零件的数控加工工艺分析
数控车削零件工艺分析举例

※T0404——螺纹刀:刀尖角60°,主轴转速400r/min,进给 速度2mm/r(螺距)。
数控车削加工工艺
※T0505——钻头:钻头直径16mm,主轴转速450r/min。
※T0606——内圆粗车刀:内轮廓粗加工,刀尖圆弧半径 0.8mm,切深1mm,主轴转速500r/min,进给速度100mm/min。 ※T0707——内圆精车刀:内轮廓精加工,刀尖圆弧半径 0.8mm,切深0.4mm,主轴转速800r/min,进给速度60mm/min。
*装夹Φ50外圆表面,探出65mm,粗加工零件左侧外轮廓:
2×45°倒角,Φ48外圆,R20,R16,R10圆弧。
*精加工上述轮廓。
数控车削加工工艺
*手工钻孔,孔深至尺寸要求。 *粗加工孔内轮廓。 *精加工孔内轮廓。 *调头装夹Φ48外圆,粗加工零件右侧外轮廓:2×45°倒
角,螺纹外圆,Φ36端面,锥面,Φ48外圆到圆弧面。
数控机床编程与操作
数控车削加工工艺
完成如图所示零件的加工。毛坯尺寸ф50×114,材料 45钢,零件的径向尺寸公差±0.01mm。
数控车削加工工艺
1.图纸分析 (1)加工内容: 此零件加工包括车端面,外圆,倒角,圆弧,螺纹,槽等。 (2)工件坐标系: 该零件加工需调头,从图纸上尺寸标注分析应设置2个坐标 系,2个工件零点均定于装夹后的右端面(精加工面)。
*精加工上述轮廓。 *切槽。 *螺纹加工。
数控车削加工Байду номын сангаас艺
(5)刀具的选择和切削用量的确定
※T0101——外圆粗车刀:外轮廓粗加工,刀尖圆弧半径 0.8mm, 切 深 2 mm, 主 轴 转 速 8 0 0 r/min , 进 给 速 度 150mm/min。 ※T0202——外圆精车刀:外轮廓精加工,刀尖圆弧半径 0.8mm, 切深0.5mm,主轴转速1500r/min,进给速度 80mm/min。
轴类零件数控工艺分析与编程(毕业论文)

轴类零件数控工艺分析与编程(毕业论文)一、选题背景数控工艺分析与编程是加工制造行业制造过程中不可或缺的一个重要环节,随着电子技术和机械加工技术的不断发展,数控加工技术已经成为工业制造业的主流之一。
数控加工技术可以大幅度提高零件加工的精度、质量和效率,减少人力、耗材和时间等成本,因此得到了广泛的应用。
选取轴类零件数控工艺分析与编程为毕业论文的研究主题,是配合当前制造业不断发展的需要,以更好地适应产业化的趋势为切入点,拟从轴类加工的角度出发,研究轴类加工的数控编程技术和工艺分析。
二、研究目的本研究旨在通过对轴类零件数控加工工艺和编程技术进行深入的研究和探讨,以期得出可行的加工方案和实现数控加工的工艺参数和编程模型。
通过本研究,可以更好地指导加工制造行业生产实践,促进加工制造技术的升级观念的转变,提高制造业生产效能,增强企业竞争力。
三、研究内容1、轴类零件的零件特点和加工技术要求进行分析,并从加工工艺角度出发,确定具体的数控加工加工流程。
2、基于轴类零件的加工技术和要求,研究数控加工的工艺分析方法以及工艺参数的优选和调整方法。
3、通过数控编程的分析和研究,开发出适用于轴类零件的数控编程软件,实现自动化编程和完成工艺数据的提取和传输。
4、通过实验和仿真,验证研究成果的可行性,考察研究结果的实用性和可靠性。
四、研究意义1、提高轴类零件数控编程技术和工艺分析的水平,增强企业竞争力。
2、为加工制造行业提供可操作性强的加工方案和实现方法,优化生产制造的流程。
3、拓宽加工行业的思路和视野,促进信息技术和机械制造领域的深度交融,拓展产业化的广度和深度。
4、为制造业智能化和数字化提供有益的探索和实践。
五、研究方法1、文献法,收集和综述国内外有关轴类零件数控加工方面的文献,了解数控加工技术的发展现状及存在的问题。
2、实验法,开发适用于轴类零件数控加工的程序及专用软件,构建完整工艺数据及参数数据库进行实验验证。
3、分析法,分析轴类零件的技术特性,从加工角度出发优化工艺,提高加工效率和品质。
数控车床零件的工艺分析及编程典型实例
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数控车床零件的工艺分析及编程典型实例更新日期:来源:数控工作室根据下图所示的待车削零件,材料为45号钢,其中Ф85圆柱面不加工。
在数控车床上需要进行的工序为:切削Ф80mm 和Ф62mm 外圆;R70mm 弧面、锥面、退刀槽、螺纹及倒角。
要求分析工艺过程与工艺路线,编写加工程序。
图1 车削零件图1.零件加工工艺分析(1)设定工件坐标系按基准重合原则,将工件坐标系的原点设定在零件右端面与回转轴线的交点上,如图中Op点,并通过G50指令设定换刀点相对工件坐标系原点Op的坐标位置(200,100)(2)选择刀具根据零件图的加工要求,需要加工零件的端面、圆柱面、圆锥面、圆弧面、倒角以及切割螺纹退刀槽和螺纹,共需用三把刀具。
1号刀,外圆左偏刀,刀具型号为:CL-MTGNR-2020/R/1608 ISO30。
安装在1号刀位上。
3号刀,螺纹车刀,刀具型号为:TL-LHTR-2020/R/60/1.5 ISO30。
安装在3号刀位上。
5号刀,割槽刀,刀具型号为:ER-SGTFR-2012/R/3.0-0 IS030。
安装在5号刀位上。
(3)加工方案使用1号外圆左偏刀,先粗加工后精加工零件的端面和零件各段的外表面,粗加工时留0.5mm的精车余量;使用5号割槽刀切割螺纹退刀槽;然后使用3号螺纹车刀加工螺纹。
(4)确定切削用量切削深度:粗加工设定切削深度为3mm,精加工为0.5mm。
