自动编程(精)

自动编程概述1、自动编程的概念自动编程是借助于计算机及相关的专用软件辅助完成数控程序的编制过程。

2、自动编程与手工编程的关系手工编程是基础，应该掌握，自动编程是目标，必须掌握，两者不可偏废。

3、自动编程的发展伴随着数控机床的出现而产生。

早期是APT语言自动编程。

近年来，基本都是基于图形交互式的CAD/CAM一体化的编程方式。

4、自动编程的特点1) 编程效率高。

2) 程序准确度高，差错少。

3) 大大降低了编程人员的劳动强度。

4) 自动编程的程序一般由基本指令构成，程序过于冗长，但其通用性较好。

5) 自动编程软件一般不能输出准确的具有固定循环指令的程序。

自动编程主要用到哪些场合呢?1) 零件形状复杂，特别是三维空间曲线和曲面的零件编程。

2) 虽然零件形状不复杂，但编程工作量大的零件，如有大量孔的零件。

3) 虽然零件形状不复杂，但计算工作量大的零件，如不规则曲线或曲面。

需采用CAM加工的零件图5、自动编程技术的发展趋势主要有以下几点：1) 与CAD、CAE等技术集成一体。

2) 逐渐融入特征识别功能和工艺处理功能。

3) 实物模型自动编程技术。

借助于测量机，对无尺寸的图形或实物模型自动测量，并自动生成加工程序，快速准确的获得加工零件。

4) 语音式自动编程系统。

使用语音识别系统，编程人员用话筒输入指令，经计算机识别与翻译并经后置处理输出加工程序。

6、数控加工自动编程常用软件简介国内外市场较为主流的商品化软件有以下几个：(1)SiemensNX：其前身是UGNX(UnigraphicsNX)，起源于美国麦道公司，后并入EDS公司，该公司旗下的CAD/CAM软件还有I-DEAS和SolidEdge，该公司于2007年被西门子公司收购，成为SiemensPLMSoftware（西门子产品生命周期管理软件）的一部分。

