《复杂型面类零件的加工工艺及自动编程》
《基于特征的复杂工件数控加工关键技术研究》
《基于特征的复杂工件数控加工关键技术研究》一、引言随着制造业的快速发展，复杂工件的数控加工技术已成为现代制造业的核心技术之一。
基于特征的数控加工技术是当前研究的热点，其通过提取工件的特征信息，实现加工过程的智能化、高效化和精确化。
本文旨在研究基于特征的复杂工件数控加工关键技术，为提高复杂工件的加工精度和效率提供理论支持和技术指导。
二、复杂工件特征提取技术1. 特征定义与分类复杂工件的特征主要包括几何特征、工艺特征和材料特征等。
几何特征主要描述工件的形状、尺寸和位置等信息；工艺特征则涉及加工方法、加工顺序和加工参数等；材料特征则包括材料的种类、性能和热处理等。
根据这些特征，可以将复杂工件分为不同类型，如钣金类、型腔类、异形类等。
2. 特征提取方法特征提取是复杂工件数控加工的关键步骤，其主要包括预处理、特征识别和特征描述三个阶段。
预处理阶段主要对原始数据进行去噪、平滑和分割等处理；特征识别阶段则通过图像处理、机器视觉等技术识别出工件的特征；特征描述阶段则将识别的特征进行数学描述，为后续的数控加工提供依据。
三、数控加工关键技术研究1. 加工路径规划基于特征的加工路径规划是数控加工的关键技术之一。
通过对工件的特征进行提取和描述，结合加工设备和工艺要求，制定出合理的加工路径。
在路径规划过程中，需考虑工件的形状、尺寸、材料和加工要求等因素，以确保加工过程的精确性和高效性。
2. 切削参数优化切削参数是影响数控加工效率和质量的重要因素。
通过对工件的材料、硬度、热处理状态等特征进行分析，结合切削设备的性能和加工要求，优化切削参数，提高加工效率和表面质量。
同时，切削参数的优化还需考虑刀具的寿命和切削力的影响等因素。
3. 数控编程与仿真数控编程是数控加工的核心环节，其质量直接影响到加工效率和精度。
通过将工件的特征信息转化为数控程序的代码，实现加工过程的自动化。
同时，利用仿真软件对加工过程进行模拟，验证程序的正确性和可行性，以提高加工精度和效率。
浅析复杂零件的数控加工工艺
122研究与探索Research and Exploration ·工艺与技术中国设备工程 2018.08 (上)每一个机械产品中的常用零件，都需要一道道工序检查后才能投入使用，不能出差错。
复杂零件在每一个部件上的作用都是极其大的，在使用性能上也要求较高，需要有一定的可塑性以及耐磨性。
数控说的就是数据控制，从数字信息方面来对机械工程的各项技术进行检测和控制，在零件加工时，每一个步骤的每一个小的地方都是极为重要的。
1 复杂零件的基本组成部分随着科技的进步和发展，越来越多精密细小的零件投入生产以及使用，工厂中的一台机器或许会决定着这个工厂整个的生产力，那么机器中的每一个零件就都决定着这个机器是否可以正常的运转。
零件，是机械中不可缺少的单个制件，是一个基本单元。
零件并不是一个固定的东西，它是每个机械运转过程中都需要的一小部分。
一颗螺丝钉、一个轴承，看似不起眼的一个小小的部件，缺了它却是不能正常运转的。
电脑、汽车、电动车等，这些产品都是缺一个零件也不可以的。
拿汽车举例子来说，发动机是汽车的动力装置，分为很多个系列，制冷的、润滑的、点火的等等，每一个部分都需要一个个细小的精密的零件去配合。
零件根据不同的形状以及尺寸分为不同的类别，得到零件之后，进行切削加工，零件有圆的、锯齿形的、方的各种，切割成合适的形状，可以放到正确的沟槽中。
2 复杂零件生产时的基本流程现有的生产机制在一些大型仪器等的制作过程上，一般是先把各个精密细小的零件生产出来，之后将其组装结合在一起变成成品。
在制作细小零件上，每一道工序，每一个关卡都需要高要求，严格控制每一个数据，不能有一丝一毫的误差，任何一丝一毫的误差，都可能导致这台机器在运转时出现故障，可能导致发生意外。
在复杂零件生产流程中，第一步就是在图纸问题上，在尺寸和大小上下足功夫，比例正确。
为了要保证精密物件的质量，需要保证这些零件在安装时的平行度、垂直度，箱体上的各个表面以及各个孔的加工精度将直接影响到箱体内部零件的相对运动。
毕业设计论文千斤顶螺杆零件的加工工艺分析和编程
摘要（毕业设计或论文内容概况）数控技术和数控机床在当今机械制造业中占据重要地位，是传统机械制造业提升改造，实现自动化、柔性化、集成化生产的重要手段和标志。
本文主要内容有：一、介绍数控加工技术的特点，数控车床和数控铣床简介，数控程序的格式。
二、论述了千斤顶螺杆的加工工艺规程。
为了达到相应的技术要求，保证零件的加工质量、提高生产率和降低制造成本，制定千斤顶螺杆的加工工艺规程一般可分为以下几步：一、分析零件图，确定加工类型；二、毛坯和选择；三、加工工艺分析的过程、热处理、工序的划分；四、装夹方案；五、切削用量、刀具的选择和及编程等。
