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现代数控技术集传统的机械制造、计算机、成组技术与现代控制、传感检测、信息处理、网络通讯、液压气动、光机电等技术于一体，是现代制造技术的基础，它的运用和发展，开创了新时代，使世界制造业的格局发生了巨大变化。
数控编程技术涉及的范围较大，但从加工的角度看，其技术优势在于形状复杂典型零件的加工，它不仅促使了数控编程加工技术的产生，而且也是数控教学者研究的主要对象。合理的切削用量确定目的是要生成具有最大材料切除率的NC程序，同时保持稳定的切削状态与要求的加工精度。一般确定切削用量要根据数控机床说明书的规定和要求，以及刀具的耐用度去选择和计算，现结合HNC-2lT数控系统进行探讨。
一、机床的主要特点、功能及用途
CNC6140系列车床是以优质产品C6140E-1普通车床为基础，采用微电脑控制和伺服电机驱动的数控车床。车床采用机电一体化设计，具有操作方便、结构紧凑、外型美观、性能稳定、精度高、噪音低等特点。
该机床采用高性能的HNC-21T数控系统，通过发出和接收信号控制伺服电机、车床的主轴：刹车和转位刀架。主轴通过变频器控制电机转速达到无级变速，进给速度可任意设定，从而实现由微电脑控制的自动化加工。该机床可在自动、手动方式下进行操作，具有半自动对刀、刀具补偿和间隙补偿功能，配有硬件、软件限位等功能。
本机床可加工内外圆柱面、圆锥面、圆弧面、切槽、切断，还可加工公英制圆柱螺纹、锥螺纹等。
二、机床的设计技术及安全特点
（一）精度高
车床采用滚珠丝杆传动方式，间隙小，定位精度高，最小设定单位0.001mm，车床切削粗糙度可达Ral.6。
（二）效率高
车床采用微机控制，伺服电机驱动，主轴变频调速，实现对零件的自动化加工，快移速度高达5m/min，工效比普通车床提高4～l0倍。
（三）先进性、可靠性高
HNC-2lT数控系统采用先进的开放式体系结构，内置嵌入式工业PC，采用国际标准G代码编程。配置7.5寸彩色液晶显示屏和通用工程面板，集成进给轴接口，主轴接口，手持单元接口，内嵌式PLC接口于一体，支持硬盘、电子盘等程序储存方式以及软驱、DNC、以太网等程序交换功能，具有可靠性高、精度高、操作简单易学等特点，还设有各种自保功能和自诊断功能。
三、数控编程工艺分析及处理
第一，加工方式及设备确定。
第二，毛坯尺寸及材料确定。
第三，装夹定位的确定，采用三爪自定心卡盘装夹。
第四，加工路径及起刀点、换刀点的确定。
第五，刀具数量、材料、几何参数的确定。
第六，切削参数的确定及处理。合理切削参数表现在以下几个方面：
1.切削深度 影响切削深度的因素有：粗、精车工艺、刀具强度、机床性能、工件材料及表面粗糙度。
切削深度的确定，在工艺系统刚度和机床功率允许的条件下，尽可能选取较大的切削深度，以减少进给次数。
当零件精度要求较高时，应适当留出精车余量（一般比普通车削余量小），常取0.1～0.5mm。
2.进给量 进给量影响表面粗糙度，影响进给量的主要因素表现在以下几个方面：
（1）粗、精车工艺 粗车进给量应较大，以缩短切削时间;精车进给量应较小以降低表面粗糙度。一般情况下，精车进给量在0.1～0.3mm/r之间为宜，但要考虑刀尖圆弧半径的影响;粗车进给量在0.3～0.8mm/r之间选择，切断进给量在0.05～0.2mm/r之间选择。
（2）机床性能
（3）工件的装夹方式
（4）刀具材料及几何形状
（5）背吃刀量
（6）工件材料 工件材料较软时，可选择较大进给量;工件材料较硬时，可选择较小进给量。
3.切削速度 切削速度的大小可影响切削效率、切削温度、刀具耐用度等。
