二、数控加工工艺的主要内容
数控加工工艺
2.1 数控加工工艺基础
（4）在同—次安装中进行的多个工步，应先安排对工件 刚性破坏较小的工步。
（5）为了提高机床的使道工序。
（6）加工中容易损伤的表面(如螺纹等)，应放在加工路线 的后面。
（7）上道工序的加工不能影响下道工序的定位与夹紧，中 间穿插有通用机床加工工序的也要综合考虑。
3）加工顺序的安排
25
2.1 数控加工工艺基础
（1）尽量使工件的装夹次数、工作台转动次数、刀具更 换次数及所有空行程时间减至最少，提高加工精度 和生产率。
（2）先内后外原则，即先进行内型内腔加工，后进行外 形加工。
（3）为了及时发现毛坯的内在缺陷，精度要求较高的主 要表面的粗加工一般应安排在次要表面粗加工之前； 大表面加工时，因内应力和热变形对工件影响较大， 一般 也需先加工。
（2）对于既有铣面又有镗孔的零件，可先铣面后镗孔。按 此方法划分工步，可以提高孔的精度。因为铣削时切 削力较大，工主件要易内容发生变形。先铣面后镗孔，使其有 一段时间恢复，减少由变形引起的对孔的精度的影响。
（3）按刀具划分工步。某些机床工作台回转时间比换刀时 间短，可采用按刀具划分工步，以减少换刀次数，提 高加工效率。
2.1 数控加工工艺基础
2）零件各加工部位的结构工艺性应符合 数控加工的特点 （1）统一几何类型或尺寸。 （2）内槽圆角的大小决定着刀具直径的大小，因而内槽圆角 半径不应过小。
16
2.1 数控加工工艺基础
（3）零件铣削底平面时，槽底圆角半径r不应过大。
图2.6 零件底面圆弧对结构工艺性的影响
（4）应采用统一的基准定位。
数控技术及应用
1
数控技术及应用
目录
第一章 绪论 第二章 数控加工工艺 第三章 数控加工编程 第四章 数字控制原理 第五章 计算机数控装置 第六章 数控机床检测装置 第七章 数控机床伺服系统 第八章 数控机床的机械结构 第九章 数控机床故障诊断与维修
《数控加工工艺及编程》课程标准、授课计划+教案
《数控加工工艺及编程》课程标准、授课计划+全套教案第一章：数控加工概述1.1 课程目标让学生了解数控加工的定义、特点和应用范围。
让学生掌握数控加工的基本原理和流程。
1.2 教学内容数控加工的定义和分类数控加工系统的组成和工作原理数控加工的特点和优势数控加工的应用领域1.3 教学方法讲授法：讲解数控加工的定义、特点和应用范围。
演示法：展示数控加工系统的组成和工作原理。
1.4 教学资源教材：《数控加工工艺及编程》课件：数控加工系统组成和工作原理的图片和动画1.5 教学评估课堂讨论：让学生分享对数控加工的认识和了解。
课后作业：要求学生总结数控加工的特点和优势。
第二章：数控加工工艺2.1 课程目标让学生了解数控加工工艺的定义和作用。
让学生掌握数控加工工艺的制定方法和步骤。
2.2 教学内容数控加工工艺的定义和作用数控加工工艺的制定方法和步骤数控加工工艺文件的编制和应用2.3 教学方法讲授法：讲解数控加工工艺的定义和作用。
实践法：引导学生参与数控加工工艺的制定和应用。
2.4 教学资源教材：《数控加工工艺及编程》课件：数控加工工艺制定方法和步骤的图片和动画实践项目：让学生参与实际数控加工工艺的制定和应用2.5 教学评估课堂讨论：让学生分享对数控加工工艺的理解和应用经验。
第三章：数控编程基础3.1 课程目标让学生了解数控编程的基本概念和规则。
让学生掌握数控编程的基本指令和语法。
3.2 教学内容数控编程的基本概念和规则数控编程的基本指令和语法数控编程的常用功能指令和编程技巧3.3 教学方法讲授法：讲解数控编程的基本概念和规则。
练习法：让学生进行数控编程的基本指令练习。
