数控加工工艺及设备PPT课件：整体叶轮五轴加工中心加工工艺编制及程序生成
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数控加工工艺与编程PPT课件
2）人机交互图形编程
UG PRO/E、MasterCAM
3）数字化编程
用测量机或扫描仪对零件或实物的形状和尺寸进行测量或扫 描，然后经计算机处理后自动生成数控加工程序。这种方法 十分方便，但成本较高，仅用于一些特殊场合。
4
可编辑课件PPT
3.手工编程的内容和步骤
图纸工艺分析
这一步与普通 机床加工零件时的工艺分析 相同，即在对图纸进行工艺 分析的基础上，选定机床、 刀具与夹具；确定零件加工 的工艺线路、工步顺序及切 削用量等工艺参数等。
为了确定机床上的成形运动和辅助运动，必须先确定机床上 运动的方向和运动的距离，必须设定一个机床坐标系。
10
可编辑课件PPT
1. 机床坐标系
（2）机床坐标系的规定 1）标准机床坐标系中X、Y、Z坐标轴的关系与笛卡尔直角坐 标系相同。
X、Y、Z组成直角坐标，围绕X、Y、Z坐标旋转的旋转坐 标轴由A、B、C表示。
2.数控编程的方法
（1）手工编程 编程人员根据加工图样和工艺，采用数控程序指令和指定的 格式进行程序编写。 对于加工形状简单的零件，计算比较简单、程序不多，采用 手工编程较容易完成，而且经济、及时。
3
可编辑课件PPT
2.数控编程的方法
（2）计算机辅编程
1）数控语言编程
采用某种高级语言（APT），由计算机完成复杂的几何计 算。在我国已被陶汰。
6
零件图纸
图纸工艺分析
计算运动轨迹
修
程序编制
改
制备控制介质
校验和试切
可编辑课件PPT
3.手工编程的内容和步骤
编制程序及初步校验
根据制定的加工 路线、切削用量、刀具号码、 刀具补偿、辅助动作及刀具运 动轨迹，按照数控系统规定指 令代码及程序格式，编写零件 加工程序，并进行校核、检查 上述两个步骤的错误。
UG PRO/E、MasterCAM
3）数字化编程
用测量机或扫描仪对零件或实物的形状和尺寸进行测量或扫 描，然后经计算机处理后自动生成数控加工程序。这种方法 十分方便，但成本较高，仅用于一些特殊场合。
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可编辑课件PPT
3.手工编程的内容和步骤
图纸工艺分析
这一步与普通 机床加工零件时的工艺分析 相同，即在对图纸进行工艺 分析的基础上，选定机床、 刀具与夹具；确定零件加工 的工艺线路、工步顺序及切 削用量等工艺参数等。
为了确定机床上的成形运动和辅助运动，必须先确定机床上 运动的方向和运动的距离，必须设定一个机床坐标系。
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1. 机床坐标系
（2）机床坐标系的规定 1）标准机床坐标系中X、Y、Z坐标轴的关系与笛卡尔直角坐 标系相同。
X、Y、Z组成直角坐标，围绕X、Y、Z坐标旋转的旋转坐 标轴由A、B、C表示。
2.数控编程的方法
（1）手工编程 编程人员根据加工图样和工艺，采用数控程序指令和指定的 格式进行程序编写。 对于加工形状简单的零件，计算比较简单、程序不多，采用 手工编程较容易完成，而且经济、及时。
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2.数控编程的方法
（2）计算机辅编程
1）数控语言编程
采用某种高级语言（APT），由计算机完成复杂的几何计 算。在我国已被陶汰。
6
零件图纸
图纸工艺分析
计算运动轨迹
修
程序编制
改
制备控制介质
校验和试切
可编辑课件PPT
3.手工编程的内容和步骤
编制程序及初步校验
根据制定的加工 路线、切削用量、刀具号码、 刀具补偿、辅助动作及刀具运 动轨迹，按照数控系统规定指 令代码及程序格式，编写零件 加工程序，并进行校核、检查 上述两个步骤的错误。
(数控加工)数控加工工艺与编程教案ppt
数控加工工艺文件的主要 内容
数控加工工艺文件的审核 与修改
数控编程的基本概念和程序结构
数控编程定义 数控编程语言种类及特点 数控编程语言结构 数控编程语言常用指令及格式
数控编程中的数值计算与点位坐标计算
数值计算：根据零件图纸，计算加工过程中的切削参数，如切削速度、进给速度等。
点位坐标计算：确定加工对象在机床坐标系中的位置，通过计算得出各加工点的坐标值。 加工路径规划：根据数值计算和点位坐标计算结果，规划加工路径，确保加工过程的顺利进行。 程序调试与优化：对生成的数控程序进行调试和优化，提高加工效率和加工质量。
课程内容：本课程主要包括数控加工工艺基础、数控机床编程基础、数控车削加工编程、数控 铣削加工编程等内容。