影响切削速度的因素有：刀具材料、工件材料、刀具耐用度、背吃刀量与进给量、刀具形状、切削液、机床性能。
确定切削速度的原则：
（1）在保证加工质量的前提下，为提高生产率，可选择较高的切削速度200mm/min以下。
（2）在切断、车削深孔或精车时，应选择较低的切削速度。
（3）当空行程时，应设定尽可能高的切削速度。
（4）切削速度与主轴转速、吃刀量相互适应。
第七，数学处理。
1.编程零点及工件坐标系的确定。
在一般情况下，以坐标式尺寸标注的零件，程序原点应选在尺寸标注的基准点;对称零件或以同心圆为主的零件，程序原点应选在对称中心线或圆心上。
2.各节点数值计算。
四、典型零件车削加工方案确定原则
加工方案又称工艺方案，数控机床的加工方案包括制定工序、工步和走刀路线等内容。在数控机床加工过程中，由于加工对象复杂多样，特别是轮廓曲线的形状及位置千变万化，加上材料不同、批量不同等多方面因素的影响，在对具体零件制定加工方案时，应该进行具体分析和区别对待，灵活处理。只有这样，才能使所制定的加工方案合理，从而达到质量优、效率高和成本低的目的。制定加工方案的一般原则是：先粗后精，先近后远，内外交叉，程序段最少，走刀路线最短以及特殊情况特殊处理。
五、典型零件编程的步骤
拿到一张零件图纸后，首先应对零件图纸分析，确定加工工艺过程，也即确定零件的加工方法（如采用的工夹具、装夹定位方法等），加工路线（如进给路线、对刀点、换刀点等）及工艺参数（如进给速度、主轴转速、切削速度和切削深度等）。
其次，应进行数值计算。绝大部分数控系统都带有刀补功能，只需计算轮廓相邻几何元素的交点（或切点）的坐标值，得出几何元素的起点终点和圆弧的圆心坐标值即可。
最后，根据计算出的刀具运动轨迹坐标值和已确定的加工参数及辅助动作，结合数控系统规定使用的坐标指令代码和程序段格式，逐段编写零件加工程序单，并输入CNC装置的存储器中。
总之，要实现数控加工，编程是关键。由于数控车床可以加工普通车床无法加工的复杂曲面，加工精度高，质量容易保证，发展前景广阔，因此掌握数控车床的加工编程技术尤为重要。
数控编程技术涉及的范围较大，但从加工的角度看，其技术优势在于形状复杂典型零件的加工，它不仅促使了数控编程加工技术的产生，而且也是数控教学者研究的主要对象。合理的切削用量确定目的是要生成具有最大材料切除率的NC程序，同时保持稳定的切削状态与要求的加工精度。一般确定切削用量要根据数控机床说明书的规定和要求，以及刀具的耐用度去选择和计算，现结合HNC-2lT数控系统进行探讨。
一、机床的主要特点、功能及用途
CNC6140系列车床是以优质产品C6140E-1普通车床为基础，采用微电脑控制和伺服电机驱动的数控车床。车床采用机电一体化设计，具有操作方便、结构紧凑、外型美观、性能稳定、精度高、噪音低等特点。
该机床采用高性能的HNC-21T数控系统，通过发出和接收信号控制伺服电机、车床的主轴：刹车和转位刀架。主轴通过变频器控制电机转速达到无级变速，进给速度可任意设定，从而实现由微电脑控制的自动化加工。该机床可在自动、手动方式下进行操作，具有半自动对刀、刀具补偿和间隙补偿功能，配有硬件、软件限位等功能。
本机床可加工内外圆柱面、圆锥面、圆弧面、切槽、切断，还可加工公英制圆柱螺纹、锥螺纹等。
二、机床的设计技术及安全特点
（一）精度高
车床采用滚珠丝杆传动方式，间隙小，定位精度高，最小设定单位0.001mm，车床切削粗糙度可达Ral.6。
（二）效率高
车床采用微机控制，伺服电机驱动，主轴变频调速，实现对零件的自动化加工，快移速度高达5m/min，工效比普通车床提高4～l0倍。
（三）先进性、可靠性高
