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着现代加工业的发展，实际生产过程中，比较复杂的二维零件、具有曲线轮廓和三维复杂零件越来越多，手工编程已满足不了实际生产的要求。
如何在较短的时间内编制出高效、快速、合格的加项目序，在这种需求推动下，数控自动编程得到了很大的发展。
7. 1什么叫自动编程自动编程又称为计算机辅助编程。
其定义是：利用计算机(含外围设备>和相应的前置、后置处理程序对零件源程序进行处理，以得到加项目序单和数控带的一种编程方式。
7. 2自动编程的工作过程自动编程的工作过程如图7-1所示。
图7-1 自动编程的工作过程从自动编程的工作过程中可以看出，数控语言、编译程序和通用电子计算机是实现自动编程的必备条件。
7.2.1数控语言数控语言是指其语言、语法程序所必需的一套规定语句及其应用规则。
通过数控语言而编写的零件程序与用规定地址指令和格式编写的可直接用于机床的零件加项目序有着本质的区别，这种程序称为零件源程序，又称为计算机输入程序。
零件源程序是电子计算机进行各种处理工作的依据，其内容包括零件的形状、尺寸、刀具及其动作、切削条件等方面参数，以及机床的各种辅助功能等。
零件源程序(单和带>必须在自动编程的准备工作中，由手工方式提前准备好，以便计算机接收。
7.2.2编译程序为了使电子计算机识别零件源程序，必须在计算机内存放有处理零件源程序的软件，即编译程序。
编译程序可对其源程序的语句、语法进行检查(自诊断>，然后阅读、译码、分类，以及进行十→二进制数的转换等。
不同的编译程序可以处理不同的源程序。
7.2.3通用电子计算机通用电子计算机是自动编程的核心设备，被称为自动编程的“主机”。
该计算机将其输入的零件源程序通过相应的编译程序进行翻译、轨迹计算及工艺处理等前置处理工作后，由针对特定机床和加工性质(车、铣、电等>的机内后置处理程序处理，然后通过联网的外围设备制成加项目序单和数控带。
7. 3自动编程的分类方法随自动编程一般可按所用设备(编程系统>、插补类型和编程语言等进行分类，目前多按所用设备(除数控机床已具备其直接编程功能外>分类。
数控编程概述一、数控编程概述数控编程是数控加工的重要步骤。
在数控机床上加工零件时，要预先根据零件加工图样的要求确定零件加工的工艺过程、工艺参数和走刀运动数据，然后编制加工程序，传输给数控系统，在事先存入数控装置内部的控制软件支持下，经处理与计算，发出相应的进给运动指令信号，通过伺服系统使机床按预定的轨迹运动，进行零件的加工。
数控编程的定义：为了使数控机床能根据零件加工的要求进行动作，必须将这些要求以机床数控系统能识别的指令形式告知数控系统，这种数控系统可以识别的指令称为程序，制作程序的过程称为数控编程。
二、数控编程编制的内容一般的数控机床程序编制主要包括：分析零件图样、确定工艺过程、数学身理、编写加工程序单、制备控制介质、程序校验和首件试切，如图所示。
其具体步骤与要求如下：1.分析零件图样首先要对零件图样进行分析，要分析零件的材料、形状、尺寸、精度及毛坯形状和热处理要求等，以便确定该零件是否适宜在数控机床上加工，或适宜在哪台数控机床上加工。
有时还要确定合适的数控机床上加工该零件的哪些工序或哪几个表面。
2.确定工艺过程在认真分析图样的基础上，确定零件的加工方案、工装夹具、定位夹紧方法和走刀路线、对刀点、换刀点，并合理选定机床、工步顺序、刀具及切削用量等。
3.数学处理在工艺处理工作完成后，根据零件的几何尺寸和加工路线设定坐标系，计算数控机床所需的输入数据。
一般数控系统都具有直线插补、圆弧插补和刀具补偿功能。
对于加工由直线和圆弧组成的较简单平面零件，只需计算出零件轮廓的相邻几何元素的交点或切点（称为基点）的坐标值即可。