主轴转速:根据45号钢的切削性能,加工端面和各段外表面时设定切削速度为90m/min;车螺纹时设定主轴转速为250r/min。
进给速度:粗加工时设定进给速度为200mm/min,精加工时设定进给速度为50mm/min。
车削螺纹时设定进给速度为1.5mm/r。
2.编程与操作(1)编制程序(2)程序输入数控系统将程序在数控车床MDI方式下直接输入数控系统,或通过计算机通信接口将程序输入数控机床的数控系统。
然后在CRT 屏幕上模拟切削加工,检验程序的正确性。
数控加工工艺的分析与处理
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数控加工工艺的分析与处理随着科技的不断进步,数控加工技术在制造业中得到了广泛应用。
数控加工工艺的分析与处理是保证数控加工过程顺利进行的关键环节。
本文将从数控加工工艺的基本原理、分析方法与处理措施三个方面进行探讨。
一、数控加工工艺的基本原理数控加工是利用计算机控制数控机床进行精密切削或造型加工的一种加工方法。
其基本原理是将图纸上的几何尺寸、形状和位置要求转化为数学模型,并通过计算机编程的方式将这些模型转化为数控指令,进而控制数控机床的运动轨迹、切削参数等,实现零件的加工。
数控加工工艺的前提是要了解工件的设计要求和材料特性。
通过分析工件的几何形状、尺寸、表面质量要求以及材料的硬度、可加工性等参数,确定适合的数控加工方案。
在具体加工过程中,还需要根据工件的形状复杂程度、加工精度要求等因素,合理选择数控机床、刀具和切削参数等。
二、数控加工工艺的分析方法1.几何形状分析:对于复杂形状的工件,需要进行多视图的几何形状分析,确定加工的主要特征面、特征线和特征点。
2.加工工艺分析:根据工件的几何形状、尺寸和表面质量要求,结合加工设备和材料,分析出适合的加工工艺路线,并绘制出对应的加工工艺卡。
3.切削力与热量分析:分析切削力和热量对加工过程的影响,根据材料的可加工性和切削力的大小,选择合适的切削参数和冷却液。
4.程序分析:通过工艺分析,确定数控加工的主要工序和加工路径,在制定程序时,遵循合理、简洁、安全、高效的原则。
三、数控加工工艺的处理措施1.加工设备优化:根据工件的加工要求,选择合适的数控机床及其附件,提高加工效率和精度。
2.刀具选择与刀具磨损处理:根据工件材料和切削要求,选择合适的刀具,并进行定期检查和更换,及时处理刀具磨损问题。
3.切削参数调整:根据工艺分析结果,合理调整切削速度、切削深度和进给速度等切削参数,以保证加工质量。
4.刀具路径优化:通过选择合理的切削路径和切削顺序,减少进刀次数和加工时间,提高加工效率。
数控铣床零件加工工艺分析与程序设计毕业论文
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数控铣床零件加工工艺分析与程序设计毕业论文数控铣床是一种用数控技术控制刀具在工件上进行铣削加工的设备。
在数控铣床零件加工过程中,合理的工艺分析和程序设计对于保证加工精度和提高加工效率至关重要。
本文将以数控铣床零件加工工艺分析与程序设计为研究内容,分析其重要性并提出相应的设计方法。
首先,工艺分析对于数控铣床零件加工至关重要。
工艺分析是指通过对零件特点、材料性能等进行分析,确定合理的加工方法和加工工艺参数。
在数控铣床零件加工过程中,不同的零件要求不同的加工方法和参数,只有通过工艺分析才能确定最佳的加工工艺路线和参数,以保证零件的加工质量和效率。
工艺分析还可以提前预测可能出现的问题,如加工难度较大的区域、切削力较大的位置等,从而采取相应的措施,保证加工的顺利进行。
其次,程序设计是数控铣床零件加工的核心环节。
程序设计是指根据工艺分析的结果,编写数控程序,以实现对数控铣床的控制。
程序设计的质量直接影响加工结果,良好的程序设计可以提高加工精度和效率。
在程序设计过程中,需要根据零件的几何形状、尺寸和加工要求,确定数控刀具的刀补和补偿方案,编写合理的切削路径和切削轨迹,以保证零件的尺寸精度和表面质量。
此外,程序设计还需要考虑加工过程中可能出现的问题,如加工力的控制、材料的选择等,以提高加工的效率和稳定性。
在数控铣床零件加工工艺分析与程序设计过程中,可以采取以下方法:1.对零件进行全面的分析。
包括几何形状、尺寸、材料特性等方面的分析,确定加工目标和要求。
2.根据零件的特点和加工目标,选择合适的加工方法和加工工艺参数。
如铣床的进给速度、主轴转速、切削进给量等。
3.根据工艺分析结果,编写数控程序。
程序要考虑到零件的几何形状、加工道具的特点和刀具的路径。
4.在程序设计过程中,需要进行模拟实验和试加工。
通过试验和实际加工,检验程序的准确性和可行性。
5.对程序进行评估和调整。
根据试加工和实际情况,对程序进行调整和改进,以提高加工效率和质量。
轴类零件数控车削工艺分析与数控加工编程
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轴类零件数控车削工艺分析与数控加工编程1. 轴类零件数控车削工艺分析数控车削是数控制技术的应用之一,应用广泛,其中尤以轴类零件的数控车削最为常见。
轴类零件的车削工艺分析,主要包括以下几个方面:1.1 零件结构分析轴类零件结构复杂,一般包含主轴、花键、键槽、圆孔、螺纹等,因此在进行数控车削之前,必须对轴类零件结构进行全面细致的分析。
通过结构分析,可以确定具体的加工过程和加工工艺,为编程提供依据。
1.2 切削轨迹分析在进行数控车削之前,必须对轴类零件的切削轨迹进行分析。
