数控车床编程简洁技巧的探讨

武俊彪 喻晓彧

摘 要：数控车床已经被较为广泛的运用到工业生产的过程中，本文主要探究数控车床编程的简洁技巧，通过对数控车床中各种坐标、设置适宜的循环起点、使用程序模板、使用化零为整编程模式、科学选取加工操作指令以及了解刀具与参数要求进行分析，采用探究的方式，得出数控车床编程简洁技巧。

关键词：数控;车床编程;简洁技巧;探讨

数控车床隶属于自动化车床，具备高效率与精准度的特征，能够运用在加工复杂的零部件上，例如，各种螺纹、蜗杆、斜线的圆柱部件等。虽然我国的科学技术在不断的发展，极大的推进了数控机床的硬件性能与软件性能的提升，但是若想要将数控机床具备的作用充分的发挥出来，还是需要提升编程技术能力。编程需要：在操控、运用数控车床的过程中，依据相关解锁加工的各个零部件的要求，有针对性的编写出具有高效性、合理性的程序。数控车床与其他种类的机床相比，在进行加工的时候具有较强的柔性，但是生产的效率还是有待加强，从而需要从编程的简洁技巧入手，有效的提升数控机床的工作效率。

1 明确数控车床各种坐标的技巧

在对数控机床进行程序编辑的过程中，为了能够更加便捷的操作、方便记忆，编程人员制定了车床坐标与运动方向的规范。

1.1车床坐标系

在数控车床上建立相关的坐标系，从而能够便于控制车床移动的距离与方向，这样的坐标系就被称作车床的坐标系。最著名的笛卡尔的坐标系是车床坐标系中最标准的坐标系，图1是二轴数控车床的坐标系。

1.2工件坐标系

建立工件坐标系的时候需要确定工件的圆弧、几何图像以及直线等相关要素的所在的位置，从而制定精准的坐标系。如下图2显示，工件的零部件常会设在主轴的中心线上。

将工件的坐标系进行确定，有助于提升数控车床的编辑程序的效率。在一般状况下，机床坐标系与工件坐标系的方向大体相同，并且都是在水平的位置上的，但是每个坐标系具备的原点有所不同。数据车床中，x轴为径向固定，z轴为纵向，+x是主轴的轴心线指向技术操作人员所在的方向，+z为主轴箱指向车床尾座。

2 设置适宜的循环起点

数控车床总共包含两根轴，分别是：x轴--刀具轴，z轴--主轴。在数控车床进行作业的时候需要运用各种各样的刀具，从而逐步的与棒料接近，坐标轴中具有的相对数值会对应性的有所减小，被称作“进刀”，与之相反，就被称作“退刀”。数据车床的编程技术人员将退刀终止与进刀开始的位置叫做循环的起点。在对数控车床进行编辑程序的时候，循环的起点是最为关键的环节，车床在每次完成加工作业循环之后，都需要及时的回到原点，为下一次的循环做充足的准备[1]。所以，在数控车床开启工作前，相关的技术操作人员必须要率先将主轴位置与刀具轴位置调整好，其中需要考虑的内容有以下两点：

2.1在最大程度上降低程序段具有的段数

在数控车床实际的操作中，由于机床内有些固定的原件在进行加工操作的时候需提前进行固定，这就要求编程人员将需要固件的原件的编程操作转变为子程序，将其存贮，以便于二次利用。加之，其中小部分的机床原件中只有工艺路径与尺寸上的区别。在进行实际操作的过程中，能够运用宏指令对其进行编程，从而在较大程度上降低数据计算的编程量，达到精简编程的目的。

2.2在最大程度上缩短刀具循环操作的路线

将刀具循环操作的线路缩短的主要原因是：减少刀具走空的行程，从而显著的提升车床工作的质量与效率。例如，在进行实际工作的过程中，若作业的安全性及换刀的要求都符合要求，就可以将刀点尽可能的靠近刀件进行操作，有效的将进刀的路线缩短，从而显著的降低了执行的时长。若运用多把刀具作业，就需要保障执行换刀的过程具有较高的安全性。