3.4 教学资源教材：《数控加工工艺及编程》课件：数控编程基本指令和语法的图片和动画编程练习题：提供给学生进行编程练习的题目3.5 教学评估课堂练习：要求学生完成数控编程的基本指令练习。
课后作业：要求学生编写简单的数控编程程序。
第四章：数控编程实例4.1 课程目标让学生了解数控编程实例的重要性和作用。
数 控 加工 工艺
课题三 数控机床刀具简介
主轴上换来的新刀号及换回刀库上的刀具号，均在PC内部相 应的存储单元进行记忆。随机换刀控制方式需要在PC内部设 置一个模拟刀库的数据表，其长度和表内设置的数据与刀库 的位置数和刀具号相对应。这种方法主要用于由软件完成的 选刀场合，从而消除了由于识刀装置的稳定性、可靠性所带 来的选刀失误。
元素的个数。
6.1.4一维数组程序举例
【例6.4】用键盘输入10个整数，输出其中的最大值。
main()
{
int i，max，a【10」;
printf(”input 10 numbers:\n");
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6.1 一维数组
for(1=0;1<10;1++)
scanf(”%d”，&a[i]);
(1)刀具编码方式。这种方式是采用特殊的刀柄结构进行编 码
刀具编码的具体结构如图8一11所示 (2)刀座编码方式。这种编码方式对刀库中的每个刀座都进
行编码，刀具也编号将刀具放到与其号码相符的刀座中。 图8一12所示为圆盘刀库的刀座编码装置 (3)编码附件方式。编码附件方式可分为编码钥匙、编码卡
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课题二 数控加工工艺参数选择
一、确定走刀路线和安排加工顺序
走刀路线就是刀具在整个加工工序中的运动轨迹，它不但包 括了工步的内容，也反映出工步顺序。走刀路线是编写程序 的依据之一。确定走刀路线时应注意以下几点:
1.寻求最短加工路线 如加工图8一1(a)所示零件上的孔系。图8-1(b)后，再加
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课题四 数控加工工艺与编程简介
一、数控加工工艺内容的选择
1.适于数控加工的内容 在选择时，一般可按下列顺序考虑: (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
数控加工工艺 重点
1.切削用量三个要素：切削速度，进给量，背吃刀量2.切削层参数:切削厚度，切削宽度，切削面积3.刀具材料应具备的性能：1高的硬度和耐磨性2足够的强度与韧性3良好的耐热性和导热性4良好的工艺性5经济性4.常用刀具材料有高速钢和硬质合金5.切削种类：1带状切削2挤裂切削3单元切削4崩碎切削6.积屑瘤的切削过程中的作用：1增大前角2增大切削厚度3增大已加工表面粗糙度4影响刀具耐用度7.影响切削力的主要因素：工件材料，切削用量，刀具几何角度，刀具磨损，切削液8.影响切削温度的因素：切削用量，刀具几何参数，工件材料，刀具磨损，切削液9.前角的选择;工件材料，刀具材料，加工性质10.后角的选择:根据切削厚度，适当考虑被加工材料的力学性能，考虑工艺系统刚性，尺寸精度要求11.刃倾角主要影响切削流向和刀尖强度12.切削用量选择原则：1粗加工时：首先选取尽可能大的背吃刀量，其次根据机床动力和刚性的限制条件等，选取尽可能大的进给量，再根据刀具耐用度确定最佳的切削速度2精加工时：首先根据粗加工后的余量确定背吃刀量，其次根据已加工表面粗糙度要求，选取较小进给量，再保证刀具耐用度的前提下尽可能选取较高的切削速度13.切削液的作用：1冷却2润滑3清洗4防锈14.