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1、數控英才網（http:/）數控加工工藝概述 數控加工的概念 根據零件圖樣及工藝要求等原始條件，編制零件數控加工程序，并輸入到數控機床的數控系統(tǒng)，以控制數控機床中刀具與工件的相對運動，從而完成零件的加工。 數控加工的過程 通過把數字化了的刀具移動軌跡信息（通常指CNC加工程序），傳入數控機床的數控裝置，經過譯碼、運算，指揮執(zhí)行機構（伺服電機帶動的主軸和工作臺）控制刀具與工件相對運動，從而加工出符合編程設計要求的零件。數控加工的原理 伺服驅動 數控加工工藝的概念 數控加工工藝是采用數控機床加工零件時所運用各種方法和技術手段的總和，應用于整個數控加工工藝過程。 數控加工工藝過程 數控加工工藝過程是利

2、用切削刀具在數控機床上直接改變加工對象的形狀、尺寸、表面位置、表面狀態(tài)等，使其成為成品或半成品的過程。 數控加工工藝的內容： (1) 選擇并確定進行數控加工的零件及內容； (2) 對零件圖紙進行數控加工的工藝分析； (3) 數控加工的工藝設計； (4) 對零件圖紙的數學處理； (5) 編寫加工程序單； (6) 按程序單制作控制介質； (7) 程序的校驗與修改； (8) 首件試加工與現場問題處理； (9) 數控加工工藝文件的定型與歸檔。 1數控加工內容的選擇、選擇原則及內容： (1) 普通機床無法加工的內容應作為優(yōu)先選擇內容。 (2) 普通機床難加工，質量也難以保證的內容應作為重點選擇內容。 (

3、3) 普通機床加工效率低，工人手工操作勞動強度大的內容，可在數控機床尚有加工能力的基礎上進行選擇。 、不宜選擇數控加工的內容： (1) 需要用較長時間占機調整的加工內容。 (2) 加工余量極不穩(wěn)定，且數控機床上又無法自動調整零件坐標位置的加工內容。 (3) 不能在一次安裝中加工完成的零星分散部位，采用數控加工很不方便，效果不明顯，可以安排普通機床補充加工。此外：要考慮生產批量、生產周期、工序間周轉情況等因素，要盡量合理使用數控機床，達到產品質量、生產率及綜合經濟效益等指標都明顯提高的目的，要防止將數控機床降格為普通機床使用。 2數控加工零件的工藝性分析 包括內容：產品的零件圖樣分析和結構工藝性

4、分析兩部分。 (1) 零件圖樣分析 零件圖上尺寸標注方法應適應數控加工的特點 分析被加工零件的設計圖紙 構成零件輪廓的幾何元素(點、線、面)的條件(如相切、相交、垂直和平行等)，是數控編程的重要依據。 (2) 零件的結構工藝性分析零件的內腔與外形應盡量采用統(tǒng)一的幾何類型和尺寸 內槽圓角的大小決定著刀具直徑的大小，所以內槽圓角半徑不應太小 零件銑槽底平面時，槽底圓角半徑r不要過大。 應盡可能在一次裝夾中完成所有能加工表面的加工，為此要選擇便于各個表面都能加工的定位方式；若需要二次裝夾，應采用統(tǒng)一的基準定位。 3數控加工的工藝路線設計數控加工的工藝路線設計與普通機床加工的常規(guī)工藝路線擬定的區(qū)別主要

5、在于它僅是幾道數控加工工藝過程的概括，而不是指從毛坯到成品的整個工藝過程，而且要兼顧常規(guī)工序的安排，使之與整個工藝過程協(xié)調吻合。 (1) 工序的劃分 劃分方法 ：按安裝次數劃分工序 按所用刀具劃分工序 按粗、精加工劃分工序 按加工部位劃分工序 (2) 加工順序的安排盡量使工件的裝夾次數、工作臺轉動次數、刀具更換次數及所有空行程時間減至最少，提高加工精度和生產率。先內后外原則精度要求較高的主要表面的粗加工應安排在次要表面粗加工之前；大表面加工時，一般也需先加工大表面。在同次安裝中進行的多個工步，應先安排對工件剛性破壞較小的工步。在保證加工質量的前提下，可將粗加工和半精加工合為一道工序。加工中容易

6、損傷的表面(如螺紋等)，應放在加工路線的后面。 實例 ：如右圖： 可以先在普通機床上把底面和四個輪廓面加工好(“基面先行”)，其余的頂面、孔及溝槽安排在立式加工中心上完成(工序集中原則)，加工中心工序按“先粗后精”、“先主后次”、“先面后孔”等原則可以劃分為如下15個工步： 1、粗銑頂面。 2、鉆32、12等孔的中心孔（預鉆凹坑）。 3、鉆32、12孔至11.5。 4、擴32孔至30。 5、鉆36的孔至尺寸。 6、粗銑60沉孔及溝槽。 7、鉆4M8底孔至6.8。 8、鏜32孔至31.7。 9、精銑頂面。 10、鉸12孔至尺寸。 11、精鏜32孔至尺寸。 12、精銑60沉孔及溝槽至尺寸。 13、