切削轨迹主要包括粗加工、精加工、后加工步骤,分别对应的是粗车、半精车、精车三个过程。
在分析切削轨迹时,还需考虑材料、硬度等因素,以便确定相应的切削速度和进给量。
1.3 工序分析轴类零件加工工序繁多,一般包括以下几个步骤:粗车、玻璃刀车、刮齿、打攒快轴、滚齿、内外圆坐标定位、高低波形度测量、打热处理、喷油漆等,每个步骤都必须经过严格的工序分析。
1.4 工具选择在进行数控车削之前,必须选择适合的刀具。
刀具选择要根据零件的材料、硬度、形状、尺寸等因素进行。
此外,还要考虑要加工的零件数量、加工时的切削速度、进给量等因素。
2. 数控加工编程轴类零件的数控加工编程是一项极为关键的工作,其目的是实现数控机床对轴类零件进行自动化加工。
数控加工编程分为以下几个步骤:2.1 编写数控加工程序在进行数控加工编程之前,必须对轴类零件的结构和要求进行全面细致的分析。
在分析的基础上,可以编写出数控加工程序,并分别对应不同的加工工序。
2.2 编写刀具半径补偿程序在进行数控加工编程时,必须考虑刀具半径。
一般来说,刀具半径要比零件轮廓的半径小一定程度,为了解决这个问题,必须编写刀具半径补偿程序,以便更加准确地控制刀具的切削轨迹。
2.3 选择数字控制器数字控制器是控制数控机床的关键部分,必须选择适合的数字控制器。
数字控制器也分为多种类型,根据集成度的不同,可以分为单通道和多通道数字控制器。
第1章_数控加工工艺分析
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零件的数控铣削结构工艺性图例
8
9
10
1.2 加工方法的选择
• 对于外圆面,可采用车削、磨削加工等方法; • 内孔加工可采用钻、扩、铰、镗、磨等加工方法; • 数控铣或加工中心加工零件的表面为平面、曲面、
轮廓、孔和螺纹等,所选加工方法要与零件的表面 特征、所要求达到的精度及表面粗糙度相适应。下 面,作为重点探讨。
• 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。下图为由直线 和圆弧构成的零件平面轮廓ABCDEA,采用半径为R 的立铣刀沿周向加工,虚线ABCDEA为刀具中心的 运动轨迹。为保证加工面光滑,刀具沿PA切入,沿 AK切出 。
12
• 三、固定斜角平面加工 • 固定斜角平面是与水平面成一固定夹角的斜面,
不完全定位中只设置与加工要求有关的 支承点,用较少的元件达到定位要求。
平板工件磨平面: 工件只有厚度和 平行度要求,通 过电磁工作台只 限制三个自由度。
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六点定位原理的应用
欠定位--按照加工要求应该被限制的自由度没
有被限制的定位称为欠定位。装夹中不允许有
欠定位。
加工部位
圆柱体工件
a
b
c
28
六点定位原理的应用
24
六点定位原理
夹具用合理 分布的六个 支承点,分 别限制工件 的六个自由 度,使工件 在夹具中的 位置完全确 定,称为 “六点定位 原理”。
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六点定位原理的应用
完全定位--工件的6个自由度全部被夹具中 的定位元件所限制。
26
六点定位原理的应用
不完全定位—根据工件加工表面的不同加工 要求,定位支承点少于6个的定位。
4
• 4. 保证基准统一原则 • 有些零件需要在铣完一面后再重新安装
数控加工零件的工艺分析与数控铣削加工工艺
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数控加工零件的工艺分析与数控铣削加工工艺数控加工是指利用计算机数控系统,通过编写程序控制机床工作来加工零件的一种加工方式。
在工业生产中,数控加工因其高精度、高效率、高灵活性等优点而被广泛应用。
其中数控铣削是一种常见的数控加工方式,本文将从工艺分析、数控铣削加工工艺等方面进行探讨。
一、数控加工零件的工艺分析工艺分析是数控加工的一项前置工作,它的目的是确定加工工艺,选择合适的加工设备和刀具,制定加工程序等,从而保证加工质量和效率。
具体而言,工艺分析主要包括以下几个方面:1. 零件的材质和形状:不同材质的加工性能不同,加工时需要选择相应的切削参数和刀具;而零件的形状和结构也会影响加工难度和精度,需要对其进行全面分析和评估。
2. 加工精度和表面质量要求:根据零件的要求,确定加工精度和表面质量目标,制定相应的切削参数和工艺措施。
3. 工序分析:对零件进行逐个工序分析,确定加工顺序、加工方向、加工路径和刀具选择等重要内容,同时把握好每个工序的加工质量和效率。
4. 刀具选择:根据加工材料、零件形状和要求,选择合适的刀具和刀具尺寸,保证零件的加工质量和加工效率。
5. 加工程序制定:通过数控编程软件,编写机床加工程序,包括各种切削参数、刀具路径、指令参数等信息,为数控加工提供参考。
二、数控铣削加工工艺数控铣削是一种高速旋转的刀具在工件表面上进行切削的加工方式,它广泛应用于金属、塑料等材料制件的加工中。
数控铣削在工件制作中具有大量价值和应用,且数控铣削加工工艺也是半自动化和自动化制造中的重要工艺之一。
要把好铣削的关,需要具备以下几点:1. 刀具选择:刀具的选择是影响加工效率和加工质量的重要因素之一。
首先需要考虑切削材料,选择高速钢、硬质合金、陶瓷等材质的刀具;其次要考虑刀具尺寸和形状,根据零件的要求选择合适的刀具。
2. 切削参数:切削参数包括切削速度、进给量和切削深度等,这些参数的选定与零件材料、刀具材料、刀具尺寸和表面质量等因素密切相关。
