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CATIA V5数控加工教程/21世纪高等学校基础工业CAD/CAM规划教材
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CATIA教程;数控加工;目录;第一节
数控编程及加工工艺基础;一、数控编程的基本过程
数控编程的主要任务是计算加工走刀中的刀位点（Cutter Location，CL点）。
CATIA提供了多种加工类型用于各种复杂零件的粗精加工，用户可根据零件结构、加工表面形状和加工精度要求选择合适的加工类型。
对于不同的加工类型，CATIA的数控编程过程都需要经过获取零件模型、加工工艺分析及规划、完善零件模型、设置加工参数、生成数控加工刀路、检验数控刀路和生成数控加工程序七个步骤。其流程如下图所示。;数控编程及加工工艺基础;
建立或获取零件模型
用户可使用CATIA建立零件模型，或通过公共数据交换格式，如IGES、STEP等，将其它CAD系统的模型导入CATIA。;
完善零件模型
由于设计人员更多地考虑零件设计的方便性和完整，较少顾及零件模型对加工的影响，所以需要根据加工对象对模型做进一步的完善，主要内容包括：;
设置加工参数
参数设置可视为对工艺分析的规划的具体实施，其主要内容包括：;数控编程及加工工艺基础;二、数控加工
1. CAM系统简述
一个典型的CAM系统由两个部分组成：一是计算机辅助编程系统（CAM），二是数控加工设备。
计算机辅助编程系统的任务是根据零件的几何信息计算出数控加工轨迹，并编制出数控加工程序。它的主要功能包括：;
2. 加工原理
机床上的刀具和工件间的相对运动，称为表面成形运动。数控加工是指数控机床按照数控程序所确定的轨迹（刀轨或刀路）进行表面成形运动，从而加工出产品的表面形状。;
数控刀轨、刀位点
数控刀轨是由一系列简单的线段连接而成的折线，折线上的节点称为刀位点。刀具的中心点沿着刀轨依次经过每一个刀位点，从而切削出工件的形状。;
由于数控机床的插补运动只有直线和圆弧两种形式，只能近似地按拟合理想加工轨迹，而且在某些加工中，相邻刀轨之间会留下末切削区域，所以数控加工误差中，与编程有关的误差主要有两个方面：刀轨的插补误差和残余高度，如下图所示。;
3. 刀位计算
数控加工刀位点的计算过程可分为3个阶段：;行切刀轨;
刀位点计算
以一定的步长（刀位点之间的距离）和行距在理想刀轨上计算出刀位点，刀位点间做直线或圆弧插补。步长和行距是数控编程精度的主要影响因素。;三、数控机床
开环控制机床
没有位置检测反馈装置。这类机床价格低、精度差，目前应用较少。;
两轴联动机床
可两轴作插补联动，或X、Y、Z任意两轴联动，第三轴作单独的周期进刀，后者刀称为2.5轴联动。;四、数控程序
1. 数控程序结构
数控程序是由为使机床运转而给与数控装置的一系列指令的有序集合所构成。依靠这些指令控制各坐标轴的运动、主轴的回转与停止、切削液的开关、自动换刀等。
数控程序由起始符、结束符和程序体构成。程序体由程序段（Block）组成，每个程序段是由字（Word）和段结束符“；”组成。字是由地址符、符号和数字符构成。一个典型的数控加工程序结构如下图所示。;起始符;五、数控工艺流程
1. 数控加工工艺设计内容
数控加工工艺设计主要包括下列内容：;
不同数控机床，需要编制的工艺文件不尽相同。一般来说，数控铣床的工艺文件就包括：;
2. 数控加工工序划分
数控加工工序划分一般可按下列方法进行：;
3. 数控加工工艺过程
工序顺序的按排一般应按下列原则进行：;
4. 走刀路线的选择
走刀路线是刀具在整个加工工序中相对于工件的运动轨迹，它不但包括了工序内容，而且也反映出工序的顺序，是编制程序的依据之一。在确定走刀路线时，一般应遵循下列原则：;
轮廓加工完之后，应让刀具多走一段距离，以避免取消刀补时，刀具与工件发生碰撞，造成工件报废。;不同走刀的对比;不同走刀的对比;数控编程及加工工艺基础;
选择对刀点时要考虑到找正容易，编程方便，对刀误差小，加工时检查方便、可靠。;
7. 安全高度与其它高度
8. 轮廓控制
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