3 灵活运用程序模板

在数控车床进行工作的过程中，针对与不同类别的工件需要运用不同种类的加工模式， 实际上，数控车床中有一些编程过程中运用固定性的模板，能够使用在大部分零件加工的程序编辑工作中，若其编程人员能够将相关的程序模板科学、灵活的运用，就能够在较大的程度上提升数控车床程序编辑的效率[2]。

4 科学运用注意化零为整的编程模式

在数控车床进行加工运行的过程中，由于有些工件的尺寸相对较小，个别工件的直径甚至小于三毫米，这就会造成车床装夹工作步骤难度加大，不能够较好的保障工件的精准性。一般情况下，上述样式的工件程序在运行完成之后，在下一次进行工件的作业的时候，非常容易造成数控车床的轨道被损坏。弹簧夹紧环节的操作相对较为频繁，亦会容易使数控车床出现损坏。在对小型的工件进行加工的时候，需要科学的运用化零为整的模式。例如，数控车床在制作相对尺寸较小工件的时候，可以假设把主轴中送进的长度提升到工件尺寸的几倍，与此同时，将弹簧夹紧头的运行时间段延长，在对工件进行加工的过程中，将所加工的单独的零件需要的辅助时长平均分配在多个小工件上。运用这样的模式能够将每个工件制作的辅助时间显著的降低，即将小工件加工的速率显著的提升了。

5 了解刀具与参数要求

运用数控车床制作不同工件的时候，对刀具的需求也会有所不同。有部分的初学者对刀具与参数的相关要求不是很熟悉，不能够精准的按照要求合理的选取刀具与及其参数，经常会导致数控车床出现蹦刀状况[3]。所以，必须要求相关的操作人员了解刀具的选择准则与参数。例如，切槽刀与螺纹刀在进行操作使用的时候，主轴的旋转速度需要控制在300r/min;外圆车刀在操作使用的时候，需要将主轴的旋转速度需要控制在500r/min--600r/min。

6 科学运用相对值模式进行编程

数控车床的坐标系中包含：相对性质的坐标系与绝对性质的坐标系，若是坐标系中全部的坐标点中的坐标值都是从固定的坐标原点测量的，将上述的坐标系称作绝对性质的坐标系。如果坐标系中的坐标原点运用的是前面坐标点，其中的增量是确定的，就将这样的坐标系叫做相对性质的坐标系。在数控车床进行编辑程序的时候，需要依据刀点进行合理的选择，在选择的时候尽量运用绝对值的模式，科学的运用措施，从而有效的降低误差的累积，提升作业的精准度。在进行编程的时候由相关的数据展示相对值的误差，从而控制加工的精准度[4]。

7 结束语

随着国家科学技术不断的发展，数控车床的运用范围更加广泛，所以在对其进行运用的时候需要灵活的运用编程的技巧，从而显著的提升数控车床运行的质量与效率。通过对数控车床中各种坐标、设置适宜的循环起点、使用程序模板、使用化零为整编程模式、科学选取加工操作指令以及了解刀具与参数要求进行深入的探究，从而找到编程简洁技巧，促使数控车床的安全性与稳定性穩步提升。

参考文献：

[1]罗平尔.“互联网+”背景下《数控车床编程与操作》课程的混合教学改革实践研究[J].内江科技，2020，41（04）：155-156.

[2]王宇雷.《数控车床操作与编程》中行动导向法的应用[J].现代交际，2020（02）：188-189.

[3]倪伟国.《数控车床编程与操作》“做学教合一”理念下的思考[J].湖北农机化，2019（24）：38.

[4]王庆民，许新伟.数控车床编程简洁技巧的探讨[J].职业，2011（08）：178.

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