课程目标
掌握数控加工工艺与编程的基本概念和原理 了解数控机床的种类、特点及应用范围 掌握数控加工工艺的设计与优化方法 掌握数控编程的基本方法和技巧，能够编写简单的数控程序
课程内容
数控加工工艺基本知识 数控编程基本原理和方法 数控机床操作和维护 加工工艺和编程实例分析
数控加工工艺的设计与优化方法
课程重点、难点及解决办法
数控编程的基本步骤和技巧
学生的学习情况和反馈意见
未来职业发展与技术进步的展望
数控加工工艺与 编程技术的不断 更新和发展
未艺与编 程技术在未来制造 业中的重要地位
未来职业发展需 要具备的技术能 力和素质要求
课程安排
课程目标：掌握数控加工工艺与编程的基本知识和技能 课程内容：数控机床结构、工作原理、加工工艺、编程方法等 教学方法：理论讲解、案例分析、实践操作相结合 课程评估：考试、作业、实践操作等多种方式综合评估
数控加工定义
数控加工基本概念
五轴数控机床全面介绍PPT幻灯片
❖ 我们知道，三轴机床只有三根正交的运动轴（通常定义为X、Y、Z 轴），只能实现三个方向的直线移动自由度。因此，沿加工刀轴方 向的结构都能加工出来。侧面结构特征无法加工。（三轴机床要通 过设计多套夹具，进行多次安装、定位、夹紧，将整体加工进行分 解，加工周期延长，质量大大降低。）
❖ 不受约束的刀具（或工件）在空间有六个自由度。现实是，在金属 切削过程中，工件与刀具之间会产生巨大的切削力和摩擦力，为了
13
五轴数控机床之主轴倾斜型
14
五轴数控机床之主轴倾斜型
15
五轴数控机床之工作台/主轴倾斜型
❖ 一个旋转轴在主轴头的刀具侧，另一个在工作台侧。这类机床的旋 转轴结构布置有最大的灵活性，可以是在A.B.C轴中任意两个组合。
❖ 大部分工作台/主轴倾斜型的旋转轴配置形式是B轴与工作台绕C轴组 合。这种结构设置方式简单、灵活，同时具备主轴倾斜型与工作台 倾斜型机床的部分有点。这类机床的主轴可以旋转为水平状态和垂 直状态，工作台只需分度定位，即可简单的配置为立、卧转换的三 轴加工中心，将主轴进行立、卧转换再配合工作台分度，对工件实 现五面体加工，制造成本低，且非常实用。
❖ 特殊加工 ❖ 在熟练掌握了加工中心的功能之后，配合一定的工装和专用工具，
利用加工中心可完成一些特殊的工艺工作，如在金属表面上刻字、 刻线、刻图案；在加工中心的主轴上装上高频电火花电源，可对金 属表面进行线扫描表面淬火；用加工中心装上高速磨头，可实现小 模数渐开线圆锥齿轮磨削及各种曲线、曲面的磨削等。
23
LOGO
24
1 五轴数控机床之概论 2 五轴数控机床之五轴 3 五轴数控机床之结构 4 五轴数控加工之应用
2
五轴数控机床之概论
❖ 机床是一个国家制造业水平的象征。而代表机床制造业最高境界 的是五轴联动数控机床系统，从某种意义上说，它反映了一个国 家的工业发展水平状况。长期以来，以美国为首的西方工业发达 国家，一直把五轴联动数控机床系统作为重要的战略物资，实行 出口许可证制度。特别是冷战时期，对中国、前苏联等社会主义 阵营实行封锁禁运。 “东芝事件”：上世纪末，日本东芝公司卖 给前苏联几台五轴联动的数控铣床，结果让前苏联用于制造潜艇 的推进螺旋桨，上了几个档次，使美国间谍船的声纳监听不到潜 艇的声音了，所以美国以东芝公司违反了战略物资禁运政策，要 惩处东芝公司。
❖ 不受约束的刀具（或工件）在空间有六个自由度。现实是，在金属 切削过程中，工件与刀具之间会产生巨大的切削力和摩擦力，为了
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五轴数控机床之主轴倾斜型
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五轴数控机床之主轴倾斜型
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五轴数控机床之工作台/主轴倾斜型
❖ 一个旋转轴在主轴头的刀具侧，另一个在工作台侧。这类机床的旋 转轴结构布置有最大的灵活性，可以是在A.B.C轴中任意两个组合。
❖ 大部分工作台/主轴倾斜型的旋转轴配置形式是B轴与工作台绕C轴组 合。这种结构设置方式简单、灵活，同时具备主轴倾斜型与工作台 倾斜型机床的部分有点。这类机床的主轴可以旋转为水平状态和垂 直状态，工作台只需分度定位，即可简单的配置为立、卧转换的三 轴加工中心，将主轴进行立、卧转换再配合工作台分度，对工件实 现五面体加工，制造成本低，且非常实用。
❖ 特殊加工 ❖ 在熟练掌握了加工中心的功能之后，配合一定的工装和专用工具，
利用加工中心可完成一些特殊的工艺工作，如在金属表面上刻字、 刻线、刻图案；在加工中心的主轴上装上高频电火花电源，可对金 属表面进行线扫描表面淬火；用加工中心装上高速磨头，可实现小 模数渐开线圆锥齿轮磨削及各种曲线、曲面的磨削等。
