图形交互式自动编程的特点和基本步骤
CNC课程学习手册
CNC课程学习手册题目CNC课程学习手册班级09电Y2姓名袁惠学号09121037目录第一章绪论 (4)第一节数控机床概述 (4)一．数控机床的特点 (4)二．数控机床的构成 (4)三．数控机床的工作原理 (5)第二节数控机床的分类 (5)一．按控制轨迹分类 (5)二．按伺服系统分类 (5)第二章数控系统的插补工作原理 (5)第一节概论 (5)一．插补的概念 (5)二．插补的方法与特点 (6)第二节逐点比较法 (6)第三章数控机床加工程序的编号 (6)第一节编程基础 (6)一.编程步骤 (6)二．编程代码与指令格式 (7)第二节编程实例 (9)一．车加工编程实例 (9)二．铣加工编程实例 (9)第四章数控加工程序的自动编制 (11)第一节自动编程概念 (11)一.计算机辅助编程简介 (11)二．计算机辅助编程的分类 (11)第二节APT语言简历 (11)一．APT语句简介： (11)二．APT语句结构 (11)三．APT语句的类型 (11)第三节CAD/CAM自动编程 (12)2.图形交互式自动编程的基本步骤 (12)第五章计算机数控装置原理 (13)第一节CNC装置的功能 (13)一CNC装置的功能 (13)二CNC数控装置工作过程 (13)第二节CNC数控装置的原理及结构 (13)一、硬件及其组成 (13)二、软件功能及组成 (14)第三节显示及键盘工作原理 (14)一、显示原理 (14)二、键盘及工作原理 (14)第四节伺服电机升降速控制 (14)一、车床数控刀架工作顺序 (15)二、刀库的工作原理 (15)三、数控系统的M功能 (15)第六节CNC装置的输入、输出与通信 (15)一、CNC与外部设备数据的传送要求 (15)二、网络通信基础 (15)第七节内置式可编程控制器（PLC） (16)一、PLC的工作原理 (16)二、PLC性能指标 (16)三、PLC类型 (16)四、PLC基本机构 (16)五、PLC控制程序的编制 (16)六、PLC的指令和程序编写 (16)第一章 绪论第一节 数控机床概述一．数控机床的特点（1）广泛的适应性 （2）精度高、质量稳定（3）生产效率高（4）减轻劳动强度，改善生产条件 （5）能实现复杂零件的加工 （6）有利于现代化生产管理 数控机床的应用特点还有：（1）采用数控加工的方法将给产品质量的稳定性提供可靠的保证。
数控车床图形交互式编程系统NCGAPT
数控车床图形交互式编程系统NCGAPT合肥工业大学(230009) 江吉彬摘 要 基于图形的数控编程是工艺编程的发展方向。
本文介绍数控车床图形交互式编程系统N C GA PT 的结构,并着重分析编程系统的核心模块 图形交互、工艺设计和图形校验。
关键词 数控编程(N CP ) CA D CAP P 图形仿真Abstract NC -Programming technology is dev eloping to graphic NCP.In this paper,the construction of g raphic NCP system for N C-lat he NCGAPT is introduced,and then the most improtant par t of N CGA PT CA D CAPP and g raphic simulation is briefly analysed.Keywords N CPCADCA PPg raphic simulationNCGAPT 是面向数控车床,以CAD 软件M icroStation 为支撑,基于图形的数控编程系统。
NCGAPT 采用图形交互方式来构造零件的几何图形和规划加工过程,并通过工艺数据库或人工方式获取工艺数据,经编程系统计算处理后自动生成零件加工数控程序。
NCGAPT 编程简单、方便、效率高,既解决了手工编程复杂的几何运算,又避免直接采用语言自动编程复杂的数控语言,直观、灵活。
另外系统采用CAD/NCP(Number Con torl Prog ramming )一体化编程技术,即将计算机辅助设计和数控编程有机地集成在同一系统环境内,因此NCGAPT 特别适应于CAD/CAPP/CAM 集成系统。
本文将就NC GAPT 的结构和系统各功能模块的实现作着重介绍。
1 NCGAPT 系统结构NCGAPT 是在图形支撑软件MicroSta tion 基础上,用M icroStation 开发语言MDL 开发的图形交互式编程系统。
计算机辅助设计与制造
1. 根据产品设计过程的特点，可将设计划分为：①功能设计确定产品功能和结构之间的对应关系。
②布局设计完成技术实体部分(零部件)的排列组合。
③参数设计定义零部件的几何形状及尺寸参数。
④公差设计制定形状、位置及尺寸精度。
2. 根据各设计任务所占的比重不同，又可将设计划为：①新设计②适应性设计③参数化。
3. 计算机辅助设计简称CAD，是指工程技术人员以计算机为工具，用各自的专业知识对产品进行总体设计、绘图、仿真、分析及编写技术文档等设计活动的总称。
4. 计算机辅助制造简称CAM，是指使用计算机系统进行生产规划、管理和控制产品制造的全过程，它既包括与加工过程直接联系的计算机监测与控制，也包括使用计算机来管理生产经营，提供计划进度表等。
