数控加工概述
数控加工专业介绍
数控加工专业介绍
数控加工专业介绍
数控加工技术是一门涉及计算机应用、机械制造技术、机械电子技术等多个学科的新兴技术。
它是一种将计算机技术与机械技术、机械电子技术相结合的新兴技术，它克服了传统机械加工技术中机械精度低、加工时间长、材料耗费大的缺点，实现了快速、精确、高效的加工。
数控加工技术是一门集科学研究、设计、制造、操作、维护于一体的技术。
它根据计算机语言输入的加工程序，利用机床自动完成产品的设计、制造和加工，实现统一规划、精确控制的加工技术。
它已经成为现代机械加工技术的主要手段之一，在机械加工行业得到广泛应用。
数控加工技术主要包括数控设备组成、数控系统构造、数控程序开发及编写、工艺编制、模拟、刀具等加工前准备等内容。
要达到高效率、高精度、低耗能的要求，需要对数控设备、数控系统进行充分的认识，熟悉数控程序的编写原理，熟练掌握工艺编制、模拟及刀具的加工前准备等知识。
数控加工技术主要用于制造机械零部件、机械组合件、机械装配件及微型零件等产品的加工，可以满足微米级的加工精度要求，并具有加工特殊形状与复杂形状件的优势，具有自动化、高效、精度高等特点。
数控加工技术已经在航空航天、汽车、机械制造、模具制造、测
量技术、农业机械、医疗器械、电子机械等行业得到广泛应用，发挥着重要的作用，在科技发展中发挥着重要的作用。
数控加工教案
数控加工教案第一章：数控加工概述1.1 数控加工的定义1.2 数控加工的分类1.3 数控加工的应用范围1.4 数控加工的优势与劣势第二章：数控加工设备2.1 数控机床的分类与结构2.2 数控机床的主要部件及其功能2.3 数控机床的坐标系统2.4 数控机床的选用与维护第三章：数控编程基础3.1 数控编程的基本概念3.2 数控编程的步骤与方法3.3 数控编程的常用指令与功能3.4 数控编程的注意事项与技巧第四章：数控加工工艺4.1 数控加工工艺的含义与作用4.2 数控加工工艺的制定与分析4.3 数控加工工艺参数的选择4.4 数控加工过程中的常见问题与解决方法第五章：数控编程与操作5.1 数控编程软件的使用与操作5.2 数控机床的操作步骤与注意事项5.3 数控加工仿真与模拟5.4 数控加工过程中的故障排除与优化第六章：数控加工编程实例6.1 平面加工编程实例6.2 立体加工编程实例6.3 复杂零件加工编程实例第七章：数控加工工艺案例分析7.1 轴类零件加工工艺案例7.2 孔类零件加工工艺案例7.3 箱体类零件加工工艺案例7.4 工艺案例的分析与评价第八章：数控加工设备的使用与维护8.1 数控机床的日常使用与维护8.2 数控机床的故障诊断与维修8.3 数控机床的性能优化与升级8.4 数控机床的安全操作与事故预防第九章：数控加工质量控制9.1 数控加工质量的定义与指标9.2 数控加工质量的影响因素9.3 数控加工质量的控制方法与措施9.4 数控加工质量的检测与评价第十章：数控加工技术的应用与发展10.1 数控加工技术在制造业中的应用10.2 数控加工技术在航空航天领域的应用10.3 数控加工技术在汽车制造业的应用10.4 数控加工技术的发展趋势与展望重点和难点解析一、数控加工概述难点解析：理解数控加工与传统加工的区别，掌握数控加工在不同行业中的应用。
二、数控加工设备难点解析：了解数控机床的各类型及特点，理解数控机床坐标系统的建立及应用。
数控车加工内容简介
数控车加工内容简介数控车床加工是一种高精度、高效率的自动化加工方式，它采用计算机数控技术，通过编程控制机床的运动，实现对工件的自动加工。
数控车床加工具有广泛的应用前景，已经成为现代制造业的重要组成部分。
本文将对数控车床加工的主要内容进行简要介绍。
一、数控车床加工的原理数控车床加工是利用计算机数控技术，通过编程控制机床的运动，实现对工件的自动加工。
数控车床加工系统主要由以下几个部分组成：1. 数控装置：数控装置是数控车床加工系统的核心部分，它负责接收和处理来自编程器或操作面板的指令，生成各种控制信号，控制机床的各个部件完成加工任务。
