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數控機床自動編程概述--自動編程的概念
日期：2009年10月13 來源：本站原創 關鍵字：數控機床
數控機床自動編程(Automat止Programming)即計算機輔助編程(ComputerAidedProgramming)，就 是用電子刊算機代替手工進行數控編程，由計算機自動進行數值計算，編寫零件加工程序 單，自動打印媚0㈩加工程序單，并將程序記錄到穿孔紙帶上或其他的數控介質上。在數控加工中，加工程序編制的工作量很大。手工編程只能適應簡單的數控加工，因此在數控機床發展的同時，人們就開展丁白動編程技術的研究。
數控機床自動編程主要有語言自動編程(Automatically Programmed Tools，APT)和圖文交互式自動編程兩類。
1952年，美國麻省理丁學院(MIT)研制成功世界上第——臺數控銑床。為了充分發揮數 控機床的加工能力，克服手廠編程時計算工作量大，煩瑣且容易出錯、編程效率低質量差、對于形狀復雜的零件由于計算閑難而難以編程等缺點，麻省理工學院伺服機構實驗室在美國 空軍資助下，開始研究數控自動編程問題．APT系統及其派生系統都屬于語言自動編程系 統。APT語言自動編程町將編程過程中的敷學處理與編寫加J•程序丁作交由計算機來完 成，從而使數控機床加工編程從面向機床指令的“匯編語言”級上升到面向幾何元素的“高級語 言’’級，提高了編程速度與精度，解決了某些手丁編程無法解決的復雜零件的編程問題，大大地促進了數控技術的發展。然而，由于語言數控自動編程技術發展較早，受計算機軟硬件的限制，使其也存在許多不足之處：語言數控自動編程系統需要采用某種特定語言的形式來描述本來十分直觀的零件幾何形狀信息及加工過程，致使這種編程方法直觀性差，編程過程復雜抽象，不易掌握。同時，由于語言的描述能力有限，難以描述復雜的幾何形狀；缺少對零件形狀、刀具運動軌跡的直觀圖形顯示和刀具軌跡的驗證手段，不便于進行階段性的檢 查；語言自動編程是由編程人員根據零件圖紙，結合加丁工藝手]‘編寫源程序，再由編程系統處理生成數控代碼，因而從零件設計到數控加工程序的生成各部分工作相互隔離，即影響編程效率。又使得語言自動編程系統難以和CAD數據庫以及CAPP系統有效連接，不容易做到高度自動化，集成化；另外，APT語言經過近30年的發展，功能大而全．使其語言專用詞多，語法規則復雜多樣，況且大多敷APT語言自動編程系統都采用了字符界面，這導致了系統用戶界面不友好。
針對APT語言的缺點，1978年，法國達索飛機公司開發出具有三維設計、分析與敷柱編程一體化系統一CATIA。隨后很快出現了像EUCLID、UGII、Master CAM、Pro／ENGINEER、INTERGRAPH及NPU／GNCP等圖文交互式自動編程CAD／CAM軟件系統，這些系統都有效地解決于幾何造型、零件幾何形狀的顯示，交互設計、修改及刀具軌跡生成，進給過程的仿真顯示、驗證等問題，推動了CAD和CAM向一體化方向的發展。圖形交互自動編程不需要編寫零件源程序，只需把樁加工零件的圖形信息輸送給計算機，通過系統軟件的處理，就能自動生成數控加丁程序。它是建立在CAD和CAM的基礎上的。與APT語言自動編程相比，這種編程方法具有速度快，精度高、直觀性好、使用方便和便于檢查等優點。因此，圖形交互式自動編程是復雜零件普遍采用的數控編程方法。隨著計算機技術和軟件的發展，圖文交互式自動編程的應該日益廣泛�；谶@種原因，現在的自動編程一般指圖文交互式數控機床自動編程．
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