SiemensNX软件功能强大，属于CAD/CAE/CAM集成软件，支持3轴到5轴的数控加工和高速加工，在大型软件中综合能力处于强势。

课时：2课时教学目标：1. 让学生了解自动编程的基本概念、发展历程和应用领域。

2. 使学生掌握自动编程的基本原理和常用软件操作。

3. 培养学生运用自动编程解决实际问题的能力。

教学重点：1. 自动编程的基本概念和发展历程。

2. 自动编程的基本原理和常用软件操作。

教学难点：1. 自动编程软件的操作技巧。

2. 运用自动编程解决实际问题的能力。

教学准备：1. 教师准备：自动编程相关课件、实例分析、练习题等教学材料。

2. 学生准备：计算机、自动编程软件安装包等。

教学过程：第一课时一、导入1. 引入自动编程的概念，让学生了解自动编程与传统编程的区别。

2. 简要介绍自动编程的发展历程，激发学生的学习兴趣。

二、讲授新课1. 自动编程的基本概念：介绍自动编程的定义、特点、应用领域等。

2. 自动编程的发展历程：从早期的手工编程到现代的智能编程，展示自动编程的发展过程。

3. 自动编程的基本原理：讲解自动编程的基本流程、计算方法等。

三、实例分析1. 展示自动编程在实际生产中的应用实例，让学生了解自动编程的实用价值。

2. 分析实例中自动编程的具体操作步骤，使学生掌握自动编程的基本方法。

四、课堂练习1. 分组讨论，让学生运用所学知识，尝试解决一个简单的自动编程问题。

2. 教师点评，解答学生在练习过程中遇到的问题。

第二课时一、复习导入1. 回顾上一节课所学内容，检查学生对自动编程基本概念、原理的掌握情况。

2. 提出本节课的学习目标，让学生明确学习方向。

二、讲授新课1. 自动编程软件操作：介绍常用的自动编程软件，如CAD、CAM等，讲解软件的基本操作。

2. 自动编程实例讲解：以实际生产中的零件为例，讲解自动编程软件的具体操作步骤。

三、课堂练习1. 学生分组，利用自动编程软件完成一个实际零件的编程任务。

2. 教师巡回指导，解答学生在编程过程中遇到的问题。

四、总结与拓展1. 总结本节课所学内容，强调自动编程在实际生产中的应用价值。

自动编程的原理及应用1. 简介自动编程是指利用计算机技术和算法，使计算机能够自主生成代码并完成特定任务的过程。

自动编程技术正逐渐被应用于各个领域，如软件开发、机器人控制、数据分析等。

本文将介绍自动编程的原理以及它的应用。

2. 自动编程的原理自动编程的实现离不开以下几个关键原理：2.1 人工智能人工智能(AI)技术的快速发展为自动编程提供了强有力的支持。

AI技术中的机器学习和深度学习等算法可以让计算机通过学习大量数据来生成代码，并根据任务需求进行优化。

这种算法使得计算机能够从无到有地自动编写代码，提高了编程效率。

2.2 自然语言处理自然语言处理(NLP)是自动编程的另一个重要原理。

NLP技术可以将自然语言转化为计算机能够理解和处理的形式。

在自动编程中，NLP技术可以帮助计算机将任务需求转化为代码语言并生成相应的代码逻辑。

2.3 代码生成算法代码生成算法是自动编程的核心之一。

通过引入各种算法和模型，计算机可以根据任务需求生成符合要求的代码。

常用的代码生成算法包括基于规则的代码生成、搜索算法、优化算法等。

3. 自动编程的应用自动编程技术已经在各个领域得到了广泛应用。

以下是一些常见的应用场景：3.1 软件开发自动编程技术在软件开发领域起到了重要的作用。

通过自动编程，可以自动生成代码框架、模块和函数等，大大提高开发效率。

同时，自动编程还可以帮助开发人员进行代码重构和优化，提高软件质量。

3.2 机器人控制自动编程技术可以应用于机器人控制领域。

通过自动编程，可以让机器人自主学习和理解环境，根据任务要求自动生成相应的控制代码。

这样的应用可以使机器人更加智能化和灵活化。

3.3 数据分析在数据分析领域，自动编程可以帮助分析师处理海量数据并生成相应的分析模型和算法。

自动编程可以根据数据特征自动生成特定的代码，从而提供更精确、高效的数据分析结果。

3.4 自动化测试自动编程技术可以应用于自动化测试中。

通过自动编程，可以自动生成测试用例和测试脚本，并自动运行测试。

技术要求： 该项目的所有技术指标相当于或优于所列参数：1、具备三维实体和曲面造型功能：通过拉伸、旋转、导动、放样、倒角、圆角、打孔、筋板、分模等特征造型方式，可以将二维的草图轮廓快速生成三维实体模型。

2、可直接利用零件的轮廓曲线生成加工轨迹指令：提供轮廓加工和区域加工功能，在生成加工轨迹时，进退刀和下刀方式可选择。

可以安排从粗加工、半精加工、到精加工的加工工艺路线。

3、知识加工：数控编程的初学者可以快速学会编程；经验丰富的编程者则可以将加工的工艺经验进行记录、保存和重用。

4、可自动按加工的先后顺序生成加工工序单：在加工工艺单上有必要的毛坯信息，零件信息、刀具信息代码信息和加工时间信息等。

5、提供了轨迹仿真手段：以检验数控代码的正确性，可以通过实体真实感仿真模拟加工过程，可以在仿真加工的过程中任意旋转观察，展示加工零件的任意截面，确保加工正确。

6、通用后置处理：无需生成中间文件就可直接输出G 代码指令。

可以提供常见的数控系统后置格式，用户还可以自定义专用数控系统的后置处理格式。

7、同一设计环境下可以完成绘图设计、加工代码生成、集图纸设计和代码编程于一体。

8、可直接读取EXB 、DWG 、DXF 、IGES 、DAT 等类型的文件生成的图形,完成加工编程，生成加工代码。

9、打印功能：可在软件内直接从打印机上输出图纸和生成的代码。

10、可以适用于BMP 、GIF 、JPG 、PNG 等格式图形的矢量化，在矢量化后可以调出原图进行对比，在原图的基础上对矢量化后的轮廓进行修正。

11、支持自动导入代码和手工编写的代码，其中包括宏程序代码的轨迹仿真，能够有效验证代码的正确性。

支持多种系统代码的相互后置转换，实现加工程序在不同数控系统上的程序共享。

还具有通讯传输的功能，通过RS232口可以实现数控系统与编程软件间的代码互传。

12、可生成复杂参数公式曲线二维轮廓的零件加工代码，支持公式曲线字节数400个。

13、加工方式：最少提供5种粗加工方式和6种半精加工方式.技术要求： 该项目的所有技术指标相当于或优于所列参数：1、可实现五轴等参数线、五轴侧铣、五轴曲线、五轴曲面区域、五轴G01钻孔、五轴定向、转四轴轨迹等加工对叶轮、叶片类零件。

