数控加工工艺基础
《数控加工工艺》课程标准
《数控加工工艺》课程标准一、课程目标本课程旨在培养学生掌握数控加工的基本理论、工艺方法和技术要求，提高学生的数控加工实践能力和创新意识，为机械制造行业培养具备较高素质的数控加工人才。
二、教学内容与要求1. 数控加工基础：介绍数控机床的基本原理、结构、分类、特点及应用范围，使学生了解数控加工的基本概念和基本理论。
2. 数控刀具选择：讲解数控刀具的种类、特点、选择和使用方法，使学生掌握数控刀具的选择和使用技巧。
3. 加工工艺规划：介绍加工工艺路线的制定、工艺参数的选择、加工余量的确定、工艺装备的选择等，使学生掌握数控加工工艺规划的方法和技巧。
4. 数控编程与仿真：介绍数控编程的基本原理、编程方法、仿真操作等，使学生掌握数控编程和仿真操作技能。
5. 实践操作与技能考核：通过实践操作和技能考核，使学生掌握数控机床的操作技巧和故障诊断与排除方法，提高学生的实践能力和创新意识。
三、教学方法与手段1. 理论教学：采用多媒体教学、实物展示、案例分析等手段，使理论教学更加生动形象，激发学生的学习兴趣。
2. 实践教学：通过校企合作、工学结合等方式，使学生参与实际生产过程，提高学生的实践操作能力和创新意识。
3. 考核方式：采用过程考核和结果考核相结合的方式，注重学生的实践操作能力和创新意识的培养。
四、教学安排本课程总学时数为36学时，包括理论教学和实践教学两个部分。
理论教学包括12学时的课堂教学和12学时的实验教学；实践教学包括12学时的实训和12学时的生产实习。
五、教材与参考书目1. 教材：《数控加工工艺》。
2. 参考书目：《数控机床使用与维修》、《数控加工案例分析》等。
六、课程评估本课程评估方式包括平时作业、课堂表现、实验报告、期末考试等多个方面，其中期末考试占100分值，平时成绩占40分值，实验成绩占60分值。
评估标准客观公正，注重学生的实践操作能力和创新意识的培养。
七、课程总结与展望通过本课程的学习，学生应该掌握了数控加工的基本理论、工艺方法和技术要求，具备了一定的数控加工实践能力和创新意识。
数控机床技能实训：第三章 数控车床的加工工艺基础与编程
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第三章 数控车床的加工工艺基础 与编程
范围很大，并可无级调速，加工时可选用最佳的切削速度和进 给速度，可实现恒转速和恒切速，以使切削参数最优化，这就 大大地提高了生产率，降低了加工成本，尤其对大批量生产的 零件，批量越大，加工成本越低。
中体现并由机床自动完成加工，因此，数控加工工艺 的正确与 否将直接影响到数控车床的加工精度和效率。 一、数控车削加工零件的类型
数控车床车削的主运动是工件装卡在主轴上的旋转运动， 配合刀具在平面内的运动，加工的类型主要是回转体零件。
回转体零件分为轴套类、轮盘类和其他类几种。轴套类和 轮盘类零件的区分在于长径比，一般将长径比大于1的零件视为 轴套类零件；长径比小于1的零件视为轮盘类零件。
第三章 数控车床的加工工艺基础 与编程
3.1数控车削加工工艺基础知识 3.2数控车削加工工艺的相关内容 3.3数控车削加工编程基础
第三章 数控车床的加工工艺基础 与编程
3.1数控车削加工工艺基础知识
数控车床与普通车床相比，加工效率和精度更高，可以加 工的零件形状更加复杂，加工工件的一致性好，可以完成普通 车床无法加工的具有复杂曲面的高精度的零件。
端面，端面的轮廓也可以是直线、斜线、圆弧、曲线或端面螺 纹、锥面螺纹等。
(3)其他类零件 数控车床与普通车床一样，装上特殊卡盘就可以加工偏心
轴，或在箱体、板材上加工孔或圆柱。
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第三章 数控车床的加工工艺基础 与编程
二、数控车削的加工特点 数控车削是数控加工中使用最广泛的加工方法之一，同常
数控加工基础知识入门书籍
数控加工基础知识入门书籍在现代工业生产中，数控加工已经成为关键的一项技术和工艺。
然而，要想精通数控加工，需要深入理解和掌握其基础知识。
本文将为您介绍一些适合初学者的数控加工基础知识入门书籍，帮助您快速入门和提升技能。
1. 《数控编程与操作》本书作者是李炜。
这本书详细介绍了数控加工的编程和操作过程。
从数控系统的原理、G代码与M代码的基本语法、加工工艺的选择与优化等方面进行了详细讲解。
此外，书中还包含了大量的实例和练习题，帮助读者更好地掌握数控加工的实际操作。
2. 《数控加工技术与工艺》本书作者是彭先国。
该书主要介绍了数控机床的结构和工作原理，数控加工的基本过程，以及数控编程的基本方法。
此外，书中还介绍了各种数控加工工艺，如钻孔、铣削、镗削等，帮助读者了解数控加工的各种技术和应用。
3. 《数控加工实用手册》本书作者是王悦。
这本书主要介绍了数控加工的实用技术和方法。
书中详细介绍了数控车床、数控铣床、数控钻床等常用数控机床的操作和编程方法。
同时，书中还提供了大量的实例和案例，帮助读者更好地理解和掌握数控加工的实际应用。
4. 《数控加工原理与应用》本书作者是张健。
该书系统地介绍了数控加工的原理和应用。
书中详细分析了数控加工的数学模型、插补算法、轨迹规划等基本原理，帮助读者深入理解数控加工的工作原理。
此外，书中还介绍了数控加工在航空航天、汽车制造、模具加工等领域的应用，帮助读者了解数控加工的广泛应用前景。
5. 《数控机床与数控系统》本书作者是陈振亮。
这本书主要介绍了数控机床和数控系统的原理和技术。
书中详细解析了数控机床的结构、传动方式和控制方式，以及数控系统的构成和工作原理。
同时，书中还介绍了数控加工的各种工艺和应用，帮助读者全面了解数控机床和数控系统。
以上是一些适合初学者的数控加工基础知识入门书籍的介绍。
通过阅读这些书籍，读者可以系统地学习和掌握数控加工的基本原理、技术和应用，为日后的实际操作和进一步的学习打下坚实的基础。
数控加工技术精品课程
第一章 绪 论
辅助功能 辅助功能也称M功能。 显示功能 用CRT或液晶屏显示程序＼参数让各种补偿量、坐 标位置、故障源以及图形等。 通信和联网功能。
（3）．伺服系统 （4）．测量反馈装置 （5）．机床本体 3、数控机床的特点 1）适应性广 2）、生产准备周期短 3）、工序高度集中 4）、生产效率和加工精高、质量稳定 5）、能完成复杂型面的加工 6）、技术含量高 7）、减轻劳动强度、改善劳动条件 8）有利于生产管理
数字控制（Numerical Control NC）是一种借 助数字、字符或其它符号对某一工作过程（如 加工、测量、装配等）进行编程控制的自动化 方法。 数控技术（Numerical Control Technology） 采用数字控制的方法对某一工作过程实现自动 控制的技术。
