山鷹

（哈爾濱軸承集團(tuán)公司，哈爾濱 1 5 0 0 3 6）

1 數(shù)控車床加工程序編制概述

按照?qǐng)D紙規(guī)定的尺寸與格式描述零件的幾何構(gòu)造以及加工工藝方法的信息數(shù)據(jù)指令集合被稱作數(shù)控車床加工程序。數(shù)控車床加工程序的編制在整個(gè)加工生產(chǎn)過(guò)程中占有指令性與基礎(chǔ)性的作用。現(xiàn)階段，數(shù)控編程大體是指從研讀零件圖紙和生產(chǎn)工藝開(kāi)始到程序試通合格的全部過(guò)程。一套完整而有效的數(shù)控車床加工程序，可以準(zhǔn)確無(wú)誤地指導(dǎo)數(shù)控車床按照程序編制的軌跡和程序規(guī)定的方法完成零件的生產(chǎn)加工任務(wù)。當(dāng)前我國(guó)的數(shù)控車床加工程序的編制方法大體分為自動(dòng)編程與手工編程兩種。手工編程的方法在實(shí)際操作中使用得更為廣泛。這種程序編制方法要求技術(shù)人員對(duì)生產(chǎn)零件進(jìn)行圖樣與生產(chǎn)工藝分析，對(duì)相應(yīng)的數(shù)值進(jìn)行處理與計(jì)算，制定相對(duì)全面的生產(chǎn)加工方案，并以此為基礎(chǔ)編制出可行性良好的加工程序指導(dǎo)生產(chǎn)。程序編制人員對(duì)于機(jī)械零件的生產(chǎn)加工和程序編制的主要方法都應(yīng)該有較為詳盡和全面的理解，從而編制出科學(xué)合理的數(shù)控車床加工程序。

2 數(shù)控車床加工程序的編制方法

2.1 圖樣分析

作為數(shù)控車床加工程序編制的第一步，生產(chǎn)零件的圖樣分析有著十分重要的作用。零件的加工工藝方法、科學(xué)合理的零件生產(chǎn)步驟、各個(gè)加工工序中應(yīng)用的工藝方法以及相對(duì)應(yīng)的刀具模型、生產(chǎn)過(guò)程中涉及的切削量和各類參數(shù)，甚至是零件生產(chǎn)圖紙上由于標(biāo)明不清而需要重新數(shù)學(xué)計(jì)算與處理的參量，都是在這一部分完成的。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，實(shí)際生產(chǎn)中所涉及的數(shù)學(xué)計(jì)算與參數(shù)處理已經(jīng)轉(zhuǎn)由相關(guān)的計(jì)算機(jī)輔助軟件完成。圖樣分析過(guò)程中也涉及了零件的圖紙尺寸公差。合理地分析零件尺寸公差可以精準(zhǔn)地控制零件的生產(chǎn)加工精度以及生產(chǎn)時(shí)的切削用量。其中，數(shù)控車床的切削用量是一個(gè)十分重要的生產(chǎn)指標(biāo)。數(shù)控車床的各類運(yùn)動(dòng)均通過(guò)這一指標(biāo)確定，包括切削深度、切削用量、主軸與進(jìn)給軸運(yùn)動(dòng)速度等。由于數(shù)控車床的加工生產(chǎn)對(duì)于參數(shù)的精準(zhǔn)度有著更為嚴(yán)格的要求，因此在規(guī)定好初始切削量之后，還應(yīng)該進(jìn)行基于零件實(shí)際生產(chǎn)操作情況的切削參數(shù)調(diào)整。這一過(guò)程需要技術(shù)人員通過(guò)調(diào)整數(shù)控車床面板上的各種參數(shù)按鍵完成。

2.2 制定合理的走刀路線使其最短

制定合理的走刀路線是數(shù)控機(jī)床程序編制過(guò)程中的一大重點(diǎn)。在數(shù)控機(jī)床生產(chǎn)過(guò)程中，有精加工程序與粗加工程序兩種模式?；景凑樟慵喞樞蚣庸ぷ叩兜木庸こ绦蛏胁槐乜紤]走刀路線對(duì)于生產(chǎn)加工的影響。然而在粗程序加工和空行程生產(chǎn)中，走刀路線的合理確定卻有著十分重要的意義。幾乎所有的粗程序加工過(guò)程中都存在一個(gè)最短走刀路程，這個(gè)最短路線就是在實(shí)際操作與生產(chǎn)過(guò)程中的最佳走刀方案。加工程序編制的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)著重于尋找這一最優(yōu)方案，減少不必要的刀具消耗與車床加工磨損，縮短加工生產(chǎn)時(shí)間，進(jìn)而提升生產(chǎn)加工的經(jīng)濟(jì)效益。

