數(shù)控編程技術(shù)全文(5篇)

摘要：本文首先分析了數(shù)控技術(shù)在機(jī)械制造業(yè)發(fā)展中的優(yōu)勢，隨后對現(xiàn)狀進(jìn)行闡述，并提出了五方面建議，希望可以切實(shí)確保數(shù)控加工技術(shù)的運(yùn)用，發(fā)揮其作用，進(jìn)而讓我國的機(jī)械制造業(yè)發(fā)展更好，促進(jìn)數(shù)控加工技術(shù)和機(jī)械制造業(yè)的融合。

關(guān)鍵詞：數(shù)控加工；機(jī)械制造業(yè)；應(yīng)用現(xiàn)狀；對策

0引言

現(xiàn)階段，機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展過程中，數(shù)控加工技術(shù)屬于較為先進(jìn)的技術(shù)，其能夠有效推動(dòng)機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展。所以，很多國家對數(shù)控加工技術(shù)的開發(fā)給予了較大關(guān)注，因?yàn)槠淠軌蛟谝欢ǔ潭壬象w現(xiàn)國家的機(jī)械制造業(yè)發(fā)展水平，更是會(huì)影響到國家的國際地位?；诖耍瑢?shù)控加工技術(shù)應(yīng)用于機(jī)械制造業(yè)中，對生產(chǎn)效率的提升與生產(chǎn)速率的提高來說，有著重要影響?？傮w來看，數(shù)控技術(shù)和機(jī)械制造業(yè)相融后，機(jī)械加工高精度相較以往得到了全面提升。另外，現(xiàn)代機(jī)械加工當(dāng)中運(yùn)用的數(shù)控技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)自動(dòng)化管理，這也是機(jī)械制造業(yè)快速發(fā)展的助力之一。

1數(shù)控技術(shù)在機(jī)械制造中的優(yōu)勢

1.1人工智能提升了機(jī)械制造的加工速度

機(jī)械制造智能化已經(jīng)是現(xiàn)在科學(xué)技術(shù)的發(fā)展趨勢之一，通過加快智能化建設(shè)，可以提升機(jī)械制造的加工速度。由于機(jī)械制造業(yè)發(fā)展中人力成本的占比正在不斷增加，個(gè)別情況下所占成本甚至要高于原材料的成本，這讓企業(yè)承擔(dān)了重大的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)，也降低了工作的效率。因此想要大力發(fā)展機(jī)械制造業(yè)，推進(jìn)機(jī)械制造業(yè)的智能化發(fā)展就顯得尤為重要。這一問題解決后，企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益就會(huì)有所增加。在現(xiàn)代的制造業(yè)之中，企業(yè)生產(chǎn)在勞動(dòng)力方面的需求正在逐漸下降，人工智能技術(shù)的發(fā)展讓現(xiàn)在機(jī)械制造發(fā)展速度加快，節(jié)約了勞動(dòng)力方面的成本，也促進(jìn)了機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展。

1引言

利用數(shù)控機(jī)床的數(shù)控加工，除了對數(shù)控機(jī)床要求多軸聯(lián)動(dòng)以外，程序的編制是加工中的關(guān)鍵問題之一，在很大程度上決定了零件的加工精度和生產(chǎn)效率。據(jù)國內(nèi)外數(shù)控加工統(tǒng)計(jì)表明，造成數(shù)控加工設(shè)備閑置的原因大約有20%~30%是由編程不及時(shí)造成的，數(shù)控程序編制的費(fèi)用甚至可以與數(shù)控機(jī)床的成本相提評論。因此，質(zhì)量高、速度快的編程方法，一直是和數(shù)控機(jī)床本身并行發(fā)展的。自動(dòng)控制機(jī)床問世至今經(jīng)歷將近半個(gè)世紀(jì)，數(shù)控加工編程方法經(jīng)歷了手工編程、數(shù)控語言自動(dòng)編程、圖形交互編程、CAD/CAM集成系統(tǒng)編程幾個(gè)發(fā)展時(shí)期。當(dāng)前，應(yīng)用CAD/CAM系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)控編程已經(jīng)成為數(shù)控機(jī)床加工編程的主流。編程過程中，選擇合適的編程方法，制訂合適的編程策略，不僅能有效減少程序長度，提升加工效率，更能提高加工精度，提高零件表面加工質(zhì)量。