6.CAD/CAM系统的功能与任务：功能：①人机交互功能(即人机接口)②图形显示处理功能③信息存贮与管理功能④信息输入输出功能⑤工程信息传输与交换任务：①产品几何建模②工程绘图③工程计算分析④有限元分析⑤优化设计⑥计算机辅助工艺规程设计(CAPP)⑦数控编程⑧动态仿真⑨工程数据管理⑩应用软件二次开发7. 常见的CAD/CAM单项技术：计算机辅助绘图，简称CAG 计算机辅助工程分析简称CAE计算机辅助工艺设计简称CAPP 计算机辅助数控编程简称NCP企业资源计划简称ERP 计算机辅助质量控制简称CAQ产品数据管理简称PDM 虚拟设计简称VR-CAD 虚拟制造，简称VM8.CAD/CAM的发展趋势为：智能化、数字化、信息化(网络化)、柔性化。
第二章C AD/CAM系统的组成：硬件系统、软件系统、技术人员。
CAD/CAM硬件系统组成：计算机及其外围设备（主机、存储器、输入输/出设备、网络通信设备以及生产加工设备等有形物质设备）软件系统：包括系统软件、支撑软件和应用软件。
CAD/CAM系统的软件：控制CAD/CAM系统运行，并使系统发挥最大功效的计算机程序、数据及相关文档资料的总和。
2010毕业设计参考资料-后置处理方法
MasterCAM的后处理MasterCAM采用图形交互式自动编程方法实现NC程序的编制。
交互式编程是一种人机对话的编程方法,编程人员根据屏幕提示的内容,反复与计算机对话,选择菜单目录或回答计算机的提问,然后即可自动生成NC程序。
NC程序的自动产生是受软件的后置处理功能控制的,不同的加工模块(如车削、铣削、线切割等)和不同的数控系统对应于不同的后处理文件。
在具体应用软件进行编程之前,一般还需要对当前的后处理文件进行必要的修改和设定,以使其符合系统要求和使用者的编程习惯。
若没有对后处理文件进行修改,导致生成的NC程序中某些固定的地方经常出现一些多余的内容,或漏掉某些词句,最终将程序传入数控机床之前不更正,则可能造成事故。
后处理文件介绍MasterCAM系统配置的是适应单一类型控制系统的通用后置处理,该后置处理提供了一种功能数据库模型,用户根据数控机床和数控系统的具体情况,可以对其数据库进行修改和编译,定制出适合某一数控机床的专用后置处理程序。
MasterCAM系统后置处理文件的扩展名为PST,称为PST文件。
不同系列的后处理文件,在内容上略有不同,但其格式及主体部分是相似的,一般都包括以下几个部分。
1注解程序每一列前有“#”符号表示该列为不影响程序执行的文字注解。
如“:#mi2-Absolute,or Incremental Positioning”表示mi2定义编程时数值给定方式,若mi=0为绝对值编程，mi=1为增量值编程。
在这一部分里,定义了数控系统编程的所有准备功能G代码格式和辅助功能M 代码格式。
2定义变量的数据类型、使用格式和常量赋值如规定G代码和M代码是不带小数点的两位整数,多轴加工中心的旋转轴的地址代码是A、B和C,圆弧长度允许误差为0.002mm,系统允许误差为0.00005mm,进给速度最大值为10m/min等。
3字符串列表字符串起始字母为s,可以依照数值选取字符串,字符串可以由两个或更多的字符来组成。
图形化编程创作说明范文
图形化编程创作说明范文在本次创作说明中，我们将介绍图形化编程的基本概念、使用工具和步骤，并且展示一个简单的图形化编程创作案例。
希望通过本次创作说明，读者能够初步了解图形化编程的魅力，尝试使用图形化编程工具进行创作，并且得到一定的启发和帮助。
一、图形化编程的基本概念1. 图形化编程工具：图形化编程工具是一种特殊的软件开发工具，它以图形界面的形式呈现程序的逻辑结构、工作流程和数据流动。
用户通过拖拽、连接和配置各种图形化模块来创建程序，并且可以直观地查看程序的运行流程和结果。
2. 模块化编程：图形化编程是一种模块化的编程方式，程序由各种功能模块组成，每个模块代表一种功能或逻辑。
用户可以根据需要选择、拖拽和连接不同的模块，来组合出所需的程序。
3. 可视化编程：图形化编程是一种可视化的编程方式，用户无需理解复杂的代码语法和逻辑，只需要在图形化界面上进行操作，就能够创建程序。
这种编程方式适合初学者和非专业程序员使用。
二、图形化编程的使用工具和步骤1. 使用工具：目前市面上有很多图形化编程工具，比较常用的有Scratch、Blockly、App Inventor等。
这些工具都提供了丰富的图形化模块库，用户可以根据需要选择、拖拽和连接这些模块，来创建程序。
2. 创作步骤：（1）选择工具：首先需要选择一款适合自己需求的图形化编程工具。
（2）创建项目：打开选定的图形化编程工具，并创建一个新的项目。
（3）选择模块：根据项目需求，在工具提供的模块库中选择适合的模块。
（4）拖拽模块：将选择的模块拖拽到工作区，安排它们的位置和连接关系。
（5）配置模块：根据程序需求对各个模块进行配置，设置参数和逻辑。
（6）调试程序：在完成程序的拼接和配置后，进行程序的调试和测试，确保程序能够正确运行。
（7）保存和分享：如果程序创作完成，可以保存程序并且分享给其他人。
三、图形化编程创作案例下面我们将展示一个简单的图形化编程创作案例，以Scratch为例。
图形化编程基础课件
选择易于学习和上手的工具，同时考虑工具的扩 展性和兼容性，以便孩子能够更好地进行创意编 程。