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1 五轴数控机床之概论 2 五轴数控机床之五轴 3 五轴数控机床之结构 4 五轴数控加工之应用
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五轴数控机床之概论
❖ 机床是一个国家制造业水平的象征。而代表机床制造业最高境界 的是五轴联动数控机床系统，从某种意义上说，它反映了一个国 家的工业发展水平状况。长期以来，以美国为首的西方工业发达 国家，一直把五轴联动数控机床系统作为重要的战略物资，实行 出口许可证制度。特别是冷战时期，对中国、前苏联等社会主义 阵营实行封锁禁运。 “东芝事件”：上世纪末，日本东芝公司卖 给前苏联几台五轴联动的数控铣床，结果让前苏联用于制造潜艇 的推进螺旋桨，上了几个档次，使美国间谍船的声纳监听不到潜 艇的声音了，所以美国以东芝公司违反了战略物资禁运政策，要 惩处东芝公司。
《数控加工工艺系统》PPT课件电子版本
铣床、数控磨床、加工中心等。
❖ 3．按可控制联动的坐标轴分类
❖ 概念：
❖ 数控机床可控制联动的坐标轴，是指数控装 置控制几个伺服电动机，同时驱动机床移动 部件运动的坐标轴数目。
❖ 分类：
❖ （1）两坐标联动 ❖ （2 ）三坐标联动 ❖ （3）两轴半坐标联动 ❖ （4）多坐标联动
（1）两坐标联动 数控机床能同时控制两个坐标轴联动即数控装 置同时控制X和Z方向运动。图（a）
刀具应具有较高的精度包括：
❖ 刀具的形状精 ❖ 刀片及刀柄对机床主轴的相对位置精度 ❖ 刀片及刀柄的转位及拆装的重复精度
❖ ●刀柄的强度要高、刚性及耐磨性要好。
❖ ●刀柄或工具系统的装机重量有限度。
❖ ●刀片及刀柄切入的位置和方向有要求。
❖ ●刀片、刀柄的定位基准及自动换刀系统 要优化。
❖ 总的说来：数控机床上用的刀具应满足安 装调整方便、刚性好、精度高、耐用度好 等要求。
❖ 特点：对不同类型和尺寸的工件，只需调整或 更换原来夹具上的个别定位元件和夹紧元件便 可使用。
④组合夹具
概念： ❖ 采用标准的组合元件、部件，专为某一工
件的某道工序组装的夹具，称为组合夹具。 特点： ❖ 使用组合夹具可缩短生产准备周期，元件
能重复多次使用，可减少专用夹具数量。
新型数控夹具与组合夹具
❖ 4．按数控装置的类型分类
❖ （1）硬件数控 （NC） ❖ 主要由固化的数字逻辑电路处理数字信息
❖ （2）计算机数控 （CNC） ❖ 用计算机处理数字信息的计算机数控（CNC）
系统
❖ 5．按伺服系统有无检测装置分类
❖ ①开环控制数控机床 ❖ ②闭环控制数控机床
全闭环 半闭环
❖ 6．按数控系统的功能水平分类
❖ 3．按可控制联动的坐标轴分类
❖ 概念：
❖ 数控机床可控制联动的坐标轴，是指数控装 置控制几个伺服电动机，同时驱动机床移动 部件运动的坐标轴数目。
❖ 分类：
❖ （1）两坐标联动 ❖ （2 ）三坐标联动 ❖ （3）两轴半坐标联动 ❖ （4）多坐标联动
（1）两坐标联动 数控机床能同时控制两个坐标轴联动即数控装 置同时控制X和Z方向运动。图（a）
刀具应具有较高的精度包括：
❖ 刀具的形状精 ❖ 刀片及刀柄对机床主轴的相对位置精度 ❖ 刀片及刀柄的转位及拆装的重复精度
❖ ●刀柄的强度要高、刚性及耐磨性要好。
❖ ●刀柄或工具系统的装机重量有限度。
❖ ●刀片及刀柄切入的位置和方向有要求。
❖ ●刀片、刀柄的定位基准及自动换刀系统 要优化。
❖ 总的说来：数控机床上用的刀具应满足安 装调整方便、刚性好、精度高、耐用度好 等要求。
❖ 特点：对不同类型和尺寸的工件，只需调整或 更换原来夹具上的个别定位元件和夹紧元件便 可使用。
④组合夹具
概念： ❖ 采用标准的组合元件、部件，专为某一工
件的某道工序组装的夹具，称为组合夹具。 特点： ❖ 使用组合夹具可缩短生产准备周期，元件
能重复多次使用，可减少专用夹具数量。
新型数控夹具与组合夹具
❖ 4．按数控装置的类型分类
❖ （1）硬件数控 （NC） ❖ 主要由固化的数字逻辑电路处理数字信息
❖ （2）计算机数控 （CNC） ❖ 用计算机处理数字信息的计算机数控（CNC）
系统
❖ 5．按伺服系统有无检测装置分类
❖ ①开环控制数控机床 ❖ ②闭环控制数控机床
全闭环 半闭环
❖ 6．按数控系统的功能水平分类
数控加工工艺PPT课件
加工方法的选择
加工顺序的合理按排
制定加工中心加工工艺
工步设 计
先粗加工，半精加工，再精加工。 既有孔又有面的加工时先铣面后镗孔。 采用相同设计基准集中加工的原则。 相同工位集中加工，邻近工位一起加工可提高加工效率。 按所用刀具划分工步。 有较高同轴度要求的孔系，应该单独完成，再加工其他形位。 在一次装夹定位中，能加工的形位全部加工完。
