数控加工程序的评价和优化

　　1 引 言

　　数控机床是按照零件加工程序对工件进行加工的。一个好的加工程序不仅能保证加工出符合要求的工件，还应能充分发挥数控机床的功能，使其安全、可靠、高效地运行。零件加工程序是数控系统的一个重要组成部分，据国外统计，数控机床停机的原因中，有20%～30%是由于编不出加工程序。为了提高数控机床的利用率，编程员应努力提高编程能力，迅速编制出优良的零件加工程序。

　　2 零件加工程序的评价

　　一个零件的加工程序决不是唯一的，诸多程序（方案）中，肯定有最优的。可否从以下方面评价：

　　（1）保证程序是正确的，零件加工质量稳定。

　　（2）程序方便调试和修改，程序的可读性好。例如：要改变非圆曲线的逼近步长或曲面的走刀行距，只需修改某一个参数即可，而不必修改整个程序。

　　（3）程序的稳定性好。当刀具半径变化或零件安装位置改变，不需改变程序。

　　（4）充分发挥系统功能，使程序最短。例如：系统有检腔宏指令，一条指令可以编出一个铣腔程序。若弃之不用，改为一刀一刀的描述，则势必使程序变得冗长。

　　（5）程序的通用性好。若有系列零件，则只需编一种，其余只要修改关键尺寸，程序即可使用。

　　（6）编程成本低。为编出某一程序，所花的人工费用和机器费用要低。当然人工成本与编程员的熟练程度有关，不便量化。但是只需一个计算器和一台计算机辅助编程（CAM）系统，其成本是可比的。

　　（7）运行成本要低。能用三轴机床，尽量不用四轴机床；能用四轴机床加一分度转台，尽量不用五轴机床。例如：在一圆锥内面铣曲线槽，可以考虑车削中心，也可以考虑三轴机床加一旋转轴，锥面用一夹具变角，这样仅四轴机床足够，而不用五轴机床。

　　（8）后续加工成本低。如一模具型腔，用通用球头刀具整张曲面加工，刀具成本低，编程容易，但下道工序抛光成本高，且不易保证精度。用专用刀具分型面加工，虽然编程和刀具成本高，但抛光成本低，极易保证精度。要权衡利弊，择优选用。