数控编程与操作 教学课件 作者 叶凯第1章　数控编程加工工艺基础.ppt

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1、数控编程与操作主编叶凯第1章　数控编程加工工艺基础1.1　数控加工工艺概述1.2　数控加工的工艺设计1.3　数控加工工艺文件的编写1.1　数控加工工艺概述图1-1　数控加工过程示意1.1　数控加工工艺概述1)根据零件加工图样进行工艺分析，确定加工方案、工艺参数和位移数据。2)用规定的程序代码和格式编写零件加工程序单，或用自动编程软件进行CAD／CAM工作，直接生成零件的NC加工程序文件。3)程序的输入或传输。4)将输入或传输到数控装置的加工程序，进行试运行、刀具路径模拟等。5)通过对机床的正确操作来运行程序，完成零件的加工。1.1　数控加工工艺概述图１-２　数控加工工艺系统1.1　数控加工

2、工艺概述1.1.1　数控加工工艺的基本概念数控加工工艺也即数控机床加工工艺，其加工过程是在一个由数控机床、刀具、夹具和工件构成的数控加工工艺系统，利用切削刀具在数控机床上直接改变加工对象的形状、尺寸、表面位置、表面状态等，使其成为成品或半成品的过程。数控加工工艺与普通机床加工工艺大体相同，其基本理论主流仍然是机械加工工艺。1.工序图1-3　阶梯轴零件1.1　数控加工工艺概述表1-1　单件小批生产工艺过程表1-2　大批大量生产工艺过程1.1　数控加工工艺概述图1-４　加工六个相同表面的工步2.工步1.1　数控加工工艺概述图1-5　复合工步1.1　数控加工工艺概述图1-6　阶梯轴的车削进给3.

3、进给1.1　数控加工工艺概述图1-7　多工位加工示例工位1—装卸工件　工位2—钻孔工位3—扩孔　工位4—铰孔4.安装5.工位1.1　数控加工工艺概述表1-3　单件小批生产、成批生产、大批大量生产的工艺特征1.1　数控加工工艺概述数控机床的加工工艺与通用机床的加工工艺有许多相同之处，但在数控机床上加工零件比在通用机床上加工零件的工艺规程要复杂得多。在数控加工前，要将机床的运动过程、零件的工艺过程、刀具的形状、切削用量和进给路线等都编入程序，这就要求程序设计人员具有多方面的知识基础。合格的程序员首先是一个合格的工艺人员，对每种数控机床的加工精度都非常了解，否则就无法全面考虑零件加工的全过程，以

4、及正确、合理地编制零件的加工程序。一般数控机床按零件的加工精度可分为如下三种1)简易型(经济型)：机床加工精度一般大于0.03mm。2)全功能型：机床加工精度一般为0.005～0.03mm。3)精密型：机床加工精度一般小于0.005mm。1.1.2　数控加工工艺的特点1.1　数控加工工艺概述实际选择数控机床加工时还应考虑下列因素1)零件加工精度是普通级还是精密级。2)数控机床虽有柔性加工特点，但也不是万能的。3)妥善处理好工序集中与工艺加工渐精原则的矛盾。数控机床加工工艺与普通机床加工工艺相比，具有如下特点：1)数控加工工艺内容要求十分具体、详细，所有工艺问题必须事先设计和安排好，并编入

5、加工程序中。2)数控加工工艺要求更严密、更精确。3)制订数控加工工艺要进行零件图形的数学处理和编程尺寸设定值的计算。1.1　数控加工工艺概述4)要考虑进给速度对零件形状精度的影响。5)强调刀具选择的重要性。6)数控加工工艺的加工工序相对集中。1.2　数控加工的工艺设计1.2.1　数控加工工艺分析数控加工工艺分析包括：选择适合数控加工的零件、确定数控加工的内容以及对数控加工零件进行工艺性分析。1.选择适合数控加工的零件(1)最适合数控加工零件1)形状复杂，加工精度要求高，用通用机床很难加工或虽然能加工但很难保证加工质量的零件。2)用数学模型描述的复杂曲线或曲面轮廓零件。3)具有难测量，难控制

6、进给，难控制尺寸的不开敞内腔的壳体或盒形零件。4)必须在一次装夹中完成铣、镗、锪、铰或攻螺纹等多工序的零件。1.2　数控加工的工艺设计(2)较适合数控加工零件1)价值较高的零件，在通用机床上加工时容易受人为因素(如工人技术水平高低、情绪波动等)干扰而影响加工质量，从而造成较大经济损失的零件。2)在通用机床上加工时必须制造复杂的专用工装的零件。3)需要多次更改设计后才能定型的零件。4)在通用机床上加工需要作长时间调整的零件。5)在通用机床上加工时，生产率很低或劳动强度很大的零件。(3)一般不推荐采用数控加工的零件1)品种单一、生产批量大的零件(不排除其中个别工序用数控机床加工)。2)装夹困难

7、或完全靠找正定位来保证加工精度的零件。1.2　数控加工的工艺设计3)加工余量很不稳定，且在数控机床上无在线检测系统用于自动调整零件坐标位置的零件。4)必须用特定的工艺装备协调加工的零件。2.确定数控加工的内容1)通用机床无法加工的内容应作为优先选择的内容。2)通用机床难加工，质量也难以保证的内容应作为重点选择的内容。3)通用机床加工效率低、工人手工操作劳动强度大的内容，可在数控机床尚存富余能力的基础上进行选择。1)需要在