2. 伺服系统：伺服系统是数控车床加工系统的执行部分，它根据数控装置发出的控制信号，驱动机床的各个运动部件，实现精确的位置和速度控制。
3. 检测系统：检测系统是数控车床加工系统的监测部分，它通过对机床的运动状态和工件的加工过程进行实时监测，将监测结果反馈给数控装置，以便对加工过程进行调整和优化。
4. 机械传动系统：机械传动系统是数控车床加工系统的支撑部分，它负责将数控装置发出的控制信号转换为机械运动，驱动机床的各个部件完成加工任务。
5. 辅助装置：辅助装置是数控车床加工系统的配套部分，它包括刀具库、切削液供应系统、冷却系统等，为加工过程提供必要的支持。
二、数控车床加工的特点1. 高度自动化：数控车床加工采用计算机数控技术，可以实现对机床的全自动操作，减少人工干预，提高生产效率。
2. 高精度：数控车床加工具有较高的加工精度，一般可达±0.005mm，甚至更高。
通过选用高精度的数控机床和刀具，可以实现对复杂曲面和精细零件的加工。
3. 高效率：数控车床加工具有较高的生产效率，一般可达普通车床的3-5倍。
通过优化加工工艺和刀具选择，可以实现对大批量的零件进行快速加工。
4. 灵活性好：数控车床加工具有较强的适应性和灵活性，可以通过编程实现对不同形状和尺寸的零件进行加工，适应多样化的生产需求。
数控加工工艺基础ppt
模具类零件的数控加工工艺
• 模具类零件的数控加工工艺主要涉及铣削、磨削、钻孔和电火花加工等加工方 法。在铣削和磨削过程中，需要选择合适的刀具、切削参数和冷却方式，以确 保加工精度和表面质量。同时，还需要对工件进行装夹和定位，以减小加工误 差。
• 板类零件的数控加工工艺流程一般包括粗铣、半精铣、精铣等工序。在粗铣阶 段，主要去除余量，留有余量供后续加工；在半精铣阶段，对工件进行半精加 工，为精铣做准备；在精铣阶段，对工件进行精细加工，确保精度和表面质量 。
• 在钻孔和攻丝加工中，需要选择合适的钻头、丝锥和切削参数，以确保钻孔和 攻丝的质量和效率。同时，还需要注意工件的装夹和定位精度，以及切削液的 使用。
• 轴类零件的数控加工工艺还需要注意工件的装夹和定位精度，以及切削液的使 用。合理的装夹方式和切削液能够有效减小加工误差和提高表面质量。
板类零件的数控加工工艺
• 板类零件的数控加工工艺主要涉及铣削、钻孔和攻丝等加工方法。在铣削过程 中，需要选择合适的刀具、切削参数和冷却方式，以确保加工精度和表面质量 。同时，还需要对工件进行装夹和定位，以减小加工误差。
总结词
装夹方案的确定是数控加工工艺设计中的重要环节，合理的装夹方案能够有效提 高加工效率和质量。
详细描述
在确定装夹方案时，需要考虑零件的结构特点、装夹方式、夹具设计等因素。同 时，还需要根据现有设备和工艺条件进行选择和优化，确保装夹方案的可行性和 经济性。
刀具进给路线的确定
总结词
刀具进给路线的确定是数控加工工艺设计中的重要环节，合理的刀具进给路线能够有效提高加工效率和质量。
数控加工技术
数控加工技术1. 简介数控加工技术（Computer Numerical Control，简称CNC）是一种利用计算机控制机床进行加工的技术。
相比传统的手工操作和编程加工，数控加工技术具有精度高、生产效率高、重复性好等优点，广泛应用于机械加工、汽车制造、航空航天等领域。
2. 数控加工原理数控加工技术的核心是计算机数值控制系统。
它由计算机、数控系统、输入设备、输出设备和机床组成。
计算机负责接收和处理数控程序，并将指令发送给数控系统。
数控系统根据程序指令，控制机床进行加工操作。
输入设备可通过键盘、鼠标等方式输入加工参数。
输出设备可以显示加工过程和结果。
3. 数控加工的优势3.1 精度高数控加工技术可以实现高精度的加工。
由于加工过程由计算机控制，可以减少人为误差。
同时，数控加工还可以利用数学建模和仿真技术，在加工前进行精确的模拟和优化，提高加工精度。
