活处理问题的能力，要求学会换位思考，有为他人着想的善良；教师通过仿真软件向学生演示数控机床的操作，着重强化学生精细化的职业素养；通过教师的讲解，学生分小组合作探究完成项目任务，旨在提高学生的团队合作能力；学生以小组为单位展示合作探究的项目任务成果，并派代表对成果进行汇报，其目的是强化合作探究的学习效果，训练学生的归纳总结和临场表达能力；最后教师针对本节课内容进行小结并强调精益求精的工匠精神和精细化的职业素养。

（三）课后阶段

课后阶段要求学生按时高质量地完成线下作业，要求学生严格参照数控编程的格式检查给定的数控程序是否有误，并依据给定的程序在数控仿真软件中完成零件的仿真加工，此过程可进一步强化学生精细化的职业素养。线上部分要求学生根据上课的内容在讨论区留言讨论，教师可在讨论区答疑解惑，同时根据学生的课堂表现和讨论区的答疑解惑情况做好课后反思，使教书与育人有机结合。

四、思政元素融于考核标准

课程考核标准应与教学目标相呼应，将思政元素融于教学目标，与之相对应的考核标准也应发生改变：在考核学生专业知识和专业能力的同时，还应兼顾学生德育方面的考核。“数控手工编程技术”的课程考核分为形成性考核和终结性考核两项，其中形成性考核占比40%，终结性考核占比60%。形成性考核除了常规的考勤、项目任务完成情况和课后作业以外，还增加了与该项目对应的德育考核，主要为课堂纪律和思政目标的完成情况，其对应的占比为：常规考勤5%，项目任务完成情况10%，课后作业5%，德育考核20%（课堂纪律10%+思政目标10%）；终结性考核主要是指期末考试。下面以“数控铣削/车削加工认识项目”为例，结合表1中的思政元素和表2中的思政目标，制定其对应的思政目标考核标准，如表3所示。

五、结束语

通过课程思政的建设，实现了思政教育与专业知识教育的相融相生，教师的德育执教能力与学生的学习能力都有了显著提高。网上问卷调查的统计数据表明，课程思政教学模式下的学生体验满意度和考核体系满意度都得到了显著的提高，92.2%的同学认为新教学模式下的课堂变得生动有趣了，学生的学习积极性也提高了许多。教学效果方面，通过一学期的课程思政教学，笔者所授课的两个班级的平均成绩分别为78.3分、79.1分，及格率分别为98.0%和100%，明显优于其他班级。高校教学的核心是立德树人，课程思政是高校立德树人的重要举措。作为专任教师，更应不断探索课程思政的改革与创新，不断完善和创新教学方法；此外还应注重平时积累，充分挖掘专业课程教学里所蕴含的思政元素，提升教学效果，进而实现知识传授、能力培养、价值引领三位一体的有机融合。

参考文献：

[1]中华人民共和国教育部.教育部关于印发《高等学校课程思政建设指导纲要》的通知[EB/OL].(2020-06-03).

数控编程技术范文篇2

关键词：新时期；机械数控加工；编程技术

随着我国经济发展质量和科学技术水平的稳步推进，机械制造业也在理论和实践的不断探索中得到了有效发展，其对经济发展的贡献和支持作用得以进一步提升。与此同时，新时期对机械数控加工编程技术的应用与探索也逐渐增多，作为机械加工技术的重要组成部分，数控编程技术水平直接影响着机械零件和产品的加工精度和效率。因此，在新时期下，加强对机械数控加工编程技术的研究与应用已成为机械制造企业需要开展的关键工作。

1机械数控加工编程技术应用于机械行业的重要性

在机械行业中，引入机械数控加工编程技术的重要性主要体现在以下几方面：一是提高机械加工精度。将数控加工编程技术应用于机械行业中，能够通过相应的计算和分析，不断改善机械零件的加工工艺，减小机械零件加工误差，提高机械加工精度，生产出更高质量的机械产品；二是简化机械加工工艺。机械数控加工编程技术的应用可以帮助企业和生产者强化对数控技术中各类设备信息的了解与研究，从而制定出具有更强适用性的编程软件程序，使机械零件的加工工艺得以简化，提高机械加工效率并确保机械数控加工的连续性和稳定性；三是促进机械数控加工行业的发展。随着我国经济与科技水平的稳步发展，机械数控加工领域也处于持续改革和完善过程中，通过加强机械数控加工编程技术的研究与应用，能够更好地适应行业形势变化对机械加工技术发展的要求，进而提高机械加工技术的适用性和整体水平，促进机械数控加工行业的稳健发展。

2新时期机械数控加工编程技术的具体应用

2.1在零件加工领域中的应用。新时期，机械数控加工编程技术在零件加工领域中的应用主要体现在以下三方面：（1）刀具选择。机械零件的加工生产对于数控铣削技术的应用具有十分严格的要求，若在加工过程中选择的刀具与加工生产要求不符，势必会导致所生产的零件不符合要求并增加生产成本。利用数控加工编程技术，能够将所加工的零件要求录入程序中，并根据零件加工生产要求，筛选出与之匹配的刀具，为确保零件加工生产质量提供支持，相关刀具主要包括锥度铣刀、圆角立铣刀、刀铣刀等。（2）切削方式。在机械数控加工过程中，切入与切出的方式将直接影响加工产品的表面质量，故在加工时，必须合理地选择切入与切出的方式。数控加工编程技术的应用能够为刀具的切入与切出提供多种方式的选择，就现阶段而言，应用最多的刀具切入切出方式为垂直型，但在实际加工过程中，还需根据加工材料对刀具及其切削方式进行适当调整。（3）走刀方式。走刀方式直接影响着机械零件的加工效率和精度，因此，在确保加工精度和零件受力均匀的情况下，尽可能缩减切削时间则成为机械数控加工的重点。借助机械数控加工编程软件，能够根据零件加工要求为生产加工人员提供最优的走刀方式。通常，在不改变切削方式的情况下，顺铣与逆铣的效果并无差别，相比之下，空走刀、提刀等走刀方式则能够确保零件切削进程的稳步进行。需要说明的是，在加工过程中，应根据实际情况灵活选择顺铣和逆铣组合的方式，确保零件加工效率与精度。2.2在CAXA制造工程师领域的应用。依托于实体与曲面的AM/CAD软件CAXA，对与机械加工生产需求相符的数控编程软件与程序进行选取，能够对刀具的处理轨迹和参数进行灵活调整，从而确保机械零件加工处理质量和效率。在应用过程中，CAXA制造工程师通常为机械数控加工的后处理技术，故其能够完成对曲面与实体的快速加工和对刀具参数轨迹的快速编辑。此外，CAXA在多轴数控加工、代码验证与仿真加工等方面的应用也能够有效提高所加工产品的质量与工艺性。需要说明的是，在实际应用时，应以机械加工的具体要求为依据，并严格按照图纸规定确定所加工产品的造型与数控加工方案，同时，准确设定加工参数，以保证刀具轨迹、代码匹配与仿真加工的相互实现。另外，在应用CAXA开展机械数控加工的整个过程中，还需确保软件应用。由于实际加工的连续性，从而保证CAXA在实际加工应用中的交互性、适用性和系统性，充分发挥其功能效用，保障机械数控加工的质量和效率。