HNC-2lT数控系统采用先进的开放式体系结构，内置嵌入式工业PC，采用国际标准G代码编程。配置7.5寸彩色液晶显示屏和通用工程面板，集成进给轴接口，主轴接口，手持单元接口，内嵌式PLC接口于一体，支持硬盘、电子盘等程序储存方式以及软驱、DNC、以太网等程序交换功能，具有可靠性高、精度高、操作简单易学等特点，还设有各种自保功能和自诊断功能。
三、数控编程工艺分析及处理
第一，加工方式及设备确定。
第二，毛坯尺寸及材料确定。
第三，装夹定位的确定，采用三爪自定心卡盘装夹。
第四，加工路径及起刀点、换刀点的确定。
第五，刀具数量、材料、几何参数的确定。
第六，切削参数的确定及处理。合理切削参数表现在以下几个方面：
1.切削深度 影响切削深度的因素有：粗、精车工艺、刀具强度、机床性能、工件材料及表面粗糙度。
切削深度的确定，在工艺系统刚度和机床功率允许的条件下，尽可能选取较大的切削深度，以减少进给次数。
当零件精度要求较高时，应适当留出精车余量（一般比普通车削余量小），常取0.1～0.5mm。
2.进给量 进给量影响表面粗糙度，影响进给量的主要因素表现在以下几个方面：
（1）粗、精车工艺 粗车进给量应较大，以缩短切削时间;精车进给量应较小以降低表面粗糙度。一般情况下，精车进给量在0.1～0.3mm/r之间为宜，但要考虑刀尖圆弧半径的影响;粗车进给量在0.3～0.8mm/r之间选择，切断进给量在0.05～0.2mm/r之间选择。
（2）机床性能
（3）工件的装夹方式
（4）刀具材料及几何形状
（5）背吃刀量
（6）工件材料 工件材料较软时，可选择较大进给量;工件材料较硬时，可选择较小进给量。
3.切削速度 切削速度的大小可影响切削效率、切削温度、刀具耐用度等。
影响切削速度的因素有：刀具材料、工件材料、刀具耐用度、背吃刀量与进给量、刀具形状、切削液、机床性能。
确定切削速度的原则：
（1）在保证加工质量的前提下，为提高生产率，可选择较高的切削速度200mm/min以下。
（2）在切断、车削深孔或精车时，应选择较低的切削速度。
（3）当空行程时，应设定尽可能高的切削速度。
（4）切削速度与主轴转速、吃刀量相互适应。
第七，数学处理。
1.编程零点及工件坐标系的确定。
在一般情况下，以坐标式尺寸标注的零件，程序原点应选在尺寸标注的基准点;对称零件或以同心圆为主的零件，程序原点应选在对称中心线或圆心上。
2.各节点数值计算。
四、典型零件车削加工方案确定原则
加工方案又称工艺方案，数控机床的加工方案包括制定工序、工步和走刀路线等内容。在数控机床加工过程中，由于加工对象复杂多样，特别是轮廓曲线的形状及位置千变万化，加上材料不同、批量不同等多方面因素的影响，在对具体零件制定加工方案时，应该进行具体分析和区别对待，灵活处理。只有这样，才能使所制定的加工方案合理，从而达到质量优、效率高和成本低的目的。制定加工方案的一般原则是：先粗后精，先近后远，内外交叉，程序段最少，走刀路线最短以及特殊情况特殊处理。
五、典型零件编程的步骤
拿到一张零件图纸后，首先应对零件图纸分析，确定加工工艺过程，也即确定零件的加工方法（如采用的工夹具、装夹定位方法等），加工路线（如进给路线、对刀点、换刀点等）及工艺参数（如进给速度、主轴转速、切削速度和切削深度等）。
其次，应进行数值计算。绝大部分数控系统都带有刀补功能，只需计算轮廓相邻几何元素的交点（或切点）的坐标值，得出几何元素的起点终点和圆弧的圆心坐标值即可。
最后，根据计算出的刀具运动轨迹坐标值和已确定的加工参数及辅助动作，结合数控系统规定使用的坐标指令代码和程序段格式，逐段编写零件加工程序单，并输入CNC装置的存储器中。
总之，要实现数控加工，编程是关键。由于数控车床可以加工普通车床无法加工的复杂曲面，加工精度高，质量容易保证，发展前景广阔，因此掌握数控车床的加工编程技术尤为重要。