对于数控车削加工工艺分析
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对于数控车削加工工艺分析数控车削加工是一种智能化的机械加工技术,它通过计算机程序控制旋转切削刃进行精密加工工艺。
这种工艺应用广泛,例如在机械零件加工、汽车零件加工、航空航天零件加工等领域都有广泛的应用,目前已经成为现代化生产制造的重要组成部分。
为了加深对数控车削加工工艺的了解,本文将对其原理、工艺特点以及影响加工质量的因素进行分析。
一、数控车削加工的原理数控车削加工采用计算机程序控制旋转切削刃的切入切出轨迹,在由精密控制系统控制旋转刀具和旋转工件期间,以非常高效和准确的方式切割材料,从而精密的完成机械零件的加工过程。
二、数控车削加工的工艺特点1. 具有良好的加工精度,能够加工出高精度的工件。
2. 高效率、高精度的加工速度和工艺性能,可适应不同工件的要求。
3. 可以对复杂的形状进行加工,不受常规工具的限制。
4. 可以进行多种立体加工,将一些复杂的形状在三维环境下加工成工件。
5. 可以进行长周期的连续加工,而且可靠性强。
三、影响加工质量的因素影响数控车削加工工艺质量的因素有很多,在设计和操作过程中需要进行充分考虑和控制,这样才能够保证加工出来的工件有稳定的质量、快速的加工速度、高效的生产效率。
1. 材料的性质材料的性质是决定加工工艺的一个重要因素。
因为不同材料的硬度和韧性特性不同,需要在数控车削加工过程中采用不同的切削参数。
材料越硬,加工难度越大,刀具寿命也会受到影响。
2. 设备选择设备选择是另一个影响加工质量的因素。
不同的数控车削加工设备有不同的处理能力,操作熟练程度也会影响最终的加工质量。
3. 加工环境加工环境是影响加工精度的另一个因素。
加工环境中产生的光、温、震动等因素都会对加工精度产生影响。
尤其是在高精度加工时,需要保持温度和光线等因素尽量稳定,以确保加工精度。
4. 物理和化学参数螺纹角、工件直径、转速、切削宽度等物理参数自然会影响到加工质量,需要根据具体情况调整。
此外,切削液、切削油等物化参数也是影响加工质量的因素,这会直接影响到工具的磨损和寿命。
数控铣床零件加工工艺分析与程序设计毕业论文
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数控铣床零件加工工艺分析与程序设计毕业论文一、综述在我们的日常生活中,数控铣床扮演着至关重要的角色。
它就像是一个精密的工匠,能够按照我们的需求,打造出各种复杂的零件。
那么如何更好地利用数控铣床进行零件加工呢?这就是我们今天要探讨的主题——数控铣床零件加工工艺分析与程序设计。
当我们面对一个需要加工的零件时,首先需要考虑的是这个零件的工艺分析。
这就像我们做饭前要有个菜谱一样,知道要先放什么,后放什么才能让饭菜更美味。
对于数控铣床来说,工艺分析就像是它的“菜谱”。
我们需要了解这个零件的材料、形状、大小以及加工要求等等,才能决定如何切削、切削的深度、切削的速度等等。
这一步非常关键,因为它直接影响到后续加工的质量和效率。
接下来就是程序设计了,这一步就像是给数控铣床写“指令”。
我们知道数控铣床是通过计算机控制的,那么我们需要把工艺分析的结果转化为计算机能理解的指令。
这个过程需要专业的知识和技能,因为每一个指令都会直接影响到零件的加工效果。
写指令的过程中,我们要考虑到刀具的路径、切削的速度、换刀的时间等等,确保每一步都准确无误。
1. 背景介绍:数控铣床在现代制造业中的地位和作用走进现代化的制造车间,我们总能被那些精密的机械设备所吸引。
其中数控铣床凭借其独特的优势,在现代制造业中占据了举足轻重的地位。
它不仅仅是一台机器,更是制造业的得力助手,工业发展的得力干将。
数控铣床简单来说,就是一台通过数字化程序控制来进行零件加工的机器。
它的作用可大了去了,在现代化的生产线上,零件的精度和效率要求越来越高,这时候数控铣床就派上了用场。
它可以根据预设的程序,精确地加工出各种复杂形状的零件。
想象一下没有数控铣床的话,很多精密的机械设备可能就无法生产出来,我们的日常生活也会因此受到很大的影响。
可以说数控铣床是现代制造业的“得力助手”。
从汽车、飞机到电子产品,几乎所有的制造行业都离不开它。
随着科技的发展,数控铣床的功能也越来越强大,不仅能加工出更精密的零件,还能提高生产效率。
数控加工工艺分析的一般步骤与方法
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3)确定进给量
进给速度是数控机床切削用量中的重要参数,主要根 据零件的加工精度和表面粗糙度要求以及刀具与零件的材料 性质来选取。当加工精度和表面粗糙度要求高时进给量应选 择得小些。最大进给量受机床刚度和进给系统的性能影响, 并与数控系统脉冲当量的大小有关。
1)以零件的装夹定位方式划分工序 一般加工零件外形时以内形定位,加工零件内形时以外
形定位。可根据定位方式的不同来划分工序
2)按所用刀具划分工序 为了减少换刀次数,压缩空行程运行的时间,减少不必
要的定位误差,可以按照使用相同刀具来集中加工工序的方 法进行零件的加工工序划分。
数控车削加工工艺
3)按粗、精加工划分工序 一般情况下先进行粗加工,再进行精加工。通常在一次
0
50 100 零件批量
零件生产批量与总加工费用的关系
数控车削加工工艺
2.数控加工零件的工艺性分析
数控加工工艺分析主要从数控加工的可能性和方便性方 面分析: (1)零件图上尺寸数据的给出,应符合程序编制方便的原则
1)零件图上尺寸标注方法应该适应数控加工编程的特点 2)构成零件轮廓几何元素的条件要充分