4.编写加工程序单在完成工艺处理和数值计算工作后，可以编写零件加工程序单。
编程人员根据计算出的运动轨迹坐标值和已制定的加工路线、刀具号、刀具补偿、切削参数及辅助动作，按照所使用数控装置规定使用的功能指令代码及程序段格式，逐段编写加工程序单。
在程序段之前加上程序的顺序号，在其后加上程序段结束标志符号。
《数控加工编程与操作》一、填空题（每空1分,共30分）1数控机床由数控系统和机床本体两大部分补偿。
2 数控系统由输入输出设备、计算机数控装置、伺服驱动系统、辅助控制装置等部分组成。
3 数控机床的伺服驱动系统分主轴伺服驱动系统和进给伺服驱动系统。
4 机床本体主要包括主传动装置、进给传动装置、床身、工作台等。
5 数控机床按伺服驱动系统分为开环控制、闭环控制、半闭环控制。
6 刀具补偿功能包括刀具位置补偿、刀具半径补偿和刀具长度补偿。
7 数控机床加工精度一般在0.005-0.1 mm之间。
8 数控加工程序的编制方法主要有手工编程和计算机自动编程。
9 数控程序结构由四部分组成，分别为程序名、开始符、程序内容和程序结束。
10 绝对坐标指令为G90，相对坐标指令为G91，快速点定位指令为G00。
11 M30指令含义为程序结束并返回程序起点，M06为换刀指令，M98为调用子程序指令。
12 铣削加工的切削用量包括：切削速度、进给速度、背吃刀量和侧吃刀量。
13 铣削的切削速度与刀具的耐用度、每齿进给量、背吃刀量成反比，而与铣刀直径成正比。
14 数控系统控制刀具的运动轨迹，准确地说是控制刀位点的运动。
15刀具半径补偿的过程分为刀具半径补偿的建立阶段、进行阶段和撤消阶段。
16 D为刀具半径补偿地址，H为刀具长度补偿号地址。
17 G43为刀具长度正向补偿指令；G44为刀具长度负向补偿；G49为刀具长度补偿撤消指令。
18 进刀平面一般离加工表面5mm左右。
19 刀具在加工零件的过程中，刀具首先定位到起始平面(初始平面)，快速下刀至进刀平面，在一个区域加工完毕后，退至退刀平面，再抬刀至安全平面，在零件加工完毕后，抬刀至返回平面。
20 一般认为带有自动刀具交换装置的数控镗铣床称为加工中心，简称MC。
21 将当前主轴刀具更换为刀库一号位置刀具的指令是M06 T01.22 二维轮廓的铣削加工常见的进退刀方式有垂直进退刀、侧向进退刀和圆弧进退刀。
《计算机辅助制造》综合作业一、数控车削加工程序编制应用MasterCAM软件编写如下图所示的零件的数控车削加工程序。
1、零件图2、毛坯图该零件车削加工取用的毛坯尺寸为外径60mm,内径15mm,长度135mm的管件。
3、工艺分析序号工步内容刀具号主轴转速(r/min)进给转速(mm/min)背吃刀量(mm)备注1 粗车端面T01 550 100 22 精车端面T01 800 60 0.53 粗车外圆（不含圆弧）T02 550 80 24 粗车R16圆弧面T02 550 80 25 精车外圆T02 800 50 0.56 切外退刀槽T03 350 307 车外螺纹T04 2008 粗镗内孔T05 300 40 19 精镗内孔T05 400 30 0.510 切内退刀槽T06 200 2511 车内螺纹T07 1004、绘制零件轮廓线运用SolidWorks三维造型软件绘制零件草图，并在MasterCAM软件打开以*.IGES格式保存的文件，零件轮廓线如下图所示。
零件轮廓线5、设定工件坐标系（以右端面为例）按键盘上的<F9>键，图形会出现两条棕色的直线，其交点即为当前工件坐标的原点。
工件原点移动的方法：点击菜单<转换>→<平移>，然后全选“图形区域所有线段”按回车确认，在弹出的<平移>对话框中，选择<移动>，<从一点到另一点>，然后选择图形上要平移的点，回车确认。