3新时期机械数控加工编程技术应用效果的提升

3.1CAXA制造工程师。随着新时期下科技水平的不断提升，CAXA制造工程师也能够通过将CAM和CAD进行有机结合，从而实现基于软件加工一体化的机械数控加工生产，确保曲面与实体加工的效率和质量。这一技术是我国在数控加工领域不断探索而总结出的，利用CAXA制造工程师可实现数控加工过程中的轨迹参数化和批量处理等相关功能，并支持生产者根据设计要求构建相对应的产品模型，从而实现曲面与实体加工的一体化，并在此过程中确保数控技术应用的效率和精准度，保证产品质量。为确保CAXA制造工程师能够充分发挥其相关功用，应结合实际加工情况对这一技术予以应用和提升。首先，在加工时，应严格按照产品的加工设计图纸确定目标零件的造型设计方案，并以机械数控的应用参数为依托，确定具体加工方案。其次，要按照加工方案数控加工编程中的参数予以实时调整，确保加工方法既满足加工标准，又能够提高加工效率。最后，通过轨迹加工生产，在实际加工过程中融入仿真技术，借助CAXA制造工程师的编程技术在实际数控加工中生成相应的G代码。相应地，生产人员和技术人员则需要根据程序代码开展机械数控加工工作，确保生产目标的顺利完成。3.2宏编程技术。宏编程技术，即在机械数控加工编程时，依照相关产品的加工要求，利用函数、算术运算、逻辑运算以及语言相像和混合运算等工具或方法进行程序编写的技术。宏编程技术的运算精度较高，对于具有较高精度要求和较为复杂的零件加工程序设置具有较强的适用性，并能够同时完成子程序调用、循环、判断等功能，实现对复杂形状机械零件的高精度加工。为提升宏编程技术在机械数控加工中应用的效率效果，一方面，应对复杂构件的设计参数予以明确，另一方面，还需要对基本的机械加工工艺编程技术予以全面、充分的了解。此外，还需要具备利用数学建模和计算机语言等相关知识完成对加工程序编写的能力。还需说明的是，对于编程技术人员而言，还应遵循低碳高效和绿色环保的理念，在运用机械数控加工编程技术的过程中使机械数控加工满足新时期下我国可持续发展的战略要求，进而为机械数控加工资源的优化配置奠定基础。3.3智能化编程技术。对新时期的机械数控加工技术的发展趋势进行准确把握是数控加工行业领域发展的关键所在。对于数控加工企业和技术人员而言，应看到新时期机械数控加工在实现自动化发展后，会朝向智能化的方向进一步发展。因此，推动机械数控加工编程技术的智能化发展无疑成了当前数控加工编程领域发展的一个大方向。通过应用智能化编程技术，不仅能够按照产品设计加工要求，自主完成编程，降低传统人工操作对编程精准度产生的误差，而且还能够有效提高编程效率，实现机械数控加工资源的优化配置。因此，编程技术人员应进一步强化自身的技术钻研精神，秉承与时俱进的观念，加强对自身编程能力的培养与提升，并通过在机械数控加工领域反复践行智能化编程技术，积累经验，从而推动机械数控加工编程技术的智能化发展。

综上所述，机械数控加工编程技术在机械行业中的应用不仅能够提高机械加工精度，简化机械加工工艺，还能够促进机械数控加工行业的发展。新时期下，机械数控加工编程技术主要被应用于零件加工领域和CAXA制造工程师中，以提升机械数控加工的效率效果。未来，随着机械数控加工行业的不断发展，相关技术人员还应进一步加强自身学习，提高专业水平与综合素养，利用CAXA制造工程师以及宏编程技术和智能化编程技术，提高机械数控加工的质量与效率，推动我国机械数控加工行业的健康、持续发展。

参考文献：

[1]尹正军.新时期机械数控加工编程技术的探究[J].内燃机与配件，2019(13)：87-88.

[2]张云.新时期的机械数控加工编程技术探索[J].内燃机与配件，2018(17)：114-115.

[3]张秀琴.新时期机械数控加工编程技术的探究[J].决策探索(中)，2018(06)：41-42.

数控编程技术范文篇3

为了提升零件的精密度，提高机械零件加工的效果和质量，人们将先进的生产设备和科学技术应用到机械设备中，从而保障机械设备的运行达到预期的使用效果。其中应用数控加工技术编程技术可以优化机械零部件的加工工艺，有利于研究分析与刀具设备相关的工艺信息，有利于人们用相关软件编程程序对复杂的机械零部件加工处理的时候对整个机械加工程序优化处理，保障其质量。

1.1刀具的选择

在进行零部件加工时，数控铣削加工工艺发挥着十分重要的作用，因为它会影响机械零部件的加工成本，影响整个机械加工的质量。作为数控铣削加工工艺的主要设备，刀具的选择就十分的重要。目前常用的刀具包括锥度铣刀、刀铣刀、以及圆角立铣等，不同的刀具在不同的应用过程中有着不同的使用效果，所以在选择刀具的时候，必须有一定的原则。首先，在选择刀具类型时应该考察其被加工型面形状。再次，选取刀具时应采用从小到大的原则并考虑型面曲率的大小。最后，尽可能选择圆角铣刀进行粗加工。

1.1.1考虑被加工型面形状

为了保障被加工面的加工质量，在加工机械零部件时，有时也会对凹形进行精细加工处理，一般情况下，处理工具是球头刀。然而，在加工凸形面时，人们一般都是用平端立铣刀作为加工工具。但是也有用圆角立铣刀工具进行加工的情况，就是如果人们明确要求凸形面的加工质量。

1.1.2考虑从小到大的原则

在进行机械零部件加工处理时，不能只使用一把刀具，因为机械型腔存在许多不同的曲面类型。为了顺利完成整个机械加工处理过程，就必须在处理时采用从小到大的原则。这样可以在对机械零件进行加工时有效避免明显的质量问题，还可以提升机械零件的加工效益。

1.1.3考虑型面曲率的大小

为了保障机械零件的加工的精度，在进行机械零件精加工时，就应该用半径较小的刀具进行处理，尤其在进行拐角加工时，施工人员选择刀具时是根据型面曲率大小进行选择，并且必须严格按照规范要求进行控制。

1.1.4考虑圆角铣刀进行粗加工

一方面，选用圆角铣刀进行粗加工，相比平端立铣刀留下较为均匀的精加工余量，而相比球头刀有更好的切削条件。另一方面，在切削过程中，圆角铣刀可以在工件与刀刃接触的90度以内的范围的切削变化比较连续。

1.2刀具的切入与切出

由于机械加工型腔十分复杂，所以在机械加工数控铣削中，为了完成机械零部件的加工，需要经常更换不同的刀具。在精加工过程中，加工表面质量的差异往往受到切出和切入时的切削方式的变化的影响。因此，应该加强对刀具切出切入方式的选择。在粗加工过程中，每次加工完成后留下的余量的几何形状不会相同，如果在下次尽进刀时选择不正确的切入方式，就非常容易造成裁刀事故。CAM软件提供的切入切出方式包括圆弧切入切出工件、刀具以斜线切入工件、刀具通过预加工工艺孔切入工件、以螺旋轨迹下降方式刀具切入工件以及刀具垂直切入切出工。切削方式最常用的，最简单的方式便是刀具垂直切入切出，可用于机械型腔侧壁的精加工以及从工件外部切入的凸模类工件的精加工和粗加工。凹模粗加工最常用的下刀方式是将预加工工艺孔切入工件；较软材料的粗加工常用刀具以螺旋线或斜线切入工件；由于可以消除接刀痕，所以圆弧的切入切出工件常用于曲面的精加工。在进行粗加工过程中，如果是单项走刀方式，一般将一个加工操作开始时的切入方式作为CAD/CAM系统提供的切入方式，但是并不是每一次加工时都采用这种方式。而这主要导致了工件和刀具的损坏，解决方式一是减少加工步距，二是采用双向走刀方式或走刀方式进行加工。

1.3切削方式和走刀方式的确定

加工时工件相对于刀具的运动方式就是切削方式，在加工工程中，刀具轨迹的分布形式即是走刀方式。机械零部件的加工效率与加工质量受到切削方式和走刀方式的影响。在保障加工精度的前提下，为了使刀具受力平稳，尽可能地缩短切削时间。在机械加工中，经常使用的走刀方式包括往复走刀、单向走刀和环切走刀三种形式。单项走刀方式切削效率较低，因为切削方式在加工中保持不变，这样可以使顺铣或逆铣一致，但加了空走刀和提刀。为了保证切削过程稳定和刀具均匀受力，在粗加工过程中，切削量较大，所以选用单项走刀方式。在加工过程中，进行逆铣和顺铣交替加工，质量较差，因为在加工过程中，进行不提刀地连续切削。一般情况下，选用往复走刀的情况是半精加工和表面质量要求不高的精加工，而在粗加工时，不宜采用，因为加工时的切削量太大。加工过程的平稳性、加工表面质量和刀具耐用度铣削方式受到铣削方式。在进行圆周铣削时，选用顺铣或逆铣，则是根据表面质量的要求和加工余量的大小。在实践时，一般为了减少机床的震动，进行粗加工时余量较大，选用逆铣加工方式较好。而在进行精加工时，选择顺铣加工方式，以达到表面粗糙和精度的要求。