【关键词】（论文中与主要内容相关的词语）数控加工技术数控机床螺杆加工工艺编程目录摘要第一章.数控加工技术简介---------------------------------------------1 一数控机床的概述------------------------------------------------ 1 二数控机床的产生和发展------------------------------------------ 1 三数控机床组成-------------------------------------------------- 3 四数控原理------------------------------------------------------ 3 五数控机床加工特点---------------------------------------------- 3 第二章．零件的工艺分析和刀具选择----------------------------------- 3 一加工工艺与参数分析-------------------------------------------- 3 （一）零件的工艺分析--------------------------------------------- 4 （二）加工方法的选择--------------------------------------------- 4 （三）机械加工工艺路线拟定--------------------------------------- 5 （四）加工阶段的划分--------------------------------------------- 6 （五）工序分散--------------------------------------------------- 6 （六）工序顺序的安排--------------------------------------------- 6 二装夹方案------------------------------------------------------ 7 （一）工件的装夹------------------------------------------------- 7 （二）自制夹具及装夹方式------------------------------------------ 8 三刀具及切削用量的选择----------------------------------------- 8 （一）刀具材料选择----------------------------------------------- 8 （二）切削用量的合理选择----------------------------------------- 8 第三章．数控工艺卡及程序的编辑------------------------------------- 9 一数控车加工部分-------------------------------------------------9 二四轴加工中心加工部分----------------------------------------- 13 三数控铣床加工部分--------------------------------------------- 15结束语------------------------------------------------------------ 19 参考文献---------------------------------------------------------- 20 答谢辞------------------------------------------------------------ 21千斤顶螺杆零件的加工工艺分析和编程随着社会生产和科学技术的不断进步，各类工业新产品层出不穷，为适应新世纪科技、经济与社会的飞速发展和日趋激烈的竞争。
数控加工工艺及编程教案
教学设计课堂实录1-1机械加工工艺基础的基本概念一、机械产品的生产过程和工艺过程1、生产过程概念机械产品制造时，由原材料到该机械产品出厂的全部劳动过程称为机械产品的生产过程。
2、生产过程包括（1）产品设计产品设计是企业产品开发的核心，产品设计必须保证技术上的先进性与经济上的合理性等。
产品的设计一般有三种形式，即：创新设计、改进设计和变形设计。
创新设计（开发性设计）是按用户的使用要求进行的全新设计：改进设计（适应性设计）是根据用户的使用要求，对企业原有产品进行改进或改型的设计，即只对部分结构或零件进行重新设计：变形设计（参数设计）仅改进产品的部分结构尺寸，以形成系列产品的设计。
产品设计的基本内容包括：编制设计任务书、方案设计、技术设计和图样设计。
（2）工艺设计工艺设计的基本任务是保证生产的产品能符合设计的要求，制泄优质、高产、低耗的产品制造工艺规程，制订岀产品的试制和正式生产所需要的全部工艺文件。
包括：对产品图纸的工艺分析和审核、拟左加工方案、编制工艺规程、以及工艺装备的设计和制造等。
（3）零件加工零件的加工包括坯料的生产、以及对坯料进行各种机械加工、特种加工和热处理等，使其成为合格零件的过程。
极少数零件加工采用精密铸造或精密锻造等无屑加工方法。
通常毛坯的生产有铸造、锻造、焊接等；常用的机械加工方法有：钳工加工、车削加工、钻削加工、刨削加工、铳削加工、锂削加工、磨削加工、数控机床加工、拉削加工、研磨加工、術磨加工等：常用的热处理方法有：正火、退火、回火、时效、调质、淬火等；特种加工有：电火花成型加工、电火花线切割加工、电解加工、激光加工、超声波加工等。
只有根据零件的材料、结构、形状、尺寸、使用性能等，选用适当的加工方法，才能保证产品的质量，生产岀合格零件。
（4）检验检验是采用测量器具对毛坏、零件、成品、原材料等进行尺寸精度、形状精度、位苣精度的检测，以及通过目视检验、无损探伤、机械性能试验及金相检验等方法对产品质量进行的鉴定。
《数控铣削编程与加工技术》课程标准
《数控铳削编程与加工技术》课程标准学时：144学分：8适用专业及学制：三年制、数控技术应用、模具制造技术、全日制审定：机电技术教学部一、制定依据本课程是数控类专业核心课程。
本标准依据《中职国家专业教学标准》而制定。