(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和尺寸。这 样可以减少使用刀具的规格和加工中换刀的次数,使得 编程方便,生产效益提高。
2)应该采用统一的定位基准
数控车削加工工艺
3.加工方法的选择与加工方案的确定
(1)加工方法的选择
加工方法的选择要同时保证加工精度和表面粗糙度的要 求。由于获得同一级精度与表面粗糙度的加工方法有多种, 因而在进行选择时,要结合零件的形状、尺寸的大小和热处 理等具体要求来考虑。例如对于IT7级精度的孔,采用车削、 镗削、铰削、磨削等加工方法,均可达到精度要求。
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)。
轴承套零件的数控加工及工艺分析
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综合实训报告轴承套零件的数控加工及工艺分析学校名称(电大)天津工程高级技工学校班级08 电二姓名王龙学号 0912001458529目录摘要 (II)前言 (1)第一章绪论 (2)1.1数控加工概述 (2)1.1.1数控加工原理和特点 (2)1.1.2数控加工工艺概念和工艺过程 (2)1.1.3数控车削加工的主要对象及加工过程 (3)第二章轴承套的加工工艺分析 (5)2.1轴承套零件的工艺分析 (5)2.2轴承套定位基准和装夹方式的选择 (6)2.2.1定位基准的选择 (6)2.2.2装夹方式的选择 (7)2.2.3确定轴承套的定位基准和装夹方式 (7)2.3轴承套加工顺序和进给路线的确定 (8)2.3.1加工顺序安排的原则 (8)2.3.2进给路线的确定 (8)2.3.3确定轴承套的加工顺序及进给路线 (9)2.4轴承套加工刀具的选择 (11)2.4.1数控车刀的类型及选用 (11)2.4.2轴承套数控加工的刀具选择 (11)2.5轴承套加工切削用量的选择 (12)2.5.1切削用量的选用原则 (12)2.5.2轴承套加工的切削用量选择 (13)第三章轴承套的数控编程与加工 (14)3.1轴承套零件图的数学处理 (14)3.1.1编程原点及换刀点的选择 (14)3.1.2走刀轨迹点参数值的计算 (14)3.2编制零件加工程序 (15)3.2.1数控编程注意事项: (15)3.2.2编制加工程序 (15)3.3轴承套的加工 (25)3.3.1装刀具 (25)3.3.2装工件 (25)3.3.3对刀 (25)3.4零件加工时的注意事项 (26)3.4.1零件加工时的注意事项 (26)第四章小结 (28)参考文献 (29)后记 (30)天津广播电视大学(论文)摘要本课题主要介绍了轴承套零件的数控车削加工方法。
通过对其进行数控加工工艺分析,即其零件图的工艺分析、定位基准及装夹方式的选择、加工顺序及进给路线的确定、加工刀具的选择和切削用量(背吃刀量、进给量和主轴转速)的确定;然后对其数控加工作了介绍,如编程原点的选择、程序的编制等,采用CKA6150数控车床,使用FANUC0i-Mate-TC系统并编写了数控加工程序和进行数控加工。
机械类数控零件加工工艺分析毕业论文设计
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机械类数控零件加工工艺分析毕业论文设计摘要:数控技术是现代机械制造的重要手段之一,对于提高零件加工精度、缩短生产周期和提高生产效率起着重要作用。
本文以其中一种机械零件为研究对象,通过对其加工工艺的分析与优化,探讨了数控加工工艺在提高终产品质量方面的应用价值。
关键词:数控加工,零件加工,工艺分析,优化1.引言随着机械制造业的不断发展,数控技术在零件加工中的应用越来越广泛。
传统的加工方式对于复杂形状零件的加工精度和效率无法满足要求,而数控加工可以通过程序控制加工设备的运动轨迹,提高加工精度和生产效率。
因此,对于数控加工工艺的分析与优化具有重要的意义。
2.零件加工基本工艺零件加工的基本工艺包括:设计与方案分析、工序规划与工艺策划、数控编程与加工、零件检测与工艺优化。
其中,数控编程与加工是实现数控加工的核心环节,通过编写工艺卡和数控加工程序,控制机床的运动轨迹,实现零件的精确加工。
3.加工工艺分析对于该机械零件,加工工艺的分析主要包括:零件的结构特点分析、工艺性分析和先进性分析。
3.1零件结构特点分析通过对零件结构的分析,了解零件的材料要求、加工精度要求以及表面处理要求等。
3.2工艺性分析工艺性分析是指根据零件结构特点,分析零件加工中可能出现的工艺性问题,并制定相应的工艺技术措施。
常见的工艺性问题包括:内外轮廓加工、槽加工、孔加工、螺纹加工等。
3.3先进性分析先进性分析主要从工艺技术的角度评价零件加工工艺的先进性,包括:数控编程、刀具选择、加工路径设计等。
通过引入先进的工艺技术,可以提高加工效率和加工质量。
4.加工工艺优化通过分析零件加工工艺中存在的问题和不足之处,可以提出相应的优化措施。
在数控编程方面,可以采用优化的刀具路径设计,减少切削路径的交叉和重复,提高加工效率。
在刀具选择方面,可以选用合适的刀具材质和刀具类型,提高切削效果。
在加工参数选择方面,可以根据零件材料和加工要求选择合适的进给速度、切削速度和切削深度,实现更高的加工质量。
数控车床车削典型零件工艺分析
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数控车床车削典型零件工艺分析数控车床是一种利用数控技术进行自动化车削加工的机床,广泛应用于制造业的各个领域。