2CAXA制造工程师方面的机械数控加工编程技术

曲面实体相结合的CAD/CAM一体化软件即是CAXA制造工程师。CAXA制造工程师功能强大，应用广泛，效率高，代码质量好，是国产AD/CAM数控加工编程软件。CAXA制造工程师支持批处理功能和轨迹参数化，可直接设定实体、曲面模型，支持高速切削，可以大幅度提高加工质量和加工效率。CAXA制造工程师在高效数控加工过程中，具有通用后置处理；多轴的数控加工功能；支持高速加工；支持多轴加工；典型的加工仿真与代码验证；参数化轨迹编辑处理；加工工艺控制等。具有灵活的特征实体造型、强大的曲面实体复合造型、完美的曲面实体组合功能、NURBS自由曲面造型等功能。CAXA制造工程师的数控加工具体步骤是：

1）根据工件图纸，造型工件；

2）数控加工方案设计；

3）根据被加工工件工艺要求、形状、精度要求选择加工参数和加工方法；

4）轨迹生成与仿真加工；

5）后置处理生成G代码。工程师可以利用CAXA制造师自动编程系统进行各种造型设计，选取合适的设定数控加工工艺参数和加工方法，进行仿真加工，生成刀具轨迹，生成加工代码，解决了复杂零件不能用手工编程、手工编程耗时的问题，大大提高编程加工和编程问题。

3宏编程技术方面的机械数控加工编程技术

宏编程是可以使用变量进行算术运算（+、-、*、/）、逻辑运算（AND、OR、NOT）和函数（SIN、COS等）混合运算与高级语言相像的程序编写形式。在宏程序形式中，用于编制许多复杂的零件加工的程序，一般提供判断、循环、子程序调用的分支和方法。在利用宏程序技术进行零部件加工不但可以加工复杂形状的机械零部件，而且还可以格式化普遍加工，大大缩短编程时间。比如本零件中的椭圆短半轴、长半轴值发生变化，只要更改A、B值就行。但是进行宏程序编写时难度很大，因为编程人员不仅需要知道关于基本机械工艺数控编程的知识，还需要知道深厚的计算机语言知识和数学建模知识。

4结束语

数控编程技术范文篇4

关键词：数控技术;非圆曲线加工;编程

数字化时代已经来临，各行各业都在积极向着数字化的方向转型，制造业也不例外。数控技术的出现，打破了传统制造业的发展瓶颈，为制造业创造了新的发展机遇。数控技术是数字化控制技术的简称，是工作人员编辑好的程序对机械设备进行控制的技术，在编写的程序中加入对机械设备的运动方式和操作循序等方面的功能，从而更加方便制造。随着计算机技术的发展，现代的数控技术在原有的技术上加入了更多的存储、处理、运算和逻辑等功能，能够更加智能化地进行工业制造。数控车又叫数控机床，是执行数控编译程序的主体。随着人们艺术欣赏水平的上升，加上对物质和精神双方面的需求，现代的制造业要求更加精细，制造的过程也越加复杂。在制造业设计中，非圆曲线的应用十分广泛，不仅具有很高的美观性，同时也更加复杂多变[1-2]。因此，研究数控机床加工非圆曲线编程具有很高的意义和价值，能够推动现代数控加工技术的发展。

1宏程序编译

在日常生活中，人们通过仔细观察就能发现，不少物品的外形和设计都具有非圆曲线的工艺，常见的非圆曲线有椭圆、双曲线、抛物线等。非圆曲线产品具有较高的复杂性，在产品设计中非圆曲线能够采取较为复杂的组合，从而实现产品的工艺特性。非圆曲线在工业制造中作为直线和圆插补的一个补充，需要采取精细的程序编辑才能够实现。随着计算机技术的发展，现代数控技术的程序设计有两种方式，一种为传统的宏程序编译，一种为自动程序编译。宏程序编译是采用传统的指令方式，采取复杂的数学、逻辑等运算方式，从而实现一系列的运算指令，让数控车在读取程度的时候，能够按照编译的方式来进行操作。由于不同的产品对工艺的要求有所不同，尺寸、大小、非圆曲线的形状都会产生差异，因此每一种产品如果要采用宏程序编译的方式进行生产，都需要对产品进行特定的编译。宏程序编译的方式较为缺少灵活性，并且需要消耗大量的人力，要工作人员对产品工艺特性进行确认之后，再进行指令的编写，才能够完成生产[3-4]。当然，采用宏程序编译也有一定的好处，对加工程序较为相近的产品来说，程序的编译较为简单，只需要修改一部分的数值和公式，就能够实现产品的快速加工。宏程序编译具有三种基本特性，首先是可以进行变量的运算，通过设定不同的变量值能够达到不同的设计效果；其次是能够使用各种编译语句，绝大部分的编译语句具有极高的数学逻辑，能够将想要设计的非圆曲线准确地表现出来；最后，宏程序编译的通用性较强，在曲线设计中的各种参数可以变化，可以针对产品的要求及时进行适当的调整。宏程序编程的基本原理是用户用数量作为数据来进行编译，在程序中变量是可以改变的，并且变量仅仅作为媒介，不同的产品可以赋予不同的数值，从而达到不同的设计效果。应用宏程序编程，非圆曲线有着众多的应用公式，对产品进行适当的公式应用，尽量减少数控机床操作的步骤也是十分重要的。

2自动编程

自动编程是利用现代的计算机软件设计，采取适当的方式将复杂的零件模型自动生成加工程序。现代产品设计的软件主要有CAD、AI等，通过在该软件上对产品进行详细的设计和标注，再利用其中软件具有的CAM功能，自动生成数控加工的程序。由于自动编程需要以计算机设计软件作为基础，因此对工作人员的要求较高，抑或是客户自觉提供产品的CAD设计图，方便程序生成和加工生产。自动编程具有较高的数学处理能力，生成的程序自检和纠错能力强，具有较高的准确率，更加容易实现高质量、高效率、高准确率的操作指令，将自动程度编译到数控机床中，更能够体现现代的自动和智能化生产。自动编程可以分为语言数控自动编程、图形交互自动编程、语音提示自动编程、数字化仪自动编程等。为了提高现代生产效率，制造业采用自动编程生产的企业越来越多，自动编程已经十分普遍。相对于宏程序编译来说，自动编程更加适用于难度中等且编译量较小的编程，尤其是外形较为复杂的产品，采用宏程序编译需要消耗大量的人力和时间，而自动编程可以节约这一部分成本，提高产品设计的效率，充分发挥现代数控技术的优势，提高整个产业的生产水平。从现代数控机床自动编程的情况来看，大部分的制造工厂已经将自动编程作为主要的程序方式，在设计人员的招聘上也转移了方向：从对具有一定计算机程序编译基础的工作人员，变成了更高要求的CAD设计人员。随着自动化和智能化的发展，在制造业能够人工参与的部分越来越少，机械设备的自动化节省了大部分的人力，减少了传统制造的工作量。近年来，人们对自动编程和数控技术越加重视，并已经开展了更加深入的自动编程技术。由此可以看出，自动编程是制造业数控技术发展的主要趋势，具有较大的研发空间，在未来的发展中将会更多地被应用。

3结论

通过对现代数控技术进行分析，对其中采用的程序编译方式进行深入的探究，人们能够发现传统的宏程序编译已经逐渐被现代的自动编程所替代。自动编程更加符合现代的自动化和智能化生产标准，能够大大提高生产效率，简化生产过程中烦琐的步骤，对制造业来说能够实现更多的经济效益。自动编程的发展，对数控技术和制造业的发展起到重要的推进作用，从而提高产业的市场竞争力。

参考文献

[1]万蓉蓉.利用CAXA数控车自动编程加工椭圆轮廓[J].考试与评价，2017，（10）：151.