定位基准选择：粗基准：1我保证不加工与加工表面之间的位置要求，应选择不加工表面为粗基准2为保证重要加工面的余量均匀，应选择重要加工面3为保证各加工表面都有足够的加工余量，应选择余量最小的面4粗基准比较粗糙且精度低，一般在同一尺寸方向上不应重复使用5应尽量平整，没有浇口，冒口或飞边等其他表面缺陷，以使工件定位可靠，夹紧方便二，精基准：1基准重合原则2基准统一原则3自为基准原则4互为基准原则15.定位误差产生原因：1基准不重合误差2基准位移误差16.工序：一个或一组工人，在一个工作地对一个或同时几个工件所连续完成的那一部分工艺过程17.工步：在加工表面（或装配时连接面）和加工（或装配）工具不变的情况下，所连续完成的那一部分内容18.工位：为了完成一定的工序部分，一次装夹工件后，（或装配单元）与夹具或设备的可动部分一起相当刀具或设备的固定部分所占据的每一个位置19.生产类型：1单件生产2大量生产3成批生产20.确定毛坯时主要因素：1零件的材料及其力学性能2生产类型3零件的结构形状和外形尺寸21.工序的划分：（1）工序划分原则：1工序集中原则2工序分散原则（2）工序划分方法：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22加工顺序的安排：包括切削加工工序，热处理工序和辅助工序23刀具的选择：一般优先考虑标准刀具，必要时也可采用各种高生产率的复合刀具及其他一些专用刀具24选择刀具时应考虑：1切削性能好2精度高3可靠性高4耐用度高5断屑及排屑性能好25加工余量：是指加工过程中，所切去的金属层厚度。
数控加工工艺的概念及其内容
数控加工工艺的概念及其内容
数控加工工艺是指使用数控机床进行零件加工的一种工艺方法。
它涉及到加工设备、工艺、工装和自动加工过程的自动控制。
拟定数控加工工艺是进行数控加工的一项基础性工作，设备的最终使用效果取决于用户在数控加工中技术的掌握程度以及工艺的拟定是否正确和合理。
数控加工与普通机床加工在方法和内容上具有一定的相似之处，最大的区别在于控制方式。
数控加工的原理是运用专门的计算机，操作指令以数字方式表示，机器设备依照预先规定的程序进行工作。
在数控机床上进行零件加工，涉及的步骤和要素有工步、机床运动先后次序、位移量、行走路线、切削参数的选择等，这些都需要用数字化的代码表示，并编成程序，然后输入到数控装置中，通过计算机对输入的信息进行处理。
数控加工是解决零件品种多变、批量小、形状复杂、精度高等问题和实现高效化和自动化加工的有效途径。
零件图样的数控工艺性分析也是数控加工工艺的重要内容之一。
以上内容仅供参考，如需更多信息，建议查阅关于数控加工工艺的资料、文献或咨询该领域的专家。
数控的主要工作内容
数控的主要工作内容
数控技术是一种高精度、高效率的加工技术，它通过计算机控制机床
的运动，实现对工件的加工。
数控技术在现代制造业中得到广泛应用，其主要工作内容包括以下几个方面：
1.数控编程
数控编程是数控技术的核心，它是将工件的加工要求转化为机床运动
的指令，以实现工件的加工。
数控编程需要掌握数学、物理、机械等
多方面的知识，编程人员需要根据工件的形状、尺寸、材料等要素，
选择合适的刀具、切削参数和加工路径，编写出符合要求的数控程序。
2.数控机床操作
数控机床操作是数控技术的另一个重要方面，它需要操作人员掌握数
控机床的结构、性能和操作方法，能够熟练地操作数控机床完成工件
的加工。
数控机床操作人员需要具备一定的机械、电子、计算机等方
面的知识，能够根据数控程序进行机床的调试、操作和维护。
3.数控加工工艺设计
数控加工工艺设计是数控技术的重要组成部分，它是将工件的加工要求转化为数控程序的过程。
数控加工工艺设计需要掌握工件的材料、形状、尺寸等要素，选择合适的刀具、切削参数和加工路径，设计出符合要求的数控程序。