UG自动编程教程UG自动编程，是指利用UG软件的程序自动生成功能，进行机械零件的自动编程。

UG是一种三维造型软件，主要用于机械设计、模具设计和数控加工等领域。

UG自动编程的优势在于可以提高编程效率，减少人为错误，实现零件的快速加工。

2.创建工艺：在导入模型后，需要根据零件的几何形状、材料特性和加工要求，创建相应的工艺。

3.选择刀具：根据零件的几何特征和加工要求，选择合适的刀具。

UG软件提供了丰富的刀具库，用户可以根据需要进行选择。

4.刀路生成：通过UG的自动编程功能，输入切削参数和加工策略，系统可根据工艺要求自动生成刀路。

UG自动编程的刀路生成功能非常强大，可以根据用户选择的刀具和加工要求，自动计算最佳刀路，并生成刀具路径。

5.仿真与验证：生成刀路后，需要进行仿真与验证，确保刀路正确无误。

UG软件提供了强大的仿真功能，可以实时显示刀路的运动轨迹，帮助用户预览加工过程，并进行碰撞检测和刀具干涉的验证。

6. 输出程序：经过验证后，可将刀路导出为数控机床可识别的G代码或其它格式的加工程序。

UG软件支持多种数控机床的控制格式，如Fanuc、Siemens、Mazak等。

用户可以根据实际情况选择合适的输出格式。

1.提高编程效率：通过使用UG自动编程，可以大大提高编程效率。

系统根据输入的参数和要求，自动生成刀路，减少人工干预，节约编程时间。

2.减少人为错误：UG自动编程能够避免传统手工编程中的人为错误，如计算错误、刀具路径冲突等。

系统通过自动计算和验证，确保刀路的准确性和安全性。

3.灵活性和可重复性：UG自动编程可以根据不同的切削参数和加工要求，生成不同的刀路。

用户可以根据需要进行调整和优化，以满足特定的加工需求。

并且，生成的刀路可以保存和复用，实现相同零件的可重复加工。

总之，UG自动编程是一种利用UG软件的程序自动生成功能，进行机械零件加工的方法。

通过自动计算和验证，可以提高编程效率，减少人为错误。

UG自动编程的优势在于灵活性和可重复性，它在机械制造领域有着广泛的应用，为工程师提供了一种高效、准确的加工解决方案。

课时：2课时教学目标：1. 让学生了解自动编程的概念和原理；2. 培养学生运用自动编程技术解决实际问题的能力；3. 提高学生的编程思维和创新能力。

教学重点：1. 自动编程的概念和原理；2. 自动编程技术的应用场景。

教学难点：1. 自动编程技术在实际项目中的应用；2. 编程思维和创新能力的培养。

教学准备：1. 教师：教学课件、相关案例；2. 学生：计算机、编程环境（如Python、Java等）。

教学过程：第一课时一、导入1. 引入自动编程的概念，提出问题：什么是自动编程？2. 通过讲解，让学生了解自动编程的定义和特点。

二、讲授新课1. 讲解自动编程的原理，包括算法、数据结构、编程语言等；2. 介绍自动编程技术的应用场景，如代码生成、代码优化、测试自动化等；3. 分析自动编程的优势和局限性。

三、案例分析1. 展示自动编程在实际项目中的应用案例；2. 分析案例中的自动编程技术，让学生了解其在实际项目中的应用效果。

四、实践操作1. 引导学生使用自动编程技术解决一个简单的实际问题；2. 教师指导学生进行编程操作，关注学生的编程思维和创新能力。

第二课时一、复习导入1. 复习上节课所学内容，检查学生对自动编程概念和原理的掌握情况；2. 提出问题，激发学生的学习兴趣。

二、拓展应用1. 引导学生思考自动编程技术在其他领域的应用，如人工智能、大数据等；2. 分析自动编程技术在这些领域的优势和挑战。

三、项目实践1. 分组进行项目实践，让学生运用自动编程技术解决实际问题；2. 教师巡回指导，关注学生的项目进展和创新能力。

四、总结与反思1. 学生总结本节课所学内容，分享自己的学习心得；2. 教师进行点评，总结本节课的教学成果。

教学评价：1. 课堂参与度：观察学生在课堂上的发言、提问和讨论情况；2. 实践操作：评价学生在项目实践中的表现，如编程能力、问题解决能力等；3. 学习成果：通过课后作业或项目成果，评估学生对自动编程知识的掌握程度。