制定加工中心加工工艺
进给路 线的确
定
孔加工路线的确定：
确定XY平面内的进给路线：定位要迅速，保证不 发生碰撞的前提下缩短空行程；定位要准确。
确定Z向的进给路线
制定加工中心加工工艺
加工余 量的确
定
影响加工余量 大小的因素
表面 粗糙
度
表面 缺陷 层深
度
空间 偏差
表面 几何 形状 误差
装夹 误差
制定加工中心加工工艺
2
理解
4
加工中心的主要加工对象
加工中心与数控铣床的异同: 加工中心是在 数控机床的基础上发展起来的，都是通过程序控 制多轴联动走刀进行加工的数控机床。不同的是 加工中心具有刀库和自动换刀功能。
加工中心的主要加工对象
加工中心适于加工形状复杂、工序多、精度要求较高， 普通机床加工需多次装夹调整困难的的工件。
立式、卧式加工中心的结构
（单击观看录像）
加工中心的结构及类型
立 式 加 工 中 心
加工中心的结构及类型
龙门式加工中心
加工中心的结构及类型
按换刀形式分
带刀库、机 械手的加工
中心
无机械手的 加工中心
刀库转塔式 加工中心
加工中心的结构及类型
可装20把刀的无臂式ATC刀具库
加工顺序的合理按排
制定加工中心加工工艺
工步设 计
先粗加工，半精加工，再精加工。 既有孔又有面的加工时先铣面后镗孔。 采用相同设计基准集中加工的原则。 相同工位集中加工，邻近工位一起加工可提高加工效率。 按所用刀具划分工步。 有较高同轴度要求的孔系，应该单独完成，再加工其他形位。 在一次装夹定位中，能加工的形位全部加工完。
制定加工中心加工工艺
进给路 线的确
定
孔加工路线的确定：
确定XY平面内的进给路线：定位要迅速，保证不 发生碰撞的前提下缩短空行程；定位要准确。
确定Z向的进给路线
制定加工中心加工工艺
加工余 量的确
定
影响加工余量 大小的因素
表面 粗糙
度
表面 缺陷 层深
度
空间 偏差
表面 几何 形状 误差
装夹 误差
制定加工中心加工工艺
2
理解
4
加工中心的主要加工对象
加工中心与数控铣床的异同: 加工中心是在 数控机床的基础上发展起来的，都是通过程序控 制多轴联动走刀进行加工的数控机床。不同的是 加工中心具有刀库和自动换刀功能。
加工中心的主要加工对象
加工中心适于加工形状复杂、工序多、精度要求较高， 普通机床加工需多次装夹调整困难的的工件。
立式、卧式加工中心的结构
（单击观看录像）
加工中心的结构及类型
立 式 加 工 中 心
加工中心的结构及类型
龙门式加工中心
加工中心的结构及类型
按换刀形式分
带刀库、机 械手的加工
中心
无机械手的 加工中心
刀库转塔式 加工中心
加工中心的结构及类型
可装20把刀的无臂式ATC刀具库
《数控加工技术》课件
数控编程的基本概念
数控编程的定义
数控编程是根据零件图样和工艺要 求，使用数控语言或CAD/CAM软件
，编写出用于控制数控机床进行切 削加工的程序。
数控编程的步骤
分析零件图样和工艺要求、确定加 工工艺方案、建立数学模型、进行 加工轨迹的计算、生成数控程序和
程序校验等。
数控编程的语言
数控编程语言是一组用于描述零件 加工过程的指令集合，常见的数控 编程语言有G代码、M代码等。
根据零件的形状、尺寸和材料等要求，选 择合适的加工设备、刀具、夹具和切削参 数，制定出合理的加工工艺路线。
加工余量与切削用量的确定
工艺文件的编制
根据零件的加工精度和表面质量要求，确 定合理的加工余量和切削用量，以提高加 工效率和加工质量。
将制定的加工工艺路线、工艺参数和操作 规程等整理成工艺文件，以便生产部门按 照文件要求进行生产。
详细描述
轴类零件的数控加工实例包括各种传动轴、主轴、轴承座等，这些零件通常需要高精度 和高可靠性的加工要求。在加工过程中，需要采用合适的刀具和切削参数，确保零件的 尺寸精度、表面质量和形位公差达到要求。同时，还需要注意控制热变形和切削振动等
因素对加工精度的影响。
板类零件的数控加工实例
总结词
板类零件通常指平面度要求较高的薄板或厚板，其加工工艺要求相对较低，但也需要精确控制尺寸和形位公差。
详细描述
板类零件的数控加工实例包括各种机架、底座、盖板等，这些零件通常需要大尺寸和高刚性的加工要求。在加工 过程中，需要采用合适的加工策略和装夹方式，确保零件的平面度和形位公差达到要求。同时，还需要注意控制 切削参数和刀具磨损等因素对加工精度的影响。
模具零件的数控加工实例
总结词
数控加工工艺基础ppt课件
.
19
1）.寻求最短加工路线
第二章
a)零件图样
b)路线1
.
c)路线2
20
2）.最终轮廓一次走刀完成
第二章
a)路线1
b)路线2
c)路线3
为保证工件轮廓表面加工后的粗糙度要 求，最终轮廓应安排在最后一次走刀中连续 加工出来。
.
