新时期的机械数控加工编程技术探索

陈智勇

摘要：合理应用机械数控加工编程技术，可以不断优化机械加工零件工艺，并且也能够研究和分析数控加工技术中关于设备相关信息，以便于可以利用编程软件程序来处理加工复杂机械零件，优化处理整体加工过程，确保加工零件的效果和质量。本文就新时期的机械数控加工编程技术的应用展开论述，阐述应用机械数控加工编程技术的重要意义，分析新时期机械数控加工编程发展现状，并提出具体的应用方法，仅供参考。

关键词：机械数控加工;编程技术;实际应用

中图分类号：TG65                                        文献标识码：A                                  文章编号：1674-957X（2021）07-0086-02

1  应用机械数控加工编程技术的重要意义

传统的机械加工按照一定的流程进行，且多为人工作业，工作程序比较繁琐，周期也比较长。在新的时代背景下，将机械数控加工编程技术应用于机械行业加工生产中，能够促进机械加工零件工艺不断改进和完善。从另一个角度来看，通过这种方式也能实现加快机械自动化的进程，极大程度上缩短软件加工的时间，同时还能保障零件加工质量，这种环境下能够为机械数控加工工作提供稳定的条件。随着信息技术的不断发展，机械数控加工技术也在不断完善，在此基础上提高机械数控加工编程技术尤为必要，通过这种方式能够革除旧式机械零件制造精确度低、过程繁琐、周期长的弊端，提高技术的适用性、科学性与全面性。

2  新时期机械数控加工编程发展现状

随着社会经济的不断发展，信息技术逐渐成为机械数控加工监控、检测的重要工具，其灵活多样的工作模式也促进了机械加工生产效率的提升，生产的产品质量也逐渐满足社会发展所需。同时，在使用过程中，信息技术的介入不仅提高了机械加工的精准度，而且其多种形式的加工方式也减少了资源的浪费，凸显了可持续发展的理念。机械数控加工编程技术实施路径如图1，从目前机械数控加工工作情况来看，由于编程技术使用的不成熟，使得机械数控加工效率与预定目标仍存在一定差距，在一定程度上影响了其应用范围与使用价值，加之专业人员信息化素养不高，对编码技术运用能力不足，使得产品难以满足用户实际需求。为此，新时期背景下，相关部门要紧跟时代发展需求，把握信息技术的核心内涵，充分发挥机械数控加工编程技术的优势，立足现阶段机械数控加工存在的问题，调整工作模式，提高机械数控加工效率，实现数控系统的可持续发展的同时，进一步实现机械数控加工编程技术的应用价值。

3  新时期的机械数控加工编程技术的运用

3.1 零件加工中的应用

3.1.1 选择刀具

①精细化处理加工凹凸形零件，保障加工效果。

刀具的选择对于整个零件质量的提高有关键作用，为了提高刀具的加工质量，相关人员在加工过程中要根据零件的实际加工要求选择合适的工具，只有这种方法才能确保零件尺寸符合标准，同时提升其美观性。例如，球头铣刀，该刀的刀刃类似球头，装配于铣床上用于铣削各种曲面、圆弧沟槽，且效果显著，不会破坏零件本身的结构;立铣刀主要用在立式铣床上加工凹槽、阶台面，也可以利用靠模加工成形表面。实际加工过程中，相关人员要准确分析不同零件的外部结构特征，并选择合适的加工工具，切实保障加工效果。

②按照从小到大的原则，避免出现问题。

机械零件的加工要遵循一定的顺序，这种情况下加工出的零件才更具实用性。总体来看，机械零件加工过程中需要用到多种刀具，这主要是由于不同零件的曲面特征决定的。一般情况下，机械零件的加工遵循从小到大的原则，这种方式能够降低零件加工难度，使整个工作有条不紊地进行，避免某个环节出现问题。

③严格遵守加工的规范，控制型面曲率。

机械零件主要用于某个生产环节，这就对零件的精确度提出了更高的要求。基于此，相关人员在零件加工过程中要严格遵守加工规范，应用半径比较小的刀具（小刀具在处理零件加工问题方面有很大帮助，能够克服零件型面曲率过大对整个零件加工过程的影响）加工，控制型面曲率。

④合理选择粗加工工具，提高加工质量。

零件粗加工是一道重要工序，在加工过程中要选择合适的刀具，一般情况下，应选择圆角铣刀，相比较平端立铣刀来说，这一工具作用比较温和，能够在不破坏零件结构的基础上使零件更加各个部分趋近于标准值。粗加工完成后要对零件进行精加工，用到的刀具也为圆角铣刀，该工具灵活性比较强，主要体现在其刀刃能够使工件保持九十度接触范围，适应连续切削的要求。

3.1.2 切入切出刀具

①根据加工需要合理选择切入、切出刀具的形式。

由于零件加工过程比较复杂，在实际加工过程中，相关人员要根据实际加工需求选择刀具，同时还要适时切换刀具，切实保障加工效果。特别是在精加工过程中，相关人员要根据零件加工要求选择合适的切入、切出方式，这一举措有利于提升零件表面的美观性。对于粗加工而言，加工完成后零件均会有不同程度的余量，如未选择合适的切入、切出方式，则会出现裁刀事故。