二、课程性质《数控铳削编程与加工技术》课程是以就业为导向，顺应现代职业教育教学制度的改革趋势，在数控技术应用专业开设的必修课。
该专业课程涉及数控铳床以及加工中心的加工工艺、编程和操作核心，全面系统介绍铳削加工技术基础、内外轮廓的加工、华中系统数车编程操作等方面知识。
三、课程教学目标本课程是中职数控类专业的一门专业课程。
其主要任务是以生产实践中的加工任务为项目构建课程体系，实现理论与实践的紧密结合。
围绕生产实际工作任务的需要，突出工作任务与知识的关联性，让学生在生产实践活动中学习知识，分析问题，增强课程内容与职业岗位能力要求的相关性，提高学生的学习积极性和主动性。
1.知识目标（1）能适应数控铳床操作的工作、学习环境；（2）会手工编制内外轮廓的规范程序；（3）能较熟练运用数控铳仿真系统或机床模拟仿真实现零件的模拟加工；（4）会手工铳削平面内外轮廓零件；（5）会使用CAD/CAM铳削平面以及曲面轮廓；（6）能完成中等复杂轮廓零件的自动编程与加工；（7）能达到数控铳（加工中心）中级工（国家职业资格四级）资格水平。
2.能力目标（1）本课程是操作性很强的，对于这种类型的课程，必须加强平时的练习，在重复操作练习中提高熟练程序，并掌握其中的操作原理;（2）能读懂零件图、能根据数控铳床（加工中心）加工工艺选择、安装和调整数控铳床（加工中心）常用刀具、能利用数控铳床（加工中心）进行内外轮廓、曲面轮廓的加工、能对数控机床进行日常的维护保养、上网查找相关资料、全面深入地掌握相关方法;（3）学会举一反三的方法，能在课外摸索一些新的加工工艺，并能学习使用。
3.素质目标（1）培养学生认真细致的学习态度和科学的求学态度，注重动手；（2）培养学生强烈的责任心和良好的敬业精神；（3）培养学生具有互助合作的精神。
数控加工工艺与编程习题答案完整版
第1章数控机床基础知识1-1数控机床具有哪些特点？1、具有柔性化和灵活性。
当改变加工工件时，只要改变数控程序即可，所以合适产品更新换代快的要求。
2、可以采用较高的切削速度和进给速度（或进给量）。
3、加工精度高，质量稳定。
数控机床本身精度高，此外还可以利用参数的修改进行。
精度校正和补偿。
1-2数控机床由哪几部分组成？1、程序及程序载体。
数控装置由数控机床自动加工工件的工作指令组成。
包括切靴过程中所需要的机械运动，工件，轮廓，尺寸。
工艺参数等加工信息。
2、输入装置。
输入装置的作用是将程序载体上的数控代码信息转化成相映的电脉冲信号。
并传送至数控装置的储存器。
3、数控装置。
数控装置是数控机床的核心。
包括微型计算机，各种接口电路，显示器。
和硬件及相应软件。
4、强电控制装置。
5、伺服控制装置。
6、机床的机械部件。
1-3伺服控制装置的主要作用是什么？伺服控制装置主要完成机床的运动，其运动控制。
包括进给运动主轴，运动位置控制等。
1-4先进制造技术包括哪些内容？1-5数控机床按伺服控制系统和加工运动轨迹方式分为哪几类，各有什么特点？一、按控制方式分最常用的数控机床可分为以下三类:1、开环数控机床，这类机床通常为经济型、中小型数控机床。
具有结构简单，价格低廉，调试方便等优点。
但通常输出的转距大小受到限制，而且当输入的频率较高时，容易湿不男女，实现运动部件的控制，因此已不能完全满足数控机床提高功率。
运动速度和加工精度的要求。
2、闭环数控机床，相比开环数控机床，闭环数控机床的精度更高。
速度更快，驱动功率更大，但是这类机床价格昂贵，对机床结构及传动链依然提出了严格的要求。
3、半闭环数控机床。
半闭环数控机床可以获得比开环系统更高的加工精度。
但由于机械传动链的误差无法得到消除或校正。
因此它的位移精度比闭环系统低，大多数数控机床采用半闭环控制系统。
二、按机械加工运动轨迹方式分类1、点位控制数控机床（孔加工）点位控制数控机床的要求点在空间的位置准确。
国家开放大学《数控加工工艺》形考任务(1-4)试题答案解析精选全文
可编辑修改精选全文完整版国家开放大学最新《数控加工工艺》形考任务（1・4 ）试题答案解析形考任务一一、单项选择题（15小题，每小题4分，共60分）题目1正确获得4. 00分中的4. 00分未标记标记题冃题干切削脆性金属材料时，材料的塑性很小，在刀具前角较小、切削厚度较大的情况下，容易产生（）。
选择一项：a.挤裂切屑b.单元切屑c.崩碎切屑d.带状切屑反馈正确答案是：崩碎切屑题目2正确未标记标记题目题干切削用量是指（）。
选择一项：a.切削深度b.进给量c.三者都是d.切削速度反馈正确答案是：三者都是题目3正确获得4. 00分中的4. 00分未标记标记题目题干粗车细长轴外圆时，刀尖的安装位置应（），冃的是增加阻尼作用。
选择一项：a.比轴中心略低一些b.与轴中心线高度无关c.与轴中心线等高d.比轴中心稍高一些反馈正确答案是：比轴中心稍高一些题目4正确未标记标记题目题干数控编程时，通常用F指令表示刀具与工件的相对运动速度，其大小为（）。
选择一项：a.线速度vcb.进给速度vfc.每转进给量fd.每齿进给量fz反馈正确答案是：进给速度vf题目5正确获得4. 00分中的4. 00分未标记标记题冃题干刀具几何角度中，影响切屑流向的角度是（）。
选择一项：a.主偏角b.前角c.刃倾角d.后角反馈正确答案是：刃倾角题目6获得4. 00分中的4. 00分未标记标记题目题干切断、车端面时，刀尖的安装位置应（），否则容易打刀。
选择一项：a.与轴中心线高度无关b.与轴中心线等高c.比轴中心略低一些d.比轴中心稍高一些反馈正确答案是：与轴中心线等高题目7正确获得4. 00分中的4. 00分未标记标记题冃题干（）切削过程平稳，切削力波动小。