数控机床（Numerical Control Machine Tools） 是采用数字控制技术对机床的加工过 程进行自动控制的一类机床。它是数控技术典 型应用的例子。
(二)绝对坐标系统与相对坐标系统
1、绝对坐标系统
绝对坐标系统是指工作台位移是从固 定的基准点开始计算的。
2、相对坐标系统
相对坐标系统是指工作台的位移是从 工作台现有位置开始计算的。
第二节 数控加工基础
一、数控加工的定义 在数控机床上自动加工零件的一种工艺方
法。一般来说，数控加工主要包括以下方面的 内容： （1）选择并确定零件的数控加工内容； （2）对零件图进行数控加工的工艺分析； （3）设计数控加工的工艺； （4）编写数控加工程序单； （5）按程序单制作程序介质； （6）数控程序的校验与修改； （7）首件试加工与现场问题处理； （8）数控加工工艺技术文件的定型与归档。
小型计算机（1970年）、微处理器或微型 计算机（1974年）和基于PC-NC的智能数控 系统（90年代后）。这种数控系统又称为软线 数 控 ， 即 计 算 机 数 控 系 统 ， 简 称 CNC （Computer Numerical Control）。
编制数控车削加工工艺的基本步骤
编制数控车削加工工艺的基本步骤数控车削加工是一种高效、精准的加工方式，能够满足工业生产中对复杂零件的加工需求。
编制数控车削加工工艺是实现这种加工方式的基础，下面我们来介绍一下编制数控车削加工工艺的基本步骤。
一、加工零件的几何形状和尺寸计算在编制数控车削加工工艺之前，我们需要首先确定要加工的零件的几何形状和尺寸，这需要进行精确的计算。
对于复杂形状的零件，可以采用CAD软件进行设计和绘制，然后提取出要加工部分的轮廓线和控制点。
通过这些控制点可以确定加工路径，进而设置数控机床的加工方案和程序。
二、编制数控程序编制数控程序是数控车削加工的核心环节。
在编写程序之前，需要根据加工零件的尺寸和形状来确定加工的路径、速度和进给量等参数。
数控程序的编写需要使用特定的数控编程语言，如G代码和M代码等。
这些代码指示数控机床应该采取哪种方法来加工零件，如切削深度、转速、加工刀具的类型和进给速度等。
三、加工方案的制定对于零件的加工方案制定是数控车削加工工艺的关键环节之一。
在制定加工方案的过程中，需要考虑到材质、钻孔和铣削等方面的因素。
加工方案需要明确切削剂量和切削速率，以使工件能够被稳定地加工。
为此，需要注意选择合适的加工刀具、冷却液和工件固定方式等因素。
四、工艺参数的设置数控机床的操作过程中，需要一些必要的工艺参数进行设置。
可以通过数控软件设置相关参数，如切削速度、加工深度、进给速度、刀具切削半径和切削角度等，以实现加工过程中必要的控制。
五、机床装夹及校准在进行数控车削加工之前，需要对数控机床进行装夹和校准。
机床的校准过程包括对数控系统进行校准和机械部件的调整校准。
装夹时需要确保工件与机床夹紧装置紧密接触，并且不会出现移动或震动的情况。
六、切削力和冷却剂的控制数控车削加工中需要控制切削力和冷却剂的使用。
切削力过大会导致刀具的过早磨损和加工表面粗糙，因此需要控制加工的深度和进给速度等参数；而冷却剂的使用可以有效降低加工温度，从而减少刀具的磨损和工件的形变。
机械制造技术基础复习题
数控加工工艺基础复习题第1章 切削与磨削过程一、单项选择题1、金属切削过程中,切屑的形成主要是 1,2 的材料剪切滑移变形的结果;P25 ① 第Ⅰ变形区 ② 第Ⅱ变形区 ③ 第Ⅲ变形区 ④ 第Ⅳ变形区2、在正交平面内度量的基面与前刀面的夹角为 1 ;① 前角 ② 后角 ③ 主偏角 ④ 刃倾角3、切屑类型不但与工件材料有关,而且受切削条件的影响;如在形成挤裂切屑的条件下,若加大前角,提高切削速度,减小切削厚度,就可能得到 1 ;P34① 带状切屑 ② 单元切屑 ③ 崩碎切屑 ④ 挤裂切屑4、切屑与前刀面粘结区的摩擦是 变形的重要成因;① 第Ⅰ变形区 ② 第Ⅱ变形区 ③ 第Ⅲ变形区 ④ 第Ⅳ变形区5、切削用量中对切削力影响最大的是 ;① 切削速度 ② 背吃刀量 ③ 进给量 ④ 切削余量6、精车外圆时采用大主偏角车刀的主要目的是降低 ;① 主切削力F c ② 背向力F p ③ 进给力F f ④ 切削合力F7、切削用量三要素对切削温度的影响程度由大到小的顺序是 ;① f a v p c →→ ② p c a f v →→ ③ c p v a f →→ ④ c p v f a →→8、在切削铸铁等脆性材料时,切削区温度最高点一般是在 ;① 刀尖处 ② 前刀面上靠近刀刃处 ③ 后刀面上靠近刀尖处 ④ 主刀刃处9、积屑瘤是在 切削塑性材料条件下的一个重要物理现象;① 低速② 中速③ 高速④ 超高速10、目前使用的复杂刀具的材料通常为 ;① 硬质合金② 金刚石③ 立方氮化硼④ 高速钢11、在立式钻床上钻孔,其主运动和进给运动 ;① 均由工件来完成② 均由刀具来完成③ 分别由工件和刀具来完成④ 分别由刀具和工件来完成12、进给运动通常是机床中 ;① 切削运动中消耗功率最多的运动② 切削运动中速度最高的运动③ 不断地把切削层投入切削的运动④ 使工件或刀具进入正确加工位置的运动13、切削用量中对刀具寿命影响最大的是 ;① 进给速度② 背吃刀量③ 进给量④ 切削速度14、切削铸铁等脆性材料时,容易产生切屑;① 带状切屑② 单元切屑③ 崩碎切屑④ 挤裂切屑15、用硬质合金刀具对碳素钢工件进行精加工时,应选择刀具材料的牌号为 ;① YT30 ② YT5 ③ YG3 ④ YG8二、判断题1、第Ⅲ变形区的变形是造成已加工表面硬化和残余应力的主要原因;2、由于大部分塑性变形集中于第Ⅰ变形区,因而切削变形的大小,主要由第Ⅰ变形区的变形来衡量;3、切屑形态的变化反映了切削变形程度的不同,如带状切屑是切削层沿剪切面滑移变形尚未达到断裂程度而形成的;4、刀具刃倾角为正时,能保护刀尖,一般用于断续切削;5、切屑与前刀面的摩擦与一般金属接触面间的摩擦不同,不是一般的外摩擦,而是切屑粘结部分和上层金属之间的摩擦,即切屑的内摩擦;6、硬脆材料与金属材料的切除过程有所不同,其切除过程以断裂破坏为主;7、切屑底层与前刀面间粘结区的摩擦是形成积屑瘤的重要成因;8、磨粒磨损主要在低速切削条件下存在,因此,对低速切削的刀具而言,磨粒磨损往往是刀具磨损的主要原因;9、在精车碳素钢工件时,一般应选择YT30牌号的硬质合金车刀;10、影响切削力的因素很多,其中最主要的是刀具材料、刀具磨损、冷却润滑液;11、切削温度是切削过程的一个重要物理量,主要影响刀具磨损和积屑瘤的产生,但对表面质量没有影响;12、切削温度的高低不仅取决于热源区产生热量的多少,而且还取决于散热条件的好坏;13、切削用量增加,功率消耗加大,切削热的生成加多,切削温度就会升高;14、切削脆性材料时,由于形成崩碎切屑,故最高温度区位于靠近刀尖的后刀面上的小区域内;15、切削用量中切削速度对刀具耐用度的影响最大,其次为切削深度,而进给量对刀具耐用度的影响最小;三、问答题1、刀具的基本角度有哪几个如何定义的它们对切削加工有何主要影响2、切削层参数指的是什么与切削深度a和进给量f有什么关系p3、普通硬质合金分为哪几类简述其特点和用途;4、三个变形区有何特点各自对切屑的形成过程有什么影响5、三个切削分力是如何定义的各分力对切削加工过程有何影响6、影响刀具磨损的主要原因有哪些如何影响的7、用K