2數(shù)控編程概述

在普通機(jī)床上加工零件時(shí)，一般是由工藝人員按照設(shè)計(jì)圖樣事先制訂好零件的加工工藝規(guī)程。在工藝規(guī)程中確定零件的加工工序、切削用量、機(jī)床的規(guī)格及工具、夾具等內(nèi)容。操作人員按工藝規(guī)程的各個(gè)步驟操作機(jī)床，加工出圖樣給定的零件。這樣，整個(gè)零件的加工過程都是由人來完成。在由凸輪控制的自動(dòng)機(jī)床或仿形機(jī)床上加工零件時(shí)，雖然不需要人對它進(jìn)行操作，但必須根據(jù)零件的特點(diǎn)及工藝要求，設(shè)計(jì)出凸輪的運(yùn)動(dòng)曲線或靠模，由凸輪、靠模控制機(jī)床運(yùn)動(dòng)，最后加工出零件。在這個(gè)加工過程中，雖然避免了操作者直接操作機(jī)床，但每一個(gè)凸輪機(jī)構(gòu)或靠模，只能加工一種零件。當(dāng)改變被加工零件時(shí)，就要更換凸輪、靠模。因此，它只能用于大批量、專業(yè)化生產(chǎn)中。數(shù)控機(jī)床和以上兩種機(jī)床不同。它是按照事先編制好的加工程序，自動(dòng)地對零件進(jìn)行加工。編程人員把零件的加工工藝路線、工藝參數(shù)、刀具的運(yùn)動(dòng)軌跡、位移量、切削參數(shù)以及輔助功能等，按照數(shù)控機(jī)床規(guī)定的指令代碼及程序格式編寫成加工程序單，再把這一程序單中的內(nèi)容記錄在控制介質(zhì)上，然后輸入到數(shù)控機(jī)床的數(shù)控裝置中，從而控制機(jī)床加工。從零件圖紙到制成控制介質(zhì)的過程，稱為數(shù)控機(jī)床的程序編制，即數(shù)控編程。數(shù)控編程是數(shù)控加工的基礎(chǔ)，數(shù)控機(jī)床之所以能加工出各種形狀、尺寸和精度的零件，就是因?yàn)橛芯幊倘藛T為它編制不同的加工程序。數(shù)控編程主要有手工編程和自動(dòng)編程兩類。對于簡單的零件，通常使用手工G代碼編程的方法；而對于復(fù)雜的零件，就常常借助于CAD/CAM軟件自動(dòng)編程。從零件圖樣的分析及工藝處理，數(shù)學(xué)處理和數(shù)值計(jì)算，編寫程序清單，直到程序的檢查和校核，均是由人工完成的，稱為手工編程。異型軋輥?zhàn)鳛榉菆A截面零件，由前一章分析可知，加工點(diǎn)計(jì)算復(fù)雜且繁瑣，而且需要逐點(diǎn)計(jì)算各加工點(diǎn)的加工坐標(biāo)，工作量大，顯然不適用于手工G代碼逐個(gè)加工點(diǎn)編程。

3自動(dòng)編程

手工編程工作量很大，通常只適用于一些簡單的零件。對于幾何形狀復(fù)雜或者編程量很大的零件，手工編程便難以勝任。正是因?yàn)檫@種客觀上的需要，自動(dòng)編程技術(shù)出現(xiàn)并發(fā)展起來。如今，自動(dòng)編程技術(shù)已是數(shù)控加工中的關(guān)鍵技術(shù)。一般認(rèn)為，凡是大部分或者全部采用計(jì)算機(jī)軟件處理圖形并由計(jì)算機(jī)自動(dòng)產(chǎn)生數(shù)控加工程序的過程就可以稱為自動(dòng)編程。目前，圖像交互式自動(dòng)編程技術(shù)發(fā)展迅速，應(yīng)用已經(jīng)非常廣泛。交互式圖形自動(dòng)編程系統(tǒng)采用圖形輸入方式，通過激活屏幕上的相應(yīng)選單，利用系統(tǒng)提供的圖形生成和編輯功能，將零件的幾何圖形輸入到計(jì)算機(jī)，完成零件造型。同時(shí)以人機(jī)交互的方式指定要加工的零件部分、加工方式和加工方向，輸入相應(yīng)的加工工藝參數(shù)，通過軟件系統(tǒng)的處理自動(dòng)生成刀具路徑文件，并動(dòng)態(tài)顯示刀具運(yùn)動(dòng)的加工軌跡，生成適合指定數(shù)控系統(tǒng)的數(shù)控加工程序，最后通過通信接口，把數(shù)控加工程序送給機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)。這種編程系統(tǒng)具有交互性好，直觀性強(qiáng)，運(yùn)行速度快，便于修改和檢查，使用方便，容易掌握等特點(diǎn)。因此，交互式圖形自動(dòng)編程已成為國內(nèi)外流行的CAD/CAM軟件所普遍采用的數(shù)控編程方法。交互式圖形自動(dòng)編程系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了造型—刀具軌跡生成—加工程序自動(dòng)生成的一體化，它的3個(gè)主要處理過程是：零件幾何造型、生成刀具路徑文件、生成零件加工程序。