3.2 生产效率高相比传统的手工操作，数控加工技术可以大大提高生产效率。
数控机床具有快速定位和自动换刀等功能，可以实现自动化连续加工，减少了运输和装卸时间，提高了生产效率。
3.3 重复性好数控加工技术可以实现精确的重复加工。
通过编写数控程序，加工参数可以被准确记录和重复使用。
这样不仅减少了人工调整误差的可能性，还可以实现批量生产，提高了加工的一致性和稳定性。
4. 数控加工的应用数控加工技术在许多领域都有广泛的应用。
4.1 机械加工在机械加工领域，数控加工技术可以应用于钻孔、铣削、车削、切割等操作。
它可以实现复杂形状的加工，提高加工精度和效率。
4.2 汽车制造汽车制造领域需要大量的零部件加工。
数控加工技术可以在一台机床上完成多种加工工序，减少了设备和操作人员的投入，提高了生产效率和质量。
4.3 航空航天航空航天领域对零部件的精度要求极高。
数控加工技术可以实现复杂的五轴加工，同时提高了加工精度和生产效率。
5. 数控加工的发展趋势随着科技的不断进步，数控加工技术也在不断发展。
数控加工概念
(准确控制终点） 慢速、速度可用程序改变
2-2-4
（三） 按伺服单元（系统）类型分
区别：位移检测装置
步进 电机
齿轮箱
1.开环伺服系统
进给脉冲 环形 分配器 功率 放大器
工作台
2.闭环伺服系统
进给脉冲 比较环节
反 馈 脉 冲
步进 电机
伺服 放大器
齿轮箱
位移检测
工作台
测量装置
3.半闭环伺服系统
进给脉冲 比较环节
净切削65％～70％（15 ％ ～20 ％ ）。
☆柔性好：快速调整，适宜小批量生产，
☆复杂型面: 多坐标联动加工。
便于产品更新。
☆易实现计算机辅助制造：现代管理控制管理手段术高新 ，对工作人员的技术水平要求比较高 ☆在加工中难调整
0-3
1.1.4 数控加工的工艺内容
机 床 ——金属切削机床，实现以上运动，进行机械加工的设备。 （工作母机）。
例：
铣床——刀具旋转为主运动，工件移动为进给运动。 车床——工件旋转为主运动，刀具移动为进给运动。
0-1
数控技术——以数字化信号为指令的自动控制技术 数控系统——采用数控技术的自动控制系统 数控机床—— 装备了数控系统的自动化加工机床 应用数控技术对加工过程进行控制的机床 数控加工——应用数控机床加工零件的机械加工方法
7. 运行程序进行加工
1.2 数控机床的组成与分类
组成
1.2.1 组成
信息
输入
数 控 系 统
伺 服 系 统
机 床
成形运动 辅助运动
控制系统——接受输入信息→处理计算→控制命令→伺服系统
专用或通用计算机，硬件＋软件
伺服系统——接受控制信号－指令脉冲，驱动执行元件， 实现对运动部件位移、速度等的控制， 驱动装置＋执行元件（步进电机，直流、交流伺服电机） 机床主体——机械结构: 主运动部件、进给运动部件、支撑件、辅助装置 特点 传动系统： 无级变速、传动链短 高效传动件：滚珠丝杠、静压导轨、滚动导轨
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。
数控加工工艺知识点总结
数控加工工艺知识点总结一、基本原理1.数控加工的基本原理数控加工是通过数控编程控制机床进行加工操作。
数控编程是将加工工艺、工件尺寸、刀具路径等信息输入到数控系统，由数控系统控制机床的运动，实现工件的加工。
数控编程可以分为手动编程和自动编程两种方式，手动编程主要是通过编程语言手动输入指令，而自动编程则是通过CAD/CAM软件生成数控程序。
2.数控加工的机床数控加工通常采用数控机床进行加工，数控机床是一种由数控系统控制的机床，能够实现自动化加工操作。
常见的数控机床包括数控铣床、数控车床、数控磨床、数控钻床等。
数控机床具有高精度、高刚性、高速度等特点，能够满足复杂工件的加工需求。
3.数控加工的编程语言数控编程语言是数控编程的重要工具，常见的数控编程语言包括G代码和M代码。