数控车床的自动编程实现数控车床是一种高度自动化的加工设备，广泛应用于各种机械加工行业。

其自动编程功能不仅能提高生产效率，还可以减少人为因素对加工精度的影响，实现精准加工。

下面将介绍数控车床如何实现自动编程的原理和方法。

1. 数控车床自动编程的基本原理数控车床的自动编程是通过输入加工零件的几何图形和加工参数，由数控系统自动生成加工程序，并控制车床自动运行完成加工过程。

其基本原理包括以下几个步骤：(1) 几何图形输入操作人员通过数控系统的编程界面，输入加工零件的几何图形数据，通常以CAD软件生成的DXF或DWG文件格式进行输入。

(2) 加工参数设置根据加工要求，设置加工工艺参数，如刀具直径、切削速度、进给速度等参数，以确保加工质量。

(3) 自动编程数控系统根据输入的几何图形数据和加工参数，自动生成加工程序，包括刀具路径、进给速度、切削速度等信息。

(4) 车床控制数控系统通过控制车床的各轴运动，实现自动生成的加工程序的执行，完成加工过程。

2. 数控车床自动编程的方法数控车床的自动编程可以通过以下几种方法实现：(1) 手动编程操作人员根据加工要求，手动编写加工程序，包括刀具路径、运动速度等信息，再通过数控系统进行验证和执行。

(2) 图形对话框式编程操作人员通过数控系统提供的图形对话框界面，直观地设置加工参数和刀具路径，由系统自动生成加工程序。

(3) CAM软件辅助编程利用CAM软件，将CAD设计的零件图形自动转换为数控车床可执行的加工程序，提高编程效率和准确性。

(4) 刀具路径优化通过优化刀具路径和运动轨迹，减少加工时间和刀具磨损，提高加工效率和加工质量。

3. 数控车床自动编程的应用数控车床的自动编程不仅广泛应用于零部件加工，还可用于复杂曲面加工、多轴联动加工等领域。

其应用优势包括：•自动编程准确度高，能够实现复杂零件的精确加工；•编程效率高，节约人力和时间成本；•可实现加工过程的数字化监控和控制，确保加工质量。

自动编程方式的分类自动编程是使用计算机帮助编制数控机床零件加工程序的过程或方法。

编程人员依据零件设计要求和现有工艺，使用自动编程软件生成刀位数据文件（CLF），再进行后置处理，生成加工程序，然后通过磁盘、或通讯接口输入数控机床。

自动编程的特点是编程工作主要由计算机完成。

在自动编程方式下，编程人员只需采纳某种方式输入工件的几何信息以及工艺信息，计算机就可以自动完成数据处理、编写零件加工程序、制作程序信息载体以及程序检验的工作而无须人的参加。

在目前的技术水平下，分析零件图纸以及工艺处理仍旧需要人工来完成，但随着技术的进步，将来的数控自动编程系统将从只能处理几何参数进展到能够处理工艺参数。

即按加工的材料、零件几何尺寸、公差等原始条件，自动选择刀具、打算工序和切削用量等数控加工中的全部信息。

自动编程方式的分类：1.语言自动编程APT（Automatically Programmed Tool）语言是一种对工件、刀具的几何外形及刀具相对于工件的运动进行定义时所用的一种接近英语的符号语言。

例如：CUTTER/10LN1=LINE/20，20，20，70CIR=CIRCLE/10，0，50，50，100FROM/SETPTFEDRAT/F01GOTO/SETPT2.图形自动编程以图形要素为输入方式。

从编程数据的来源，零件及刀具几何外形的输入、显示和修改，刀具运动的定义，刀具轨迹的生成，加工过程的动态仿真显示，直至数控加工程序的产生都是在图形交互方式下得到的。

具有形象、直观、高效等优点。

图形编程方法使用CAD/CAM系统，使用人机交互手段，通过定义零件毛坯、加工刀具、切削参数、走刀路线、走刀方式、加工误差等内容，由CAD/CAM系统自动产生加工路径刀位文件，通过后置处理，生成数据机床的加工程序。

数控加工刀位的计算，是图形自动编程的基础。

具有计算机帮助设计(Computer Aided Design)和计算机帮助制造(ComputerAidedManufacturing)，功能的系统简称CAD/CAM系统，它是指以计算机作为主要技术手段来生成和运用各种数字信息与图形信息，以进行产品设计和制造的系统。