[2]杨文平.新形势下机械数控加工编程技术分析[J].电子世界，2017，（9）：103.

[3]朱建军.斜椭圆数控车编程加工方法研究[J].机械研究与应用，2017，30（2）：47-49.

数控编程技术范文篇5

【关键词】数控加工;教学内容;合作平台

今天，随着国家经济总量成功越居世界第二，经济发展带来的人力资源成本上升，使得人力优势已经不再成为企业发展的动力。制造企业发展逐渐进入高附加值的技术密集型时代。机加行业面临着前所未有的挑战与机遇。面对挑战，如何培养出适合行业发展要求的高水平应用型数控加工技术人才至关重要。就此而言，数控加工实践教学作为院校数控加工课程的核心环节，其教学质量至关重要。因此，我们有必要对现有数控加工实践课程进行思考和分析。

一、数控加工技术实践教学存在问题

目前，工科独立院校在机械类专业中普遍开设有数控加工技术。但从实际效果来看，课程结束之后，学生大多长于理论，而缺乏动手能力并且与企业实际生产有脱节现象。造成这种情况主要有以下几方面原因：1.实践教学广度和深度不足。当前学院主要开设的数控类课程，科目覆盖面较窄而且已开设课程中理论课时占比太高，实验实训课时严重不足，课程只能以演示性质为主，对机床操作的一些方法和技巧掌握不足。另一方面，课程设置中学生对自动编程技术通常只能掌握一种，较为单一。2.实验设备有限，校企合作模式单一。实验设备数量少且设备先进性不足。学生在实验中多人一组的模式，使得单个学生在有限的课程时间内练习时间少且学生人数增多，导致危险程度增加。另一方面，校企合作方式陈旧，模式单一，不能起到培养学生的目的。3.数控方面师资力量建设短缺。讲述理论课程的老师，理论基础扎实，制图软件使用熟练，但是在实验实训中缺乏技术、经验丰富、实践能力强的实验工程技术教师。因此，要提高数控加工实践教学质量，就必须转变观念，改变教学思路，构建更加符合应用型技术人才培养的教学体系。

二、数控加工实践教学的思考与建议

1.扩展实践教学内容;目前，院校数控加工教学内容主要有两方面：其一，以数控加工基础，如曲线、外轮廓、钻孔、螺纹等简单指令教学和手工编写为主；缺乏实际的操作验证，实际上数控工艺中有关刀具补偿、加工中刀轨修正等都是编写合理高效的数控加工程序不可缺少的，但对于学生而言仅从书本上都很难理解。而数控加工技术的实践教学应该把以上内容纳入进来，让学生能够真正做到“学而能用”。其二，主要是图形化的自动编程技术，这也是当前自动化编程技术的主流。图形化自动编程，主要存在两种，即CAD/CAM一体式和单纯的CAM软件。一体式是指三维造型和加工在同一软件不同模块下就可以完成，如：UG、PRO/E等。对另外一种，不具有CAD功能,单纯是CAM的软件。我们有必要在实践教学中引入一款兼容性好的CAM软件。来拓展和加强自动化编程的实践教学体系，强化对学生的培养能力。2.提高数控设备投入，建立新型的校企合作平台；目前，面对学院数控机床数量不足的情况，我们应当增加机床数量，保证学生能够做到单人或者两人一组。满足学生学习和操作的需要，以加工制造为导向，切实提高学生的动手能力。另外，学院应该与行业内主流企业通力合作，建立新型校企合作平台。建立常态化的双向对岗培训机制。利用企业的设备优势培养学生实际生产技能；利用学院的教学平台，通过对企业职工进行培训和交流，提升其自身理论知识储备的同时，丰富院校数控加工实践教学的宽度和深度。3.建设高质量的双师型教学团队，实现实践实训教学多样性；学院应当以培养高技能应用型人才为目标，改变传统的教学团队配置。基于校企合作平台，引进一批高水平的双师型人才，充实教学团队。使教学团队中既具备扎实的理论知识，又有丰富的实际生产经验。以企业生产为导向，逐步实现创新多样的实践教学环节。

三、结束语

现代工程教育的目标是培养适应国家和行业发展需要，具备扎实的理论基础和较强的动手能力的应用型、创新型复合人才。数控加工是现代机械加工行业的重要组成部分，是高校机械类专业的学生的主要培养方向之一。通过数控加工技术实训学习可以让学生更好的理解理论知识，接触机械加工领域的前沿技术。因此，面对现阶段数控加工实践教学中存在的不足，要进行深入的探索和研究，进而有效提高教学质量和培养效果。

参考文献：

[1]雷福祥、王伟、弋晓东、徐晓东.数控技术与加工实践教学改革探索[J].新疆农机化，2015（5）：41-42.

[2]娄海峰、杨金林、潘翔伟等.基于项目驱动的数控技术“闭环”实践教学改革与实践[J].浙江理工大学学报（社科版），2017（6）：577-579.

[3]石莹、李杰.数控加工实践教学的思考和探索[J].中国电力教育，2010（35）：107-108.

数控编程技术范文篇6

1数控技术的特点和概念

1.1主要特点

数控加工技术相关的工艺参数可以实现随意改变，所以在进行新产品的研制和换批加工时都变得非常简便。对于普通机床来说，很难完成零件的曲面形状及较为复杂的零件加工等，但是使用数控加工技术能够实现高质量的完工。数控加工技术主要使用的是模块化的加工工具，能够在安装和换刀环节减少时间，很大程度上提高了工具的管理水平和标准化程度。1.2技术概念数控加工技术其实就是在原有的机械技术上进行的改进，只是实现了利用数控技术来提高机械加工的效率。它将以往的机械改造技术和网络通讯、计算机技术结合，实现了机械加工的运动。这与传统的机械加工技术相比，不仅提高了技术的准确度和效率，而且实现了柔性的自动化技术。我国的数控技术主要是利用编程先进行编制，再将程序在计算机上实现，通过操纵计算机来控制机械设备。

2现今数控技术的发展现状

就目前而言，机械化技术还具有一定的优势，如较强的灵活性、较高的准确性等。随着信息化技术在不同领域的逐渐深入，加工产业也将信息技术和计算机软件相融合，生产出了最新的机械数控技术。因此，如果机械数控技术能够将程序的运转、设备维护、员工素质、工作坦度等多个方面进行完善，那么如果机械制造技术与计算机技术实现了完美结合，并应用到实际的生产和生活中，不仅可以提高生产产品的质量，更能够提高机械数控的便捷与稳定。程序的编写精细和严谨性对机械加工的效率和质量具有直接联系。高效和精密的程序编写能够促进产品质量的快速发展。但是，就目前的情况而言，很多机床操作人员都不太重视程序编写环节，大多是采用套用式的程序编写。其次，很多程序员对机床的具体工作情况了解不足，根本无法将机床的整个功能进行全面实现。还有一些程序员的编法不够熟练，松散性大，严重影响可靠性，进行计算机的模拟切削时时间较长，造成数控调试时间减少。由于程序的编制严谨性把控较差，严重降低了产品的质量。

3提高数控技术水平的对策

根据图1所示，可以对数据技术的演变具有清晰的认识。从数控技术发展成为现代的PLC技术后，它已经成为具有PC和控制模式的机械数控。专业性的软件程序使用完全可以应付未来的市场发展需求，从而可以实现数控技术的可持续发展。

