1 引言

　　隨著計算機技術的迅猛發展，現代機械加工領域越來越倚重與計算機技術密不可分的數控加工技術，而數控加工程序的編制工作也由過去的手工編程、平面工程制圖軟件(如AutoCAD)輔助計算采集節點數據進行人工編程，直到現在借助CAD/CAM(如UG、PROE、CATIA等)軟件繪制平面草圖再進行實體建模，通過這些軟件的CAM功能對實體模型的加工單元進行后處理自動生成加工程序。這些采用計算機CAD/CAM軟件或數控操作系統的自動編程方式，代替程序編制人員完成繁瑣的數值計算，可以提高編程效率幾十倍乃至上百倍，同時也解決了手工編程無法解決的許多復雜零件的編程難題。但這些編程方式并非對所有的加工模式都是最佳的，還需要為設計草圖、建模、選擇加工參數和刀具等進行許多耗時的準備工作，影響編程工作的效率。所以，我們在特定的加工模式下可以另辟蹊徑，借助一些非CAD/CAM軟件具有的函數計算和數據處理的功能，省略傳統CAD/CAM軟件輔助編程中耗時的準備工作，可大大提高編程的效率。我們在這方面有過許多嘗試，比較典型的是筆者在文獻中提到的——借助數控機床的數控操作系統參數化的柔性編程方式，可避免上述繁瑣、耗時的準備工作。另外，筆者在文獻中借助Microsoft QuickBasie軟件對汽輪機轉子輪槽加工程序進行模塊化設計有同樣的功效。同樣，利用Microsoft Office Excel高效編制圓周陣列孔數控程序也比較典型。本文僅以利用Microsoft OfficeExcel高效編制圓周陣列孔數控程序為例進行介紹。

2 基于Microsoft Office Excel的圓周陣列孔編程模版設計

　　在汽輪機部件中存在著圓周陣列孔加工的工序(如UG視圖轉子中間軸與墊片的對輪孔加工)，這些孔數從十幾個到幾十個不等，某些情況下該數控程序的編制存在一定問題。一種方法是利用機床自帶的循環，如：SINUMERIK(840D)中的循環HOLES2(CPA-陣列圓圓心橫坐標，CPO-陣列圓圓心縱坐標，RAD-陣列孔節圓半徑，STA-初始角，INDA-增量角，NUM-孔數)進行編程。但機床循環編制的程序只能連續加工，而我們實際加工過程中很多時候只能單個加工，如：孔的反刮面、鉸孔或跳躍式加工。這種情況只能列出每一個孔的坐標編程，以便單獨調用或跳躍。以往這種編程過程是通過AutoCAD作圖，根據起始角旋轉、取點、逐個點采集坐標，最后在文本上編輯格式，進行編程，過程很繁瑣。或借助CAD/CAM(如：UG、PROE、CATIA等)軟件繪制平面草圖再進行實體建模，通過這些軟件的CAM功能對實體模型的加工單元(圓周陣列孔)進行后處理自動生成加工程序。

　　經過自主創新，通過利用Excel的強大計算功能，做出一個只要輸入整周孔數、節圓半徑、起始角(模版中藍色單元格)可自動生成編程所需孔位置X、Y坐標(模版中紅色列)的模版，方便省時。設計過程如下：已知條件：A列為加工的孔數；B列為整周的孔數；C列為節圓半徑；D列為起始角度。

　　計算過程：設立輔助列：
　　P列中：令P3=B3；P4=P3；P5=P4；......
　　Q列中：令Q3=C3；Q4=Q3；Q5=Q4；......
　　R列中：令R3=D3；R4=R3；R5=R4；......
　　S列中：令S3；S4；S5；......=360
　　設立計算列：Z列為孔位夾角，求解：
　　Z3=((A3-1)*S3/P3+R3)*A3/A3；
　　Z4=((A4-1)*S4/P4+R4)*A4/A4；
　　Z5=((A5-1)*S5/P5+R5)*A5/A5；......
　　因為Excel只能對弧度進行計算，所以需將z列角度轉換成弧度：
　　O列：03=Z3"州180；04=Z4木州180；05=Z5木州180；
　　得出結果：
　　①X坐標值：F3=Q3*COS(03)；F4=Q4*COS(04)；F5=QS*COS(05)；......

　　②Y坐標值：H3=Q3*SIN(03)；H4=Q4*sIN(04)；H5=Q5*SIN(05)；......

　　最后將Excel模版中紅色列COPY到Word，通過菜單欄：表格→轉換→表格轉換文本，并編輯為程序數據，任務完成。利用大家常用的Microsoft office軟件，開創性地解決了手工編程數據計算復雜或借助CAD/CAM軟件編程需作圖、建模、后處理非常耗時的問題，為傳統的常規編程工作提供了高效的新方法、新思路。

3 結語

　　對于我們編程工作人員來說，編程方式多種多樣，需針對不同要素的加工單元因地制宜、拓寬思路，采用最適合的編程方式，以使數控加工程序高效準確。