选择一项：a.带状切屑b.节状切屑c.崩碎切屑d.粒状切屑反馈正确答案是：带状切屑正确获得4. 00分中的4. 00分未标记标记题目题干为提高切削刃强度和耐冲击能力，脆性刀具材料通常选用（）。
复杂曲面的加工方法
GP7200
2.数控加工
复杂曲面的数控加工主要包括三个方面: 1.曲面造型 2.数控编程 3.数控机床加工
曲面加工刀具轨迹步长算法
1.等步长法： 包括等参数步长和等距离步长，为满足加工精度，通常参 数步长取值偏于保守，所以计算点位信息多。 2.步长筛选法 先以等步长法对刀具轨迹密集离散，然后根据各点的实际 误差删除不必要的点。 3.补偿估计法 根据当前刀具接触点的局部几何形状与走刀方向来估计满 足精度要求的步长，再由此确定下一刀位点的位置。
im =sin a +cos n (sin sin ) 2 v
2 2
1
rp r R1 n （R2 - R1） (n - cos im )
刀具轨迹生成方法
1.参数线法 是以被加工曲面的参数线 作为刀具接触点路径来生成刀 具轨迹。曲面的参数方程为：
2.1曲面造型
2.1.1曲线曲面基本理论
自由曲线是指不能用直线、圆弧和二次曲线描述的任意形 状的曲线。 自由曲面是指不能用基本立体要素（如棱柱、棱锥、球、 有界平面等）描述的呈自然形状的曲面。
2.1.2曲面造型方法
复杂曲面造型常用的方法主要有Coons曲面、Bezier曲面 和B样条曲面三类。 由于NURBS曲面方便灵活，具有强大的形状描述能力， 被国际标准化IS0组织在STEP(工业产口数据交换)标准中定义 为描述产品形状的主要数学方法。 NURBS曲线曲面造型技术在许多商业化的CAD/CAM软件 中得到了成功的应用，如UG、PROE等。
复杂型面零件的数控铣削加工工艺编制
响 。 好 的 数 控 机 床 硬 件 设 备 ， 也 要 有 好 的 软 件— —数 控 加 工 ： 和数 控 加 工 程 序 相配 台，才 【艺 能使 加 工 技 术 更 上 一 层 楼 。现 在 功 能 强 ９ Ｃ ￣ ＡＤ／ ：
Ｃ ＡＭ软件 的 普遍 应 用 ，基本 上 都 采用 自动 编 程 ，
摘
要 ：本文讲述了复 杂型面零件数控铣削加工工艺编制的过程 ，零件 图纸和加工方法的分析 ，切削参 数的优化 ，刀具路 径的设计等。
关键词 ：数控铣削加工 ；工 艺设计 ；切 参 数 中图分类号 ：Ｔ １ ２ Ｈ ６ 文献标识码 ：Ｂ
Ｄ ｉ１ ．９ ９ Ｊｉｓ ．０ ９ １ ４ ２ １ ．ｆ ） ２ ｏ： ３ ６／ ． ｎ １０ －０ ３ ．０ １ ７ 上 ．１ ０ ｓ ：
在 数 控铣 床上 加 工 零 件 ，不 同 的工 序 需 要选
择 不 同 的 刀 具 ，确 定 合 适 的 加 工 参 数 和 加 工 余 量 。 以工 序 集中原则 ，按粗 、精 加工划 分工序 。 １ ）粗铣 ：主要 是切 除 大量 材料 ，选 用较 大 的 切 肖 进 给 量 ， 则切 削 力 较 大 ，为 利 于切 削采 用 顺 Ⅱ
图 ２ 零 件ＰｏＥ ｒ／ 建模 立 体 图
铣方 式 ；粗 铣时 ，选用 直径 为ｑ８ ｍ的平 刀 ，主轴 ｂｍ
转速 为ｎ ｌ ０ ｒ ｎ ＝ ８ ０／ ，进 给 速 度４ ０／ ｎ ｍｉ ０ｒ ｍｉ ，留下 加 工 余 量 为０２ ．ｍｍ。采 用二 维 刀具 路 径粗 加工 ，面 铣 削 毛坯 的顶 面 和 侧面 ，采 用 三维 刀 具 路 径 曲面 粗加 工 ，挖槽 加 工外形 和 凸缘ｑ４ ±０ ２ ｂ ０ ． 曲面 ，挖 ０
数控加工工艺教程PPT课件
总结
数控加工工艺的发展历程
从传统的手动加工到现代的数控加工， 技术的不断进步使得加工效率和精度 得到了显著提升。
数控加工工艺的应用领域
从机械制造到航空航天，数控加工工 艺在各个领域都得到了广泛应用，为 产业的发展做出了巨大贡献。
数控加工工艺的基本原理
介绍了数控加工工艺的基本原理，包 括数字控制技术、加工参数设置、加 工路径规划等方面的知识。
工件装夹
冷却液使用
工件装夹是数控加工中的重要环节，合理 的装夹方式可以减少加工误差，提高加工 精度。
冷却液在数控加工中起到冷却、润滑和清 洗的作用，可以有效降低切削温度，减少 刀具磨损，提高加工表面质量。
03 数控加工工艺流程
零件图工艺分析
总结词
零件图工艺分析是数控加工的第一步，主要对零件图样进行审查，确保其符合加 工要求。
数控编程的基本概念
01 02
数控编程定义
数控编程是数控加工准备阶段的主要内容之一，它是以零件图样为基础， 根据零件的工艺要求，利用数控编程语言，按照规定的格式和标准，编 写零件的加工程序的过程。
数控编程的步骤
分析零件图样、确定加工工艺、建立数学模型、编写加工程序、程序校 验与修改。
03
数控编程的方法
模具类零件的数控加工实例
总结词：质量保障
详细描述：在模具类零件的数控加工中，质量保障是非常重要的。为了提高加工质量和效率，可以采 用先进的测量和控制技术，如三坐标测量机、激光干涉仪等，对工件进行精确测量和误差补偿；同时 ，要加强生产过程的监控和管理，确保各道工序的加工质量和稳定性。
07 总结与展望
详细描述
数控加工中常用的刀具种类包括铣刀、钻头、车刀、铰刀等，每种刀具都有不同的切削原理和应用范 围。在选择刀具时，需要考虑刀具的材料、切削刃的几何形状、切削用量和刀具使用寿命等因素，以 确保加工质量和效率。
复杂加工零件加工工艺与程序设计
复杂加工零件加工工艺与程序设计摘要：本课题主要是针对典型零件的加工工艺,通过对零件进行工艺的分析和比较,最终确定工艺路线。