下面将以数控车床车削典型零件为例进行工艺分析。
以加工一台螺杆为例,工艺分析如下:1.零件材质选择:根据螺杆的使用要求,选择适当的材料,常见的有碳钢、不锈钢等。
2.设计图纸:根据产品需求,在CAD软件中绘制螺杆的设计图纸,包括尺寸、形状等。
3.工艺规程编制:根据零件的设计要求,编制螺杆的工艺规程,包括车削工序、工艺参数、刀具选择等。
4.刀具选择:根据工艺规程选择适合的刀具,考虑切削力、刀具寿命等因素。
5.数控编程:根据工艺规程,利用CAM软件编写数控程序,确定刀具路径、切削深度、进给速度等参数。
6.夹紧装夹:将材料切割到合适的长度后,将工件固定在数控车床的主轴上,使用合适的夹具夹紧。
7.车削加工:根据数控程序进行车削加工,包括外径车削、内径车削、螺纹加工等工序。
8.检测与修正:每一道工序完成后,需要进行质量检测,确保零件尺寸、表面粗糙度等符合要求。
若发现问题,及时进行修正。
9.表面处理:根据产品要求,对螺杆表面进行处理,如抛光、镀层等。
10.质量检验:经过表面处理后,对零件进行再次质量检验,确保各项指标符合要求。
11.包装运输:将加工好的螺杆进行包装和标识,便于运输和使用。
以上是加工一台螺杆的工艺流程,数控车床的精度高、重复性好,能够高效、精确地进行复杂零件的加工。
在实际应用中,根据不同的零部件要求,工艺流程可能会有所不同,但总的来说,工艺分析包括材料选择、工艺规程编制、刀具选择、数控编程、夹紧装夹、车削加工、检测与修正、表面处理、质量检验、包装运输等环节。
通过合理的工艺分析和流程设计,可以实现零件的高效、精确加工,提高生产效率和产品质量。
关于不规则零件的数控机床加工工艺分析
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关于不规则零件的数控机床加工工艺分析随着工业的发展,不规则零件在各种机械设备中的应用越来越广泛。
不规则零件具有形状复杂、结构多样、加工难度大等特点,因此在加工过程中需要采用高精度的加工设备来保证其加工质量。
数控机床作为当前最为先进的加工设备,其在不规则零件加工中具有重要的作用。
本文将从数控机床加工工艺的角度对不规则零件进行分析,以便更好地掌握不规则零件的加工工艺。
一、不规则零件的特点1.1 外形复杂不规则零件通常具有外形复杂的特点,其形状常常是不规则的,有受力特殊的结构。
例如飞机发动机的叶片、轴承外圈等零部件,它们的结构复杂,形状不规则,在加工过程中需要考虑到包括加工刀具的选择、切削轨迹的优化等因素。
1.2 结构多样不规则零件的结构多样,在加工过程中需要根据其具体的结构特点来确定加工工艺。
有些不规则零件的结构多样,表面上看起来平整,但内部结构却是错综复杂,这就对加工工艺提出了更高的要求。
1.3 加工难度大由于不规则零件的形状复杂、结构多样,因此其加工难度也较大。
在加工过程中需要采用高精度的加工设备和工艺技术,以保证加工质量。
二、数控机床加工工艺分析2.1 零件分析在进行不规则零件加工前,首先需要对零件进行详细的分析。
通过对零件的形状、尺寸、加工要求等方面进行深入分析,确定加工工艺路线,为后续的加工工艺提供基础数据。
2.2 加工工艺设计加工工艺设计是不规则零件加工的关键环节。
在加工工艺设计中,需要确定数控机床的加工路径、刀具的选择、切削参数等。
在确定加工路径时,需要尽可能减少刀具的移动距离,提高加工效率;在选择刀具和切削参数时需要考虑到不规则零件的特点,以保证加工质量。
2.3 数控编程数控机床加工不规则零件需要进行数控编程。
数控编程是将加工工艺设计转化为数控机床能够识别和执行的指令代码,其编写的好坏直接影响加工质量和效率。
在进行数控编程时,需要充分考虑不规则零件的特点,合理编写加工程序,以保证加工过程中的精度和效率。
数控加工工艺分析的一般步骤与方法
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数控加工工艺分析的一般步骤与方法Last revised by LE LE in 2021数控加工工艺分析的一般步骤与方法程序编制人员在进行工艺分析时,要有机床说明书、编程手册、切削用量表、标准工具、夹具手册等资料,根据被加工工件的材料、轮廓形状、加工精度等选用合适的机床,制定加工方案,确定零件的加工工序,各工序所用刀具、夹具和切削用量等。
此外,编程人员应不断总结、积累工艺分析方面的实际经验,编写出高质量的数控加工工序。
一、机床的合理选用在数控机床上加工零件时,一般用两种情况。
第一种情况:有零件图样和毛坯,要选择适合加工该零件的数控机床。
第二种情况:已有了数控机床,要选择适合在该机床上加工的零件。
无论何种情况,考虑的主要因素有,毛坯的材料种类、零件轮廓复杂程度、尺寸大小、加工精度、零件数量、热处理要求等。
概括起来有三点:①要保证加工零件的技术要求,加工出合格产品。
②有利于提高生产率。
③尽可能降低生产成本及加工费用。
二、数控加工零件工艺性分析数控加工工艺分析涉及面广,在此仅从数控加工的可能性和方便性两方面加以分析。
㈠零件图样上尺寸数据的给出应符合编程方便的原则1.零件图尺寸标注方法应适应数控加工的特点,在数控加工零件图上,应以同一基准引注尺寸或是直接给出坐标尺寸。
这种标注方法即便于编程,也便于尺寸间的相互协调,在保持设计基准、工艺基准、检测基准与编程原点设置的一致性方面带来很大方便。
由于零件设计人员一般在尺寸标注中较多的考虑装配等使用性能方面,而不得不采用局部分散的标注方法,这样就会给工序安排与数控加工带来许多不便。
