數控程式設計方法 數控機床程式編制（又稱數控機床程式設計）是指程式設計者（程式設計師或數控機床操作者）根據零件圖樣和工藝檔案的要求，編制出可在數控機床上執行以完成規定加工任務的一系列指令的過程。

具體來說，數控機床程式設計是由分析零件圖樣和工藝要求開始到程式檢驗合格為止的全部過程。數控機床程式設計步驟 1．分析零件圖樣和工藝要求 　　分析零件圖樣和工藝要求的目的，是為了確定加工方法、制定加工計劃，以及確認與生產組織有關的問題，此步驟的內容包括： 確定該零件應安排在哪類或哪臺機床上進行加工。採用何種裝夾具或何種裝卡位方法。確定採用何種刀具或採用多少把刀進行加工。確定加工路線，即選擇對刀點、程式起點（又稱加工起點，加工起點常與對刀點重合）、走刀路線 、程式終點（程式終點常與程式起點重合）。確定切削深度和寬度、進給速度、主軸轉速等切削引數。確定加工過程中是否需要提供冷卻液、是否需要換刀、何時換刀等。　　2．數值計算 　　根據零件圖樣幾何尺寸，計算零件輪廓資料，或根據零件圖樣和走刀路線，計算刀具中心（或刀尖）執行軌跡資料。數值計算的最終目的是為了獲得數控機床程式設計所需要的所有相關位置座標資料。　　3．編寫加工程式單 　　常用數控機床程式設計指令 一組有規定次序的程式碼符號，可以作為一個資訊單元存貯、傳遞和操作。座標字：用來設定機床各座標的位移量由座標地址符及數字組成，一般以X、Y、Z、U、V、W等字母開頭，後面緊跟“-”或“-”及一串數字。準備功能字（簡稱G功能）： 指定機床的運動方式，為數控系統的插補運算作準備由準備功能地址符“G”和兩位數字所組成，G功能的代號已標準化，見表2-3；一些多功能機床，已有數字大於100的指令，見表2-4。常用G指令：座標定位與插補；座標平面選擇；固定迴圈加工；刀具補償；絕對座標及增量座標等。輔助功能字：用於機床加工操作時的工藝性指令，以地址符M為首，其後跟二位數字，常用M指令：主軸的轉向與啟停；冷卻液的開與停；程式停止等。進給功能字：指定刀具相對工件的運動速度進給功能字以地址符“F”為首，後跟一串字程式碼，單位：mm/min（對數控車床還可為mm/r）三位數程式碼法：F後跟三位數字，第一位為進給速度的整數位數加“3”，後二位是進給速度的前二位有效數字。如1728mm/min指定為F717。二位數程式碼法：F後跟二位數字，規定了與00~99相對應的速度表，除00與99外，數字程式碼由01向98遞增時，速度按等比關係上升，公比為1.12。一位數程式碼法：對速度檔較少的機床F後跟一位數字，即0 ~9來對應十種預定的速度。直接指定法：在F後按照預定的單位直接寫上要求的進給速度。主軸速度功能字：指定主軸旋轉速度以地址符S為首，後跟一串數字。單位：r/min,它與進給功能字的指定方法一樣。刀具功能字：用以選擇替換的刀具以地址符T為首，其後一般跟二位數字，該數代表刀具的編號。模態指令和非模態指令 G指令和M指令均有模態和非模態指令之分模態指令：也稱續效指令，一經程式段中指定，便一直有效，直到出現同組另一指令或被其他指令取消時才失效。見表2-3、表2-6 N001 G91 G01 X10 Y10 Z-2 F150 M03 S1500； N002 X15； N003 G02 X20 Y20 I20 J0； N004 G90 G00 X0 Y0 Z100 M02； 非模態指令：非續效指令，僅在出現的程式段中有效，下一段程式需要時必須重寫（如G04）。在完成上述兩個步驟之後，即可根據已確定的加工方案（或計劃）及數值計算獲得的資料，按照數控系統要求的程式格式和程式碼格式編寫加工程式等。程式設計者除應瞭解所用數控機床及系統的功能、熟悉程式指令外，還應具備與機械加工有關的工藝知識，才能編制出正確、實用的加工程式。　　4．製作控制介質，輸入程式資訊 　　程式單完成後，程式設計者或機床操作者可以透過CNC機床的操作面板，在EDIT方式下直接將程式資訊鍵入CNC系統程式儲存器中；也可以根據CNC系統輸入、輸出裝置的不同，先將程式單的程式製作成或轉移至某種控制介質上。