4.数控加工质量控制
数控加工质量控制是数控技术的重要保证，它需要对加工过程进行监控和控制，确保加工质量符合要求。
数控加工质量控制需要掌握数控机床的性能和加工过程中的各种参数，能够对加工过程进行监控和调整，确保加工质量符合要求。
总之，数控技术是现代制造业中不可或缺的一项技术，它的主要工作内容包括数控编程、数控机床操作、数控加工工艺设计和数控加工质量控制等方面。
数控技术的应用能够提高加工效率、降低成本、提高产品质量，对于现代制造业的发展具有重要的意义。
《数控加工工艺》课程标准1
《数控加工工艺》课程标准一、课程定位本课程担负着帮助毕业生在未来职业生涯中从初始低层次的机床操作工向更高层次的数控编程员、工艺员等岗位迁移的重任。
课程对提高机械制造与自动化专业人才培养质量、提升毕业生就业能力与就业质量具有重要意义。
先修课程有：《机械制图》、《工程力学》、《公差配合与技术测量》、《金属切削机床》、《机械制造技术》等；后续课程有：《数控技术与编程》、《数控加工实训》、《跟岗实习》、《毕业实习》等。
二、课程任务培养学生具备机械加工业岗位群所需的数控加工工艺分析及制定能力，重点强化学生数控加工切削基础、数控刀具选择、工件定位与装夹分析的能力。
通过本课程的学习，使学生掌握数控加工工艺基本理论、工艺分析，数控加工工艺制定，能独立完成中等复杂零件的数控加工工艺规划。
三、教学目标数控加工工艺课程主要培养学生掌握包括刀具几何参数和切削用量的选择、机械加工中零件的定位及基准选择等。
使学生具有能够在理论上进行分析、在实践上具有动手操作的能力。
对本专业所需要的数控加工技术具有一定的分析、处理能力；能与数控技术与编程和数控加工实训课程相配合，掌握数控加工全过程所必需的基础理论，为其职业生涯的发展和终身学习奠定基础。
具体教学目标为：1、职业技能目标：掌握数控车床的加工工艺析及规划；掌握数控铣床的加工工艺析及规划；掌握加工中心的加工工艺析及规划；掌握中等复杂零件的数控加工工艺析及工艺规划；培养学生搜集资料、阅读资料和利用资料的能力。
2、职业素质目标：具有创新精神和实践能力；培养严谨的科学态度和良好的职业道德；具有团队合作能力、专业技术交流的表达能力、学习新知识、新技能的学习能力和解决实际问题的工作能力。
3、职业拓展目标：养成踏实、严谨、进取的品质及独立思考的习惯。
注重理论联系实际，善于观察问题、发现问题、并能运用所学知识独立对现场生产过程中出现的问题进行简单的分析并提出改进的措施。
四、教学内容、要求及教学设计1、教学方法——任务教学：根据课程的特点，设计典型的学习情境，通过学习情境和学习项目将需要学习的知识点和技能点有机地结合起来，对于学习情境的教学需要教师和同学共同完成，通过明确任务、制定计划、实施计划、检查控制和评定反馈完整的过程，在完成学习任务的过程中增强了学生学习的主动性，便于学生更好地学习知识，掌握技能。
数控加工工艺分析主要包括的内容
图2.1 计算机数控系统框图计算机数控系统的核心是CNC装置，它不同于以前的NC装置。
NC装置由各种逻辑元件、记忆元件等组成数字逻辑电路，由硬件来实现数控功能，是固定接线的硬件结构。
CNC装置采用专用计算机，由软件来实现部分或全部数控功能，具有良好的“柔性”，容易通过改变软件来更改或扩展其功能。
CNC装置由硬件和软件组成，软件在硬件的支持下运行，离开软件硬件便无法工作，两者缺一不可。
1.什么是插补？为什么要进行插补？插补：在实际加工中，用一小段直线或圆弧去逼近(拟合)零件轮廓曲线，即直线或圆弧插补。
插补的任务:就是根据进给速度的要求，在轮廓起点和终点之间计算出若干个中间点的坐标值。
2.现代CNC系统插补的实现方法(1)由硬件和软件的结合实现；(2)全部采用软件实现。