G代码主要用于控制机床的运动轨迹、刀具路径和加工速度等，而M代码则用于控制机床的辅助功能，如冷却、润滑、换刀等。
4.数控加工的工装数控加工通常需要使用一些专门的工装辅助加工工件，如夹具、刀具、刀架等。
工装的选择和设计直接影响加工质量和效率。
二、数控加工的工艺知识1.数控加工的工艺流程数控加工的工艺流程通常包括工件设计、数控编程、工艺分析、加工参数确定、工装设计、数控加工、检验与修正等步骤。
其中数控编程和工艺分析是关键步骤，直接影响加工质量和效率。
2.数控加工的刀具选择刀具是数控加工中至关重要的工具，不同的刀具适用于不同的加工材料和加工工艺。
常见的刀具包括铣刀、车刀、钻头、切削刀具等。
3.数控加工的精度控制数控加工具有高精度的特点，因此精度控制是数控加工中的关键问题。
精度控制涉及加工参数的选择、工件图纸的准确性、机床的精度等方面。
4.数控加工的表面处理数控加工后的工件通常需要进行表面处理，如磨削、抛光、喷涂等。
表面处理能够提高工件的精度和美观度。
5.数控加工的安全与环保数控加工作业过程中需要严格遵守安全操作规程，确保人身安全和设备安全。
数控加工的原理
数控加工的原理数控加工是一种利用计算机控制系统来控制和操作工件加工的自动化加工方式。
与传统的手工操作和数控机床的加工方式相比，数控加工具有更高的加工精度、更高的加工效率和更广泛的加工范围。
数控加工的原理主要可以分为以下几个方面：1. 数控加工的基本原理数控加工的基本原理是通过计算机控制系统来指导机床的运动，实现对工件加工的控制和操作。
首先，在计算机上编写相应的加工程序，对工件进行数学描述和几何建模，确定所需加工的运动轨迹和加工参数。
然后，将编写好的加工程序通过电子设备传输到数控机床控制系统中，控制系统根据程序指令来控制机床执行相应的加工操作。
最后，机床根据程序指令来控制各个轴向的运动、刀具的进给和转速等参数，实现对工件的加工。
2. 数控加工的数学描述和几何建模数控加工通过对工件进行数学描述和几何建模来确定加工的轨迹和参数。
工件的数学描述一般使用曲线和曲面方程等数学表达式来表示。
例如，在平面铣削中，可以使用二维曲线方程来描述加工轨迹；在立体雕刻中，可以使用三维曲面方程来描述加工轨迹。
几何建模一般使用CAD（计算机辅助设计）系统进行，通过绘制工件的草图、控制曲线和曲面的参数等来生成工件的几何模型。
3. 数控加工的轴向控制数控加工通过控制各个轴向的运动来实现对工件的加工。
数控机床一般具有多个轴向，如X轴、Y轴和Z轴等，分别代表机床的水平、纵向和垂直方向。
通过控制各个轴向的运动，可以实现对工件的位置定位、进给和切削等操作。
轴向的控制一般通过伺服电机、传动装置和控制系统等来实现。
控制系统通过发送电信号给伺服电机，通过传动装置将电动机的旋转运动转化为线性运动，来控制机床的各个轴向。
4. 数控加工的刀具控制数控加工通过控制刀具的进给和转速等参数来实现对工件的切削操作。
刀具的进给一般通过控制刀具在轴向上的运动来实现，可以分为快速进给和工作进给两种。
快速进给是指刀具在非切削过程中的运动，用于机床的快速定位和定位间的移动。
数控加工技术概述
数控加工技术概述数控加工技术概述随着现代制造业的快速发展，数控加工技术已成为制造业中不可或缺的重要领域。
数控加工技术通过计算机、数控机床等高科技设备，可以实现对各种形状材料的加工，其高精度、高效率的加工特性，不仅能够大幅提升生产效益，也为制造业的现代化提供了强有力的支持。
一、数控加工技术的概念数控加工技术（NC）是一种在机床上利用计算机技术管理、控制加工过程中所有参数的加工技术。
数控加工技术中，通过预先编写加工程序并输入到计算机中，实现加工过程中各轴坐标的自动控制和精确位置的计算，从而控制机床的加工过程。
数控加工技术使得加工过程变得高效、精确、复杂度高，并且具有高度可重启动性和记忆功能。
二、数控加工技术的应用范围1.钢铁加工数控加工技术广泛应用于机械、汽车、轨道交通、航空航天、电子、仪器仪表、化工、生物、医疗器械和电力等领域。