21
3）.选择切入切出方向
考虑刀具的进、退 刀（切入、切出）路线 时，刀具的切出或切入
第二章
础数
控
加第
工 工
二 章
艺
基
.
1
第二章
内容提要
• 2.1数控加工工艺概述 • 2.2数控加工工艺分析 • 2.3数控加工工艺设计 • 2.4数控加工中的数值计算与处理 • 2.5数控加工中专用技术文件的编制
.
2
第二章
2.1 数控加工工艺概述
本节内容：
一.数控加工工艺的特点 二.数控加工工艺设计的主要内容
.
4
二. 数控加工工艺设计的主要内容
1.数控加工内容的选择 2.数控加工方法的选择
第二章
.
5
第二章
1.数控加工内容的选择 1）.适于数控加工的内容：
（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，可在数控机床尚存在富裕 加工能力时选择。
此外，在选择和决定加工内容时，也要考虑生产 批量、生产周期、工序间周转情况等等。总之，要 尽量做到合理，达到多、快、好、省的目的。要防 止把数控机床降格为通用机床使用。
数控加工工艺5PPT课件
5.1 数控车削加工工艺概述
5.1.1 数控车床的类型
1．按数控系统的功能和机械结构的档次分
（1）经济型数控车床:一般采用步进电动机驱动的开环控制 系统，结构简单，价格低廉, 一般只能 进行两个平动坐标(刀 架的移动)的控制和联动。
（2）全功能型数控车床:采用闭环或半闭环控制的伺服系统， 可以进行多个坐标轴的控制。具有高刚度、高精度和高效率 等特点。
（3）车削中心:车削中心是一种复合加工机床，工件在一次 装夹后，它不但能完成对回转型面的加工，还能完成回转零 件上个各表面加工，如圆柱面或端面上铣槽或平面等。
(4) FMC车床: 由数控车床、机器人等构成的柔性加工单元。
经济型数控车床
全功能型数控车床
车削中心主轴的C轴功能
FCM车床
2．按主轴的配置形式分类： （1）卧式数控车床 ： 主轴轴线处于水平位置数控车床。（双轴卧式数控车床） （2）立式数控车床 ： 主轴轴线处于垂直位置的数控车床。（双轴立式数控车床 ）
用作精基准的表面应优先加工出来，因为定位基准的表面 越精确，装夹误差就越小。
先粗后精
先近后远
5.2.5 进给路线的确定
3．按数控系统控制的轴数分类：
（1）两轴控制的数控车床：
机床上只有一个回转刀架或两个排刀架，多采用水平 导轨，可实现 两坐标轴控制。
（2）四轴控制的数控车床：
机床上有两个独立的回转刀架，多采用斜置导轨，可 实现四坐标轴控制。
5.1.2 数控车床的结构与主要性能参数
1 数控车床的组成
（1）车床主机 即数控车床的机械部件，主要包括床身、 主轴箱、刀架、尾座、进给传动机构等。 （2）数控系统 即控制系统，是数控车床的控制核心，其 中包括CPU、存储器、CRT等部分。 （3）驱动系统 即伺服系统，是数控车床切削工作的动力 部分，主要实现主运动和进给运动。 （4）辅助装置 是为加工服务的配套部分，如液压、气动 装置，冷却、照明、润滑、防护和排屑装置。
《数控加工工艺》图文课件ppt第1章
1.2.2 数控加工设备的结构
计算机数控系统
操
PLC
机床I/O电路和装置
作
面
板 主轴伺服单元 主轴驱动装置
输入 输出 设备
计算机 数控装 置
进给伺服单元 检测装置
进给驱动装置
图1-23 数控机床的组成
机床本体 主轴传动装置
进给传动装置 辅助运动装置
1.2.3 数控加工设备的工作原理
CNC系统的数据转换过程如图1-24所示。
第1章 数控加工工艺概述
教学重点、难点
教学重点
了解数控机床的产生、发展以及数控机床的分类、结构组成，理解数控 机床的工作原理和特点，掌握数控加工工艺的基本概念。
教学难点
数控机床的工作原理和特点。
制造业是永远的朝阳产业，是现代文明的支柱。它在科技研究中既 占有基础地位，又处于前沿关键。它是工业的主体，是国民经济持续发 展的基础，是生产工具、生活资料、科技手段、国防装备等进步的依托， 是现代化的动力源之一。
机械加工工艺过程是由一个或若干个顺序排列的工序组成的，而 工序又由安装、工位、工步和走刀组成。
（1）工序。工序是指一个或一组工人，在一个工作地点对同一个 或同时对几个工件连续加工完成的那一部分工艺过程。
（2）工步。工步是指在加工表面（或装配连接面）和加工（或装 配）工具不变的情况下，所连续完成的那一部分工序内容。
2）点位直线控制数控机床 点位直线控制数控机床可控制刀具或工作台以适当的进给速度，以
一条直线准确地从一个点移动到下一个点，移动过程中能进行切削加工， 进给速度根据切削条件可在一定范围内调节。
3）轮廓控制数控机床 轮廓控制数控机床具有控制几个坐标轴同时协调运动，即多坐标轴
联动的能力，使刀具相对于工件按程序规定的轨迹和速度运动，能在运 动过程中进行连续切削加工 。
《数控加工工艺》课件