2.3 合理調(diào)用G指令

合理調(diào)用程序G命令對(duì)于數(shù)控機(jī)床加工程序的編制有著重要意義。數(shù)控車床加工程序的制定依賴于單獨(dú)的零件幾何要素。這類對(duì)數(shù)控機(jī)床程序編制起到重要作用的幾何要素，在實(shí)際加工中大致分為直線、斜線以及圓弧。選擇最少的程序段數(shù)，就是在選擇數(shù)目最少的幾何要素組合。合理調(diào)用G命令，可以確保編制的程序處于最少程序段狀態(tài)，可以有效提高程序的執(zhí)行效率與生產(chǎn)效益。但是值得注意的是，在最少程序段的狀態(tài)下，編制的程序不一定是走刀路線最短的，這就需要數(shù)控車床加工程序編制人員充分結(jié)合實(shí)際情況，深入了解加工零件的類型與特征，制定出一個(gè)相對(duì)平衡的最優(yōu)程序方案。

3 數(shù)控車床加工程序編制的細(xì)節(jié)問(wèn)題處理

3.1 編程時(shí)將精、細(xì)加工分開(kāi)考慮

現(xiàn)階段數(shù)控機(jī)床生產(chǎn)過(guò)程大致分為精加工程序與粗加工程序兩種模式。這種加工生產(chǎn)模式充分考慮了零件的加工精度與整個(gè)流程的生產(chǎn)效率。在不同的程序加工模式下，走刀路線的確定、刀具的引進(jìn)、引出位置都有較大的差異。在程序設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)該對(duì)精、粗加工差異給予足夠的重視，避免由于切削力的驟然變化導(dǎo)致零件產(chǎn)品受力不均，甚至產(chǎn)生形狀、構(gòu)造上的變化，造成不必要的損失。

3.2 合理選用編程尺寸，取零件要求尺寸的中間值

合理選用編程尺寸對(duì)后期的程序編制有著十分積極的意義。當(dāng)生產(chǎn)中遇到的數(shù)值較數(shù)控車床所規(guī)定的最小編程單位還要小時(shí)，應(yīng)采取四舍五入的原則，使編程尺寸盡量接近零件的最大實(shí)際尺寸。

3.3 合理利用切斷面倒角

在實(shí)際的生產(chǎn)過(guò)程中，應(yīng)用切斷面倒角的零件十分常見(jiàn)。使用時(shí)為了便于切削，避免掉頭倒角的情況發(fā)生，可以利用切斷面的位置優(yōu)勢(shì)同時(shí)進(jìn)行切斷與倒角兩個(gè)操作步驟。另外，切削刀具的引入點(diǎn)與刀寬等細(xì)節(jié)問(wèn)題也應(yīng)引起重視，避免不必要的操作失誤。

4 結(jié)語(yǔ)

數(shù)控車床加工的程序編制在整個(gè)零件生產(chǎn)的全過(guò)程中具有十分重要的意義，應(yīng)注意對(duì)數(shù)控車床加工程序編制的細(xì)節(jié)問(wèn)題處理。在程序編程時(shí)，將精、細(xì)加工分開(kāi)考慮，合理地選用編程尺寸，取零件要求尺寸的中間值，合理利用切斷面倒角。只有科學(xué)有效地更新和完善基礎(chǔ)生產(chǎn)方案，制定合理的數(shù)控車床加工程序，才能保證實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程順利，提高生產(chǎn)加工企業(yè)的效益。

［1］ 彭躍湘.數(shù)控機(jī)床故障診斷及維護(hù)［M］.北京:清華大學(xué)出版社，2008.

［2］ 胡順，金建新，林奕鴻.基于混合式編程的數(shù)控磨削系統(tǒng)［J］.機(jī)械設(shè)計(jì)與制造，2009，（03）：119-121.