例如，在钢铁加工中，数控加工可以用于车削、铣削、钻孔、车外径等加工过程，可以进行多轴复合运动控制，实现不同轮廓的加工。
数控加工技术可以有效地提高加工质量和效率，缩短加工周期，减少人力和资源消耗，从而提高企业竞争力和经济效益。
2.模具制造在模具制造领域，数控加工同样发挥着重要作用。
数控加工可以应用于各种模具的制造和加工过程中，例如铣模、卡盘、砂轮、钻头、车刀等。
相比传统模具加工方式，数控加工技术可以降低数量大、精度高、形状复杂的模具的加工难度，提高产品的标准化和批量化程度。
3.光电信息在光电信息领域，数控加工技术也有广泛的应用。
例如光纤通信器件、激光加工器件、光学零部件的加工需要高精度的数控加工，此外，机械零部件中的光学元器件等也需要高精度的数控加工。
三、数控加工技术的发展趋势自20世纪60年代以来，随着计算机技术的迅速发展，数控加工技术也得到了快速发展。
目前，随着人工智能技术的不断进步，传感器技术、机器视觉技术、云计算、大数据等辅助技术的加入，数控加工技术的应用前景越来越广阔。
《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
数控加工名词解释
数控加工名词解释数控加工是一种高精度的机械加工方式,通过电脑数控系统来控制加工过程,可以实现自动化加工和高精度加工。
在数控加工中,加工程序是由计算机程序编写而成的,通过数控系统输入到加工机床上,从而实现对工件的加工。
数控加工的名词解释如下:1. 数控系统(G代码):数控系统是一种计算机控制系统,用于输入、处理、输出和控制机械加工工艺的计算机辅助设备。
数控系统通常由数控软件、数控硬件和接口等组成。
2. 加工中心(机床):加工中心是一种高精度的机械加工设备,用于加工工件。
加工中心通常具有多个加工区域,可以加工不同形状的工件。
3. 刀具(刀具半径):刀具是指用于加工的切削工具,其半径是指刀具的切削范围。
4. 工件(工件材料):工件是指被加工的机械零件,其材料种类包括金属、非金属和复合材料等。
5. 加工精度:加工精度是指加工后的工件表面精度和表面质量。
加工精度越高,工件表面越精细,可以用于制造更高精度的机械零件。
6. 编程(编程内容):编程是指编写数控加工程序,包括G代码、C代码、M代码等。
编程内容包括加工路径、切削参数、刀具半径等。
7. 模拟(模拟内容):模拟是指通过模拟程序来测试数控加工过程,包括模拟加工路径、模拟切削过程等。
8. 仿真(仿真内容):仿真是指通过仿真程序来模拟数控加工过程,包括模拟加工路径、模拟切削过程等。
仿真可以帮助加工中心厂商优化加工过程,提高生产效率和加工精度。
数控加工是一种高精度的机械加工方式,能够实现自动化加工和高精度加工,可以应用于制造各种高精度的机械零件。
随着数控技术的不断发展,数控加工的应用范围和领域不断扩大。
数控加工概述
3) 按数控车床控制系统和机械构造旳档次分 经济型数控车床 全功能数控车床 车削中心。
2．数控铣床与加工中心
图1-6 XK5025型 经济型数控铣床
图1-7 XH714A型立式加工中心
1) 三坐标数控铣床与加工中心
除具有一般铣床旳功能外，还具有加工形状复杂旳二 维和三维轮廓旳能力，相应称为二轴(或2.5轴)加工与三 轴加工。
❖单位：mm/脉冲 如0.001mm/P
❖ 脉冲当量旳大小与数控系统旳水平有关。 0.05～0.001
❖ 脉冲产生：运动控制指令（自动）、按键触 发或 手摇脉冲发生器（手动操作）
3、进给速度与速度修调
进给速度：单位时间内坐标轴移动旳距离。 （加工时刀具相对于工件旳移动速度）
单位：mm/min mm/r 速度修调：经过修调倍率对速度进行适量 修调。 ❖数控机床在加工过程中能经过速度修调实时调 整进给速度和主轴转速，便于加工。
半闭环伺服系统
3.按控制系统功能水平分类 可分为低、中、高三个档次