r = 45°的车刀加工外圆柱面,加工前工件直径为Φ62,加工后直径为Φ54,主轴转速n = 240 r/min,刀具的进给速度V f = 96mm/min,试计算V c 、f 、a p 、h D 、b D 、A D ;8、已知某高速钢外圆车刀的标注角度为： 5,6,12,10,90-===='=s o o r r λαγκκ,试画图表示之,并说明各角度的名称和定义;9、请回答W18Cr4V 、YT15、YG8三种刀具材料各属于哪类刀具材料适合加工何种工件材料可在什么样的切削条件下加工10、什么是砂轮砂轮有哪些基本特性如何选择合适的砂轮四、填空题1、根据摩擦情况不同,切屑与前刀面接触部分可分为两个摩擦区,即 和 ;2、切削力可以分解为三个分力,它们是 力、 力和 力,其中 力消耗的功率最大, 力则不消耗功率;3、在刀具的五个基本标注角度中,影响排屑方向的标注角度主要是 ;4、切削用量与切削力有密切关系,切削用量中对切削力影响最大的是 ;5、切削加工45钢时通常应采用 类硬质合金刀具;6、一次磨刀之后,刀具进行切削,后刀面允许的最大磨损量VB ,称为 ;7、外圆车刀的主偏角增大后,会使背向力F p ,进给力F f ;8、粗加工时,限制进给量的主要因素是 ；精粗加工时,限制进给量的主要因素是 ;9、切削用量选择的一般顺序是：先确定 ,再确定 ,最后确定 ;10、切削加工是利用和之间的相对运动来完成的,它包括和；在切削加工中, 只有一个,而可以有一个或者数个;11、切削用量三要素是指、和 ;12、切削脆性材料时,容易产生切屑;13、根据切屑形成过程中变形程度的不同,切屑的基本形态可分为：、、和四种基本类型;14、刀具磨损的原因主要有、、和氧化磨损等;15、切削液的主要作用是、、和 ;第2章制造工艺装备一、单项选择题1、半闭环控制的数控系统的反馈检测元件一般安装在 ;① 工作台上② 滚珠丝杠上③ 伺服电机轴上④ 机床主轴上2、机床夹具中,用来确定工件在夹具中位置的元件是 ;① 定位元件② 导向元件③ 夹紧元件④ 、引导元件3、在数控铣床上用球头立铣刀铣削一凹曲面型腔,属于加工;① 轨迹法② 成型法③ 相切法④ 范成法4、在外圆磨床上磨削工件外圆表面,其主运动是 ;① 砂轮的回转运动② 工件的回转运动③ 砂轮的直线运动④ 工件的直线运动5、小锥度心轴限制个自由度;① 2 ② 3 ③ 4 ④ 56、在球体上铣平面,要求保证尺寸H 图2-1,必须限制 个自由度;① 1 ② 2 ③ 3 ④472-2所示方法定位,则实际限制 ① 1 ② 2 ③ 3 ④ 48、过正方体工件中心垂直于某一表面打一通孔,必须限制 个自由度;① 2 ② 3 ③ 4 ④ 59、普通车床的主参数是 ;① 可车削的最大直径 ② 主轴与尾座之间最大距离③ 中心高 ④ 床身上工件最大回转直径10、大批大量生产中广泛采用 ;① 通用夹具 ② 专用夹具 ③ 成组夹具 ④ 组合夹具二、判断题1、工件在夹具中定位时,只要采用了六个定位支承点来定位,就可以满足其完全定位了;2、采用机床夹具装夹工件,主要是为了保证工件加工表面的位置精度;3、不完全定位和欠定位在夹具中是不允许存在的;4、定位误差是由于夹具定位元件制造不准确所造成的加工误差;5、过定位系指工件实际被限制的自由度数多于工件加工所必须限制的自由度数;6、不完全定位一定存在欠定位;7、基准不重合误差是由于工件的定位基准与设计基准不重合引起的;图2-1 图2-28、砂轮磨粒的硬度越高,则砂轮的硬度也越高;9、小锥度心轴与工件孔配合的定位可限制工件的5个自由度;10、机床夹具必不可少的组成部分有定位元件和夹紧元件;三、分析计算题1、试分析图2-3所示各零件加工所必须限制的自由度：a 在球上打盲孔φB ,保证尺寸H ；b 在套筒零件上加工φB 孔,要求与φD 孔垂直相交,且保证尺寸L ；c 在轴上铣横槽,保证槽宽B 以及尺寸H 和L ；d 在支座零件上铣槽,保证槽宽B 和槽深H 及与4分布孔的位置度;2、试分析图2-4所示各定位方案中：① 各定位元件限制的自由度；② 判断有无欠定位或过定位；③ 对不合理的定位方案提出改进意见;a 车阶梯轴小外圆及台阶端面；b 车外圆,保证外圆与内孔同轴； 图2-3 dcX ab Y X Zc 钻、铰连杆小头孔,要求保证与大头孔轴线的距离及平行度,并与毛坯外圆同轴；d 在圆盘零件上钻、铰孔,要求与外圆同轴;3、在图2-5所示工件上加工键槽,要求保证尺寸014.054 和对称度;现有3种定位方案,分别如图b,c,d 所示;试分别计算3种方案的定位误差,并选择最佳方案;4、工件尺寸如图2-6,欲加工O 孔,保证尺寸30 0 ;分析各定位方案定位误差a 为零件图,加工时工件轴线保持水平,V 型块均为90o;a b c db ）d ）+0.03图2-5 X a 图 2-4 cd图2-6四、填空题1、工件在夹具上的定位是通过与接触或配合来实现的;2、机床夹具的定位误差主要由和两个方面的误差组成;3、机床夹具最基本的组成部分是元件、装置和 ;4、根据铣刀主运动方向与进给运动方向的关系,可分为和两种铣削方式;5、根据六点定位原理分析,工件的定位方式分为、、和 ;6、一般短圆柱销限制了工件的个自由度,长圆柱销限制了工件的个自由度;7、定位V形块的两斜面夹角,一般选用60°、90°和 ,而其中又以应用最多;8、机床夹具的动力夹紧装置由、中间传力机构和所组成;9、工件定位时,几个定位支承点重复限制同一个自由度的现象,称为 ;10、通用机床型号按一定规律排列组成,如CA6140为床,其中符号C代表 ,40代表 ;五、问答题1、什么是逆铣和顺铣各自适合怎样的切削场合与要求2、什么是机床夹具它由哪些功能元件组成这些元件的作用是什么3、什么叫完全定位、不完全定位、欠定位、过定位不完全定位和过定位是否均不允许存在为什么4、定位和夹紧有什么关系为什么说夹紧不等于定位5、试述定位误差、基准位移误差和基准不重合误差的概念及产生的原因;第3章机械加工质量分析与控制一、单项选择题1、在切削加工时,下列因素中, 对工件加工表面粗糙度没有影响;① 刀具几何形状② 切削用量③ 检测方法④工件材料2、加工误差的敏感方向是 ;① 主运动方向② 进给运动方向③ 过刀尖的加工表面的法向④ 