3.1CAXA软件技术的引进

能够将实体与曲面进行连接的一体化CAD软件，就是CAXA工程师。该软件具有很大的优势，如该软件实现的功能非常广泛、代码的使用效果非常好，相对于其他软件的工作效率较高，是近几年我国自产的编程软件。该软件能够实现轨迹参数化的功能，不仅可以实现快速切削工作，而且可以直接进行全面模型的设计。这一项功能的利用将会大大增强机床加工的质量，还能够直接对实体进行程序设定，提高生产的效率。在进行机械数控加工过程中，CAXA软件能够实现后置处理的功能。该功能主要可以实现多轴数控、代码验证、编写轨迹参数、实现通用等多种目的。特别是在进行曲面的实体组合和造型功能的实现方面，会给机械数控加工带来更多方便，从而提高机械数控加工技术的工作效率。有关CAXA机械数控加工程序的实现主要包含4个步骤：（1）要对加工工件和图纸相关资料进行详细了解；（2）要根据图纸进行设计工作，同时要确定好设计方案；（3）由于每个机械的加工精细程度、状态以及加工手法都有不同要求，所以在选择轨迹参数及加工手段时都存在着不同；（4）要将编辑结果进行试验加工，将产品的仿真加工进行G代码的生成。AXA编制人员还可以通过程序软件对造型进行不同的类型设计，从而选择一个最为合适的工艺参数进行程序功能的编写。该软件可以根据不同的工件产品特点进行不同的加工方式。在仿真加工的任务完成后，再生成刀具轨道及加工代码，从而很大程度上减少手工程序编写的复杂性。在进行编程质量提高的同时，还可以进行更好的刀具和轨迹参数选择，从而提高机械加工产品的生产效率。

3.2使用先进的编程技术

程序员可以将变量运算中的SIN、正负办以及AND等高级编程语言进行混合运算，从而实现多种功能的编程。像这种程序的编写一般都利用在较为复杂且程度很大的零部件加工编写上，主要实现子程序的互用分析和评断功能。这样的加工手段不仅可以进行相对繁琐的零部件加工，还可以实现批量生产的功能，以节省程序的编写时间。比如：在椭圆长半轴及椭圆短半轴之间出现了数值变化，这样只需要进行A和B的数值更改即可。所以，想要实现更为简便的加工技术程序编写，不仅需要编程人员对有关机械编程相关的知识素质外，还要对计算机相关的基础性知识具有详细了解，同时也要掌握数据建模相关的知识。总之，要实现机械数控加工技术的整体水平，计算机程序编写人员必须掌握以上内容的知识和技能。一个具有高超编写能力的程序员，能够促进数控加工技术的持续发展和创新。所以，机械程序编写人员要不断完善自身的专业技能，企业也应该对公司现有的编程人员进行定期技术培训，积极引进较为先进的技术，不断提高企业的生产效率。

4结语

随着机械数控技术在各大工业的普遍使用，各企业的生产效率得到了不断提高。所以，企业主要关注的是生产效率和产品质量问题。企业使用机械数控技术的目的，是想要提高产品的质量。这需要企业对计算机软件及编程技术给予重视，提高企业程序员的专业能力，进而提高产品质量和企业的生产效率。

作者:马辉 单位:邢台职业技术学院

参考文献

[1]郑德慧.机械数控加工技术中CAXA软件的应用[J].电子技术与软件工程，2015，（22）：88.

数控编程技术范文篇7

【关键词】数控加工；变量；数据；参数化；宏程序

1什么是参数化编程

参数化的编程也可以叫做零件类的编程，也就是说，一组零件中的各个部件的属性都相同的，属于同一类，这种情况下，就可以用变量来对数据进行编程了，尔不单单是只可以用特定的数据了。在这种类型的编程中，包含着决策，基于已知数据并带有某种约束，和一些标准的CNC的编程来进行比较大的话，参数化编程需要的编程工具要相对的需要强大一些。宏程序可提供这些工具。参数化程序一定是宏程序，但宏程序在相似零件类的意义上并不一定是参数化程序。数控编程数据可以分为常量数据和变量数据。在数控加工过程中任何数据都可以成为变量数据。加工条件的设定是根据材料硬度不同进行的。比如说刀的型号、使用的机床型号、尺寸数据、以及表面光洁度的要求、以及通常我们所说公差精准度。在加工件基本特征不同的情况下，刀具设定的下刀深度，主轴的进给速度也会随之改变。例如，在加工零件的过程中，指定了零件的长和宽。长与宽属于尺寸特征，在进行矩形零件的加工时，这就是属于变量。这就要求每一个矩形零件都有自己单独的程序。为了使加工变的简单化，目前最为有效的方法就是设定相应的宏观程序，这个简单的编程使用于任何的矩形件的加工。在这其中变量是长度和宽度，之后所有的编程可以按照这个程序。

2参数化编程的优势

生产中的快速转换是宏程序中零件类的最大优点。开发宏程序比开发标准程序常常需要更多的时间，尤其是如果经常使用宏程序的话。参数化编程的优点主要体现在以下几个方面。

2.1整体优点

（1）零件与零件之间的切换速度可以加快；（2）检查程序的时间也可以相应的进行缩短；（3）质量高成本低。

2.2生产方面

（1）废品零件的数量可以大大的减少，从而使得零件加工的效率与质量提高；（2）降低成本；（3）CNC的成产效率增加，维修费用可以相对减少。

2.3编程方面

（1）减少了编程的错误量和时间；（2）转变工作量相对变得容易一些。参数化编程的过程中要选择合适的零件才能有效的提高效率，参数化编程在进行时要考虑以下几点：（1）有些零件与零件之间形状相同但尺寸大小不一样；（2）很多的零件与零件之间形状相似但不相同；（3）加工形式有所不同；（4）有部分的零件的刀具路径是重复的。参数化编程是在其他方法的基础上的一种延伸与提高，但却并不是要代替其他的编程方法，当今社会下，参数化编程带来的经济效益需要是可预测与测量的才可以。

3开发宏程序的相关方法

编程过程中，参数化的程序以及宏程序的编写可以适当的偏好一下个人选择。大部分的编程的方式方法主要通过以下的几点步骤来进行完成的。

3.1主要目标确定

通常一个宏程序实现的目标只能是相对较短的，如果将此目标定的超出宏程序自身范围，难免会出现严重错误。因此，如果实现宏程序的最佳制定，首先要确定主要目标，并作出可行性分析，将华而不实的目标放弃。一般两个短的宏程序更容易实现。

3.2提前制订好计划

一个好的计划是成功的关键。首先是以示意图作为第一部分，把它做成参数化程序研究类似的图纸。并且确定那部分是不可改变的，那一部分是可能会发生改变的。切记不要忘记零件的材料、装夹方法、使用的机床和刀具。

3.3做一个大体的规划

先画出简单的示意图用作宏程序的特征的展示。在一些关键位置的确定上使用一些细节，比如程序零点、间隙、刀具的起始点、偏置量、换刀点等。有一些宏程序在编写的过程中需要用到公式，这种情况就需要程序员把所有的公式都编写进去，例如很多程序在编写的时候会有几何公式或者是有用做测试的公式，这就需要把几何公式和测试相关的公式全部的编写进去才可以。

3.4确定刀具路径方法

这一阶段需要将整个零件切割的过程中刀具从靠近零件到切割另加到切割后离开零件的过程路径都要计算好。需要考虑好在进行零件切割的时候使用几把刀具，刀具的使用方法有多少种，使用过程中选定的路径是否安全妥当。还有包括切割的深度，切割零件的长、宽、高，切割的次数以及是选择精确加工还是粗略加工，这些因素都需要考虑清楚。在进行真正的切割之前把一切信息都规整好。

3.5识别和组织变量数据

识别和组织数据在信息收集后就是不可分割的。当局部变量确定后，G65命令程序段中的定义也同时变更为自变量。其中包含的数据基本是在图纸中读出的，而可计算数据是不包含在内的。

3.6设计程序流程

清晰的流程图是程序开发的必经阶段。编程的目的都是可以通过宏程序来实现的，比如条件测试、循环、分支与决策等一系列的流程可以做成流程图来标识。流程图设计出来并确定好后，需要采用输入条件与结果来不断进行测试。假如流程图无误而在测试过程中显示其逻辑性表达失败的话，那就表明此测试失败，需要宏程序重新反复进行上面的操作流程。