控制介質大多采用穿孔帶，也可以是磁帶、磁碟等資訊載體，利用穿孔帶閱讀機或磁帶機、磁碟驅動器等輸入（輸出）裝置，可將控制介質上的程式資訊輸入到CNC系統程式儲存器中。　　5．程式檢驗 　　編制好的程式，在正式用於生產加工前，必須進行程式執行檢查。在某些情況下，還需做零件試加工檢查。根據檢查結果，對程式進行修改和調整，檢查--修改--再檢查--再修改……這往往要經過多次反覆，直到獲得完全滿足加工要求的程式為止。　　上述程式設計步驟中的各項工作，主要由人工完成，這樣的程式設計方式稱為“手式程式設計”。在各機械製造行業中，均有大量僅由直線、圓弧等幾何元素構成的形狀並不複雜的零件需要加工。這些零件的數值計算較為簡單，程式段數不多，程式檢驗也容易實現，因而可採用手工程式設計方式完成程式設計工作。由於手工程式設計不需要特別配置專門的程式設計裝置，不同文化程度的人均可掌握和運用，因此在國內外，手工程式設計仍然是一種運用十分普遍的程式設計方法。數控機床程式設計中的程式碼 數控機床程式設計編制過程 　　把圖紙上的工程語言變為數控裝置的語言，並把它記錄在控制介質上。數控機床程式設計的主要內容 分析圖樣、確定工藝過程：進行零件工藝分析，確定加工路線、切削用量等工藝引數。數值計算：對形狀簡單的零件（如直線和圓弧組成的零件）的輪廓加工，計算幾何元素的起點、終點、圓弧的圓心、兩元素的交點或切點的座標值等；對形狀複雜的零件（如非圓曲線、曲面組成的零件），用直線段或圓弧段逼近，由精度要求計算出節點座標值，這種情況可用計算機完成數值計算。編寫零件加工程式單程式設計人員根據數控系統規定的功能指令程式碼及程式段格式，逐段編寫加工程式單。程式校驗與首件試切在有CRT圖形顯示屏的數控機床上，用模擬刀具與工件切削過程的方法進行檢驗，此方法只能檢驗出運動軌跡是否正確，不能查出被加工零件的加工精度，因此，要進行零件首件試切。數控機床程式設計程式段格式 　　每個程式段是由程式段編號，若干個指令（功能字）和程式段結束符號組成。　　需要說明的是，數控機床的指令格式在國際上有很多標準，並不完全一致。而隨著數控機床的發展，不斷改進和創新，其系統功能更加強大和使用方便，在不同數控系統之間，程式格式上存在一定的差異，因此，在具體進行某一數控機床程式設計時，要仔細瞭解其數控系統的程式設計格式，參考該數控機床程式設計手冊。數控程式碼 　　國際標準化組織碼：ISO程式碼 　　美國電子工業協會標準碼：EIA程式碼 　　兩者表示的符號相同，但編碼孔的數目和排列位置不同。其特點為： EIA碼為補奇程式碼，第5列為補奇列；ISO程式碼為補偶碼，第8列為補偶列。ISO程式碼有特徵可尋，數字碼在第5、6列都有孔，字母碼在第7列都有孔；EIA程式碼無特徵。ISO比EIA程式碼資訊量大。　　常用的數控標準有以下幾方面： 數控的名詞術語； 數控機床的座標軸和運動方向； 數控機床的字元編碼（ISO、EIA） 數控程式設計的程式段格式； 準備功能（G程式碼）和輔助功能（M程式碼）； 進給功能、主軸功能和刀具功能。　　中國許多數控標準與ISO標準一致。數控程式結構 　　數控程式由程式編號、程式內容和程式結束段組成。例如： O 001 程式編號 N001 G92 X40.0 Y30.0 ; N002 G90 G00 X28.0 T01 S800 M03 ; N003 G01 X-8.0 Y8.0 F200 ; N004 X0 Y0 ; 程式內容 N005 X28.0 Y30.0 ; N006 G00 X40.0 ; N007 M02 ; 程式結束段 程式編號 　　採用程式編號地址碼區分儲存器中的程式，不同數控系統程式編號地址碼不同，如O、P、%等。程式內容 　　由若干個程式段組成，每個程式段由一個或多個指令字構成，每個指令字由地址符和數字組成，它代表機床的一個位置或一個動作，每一程式段結束用“；”號。程式結束段 　　以程式結束指令M02或M30作為整個程式結束的符號