【正文】 、工程數(shù)據(jù)l 處理表、材料規(guī)格l 加工工序l 刀具選擇l 工件的夾裝l 技術(shù)要求l 工程草圖和計(jì)算l 編程要達(dá)到的質(zhì)量要求這些建議只是提供了一點(diǎn)基本的方向。具體的應(yīng)用變化很多，必須根據(jù)對(duì)應(yīng)的加工和工作特定的條件靈活的調(diào)整。初始信息大多數(shù)工程圖只是定義了零件的形狀和尺寸，一般不標(biāo)明最初毛坯料的數(shù)據(jù)。對(duì)于編程來(lái)說(shuō)，基本的起點(diǎn)是對(duì)原材料的掌握，諸如尺寸、形狀、硬度、加工性能等等。對(duì)于工件來(lái)說(shuō)最主要的信息就是工程圖和原材料數(shù)據(jù)，在這基礎(chǔ)上程序才得于建立。這個(gè)計(jì)劃的目的就是利用最初的信息去建立最高效的加工方法，要考慮到所有的相關(guān)事項(xiàng)——主要是工件的精度、生產(chǎn)率、安全性和方便性。最初的工件信息并不限于零件圖的材料信息，它還包括一些沒(méi)有涵蓋在零件圖中的內(nèi)容，比如前加工和后加工、磨削余量、裝配特點(diǎn)、硬化要求、下一步加工準(zhǔn)備以及其他信息。收集所有的信息給開(kāi)始給CNC編程制定計(jì)劃供了充足的材料。機(jī)床加工特性如果CNC不能適合某個(gè)作業(yè)的話(huà)再多的初始信息也沒(méi)有用。在計(jì)劃編程階段程序員精力都集中在特定的CNC系統(tǒng)相應(yīng)的機(jī)床刀具上。所有的工件都必須在固定在夾具上，CNC機(jī)床的加工極限要大于工件尺寸，工件的重量不能超出容許的范圍?？刂葡到y(tǒng)必須可以提供所需的走刀路線(xiàn)，諸如此類(lèi)。在通常的情況下，CNC設(shè)備已經(jīng)在工廠設(shè)置好了，很少有公司為了適應(yīng)某個(gè)特殊的作業(yè)而購(gòu)置新的CNC機(jī)床，這種情況非常罕見(jiàn)，除非這樣做符合經(jīng)濟(jì)意義。l 機(jī)床的型號(hào)和尺寸給編程制定計(jì)劃時(shí)最重要的考慮是機(jī)床的型號(hào)和尺寸，尤其是它的加工空間或是加工區(qū)域。其它特性也非常重要諸如機(jī)床的功率等級(jí)、主軸速度和進(jìn)給范圍、刀庫(kù)的數(shù)量、換刀系統(tǒng)、配件等等。通常小型CNC主軸轉(zhuǎn)速高功率小，而大型機(jī)床功率等級(jí)高主軸轉(zhuǎn)速則偏低。l 控制系統(tǒng)控制系統(tǒng)是CNC機(jī)床的心臟。必須熟悉所有控制器的標(biāo)準(zhǔn)功能和可選功能。有了這些知識(shí)，就可以使用各種高級(jí)編程方法，比如加工循環(huán)、子程序、宏和現(xiàn)代CNC系統(tǒng)其它節(jié)約時(shí)間的功能。盡管編程人員不必實(shí)際操作CNC機(jī)床，然而熟悉機(jī)床及其控制系統(tǒng)有助于使編程更合理更具有創(chuàng)造性。程序反映出了編程員對(duì)CNC機(jī)床運(yùn)行知識(shí)的理解程度。在編制計(jì)劃時(shí)有一點(diǎn)也很重要，那就是機(jī)床操作人員對(duì)程序的看法。在很大程度上，他們的觀點(diǎn)相當(dāng)?shù)闹饔^，不同的操作員個(gè)人的偏好不同。但另一方面，每個(gè)作業(yè)員都喜歡沒(méi)有錯(cuò)誤、簡(jiǎn)練、文檔完備以及專(zhuān)業(yè)的零件加工程序。排除個(gè)人偏好，沒(méi)有人喜歡一個(gè)設(shè)計(jì)有缺陷的程序。零件復(fù)雜程度對(duì)工件圖、材料和可用的CNC設(shè)備進(jìn)行評(píng)估之后，編程工作的復(fù)雜程度就變得十分清楚。在開(kāi)始編程之前還要考慮清楚零件手工編程的難度有多大？機(jī)床是否適合？成本是多少？簡(jiǎn)單的編程任務(wù)可以分配給初具經(jīng)驗(yàn)的程序員或者是操作員。這是符合管理理念的，也可以幫助他們獲得經(jīng)驗(yàn)。困難或復(fù)雜的作業(yè)得益于計(jì)算機(jī)編程系統(tǒng)。