7、12孔口倒角。 14、36、4M8孔口倒角。 15、攻4M8螺紋完成。 數控加工工藝與普通加工工藝的區(qū)別及特點 由于數控加工采用了計算機控制系統(tǒng)和數控機床，使得數控加工具有加工自動化程度高、精度高、質量穩(wěn)定、生成效率高、周期短、設備使用費用高等特點。在數控加工工藝上也與普通加工工藝具有一定的差異。 編程尺寸并不是零件圖上設計的尺寸的簡單再現，在對零件圖進行數學處理和計算時，編程尺寸設定值要根據零件尺寸公差要求和零件的形狀幾何關系重新調整計算，才能確定合理的編程尺寸。 在數控加工中，刀具的移動軌跡是由插補運算完成的。根據差補原理分析，在數控系統(tǒng)已定的條件下，進給速度越快，則插補精度越低，導致工件

8、的輪廓形狀精度越差。尤其在高精度加工時這種影響非常明顯。 復雜形面的加工編程通常采用自動編程方式，自動編程中必須先選定刀具再生成刀具中心運動軌跡，因此對于不具有刀具補償功能的數控機床來說，若刀具預先選擇不當，所編程序只能推倒重來。 復雜表面的刀具運動軌跡生成需借助自動編程軟件，既是編程問題，當然也是數控加工工藝問題。這也是數控加工工藝與普通加工工藝最大的不同之處。 數控加工與工藝技術的新發(fā)展 隨著計算機技術突飛猛進的發(fā)展，數控技術正不斷采用計算機、控制理論等領域的最新技術成就，使其朝著高速化、高精化、復合化、智能化、高柔性化及信息網絡化等方向發(fā)展。整體數控加工技術向著CIMS（計算機集成制造系

9、統(tǒng)）方向發(fā)展。 工藝分析 實例完成如圖1所示零件的加工。毛坯尺寸50114。圖1 車削加工實例 1、圖紙分析（1）加工內容：此零件加工包括車端面，外圓，倒角，圓弧，螺紋，槽等。（2）工件坐標系：該零件加工需調頭，從圖紙上尺寸標注分析應設置2個坐標系，2個工件零點均定于裝夾后的右端面（精加工面）裝夾50外圓，平端面，對刀，設置第1個工件原點。此端面做精加工面，以后不再加工。調頭裝夾48外圓，平端面，測量總長度，設置第2個工件原點（設在精加工端面上）（3）換刀點：（120，200）（4）公差處理：尺寸公差取中值。 2、工藝處理（1）工步和走刀路線的確定，按加工過程確定走刀路線如下：裝夾50外圓表面

10、，探出65mm,粗加工零件左側外輪廓：245倒角，48外圓，R20，R16，R10圓弧。精加工上述輪廓。手工鉆孔，孔深至尺寸要求。粗加工孔內輪廓。精加工孔內輪廓。調頭裝夾48外圓，粗加工零件右側外輪廓：245倒角，螺紋外圓，36端面，錐面，48外圓到圓弧面。精加工上述輪廓。切槽。螺紋加工。（2）刀具的選擇和切削用量的確定，根據加工內容確定所用刀具如圖2所示： 圖2 刀具選擇圖 T0101外輪廓粗加工：刀尖圓弧半徑0.8mm,切深2mm，主軸轉速800r/min,進給速度150mm/min。T0202外輪廓精加工：刀尖圓弧半徑0.8mm,切深0.5mm，主軸轉速1500r/min,進給速度80m

11、m/min。T0303切槽：刀寬4mm，主軸轉速450r/min,進給速度20mm/min。T0404加工螺紋：刀尖角60，主軸轉速400r/min,進給速度2mm/r（螺距）。T0505鉆孔：鉆頭直徑16mm，主軸轉速450r/min。T0606內輪廓粗加工：刀尖圓弧半徑0.8mm,切深1mm，主軸轉速500r/min,進給速度100mm/min。T0707內輪廓精加工：刀尖圓弧半徑0.8mm,切深0.4mm，主軸轉速800r/min,進給速度60mm/min。3、數值計算未知點坐標計算：P1(40.7,-33.52),P2(42.95,-53.36)螺紋尺寸計算：螺紋外圓32-0.2=31

12、.84、編程設經對刀后刀尖點位于（120，200），加工前各把刀已經完成對刀。裝夾50外圓，探出65mm，手動平端面。 數控加工工藝守則數控加工應遵守普通加工通用工藝守則的有關規(guī)定遵守下表“數控加工工藝守則”的規(guī)定 項 目要 求 內 容加工前的準備(1) 操作者必須根據機床使用說明書熟悉機床的性能、加工范圍和精度，并要熟練地掌握機床及其數控裝置或計算機各部分的作用及操作方法。(2) 檢查各開關、旋鈕和手柄是否在正確位置。(3) 啟動控制電氣部分，按規(guī)定進行預熱。(4) 開動機床使其空運轉，并檢查各開關、按鈕、旋鈕和手柄的靈敏性及潤滑系統(tǒng)是否正常等。(5) 熟悉被加工件的加工程序和編程原點。 刀具與工 件的裝夾(1) 安放刀具時應注意刀具的使用順序，刀具的安放位置必須與程序要求的順序和位置一致。(2) 工件的裝夾除應牢固可靠外，還應注意避免在工作中刀具與工件或刀具與夾具發(fā)生干涉。 加 工(1) 進行首件加工前，必須經過程序檢查(試走程序)、軌跡檢查、單程序段試切及工件尺寸檢查等步驟。(2) 在加工時，必須正確輸人程序，不得擅自更改程序。(3) 在加工過程中操作者應隨時監(jiān)視顯示裝置，發(fā)現報警信號時應及時停車排除故障。(4) 零件加工完后，應將程序紙帶、磁帶或磁盤等收藏起來妥善保管，以備再用。 作業(yè)結合金工實習的過程，說說為什么要學數控加工工藝課程。