总结词
工艺方案的制定是数控加工的核心环节，涉及加工方法、加工顺序、刀具选择等 方面的决策。
详细描述
在制定工艺方案时，需要根据零件的加工要求和毛坯的特点，选择合适的加工方 法和刀具。同时，需要考虑加工顺序的优化，以提高加工效率和质量。
加工参数的确定
总结词
加工参数的确定是数控加工中的关键步骤，直接影响零件的加工精度和表面质量。
切削参数的定义
切削参数是指切削过程中的各种参数，包括切削深度、进给量、 切削速度和切削宽度等。
切削参数的选择原则
根据加工要求、工件材料和刀具材料等因素，合理选择切削参数能 够提高加工效率和加工质量。
切削参数的优化方法
通过实验或仿真等方法，对切削参数进行优化，可以找到最优的切 削参数组合，提高加工效益。
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《数控加工工艺》ppt课件
目
CONTENCT
录
• 数控加工工艺概述 • 数控加工工艺流程 • 数控加工刀具与材料 • 数控加工中的工件定位与装夹 • 数控加工中的切削运动与切削参数 • 数控加工中的加工精度与表面质量
01
数控加工工艺概述
数控加工工艺的基本概念
数控加工工艺是将传统加工工艺与计算机数控技术相结合，通过 编程控制机床实现自动化加工的一种工艺技术。
04
数控加工中的工件定位与装夹
工件的定位原理与定位元件
定位原理
限制工件的自由度，使工件在加工过 程中保持稳定。
定位元件
包括固定定位元件和可调整定位元件 ，如支承钉、支承板、V形块等。
工件的装夹方式与选用
装夹方式
分为通用夹具和专用夹具，常见的装 夹方式有虎钳装夹、压板装夹、分度 头装夹等。
工艺方案的制定是数控加工的核心环节，涉及加工方法、加工顺序、刀具选择等 方面的决策。
详细描述
在制定工艺方案时，需要根据零件的加工要求和毛坯的特点，选择合适的加工方 法和刀具。同时，需要考虑加工顺序的优化，以提高加工效率和质量。
加工参数的确定
总结词
加工参数的确定是数控加工中的关键步骤，直接影响零件的加工精度和表面质量。
切削参数的定义
切削参数是指切削过程中的各种参数，包括切削深度、进给量、 切削速度和切削宽度等。
切削参数的选择原则
根据加工要求、工件材料和刀具材料等因素，合理选择切削参数能 够提高加工效率和加工质量。
切削参数的优化方法
通过实验或仿真等方法，对切削参数进行优化，可以找到最优的切 削参数组合，提高加工效益。
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《数控加工工艺》ppt课件
目
CONTENCT
录
• 数控加工工艺概述 • 数控加工工艺流程 • 数控加工刀具与材料 • 数控加工中的工件定位与装夹 • 数控加工中的切削运动与切削参数 • 数控加工中的加工精度与表面质量
01
数控加工工艺概述
数控加工工艺的基本概念
数控加工工艺是将传统加工工艺与计算机数控技术相结合，通过 编程控制机床实现自动化加工的一种工艺技术。
04
数控加工中的工件定位与装夹
工件的定位原理与定位元件
定位原理
限制工件的自由度，使工件在加工过 程中保持稳定。
定位元件
包括固定定位元件和可调整定位元件 ，如支承钉、支承板、V形块等。
工件的装夹方式与选用
装夹方式
分为通用夹具和专用夹具，常见的装 夹方式有虎钳装夹、压板装夹、分度 头装夹等。
数控机床的加工工艺及编程步骤共27页PPT
文 家 。汉 族 ，东 晋 浔阳 柴桑 人 （今 江西 九江 ） 。曾 做过 几 年小 官， 后辞 官 回家 ，从 此 隐居 ，田 园生 活 是陶 渊明 诗 的主 要题 材， 相 关作 品有 《饮 酒 》 、 《 归 园 田 居 》 、 《 桃花 源 记 》 、 《 五 柳先 生 传 》 、 《 归 去来 兮 辞 》 等 。
数控机床的加工工艺及编程步骤
6
、
露
凝
无
游
氛
，
天
高
风
景
澈
。
7、翩翩新 来燕，双双入我庐 ，先巢故尚在，相 将还旧居。
8
、
吁
嗟
身
后
名
，
于ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
我
若
浮
烟
。
9、 陶渊 明（ 约 365年 —427年 ），字 元亮， （又 一说名 潜，字 渊明 ）号五 柳先生 ，私 谥“靖 节”， 东晋 末期南 朝宋初 期诗 人、文 学家、 辞赋 家、散
1
0
、
倚
南
窗
以
寄
傲
，
审
容
膝
之
易
安
。
31、只有永远躺在泥坑里的人，才不会再掉进坑里。——黑格尔 32、希望的灯一旦熄灭，生活刹那间变成了一片黑暗。——普列姆昌德 33、希望是人生的乳母。——科策布 34、形成天才的决定因素应该是勤奋。——郭沫若 35、学到很多东西的诀窍，就是一下子不要学很多。——洛克
数控机床的加工工艺及编程步骤
6
、