②CAM软件为机械加工提供的切出切入方式及适用条件。

可以说，CAM软件为机械加工提供以下几种切出切入方式：[1]刀具垂直切入切出工;[2]圆弧切入切出工件;[3]刀具通过预加工工艺孔切入等，首先最为常用的是第一种切入方式，其主要作用于零件的外部的凸起部位，在粗加工与细加工中均有重要作用。其次，对于需要进行粗加工的凹模工件，可引入预加工工艺。再次，对于一些需要进行粗加工的软材料，切入方式一般选用斜线或者螺旋线方法，这种切入方式能够避免切削过程中产生刀痕，提高材料外观的美观性。最后，对于部分需要进行粗加工的机械零件，在加工过程中应该采用单项走刀方式。以上提供的切削方式僅供参考，在实际操作过程中要做到具体问题具体分析，通过这种方式能够避免刀具损坏，也能提高零件的质量。

3.2 CAXA制造工程师方面的应用

3.2.1 CAXA制造工程师技术内容

不同机械零件的用途不同，加工方式也有所差异，有些要做到曲面与实体的结合，通过这种方式达到零部件生产一体化的效果。其次，还有部分部门对零件精确度要求比较高，对于这一情况，技术人员在加工过程中就要进行细微加工，根据不同部位的实际要求做出调整（零件用途不同加工标准不同，需要根据加工的实际需求重新编码新的加工程序，通过这种方式能够提高零件加工质量）。随着时代的发展，CAXA制造工程师得到了机械制造行业发展的青睐，其集CAM、CAD技术于一体，能够从根本上提高我国的机械制造水平，这两种技术的融合也能使以往的粗加工向精细化加工方向转移，缩短我国向机械制造大国迈进的时间。

3.2.2 CAXA制造工程师技术应用

CAXA制造工程师技术应用语言遵循一定步骤，以下主要从四个方面展开论述：

第一，依据图纸确定工件造型。

在机械零件加工过程中，图纸为有效的依据。技术人员在零件加工之前要认真审核图纸，并从中提取有效信息，包括工件的尺寸、大小以及加工参数等。技术人员了解这些内容后能够对零件的造型有新的认识，这种情况下也有利于提高零件的精确性。

第二，确定工件加工步骤。

依据图纸确定工件造型后，技术人员可与编程人员进行深度交流，通过这种方式进一步调整机械数控加工方案，通过这种方式能够使加工出的机械构件更具实用性。

第三，获取科学的加工参数。

技术人员可根据机械构建的实际要求在相应的软件中绘制出相应的模型，并利用软件的建模功能提取各个部分的参数，为后续零件加工提供有价值的借鉴。

第四，对加工结果进行调整。

为了使加工出的零件更具实用性，相关人员在零件加工之前还要进行仿真加工，通过这一过程能够还原整个生产轨迹，有利于技术人员及时发现问题并制定相应的解决方案，使机械零件加工满足多样化的需求。

3.3 宏编程技术中的应用

宏编程技术是机械制造的一个关键技术，其指的是按照产品加工的实际要求，运用多种高级语言相像、算术运算以及函数等的程序编写技术。客观来讲，这种技术为一种集成技术，涵盖多种算法与编写技术，具有很强的精确性，能够满足不同部门个性化的加工需求。从另一个角度来看，宏编程技术的应用过程中，能够同时进行循环、子程序调用和判断等功能，在满足复杂加工需求的同时，能保证零件加工的精准度。此外，宏编程技术应用范围较广，且成本比较低，具有很高的应用价值，本文主要从以下四个方面展开论述：

3.3.1 获取复杂构建参数

零件加工过程中相关人员要认真阅读零件加工细则，利用宏编程技术获取复杂的构建参数，通过这种方式能够保障零件加工的准确性，提高整体加工质量。

3.3.2 掌握编程技术知识

零件加工人员要树立终身学习的意识，学习各种软件的操作方法，同时还要掌握更多的编程知识，灵活应用各种软件计算零件各个部分的加工要求，提高自身的软件加工能力。这种情况下也能保障软件加工质量，也能缩短专业零件加工团队的建设周期，进而带动整个行业发展进步。

3.3.3 应用计算机语言

目前来看，计算机编程语言比较多，其中最为常见的有C语言、java、php等，相关人员掌握这些语言能够提高自身的操作能力，同时也能使零件加工走出低效、收效甚微的低谷。

3.3.4 秉持绿色发展理念

在新的时代背景下，编程技术人员要转变以往的发展理念，积极学习最新的编程知识，提高自身的编程能力。同时，编程技术人员还要秉持绿色发展理念，以提高机械数控加工资源利用率为核心，促进相关行业的可持续发展。

4  结束语

综上所述，将编程技术引入机械数控加工中尤为必要，其能使机械加工向更加精细化的方向發展。对此，编程人员要提高自身素养，致力于数控加工编程技术的研究中，立足数控加工编程技术现状，从零件加工（包括刀具及切削方式的选择等）、CAXA制造工程师、宏编程技术三个方面入手，不断探究新的应用路径，使当代机械制造方面走出依赖其他企业加工的现状，实现真正意义上的独立发展。通过这种方式能够提高零件制造精确度与质量，从而提高机械数控加工效率、质量，实现更大的经济效益和社会效益。

参考文献：

[1]杨文平.新形势下机械数控加工编程技术分析[J].电子世界，2017（09）：103.

[2]伊鹏.新时期机械数控加工编程技术的相关研究[J].科技视界，2016（09）：109，142.

[3]徐海勤.新时期机械数控加工编程技术的探究[J].中小企业管理与科技（上旬刊），2016（02）：215-216.