CNC程序員需要通過分析零件圖來確定加工工藝，并據此編寫數控加工程序。初學者要成長為CNC程序員，需要具備專業的CNC知識，熟練使用G代碼語言，熟練操作各種CAD/CAM編程軟件。

什么是數控程序？

數控程序是指編碼的 CAM 軟件指令，用于控制操作 數控機床。是從數控系統外部輸入的直接用于加工的控制程序，稱為數控加工程序。

為了滿足設計、制造、維護和推廣的需要，在輸入代碼、坐標系統、加工指令、輔助功能、程序格式等方面，國際上已經形成了2個通用的標準，即國際標準化組織（ISO）標準和電子工業協會（EIA）標準。

數控加工程序是由各種功能詞按照規定的格式組成的，正確理解各個功能詞的含義，正確使用各種功能詞，按照規定的說明編寫程序是編制程序的關鍵。

CNC程序員必須掌握數控加工相關的知識，包括工作原理、XYZ軸坐標系、程序結構以及常用CNC指令。

什么是數控編程？

CNC編程是指借助計算機、CAD繪圖設計軟件、CAM建模制造軟件自動編制數控加工程序，控制數控機床工作的過程。

CNC編程是數控加工準備階段的主要內容之一，通常包括分析零件圖樣、確定加工工序、計算刀具路徑、獲取刀位數據、編制數控加工程序、制作控制介質、校對程序以及零件加工試驗等。

如何進行數控編程？

CNC編程采用G代碼語言按規則描述零件的形狀、工藝、參數及輔助信息等，然后計算機自動進行數值計算、刀具中心運動軌跡計算、后置處理等，生成零件加工程序單，并模擬加工過程。對于形狀復雜、非圓曲線輪廓、3維曲面等零件，自動編程方法高效可靠。

在編程過程中，數控程序員可以及時檢查程序是否正確，必要時進行修改。由于計算機代替程序員完成繁瑣的數值計算工作，節省了編寫程序表的工作量，可使編程效率提高幾十倍甚至幾百倍，解決了許多手工編程無法解決的復雜零件的編程難題。

CNC編程有多少種類型？

市場上最常見的CNC編程類型有兩種，包括手動編程和自動編程。

什么是手動編程？

手動編程是指編程的各個階段都由人工完成。利用通用計算工具，通過各種數學方法，手工進行刀具路徑計算，并編制指令。這種方法比較簡單，初學者容易掌握，適應性強。適用于中等復雜程度的程序和計算量較小的零件編程。是機床操作工必須掌握的。

手動編程步驟

手工編程步驟包括手工完成零件加工的數控加工過程、分析零件圖、進行工藝決策、確定加工路線、選擇工藝參數、計算刀位坐標數據、編寫數控加工程序表、驗證程序、手工編程等。

優點

它主要用于點加工（如鉆孔、鉸孔）或幾何形狀較簡單的零件的加工（如平面、方形槽），計算量較少，程序段數受限制，編程直觀，易于實現。

缺點

對于具有自由曲面、復雜型腔的零件，刀軌數據的計算相當繁瑣，工作量很大，極易出錯，校對困難，有的甚至根本無法完成。

什么是自動編程？

自動編程是指對于幾何形狀復雜的零件，借助計算機先編寫好零件的源程序，加工完成后生成數控加工程序。

優點

隨著數控技術的發展，先進的數控系統不僅為用戶編程提供了通用的預備功能和輔助功能，而且還為編程提供了擴充數控功能的手段。數控系統的參數編程應用靈活，形式自由，具有高級計算機語言中的表達式、邏輯運算和類似程序流程，使加工程序簡潔易懂，實現了普通編程難以實現的功能。

缺點

CNC編程和計算機編程一樣，有自己的語言，但不同的是，現在計算機已經發展到以微軟的Windows占據全球市場，占據絕對優勢。但數控機床還沒有發展到可以互相使用的水平，也就是說，它們硬件上的差異使得它們的數控系統一時之間不能兼容。因此，在加工毛坯時，首先要確定機床采用什么類型的系統。

什么是數控程序員？

CNC程序員是根據零件的加工要求，手工或利用計算機輔助制造軟件編寫數控加工程序的人員。CNC程序員應具有很強的 3D 空間想象力強，視力正常，四肢靈活，計算能力強。數控編程員大多在大型制造企業和零件加工難度大的企業任職。前者在企業內部分工明確，要求數控加工技術人員具備專業技能，數控編程已成為獨立崗位之一。后者由于編程難度大，必須有專門的編程員才能完成相應的工作。

數控程序員如何工作？

CNC程序員應根據工藝和加工要求，選擇合適的刀具、夾具、加工設備和刀具，手工編寫和編輯2軸和2軸半數控加工程序。然后進行 3D 多軸多類型數控加工的建模與編程。最后對零件的加工質量進行分析與控制。