过刀尖的加工表面的切向3、误差复映系数与工艺系统刚度 ;① 无关② 成正比③ 成反比④ 相等4、精加工夹具的有关尺寸公差常取工件相应尺寸公差的 ;① 1/10～1/5 ② 1/5～1/3 ③ 1/3～1/2 ④ 1/2～15、在普通车床上用三爪卡盘夹工件外圆车内孔,车后发现已加工出的内孔与其外圆不同轴,其最可能的原因是 ;① 车床主轴径向跳动② 卡爪装夹面与主轴回转轴线不同轴③ 刀尖与主轴轴线不等高④ 车床纵向导轨与主轴回转轴线不平行6、在车床上就地车削或磨削三爪卡盘的卡爪是为了 ;① 提高主轴回转精度② 降低三爪卡盘卡爪面的表面粗糙度③ 提高装夹稳定性④ 保证三爪卡盘卡爪面与主轴回转轴线同轴7、为减小传动元件对传动精度的影响,应采用传动;①升速② 降速③ 等速④ 变速8、机床部件的实际刚度按实体所估算的刚度;①大于②等于③ 小于④远小于9、以下各项原始误差中,属于随机性误差的有： ;①夹具定位误差② 工艺系统的受力变形③ 多次调整误差④ 工艺系统的热变形10、零件机械加工的工序公差T和误差分布均方根差σ,一般应满足的关系;① T＞6σ ② T＝6σ ③ T＜6σ ④ T≈6σ11、工艺能力系数与零件公差 ;①成正比② 成反比③ 相等④ 关系不大12、外圆磨床上采用死顶尖是为了 ;① 消除顶尖孔不圆度对加工精度的影响② 消除导轨不直度对加工精度的③ 消除工件主轴运动误差对加工精度的影响④ 提高工艺系统刚度13、加工精度的高低是指加工后零件尺寸、形状、位置等几何参数与的符合程度;① 机器使用时要求的几何参数② 零件设计图中要求的几何参数③ 零件测量时要求的几何参数④ 机器装配时要求的几何参数14、工艺系统强迫振动的频率与外界干扰力的频率 ;① 无关② 相近③ 相同④ 相同或成整倍数关系15、切削加工中自激振动的频率工艺系统的固有频率;① 大于② 小于③ 不同于④ 等于或接近于二、判断题1、零件表面的位置精度可以通过一次装夹或;2、在机械加工中不允许有加工原理误差;3、在切削加工系统中,强迫振动是受外界干扰振动影响的一种可持续的有害振动;4、点图分析法能将随机误差和变值性系统误差分开,并能观察出变值性系统误差的变化趋势;5、主轴的径向跳动会引起工件的圆度误差;6、普通卧式车床导轨在垂直面内的直线度误差对加工精度影响不大;7、控制与降低磨削温度,是保证磨削质量的重要措施;8、只要工序能力系数大于1,就可以保证不出废品;9、车削外圆时,增加刀尖圆弧半径,可减小已加工表面的粗糙度值;10、在R x -中,只要没有点子越出控制限,就表明工艺过程稳定;三、分析计算题1、在无心磨床上磨削销轴,销轴外径尺寸要求为φ12±;现随机抽取100件进行测量,结果发现其外径尺寸接近正态分布,平均值为99.11X =,均方根偏差为003.0=σ;试：① 画出销轴外径尺寸误差的分布曲线；② 计算该工序的工艺能力系数；③ 估计该工序的废品率；④ 分析产生废品的原因,并提出解决办法;2、在车床上加工一批小轴的外圆,尺寸要求为01.020-φmm;若根据测量工序尺寸接近正态分布,其标准差为025.0=σmm,公差带中心小于分布曲线中心,偏差值为 mm;试计算不合格品率;3、在两台相同的自动车床上加工一批小轴外圆,要求保证直径φ11±,第一台加工1000件,其直径尺寸按照正态分布,平均值mm x 005.111=,均方差mm 004.01=σ;第二台加工500件,其直径尺寸也按正态分布,且mm x 015.112=,mm 0025.02=σ;试求：① 在同一图上画出两台机床加工的两批工件的尺寸分布图,并指出哪台机床的精度高② 计算并比较哪台机床的废品率高,并分析其产生的原因及提出改进方法;4、三台车床上各加工一批工件的外圆表面,加工后经度量发现有如图3-1所示的形状误差：a 锥形；b 腰鼓形；c 鞍形;试分析产生上述各种形状误差的主要原因;四、填空题1、机械加工表面质量包括 与 等两项基本内容;2、主轴回转误差可以分解为 、 、 等三种基本形式;3、零件的机械加工是在由 、 、 和 组成的工艺系统内完成的;4、工艺系统热变形的热源大致可分为内部热源和外部热源,内部热源包括 和 ；外部热源包括 和 ;5、切削加工中影响加工表面粗糙度的因素主要有 、 、 ;6、零件加工尺寸精度的获得方法有： 、 、 、 ;7、车外圆时,车床导轨水平面内的直线度误差对零件加工精度的影响较垂直面内的直线度误差影响 得多,故称水平方向为车削加工的误差 方向;8、磨削加工时,提高砂轮速度可使加工表面粗糙度数值 ；提高工件速度可使加工表面粗糙度数值 ；增大砂轮粒度号,可使加工表面粗糙度数值 ;9、车削螺纹时,车床的传动链误差将影响到所加工螺纹的 误差;acb图3-110、机械加工中影响工件加工表面质量的振动类型主要有和两种;11、精加工时,主要考虑加工质量,常利用较小的和进给量,较高的 ;12、零件的加工精度包括精度、精度和精度三方面内容;13、机械加工中自激振动的频率接近或等于 ,它属于不衰减振动,是由引起的;14、减少复映误差的方法主要有：、和 ;15、获得零件形状精度的方法有、和成形法;五、问答题1、什么是工件的加工精度它包括哪几个方面获得零件加工精度的方法有哪几种2、什么是系统误差和随机误差加工方法的原理误差是一种什么性质的误差3、什么是工艺系统的刚度它受哪些因素的影响如何影响的4、什么是复映误差什么是误差复映系数一般可采用什么措施减少复映误差5、什么是工艺能力系数如何应用它来分析加工精度问题6、加工表面质量包括哪几个方面的内容影响表面粗糙度的因素有哪些第4章机械加工工艺规程的制定一、单项选择题1、重要的轴类零件的毛坯通常应选择 ;① 铸件② 锻件③ 棒料④ 管材2、零件机械加工工艺过程组成的基本单元是 ;① 工步② 工序③ 安装④ 走刀3、基准重合原则是指使用被加工表面的基准作为精基准;① 设计② 工序③ 测量④ 装配4、在镗床上镗箱体孔时,先镗孔的一端；然后,工作台回转180°,再镗孔的另一端；则该加工过程属于 ;① 二个工序② 二个工位③ 二次安装④ 二次走刀5、箱体类零件常采用作为统一精基准;①一面一孔② 一面两孔③ 两面一孔④ 两面两孔6、经济加工精度是在条件下所能保证的加工精度和表面粗糙度;① 最不利② 最佳状态③ 最小成本④ 正常加工7、铜合金7级精度外圆表面加工通常采用的加工路线;① 粗车② 粗车-半精车③ 粗车-半精车-精车④ 粗车-半精车-精磨8、铸铁箱体上加工φ120H7孔常采用的加工路线是;① 粗镗-半精镗-精镗② 粗磨-半精磨-精磨③ 钻孔-扩孔-铰孔④ 粗镗-半精镗-精磨-研磨9、为改善材料切削性能而进行的热处理工序如退火、正火等,通常安排在进行;① 切削加工之前② 磨削加工之前③ 切削加工之后④ 粗加工后、精加工前10、工序余量公差等于 ;① 