3.7不对缺省值计数

在标准的CNC编程中，记录控制系统缺省值的个数，但不包括一些程序代码，尤其是一些准备G代码，例如他们记录缺省的系统单元，但不包括程序中的G20和G21命令。同样的也不包括G90和G91命令，和其它的一些代码。记住所有的决策必须反映到宏程序中，不要记录系统缺省值的数目。

3.8编写宏程序

首先，需要程序员将代码记录一下，写在纸上或者使用电脑在、文件夹记录，为后期的程序加工做好基础工作。编程时的顺序和逻辑可以相同，然后使用在流程图中，之后将这些数据进行转换，转换成FANUC宏程序代码。之所以把宏程序转换为文件，是因为程序在转换为文件后可以是永久性的，也可以方便CNC操作员的操作。

4结论

自从基于NC和CNC编程语言出现以来，参数化编程方法一直在发展之中。参数化编程需要的设备相当昂贵，因为用户必须拥有功能强大的主机计算机和功能同样强大的软件。另外，购买设备的高花费，各种线时费用，甚至是租借费用等都是障碍。科技发展到今天，需要的唯一计算机是机床的CNC系统，并配备FANUC用户宏程序B版本。

作者:郭刚刚 单位:金华市技师学院

参考文献

[1]秦玉京.R参数编程在采煤机壳体类零件数控加工中的应用[D].西安科技大学，2014.

[2]武胜勇.面向变型设计的数控编程方法研究及其系统开发[D].浙江大学，2006.

[3]侯傲.基于PMAC多轴组数控系统参数化编程技术研究[D].沈阳理工大学，2013.

[4]康玲.零编程技术在齿轮数控滚削加工中的应用研究[D].重庆大学，2007.

[5]刘加孝.基于轮廓铣的斜面及倒圆编程技术研究[D].湘潭大学，2010.

[6]吴冠英，辛舟.宏程序在法兰数控编程中的应用[J].机床与液压，2012，14：24~25+28.

数控编程技术范文篇8

（1）高职生的职业面向。数控技术专业高职生的主要就业岗位为数控机床的操作、数控加工工艺设计、数控加工编程技术、数控机床的维护与维修、制造类企业产品的销售与生产管理。就业范围为机械、电子、模具、航空航天、汽车、船舶、军工等行业企业。同时，引入职业资格证书或技术等级证书，实施“双证书”教育，毕业时，学生要求获得毕业证书以及加工中心操作工或数控铣工或数控车工中级职业技能证书。

（2）课程培养目标的确定。《数控加工编程与操作》课程是本专业领域方向的核心技能课程。通过课程的学习，学生能熟练地操作数控车床、数控铣床与加工中心机床，熟悉数控加工的编程指令，掌握零件的数控加工工艺设计、编程的方法与技巧，综合运用数控加工的理论知识与操作技能，提高分析与解决生产实际问题的能力，为将来走向职业岗位打好坚实基础。

（3）课程教材模块设计过程。根据教学规律要求和核心能力的可融合性，首先组合设计出许多教学模块，同时参照国家职业技能鉴定考核大纲的内容要求，有重点的取舍模块内容，然后进一步明确各模块在学生未来工作中的意义和作用、完成模块教学应采取的方式、模块的权重和分值以及教学效果评价标准等，确定模块教学所需的学时数，最后将教学模块合理归类并组合为课程。《数控加工编程与操作》课程分为数控车削编程与操作项目和数控铣削编程与操作项目，每个项目又分为数控机床操作技能、数控加工工艺和数控编程三个教学模块。

2课程教材模块设计

2.1数控机床操作技能模块

（1）教学目标。数控机床操作技能模块的培养重点应放在具体机床操作的技能上，包括机械设备的操控技能和数控设备的操控技能。该模块主要是通过设计各个设备的实际操作练习项目来实现相关技能的培养。这个模块主要是要保证学生的设备操作时间，即要保证每个学生的设备操作时间。该模块不需要单独设计综合性的实训项目，只须单独设计各种设备操作技能考核的项目。

（2）教学内容。从内容上该模块应包括数控铣（加工中心）操作、数控车操作。数控机床操作技能是高职院校数控技术等专业学生最基本的专业技能，它也是高职学生的就业优势，因此高职院校的学生必须熟练掌握数控机床的操作。

2.2数控加工工艺模块

（1）教学目标。数控加工工艺技能模块对数控技术专业学生的培养重点应放在数控加工工艺制定能力上，可适当降低对相关知识的理论拓展。比如，工程材料可重点讲解各种常用材料的类型及一些机械性能，而可少讲一些材料组织方面的理论知识；切削方面的知识可重点讲解切削用量的具体确定方法，而少讲一些切削原理方面的知识。确定该模块知识体系时，要紧紧围绕培养学生数控加工工艺制定的技能。该模块在整个知识内容讲授后，需设计一个模块技能综合实训项目，以加强和检查学生对该技能的掌握程度。可以考虑设计一个或两个典型数控加工零件让学生进行数控加工工艺设计，包括工艺方案的制定、切削工艺参数的确定、进给路线的确定、工序尺寸与公差的确定以及工装方案等相关工艺内容的确定。

（2）教学内容。从内容上该模块包括工程材料知识、切削刀具知识、切削工艺参数确定的知识、数控加工工艺方案及机床夹具等知识。加工工艺是机械加工人员必须具备的专业知识，是基本功。

2.3数控编程模块

（1）教学目标。该模块内容非常多，但重点应该放在自动编程软件的应用上，因为在目前企业实际工作中，大部分情况是采用自动编程的。该模块应该设计一个综合实训项目，以提高学生的掌握能力。比如，可以用企业较典型的加工产品给学生做数控编程技能模块的实训项目。

（2）教学内容。数控编程模块是数控技术专业核心的技能模块，该模块最能体现高职数控技术专业学生的水平和能力。数控编程技能模块的教学内容包括数控车编程、数控铣床编程、加工中心编程。

3结语

数控编程技术范文篇9

关键词：数控加工；模具制造；应用

伴随社会经济的进步，模具制造行业产品的更新速度越来越快、数量不断增多，同时，对于产品形状及精度的要求也不断提高。传统制造设备及工艺已无法满足当前模具制造行业的发展，而数控加工技术因为可解决各类结构复杂、精度要求高、小批量多变型的零件加工问题而得到广泛应用，将其应用于模具制造的生产过程中，不仅有利于保证模具的精度，而且还可实现对模具的高效设计与加工，在模具制造当中发挥着非常重要的作用。

1数控加工概述

1.1数控加工的概念。数控加工技术是一种利用数字化信息实现机械设备的自动化控制的技术。其可实现机械设备的自动化控制，并广泛应用于其他方面。伴随社会的发展，人们生活水平的提高，人们对于产品的需求量不断增大，对于产品的质量要求不断提高，为突破产品生产周期长、速度慢的局限，各企业迫切需求运用新技术来实现产品的制造，由此，数控加工技术应运而生。数控加工技术包括数控编程技术和数控机床加工工艺技术，两种技术相互联系，且各自发挥着其应有的作用。数据编程技术主要用于加工零件，以最大化地发挥数控机床的功能，而数控机床是数控加工的基础设备，直接影响了整个加工的精度和效率，二者相互配合，可充分发挥数控加工技术的作用。伴随数控加工技术的不断推广应用，其优势逐步显现，并被引入模具制造行业当中。1.2数控加工的特征。数控加工技术的特征主要体现在以下5方面：第一，产品性能质量高。数控加工技术所使用的操作系统为数字一体化操作系统，可有效控制误差，保证其处与允许范围内，进而保证所加工产品的精度和质量。第二，可加工相对复杂的零件。数控机床驱动装置包括主轴电机、进给单元、进给电机和主轴驱动，此4部分可实现多坐标联动，从而完成各种复杂模具的加工和生产，极适用于加工一些相对复杂的零件。第三，生产效率高。产品质量、产品生产周期及产品生产成本直接影响了产品的市场竞争力，也影响了企业的经济效益。对于现代化模具制造企业而言，提高产品质量、缩短生产周期和降低产品成本是其实现长期、可持续发展的根本。数控加工技术采取的是数字一体化操作系统，其加工速度快，大大缩短了模具制造的时间，使产品周期更短，有利于提高生产效率；所加工产品的精度高，有利于提高产品质量，从而提高产品竞争力，进而提高企业经济效益。第四，自动化程度高。数控加工技术所采取的是数字化操作系统，其具有强连续性和高自动化。相比于传统加工技术，数控加工技术的使用不仅可减少操作人员的工作量、降低其劳动强度，而且还可实现模具制造的连续性，将误差控制在允许范围内，保证加工产品的质量，同时提高其加工效率。另外，利用这种自动化的操作技术，生产线上可实现流水式操作，各操作人员只需依照要求实施操作即可，出现人为错误的概率极小。为此，数控技术在模具制造当中得到广泛应用，并为企业带来了良好的经济效益。第五，对操作人员的技术要求较高。数控加工技术本身所使用的是数字化操作系统，其信息化程度较高，因此，对于相关操作人员的技术要求也较高。一般数控加工技术操作人员不仅应具备基本的计算机操作技能和专业的数字化操作技能，而且还需精通各类数控加工技术的控制语言，以便在实施操作时下达正确指令，同时，还需具备一定编写代码的能力，以有效控制数控机床。