3.插补算法分类：目前应用的插补算法分两大类：脉冲增量插补、数据采样插补(1)脉冲增量插补：插补的结果仅产生一个行程增量，以一个个脉冲的方式输出给步进电机。
点比较法和数字微分分析器 (Digital Differential Analyzer 简称：DDA) 方法图1.7 开环数控系统(2)数据采样插补 (或称：时间分割法)适合于闭环和半闭环控制系统。
补原理：它是把加工一段直线或圆弧的整段时间t细分为许多相等的时间间隔，即：单位时间间隔(插补周期T)。
每经进行一次插补计算，直到加工终点(如图1.6所示)。
2)特点：①插补运算分两步完成：第一步：粗插补，第二步：精插补。
②粗插补：在给定的起点和终点的曲线之间插入若干个点用若干条微小直线段来逼近给定曲线，每小段直线长度即步长)相等，并与进给速度V有关，加工一小段直线的时间为一个插补周期T，则ΔL=VT。
经过一个插补周期就进行一次插补计算，算出在该插补周期内各坐标的进给量，边计算，边加工。
④精插补：在粗插补时算出的每条微小直线段上，再做“数据点的密化”工作。
4.逐点比较法举例(1)逐点比较法就是每走一步都要将加工点的瞬时坐标同规定的图形轨迹相比较，判断其偏差，然后决定下一步的走向；如果加工点图形外面去了，就要向图形里面走；如果加工点在图形里面，就要向图形外面走(如图1.8所示)。
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都要考虑
（3）注重加工的适应性 选择加工方法和加工对象要注意。要适合机
床的加工特点
四、数控加工的特点
1、优点 （1）自动化程度高 （2）加工的零件一致性好
（3）生产效率较高 （4）便于产品研制 （5）便于实现计算机辅助设计与制造一体化 2、缺点 （1）加工成本高
（5）板材零件的加工 该类零件根据零件形状采用数控 剪板机，数控板料折弯机及数控冲压机加工。
传统冲压工艺是按模具生产工件的形状，模具结构复杂， 易磨损，价格昂贵，生产率低。
数控冲压设备，能使加工过程按程序要求自动控制，采用 小模具冲压加工形状复杂的大工件，一次装夹集中完成多工 序加工。
采用软件排样，即能保证加工精度，又能获得高的材料利 用率。
（2）只适宜于多品种小批量或中批量生产 （3）维修困难
五、数控加工的工艺适应性
1、最适应性 1）形状复杂，加工精度高，通用加工设备无法达 到质量要求的零件 2）用数学模型描述的复杂曲线或曲面轮廓零件 3）难测量、难控制进给、难控制尺寸的不开敞内 腔的壳体或合型零件；
2、较适应类 1）通用机床上加工时易受人为因素干扰，造成大经 济损失。
（2）孔系零件的加工 孔数多，孔位置精度要求较高，宜采 用点位直线控制的数控钻与镗床加工。减轻工人劳动强度、 提高生产率，易于保证精度。
（3）平面与曲面轮廓零件的加工
平面轮廓多为直线和圆弧组成，两坐标联动的铣床 上加工。 曲面轮廓的零件，多采用三个或三个以上 坐标联动的铣床或加工中心。
（4）模具型腔的加工 型腔表面复杂、不规则，表 面质量及尺寸精度要求高，且常采用硬、韧的难加工材 料，此时考虑选用粗铣后数控电火花成形加工。
的准确性。
零件上最好有合适的孔作为定位孔作为定位基准孔
四、数控加工的工艺路线设计
1、工序划分 数控加工零件，工序可以集中，尽可能一次装夹中完成大
部分或全部工序。根据零件图样，分析是否可以在一台数控 机床机床完成全部工序。 （1）按零件装夹定位方式划分工序
二、数控加工工艺的设计
1、选择并决定进行数控加工的内容 选择数控加工不等于零件全部都如此，需对零件图
纸进行工艺分析，选择性的数控加工，选择顺序如下 1）普通机床无法加工的 2）普通机床难加工，质量又难保证 3）普通机床效率低，劳动强度大