（1）零件幾何造型

1新時(shí)期數(shù)控技術(shù)在機(jī)械制造中的高效性應(yīng)用

數(shù)控技術(shù)在機(jī)械制造中經(jīng)歷了數(shù)控銑床、數(shù)控車床、數(shù)控鉆床、數(shù)控鏜床、數(shù)控磨床、數(shù)控線切割機(jī)床、加工中心、車削中心、數(shù)控沖床、數(shù)控彎管機(jī)、數(shù)控折彎機(jī)、板材加工中心、數(shù)控齒輪機(jī)床、數(shù)控激光加工機(jī)床、數(shù)控火焰切割機(jī)等多個(gè)階段，其的不斷更新與進(jìn)步促進(jìn)了機(jī)械制造業(yè)向高精度、高效率、柔性自動(dòng)化的方向發(fā)展。

1）數(shù)控技術(shù)帶動(dòng)汽車工業(yè)發(fā)展

數(shù)控技術(shù)在各行業(yè)的生產(chǎn)中起到了重要的作用，通過運(yùn)用數(shù)控技術(shù)，改善勞動(dòng)者的作業(yè)條件，減少勞動(dòng)者在高危險(xiǎn)環(huán)境中的作業(yè)次數(shù)，降低勞動(dòng)者的作業(yè)強(qiáng)度，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)線的機(jī)械化甚至自動(dòng)化。在汽車工業(yè)領(lǐng)域，零部件的制造過程中廣泛使用數(shù)控技術(shù)，大大提高了零部件的制造效率，實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)；在汽車行業(yè)的高速加工中心，普遍應(yīng)用數(shù)控技術(shù)，促進(jìn)汽車制造現(xiàn)代化生產(chǎn)線的構(gòu)建，滿足產(chǎn)品不斷更新?lián)Q代的需求，同時(shí)保證了產(chǎn)品的質(zhì)量。數(shù)控技術(shù)在汽車工業(yè)的整體運(yùn)用，提高了汽車行業(yè)的整體效率，促進(jìn)汽車行業(yè)由傳統(tǒng)的制造業(yè)向現(xiàn)代先進(jìn)高效的制造業(yè)過渡。

2）數(shù)控技術(shù)帶動(dòng)機(jī)床設(shè)備的更新

機(jī)床設(shè)備是制造行業(yè)發(fā)展的重要組成，數(shù)控技術(shù)在車床方面的應(yīng)用直接推動(dòng)機(jī)電一體化的發(fā)展。數(shù)控技術(shù)通過計(jì)算機(jī)控制增強(qiáng)了機(jī)床設(shè)備的控制能力，準(zhǔn)確控制刀具與工件的具體位置，提高機(jī)床運(yùn)行中的精度，增強(qiáng)了車床的運(yùn)轉(zhuǎn)效率，促進(jìn)車床在高精度、高效率、精細(xì)化方面的不斷發(fā)展。

3）數(shù)控技術(shù)帶動(dòng)采煤業(yè)發(fā)展

本文作者：杜宏 單位：青海誠鑫招標(biāo)有限公司

計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用提高了機(jī)械制造業(yè)生產(chǎn)效率

作為一種新的生產(chǎn)方式，數(shù)控技術(shù)擺脫了傳統(tǒng)制造業(yè)的束縛，避免了人為操作的高失誤率。同時(shí)，數(shù)控技術(shù)也是計(jì)算機(jī)技術(shù)與現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)的有機(jī)結(jié)合的典型代表。在實(shí)際操作中，必須合理地應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)，以保證其更好地服務(wù)于機(jī)械制造，從而形成協(xié)調(diào)的數(shù)控制造生產(chǎn)運(yùn)作。