上道工序尺寸公差与本道工序尺寸公差之和② 上道工序尺寸公差与本道工序尺寸公差之差③ 上道工序尺寸公差与本道工序尺寸公差之和的二分之一④ 上道工序尺寸公差与本道工序尺寸公差之差的二分之一11、某外圆表面车削,前道工序尺寸为029.05.35-Φ,本道工序尺寸为010.01.35-Φ,本工序最小余量双面为 ;① ② mm ③ ④12、装配尺寸链组成的最短路线原则又称 原则;① 尺寸链封闭 ② 大数互换 ③ 一件一环 ④ 平均尺寸最小13、“分组选择装配法”装配适用于 场合;① 低精度少环尺寸链 ② 高精度少环尺寸链③ 高精度多环尺寸链 ④ 低精度多环尺寸链14、采用等公差计算装配尺寸链中各组成环的公差时,若尺寸链的总环数为n,则概率法计算比极值法计算,各组成环的公差平均可以放大 倍; ① n ② n ③ 1-n ④ n-115、装配系统图是用来表示 的;① 装配工艺过程 ② 装配系统组成 ③ 装配系统布局 ④ 机器装配结构二、判断题1、编制工艺规程不需考虑现有生产条件;2、粗基准一般不允许重复使用;3、轴类零件常用两中心孔作为定位基准,这是遵循了“自为基准”原则;4、精基准是指在精加工工序中使用的定位基准;5、轴类零件常使用其外圆表面作统一精基准;6、退火和正火一般作为预备热处理,通常安排在毛坯制造之后,粗加工之前进行;7、一般应选用工件上精度要求最高的表面作为其定位精基准面;8、铜、铝等有色金属及其合金宜采用磨削方法进行精加工;9、工序余量等于上道工序尺寸与本道工序尺寸之差的绝对值;10、中间工序尺寸公差常按各自采用的加工方法所对应的加工经济精度来确定;11、工艺尺寸链组成环的尺寸一般是由加工直接得到的;12、只要所有的零件加工精度都符合规定的要求,才能保证由它们装配出来的产品一定合格;13、零件是机械产品装配过程中最小的装配单元;14、装配后的配合精度仅与参与装配的零件精度有关;15、“固定调整法”是采用改变调整件的位置来保证装配精度的;三、分析计算题1、图4-1所示a 为一轴套零件,尺寸mm 3801.0-和mm 8005.0-已加工好,b 、c 、d 为钻孔加工时三种定位方案的简图;试计算三种定位方案的工序尺寸A 1 、A 2和 A 3;2、试选择图4-2示三个零件的粗﹑精基准;其中a 齿轮,m=2,Z=37,毛坯为热轧棒料； b 液压油缸,毛坯为铸铁件,孔已铸出;c 飞轮,毛坯为铸件;均为批量生产;图中除了有不加工符号的表面外,均为加工表面;acb图4-2a b图4-110±3、图4-3所示工件中A1、A2、A3的尺寸为设计要求尺寸,其中A3不便直接控制和测量,试用尺寸链计算加工中应控制和测量的尺寸及其偏差,并在图上标注;4、图4-4所示工件的内外圆及端面A 、B 、C 均已加工完毕,试求以A 面定位钻Φ8孔要求保证孔心距尺寸30±的工序尺寸L 及其上、下偏差;5、磨削一表面淬火后的外圆面,磨后尺寸要求为mm 60003.0-φ;为了保证磨后工件表面淬硬层的厚度,要求磨削的单边余量为±,若不考虑淬火时工件的变形,求淬火前精车的直径工序尺寸;6、如图4-5所示工件, 平面A 和B 已在前面的工序中按尺寸A 1 = 60 0 加工完成,本工序以底面B 定位,按工序尺寸A 2加工台阶面C,以保证设计尺寸A 0 = 25 + 0mm;试建立绘制其工艺尺寸链,并确定出工序尺寸A 2及其上下偏差; 图4-4 图4-3图4-5四、填空题1、在机械制造中,根据企业生产专业化程度不同,生产类型可分为三种,即、和 ;2、工艺过程一般划分为、、和四个加工阶段;3、工艺尺寸链的两个基本特征是和 ;4、采用统一基准原则确定工件定位精基准的好处是、和 ;5、保证装配精度的装配工艺方法有：、、和等四种;6、安排切削加工工序顺序的基本原则有、、和等;7、工序加工余量的公差为与之和;8、选择定位精基准的基本原则有、、和 ;9、工步是在、、的条件下连续完成的那部分工序内容;10、机器产品的装配精度包括、、和 ;五、问答题1、什么是机械加工工艺规程它有哪些主要作用2、生产类型分为哪几类各种不同的生产类型有何基本特点3、什么是工序、安装、工位、工步、走刀4、什么是加工余量确定工序加工余量时应考虑哪些因素5、说明在零件加工过程中,工件定位基准包括粗基准和精基准的选择原则;6、什么是工序集中和工序分散,各有什么特点7、什么是工艺尺寸什么是工艺尺寸链在工艺尺寸链中,封闭环是如何确定的8、如何把零件的加工划分为粗加工阶段和精加工阶段,为什么要这样划分9、拟定零件加工工艺过程时,安排切削加工工序顺序一般应遵循哪些基本原则10、保证机器或部件装配精度的方法有哪几种各有何特点用于什么场合。
数控加工技术基础知识
高精度、高效率、高柔性、自动 化程度高、适应性强。
数控加工技术的发展历程
起源
20世纪40年代，数控技术的概 念开始出现。
初步发展
20世纪50年代，第一台数控机 床诞生。
成熟阶段
20世纪80年代，随着计算机技 术的发展，数控加工技术逐渐 成熟。
发展趋势
智能化、网络化、复合化、环 保化。
数控加工技术的应用领域
数控加工刀具与材料
刀具材料
刀具磨损与寿命
常用的刀具材料有高速钢、硬质合金、 陶瓷和金刚石等，不同材料具有不同 的硬度、耐磨性和耐热性等特点。
刀具磨损与切削参数、切削材料、刀 具材料等因素有关，合理选择切削参 数和刀具材料可以延长刀具寿命。
刀具种类
数控加工中常用的刀具有铣刀、钻头、 铰刀、丝锥等，根据不同的加工需求 选择合适的刀具。
对零件图样进行工艺性分析，明确加 工要求、定位基准、加工余量等信息。
工艺方案制定
根据零件特点和加工要求，制定合理 的加工工艺方案，包括加工方法、工 序安排、装夹方式等。
数控加工工序设计
对每个工序进行详细设计，包括刀具 选择、切削参数确定、冷却方式等。
数控编程
根据工序设计结果，进行数控编程， 生成加工程序。
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数控加工切削参数的选择
主轴转速
根据切削材料和刀具材料的不同， 选择合适的主轴转速，以保证切 削效率和加工质量。
进给速度
进给速度应根据切削深度和切削材 料来确定，合理的进给速度可以提 高加工效率和表面质量。
切削深度与宽度
切削深度与宽度应根据加工需求和 刀具承受能力进行选择，过大或过 小的切削参数都可能影响加工质量 和效率。
辅助装置提供必要的加工条件和保障 操作安全。
数控加工编程基础(机床坐标第,工艺等)
数控机床的坐标系
5. 4.数控铣床工件坐标系的确定 不论机床的具体结构是工件静止、刀具运动，还是工件运动、刀具静
止，确定坐标系时，一律看作工件静止，刀具产生运动。 Z轴的确定：一般取产生切削力的轴线（即主轴轴线）为Z轴，取刀具
远离工件的方向为Z轴正方向。 X轴的确定：立式数控铣床时，面对立柱，取右手方向为+X方向；卧