如何提高图形化编程的效率
01
02
03
制定学习计划
制定明确的学习计划，包 括学习目标、时间安排和 任务分配等，以提高学习 效率。
掌握基础概念
掌握图形化编程的基础概 念，如变量、函数、循环 等，有助于更好地理解和 应用编程技能。
图形化编程基础课件
目录 CONTENTS
• 图形化编程概述 • 图形化编程基础知识 • 图形化编程实践 • 图形化编程进阶 • 图形化编程常见问题解答
01
图形化编程概述
什么是图形化编程
01
图形化编程是一种传统的文本编程方 式。
02
图形化编程使用图形化的积木、 节点、连线等元素来构建程序， 使得编程更加直观和易于理解。
实践与反思
通过实践和反思，不断优 化代码和项目，提高编程 技能和效率。
如何解决图形化编程中的常见问题
参考官方文档和教程
查阅官方文档和教程，了解工具的使用方法和技巧，解决常见问 题。
寻求社区帮助
加入图形化编程社区，与其他用户交流和分享经验，寻求帮助解决 问题。
尝试不同的方法和思路
遇到问题时，尝试不同的方法和思路，培养解决问题的能力。
编程元素和概念
变量和数据类型
控制结构
图形化编程中，变量用于存储数据， 如数字、字符串等。不同的数据类型 对应不同的数据存储方式。
控制结构用于控制程序的执行流程， 如条件语句、循环语句等。
函数和过程
函数是一段可重复使用的代码块，用 于实现特定的功能或计算。过程是一 系列按特定顺序执行的函数或操作。
图形化编程程序知识点总结
图形化编程程序知识点总结1. 编程基础图形化编程不同于传统的文本编程，但是它仍然需要掌握一些基本的编程概念。
比如，变量、条件语句、循环和函数等。
这些概念在图形化编程中可能会以不同的方式呈现，但是它们依然是程序设计的基础。
2. 拖拽和连接图形化编程通常通过拖拽不同的模块（blocks）和连接它们来实现程序的逻辑。
这些模块代表着不同的功能和操作，比如输入、输出、计算、控制流等。
学习者需要了解各个模块的功能和用法，并且学会如何将它们连接起来完成所需的任务。
3. 参数设置在图形化编程中，模块通常可以设置不同的参数，如输入的数值、函数的名称、控制流的条件等。
学习者需要了解如何设置这些参数以及它们对程序执行的影响。
同时，一些高级的图形化编程工具还支持逻辑运算、数学计算和字符串处理等复杂的操作，学习者需要掌握这些操作的方法。
4. 事件驱动编程图形化编程常常采用事件驱动的方式来设计程序。
即根据用户或外部事件的触发来产生相应的响应。
学习者需要了解事件的概念，以及如何在图形化编程中实现事件的捕获和处理。
5. 数据结构在实际的应用程序中，数据结构如数组、列表、栈、队列等是非常重要的。
这些数据结构可以帮助我们组织和处理数据。
学习者需要了解如何在图形化编程中使用这些数据结构，并且掌握它们的基本操作。
6. 编程思维图形化编程虽然简化了编程的过程，但是它依然需要学习者具备良好的编程思维。
比如，分解问题、设计算法、调试程序等。
学习者需要通过实践来培养这些编程思维的能力。
7. 效率和性能尽管图形化编程通常被用于教育和快速原型设计，但是它也可以用于一些实际的应用程序开发。
在这种情况下，效率和性能就显得尤为重要。
学习者需要了解如何通过优化算法、减少冗余代码以及使用合适的数据结构来提高程序的效率和性能。
总的来说，图形化编程是一种非常有趣和实用的编程方法。
通过掌握上述知识点，学习者可以快速入门图形化编程，并且在实际的项目中应用它来实现自己的创意和想法。
8 CAM入门
• 提取加工特征：CAMWorks是一个基于特征的CAM系统，提供自动特征识别 和交互特征识别功能。自动特征识别分析实体几何模型，并区分铣削特征，如 孔、槽、凹腔以及凸台，车削特征，如外圆、表面、槽以及割断，线切割特征 ，如模腔等。对于不能自动找到的特征或需要特殊定义加工的特征，可以轻松 通过交互特征识别(IFR) 向导来完成。 生成操作计划：操作计划就是对提取的特征设定加工操作。包括粗加工、精加 工、钻孔等。CAMWorks可以为提取加工的特征按国际上先进的加工工艺自动 生成操作计划，也可以自定义操作计划。 生成刀具轨迹：在CAMWorks的刀具轨迹里,可以自定义刀具的进给速度,卡盘 的转速.进刀点的位置.安全点位置.冷却液开启或关闭.若为粗加工,还可以设置 留多少余量给精加工等参数.同时还可以针对每把刀具选择不同的夹具.也可以 对夹具设置其相应的参数。 模拟刀具轨迹：模拟刀具轨迹主要在软件里模拟出现实加工过程.看是否有刀 具干涉?是否有应力过大从而损坏刀具?加工的先后顺序是否合理? 如果有不合 理的地方,需要返回至相应的模式下进行修改,重新操作。 输出G代码：如果通过模拟刀具轨迹，发现没有不合理的地方,就可以生成出 程序代码,传输至机床上就可以加工了。
9.1 数控加工基础
1、数控加工过程 2、数控编程的步骤 3、SolidCAM步骤 4、SolidCAM加工功能 9.2.3 SolidCAM加工防范例
1、 CAMWorks引例
（1）建模型
（2）取特征 （3）生操作 （4）创刀迹 （5）演仿真 （6）生代码
（1）建模型
（2）取特征
（3）生操作
计算机辅助制造-CAM
CAM是提高生产效率的助手。