計(jì)算機(jī)編程技術(shù)，有兩種不同的形式：手工編程與自動(dòng)編程。手工編程，是指編程過程中各個(gè)階段都由人工完成的編程方式；而自動(dòng)編程則是指形狀復(fù)雜的零件，結(jié)合計(jì)算機(jī)，并通過標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)控語言進(jìn)行編寫、處理的加工程序。隨著我國計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷進(jìn)步，以及數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)的迅速更新，當(dāng)下數(shù)控語言與計(jì)算機(jī)語言之間的轉(zhuǎn)化，已變得越來越方便。但是，由于計(jì)算機(jī)發(fā)展速度遠(yuǎn)高于數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展速度，因此，在進(jìn)行計(jì)算機(jī)編程教學(xué)時(shí)，必須要注意兩者內(nèi)容的一致性，只有這樣才能真正滿足當(dāng)前數(shù)控編程的需要。

由于計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，使得機(jī)械制造中虛擬成像技術(shù)的應(yīng)用得以實(shí)現(xiàn)，并出現(xiàn)了能夠?qū)υO(shè)備加工環(huán)境進(jìn)行準(zhǔn)確模擬的仿真培訓(xùn)系統(tǒng)。在實(shí)際工作中，企業(yè)、學(xué)校等教育機(jī)構(gòu)，可以通過這一系統(tǒng)對相關(guān)制造人員進(jìn)行實(shí)際操作培訓(xùn)，這樣不但能夠加速操作者熟練水平的提升，同時(shí)能夠保證其安全。目前，我國許多企業(yè)已經(jīng)利用這一技術(shù)，對操作人員進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn)，通過計(jì)算機(jī)對真實(shí)場景進(jìn)行模擬仿真，從而提高操作者的工作技能，并為企業(yè)自動(dòng)化創(chuàng)造有利條件。

機(jī)械CAD通過使用AutoCAD中的查詢實(shí)體質(zhì)量特征的功能，能夠?qū)?shí)體的質(zhì)量、體積等進(jìn)行準(zhǔn)確的計(jì)算。模具CAD則能夠通過對CAD、CAM集成軟件的運(yùn)用，完成整套復(fù)雜模具的設(shè)計(jì)工作。通過CAD、CAM技術(shù)的應(yīng)用，能夠在計(jì)算機(jī)上繪制出零件的模型，并進(jìn)行模擬裝配，再通過對其他各種不同的加工工藝的準(zhǔn)確應(yīng)用，設(shè)計(jì)更為合理的刀具路徑，并模擬整個(gè)加工過程，將之處理轉(zhuǎn)化成數(shù)控程序，并輸入到數(shù)控機(jī)床進(jìn)行加工制造。

開放使數(shù)控加工主要的特征在于其適用于網(wǎng)絡(luò)操作，要在開放式數(shù)控中運(yùn)用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，可以借助于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的通信與接口協(xié)議，利用網(wǎng)絡(luò)通訊、圖形顯示以及動(dòng)態(tài)仿真等功能，形成獨(dú)立模塊，并通過通信實(shí)現(xiàn)信息交換，從而滿足其需求。隨著當(dāng)前計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展，以及數(shù)控技術(shù)的不斷更新，兩者之間的聯(lián)系日益緊密，而對以PC平臺(tái)為基礎(chǔ)的開放式數(shù)控系統(tǒng)的研究，更是極大地方便了現(xiàn)代數(shù)控加工技術(shù)。這就要求充分地利用計(jì)算機(jī)的軟硬件資源，以及高級(jí)語言對相應(yīng)程序進(jìn)行編制，從而將計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)更加全面地應(yīng)用于開放式數(shù)控加工。

摘要:現(xiàn)階段，我國的社會(huì)經(jīng)濟(jì)實(shí)現(xiàn)了迅猛的發(fā)展，由此也促進(jìn)我國的機(jī)械制造行業(yè)有了長足的進(jìn)步，為人民生活質(zhì)量的提升做出極大的貢獻(xiàn)。本文有針對性的探究數(shù)控加工技術(shù)的主要內(nèi)涵以及該技術(shù)在機(jī)械模具制造過程中的具體應(yīng)用和發(fā)展對策，希望本文的分析能夠?yàn)榇龠M(jìn)機(jī)械模具制造水平和質(zhì)量的提升提供一定的指導(dǎo)和參考。