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）、計(jì)算機(jī)輔助加工（CAM）在很多年前就成為了生產(chǎn)工序的重要部分。CAD/CAM系統(tǒng)的成本也降到幾年前的一小部分。即便是小車(chē)間也發(fā)現(xiàn)現(xiàn)代技術(shù)帶來(lái)的巨大優(yōu)勢(shì)不容忽視。有幾種編程系統(tǒng)在不同計(jì)算機(jī)上都可以使用，可以處理任何作業(yè)。對(duì)于常見(jiàn)的加工車(chē)間，一個(gè)基于Windows的編程系統(tǒng)非常有益。典型的應(yīng)用軟件諸如使用廣泛功能強(qiáng)大的MasterCAM，還有很多其它軟件。手工編程很多年前零件加工程序最常用的編程方法就是手工編程。新型的CNC控制器可以提供固定循環(huán)、多種類(lèi)型的編程、刀具運(yùn)動(dòng)的圖型模擬、標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)學(xué)輸入以及其它節(jié)省時(shí)間的特性，這使得手工編程比以前簡(jiǎn)單了許多。手工編程時(shí)所有的計(jì)算都是通過(guò)便攜式計(jì)算器不用計(jì)算機(jī)而手工完成的。通過(guò)電纜，程序數(shù)據(jù)可以從便宜的臺(tái)式機(jī)或筆記本電腦傳送到CNC機(jī)床上。比較而言這種方法速度快而且可靠。更簡(jiǎn)短的程序可以通過(guò)機(jī)床的鍵盤(pán)直接輸入。穿孔紙帶是過(guò)去常用介質(zhì)，目前基本上從機(jī)加工車(chē)間消失了。l 缺點(diǎn)手工編程有一些缺點(diǎn)。或許最突出的就是編制一個(gè)完整功能CNC程序消耗的時(shí)間量過(guò)于龐大。手工計(jì)算、核對(duì)等等工作都很費(fèi)時(shí)間。其它的缺點(diǎn)也是很明顯，諸如錯(cuò)誤率高、不能進(jìn)行刀路檢查、程序的修改也是相當(dāng)不便。l 優(yōu)點(diǎn)從有利的一面看，手工編程也有不少不可比擬的優(yōu)點(diǎn)。手工編程如此緊湊，需要程序員全身心的投入，而且確實(shí)提供了建立程序結(jié)構(gòu)無(wú)限的自由空間。程序的手工編制肯定會(huì)有弊端，但對(duì)于養(yǎng)成良好的編程習(xí)慣和提高程序結(jié)構(gòu)組織能力非常有益。它迫使程序員了解每個(gè)編程的技術(shù)細(xì)節(jié)。實(shí)際上好多在手工編程中學(xué)到的技能都可以直接應(yīng)用到CAD/CAM的編程中。每時(shí)每刻程序員必須知道都發(fā)生了什么，為什么會(huì)發(fā)生。對(duì)每個(gè)細(xì)節(jié)深度的理解，這對(duì)于編程非常重要。相比其它，對(duì)于手工編程技術(shù)的熟知在CAD/CAM編程和管理中是絕對(duì)重要的基礎(chǔ)。CAD/CAM 和CNC對(duì)于改善CNC編程效率和正確率的重視，正是基于這個(gè)原因引入計(jì)算機(jī)采用各種方法來(lái)制定零件加工程序。用計(jì)算機(jī)輔助CNC編程已經(jīng)好幾年了。最初都是基于語(yǔ)句的編程，例如APT?和Compact Ⅱ?。自從七十年代，CAD/CAM引入了可視化編程具有重要的意義?？s略語(yǔ)CAD是指計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)，CAM是指計(jì)算機(jī)輔助加工。CAD涵蓋了工程設(shè)計(jì)和繪圖。CAM涵蓋了計(jì)算機(jī)自動(dòng)化加工，CNC編程只是其中的一小部分。整個(gè)CAD/CAM不僅僅包含了設(shè)計(jì)、繪圖和編程，它已經(jīng)成為現(xiàn)代科技CIM（計(jì)算機(jī)集成化加工）的一部分。在數(shù)控領(lǐng)域，計(jì)算機(jī)成為主角已有很長(zhǎng)時(shí)間。機(jī)加工控制結(jié)合了最新的數(shù)據(jù)處理技術(shù)、存儲(chǔ)、刀路圖形、加工循環(huán)等等，因而變得很復(fù)雜。程序可以在并不昂貴的使用圖形界面的計(jì)算機(jī)上準(zhǔn)備好。