图形交互式自动编程是随着计算机技术发展的一种新的 编程方法，通常图形交互式自动编程软件和相应的CAD软件能 有机地结合在一起，成为一体化软件系统，这样既可以进行计算 机辅助设计，又可以直接调用设计好的零件图进行交互编程，有 利于实现CAD／CAM的一体化。图形交互式自动编程是一种先 进的自动编程技术，是自动编程软件发展的方向。目前国内外先 进的自动编程软件也普遍采用这种技术。
交互式图形系统的设计与实现
交互式图形系统的设计与实现Interact Design and Implementation of Graphic Systems引言随着计算机科学技术的发展，交互式图形系统的设计与实现逐渐成为了计算机科学领域中不可或缺的一部分。
交互式图形系统的设计与实现涉及到了图形学、计算机视觉、计算机图形学、图像处理等多个方面的知识，而如何将这些知识融合在一起，设计并实现交互式图形系统，是一个值得深入探讨的问题。
交互式图形系统的基本原理交互式图形系统的基本原理是通过计算机的硬件和软件技术，将人类的视觉感知和计算机的图形处理能力结合在一起。
具体而言，它包括以下几个方面：一、图形显示原理：交互式图形系统的设计与实现是建立在图形学的基础之上的。
图形学是研究如何将二维或三维物体的模型表示在计算机上的技术，包括点、线、面等基本元素的表示方法、坐标系的构建、变换等内容。
而图形显示原理是图形学的一项关键技术，其主要目的是将三维模型转化为二维平面上的图形进行显示。
二、图形处理算法：图形处理算法是实现交互式图形系统的另外一个重要组成部分。
它主要涉及到数学、物理及计算方法等多个领域的知识，如多项式曲线、Bezier曲线、深度缓存技术等等。
这些算法主要用于模拟物理世界中的光照、阴影、反射等等现象。
三、用户界面设计：交互式图形系统的设计与实现中，用户界面设计也是至关重要的一步。
用户界面设计需要遵循用户习惯，简单易用。
它还需要考虑用户的不同需求和背景，设计出适合不同用户的图形界面。
交互式图形系统的设计与实现设计和实现交互式图形系统是需要一定的技术和方法。
以下是实现交互式图形系统的主要步骤：一、选择合适的图形库：选择合适的图形库对于设计和实现交互式图形系统十分重要。
常用的图形库有OpenGL、DirectX等，我们可以根据实际需求选择合适的图形库。
二、数据结构设计：在设计交互式图形系统时，需要合适的数据结构对图形进行存储和处理。
常用的数据结构有线性表、树、图、堆栈等等。
Python中的Jupyter和交互式编程技巧
Python中的Jupyter和交互式编程技巧Jupyter是数据科学和计算机编程领域中最流行的交互式编程环境之一。
它的诞生将笔记本电脑和代码编辑器集成在一起，使得数据分析、可视化和交互式的代码编写变得更加直观和易于理解。
本文将从Jupyter的背景和优势入手，介绍Jupyter的基础特性和交互式编程技巧，希望能够帮助读者更好的利用Jupyter的优势和提高交互式编程的技能。
一、Jupyter的背景和优势Jupyter是一个完全开放源代码的、免费的Web应用程序。
它的名字来源于三种编程语言：Julia、Python和R，它们都是数据分析和科学计算领域中最常用的编程语言。
Jupyter最初由Fernando Pérez在2001年发明，后经多年发展形成了现在的形态。
Jupyter最突出的特点是它提供了一种轻松地将程序代码、文档说明、图形可视化及输出数据等整合在一起，形成一个交互式的计算环境。
Jupyter最大的优势在于它能够支持多种编程语言，如Python、R、Julia、Perl、Ruby等。
这意味着在同一个环境中，用户既可以使用不同语言来进行编程和数据分析，又可以同时使用这些语言中的不同库和框架。
特别是在数据科学和人工智能领域，Jupyter已成为标配，许多公司和科研机构都在使用Jupyter来分析大量的数据和进行深度学习研究。
二、Jupyter的基础特性1. NotebookNotebook是Jupyter提供的最基本的功能。
它类似于一个文档处理软件，可以嵌入文字、图片、代码和公式等，用户可以在Notebook 中编写代码和运行代码。
Notebook的最大特点在于能够记录用户每一步操作，包括代码实现、代码输出和图形可视化数据等。
这些操作都被记录在一个Notebook文件中，该文件既可以被保存和共享，也可以被其他人读取和交互式使用。
2. CellNotebook中的每一段代码块都成为一个Cell，一个Cell可以是代码、Markdown文本或原生的HTML代码。
机床数控技术第3章数控加工程序的编制
6. 程序校验和首件试切
程序送入数控系统后，通常需要经过试运行和首 件试切两步检查后，才能进行正式加工。通过试运行， 校对检查程序，也可利用数控机床的空运行功能进行 程序检验，检查机床的动作和运动轨迹的正确性。对 带有刀具轨迹动态模拟显示功能的数控机床可进行数 控模拟加工，以检查刀具轨迹是否正确；通过首件试 切可以检查其加工工艺及有关切削参数设定得是否合 理，加工精度能否满足零件图要求，加工工效如何， 以便进一步改进，直到加工出满意的零件为止。
1—脚踏开关 2—主轴卡盘 3—主轴箱 4—机床防护门 5—数控装置 6—对刀仪 7—刀具8—编程与操作面板 9—回转刀架 10—尾座 11—床身
3.2 数控车削加工程序编制