数控车床：主轴前端面的中心，即卡盘端面与主轴中心线的交点处 数控铣床：进给行程范围的正极限点处。
11
数控机床的坐标系
3.机床原点、参考点和工件原点
机床原点 数控车床：主轴前端面的中心，即卡盘端面与主轴中心线的交点处 数控铣床：进给行程范围的正极限点处。
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数控机床的坐标系
3.机床原点、参考点和工件原点
数控加工工艺
2.数控加工工艺过程的特点 （1）数控加工工艺内容具体、详细 （2）数控加工工艺严密、精确 （3）零件图形的数学处理和编程尺寸设定值的计算 （4）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）数控加工采用工序集中，其工序内容比普通机床加工的工序 内容复杂 （7）注意干涉问题 （8）程序的编写、校验与修改
式数控铣床：从主轴后端往前看，取右手方向为+X方向。 Y轴的确定：+Y的运动方向，根据X、Z坐标的运动方向，按照右手笛卡
尔坐标系来确定。。
21
数控加工工艺
1.数控加工工艺过程 （1）分析图样，确定加工方案 （2）工件的定位与装夹 （3）刀具的选择与安装 （4）编制数控加工程序 （5）试切削、试运行并校验数控加工程序 （6）数控加工 （7）工件的验收与质量误差分析
选取工件原点的原则 能使工件方便地装夹、测量和检验。
第1章数控加工基础教案
第1章数控加工基础教案第1章数控加工基础本章要紧介绍数控加工的基础知识，内容包含数控编程简述、数控机床、数控加工工艺概述、高度与安全高度与走刀路线的选择等。
1.1 数控加工概论数控技术即数字操纵技术（numerical control technology），指用计算机以数字指令方式操纵机床动作的技术。
数控加工具有产品精度高、自动化程度高、生产效率高与生产成本低等特点，在制造业及航天加工业，数控加工是所有生产技术中相当重要的一环。
特别是汽车与航天产业的零部件，其几何外形复杂且精度要求较高，更突出了数控加工制造技术的优点。
数控加工技术集传统的机械制造、计算机、信息处理、现代操纵、传感检测等光机电技术于一体，是现代机械制造技术的基础。
它的广泛应用给机械制造业的生产方式及产品结构带来了深刻的变化。
近年来，由于计算机技术的迅速进展，数控技术的进展相当迅速。
数控技术的水平与普及程度，已经成为衡量一个国家综合国力与工业现代化水平的重要标志。
1.2 数控编程简述数控编程通常能够分为手工编程与自动编程。
手工编程是指从零件图样分析、工艺处理、数值计算、编写程序到程序校核等各步骤的数控编程工作，均由人工完成的全过程。
该方法适用于零件形状不太复杂、加工程序较短的情况，而关于复杂形状的零件，如具有非圆曲线、列表曲面或者组合曲面的零件，或者者零件形状虽不复杂，但是程序很长，则比较适合于自动编程。
自动数控编程是从零件的设计模型（即参考模型）获得数控加工程序的全部过程。
其要紧任务是计算加工走刀过程中的刀位点（Cutter Location Point，简称CL点），从而生成刀位数据文件。
使用自动编程技术能够帮助人们解决复杂零件的数控加工编程问题，其大部分工作由计算机来完成，编程效率大大提高，还能解决手工编程无法解决的许多复杂形状零件的加工编程问题。
CA TIA V5数控模块提供了多种加工类型用于各类复杂零件的粗精加工，用户能够根据零件结构、加工表面形状与加工精度要求选择合适的加工类型。
数控加工基本知识
2）粗精加工分序法 根据零件的形状、尺寸精度等因素，将零件的粗精加 工分开进行。先粗加工、半精加工，而后精加工。粗精加 工最好间隔一段时间。 3）加工部位分序法
对于加工内容较多、零件轮廓的表面结构差异较大的 零件，可按其结构特点将加工部位分成几个部分，如内型、 外型、平面、曲面等。在一道工序中完成所有相同型面的 加工，然后再在另一道工序中加工其他型面。 4）零件装夹分序法 以一次安装作为一道工序。 总之，加工零件时，其加工工序的划分要视加工零件的具 体情况具体分析。
2）X坐标
X坐标平行于工件的装夹平面，位于水平面内。 a）如果工件做旋转运动，则刀具离开工件的方向为X轴正方向。 b）如果刀具做旋转运动，则分为2种情况： ① Z坐标水平时，观察者沿刀具主轴向工件看 时，+X运动方向 指向右方。 ②Z坐标垂直时，观察者面对刀具主轴向立柱看时，+X运动方向 指向右方。
2）加工工艺分析 加工工艺分析的目的是制定工艺方案，包括：确定工件 的定位基准，夹具的选择及装夹；确定所选用的刀具，安 排合理的走刀路线，选用合理的切削量、进给速度和主轴 转速等切削参数；确定加工过程中是否需要提供冷却液， 是否需要换刀，何时换刀等。在安排工序时，要根据数控 加工的特点按照工序集中的原则，尽可能在一次装夹中完 成所有的加工内容。
2、工步的划分 工步的划分主要从加工精度和效率两方面考虑。合理 的加工工艺，不仅要保证加工出符合图纸要求的零件，而 且要使机床的功能得到充分发挥，因此往往要将一道工序 分为多个工步来加工。 1）按粗加工、精加工分 某一表面的尺寸精度要求较高时，按粗加工、半精加工、 精加工一次完成；位置精度要求较高时，全部加工表面按 粗、精加工分开进行。
数控加工工艺与编程技术基础
数控加工工艺与编程技术基础数控加工工艺与编程技术基础，可是一个充满趣味的领域哦！想象一下，咱们每天用的手机、电脑、家电，背后都有这样一套神奇的技术在支撑。
数控加工，顾名思义，就是通过数控设备来实现加工操作。
这玩意儿听起来挺高大上的，其实说白了，就是用电脑来控制机器，确保每一块材料都能被加工得精确无比。
说到这里，大家可能会好奇，为什么不直接用手工呢？哎呀，手工确实有它的魅力，可是效率和精度可没法比。
就拿车床来说吧，老式的车床可得靠经验丰富的师傅来操作，稍不留神，偏差就可能像大海捞针一样让人崩溃。
而数控车床呢，它可以根据预设的程序，准确无误地完成每一个动作，简直是让人如沐春风！数控加工的过程其实挺像做一道美味的菜。
首先得准备好食材，也就是工件材料。
然后，要有一份好的食谱，那就是加工程序。
在这份程序里，每一步操作都得清清楚楚，像做菜时得按顺序来，不然就得吃“翻车菜”。
这时候，编程技术就显得尤为重要了，程序编得好，机器就能乖乖听话，反之则可能大失所望。
编程的语言其实不复杂，就像学会了一门新的方言，只要用心去学，慢慢就能说得溜溜的。
很多小伙伴可能会觉得，编程看起来像高深莫测的魔法，其实也不过是简单的指令组合。
就像你给朋友发微信，输入几个字，就能让对方明白你的意思。
在编程中，你得告诉机器每一步该做什么、怎么做，机器就会像听话的小狗狗一样乖乖执行。
说到数控加工，不得不提的就是那一台台闪闪发光的机器。