成本不再是個(gè)問(wèn)題，即使是小的機(jī)加工車(chē)間也負(fù)擔(dān)得起這樣一個(gè)編程系統(tǒng)。系統(tǒng)也因?yàn)槠潇`活的功能得到廣泛的應(yīng)用。一個(gè)典型的編程系統(tǒng)不僅僅只有編程功能，幾乎所有的相關(guān)工作都可以在同一臺(tái)計(jì)算機(jī)上完成，比如說(shuō)刀具目錄的管理、零件程序的存檔、材料信息表、安裝表和工具表等。同臺(tái)計(jì)算機(jī)還可以完成CNC程序的上傳和下載。l 集成化縮略語(yǔ)CIM中的關(guān)鍵詞是Integration集成化。它意味著把所有的加工元素整合成一體，從而可以產(chǎn)生更高的效率。集成化的原理是避免重復(fù)工作。使用CAD/CAM軟件重要原則之一就是“一件事不能做兩次”。假如一個(gè)零件圖是用CAD軟件（例如AutoCAD）完成的，然后又在CAM軟件上（例如MasterCAM）重新建立，這就有了重復(fù)。重復(fù)會(huì)產(chǎn)生錯(cuò)誤。為了避免這種重復(fù)，絕大多數(shù)的CAD系統(tǒng)融合了將設(shè)計(jì)圖的轉(zhuǎn)換成CAM系統(tǒng)編程圖的功能。典型的轉(zhuǎn)換是DXF和IGES格式之間的轉(zhuǎn)換。DXF含義是數(shù)據(jù)交換格式文件或是圖形交換文件、IGES是原始圖形交換規(guī)格文件的縮略語(yǔ)。當(dāng)幾何圖從CAD傳送到CAM系統(tǒng)時(shí)，只有刀具路線(xiàn)是需要的。計(jì)算機(jī)軟件會(huì)生成一個(gè)零件加工程序，用于下載到CNC機(jī)床中。l 手工編程的未來(lái)手工編程好像看起來(lái)用得越來(lái)越少。從實(shí)際使用情況來(lái)看，或許也是這樣。盡管如此，應(yīng)該意識(shí)到所有的電腦化編程技術(shù)都是基于成熟的手工編程技巧。最基本的概念就是手工編程是電腦化編程的基礎(chǔ)，是CNC機(jī)床各種新技術(shù)的源泉。為各種功能更強(qiáng)大的硬件和應(yīng)用軟件的發(fā)展提供了可能。即使是合理化個(gè)性化的計(jì)算機(jī)編程系統(tǒng)，如何才能保證生成的程序如預(yù)期的正確？如何才能保證不熟悉編程方法和程序結(jié)構(gòu)的操作員，可以任意地修改機(jī)床上的程序？成功的使用電腦化編程離不開(kāi)對(duì)各種手工編程方法的熟悉。典型的編程流程給CNC編程做計(jì)劃和其它計(jì)劃并沒(méi)有什么不同，它必須以合乎邏輯的系統(tǒng)方法進(jìn)行。第一步要決定要完成怎樣的工程、要達(dá)成怎樣的目標(biāo)。另外還要決定要達(dá)到預(yù)期的目標(biāo)采用什么合理的方法。這種循序漸進(jìn)的方法不僅可以將工作分離成一個(gè)個(gè)獨(dú)立的問(wèn)題，而且還迫使在進(jìn)行下一步驟之前，每一個(gè)問(wèn)題都得到解決。下面的條款列出了CNC編程時(shí)一個(gè)十分常見(jiàn)的邏輯順序。這只是一個(gè)推薦順序，實(shí)際應(yīng)用時(shí)還需要進(jìn)一步評(píng)估。這種順序針對(duì)具體的情況和工作習(xí)慣而改變，一些條款可能會(huì)省略，一些可能會(huì)重疊。1. 初始信息的研究（圖紙和方法）2. 原材料（毛坯件）的評(píng)估3. 機(jī)床的加工特性4. 控制系統(tǒng)的特點(diǎn)5. 機(jī)加工的順序6. 刀具選擇和編排7. 工件夾裝8. 參數(shù)設(shè)定（速度、進(jìn)給等等）9. 刀路設(shè)定10. 工件草圖和數(shù)學(xué)計(jì)算11. 程序的編程和傳輸12. 程序的測(cè)試和調(diào)整13. 程序的文檔化制定CNC編程計(jì)劃唯一的目的就是使得生成的程序指令沒(méi)有錯(cuò)誤、安全和高效的指導(dǎo)CNC加工。推薦順序可能要作相應(yīng)的調(diào)整，比如刀具的選擇能否安排在工件夾裝之后？零件的手工編程能否有效的使用？工程草圖是否真的需要？不要害怕改變所謂的理想流程，為了特定的作業(yè)零時(shí)或永久的改變，而去參考一個(gè)特定的CNC編程風(fēng)格。記住，沒(méi)有一成不變的所謂的理想流程。9 / 9