露
凝
无
游
氛
，
天
高
风
景
澈
。
7、翩翩新 来燕，双双入我庐 ，先巢故尚在，相 将还旧居。
8
、
吁
嗟
身
后
名
，
于ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
我
若
浮
烟
。
9、 陶渊 明（ 约 365年 —427年 ），字 元亮， （又 一说名 潜，字 渊明 ）号五 柳先生 ，私 谥“靖 节”， 东晋 末期南 朝宋初 期诗 人、文 学家、 辞赋 家、散
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倚
南
窗
以
寄
傲
，
审
容
膝
之
易
安
。
31、只有永远躺在泥坑里的人，才不会再掉进坑里。——黑格尔 32、希望的灯一旦熄灭，生活刹那间变成了一片黑暗。——普列姆昌德 33、希望是人生的乳母。——科策布 34、形成天才的决定因素应该是勤奋。——郭沫若 35、学到很多东西的诀窍，就是一下子不要学很多。——洛克
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表2-4-4 整体叶轮数控加工合理的装夹方案
装夹序号
装夹方法
定位基准
使用夹具
表2-4-12 学生任务6参考答案：整体叶轮五轴加工中心加工合理的装夹方案
在五轴加工中心数控回转盘上安装专用夹具 夹紧工件，工件以底部外圆柱面+底面为定位基 准，底部中心M10螺纹锁紧。
装夹序号 1
装夹方法 底部中心 M10 螺纹锁紧
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
表面名称
使用刀具名称 刀尖圆弧半径 刀具半径
表2-4-11学生任务5参考答案：整体叶轮数控加工选用的刀具及
参数
序号
加工内容
使用刀具名称
刀角半径 刀具半径
五轴加工用包络毛坯的粗加工
400R C32-32-160
1
（三轴数控加工）
（Ф 32 立铣刀杆）
0.8
D8R4 （Ф 8 球铣刀）
4
4
精加工叶片
D8R4
7
（此工序可完成 9 个叶精片加的工侧叶面片和前缘面的精加工）
（Ф 8 球铣刀）
4
4
（特别说明：此工序可完成 9 个叶片的侧面和前
D6R3
8
叶轮叶根圆角清根 缘面的精加工）
（Ф 6 球铣刀）
3
3
学生任务6：填写表2-4-4 整体叶轮数控加工合理的装 夹方案
表面加工刀路生成 CAVITY_方MI式LL ZLEVEL_PROFILE
ZLEVEL_PROFILE MULTI_BLADE_ROUG H HUB_FINISH BLADE_FINISH BLADE_FINISH BLEND_FINISH
学生任务4：填写整体叶轮加工 选来自的设备及主要规格和技术参数表2-4-1 整体叶轮需加工部位及表面
序号 1 2 3 4 5 6 7 8
部位及表面名称（可按组描述）
表2-4-9 学生任务1参考答案：整体叶轮需加工部位及表面
序号 1 2 3 4 5 6 7 8
表面名称（可按组描述） 9 个叶片的上表面 9 个叶片的后缘面 9 个叶片的侧面 叶轮最大的圆柱面 9 个叶片的前缘面
HUB_FINISH
球铣刀
60L
BT40/C22
8
4
0
60
BLADE_FINISH
T02/Ф 8 4.0R×8d×S2×
球铣刀
60L
BT40/C22
8
4
0
60
BLADE_FINISH
T02/Ф 8 4.0R×8d×S2×
球铣刀
60L
BT40/C22
8
4
0
60
T03/Ф 6
BLEND_FINISH
球铣刀 GTX-2BS3R6d50L BT40/C22
（五轴联动数控加工）
精加工叶片
7
（此工序可完成 9 个叶片的侧面和前缘面的精加工）
（五轴联动数控加工）
叶轮叶根圆角清根 8
（五轴联动数控加工）
学生任务8：编写表2-4-6 整体叶轮数控加工工序卡片
_____班____组 工序名称 程序名称
表2-4-6 整体叶轮数控加工工序卡片
五轴加工中心铣削工序卡片
（三轴数控铣削加工或数控车削加工）
表1 2-4-五中1轴心3加铣学工削 生任3务7参考答案（：三整轴过数体程控叶用铣包削轮络加工毛数坯或控的数精控加车加工削工加的工工） 步内容
粗加工 9 个叶轮通道
4
（五轴联动数控加工）
精加工 9 块轮毂曲面
5
（五轴联动数控加工）
半精加工叶片
6
（此工序可完成 9 个叶片的侧面和前缘面的半精加工）
学生任务3：填写表2-4-2整体 叶轮加工表面的加工方法及刀路 生成方式
表2-4-2 整体叶轮加工表面的加工方法及刀路生成方式
序号 1 2 3 4 5 6 7 8
表面名称
可采用的加工方法
表面加工刀路生成方式
表2-4-10 学生任务3参考答案：整体叶轮加工表面的加工方法及刀路生成方式
序号 1 2
刀路方式
坐标系 指令
刀具 直径