2数控加工在模具制造中的作用

2.1有利于提高模具制造的精度。对于模具制造而言，精度的控制是关键。传统模具制造的工艺相对复杂，包括铣、磨、车等，加工主要依靠技术人手动操作完成，加工技术很难得到保障，且生产效率较低。而伴随数控加工技术的广泛推广，其被引入模具制造行业，数控加工技术的应用可有效保障模具制造的精度，同时提高模具制造的生产效率。数控加工技术拥有专业的数控铣床、数控成型机床等，不仅可满足模具加工的各类需求，如空间、曲面等，而且还使得加工材料的选择有了更广泛的范围。此外，针对一些加工难度较大、形态复杂的材料，以及稀有的金属材料等，利用数控加工技术可对其加工精度进行预先设计，以实现产品加工的高精度。2.2有利于提高模具制造的生产效率。伴随社会及经济的快速发展，市场竞争越来越激烈。对于模具制造行业而言，产品的竞争力受产品质量、生产周期及生产成本等方面的影响，提高产品质量、缩短生产周期、降低生产成本是提高产品市场竞争力的根本手段，也是企业获得更好经济效益的重要方式。为此，在对新模具产品进行研发时，首先要考虑到产品的生产周期及生产效率，以帮助模具制造企业在激烈的市场竞争当中取得优势地位。数控加工技术以其高速切削工艺所生产出来的模具产品不仅质量好，而且精度高、稳定性强。据相关研究表明，相比于传统的铣削工艺，数控加工技术的加工速度是其10倍，同时利用数控加工技术所制造的模具，包括大型模具，其误差可控制在0.01mm以内，不仅提高了模具加工的精度，而且也提高了其加工效率。此外，数控加工技术还可应用于加工某些质地坚硬的材料，有利于拓宽模具加工的选材范围，进而拓展企业生产线，为企业创造良好经济效益。2.3有利于推动模具制造的智能化发展。当前，我国已进入信息化时代，不管是人们的生产或是生活当中，无不透露着信息技术的身影，模具制造也不例外，信息技术的应用极大地推动了模具制造行业的智能化发展。国内模具制造业现已广泛使用虚拟设计及敏捷制造工艺。在进行模具制造的过程当中，利用信息技术不仅可促进模具制造所使用设备的智能化改造，而且企业还可利用信息技术收集整理模具制造的相关信息，为制造系统的更新和改善提供有效数据依据，从而尽量满足当下市场对于复杂工艺的技术需求。如对于某些空间曲面，利用传统工艺无法实现其加工，但是利用数控加工技术即可实现，并可依据市场需求实现其智能化加工。数控加工技术还可实现管理的网络化，以打破时间及空间限制，通过远程控制实现异地调控。此外，伴随科学技术的发展，利用数控加工技术还可实现各类模具制造信息的共享，以推动模具制造不断向前进步。

3数控加工在模具制造中的应用

3.1实施模具分类，选择恰当的数控机床。在对模具进行加工前，需先对模具进行分类，并依据模具的种类选择恰当的数控机床。数控加工机床的种类非常多，用于模具制造的数控加工机床也很多，数控加工机床的类型不同，其所生产出来的模具产品也不同，为能获得最佳效果，就应先进行合理分类，然后再结合模具产品选择适当的机床进行加工。当前使用相对频繁的数控加工机床有铣加工、电火花切割、车削、磨削加工等，不同的模具只有选择恰当的机床才能加工形成所需的模型，以实现提高生产效率、节约生产成本的目标。如数控车削加工主要应用于加工旋转模具，但数控车同时还可应用于车平面及车锥面等。为此，必须先对模具进行分类，然后再选择恰当的数控机床，才能使生产企业获得最大利益。3.2注重技术发展，改进数控技术。当前市场竞争愈发激烈，数控加工技术也应适应当前的市场发展形势，依据模具发展需求进一步投入研发，以选择具有强竞争力的新材料，将这些材料应用于模具制造当中，以提高模具制造质量及生产效率。同时，数控加工技术本身也需进一步改进。伴随市场的发展，市场所需的模具类型越来越多，以往的数控加工技术虽也能生产多种类型模具，但针对现下很多复杂、难度较高的模具，其就难以制造，为此，需不断改进所使用的数控加工技术，使得那些复杂、难度高的模具制造成为可能。如曲面模具，有时市场需求的可能是存在细微复杂的形态或是对模具材料有特殊要求的模具，对此，可利用数控电火花线切割及数控铣加工进行配合，以顺利完成模具的加工。3.3优化加工程序，提高生产效率。数控编程是数控加工技术的重要内容，良好的数控编程可实现数控加工技术的改进，从而进一步提高模具制造的精度及效率，而这就需要编程设计人员具备丰富的专业理论知识及编程经验，在进行编程时，需充分考虑加工质量、时间、程序等因素，依指令并行执行原则，尽量缩短非切削时间，以实现同一时间的共同并发。如在启动主轴时，需快速进行移动和定位，发生动作干涉行为，以完成指令执行，从而减少加工时间，提高生产效率。

4结语

总之，数控加工技术是当前模具制造生产当中所使用的重要先进加工技术，相比于传统加工技术，数控加工技术具有所加工产品的精度高、多样化、效率高等优势，不但保证了模具制造的质量，而且也提高了其生产效率，有利于提高模具制造企业的经济效益，促进模制造行业的快速发展。相信伴随科学技术的向前发展，数控加工技术水平也会得到不断提升，其在模具制造行业当中将发挥着越来越重要的作用，为机械制造企业创造良好的经济效益。

参考文献:

[1]尚笑非.浅论数控加工技术在模具制造中的应用[J].科技经济导刊,2016,(11):36.