数控车床主要用来加工轴类零件的内外圆柱面、 圆锥面、螺纹表面、成形回转体表面等。对于盘类零 件可进行钻、扩、铰、镗孔等加工。数控车床还可以 完成车端面、切槽等加工。
3. 程序名
FANUC数控系统要求每个程序有一个程序名，
程序名由字母O开头和4位数字组成。如O0001、 O1000、O9999等
3.2.3 基本编程指令
1. 快速定位指令G00
格式：G00 X(U)＿ Z(W)＿；
说明：
(1) G00指令使刀具在点位控制方式下从当前点以快移速度 向目标点移动，G00可以简写成G0。绝对坐标X、Z和其增 量坐标U、W可以混编。不运动的坐标可以省略。
3.2.1 数控车床的编程特点
（1）在一个程序段中，可以用绝对坐标编程，也可用 增量坐标编程或二者混合编程。
（2）由于被加工零件的径向尺寸在图样上和在测量时 都以直径值表示，所以直径方向用绝对坐标(X)编程时 以直径值表示，用增量坐标(U)编程时以径向实际位移 量的2倍值表示，并附上方向符号。
《认识 Scratch》 知识清单
《认识 Scratch》知识清单一、Scratch 是什么Scratch 是一款由麻省理工学院（MIT）设计开发的少儿编程工具。
它是一种可视化、积木式的编程语言，旨在让孩子们（甚至包括成年人）能够轻松地创建自己的互动故事、游戏、动画等项目。
Scratch 的界面非常友好和直观，就像一个充满各种彩色积木的盒子。
这些积木代表着不同的指令和功能，使用者只需要通过拖拽和组合这些积木，就能够编写出程序，实现各种有趣的想法。
二、Scratch 的特点1、可视化编程Scratch 最大的特点之一就是可视化编程。
这意味着编程过程不再是一堆复杂的代码行，而是直观可见的积木块。
孩子们不需要记住复杂的语法规则，就能轻松理解编程的逻辑和概念。
2、简单易学它的操作简单易懂，对于初学者，尤其是年幼的孩子来说，没有太大的学习门槛。
只要有基本的电脑操作能力和逻辑思维，就能很快上手。
3、趣味性强Scratch 提供了丰富的角色和背景库，以及各种音效和图像资源，让用户可以创造出充满趣味和创意的作品。
这种趣味性能够激发学习者的兴趣和积极性，让他们更愿意投入到编程学习中。
4、培养创造力使用者可以自由发挥想象，设计出独一无二的项目。
无论是一个奇妙的冒险游戏，还是一个温馨的小故事，都能在 Scratch 中实现，从而极大地培养了创造力和想象力。
5、促进逻辑思维在组合积木的过程中，需要考虑程序的顺序、条件判断、循环等逻辑关系，这有助于锻炼和提升逻辑思维能力。
6、可分享性完成的作品可以方便地在 Scratch 社区中分享，与全世界的其他Scratch 爱好者交流和学习，从他人的作品中获得灵感，也让自己的创意得到更多的展示和反馈。
三、Scratch 的界面介绍1、舞台区这是展示作品效果的区域，就像一个大舞台，所有的角色都会在这里表演。
可以通过鼠标拖动来改变舞台的视角，还能调整舞台的大小和背景。
2、角色区这里显示了当前项目中所用到的角色。
可以添加、删除角色，还能对角色进行编辑，比如改变角色的形状、大小、颜色等。
计算机辅助数控编程
着多种指令和数据，它相应着零件旳一段加工过程。常见旳程序段格式有固定顺 序格式、分隔符顺序格式及字地址格式三种。而目前常用旳是字地址格式。经典 旳字地址格式如图。
数控加工程序旳程序段格式 每个程序段旳开头是程序段旳序号，以字母N和四位数字表达；接着一般是准
除了字符编码原则外，更主要旳是加工程序指令旳原则化，主要涉及 准备功能码（G代码）、辅助功能码（M代码）及其他指令代码。 我国机 械工业部制定了有关G代码和M代码旳JB3202-1983原则，它与国际上使 用旳ISO1056－1975E原则基本一致。
➢数控机床旳坐标系定义 数控机床经过各个移动件旳运动产生刀具与工件之间旳相对运动来实
5. 此类软件都是在通用计算机上运营旳，不需要专用旳编程机，所以 非常便于普及推广。
图形交互式自动编程旳基本环节 从总体上讲，其编程旳基本原理及基本环节大致上是一致旳，归纳起
来可分为五大环节： 几何造型
几何造型就是利用三维造型CAD软件或CAM软件旳三维造型、编辑修 改、曲线曲面造型功能把要加工旳工件旳三维几何模型构造出来，并将 零件被加工部位旳几何图形精确地绘制在计算机屏幕上。与此同步，在 计算机内自动形成零件三维几何模型数据库。它相当于APT语言编程中， 用几何定义语句定义零件旳几何图形旳过程，其不同点就在于它不是用 语言，而是用计算机造型旳措施将零件旳图形数据输送到计算机中。这 些三维几何模型数据是下一步刀具轨迹计算旳根据。自动编程过程中， 交互式图形编程软件将根据加工要求提取这些数据，进行分析判断和必 要旳数学处理，形成加工旳刀具位置数据。
2. 图形交互式自动编程软件和相应旳CAD软件是有机地联在一起旳一 体化软件系统，既可用来进行计算机辅助设计，又能够直接调用设计好旳 零件图进行交互编程，对实现CAD/CAM一体化极为有利。
手工编程
手工编程1.定义手工编程是指编程的各个阶段均由人工完成。
利用一般的计算工具，通过各种数学方法，人工进行刀具轨迹的运算，并进行指令编制。
这种方式比较简单，很容易掌握，适应性较大。
适用于中等复杂程度程序、计算量不大的零件编程，对机床操作人员来讲必须掌握。