该课题从产品结构工艺性，具体零件结构出发，对零件的材料选择、零件结构的分析、工艺路线的确定、设备的选用、选择合理的刀具和切削工艺参数、编制数控加工程序、都有详细的设计，同时并简单的编制了零件的加工工艺。
通过整个设计过程表明该零件能够达到所要求的加工工艺。
根据题目设计的主要任务是典型零件的加工工艺与分析。
也就是设计一个零件工艺路线，以实现自动化提高产量。
针对零件的具体结构，该零件是3件配合零件。
通过零件设计表明该零件能达到质量和加工工艺的要求。
关键词：复杂零件工艺程序设计第1章装配图分析此设计课题是一个装配体（装配图见图 2.1），主要由底座、轴套、凸轮轴、叶轮轴组成。
轴套是此装配体中的核心零件，它与其它三件相互配合，同时各零件间也相互配合，相互牵连。
轴套的加工精度直接制约着装配的精度。
底座上有4个销钉孔用来固定底座，起固定作用。
此装配体各零件由四个部分组成，我本次所设计加工的零件是轴套车削部分。
其具体工艺设计见第2章。
图1.1装配图第2章轴套加工工艺设计2.1 零件图分析2.1.1 结构特点图2.1零件图1.图2.1为较复杂的轴套类零件，该零件由内、外圆柱表面、斜面、圆弧、平面等表面组成。
其中多个直径尺寸与轴向尺寸有较高的尺寸精度和表面粗糙度要求。
该零件中间有一长槽，并在该曲面上铣出一对称平面，在平面上铣一对称的柱形孔。
该轴套内装有叶轮轴和凸轮轴，叶轮轴和凸轮轴装配体在轴套内旋转应灵活，所以要求较高的同轴度，故需要夹具装夹。
在这零件上，有多个直径尺寸与轴向尺寸有较高的尺寸精度和表面粗糙度要求，零件尺寸标注完整，符合数控加工尺寸标注要求；轮廓描述清楚完整；零件材料为45号钢，加工切削性能较好，无热处理和硬度要求。
通过上述分析，采取以下几点工艺措施：①零件图样上带公差的尺寸因公差值较小，故编程时必取其平均值。
复杂曲面零件数控加工的关键问题——解读《复杂曲面零件五轴数控加工理论与技术》
1五轴数控加工简介复杂曲面零件作为数字化制造的主要研究对象之一，在航空、航天、能源和国防等领域中有着广泛的应用，其制造水平代表着一个国家制造业的核心竞争力。
复杂曲面零件往往具有形状和结构复杂、质量要求高等难点，是五轴数控加工的典型研究对象。
当前，复杂曲面零件主要包括轮盘类零件、航空结构件以及火箭贮箱壁板等，如图1所示。
轮盘类零件是发动机完成对气体的压缩和膨胀的关键部件，主要包括整体叶盘类零件和叶片类零件。
整体叶盘类零件的叶展长、叶片薄且扭曲度大，叶片间的通道深且窄，开敞性差，零件材料多为钛合金、高温合金等难加工材料，因此零件加工制造困难。
叶片是一种特殊的零件，数量多、形状复杂、要求高、加工难度大且故障多发，一图1复杂曲面零件直以来都是各发动机厂生产的关键。
航空整体结构件由整块大型毛坯直接加工而成，在刚度、抗疲劳强度以及各种失稳临界值等方面均比铆接结构胜出一筹，但由于其具有尺寸大、材料去除率大、结构复杂、刚性差等缺点，因此加工后会产生弯扭组合等加工变形。
随着新一代大型运载火箭设计要求的提高，为保证火箭的可靠性，并减轻结构质量，提高有效载荷，对火箭贮箱壁板网格壁厚精度和根部圆弧过渡尺寸都提出了更严格的要求。
五轴数控铣削加工具有高可达性、高效率和高精度等优势，是加工大型与异型复杂零件的重要手段。
五轴数控机床在3个平动轴的基础上增加了2个转动轴，不但可以使刀具相对于工件的位置任意可控，而且刀具轴线相对于工件的方向也在一定的范围内任意可控。
五轴数控加工的主要优势包括：①提高刀具可达性。
通过改变刀具方向可以提高刀具可达性，实现叶轮、叶片和螺旋桨等复杂曲面零件的数控加工。
②缩短刀具悬伸长度。
通过选择合理刀具方向可以在避开干涉的同时使用更短的刀具，提高铣削系统的刚度，改善数控加工中的动态特性，提高加工效率和加工质量。
③可用高效加工刀具。
通过调整刀轴方向能够更好地匹配刀具与工件曲面，增加有效切宽，实现零件的高效加工。
高职院校基于工作过程导向的《数控编程》课程改革实践
编程加工 复杂型面零件 数设定、 填写 宏程序 配 合件零件 工 艺文 件、 机 圆柱 、 圆锥 、螺纹类配 床 操 控 面 板 合件 加工 轮廓类零件 的使用、 工 外轮廓、槽加工 数控铣 型 腔类零件 件 装夹 与 定 型腔加工 加工 中心 箱体类零件 位 、 刀具选 箱体加工 工艺设计 曲 面类零件 用、 装夹与 对 自 动编程 与编程 加 刀调整、 测量 两件（ 含两件） 以上具 工 配合件零件 工 具及测 量 有多处尺寸链配合的
职 教 台
高职院校基于工作过程导向的
《 数控编程》课程改革实践
张 谦
【 湖南铁 路 科技职 业技 术学院 湖南 株 洲 ４ ２ ０ １ ０ ３）
摘 要 ：本文围绕基 于工作过程导向的理念 。结合 《 数控 编程 》的课程改革 实践 ，提 出了提高教学效果的策略 。通过教 学改革 实施 过程 的 分析 ，基 于 工作 过 程 导 向 的教 学方 法 受到 学生 欢 迎 ，学生 的 专 业技 能也 得 到 了提 高 。 关键 词
学 习情境
应 知 内容 数控原理、数控机床基本结构、坐标系
课时 ２