它们就像是工厂里的“明星”，在灯光下熠熠生辉。
每当一台数控铣床启动时，发出的嗡嗡声就像是乐队的前奏，让人心里乐开了花。
机器运转起来的那一瞬间，真是让人感受到科技的力量。
它们可以在几分钟内把一块大铁块变成一件精美的零件，简直就像魔术般神奇。
这门技术的发展，也和我们生活息息相关。
随着智能制造的兴起，数控加工已经不再是工厂里的“孤儿”。
现在，很多地方都开始应用这项技术，甚至咱们的生活用品中，也能看到它的身影。
比如，家具的每一个细节、汽车的每一根螺丝，背后都有数控加工的贡献。
数控加工工艺基础分析
Ｇ４ ０Ｍ５
Ｍ３ ０
％
径补偿值来完成 。如果根据刀具 中心线的位置 为坐标 编
程 ，则无需在刀具偏置页面设定刀具 的半径补 偿值 ，无 论何种方法 ，我们仍能通过改变刀具 偏置页面 的半径补 偿值 ，来校准工件 的尺寸。 例如想用 直径 为 １ ｍ ０ ｍ的铣 刀去铣 削边 长为 ２ ｎ ５ｑ ｍ
Ｍ５
偿最简单 的方法是在切削之前 ，刀具垂 直切 人移动时完
Ｍ３ Ｏ
％
成补偿 。这个移动值必须大于输入 到偏 置页 面的刀具半 径补偿值 。
如果要 以工件 的尺寸 坐标 编程序 ，同时 刀具偏 置页 面必须输入 ５ 。我们 已经设 置刀具的半 径为 ５ ｍ （ ｍ 刀具 Biblioteka 三 、综合评价顺铣 和逆铣
顺铣 ：切削力 的水平分力 ， 的方 向与进给方向
直径 为 １ｍｍ） ０ ，要使 ２ ｍｍ的方料每个 面减 小 ０ ０ ｌｌ， ５ ． １ ｎ ｎ
偏置页 面的值需改为 ４９ ，这样就会告诉机床刀具实 际 ．９
尺 寸为 ９ ９ ｍｍ，而机 床 就会 移动 刀具 ００ ｍ ．８ ． １ ｍ靠 近 工
％
（ ０２ 删
Ｔ１ Ｍ６
Ｇ０ ０ ４ ７ ５ — ｌ ５ 【】 Ｓ ０ Ｍ３ Ｇ９ Ｇ５ Ｘｌ ． Ｙ ７． Ｚ５ Ｊ ． ６ Ｈ （ ０
Ｇ４ Ｈ １ ５ ３ Ｚ Ｏ．
的方形材 料。同 时，定义 方材 中心 为切 削工 件编 程零
点 。如果 以 工 外 形 实 际 尺 寸 编 程 ，刀 具 起 点 坐 标
栏 目主持 卢 明ｌ 麓 臻 燕 。 糍
数 控 加 工 工 艺 基 础 分 析
河北北方铸业有 限公 司 （ 张家 １ ０ ５ ３ ） 李素宝 ： ７ １２ ３
数控加工工艺基础
数控加工工艺基础数控加工工艺基础数控加工是指利用计算机联动数控机床对工件进行加工的一种现代化加工方法。
与传统的机械加工方法相比，数控加工具有高精度、高效率、高灵活性、高可靠性等特点，适用于各种复杂形状和高精度要求的工件加工。
本文将介绍数控加工工艺的基础知识及相关技术。
一、数控加工的基础知识1. 数控加工原理数控加工是利用计算机联动数控机床实现对工件进行加工的一种现代化加工方法。
计算机通过数控系统对加工程序进行控制，驱动数控机床进行各种加工操作。
数控加工的优点在于可以实现高精度、高效率、高质量、高自动化的加工，适用于各种复杂形状和高精度要求的工件加工。
2. 数控加工技术分类数控加工技术主要包括车削、钻孔、铣削、冲压等多种加工方式，其中常用的有数控车削和数控铣削。
数控车床主要用于加工圆形零件，数控铣床则用于加工平面和复杂曲面零件。
3. 数控加工程序数控加工程序是数控加工的核心，它是计算机控制数控机床完成加工工作的指令序列，由数控编程语言编写而成。
数控编程语言包括G代码、M代码等多种指令，其中G代码是数控加工程序中最常用的命令，用于控制加工路径和运动轨迹。
二、数控加工的关键技术1. 数控编程技术数控编程是实现数控加工的重要环节，它是将设计图或三维模型转化为数控加工程序的过程。
数控编程需要掌握数控编程语言和相关的数学、力学、材料加工及计算机知识。
常用的数控编程语言包括G代码、M代码、T代码等，编程过程中需要考虑材料的切削性、切削力、切削温度等因素。
2. 数控加工设备的选择和调试数控加工需要使用数控机床等设备，其中数控机床还需要包括主轴、伺服电机、刀具库等附件。
在选择数控设备时需要考虑材料加工性质、工件大小、工件形状、工件材料等因素，同时机床还需要进行调试，调试内容包括参数设置、机床校准等。
3. 刀具的选择和设计刀具是数控加工中重要的加工工具，不同材料和形状的工件需要不同种类的刀具。
在选择刀具时需要考虑工件材料、加工形状、切削深度等因素。
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第一节 第二节 第三节 第四节 第五节 第六节 第七节 数控加工工艺的制定 零件在数控机床上的定位与装夹 数控加工用刀具 加工余量与确定方法 工序尺寸及其公差的确定 机械加工精度及表面质量 数控加工工艺文件
第一节 数控加工工艺的制定
一、数控加工工艺的主要内容
（1）选择适合在数控车床上加工的零件。
平面加工方案
第一节 数控加工工艺的制定
4．平面轮廓加工方法的选择
平面轮廓多由直线和圆弧或各种曲线构成，通常采用三坐 标数控铣床进行两轴半坐标加工。
平面轮廓铣削
第一节 数控加工工艺的制定
三、加工阶段的划分
1．加工阶段
阶段 粗加工 主要任务 切除毛坯上大部分多余的金属 目的 使毛坯在形状和尺寸上接近 零件成品，提高生产率 为主要表面的精加工(如精 车、精磨)做好准备
（1）定位销 定位销分为短销和长销。短销只能限制两个移动自由度，而长销限 制两个移动自由度外，还可以限制两个转动自由度。 （2）定位心轴 定位心轴常被应用于车、磨、铣床上用来安装内孔尺寸较大套筒类、 盘类工件进，主要有间隙配合心轴、过盈配合心轴及锥度心轴。 1）间隙配合心轴的应用特点是工件安装迅速方便，但定心精度较 差。 2）过盈配合心轴的应用特点为定心精度高，但工件装拆不方便。 3）锥度心轴作为一种标准心轴，在高精度定位中得到广泛应用。
（2）分析被加工零件的图样，明确加工内容及技术要求。
（3）确定零件的加工方案，制定数控加工工艺路线。 （4）加工工序的设计。 （5）数控加工程序的调整。
第一节 数控加工工艺的制定
二、加工方法的选择
1．外圆表面加工方法的选择
外圆表面的加工方案
2．内孔表面的加工方法的选择
孔的常用加工方案
3．平面加工方法的选择
5）可改变和扩大部分数控机床的功能。
第二节 零件在数控机床的定位与装夹
一、定位基准的选择
1.粗基准的选择 2.精基准的选择 3.辅助基准的选择
二、定位元件及其应用
1.平面定位元件 2.孔类定位元件 3.外圆柱面定位元件 4.常见定位元件的应用
三、工件在数控机床上的装夹
1.对数控机床夹具的基本要求 2.机床夹具的组成及作用
例 加工如图所示手柄零件，坯料φ 32mm棒料，批
量生产，用一台数控车床加工，要求划分工序并确定装夹 方式。
第一节 数控加工工艺的制定
工序1：如图所示，夹外圆柱面，车φ12mm、φ20mm两 圆柱面→圆锥面(粗车掉R42mm圆弧部分余量)→留出总长余 量切断。