關(guān)鍵詞:數(shù)控加工技術(shù);機(jī)械模具制造;主要內(nèi)涵;應(yīng)用

在機(jī)械制造領(lǐng)域，機(jī)械模具制造是其中至關(guān)重要的組成部分，針對機(jī)械模具制造而言，它對于精度有著特別嚴(yán)格的要求。針對這樣的情況，如果仍然采用傳統(tǒng)的加工技術(shù)，無法充分滿足實(shí)際的應(yīng)用需求，對此就需要與時(shí)俱進(jìn)，進(jìn)一步有效應(yīng)用數(shù)控加工技術(shù)，使其在機(jī)械模具制造的各個(gè)方面得到充分的應(yīng)用，以此使生產(chǎn)制造質(zhì)量精度和效率得到充分提升。所以，針對這樣的情況，有必要對于數(shù)控加工技術(shù)的相關(guān)內(nèi)容以及該技術(shù)在機(jī)械模具制造過程中的具體應(yīng)用等相關(guān)情況進(jìn)行探討。

一、數(shù)控加工技術(shù)的主要內(nèi)涵

針對數(shù)控加工技術(shù)而言，主要指的是在實(shí)際的應(yīng)用過程中充分利用數(shù)字化系統(tǒng)針對機(jī)械設(shè)備的生產(chǎn)制造操作等相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行科學(xué)合理的控制和全程把控的技術(shù)類型，它有著十分顯著的自動(dòng)化，精確化和數(shù)字化的特點(diǎn)，是一種通過新興產(chǎn)業(yè)模式催生出的新型控制技術(shù)。針對模具生產(chǎn)制造工作而言，它有著十分顯著的更新?lián)Q代速度特別快，品種繁多，而且在模具生產(chǎn)方面對精度有著特別嚴(yán)格要求的特點(diǎn)。相關(guān)操作人員要在機(jī)械模具制造過程中充分應(yīng)用數(shù)控加工技術(shù)，把握其優(yōu)勢，對各類加工技術(shù)的要點(diǎn)和核心內(nèi)容進(jìn)行更深層次的研究，以此確保數(shù)控加工技術(shù)水平得到顯著提升。

二、數(shù)控加工技術(shù)的相關(guān)優(yōu)勢

首先，數(shù)控加工技術(shù)可以突破傳統(tǒng)技術(shù)的弊端，使企業(yè)在機(jī)械數(shù)控模具的生產(chǎn)制造方面，由傳統(tǒng)的追求數(shù)量，進(jìn)一步向著追求質(zhì)量轉(zhuǎn)變，數(shù)控加工技術(shù)為其提供必要的條件和基本的前提，使企業(yè)從以制造為主的生產(chǎn)模式，進(jìn)一步向著以創(chuàng)造為主的生產(chǎn)模式進(jìn)行轉(zhuǎn)變，確保相關(guān)技術(shù)類型實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量、高效率的發(fā)展。其次，數(shù)控加工技術(shù)在實(shí)際的應(yīng)用過程中，可以更有效的滿足現(xiàn)代社會(huì)的改革需求，在編程技術(shù)，數(shù)控機(jī)床工藝等方面進(jìn)行更大的突破，同時(shí)確保編程技術(shù)和數(shù)控機(jī)床兩者有效融合，實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢互補(bǔ)，從而呈現(xiàn)出更加良好的作用和價(jià)值。最后，數(shù)控機(jī)床技術(shù)在數(shù)控加工技術(shù)中切實(shí)應(yīng)用，有著高效率、高精準(zhǔn)度的優(yōu)勢，而數(shù)控編程技術(shù)在零件加工層面有著更為顯著的優(yōu)勢，兩者所涉及的范圍既有交叉，又互相補(bǔ)充，優(yōu)勢互補(bǔ)，從而確保數(shù)控加工技術(shù)能夠合二為一，成為一個(gè)有機(jī)的整體，且在具體的運(yùn)營過程中得到日益廣泛的應(yīng)用，并呈現(xiàn)出巨大優(yōu)勢。