2. 编程步骤人工完成零件加工的数控工艺分析零件图纸制定工艺决策确定加工路线选择工艺参数计算刀位轨迹坐标数据编写数控加工程序单验证程序手工编程3. 优点主要用于点位加工（如钻、铰孔）或几何形状简单（如平面、方形槽）零件的加工，计算量小，程序段数有限，编程直观易于实现的情况等。
4. 缺点对于具有空间自由曲面、复杂型腔的零件，刀具轨迹数据计算相当繁琐，工作量大，极易出错，且很难校对，有些甚至根本无法完成。
自动编程（图形交互式）1. 定义对于几何形状复杂的零件需借助计算机使用规定的数控语言编写零件源程序，经过处理后生成加工程序，称为自动编程。
随着数控技术的发展，先进的数控系统不仅向用户编程提供了一般的准备功能和辅助功能，而且为编程提供了扩展数控功能的手段。
FANUC6M数控系统的参数编程，应用灵活，形式自由，具备计算机高级语言的表达式、逻辑运算及类似的程序流程，使加工程序简练易懂，实现普通编程难以实现的功能。
数控编程同计算机编程一样也有自己的"语言",但有一点不同的是,现在电脑发展到了以微软的Windows为绝对优势占领全球市场.数控机床就不同了,它还没发展到那种相互通用的程度,也就是说,它们在硬件上的差距造就了它们的数控系统一时还不能达到相互兼容.所以,当我要对一个毛坯进行加工时,首先要以我们已经拥有的数控机床采用的是什么型号的系统.2. 常用自动编程软件（1）UGUnigraphics 是美国Unigraphics Solution公司开发的一套集CAD、CAM、CAE 功能于一体的三维参数化软件，是当今最先进的计算机辅助设计、分析和制造的高端软件，用于航空、航天、汽车、轮船、通用机械和电子等工业领域。
数控加工编程的概念方法原理步骤
5.确定合理的切削用量 在工艺处理中必须正确确定切削用量。
刀位轨迹计算
在编写NC程序时，根据零件形状尺寸、加工工艺路线的要求和定义的走刀路径，在适当的工件坐标系上计算零件与刀具相对运动的轨迹的坐标值，以获得刀位数据，诸如几何元素的起点、终点、圆弧的圆心、几何元素的交点或切点等坐标值，有时还需要根据这些数据计算刀具中心轨迹的坐标值，并按数控系统最小设定单位（如 0.001mm）将上述坐标值转换成相应的数字量，作为编程的参数。
采用APT语言自动编程时，计算机（或编程机）代替程序编制人员完成了繁琐的数值计算工作，并省去了编写程序单的工作量，因而可将编程效率提高数倍到数十倍，同时解决了手工编程中无法解决的许多复杂零件的编程难题。
交互式CAD/CAM集成系统自动编程是现代CAD/CAM集成系统中常用的方法，在编程时编程人员首先利用计算机辅助设计(CAD)或自动编程软件本身的零件造型功能，构建出零件几何形状，然后对零件图样进行工艺分析，确定加工方案，其后还需利用软件的计算机辅助制造(CAM)功能，完成工艺方案的制订、切削用量的选择、刀具及其参数的设定，自动计算并生成刀位轨迹文件，利用后置处理功能生成指定数控系统用的加工程序。因此我们把这种自动编程方式称为图形交互式自动编程。这种自动编程系统是一种CAD与CAM高度结合的自动编程系统。
编制或生成加工程序清单 根据制定的加工路线、刀具运动轨迹、切削用量、刀具号码、刀具补偿要求及辅助动作，按照机床数控系统使用的指令代码及程序格式要求，编写或生成零件加工程序清单，并需要进行初步的人工检查，并进行反复修改。
程序输入 在早期的数控机床上都配备光电读带机，作为加工程序输入设备，因此，对于大型的加工程序，可以制作加工程序纸带，作为控制信息介质。近年来，许多数控机床都采用磁盘、计算机通讯技术等各种与计算机通用的程序输入方式，实现加工程序的输入，因此，只需要在普通计算机上输入编辑好加工程序，就可以直接传送到数控机床的数控系统中。当程序较简单时，也可以通过键盘人工直接输入到数控系统中。
自动编程方式的分类
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。
1、Scratch程序设计语言
1、Scratch程序设计语言1、Scratch程序设计语言简介Scratch是一种图形化编程语言，旨在帮助初学者学习编程。
它是由麻省理工学院媒体实验室开发的，并且可以免费使用。
通过使用Scratch，用户可以创建各种交互式媒体项目，如动画、游戏和故事。
背景Scratch的开发初衷是为了打破传统编程语言的学习障碍，使编程更易于理解和学习。
传统编程语言使用文字和符号来表达代码逻辑，这对于初学者来说可能会显得复杂和抽象。
而Scratch通过使用图形块来表示代码逻辑，降低了学习的难度，使编程变得更加有趣和可视化。
特点1. 图形化编程Scratch使用简单的图形块来表示代码逻辑。
用户只需将这些图形块拖放到工作区中，并将其连接起来，即可创建程序。
这种可视化的编程方式使得编程过程更加直观和可理解。
2. 交互式界面Scratch提供了一个交互式界面，允许用户实时预览和他们的项目。
用户可以通过或拖动角色来与项目进行交互，从而提供了一个直观的编程体验。
3. 多媒体支持使用Scratch，用户可以轻松地添加音频、图像和视频等多媒体元素到他们的项目中。
这使得用户可以创建各种各样的媒体项目，并将编程与创意结合起来。
4. 社区分享Scratch提供了一个在线社区平台，用户可以在这里分享和展示他们的项目。
这使得用户可以从其他人的作品中获得灵感，并与其他人交流和合作。