同，选用合适的教材较难。必须针对本校实际设备情况编写校本 教材 。课程内容以完成几个典型工作任务来组成 ，典型工作任务 根 据 数 控加 工 行 业 和实 际 工作 岗位 的需 要 以及 国家 职业 标准 需 要 的知 识 ，实 践 能 力 以及 索 质要 求进 行 选 取 ，聘请 企 业技 术 人 员 和 技 术 能 手参 与 ，挑选 适合 学 生 学 习 的典 型 工作 任务 ，工作 任务 的 安排上遵循 由简单到复杂的认知规律 ，学生在 自己完成典型工作 任务 中形成 自己的职业能力。 课程内容安排上同时结合数控技术的发展 ，去掉过时陈旧的 部分 ，将现场企业的新技术 、新知识引入到教材 中。例如 ：加工 轨迹坐标点的计算利用数学处理方法通常很繁杂 ，可以直接利用 前导课程 《 机械 Ｃ ＤＣ Ｍ》所掌握的技能 ，使用 Ｃ Ｄ软件绘制 出 Ａ ／Ａ Ａ 待加工零件轮廓 ，标注轮廓基点坐标位置 ，坐标值无需再进行数 学计算 ，曲线的数学处理这部分理论内容就能取消了。其次 ，宏 程 序 和 自动 编 程 现在 应 用很 广 泛 ，是 一定 编 程水 平 和 应用 水 平 的
数控技术毕业设计(论文)-轴类零件的加工工艺与编程
##########职业技术学院数控技术专业毕业设计说明书设计题目轴类零件的加工工艺与编程学生姓名####学号#########指导教师#####专业数控技术年级 2008级摘要随着科学技术的飞速发展和经济竞争的日趋激烈,产品更新速度越来越快,复杂形状的零件越来越多,精度要求越来越高,多品种、小批量生产的比重明显增加,激烈的市场竞争使产品研制生产周期越来越短,传统的加工设备和制造方法已难以适应这种多样化、柔性化与复杂形状零件的高速高质量加工要求。
本课题来源于生产，是对所学知识的应用，它包括了三年所学的全部知识，在数控专业上具有代表性，而且提高了综合运用各方面知识的能力。
程序的编制到程序的调试，零件的加工运用到了所学的AutoCAD、 CAXA制造工程师软件、数控机床操作、子程序、刀具的选择、零件的工艺分析、数学处理、工艺路线等一系列的内容。
这将所学到的理论知识充分运用到了实际加工中，切实做到了理论与实践的有机结合。
关键词：数控；加工；工艺；编程目录1引言 (1)1.1数控技术的发展及趋势 (1)1.2数控车削加工工艺分析的主要内容 (2)2轴类零件的加工工艺设计 (3)2.1轴类加工的内容及工艺分析 (3)2.1.1轴类零件加工的内容 (3)2.1.2轴类零件加工的工艺分析 (4)2.2轴类零件工艺路线的拟定 (4)2.2.1工艺路线的确定 (4)2.2.2辅助工序的安排 (6)2.3数控机床及其工艺设备的选择 (6)2.3.1数控机床的选择 (6)2.3.2检测量具的选择 (7)2.4轴类零件切削用量参数的确定 (7)2.4.1确定主轴转速 (7)2.4.2确定进给速度 (8)2.4.3确定背吃刀量 (8)2.5拟定数控加工工艺卡 (8)2.5.1 数控加工工序 (8)2.5.2 数控加工工序表 (9)2.6刀具的选择 (9)2.6.1刀具 (9)2.6.2确定对刀点与换刀点 (10)3轴类零件夹具的选用 (12)3.1对轴类零件夹具的基本要求 (12)3.2.1 夹具的类型 (12)3.2.2零件的安装 (12)4车削零件数控加工的编程 (13)4.1数控坐标系的确定 (13)4.2走刀路线的确定 (13)4.3程序编制 (14)5结论 (22)6致谢 (23)7参考文献 (24)1引言1.1数控技术的发展及趋势机床数控系统，即计算机数字控制(CNC)系统是在传统的硬件数控(NC)的基础上发展起来的。
《数控加工工艺》课件
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。
数控自动编程及加工过程仿真
在医疗器械制造中，数控自动编程和加工过程仿真可用于制造高精 度、高质量的医疗器械零件，如牙科器械、手术器械等。
电子元件制造
在电子元件制造中，数控自动编程和加工过程仿真可用于制造各种 电子元件，如电路板、连接器等。
05
数控自动编程与加工过程仿 真发展趋势
智能化发展
智能化算法应用
利用人工智能和机器学习技术，实现加工过程的智能优化和控制，提高加工精度和效率。
数控自动编程及加工过程仿 真
目录
• 数控自动编程概述 • 数控自动编程技术 • 加工过程仿真技术 • 数控自动编程与加工过程仿真应
用 • 数
数控自动编程的定义与特点
定义
数控自动编程是指利用计算机辅助软 件，将加工工艺和加工参数转换为数 控机床可识别的代码，实现自动化加 工的过程。
应用领域拓展
从传统的切削加工扩展到铣削、磨削、电火花加工等多种加工方式。
智能化发展
通过与人工智能技术结合，实现加工参数的自适应调整和优化。
04
数控自动编程与加工过程仿 真应用
航空航天领域应用
飞机零部件制造
数控自动编程和加工过程仿真在航空航天领域主要用于飞机零部件的制造，如机翼、机 身和发动机部件等。
特点
自动化程度高、加工精度高、加工效 率高、可实现复杂零件的加工。
数控自动编程的重要性
01
提高加工效率和精 度
数控自动编程能够大大提高加工 效率和加工精度，减少人为误差 和操作时间。
02
降低成本
数控自动编程能够降低人力成本 和材料成本，减少加工过程中的 浪费。
03
促进制造业转型升 级
数控自动编程是制造业转型升级 的重要手段，能够提升企业的核 心竞争力。
加工空间复杂曲面的工艺分析与参数编程
其交线是椭 圆曲线 ，在 Ｏ ｙ ｘ 平面的截面 中 抛物 线 ，在 是
Ｄｙ 平面的截面中是余弦函数曲线。如果用一组平行于
Ｏ ｙ 标平 面并垂 直于 轴 的假想 平 面 １ ２ ｘ坐 ， …… ， 将三维型体 分割 为若 干层 薄片 （ 其厚 度即 为行距 ） ，其
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加 工 空 间复 杂 曲 面 的 工 艺 分 析 与 参 数 编 程