遵循列出的適合初學者和程序員的 5 個易于使用的步驟。

步驟1.分析零件圖，確定工藝流程。

分析零件圖所要求的形狀、尺寸、精度、材料、毛坯等，明確加工內容和要求；確定加工方案、走刀路線、切削用量，選擇刀具、夾具。

步驟2.數值計算。

根據零件的幾何尺寸和加工路線，計算出零件輪廓上幾何元素的起點、終點和圓弧的圓心坐標。

步驟3.編寫加工程序。

完成以上2個步驟后，根據數控系統規定的功能指令代碼和程序塊格式，編寫加工程序表。

步驟4.將程序輸入CNC系統。

程序的輸入可以通過鍵盤直接輸入數控系統，也可以通過計算機通訊接口輸入數控系統。

步驟5.檢查程序和第一部分試切割。

利用數控系統提供的圖形顯示功能，檢查刀具路徑的正確性。對零件進行第1次試切，分析誤差原因，及時糾正，直至試切出合格零件。

CNC編程軟件列表

列出的項目是大多數數控程序員經常用于編程的最佳免費和部分 CAD/CAM 軟件。

UG

Unigraphics 是一套 3D 美國Unigraphics Solution公司開發的集CAD、CAM、CAE功能于一體的參數化軟件，是當今最先進的計算機輔助設計、分析和制造的高端軟件，廣泛應用于航空航天、通用機械和電子等工業領域。UG軟件在CAM領域居于領先地位，由美國麥克唐納·道格拉斯飛機公司生產，是飛機零部件數控加工首選的編程工具。

CATIA的

CATIA是法國達索公司推出的產品，法國幻影系列戰斗機、波音737、777等都是使用CATIA進行開發設計的，CATIA擁有強大的曲面造型功能，在各類CAD中位居前列 3D 軟件。在國內航空航天企業和科研院所得到廣泛應用，并逐漸取代UG成為復雜曲面設計的首選。CATIA編程能力強，能滿足復雜零件的數控加工要求。目前，一些領域采用CATIA設計造型、UG編程加工，兩者相結合使用。

Pro / E

Pro/E是美國PTC（參數技術公司）開發的軟件，是目前最流行的 3D CAD/CAM（計算機輔助設計與制造）系統是當今世界最先進的計算機輔助設計與制造系統，廣泛應用于電子、機械、模具、工業設計、玩具等民用工業，具有零件設計、產品裝配、模具開發、數控加工、造型設計等功能。

Cimatron

Cimatron是以色列Cimatron公司的CAD/CAM/PDM產品。該系統提供了相對靈活的用戶界面、優秀的三維造型、工程制圖、全面的數控加工、各種通用和專用數據接口以及集成的產品數據管理。Cimatron CAD/CAM系統在國際模具制造業中十分流行，在國內模具制造業中也得到廣泛的應用。

MasterCAM的

MasterCAM是美國CNC公司開發的一款基于PC機的CAD/CAM軟件，幾何造型方便直觀，為零件的造型設計提供了理想的環境，其強大穩定的造型功能可以設計復雜的曲面、弧形零件。MasterCAM具有強大的表面粗加工和表面精加工功能，表面精加工選項多樣，能滿足復雜零件的表面加工要求，并具有多軸加工功能。由于其價格低廉、性能優越，已成為民用工業數控編程軟件的首選。

特征CAM

FeatureCAM是美國DELCAM公司開發的基于特征的全功能CAM軟件，具有新特征概念、超級特征識別、基于工藝知識庫的材料庫、刀具庫、圖標導航的基于工藝卡片的編程模式等。全模塊軟件，從2-5軸銑削，到車銑復合，從曲面加工到線切割，為車間編程提供了全面的解決方案。DELCAM軟件的后期編輯功能比較好。

邊緣CAM

EdgeCAM是英國Pathtrace公司出品的一款智能化專業數控編程軟件，適用于車削、銑削、線切割等數控機床的編程。針對目前復雜的 3D 曲面加工功能，EdgeCAM設計了更加方便、可靠的加工方法，受到歐美制造業的青睞。

VERICUTVERICUT

VERICUT VERICUT是美國CGTECH公司出品的一款先進的專用數控加工仿真軟件。VERICUT采用先進的三維顯示和虛擬現實技術，將數控加工過程模擬到極為逼真的程度。不僅能以彩色三維圖像展示切削毛坯形成零件的全過程，還能模擬刀架、夾具，甚至機床的運行過程和虛擬工廠環境，效果猶如在屏幕上一樣。在這里??觀看數控機床加工零件的視頻。程序員將各種編程軟件生成的數控加工程序導入VERICUTVERICUT中，軟件可以檢查原軟件編程中產生的計算錯誤，降低加工過程中因程序錯誤而引起的加工事故率。目前，國內許多實力雄厚的企業已經開始引進此軟件，豐富現有的數控編程體系，并取得了良好的效果。

要考慮的事情

CNC編程軟件在數控加工中升級到一個新的階段，新產品層出不窮，功能模塊也越來越完善，工藝人員可以在計算機上輕松進行科學合理的設計，個性化的CNC編程軟件讓數控加工變得更加簡單便捷。

通過閱讀本文，您應該對CNC編程有一個全面的了解。未來您需要做的是如何在數控加工中熟練地使用CNC程序，并一步步從初學者成長為專業的CNC程序員。