应用领域由于Scratch的易学性和可视化特点，它被广泛应用在教育领域。
许多学校和教育机构使用Scratch来教授编程基础知识，培养学生的创造力和逻辑思维能力。
，Scratch还被用于开发各种教育游戏和交互式教学工具。
使用指南以下是几个使用Scratch的基本步骤：1. 和安装Scratch软件。
2. 打开Scratch软件，进入创作环境。
3. 在工作区中选择所需的角色和背景。
4. 使用图形块拖放到工作区中，组合成程序。
5. 预览和项目，进行调试和修改。
6. 完成项目后，可以分享到Scratch社区或导出为独立应用程序。
automatic programming
What is automatic programming ?Compared to manual programming ,it is the use of special computersoftware to prepare the NC machining program。
Programmers onlyneed to design according to the requirements of parts, the use ofnumerical language, carried out automatically by a computer numerical simulation and post-processing, the preparation of a single-partprogram, processing program by way of direct communication into the CNC machine tools, machine work command. Automatic programmingmakes some calculations tedious manual programming difficult orimpossible to compile the program to finish.相对与手动编程而言它是利用计算机专用软件来编制数控加工程序。
编程人员只需根据零件图样的要求，使用数控语言，由计算机自动地进行数值计算及后置处理，编写出零件加工程序单，加工程序通过直接通信的方式送入数控机床，指挥机床工作。
自动编程使得一些计算繁琐、手工编程困难或无法编出的程序能够顺利地完成。
Manual programming heavy workload, usually only parts of some simple manual programming. But for geometry -Like complex, or while not complex but the program is large parts (such as a part on the thousands of holes), the programming work Workload is very heavy, then it will be difficult manual programming competence, even if they can compile, are very time-consuming And error-prone. Generally believed that hand-programming 3-axis only for the preparation of the following processing, 3-axis joint Activity (including 3-axis) or more processing must be automated programming. According to the information, the general manual programming time and processing time than the average is 30:1, the reasons for CNC machine tools can not start, 20 to 30% by to wait for programming. Therefore, programming automation is people's urgent needs. Because of the urgent need for objective, 50 beginning of the 20th century first CNC machine tools come out soon, in order to play the characteristics of NC machine tool efficiency and meet the complex zero of processing requirements, MIT began to automatic programming technology research, then to now, automatic programming techniques have great development, from the earliest language automatic programming system (APT) to present an interactive automatic programming System, which greatly satisfy the people demand of complex machining, CNC machining technology, rich content.手工编程工作量很大，通常只是对一些简单的零件进行手工编程。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