数控编程技术范文篇10

[关键词]异形零件；精益生产；四轴数控；VERICUT

本研究涉及的异形零件用于通过测量流体压差而确定流量的装置，其结构是由等直径入口段、收缩段、喉道、扩散段组成，是先收缩而后逐渐扩大的管道，测量其入口截面和最小截面处的压力差，再利用伯努利定理求出流量。目前在航空航天产品、船舶、热电、电力等领域应用广泛。具备对流体产生的阻力小，压差大、精度高、测量范围宽，稳定性好、有平滑的压差等特性。异形零件属于典型的薄壁铝合金零件，腔体壁厚为2mm，材料切除率高达80%以上,在加工过程中极易产生变形,且在残余应力作用下零件很容易发生整体的弯、扭以及翘曲变形。前期整体加工验证采用五轴数控机床完成，为对提升核心零件加工能力的整体要求，五轴整体加工周期较长，机床占用率较高。经研究改变了零件加工方案，在加工方法上进行创新，利用四轴数控编程技术代替原有的五轴加工，对三轴数控加工中心进行了改造升级成为四轴联动机床，结合多台数控车床设备将零件的加工工序进行分解，依据分解工序建立精益单元加工工位，按照精益单元的生产模式进行节拍式、动态加工和管理，形成异形零件流水加工生产线。与传统的五轴加工过程相比较，以小批10件加工模式为例效率提升75%左右。其中异形零件精益单元加工过程的关键技术、难点问题集中在四轴曲面加工，异型零件腔体外表分布着形状各异的支柱接口，其尺寸精度、外观表面要求较高。同时四轴数控机床与五轴数控机床相比，机床的结构、运动特性发生改变，导致四轴机床刀具摆动、工作台旋转受限，编程难度增加。

1异形零件结构特点描述

异形零件作为流量温度传感器的一部分，零件包含曲面、异形槽、异形安装座、圆周分布的联接螺柱和安装孔、高低压接口等特征。结构特点如图1所示。①高、低压管接口异形零件外形曲面上分布着高、低压管接口，由于气流从等直径入口段进入，经过孔径收缩变小、吼道阶段过渡，气体通过吼道的速度越大，产生的气体流量压力越小。相反经过孔径扩张变大，吼道阶段过渡，气体通过吼道的速度越小，产生的气体流量压力越大。②固定安装支柱高压区、低压区各一个固定安装支柱，结构尺寸一致，中心位置进行保险孔位加工，起到固定配合部件的作用。③感温部件接口接口尺寸与感温部件连接，内孔进行螺纹加工，支柱高度及螺纹深度与感温部件结构相关，且在感温部件接口侧后方45°位置有保险孔位加工。起到固定配合部件的作用。④密封接口密封接口分为入口端和出口端，且均与密封圈连接，加工尺寸精度要求较高，确保气体流量在入口端、出口端无泄漏现象，否则会对内腔气体流量压力产生失压现象，导致高、低压管接口输出端气流压力不准确。⑤上、下盖板安装槽异形零件正反面平台内侧均匀分布U型槽，局部位置与焊接支柱连接，通过焊接加工工艺方法固定，成型后螺钉拧紧上、下盖板零件，封闭与文丘里管连接的零部件及其它测试产品。

2精益加工过程

本研究涉及到的异形零件在加工过程中按照先粗后精，先内后外，先关键基准后其他的原则，以内孔中心轴线作为各工序的基准，减少加工过程中定位基准变换。加工工艺方法分为普车粗加工，数控车加工型腔内孔及轮廓外形曲面，四轴数控铣加工外形曲面及分布的支柱接口，工艺路线划分为：5工序备料→10工序车加工→15工序数控车→20工序数控车→25工序数控车→30工序数控铣→35工序数控铣→40工序数控铣→45工序数控车→50工序数控车→55工序钳工→60工序洗涤→65工序检验，加工过程示意如图2所示。精益单元加工中涉及到普通车床、数控车床CS200/66、数控车床CS150、数控车床CS200、立式四轴数控加工中心共5种设备。并创建工位动态流程如图3所示，共计划分6个工位，工位1为普车加工、工位2至工位4为数控车加工，三台设备完成5道数控车加工工序，工位5为四轴数控曲面加工，工位6为钳工螺纹加工等。单工序工位间以节拍间隔3小时开展流水加工。

3加工难点分析及编程创建

针对异形零件外形曲面分布的支柱接口特征，采用四轴数控编程方法加工，利用CATIA-CAM数控编程软件进行前置处理程序编制，在试验件加工过程中对零件的外形结构难点分析见表1内容：四轴数控铣加工过程装夹方式采用芯轴定位，芯轴夹紧在旋转工作台上，由A轴旋转带动零件在加工过程中与主轴发生联动。芯轴的定位基准参考零件回转中心轴线，依据异形零件内腔结构及尺寸公差要求，确定芯轴工作面与异形零件内壁贴合良好保持圆跳动≤0.01，同轴度≤0.02。在功能方面芯轴通过静摩擦力提供扭矩，保证切削加工稳定性；芯轴提供径向支撑力，避免切削力引起异形零件薄壁处变形。同时芯轴工作面粗糙度要在Ra0.8以上，表面圆滑过渡，不会对异形零件内壁划伤。其次芯轴容易安装、拆卸，四轴数控铣加工过程中与刀具无干涉问题，芯轴结构特点如图4所示。将零件模型导入CATIA-CAM加工环境后，进入多轴数控加工操作界面。首先设置机床结构、加工坐标原点、零件几何体、毛坯几何体、加工安全平面[3]。其次异形零件外形曲面铣加工方法主要应用轮廓铣削、沿面铣削、4轴定向铣削。参数设置主要包括加工参数、几何参数、刀具参数、速度参数、进退刀参数[4]。四轴曲面加工主要参数设置见表2。参数设置完成后生产模拟加工路径，此加工过程默认工件是静止的，刀具相对于工件是运动的。通过对前置处理刀具路径模拟加工，可以分析零件加工后是否有切伤工件、过切、欠切情况，模拟验证无问题后生成前置APT文件，模拟加工如图5所示。

4VERICUT仿真及四轴加工验证

异形零件在四轴数控机床实际加工前增加了仿真模拟技术，利用VERICUT仿真软件对数控加工过程进行模拟，此过程可以消除数控程序中的错误，如切伤工件、过切、欠切、机床碰撞、刀具干涉等，还可以减少实际切削验证，提高加工效率，改善工件质量，降低生产成本。目前随着数控加工技术的发展，数控仿真技术的应用十分重要，仿真模拟加工过程可以确保数控程序的正确性和合理性[5]。参考四轴数控机床的结构特点和运动特性,创建机床后置处理转换程序,将CATIA-CAM数控程序前置处理刀位文件转换成机床能够执行的NC数控程序,再导入VERICUT仿真模拟软件中进行验证。打开VERICUT仿真软件，需要在新建项目树环境中进行设置，单一工位自定义命名可验证一道数控程序。首先设置数控机床，数控机床设置包括机床控制系统，机床的结构和运动方式，行程极限与碰撞设置等参数，在VERICUT仿真软件中系统默认若干个可以直接选用的类似机床控制系统。机床结构要与实际加工四轴数控设备保持一致，若VERICUT软件中系统默认的机床结构不符合要求，需要重新创建机床机构，设置X轴、Y轴、Z轴、A轴旋转、刀具轴、工作台及装夹、需要加工的毛坯零件，并设置运动方式将主轴连接起来，形成虚拟的运动机床结构，将需要验证加工的毛坯零件装夹到工作台面上装夹固定。然后在项目树中设置加工坐标系，此加工原点要与CATIA-CAM中数控编程加工的坐标原点保持一致，参考转换执行的NC数控程序进行坐标系偏置，在设置完成的加工坐标系右键增加偏置坐标系设置，其中Fanuc和Siemens控制系统需要在寄存器中输入G54～G59指令。再将数控程序中需要的刀具添加到项目树中的刀具库中，刀具使用顺序与数控程序保持一致，并调整刀具补偿设置对刀点ID序号与刀具顺序号相同。最后将需要验证的NC数控程序导入到项目树中，进行验证加工。项目树结构、模拟加工后三维动态显示如图6所示。将VERICUT仿真验证的数控程序导入四轴数控机床，装夹好毛坯零件，设置好加工原点，刀具补偿参数实际加工验证数控程序。通过精益生产的加工过程对此类异形零件加工验证，实现了加工工艺合理化、数控程序最优化，工装夹具通用化。也为其它类型零件加工积累经验。

5结论

异形零件作为流量温度传感器产品的核心零件，整个加工过程难点问题主要集中在外形曲面、异形槽、异形安装座、圆周分布的联接螺柱和安装孔、高低压接口等特征，结合数控机床的结构和运动特性采用四轴数控编程技术，利用CATIA-CAM数控编程模块完成四轴数控铣加工程序创建，再利用VERICUT数控模拟仿真软件完成验证过程，保证零件过程中数控程序的准确性和合理性，最后通过四轴数控机床实际验证完成加工过程。

参考文献

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