工件坐标系设定6、机床类型选择及毛坯定义机床类型选择：点击菜单<机床类型>→<车床>→<默认>毛坯定义：在软件页面左侧<操作管理>中，点击<属性>→<材料设置>→<信息内容>，在弹出的<机床组件材料>对话框中，对毛坯进行参数设置。
毛坯参数设置7、刀具路径生成及参数设置(因该零件加工为调头件加工，所以刀具路径分为左右两部分)a、右半部分：1）粗车端面点击<刀具路径>→<车端面>，具体参数设置如下图所示。
课程名称：计算机辅助造型与编程《MASTERCAM》适用专业：数控技术、精密机械学时：40（一）课程定位课程的性质：《计算机辅助造型与编程》课程是数控技术专业的专业核心课程，重点是通过计算机辅助设计与计算机辅助制造实现产品快速设计与虚拟制造的基础。
通过本课的学习，要求学生熟练应用MASTERCAM软件实现机械产品的造型设计任务；能熟练应用MASTERCAM数控铣软件，掌握各种典型铣削类零件的造型方法及自动编程技术；能熟练应用MASTERCAM软件，掌握各种铣削类典型零件的造型方法及自动编程方法等。
课程的作用：本课程在专业人才培养过程中起到核心作用。
学完本课程，能够达到“熟练应用常用的CAD/CAM软件进行计算机辅助造型和自动编程的能力，为后续的毕业设计和走向工作岗位奠定坚实的基础。
（二）课程设计思路该课程标准的设计思路是以数控编程、程序检测、程序修改、自动编程、生产管理等职业岗位需求为导向，突出课程教学能力培养目标，以平面造型、曲面造型，实体造型，平面编程，曲面编程，实体编程为主体，各类机械产品编程等项目为载体，并将项目分解为若干个任务用以培养和训练学生的职业岗位能力；在教学过程中，以学生为主体，实施教、学、做一体化、典型的产品设计学习以及引入企业真实生产任务相结合的教学模式。
（三）课程目标1. 课程总体目标通过本课程零件编程与加工内容的学习和训练，根据职业岗位关键能力并结合国家人力资源部对数控加工中级工考核鉴定大纲的要求，学生学习完本课程应达到数控铣床加工中级工职业资格证书的要求。
2. 知识、能力与素质目标（1）知识目标①通过使用用三维CAD软件进行二维草图绘制和三维零件造型，掌握典型产品零件的三维模型造型及曲面造型的方法与技巧。
②通过使用三维CAD软件完成三维零件的装配，并掌握零件装配的方法与技巧。
③能按机械零部件的结构设计和绘制标准要求生成工程图。
④能过熟练使用CAM软件进行铣削类零件造型和数控加工自动编程。
数控加工工艺及编程
数控加工是指以计算机控制机床的加工方式。
相比于传统的手工和半自动加工方式，数控加工具有高效、高精度、高质量等优点，广泛应用于各领域的制造工业中，成为现代制造业的重要组成部分。
数控加工工艺包括机床的选择、夹具的设计、刀具的选择、切削参数的设定等多个方面。
不同的机床适用于不同的加工任务，选择合适的机床是数控加工成功的关键。
夹具作为传递加工力的关键部件，设计合理的夹具能够保证工件的稳定加工，在提高生产效率的同时保证产品质量。
刀具的选择要根据加工材料的硬度、工件大小、加工精度等因素进行考虑。
同时，切削参数的设定也要按照实际情况进行优化，避免过渡切削导致刀具的磨损和加工效率的降低。
在数控加工中，编程也是十分重要的环节。
数控加工需要对机床进行编程，利用计算机指令对机床进行控制，应用程序通过预设参数对机床进行直接控制加工，实现复杂加工过程，从而生产出高精度的产品。
数控加工编程分为手工编程和
CAM系统编程两种形式。
手工编程需要编程师根据工艺要求
手动编写控制指令，实现加工操作。
相对的，CAM系统是一
种计算机辅助制造技术，它不需要编程师参与编程工作，利用程序生成器自动生成程序指令，快速高效地实现加工操作。
数控加工工艺和编程都需要尽可能精确地确保加工操作的准确性和效率，避免刀具、夹具和工件的损坏，降低成本，提
高生产效率，从而提高工业制造的竞争力。
数控加工的不断发展和完善，将进一步提高制造业的质量和效率，推动科技进步和社会发展。