桂林航天工业高等专科 学校机械系 （ 广西 ５ １０ ） 王斌 武 ４ ０４
如图 １ 示的三维 型体 ， 所 平行于 Ｏ ｙ ｘ 平面的截面与
（）步长与行距的确定计算 ２
① 确定步长 在对每层平 面曲线 进行直线或 圆弧
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（）加工空间 曲面刀具的选用 １
刀进 行加工 ，铣刀 的有效 刀刃 角的 范围大 ，可 达 １０ ， ８。
只要使球头铣刀 的球心 Ｏ 位于所加工 曲面 的等 距面上 ，
均能铣 出所要求 的几何形状 。铣 凹面时要 注意铣刀半 径
转） ａｅ为所选 的字符串用于标记符或程序段号 。 ，Ｌｂｌ
剖线 均为平 面曲线 ，编程时 只要 分别对每层 的平 面 曲线
进行直线或 圆弧逼 近 ， 就可实现 对 由平面 曲线群 构成 的 三维型体 的加工 。用这种方法编程 比较简单 ，所 以常被
采用 。但为满足加工精度的要求 ，编程 前应根据 选用 的
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《复杂型面类零件的加工工艺及自动编程》训练任务配套理
论试题
SKJGGYYBC-3-21
单选（15题）
1.难易程度：简单答案：D
切削用量不包括（）。
A.进给量
B.切削速度
C.背吃刀量
D.刀具
2.难易程度：简单答案：A
使用平面铣可加工带竖直壁或与刀轴（）的部件。
A.平行壁
B.倾斜面
C.刀具
D.前面都可以
3.难易程度：中等答案：D
创建平面铣工序时，边界用于包含（）。
A.曲面
B.曲线
C.直线
D.刀轨
4.难易程度：简单答案：C
在型腔铣工序中，必须首先指定部件和（）。
A.实体几何体
B.曲面几何体
C.毛坯几何体
D.轮廓几何体
5.难易程度：简单答案：B
面铣工序主是加工（）。
A.斜面
B.平的面
C.曲面
D.圆柱面
6.难易程度：简单答案：A
创建面铣工序时，必须选择面、曲线或（）来定义垂直于待切削层处刀轴的平面边界。
A.点
B.圆锥面
C.圆柱面
D.表面
7.难易程度：中等答案：C
使用刀具延展量选项控制刀具在面铣工序中超出面边缘移动的（）。
A.余量
B.公差
C.距离
D.刀具半径
8.难易程度：简单答案：B
面铣主要设计用于加工平的面，但也可以使用面铣来加工（）。
A.曲面
B.腔或通道
C.圆柱面
D.圆锥面
9.难易程度：中等答案：C
希望合并要加工的面时，可使用（）选项操作
A.平行距离
B.垂直距离
C.合并距离
D.测量距离
10.难易程度：中等答案：A
几何体父节点用于为（）定义何体。
A.加工
B.操作机床
C.模具
D.曲面
11.难易程度：较难答案：D
机床坐标系（MCS）决定方位组中各项工序的（）和原点。
A.在曲面上
B.在实体上
C.在部件上
D.刀轨方位
12.难易程度：简单答案：C
在型腔铣对话框中，下列（）图标表示“指定修剪边界”。
A. B. C. D.
13.难易程度：简单答案：A
在型腔铣对话框中，下列（）图标表示“指定切削区域”。
A. B. C. D.
14.难易程度：简单答案：B
在型腔铣对话框中，下列（）图标表示“新建几何体”。
A. B. C. D.
15.难易程度：简单答案：D
在操作工具条中，下列（）图标表示“确认刀轨”。
A. B. C. D.
多选题（10道题）
1.难易程度：简单答案：AB
在平面铣工序中可以（）。
A.选择底面作为刀轨的最终深度
B.独特的方法选择切削层
C.加工曲面
D.加工球体
E.加工弧面
2.难易程度：简单答案：ABC
用深度轮廓铣，可以执行（）工序。
A.一个工序切削多层
B.一个工序中切削多个区域
C.对整个部件进行轮廓加工
