螺紋軸：數控車床加工編程典型實例分析(西門子802s數控系統)ⅰ、編程方法
數控編程方法有手工編程和自動編程兩種。手工編程是指從零件圖樣分析工藝處理、數據計算、編寫程式單、輸入程式到程式校驗等各步驟主要有人工完成的編程過程。它適用於點位加工或幾何形狀不太複雜的零件的加工，以及計算較簡單，程式段不多，編程易於實現的場合等。但對於幾何形狀複雜的零件(尤其是空間曲面組成的零件)，以及幾何元素不複雜但需編製程序量很大的零件，由於編程時計算數值的工作相當繁瑣，工作量大，容易出錯，程式校驗也較困難，用手工編程難以完成，因此要採用自動編程。所謂自動編程即程式編制工作的大部分或全部有計算機完成，可以有效解決複雜零件的加工問題，也是數控編程未來的發展趨勢。同時，也要看到手工編程是自動編程的基礎，自動編程中許多核心經驗都來源於手工編程，二者相輔相成。
ⅱ、編程步驟
拿到一張零件圖紙後，首先應對零件圖紙分析，確定加工工藝過程，也即確定零件的加工方法(如採用的工夾具、裝夾定位方法等)，加工路線(如進給路線、對刀點、換刀點等)及工藝參數(如進給速度、主軸轉速、切削速度和切削深度等)。其次應進行數值計算。絕大部分數控系統都帶有刀補功能，只需計算輪廓相鄰幾何元素的交點(或切點)的坐標值，得出各幾何元素的起點終點和圓弧的圓心坐標值即可。最後，根據計算出的刀具運動軌跡坐標值和已確定的加工參數及輔助動作，結合數控系統規定使用的坐標指令代碼和程式段格式，逐段編寫零件加工程式單，並輸入cnc裝置的存儲器中。
ⅲ、典型實例分析
數控車床主要是加工迴轉體零件，典型的加工表面不外乎外圓柱、外圓錐、螺紋、圓弧面、切槽等。例如，要加工形狀如圖所示的零件，採用手工編程方法比較合適。由於不同的數控系統其編程指令代碼有所不同，因此應根據設備類型進行編程。以西門子802s數控系統為例，應進行如下操作。
(1)確定加工路線
按先主後次，先精後粗的加工原則確定加工路線，採用固定循環指令對外輪廓進行粗加工，再精加工，然後車退刀槽，最後加工螺紋。
(2)裝夾方法和對刀點的選擇
採用三爪自定心卡盤自定心夾緊，對刀點選在工件的右端面與迴轉軸線的交點。
(3)選擇刀具
根據加工要求，選用四把刀，1號為粗加工外圓車刀，2號為精加工外圓車刀，3號為切槽刀，4號為車螺紋刀。採用試切法對刀，對刀的同時把端面加工出來。
(4)確定切削用量
車外圓，粗車主軸轉速為500r/min，進給速度為0.3mm/r，精車主軸轉速為800r/min，進給速度為0.08mm/r，切槽和車螺紋時，主軸轉速為300r/min，進給速度為0.1mm/r。
(5)程式編制
確定軸心線與球頭中心的交點為編程原點，零件的加工程式如下：
主程式
jxcp1.mpf
n05 g90 g95 g00 x80 z100 (換刀點)
n10 t1d1 m03 s500 m08 (外圓粗車刀)
-cname=“l01”
r105=1 r106=0.25 r108=1.5 (設定坯料切削循環參數)
r109=7 r110=2 r111=0.3 r112=0.08
n15 lcyc95 (調用坯料切削循環粗加工)
n20 g00 x80 z100 m05 m09
n25 m00
n30 t2d1 m03 s800 m08 (外圓精車刀)
n35 r105=5 (設定坯料切削循環參數)
n40 lcyc95 (調用坯料切削循環精加工)
n45 g00 x80 z100 m05 m09
n50 m00
n55 t3d1 m03 s300 m08 (切槽車刀，刀寬4mm)
n60 g00 x37 z-23
n65 g01 x26 f0.1
n70 g01 x37
n75 g01 z-22
n80 g01 x25.8
n85 g01 z-23
n90 g01 x37
n95 g00
x80 z100 m05 m09
n100 m00
n105 t4d1 m03 s300 m08 (三角形螺紋車刀)
r100=29.8 r101=-3 r102=29.8 (設定螺紋切削循環參數)
r103=-18 r104=2 r105=1 r106=0.1
r109=4 r110=2 r111=1.24 r112=0
r113=5 r114=1
n110 lcyc97 (調用螺紋切削循環)
n115 g00x80 z100 m05 m09
n120 m00
n125 t3d1 m03 s300 m08 (切斷車刀，刀寬4mm)
n130 g00 x45 z-60
n135 g01 x0 f0.1
n140 g00 x80 z100 m05 m09
n145 m02
子程式
l01.spf
n05 g01x0 z12
n10 g03 x24 z0 cr=12
n15 g01 z-3
n20 g01 x25.8
n25 g01 x29.8 z-5
n30 g01 z-23
n35 g01 x33
n40 g01 x35 z-24
n45 g01 z-33
n50 g02 x36.725 z-37.838 cr=14
n55 g01 x42 z-45
n60 g01 z-60
n65 g01 x45
n70 m17
加工體會：要實現數控加工，編程是關鍵。本文雖然只對一例數控車床加工零件的進行了編程分析，但它具有一定的代表性。由於數控車床可以加工普通車床無法加工的複雜曲面，加工精度高，質量容易保證，發展前景十分廣闊，因此掌握數控車床的加工編程技術尤為重要