铝合金
电脑编号
编程日期
工件坐标系位置 毛坯形状、尺寸
工件加工基本信息 叶轮上表面与叶轮轴线相交点为编程原点
初始毛坯：Ф 220×100 的铝合金圆柱棒料； 五轴加工用毛坯：叶轮包络面毛坯（最大直径为 Ф 208.26、
高度为 76. 711 的旋转体）；
编程原点在工件坐标系中的坐标
0 ，0 ，0
程序名
项目4：整体叶轮五轴加工中心加工工艺编制及程序生成
该零件由校企合作企业提供 相关技术资料由企业提供
4-1项目导入 项目来源：该零件图纸、技术要求等资料由校企合作
企业提供，是来自企业的真实产品。由于叶轮叶片需要 五轴联动才能加工，故是典型五轴加工零件。
本项目在教学中为提高教学效率、减少刀具消耗等， 实训的毛坯采用铝件。
刀具 名称
粗加工 9 个叶轮通道 精加工 9 块轮毂曲面
半精加工叶片 精加工叶片 叶轮叶根圆角清根
D12R6 （Ф 12 球铣刀）
D8R4 （Ф 8 球铣刀）
D8R4 （Ф 8 球铣刀）
D8R4 （Ф 8 球铣刀）
D6R3 （Ф 6 球铣刀）
审核
年月日
日期
专用夹具
刀 建坐 具 标系 号 指令
设备名称
数控铣削 （五轴联动数控加工）
精加工 9 块轮毂曲面 半精加工叶片
数控铣削 （五轴联动数控加工）
数控铣削
（此工序可完成 9 个叶片侧面和前缘面的半精加工） （五轴联动数控加工）
精加工叶片
数控铣削
（此工序可完成 9 个叶片的侧面和前缘面的精加工） （五轴联动数控加工）
叶轮叶根圆角清根
铣削 数控铣削 （五轴联动数控加工）
零件 名称
整体叶轮
零件图号
SK G Y -S X W Z-00
五轴加工中心铣削 加工内容
夹具 名称
刀具 名称
专用夹具 坐标系
刀具号 指令
设备名称
五轴加工 中心
主轴 进给 加工
转速 速度 留量
r/min mm/min mm
编制 日期
审核 年 月 日 日期
第页 共页 年月日
表2-4-14 学生任务8参考答案：整体叶轮数控加工工序卡片
【素质目标】培养学生具有良好的爱岗 勤业、认真负责的职业道德，与人合作 、胜任工作的职业素质，时刻遵守安全 制度、工艺规程的职业行为规范。
4-3项目教学内容及学生任务：整体叶轮五轴 加工中心数控加工工艺方案制定
按照制定整体叶轮五轴加工中心数控加工工 艺需完成任务的顺序，依次完成以下工作：
学生任务1：填写表2-4-1整体叶轮需加工部 位及表面
表2-4-7 整体叶轮数控加工刀具卡片
零件图号 程序名
SK G Y -SX W Z-00
刀具号/刀 具名称
刀具 型号
零件 名称
刀柄 型号
工序 整体叶轮
名称
五轴加工 中心铣削
刀具 直径
刀角 半径
锥度
刀具 长度
编制 日期
年月日
审核 日期
第页 共页 年月日
表2-4-15 学生任务9参考答案：整体叶轮数控加工刀具卡片
6
3
0
50
编制 日期
年月日
审核 日期
第页 共页 年月日
学生任务10：生成整体叶轮 五轴数控加工程序，填写表24-8整体叶轮五轴加工程序单
表2-4-8 整体叶轮五轴加工程序单
编程员姓名 零件名称 工件材料
整体叶轮 铝合金
工件坐标系位置
毛坯形状、尺寸
机床型号 夹具名称
H B C L1126H
工序名称
刀路方式
坐标系 指令
刀具 直径
刀角 半径
加工 留量
安全 高度
程序审核 日期
年月日
操作员 加工日期
年月日
实际加工时间
表2-4-16 学生任务10参考答案：整体叶轮五轴加工程序单
编程员姓名 零件名称
整体叶轮
机床型号 H B C L1126H 夹具名称 专用夹具
工序名称
模拟加工时 间
五轴加工中心 铣削
工件材料
_____班____组
五轴加工中心铣削 工序卡片
零件 名称
整体叶轮
零件图号
SK G Y -S X W Z-00
工序名称
程序名称
MULTI_BLADE_ROUGH HUB_FINISH BLADE_FINISH BLADE_FINISH BLEND_FINISH 编制 日期
五轴加工中心铣削
夹具 名称
加工内容
学生任务4：选择四轴加工中心性能检验试件加工的设 备参考答案
因零件上有空间分布的叶片曲面等 表面，需五轴联动加工，故需选五 轴加工中心加工，如图2-4-2所示。
学生任务4参考答案：整体叶轮五轴数控加工选用的设备
五轴加工中心机床
学生任务5：填写表2-4-3 整体叶 轮加工选用的刀具及参数
表2-4-3 整体叶轮加工选用的刀具及参数
专用夹具
模拟加工时间
五轴加工中 心铣削
电脑编号
编程日期
工件加工基本信息
叶轮上表面与叶轮轴线相交点为编程原点
初始毛坯：Ф 220×100 的铝合金圆柱棒料； 五轴加工用毛坯：叶轮包络面毛坯（最大直径为 Ф 208.26、高
度为 76.711 的旋转体）；
编程原点在工件坐标系中的坐标
0 ，0 ，0
程序名
零件图号
SK G Y -SX W Z-00
零件 名称
整体叶轮