D.不加工
E.层加工
3.难易程度：简单答案：ABCD
深度轮廓铣对于半精加工和精加工具有（）优点。
A.深度轮廓铣不需要毛坯几何体
B.深度铣具有陡峭空间范围
C.在开放形状上，可以交替方向进行切削
D.在封闭形状上，可以创建螺旋线形刀轨
E.不加工
4.难易程度：简单答案：ABCE
在所有面铣工序中，可以执行（）操作。
A.简化切削模式的形状
B.合并两个刀轨
C.延伸刀轨到部件轮廓
D.粗加工刀轨
E.光顺刀轨
5.难易程度：简单答案：BC
影响金属材料切削性能的因素主要有（）。
A.形状
B.力学性能
C.物理性能
D.尺寸
E.化学性能
6.难易程度：简单答案：AC
加工45号钢用（）牌号的硬质合金制作的刀具。
A.YT5
B.YG3
C. YT15
D.YG6
E.MO6
7.难易程度：简单答案：ABDE
工艺规程的主要类型有（）。
A.机械加工工艺过程卡片
B.标准零件或典型零件工艺过程卡片
C.调整误差
D.检验卡片
E.机械加工工序指导卡片
8.难易程度：中等答案：ABCE
制定工艺规程的原始资料包括（）。
A.产品的整套装配图纸和零件工作图
B.产品的验收质量标准
C.本身的生产条件
D.检验卡片
E.产品的生产纲领及生产类型
9.难易程度：中等答案：ABCDE
制定工艺规程的步骤（）。
A.对零件进行工艺分析
B.制定工艺路线
C.确定各工序的加工余量、计算工序尺寸及公差
D.确定各工序所采用的工艺装备及工艺设备
E.确定毛坯
10.难易程度：较难答案：AD
当创建尺寸标注时，为何放置（Placement）的选项是可用的（）。
A.是为了控制引线的放置
B.是为了检查附加文本
C.是为了检查尺寸的值
D. 是为了控制尺寸的位置
E.确定毛坯
判断（10题）
1.难易程度：简单答案：Y
工序分散原则的特点是设备和工艺装备结构简单，调试维修方便，操作简单。
但工艺路线长，所需设备及工人人数多，占地面积大。
2.难易程度：简单答案：N
工序分散的优点是可采用普通机床和安排数量较多的人就业，故目前一般倾向于工序分散。
3.难易程度：简单答案：N
工艺系统的刚度不影响切削力变形误差的大小。
4.难易程度：中等答案：N
工艺尺寸链中，必须要有减环。
5.难易程度：简单答案：Y
铣削之进刀方式可分为逆铣及顺铣两种。
6.难易程度：简单答案：Y
数控机床按工艺用途分类，可分为数控切削机床、数控电加工机床、数控测量机等。
7.难易程度：简单答案：Y
数控铣床加工时保持工件切削点的线速度不变的功能称为恒线速度控制。
8.难易程度：简单答案：N
型腔铣削主要用于加工二维对象，平面铣主要加工曲面对象。
9.难易程度：简单答案：Y
型腔铣一般用于开粗加工。
10.难易程度：简单答案：N
型腔铣削主要用于曲面类的半精加工和精加工。
三、知识准备
1. 在平面铣中有多少种加工方法，各适合怎样场合？
答：平面铣有9种加工方法，但也可以PLANAR_MILL子类型里面一次完成。
1.底面和壁主要用于加工底面和侧壁；2.使用边界面铣削主要用于线框模型；3.手工面铣削主要用于具有各种形状和大小区域的部件；4.平面铣通常用于粗加工带竖直壁的部件；5.平面轮廓铣用于平面壁和边；6.清理拐角主要用于大刀加工后在拐角处的二次加工；7.精加工壁主要用于精加工竖起壁；8.精加工底面主要用于光底；9.带IPW的底和壁用于通过IPW跟踪未切削材料。
2. 平面轮廓铣是不是只能加工开放边界，能不能加工封闭边界？
答：平面轮廓铣不是只能加工开放边界，它可以加工封闭边界。
3. 创建边界类型有哪两种，怎样理解材料侧？
答：创建边界类型有封闭的和开放的两种。
材料侧是指定边界哪一侧的材料将被移除或保留，如封闭的材料侧则有内侧和外侧，如果选择内侧，则表示内侧不加工，外侧加工。