图形交互式自动编程的特点和基本步骤
所谓图形交互式自动编程系统就是应用计算机图形交互技术开发出来的数控加工程序自动编程系统，使用者利用计算机键盘、鼠标等输入设备以及屏幕显示设备通过交互操作，建立、编辑零件轮廓的几何模型，选择加工工艺策略，生成刀具运动轨迹，利用屏幕动态模拟显示数控加工过程，最后生成数控加工程序。
现代图形交互式自动编程是建立CAD和CAM 系统的基础上的，典型的图形交互式自动编程系统都采用CAD/CAM集成数控编程系统模式。
图形交互式自动编程系统通常有两种类型的结构，一种是CAM系统中内嵌三维造型功能；另一种是独立的CAD系统与独立的CAM系统集成方式构成数控编程系统。
图形交互式自动编程的特点
图形交互式数控自动编程是通过专用的计算机软件来实现的，是目前所普遍采用的数控编程方法。
1. 这种编程方法既不像手工编程那样需要用复杂的数学手工计算算出各节点的坐标数据，也不需要象APT语言编程那样用数控编程语言去编写描绘零件几何形状加工走刀过程及后置处理的源程序，而是在计算机上直接面向零件的几何图形以光标指点、菜单选择及交互对话的方式进行编程，其编程结果也以图形的方式显示在计算机上。
所以该方法具有简便、直观、准确、便于检查的优点。
2. 图形交互式自动编程软件和相应的CAD软件是有机地联在一起的一体化软件系统，既可用来进行计算机辅助设计，又可以直接调用设计好的零件图进行交互编程，对实现CAD/CAM一体化极为有利。
3. 这种编程方法的整个编程过程是交互进行的，简单易学，在编程过程中可以随时发现问题并进行修改。
4. 编程过程中，图形数据的提取、节点数据的计算、程序的编制及输出都是由计算机自动进行的。
因此，编程的速度快、效率高、准确性好。
5. 此类软件都是在通用计算机上运行的，不需要专用的编程机，所以非常便于普及推广。
图形交互式自动编程的基本步骤
从总体上讲，其编程的基本原理及基本步骤大体上是一致的，归纳起来可分为五大步骤： 几何造型
几何造型就是利用三维造型CAD软件或CAM软件的三维造型、编辑修改、曲线曲面造型功能把要加工的工件的三维几何模型构造出来，并将零件被加工部位的几何图形准确地绘制在计算机屏幕上。
与此同时，在计算机内自动形成零件三维几何模型数据库。
它相当于APT 语言编程中，用几何定义语句定义零件的几何图形的过程，其不同点就在于它不是用语言，而是用计算机造型的方法将零件的图形数据输送到计算机中。
这些三维几何模型数据是下一
步刀具轨迹计算的依据。
自动编程过程中，交互式图形编程软件将根据加工要求提取这些数据，进行分析判断和必要的数学处理，形成加工的刀具位置数据。
∙加工工艺决策
选择合理的加工方案以及工艺参数是准确、高效加工工件的前提条件。
加工工艺决策内容包括定义毛坯尺寸、边界、刀具尺寸、刀具基准点、进给率、快进路径以及切削加工方式。
首先按模型形状及尺寸大小设置毛坯的尺寸形状，然后定义边界和加工区域，选择合适的刀具类型及其参数，并设置刀具基准点。
CAM系统中有不同的切削加工方式供编程中选择，可为粗加工、半精加工、精加工各个阶段选择相应的切削加工方式。
∙刀位轨迹的计算机及生成
图形交互式自动编程的刀位轨迹的生成是面向屏幕上的零件模型交互进行的。
首先在刀位轨迹生成菜单中选择所需的菜单项；然后根据屏幕提示，用光标选择相应的图形目标，指定相应的坐标点，输入所需的各种参数；交互式图形编程软件将自动从图形文件中提取编程所需的信息，进行分析判断，计算出节点数据，并将其转换成刀位数据，存人指定的刀位文件中或直接进行后置处理生成数控加工程序，同时在屏幕上显示出刀位轨迹图形。
∙后置处理
由于各种机床使用的控制系统不同，所用的数控指令文件的代码及格式也有所不同。
为解决这个问题，交互式图形编程软件通常设置一个后置处理文件。
在进行后置处理前，编程人员需对该文件进行编辑，按文件规定的格式定义数控指令文件所使用的代码、程序格式、圆整化方式等内容，在执行后置处理命令时将自行按设计文件定义的内容，生成所需要的数控指令文件。
另外，由于某些软件采用固定的模块化结构，其功能模块和控制系统是一一对应的，后置处理过程已固化在模块中，所以在生成刀位轨迹的同时便自动进行后置处理生成数控指令文件，而无需再进行单独后置处理。
∙程序输出
图形交互式自动编程软件在计算机内自动生成刀位轨迹图形文件和数控程序文件，可采用打印机打印数控加工程序单，也可在绘图机上绘制出刀位轨迹图，使机床操作者更加直观地了解加工的走刀过程，还可使用计算机直接驱动的纸带穿孔机制作穿孔纸带，提供给有读带装置的机床控制系统使用，对于有标准通信接口的机床控制系统可以和计算机直接联机，由计算机将加工程序直接送给机床控制系统。