下列加工内容则不宜采用数控加工
（1）需要通过较长时间占机调整的加工内容（毛坯的粗基 准定位加工第一个精基准的工序）
第二章：数控加工工艺基础
本章授课进程与主要内容： 1、数控加工技术概述 2、数控加工的工艺设计 3、零件的结构设计与数控加工工艺性
第一节、数控加工技术概述
一、数控加工工艺的概念
数控加工工艺，就是使用数控加工零件的一种工 艺方法。
数控机床的应用使机械加工的全过程产生了大的变 化。涉及加工设备、工艺、工装和自动加工过程的自 动控制。
4）必须用特定的工艺装备协调加工的零件
第二节 数控加工的工艺设计
工艺设计是对工件进行数控加工的前期工艺工作，工 艺方案确定以后，编程才有依据
一、数控加工工艺设计的主要内容
1）根据适应性，选择零件数控加工内容 2）对零件进行数控工艺性分析 3）拟定加工工艺路线 4）设计数控加工工序 5）编写数控加工专用技术文件
数控加工工艺的主要内容 1）适应性分性，选择加工零件及内容 2）数控加工工艺分析 3）工艺设计 4）对零件进行数据处理 5）编写程序 6）校对与修改程序 7）首件试加工 8）编写工艺技术文件
三、数控加工的工艺特点
（1）工艺内容十分具体 由操作工人灵活掌握并通过适时调整来处理
的许多具体工艺问题和细节，在数控加工时就转 变为编程人员必须事先设计和安排的内容。
（2）必须按专用工装协调的孔及其它加工内容
（3）不能在一次安装中加工完成的其它零星部位，采用数 控加工效果不明显，可安排普通机床加工
2、选择数控加工方法 （1）旋转体零件的加工 数控车床或数控磨床来加工
车削零件毛坯多为棒料或锻坯，加工余量较大且不均匀，因 此在编程中，粗车的加工路线往往是要考虑的主要问题。
手工编程，要计算每个接点坐标。在自动编程时，要对构 成零件轮廓的所有几何元素进行定义 。
2、零件各加工部位的结构工艺性应符合数控加工的特点 1）零件的内腔和外形最好采用统一的几何类型大小，因而内槽圆角
半径不应太小。 3）零件铣削底平面时，槽底圆角半径不应过大。图7-4 4）应采用统一的基准定位 保证两次装夹加工其相对位置
（6）平板形零件的加工 选数控电火花线切割机床加工， 工件内侧角部的最小半径由金属丝直径限制外，任何复杂的 内外侧形状都可以加工。
三、数控加工零件的工艺性分析
从可能性和方便性分析 1、零件图样上尺寸数据的给出应符合编程方便的原则 （1）零件图上尺寸标注方法应适应数控加工的特点
同一基准引注尺寸或直接给出坐标尺寸。便于编程，便于 尺寸之间的相互协调。 （2）构成零件轮廓的几何元素的条件应充分
2）在通用机床上加工必须制造复杂的专用工装零件。 3）需要多次更该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）通用机床加工，生产率低或劳动强度大的零件
3、不适应类
1）生产批量大的零件
2）装夹困难或完全靠找正定位来保证加工精度的零 件
3）加工余量不稳定，且数控机床无在线检测系统可 自动调整零件坐标位置的
拟定数控加工工艺是进行数控加工的一项基础性 工作。设备使用效果在于用户数控加工中技术的高低 和工艺的拟定的正确合理与否
了解工艺的内容、特点、适应性。
二、数控加工工艺的主要内容
数控加工与普通机床加工在方法与内容上有相似之 处，最大区别在控制方式上。
以切削加工为例： 通用机床加工零件，某道工序，其工步、机床运动先 后次序、位移量、行走路线、切削参数的选择等，由 操作者自行考虑。手工完成。 数控加工时，将加工过程中所需的多种操作及刀具 的切削用量、走刀方向、切削速度都用数字化的代码 表示，编成程序。并把这些代码输入数控装置，通过 计算机对输入的信息进行处理与运算，发出各种指令 来控制机床的运动。加工出零件。