第一节 数控加工工艺的制定
工序2：如图所示，用φ 12 mm外圆柱面和φ 20 mm 端面装夹，车30°锥面→所有圆弧表面半精车→所有圆 弧表面精车成形。
使主要表面达到一定的精度，留 有一定的精加工余量；并可完成一 半精加工 些次要素表面加工，如扩孔、攻螺 纹、铣键槽等 精加工 保证各主要表面达到规定的尺寸 精度和表面粗糙度要求
全面保证加工质量 主要目标是提高尺寸精度、 减小表面粗糙度。一般不用来 提高位置精度
对零件上精度和表面粗糙度要求 很高(IT6级以上，表面粗糙度为 光整加工 Ra0.2μ m以下)的表面，需进行光整 加工，其
第二节 零件在数控机床的定位与装夹
（4）不重复使用原则 粗基准一般不应重复使用。
粗基准重复使用的误差
第二节 零件在数控机床的定位与装夹
（5）便于工件装夹原则 作为粗基准的表面，应尽量平整光滑。 •无飞边 •无冒口 •无浇口 •无其他缺陷 以便使工件定位准确、夹紧可靠。
第二节 零件在数控机床的定位与装夹
平衡
第一节 数控加工工艺的制定
5．数控加工工序与普通工序的衔接
数控工序前后一般都穿插有其他普通工序，如果衔接 不好就容易产生矛盾。因此，要解决好数控工序与非数控 工序之间的衔接问题，最好的办法是建立相互状态的要求。
第一节 数控加工工艺的制定
一、数控加工工艺的主要内容 二、加工方法的选择 三、加工阶段的划分 四、工序的划分 五、加工顺序的安排
3．外圆柱面定位元件
（1）V形架 V形架结构简单，定位稳定、可靠、对中性好。
a）圆柱面铣槽
b）圆柱面钻孔
c）异形零件定位
第二节 零件在数控机床的定位与装夹
（2）定位套 长定位套对工件提供了四点约束，消除了两个移动自由 度和两个转动自由度。定位精度及定位质量很低。
a）短定位套定位
b）长定位套定位
第二节 零件在数控机床的定位与装夹
第二节 零件在数控机床的定位与装夹
（3）锥销类 锥销为工件的圆柱孔、圆锥孔提供定位依据。
a）精基准定位
b）粗基准定位
第二节 零件在数控机床的定位与装夹
（4）自动定心夹紧心轴 在机床夹具中，应用各种类型的自动定心夹紧结构。
自动定心夹紧心轴 1—螺母 2-锥套 3、5—定位元件 4—心轴
第二节 零件在数控机床的定位与装夹
辅助基准典型实例
第二节 零件在数控机床的定位与装夹
举例说明哪些应用辅助基准的零件加工实例？
第二节 零件在数控机床的定位与装夹
二、定位元件及其应用
1．平面定位元件
（1）固定支承 1）支承钉。支承钉是基本定位元件，可以用它直接 体现定位点，其结构尺寸已标准化。
A型
B型
C型
第二节 零件在数控机床的定位与装夹
（2）加工余量合理分配原则 以余量最小的表面作为粗基准，以保证各加工表 面有足够的加工余量。
台阶轴的粗基准选择
第二节 零件在数控机床的定位与装夹
（3）重要表面原则 为保证重要表面的加工余量均匀，应选择重要加 工面为粗基准。
a） 加工与床腿的连接面时以导轨面为粗基准
b）加工导轨面时以连接面为精基准 床身导轨加工粗基准的选择
（3）自为基准原则
选择加工表面本身作为定位基准。 （4）互为基准原则 采取两个加工表面互为基准反复加工的方法。 （5）便于装夹原则 所选精基准应能保证工件定位准确稳定，装夹方便可靠， 夹具结构简单适用，操作方便灵活。
第二节 零件在数控机床的定位与装夹
3．辅助基准的选择
辅助基准是为了便于装夹或易于实现基准统一而人为制成 的一种定位基准。
图2-29所示钻孔 夹具的定位平面2 和短圆柱销3等 图2-29所示钻孔 夹具的夹紧螺母4
图2-29所示钻孔 夹具的夹具体1
夹紧装置
夹具体
第二节 零件在数控机床的定位与装夹
实例
a) 钻孔零件
b) 夹具
第二节 零件在数控机床的定位与装夹
（2）机床夹具的作用
1）提高劳动生产率。 2）保证工件的加工精度、稳定整批工件的加工质量。 3）改善工人劳动条件。 4）降低对操作工人的技术等级要求。
第二节 零件在数控机床的定位与装夹
2．机床夹具的组成及作用
（1）组成
名称 定位装置 组成与作用 实例
由各种标准或非标准的定位 元件组成，用以解决工件相对于 夹具的定位问题。它是夹具工作 的核心部分 由各种夹紧元件组成，用以 解决工件在夹具中的夹紧问题
夹具体是整个夹具的基础， 依靠夹具体与机床相联系。夹具 上的其他各类结构都靠夹具体连 接而成为一个整体
第三节 数控加工用刀具
一、数控加工对刀具的要求
1．强度高 2．精度高
3．切削速度和进给速度高
4．可靠性好
5．使用寿命长
6 ．断屑及排屑性能好
第三节 数控加工用刀具
二、数控加工刀具的分类
数控加工刀具常见分类方法与种类
第三节 数控加工用刀具
三、常用数控加工刀具及其特点
1．常用数控加工刀具
置时再轴向退刀。
第一节 数控加工工艺的制定
（3）镗孔刀退刀方式 这种退刀方式与切槽刀的退刀方式恰好相反。
第一节 数控加工工艺的制定
3．热处理工序的安排
（1）预备热处理 （2）消除残余应力热处理
（3）最终热处理
第一节 数控加工工艺的制定
4．辅助工序的安排
辅助工序主要包括： 检验 清洗 去毛刺 去磁 倒棱边 涂防锈油
（6）先面后孔原则 箱体、支架类零件的平面轮廓尺寸较大，一般先加工平
面，再加工孔和其他尺寸。
第一节 数控加工工艺的制定
2．退刀路线的确定
（1）斜线退刀方式 斜线退刀方式路线最短，适用于加工外圆表面的偏 刀退刀。
第一节 数控加工工艺的制定
（2）切槽刀退刀方式
这种退刀方式是刀具先径向垂直退刀，到达指定位
第一节 数控加工工艺的制定
（2）数控铣削加工工序的划分原则 1）按所用刀具划分 2）按安装次数划分 3）按粗、精加工划分 4）按加工部位划分
第一节 数控加工工艺的制定
五、加工顺序的安排
1．加工工序的安排
（1）先粗后精
第一节 数控加工工艺的制定
（2）先近后远
加工顺序——先近后远
第一节 数控加工工艺的制定
4．常见定位元件的应用
一面两孔定位是数控铣削加工过程中最常用的定位方式 之一。
常见定位元件及其应用
1-圆柱销 2-削边销 3-定位平面
第二节 零件在数控机床的定位与装夹
三、工件在数控机床上的装夹
1．对数控机床夹具的基本要求
（1）高适应性 （2）高精度 （3）可以快速装夹工件 （4）具有良好的敞开性 （5）本身的机动性要好 （6）坐标关系明确、数据简单，便于坐标的转换计算 （7）部分数控机床夹具应为刀具的对刀提供明确的对 刀点 （8）排屑通畅，清除切屑方便
2）支承板。工件上幅面较大跨度较大的大型精加工平面， 常被用来作第一定位基准，为使工件安装稳固、可靠，夹具上 的定位元件多采用支承板来体现定位平面。
A型
B型
第二节 零件在数控机床的定位与装夹
（2）自位支承
指根据工件实际表面情况，自动调整支承方向和接