特点：手工编程是直接由人工根据零件的图纸和加工工艺要求，使用数控系统规定的指令代码编写加工程序。这种方法灵活性高，对于简单零件的编程，编程人员可以快速地完成程序编制，且能深入理解加工过程和数控指令的应用。例如，对于一些形状规则、加工工艺简单的轴类零件或平面轮廓零件，如圆柱、圆锥、矩形等，手工编程相对容易实现。编程人员可以根据零件的尺寸和加工余量，精确地计算出刀具的运动轨迹和切削参数，并将其编写成数控程序。

局限性：然而，手工编程对于复杂零件，尤其是具有复杂曲面、空间曲线或多坐标联动加工的零件，编程难度极大，容易出错且编程效率低下。因为在处理复杂形状时，需要进行大量复杂的数学计算来确定刀具轨迹，这对编程人员的数学基础和编程经验要求很高。例如，加工一个具有复杂自由曲面的模具零件，手工编程几乎难以完成，即使勉强完成，也可能耗费大量的时间和精力，且程序的准确性和可靠性难以保证。

特点：宏程序是利用数控系统提供的变量、算术运算、逻辑运算和循环语句等功能，编写具有通用性和灵活性的加工程序。它类似于一种高级的手工编程方式，可以通过变量的赋值和运算来实现一些有规律的加工动作重复或参数化编程。例如，在加工一系列相似形状但尺寸不同的零件时，可以通过修改宏程序中的变量值来快速生成不同零件的加工程序，提高编程效率。宏程序在一些特殊的加工工艺（如椭圆、抛物线等非圆曲线的加工）中也有独特的应用优势，能够简洁地实现复杂曲线的插补运算。

局限性：对编程人员的数控系统编程知识和逻辑思维能力要求较高，编程过程相对复杂，不易理解和掌握。而且，宏程序的功能仍然受到数控系统本身的限制，对于极其复杂的零件编程可能力不从心。

特点：这种编程方法借助专业的计算机辅助设计与制造（CAD/CAM）软件，首先在 CAD 模块中绘制出零件的三维模型，然后在 CAM 模块中根据加工工艺要求（如选择刀具、设定切削参数、确定加工策略等）自动生成数控加工程序。其优势明显，对于复杂零件的编程效率极高，能够快速准确地生成刀具轨迹和加工程序。例如，在汽车发动机零部件、航空航天复杂结构件等的加工中广泛应用。它可以处理各种复杂的曲面、实体模型，自动进行刀具路径的优化，避免刀具干涉，提高加工质量和效率。同时，CAD/CAM 软件通常具备可视化的编程界面，编程人员可以直观地预览刀具轨迹和加工过程，便于及时发现问题并进行调整。

局限性：需要编程人员熟练掌握 CAD/CAM 软件的操作，并且软件的购买和维护成本较高。此外，生成的程序可能需要根据机床的具体特性和加工现场的实际情况进行一些调整和优化，以确保在机床上能够顺利运行。

基于 CAD/CAM 软件的自动编程：

宏程序编程：