由于数控加工精度和重复定位精度都很高,不会因产生较大的积累误差而破坏使用性能,因此可以将局部的分散标注法改为同一基准引注尺寸或直接给出坐标尺寸的标注法。
2.构成零件轮廓的几何要素的条件应充分在手工编程时,要计算基点或节点坐标。
在自动编程时,要对构成零件轮廓的所有几何要素进行定义。
因此在分析零件图时,要分析几何要素的给定条件是否充分。
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三.零件的数控加工工艺分析(一)数控加工的基础知识1.概述零件的数控加工过程在数控机床上加工零件时,首先要将被加工零件图上的几何信息和工艺信息数字化。
先根据零件加工图样的要求确定零件加工的工艺过程、工艺参数、刀具参数,再按数控机床规定采用的代码和程序格式,将与加工零件有关的信息如工件的尺寸、刀具运动中心轨迹、位移量、切削参数(主轴转速、切削进给量、背吃刀量)以及辅助操作(换刀、主轴的正转与反转、切削液的开与关)等编制成数控加工程序,然后将程序输入到数控装置中,经数控装置分析处理后,发出指令控制机床进行自动加工。
数控车床工作过程:如图所示。
数控车床工作大致分为下面几个步骤:1)根据零件图要求的加工技术内容,进行数值计算、工艺处理和程序设计。
2)将数控程序按数控车床规定的程序格式编制出来,并以代码的形式完整记录在存储介质上,通过输入(手工、计算机传输等)方式,将加工程序的内容输送到数控装置。
3)由数控系统接收来的数控程序(NC代码),NC代码是由编程人员在CAM软件上生成或手工编制的,它是一个文本数据,表现比较直观,较容易地被编程人员直接理解,但却无法为软件直接利用。
4)根据X、Z等运动方向的电脉冲信号由伺服系统处理并驱动机床的运动结构(主轴电动机、进给电动机等)动作,使机床自动完成相应零件的加工。
2.切削加工必须具备的两种运动1)主运动:主运动是切除工件多余金属层,形成工件新表面的必要运动。
它是由机床提供的主要运动。
主运动的特点是速度最高,消耗功率最多。
切削加工中只有一个主运动,它可由工件完成,也可由刀具完成。
如车削时工件的旋转运动、铣削和钻削时和钻头的旋转运动等都是主运动。
2)进给运动:进给运动是把切削金属层间断或连续投入切削的一种运动,与主运动相配合即可不断切削金属层,获得所需的表面。
进给运动的特点是速度小、消耗功率少。
切削加工中进给运动可以是一个、两个或多个。
它可以是连续的运动,如车削外圆时,车刀平行于工件轴线的纵向运动;也可以是间断的运动,如刨削是工件或刀具的横向运动。
3.切削要素4.金属切削过程的控制5.切削用量及切削液的选择(1)切削用量的确定切削用量用来衡量切削运动量的大小。
在一般的切削加工中,切削用量包括切削速度、进给量和背吃刀量三要素。
1)切削速度vc切削刃上选定点相对于工件主运动的瞬时速度称为切削速度。
单位为m/s或m/min.若主运动为旋转运动,切削速度一般为其最大的线速度。
可按下式计算:vc=πdn/1000m/s或m/min式中:d—工件或刀具的直径,mm;n—工件或刀具的转速,r/s或r/min。
若主运动为往复直线运动(如刨削、插削等),则常以其平均速度为切削速度,即:vc=2Lnr/1000m/s或m/min式中L—往复行程长度(mm)nr—主运动每秒或每分钟的往复次数,st/s或str/min2)进给量刀具在进给运动方向上相对工件的位移量称为进给量。
用单齿刀具(如车刀、刨刀等)加工时,进给量常用刀具或工件每转或每行程,刀具在进给运动方向上相对工件的位移量来度量,称为每转进给量或每行程进给量,以f表示,单位为mm/r或mm/st(图1-3)。
用多齿刀具(如铣刀、钻头等)加工时,进给运动的瞬时速度称进给速度,以vf表示,单位为mm/s或mm/min。
刀具每转或每行程中每齿相对工件在进给运动方向上的位移量称每齿进给量,以fz 表示,单位为mm/z。
每齿进给量、进给量和进给速度之间有如下关系:vf=fn=fzzn mm/s或mm/min式中n—刀具或工件转速,r/s或r/minz—刀具的齿数。
3)背吃刀量ap在通过切削刃上选定点并垂直于该点主运动方向的切削层尺寸平面中,垂直于进给运动方向测量的切削层尺寸,称为背吃刀量(图1-3),单位mm。
车削时,可用下式计算:dp=(dw-dm)/2mm式中dw—工件待加工表面(图1-4)直径(mm);dm—工件已加工表面直径(mm)。
(2)切削液的选择首先要了解到油基和水基切削液的特性。
一般来说,油基切削液的润滑性能好,而水基切削液冷却性能好,而乳化液即具有一定的润滑性和防锈性,又有一定的冷却性和清洗性,但是容易产生微生物而发生分解变质。
主要从下列几个方面考虑切削液的选择1)根据工件材料选择工件材料的可切削性对切削液的选择具有重要的意义。
切削加工的具体情况和要求不同,切削加工的难易程度就不同。
粗加工时,要求刀具的磨损慢和加工生产率高;精加工时,要求工件有高的精度和较小的表面粗糙度。
对于难加工的材料应选用活性高、含抗磨、极压添加剂的切削液;对于容易加工的材料则选用不含极压添加剂的切削液。
切削有色金属和轻金属时,切削力和切削温度都不高,可选用矿物油和高浓度乳化液。
切削合金钢时,如果切削量较低、表面粗糙度要求较小(如拉削以及螺纹切削),此时需要优异润滑性能的切削液,可选用极压切削油和高浓度乳化液。
切削铸铁与青铜等脆性材料时,切削中常形成崩碎切屑,容易随切削液到处流动,流入机床导轨之间造成部件损坏,可使用冷却和清洗性能好的低浓度乳化液。
2)根据工件方法选择较高切削速度的粗加工中(例如:车削、铣削、钻削),要求切削液具有良好的冷却性能,这时应选用水基切削液以及低浓度乳化液。
