1. 加工零件及其工藝分析

與手動編程一樣，加工零件及其工藝分析是數控編程的基礎。目前這項工作主要還需人工來做，隨著CAPP技術的發展，將逐漸由CAPP或借助CAPP來完成。主要任務有：

① 零件幾何尺寸、公差及精度要求的核準；

② 確定加工方法、工夾量具及刀具；

③ 確定編程原點及編程坐標系；

④ 確定走刀路線及工藝參數；

2. 幾何造型

幾何造型就是利用CAD/CAM集成系統自動編程軟件的圖形編輯功能，交互式地進行圖形建構、編輯修改、曲線曲面造型等工作，將零件被加工部位準確地繪制在計算機屏幕上，與此同時，在計算機內自動形成零件圖形數據庫。這就相當于APT語言編程中，用幾何定義語句定義零件幾何圖形的過程。不同點在于它不是用語言，而是用計算機交互繪圖的方法，將零件的圖形數據輸入到計算機中。機床這些圖形數據將作為下一步刀位軌跡計算的依據。機床自動編程過程中，軟件將根據加工要求提取這些數據，進行丹析判斷和必要的數學處理，以形成加工的刀具位置數據。

3. 加工部位造型

與前述相同，有三種方法獲取和建立零件幾何模型：

① 利用軟件本身提供的CAD設計模塊；

② 將其他CAD/CAM系統生成的圖形，通過標準圖形轉換接口(如STEP、DXFIGES、STL、DWGPARASLD、CADL、NFL等)，轉換成本軟件系統的圖形格式；

③ 利用三坐標測量機數據或三維多層掃描數據。

4. 工藝參數輸入

將工藝分析中的工藝參數輸入到自動編程系統中，常見的工藝參數有：

① 刀具類型、尺寸與材料；

② 切削用量，如主軸轉速、進給速度、切削深度及加工余量等；

③ 毛坯信息，如尺寸、材料等；

④ 其他信息，如安全平面、線性逼近誤差、刀具軌跡間的殘留高度、進退刀方式、走刀方式、冷卻方式等。

5. 刀具軌跡生成與編輯

自動編程系統將根據幾何信息與工藝信息，自動完成基點和節點計算，并將其轉換為刀具位置數據，存人指定的刀位文件中或直接進行后置處理并生成數控加工程序，同時在屏幕上模擬顯示出零件圖形和刀具運動軌跡。

刀位軌跡生成后，自動編程系統將刀具軌跡顯示出來，如果有不合適的地方，可在人工交互方式下對刀具軌跡進行編輯與修改。

6. 刀具軌跡的驗證與仿真

自動編程系統提供驗證與仿真模塊，可以檢查刀具軌跡的正確性與合理性。驗證模塊指通過模擬加工過程來檢驗加工中是否過切，刀具與約束面是否發生干涉與碰撞等；仿真模塊是將加工過程中的零件模型、機床模型、夾具模型及刀具模型用圖形動態顯示出來，基本具有試切加工的效果。

后置處理：后置處理的目的是形成不同機床所需的數控加工程序文件。由于各種機床使用的控制系統不同，其數控加工程序指令代碼及格式也有所不同。為了解決該問題，軟件通常為各種數控系統設置一個后置處理用的數控指令對照表。在進行后置處理前，編程人員應根據具體數控機床指令代碼及程序的格式事先編輯好這個文件，后置處理利用該文件處理輸出符合數控加工格式要求的NC加工文件。

7. 加工程序輸出

由于CAD/CAM集成系統自動編程軟件在編程過程中，可在計算機內自動生成刀位軌跡圖形文件和數控指令文件，因此，程序的輸出可以通過計算機的各種外部設備進行，如使用打印機打印出數控加工程序單，并可在程序單上用繪圖機繪制出刀具軌跡圖。有標準通信接口的機床控制系統可以和計算機直接聯機，由計算機將加工程序直接送至機床控制系統。即以下步驟：

① 將加工程序利用打印機打印清單，供人工閱讀；

② 將加工程序存入存儲介質，包括穿孔紙帶、磁盤、光盤和U盤等，用于保存或轉移到數控機床上使用；

③ 通過標準通信接口，將加工程序直接送給數控裝置；

總結

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