数控加工中计算机数控编程技术的二次开发方案研究

耿卫江

摘 要：制造业作为国民经济的基础行业，正在以前所未有的速度发展。从客观的角度来说，目前的制造业，主要是通过一系列的加工技术来完成的，并且技术趋向于智能化发展，能够通过简单的操作来完成高水平的产品制造。以现有的加工制造技术来看，数控加工中计算机数控编程技术成为了比较主要的一项技术，在很多方面都完成了较高的工作水准。但是，在人口不断增加和社会需求不断提升的基础上，社会已经不能满足于数控加工中计算机数控编程技术所提供的服务。为此，技术人员开始对数控加工中计算机数控编程技术进行二次开发，优化技术体系，从而实现制造业的更大提升。

关键词：数控加工；计算机；编程技术；二次开发

数控加工有着加工柔性好、精度高、生产率高，以及减轻操作者劳动强度，改善劳动条件等特点，有利于现代化的生产管理以及经济效益的提高。从现有的工作来看，数控加工中计算机数控编程技术虽然能够满足多数的制造业需求，但未来的情况却不容轻视。现阶段很多地区的生产制造，已经不在满足于单纯的技术性生产，还应该在制造产品的性能、寿命等方面努力，力求为使用者提供最多的帮助。通过对数控加工中计算机数控编程技术进行二次开发，能够在很多方面实现技术的优化和体系的健全。在此，文章主要对数控加工中计算机数控编程技术的二次开发方案进行讨论。

1 概述

随着技术的发展和设备的进步，很多的技术都获得了更大的发挥空间，而且应用的领域也在不断的拓展。计算机数控编程，在目前的应用中，总体上还是比较积极的，虽然未能够在客观上获得十足的增长，但能够满足很多行业的需求，尤其是制造业。该行业经过计算机数控编程的帮助，无论是在产品质量上，还是在产品性能上，均具有较大的帮助，节省制造加工成本的同时，还能够为经济建设和社会发展，提供较多的帮助。在此，文章主要对计算机数控编程的现状进行论述。

2 基于点、线、面和体的数控刀轨生成方法

在二维绘图与三维线框阶段，数控加工主要以点和线为驱动对象，如孔加工、轮廓加工、平面区域加工等等，这种加工要求数控编程人员拥有较高的技术水平，人机交互复杂。相对而言，基于点、线、面和体的数控刀轨生成方法在目前的应用中，还是比较广泛的。综合而言，应用基于点、线、面和体的数控刀轨生成方法，具有以下特点：第一，该种方法在实际的操作中，能够灵活的应用，结合制造产品的要求，选择合适的方法来加工。第二，该种方法在理论上和操作上，难度属于中等，需拥有较多的经验人员才能更好的操作，所以未来的提升空间较大。第三，该技术的运用，虽然在客观上满足了较多的要求，但并不意味着将来也可以达到较高的水准，因此，在制造业不断进步和产品多元化发展的今天，还是要在多个层面，不断地深入分析基于点、线、面和体的数控刀轨生成方法，健全技术措施，实现数控编程技术二次开发的较大进步。

3 基于特征的数控刀轨生成方法

制造业在日常的加工生产中，依靠单一技术，是绝对不能满足社会对产品需求的。为了能够更好地完成制造工作，现实工作中还会应用到“基于特征的数控刀轨生成方法”。从时间上来讲，参数化特征造型，已经在我国发展了相当长的时间，但基于特征的数控刀轨生成方法还没有系统的成功，在部分方面仍然需要進行深入的研究。从客观的角度来分析，特征加工数控编程人员，可以不再对固有的低层次的几何信息进行操作，包括点、线、面等等。在实际的运用当中，基于特征的数控刀轨生成方法，主要是直接对符合工程技术人员习惯的特征进行数控编程，在很多方面都提高了编程的效率，编程质量也比较高。

4 数控加工中计算机数控编程技术的二次开发

在经济迅速发展的今天，很多地区的制造业都在技术上开展深入研究。我国作为一个发展中国家，制造业会在很多方面直接影响到居民的日常生产和生活，为了能够在多方面完成制造业的转变，需要对数控加工中计算机数控编程技术进行二次开发，以此来完成经济建设和社会建设工作的进步。在此，文章主要对数控加工中计算机数控编程技术的二次开发方案进行论述。

4.1 刀具轨迹干涉检查

在现阶段的工作中，由于制造业趋向于高精尖的方向发展，因此在很多方面都是通过对产品的细致检查来完成的。以往的工作中，仅仅是对产品本身进行检查，因此在优化当中，并未得到理想的结果。现今，更多的技术人员，决定从技术本身来检查，尤其是刀具轨迹的干涉检查，此项检查将会对技术的应用、二次开发、产品成形等等，产生极大的影响。文章认为，在今后的刀具轨迹干涉检查中，可在以下几个方面努力：第一，在生成刀具轨迹及数控程序之后通过数控程序检验仿真中的干涉检查算法来检查并排除干涉。这种方法在个别情况下需要反复进行干涉检查和刀具轨迹的生成；第二，在刀具轨迹生成的过程中避免刀具干涉。这种方法可以减少数控程序的反复检查及修改，但是在生成刀具轨迹的同时进行干涉检查，会使生成刀具轨迹的时间延长，不利于提高加工效率。

4.2 计算机数控自动编程

目前，我国对自动化的研究渗透到了各个领域，并且在很多方面都完成了良好的过渡和转变。计算机数控自动编程，是数控加工中计算机数控编程技术二次开发方案中的重要组成部分，其影响是决定性的。从现有的工作来看，数控加工中计算机数控编程技术多数情况都是通过技术人员自己编程的，而且编程的差异较大，虽然在不同的需求和环境中，能够实现较高的工作成果，但付出的时间和精力也是比较大的。为此，通过研究计算机数控自动编程，可以在多个方面完成较大的转变。结合以往的工作经验和当下的工作标准，文章认为，在计算机数控自动编程方面，可在以下几项工作中努力：第一，倘若在实际的加工中是曲面加工，应尽量采用截平面的方法来完成。从技术本身来分析，是采用一组平面去截取加工表面，促使刀具与加工表面的切点，会沿着相应的交线去运动，从而完成更加完美的加工。第二，倘若在实际的工作中是加工平面，则要比曲面简单一些。技术人员在操作当中，需要提取加工面的边界，仅需要将加工面的边界属性，全部的提取出来，就能够完成相应的加工。另一方面，如果全部是直线，就可以直接根据加工工艺要求选择刀具并进行刀位点的计算。如果加工面的边界有圆弧，就要计算出圆弧的直径，根据加工工艺要求和圆弧的直径来进行刀具的选择，计算出刀位点。

5 结束语

文章对数控加工中计算机数控编程技术的二次开发方案进行讨论，从实际的工作来看，二次开发方案在理论上获得了肯定，并且在可行性方面较高。但是，在具体的落实当中，由于受到制造业和其他加工设备、技术的影响，二次开发还不是特别的顺利。因此，我们在二次开发数控加工中计算机数控编程技术的时候，应从多个方面来讨论，结合现实中的一些限制性条件来完成，以此实现技术的较大进步，创造出更大的经济效益和社会效益。

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