在一些精密的高强度加工中(例如:拉削、攻丝、深孔钻削、齿轮加工),此时需要切削液具有优异的润滑性能,可选用极压切削油和高浓度乳化液。
a .工具钢刀具:此类刀具的耐热温度在 200 — 300 o C ,耐热性能差,高温下会失去硬度,因此要求采用冷却性能好的切削液,以低浓度乳化液为宜。
b .高速钢刀具:高速粗切削时,切削量大,产生大量的切削热,为避免工件烧伤而影响加工质量,应采用冷却性好的水基切削液;如果用高速钢刀具进行中、低速的精加工时,为减小刀具和工件的摩擦黏结,抑制切削瘤生成,提高加工精度,一般采取油基切削液或高浓度乳化液。
c .硬质合金刀具:此类刀具熔点和硬度较高,化学和热稳定性较好,切削和耐磨性能比高速钢刀具要好的多。
在一般的加工中可使用油基切削液。
如果是重切削时,切削温度很高,容易极快磨损刀具,此时应使用流量充足的冷却润滑液,以 3% — 5% 的乳化液为宜(采用喷雾冷却,效果更好)。
d .陶瓷刀具、金刚石刀具、立方氮化硼刀具:这些刀具硬度和耐磨性较高,切削时一般不使用切削液,有时也可使用水基切削液。
3)根据机床要求选择选择切削液时,必须要考虑到机床结构是否适应。
一般要按照机床说明书规定的切削液品种,如没有特殊理由不要轻易更改,以免导致机床损坏。
根据经济效益选择选择切削液必须进行综合的经济分析,正确的评价切削液的经济效益。
费用大致有:购买切削液的费用、切削液的管理费用、切削刀具的耗损费、生产效率的提高、切削液的使用周期、切削液的废弃处理费用等诸多方面。
在加工产品的总费用里,购买切削液的费用只占很小一部分,如果正确地选用了切削液而改善了产品质量和操作环境,提高了加工效率,延长刀具的耐用度,减少了切削液补充、管理的费用….. 从而带来显著的经济效益。
如果选用不当,会产生相反的效果。
所以需要进行综合的经济分析。
4)其他方面的考虑如果选用了油基切削液,就需要强调防火安全性;如果选用了水基切削液,就应考虑切削液的排放问题,企业应具备废液处理设施和采取相应措施。
另外需要遵循安全卫生法、消防法、污水排放法等法规。
(3)切削液的作用(1)润滑作用:金属切削加工液(简称切削液)在切削过程中的润滑作用,可以减小前刀面与切屑,后刀面与已加工表面间的摩擦,形成部分润滑膜,从而减小切削力、摩擦和功率消耗,降低刀具与工件坯料摩擦部位的表面温度和刀具磨损,改善工件材料的切削加工性能。
在磨削过程中,加入磨削液后,磨削液渗入砂轮磨粒-工件及磨粒-磨屑之间形成润滑膜,使界面间的摩擦减小,防止磨粒切削刃磨损和粘附切屑,从而减小磨削力和摩擦热,提高砂轮耐用度以及工件表面质量。
(2)冷却作用:切削液的冷却作用是通过它和因切削而发热的刀具(或砂轮)、切屑和工件间的对流和汽化作用把切削热从刀具和工件处带走,从而有效地降低切削温度,减少工件和刀具的热变形,保持刀具硬度,提高加工精度和刀具耐用度。
切削液的冷却性能和其导热系数、比热、汽化热以及粘度(或流动性)有关。
水的导热系数和比热均高于油,因此水的冷却性能要优于油。
(3)清洗作用:在金属切削过程中,要求切削液有良好的清洗作用。
除去生成切屑、磨屑以及铁粉、油污和砂粒,防止机床和工件、刀具的沾污,使刀具或砂轮的切削刃口保持锋利,不致影响切削效果。
对于油基切削油,粘度越低,清洗能力越强,尤其是含有煤油、柴油等轻组份的切削油,渗透性和清洗性能就越好。
含有表面活性剂的水基切削液,清洗效果较好,因为它能在表面上形成吸附膜,阻止粒子和油泥等粘附在工件、刀具及砂轮上,同时它能渗入到粒子和油泥粘附的界面上,把它从界面上分离,随切削液带走,保持切削液清洁。
(4)防锈作用:在金属切削过程中,工件要与环境介质及切削液组分分解或氧化变质而产生的油泥等腐蚀性介质接触而腐蚀,与切削液接触的机床部件表面也会因此而腐蚀。
此外,在工件加工后或工序之间流转过程中暂时存放时,也要求切削液有一定的防锈能力,防止环境介质及残存切削液中的油泥等腐蚀性物质对金属产生侵蚀。
特别是在我国南方地区潮湿多雨季节,更应注意工序间防锈措施。
(5)其它作用:除了以上4种作用外,所使用的切削液应具备良好的稳定性,在贮存和使用中不产生沉淀或分层、析油、析皂和老化等现象。
对细菌和霉菌有一定抵抗能力,不易长霉及生物降解而导致发臭、变质。
不损坏涂漆零件,对人体无危害,无刺激性气味。
在使用过程中无烟、雾或少烟雾。
便于回收,低污染,排放的废液处理简便,经处理后能达到国家规定的工业污水排放标准等。
6.机床夹具的选择各种金属切削机床上用于装夹工件的工艺装备,称机床夹具,如车床上使用的三爪自定心卡盘、铣床上使用的平口虎钳等。
(1)机床夹具的用途(2)机床夹具的组成(3)机床夹具的分类7.数控加工的工艺基础(1)工序工步的概念工序:工序是产品制造过程中的基本环节,也是构成生产的基本单位.即一个或一组工人,在一个工作地点对同一个或同时对几个工件进行加工所连续完成的那部分工艺过程。
工步:工序又可分成若干工步。
加工表面不变、切削刀具不变、切削用量中的进给量和切削速度基本保持不变的情况下所连续完成的那部分工序内容。
(2)工艺规程制定的步骤及方法a.零件的工艺性分析数控加工工艺性分析涉及面很广,在此仅从数控加工的可能性和方便性两方面加以分析。
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在数控加工零件图上,应以同一基准引注尺寸或直接给出坐标尺寸。
这种标注方法既便于编程,也便于尺寸之间的相互协调,在保持设计基准、工艺基准、检测基准与编程原点设置的一致性方面带来很大方便。