1）控制系统CPU旳档次：8位低 16、32位中 64位高
2）辨别率和进给速度 ： 辨别率 进给速度
10µm 8-10m/min 低
1µm
10－20m/min 中
0.1µm 15－20m/min 高
3）坐标联动功能：
2轴联动、3轴联动、3轴2联动、4轴联动、5轴联动
4）通信功能
低档数控系统一般无通信功能； 中档有RS232C或可供DNC（直接数控）旳通信接口； 高档系统有RS422A或支持MAP(自动化协议）旳高性能
通信接口，具有联网功能。
5) 显示功能
低： 发光二极管LED显示屏，单色液晶LCD显示 仅有字符显示功能旳CRT（阴极射线管）显示屏
数控加工技术
数控加工技术数控加工技术是一种高精度、高效率的机械加工方法，它采用计算机控制机床进行精密加工，对于产品质量、生产效率和成本控制都具有重要意义。
近年来，随着工业自动化程度的不断提高，数控加工技术在各个制造领域得到了广泛应用。
一、数控加工的基本概念数控加工是指利用计算机控制机床进行数控加工操作的一种先进的机械加工方式。
其主要特点是在计算机数控程序的指挥下，根据所需工件形状、尺寸和表面要求等进行加工，减少由人为因素引起的误差，保证产品精度和质量的稳定性。
数控加工的基本工作原理是：首先，将需要加工的工件数据通过计算机绘图软件或CAD软件进行三维建模，然后输入G代码和M代码，控制机床沿规定路线切削和加工。
G代码是控制机床运动的指令，例如定义直线、圆弧、螺旋等的路径和方向；M代码是控制机床辅助装置的指令，如启动、停止、换刀和冷却等。
目前，数控机床已成为现代制造业中不可或缺的重要设备，涵盖了钻床、铣床、加工中心、磨床、车床、线切割机等多种类型。
二、数控加工的主要优势数控加工技术相比传统机械加工具有很多明显的优势，主要集中在以下几个方面：1、加工精度高：数控加工采用计算机控制，精度比人工操作高，可以实现微米甚至亚微米级别的精密加工，保证产品的精度和质量。
2、加工效率高：数控加工中由计算机控制机床进行操作，可以实现无人值守生产，也可以对多台机床进行集中控制，提高生产效率。
3、工艺灵活多样：数控加工可以根据不同的工艺要求进行灵活的加工处理，包括钻孔、铣削、切割、车削、磨削等，同时还能进行多轴联动的复杂立体加工。
4、降低人工误差：由于数控加工过程中机床的操作完全由计算机控制，因此可以大大减少由人员误差引起的加工偏差，保证产品质量的稳定性。
5、成本控制：数控加工生产装备投入成本较高，但由于提高了生产效率、降低了人工成本和产品损耗率，可以有效控制生产成本，适应批量生产的需求。
三、数控加工的应用范围数控加工技术被广泛应用于制造业、航空航天、汽车、船舶、电子、模具、医疗等领域中，对于生产效率和产品质量具有重要意义。
数控加工编程基础
1.1 数控加工概述
《 1.1.1 数控加工原理和特点
数 控
1．数控加工原理
上 一
编 程
页
采用数控机床加工零件时，只需要将零件图形和
与 工艺参数、加工步骤等以数字信息的形式，编成程序 下
操 作 代码输入到机床控制系统中，再由其进行运算处理后
一 页
》 胡
转成驱动伺服机构的指令信号，从而控制机床各部件
》 胡
1959年美国K&T公司开发成功了带刀库，能自动
结
毅 进行刀具交换，一次装夹中即能进行多种加工功能的 光 数控机床，这就是数控机床的新种类——加工中心。
束
第1章 数控加工编程基础
1968年英国首次推出柔性制造系统FMS。
《
1974年微处理器开始用于机床的数控系统中，从
数
上
控 此CNC快速发展。
《 数
脉冲，那么其进给速度应为：20 000×0.002/0.5=80
上
控 mm/min。
一
编
页
程
加工时的进给速度由程序代码中的F指令控制，但
与 实际进给速度还是可以根据需要作适当调整的，这就 操 作 是进给速度修调。修调是按倍率来进行计算的，如程
下 一 页
》 胡
序中指令为F80，修调倍率调在80%挡上，则实际进给
结
毅 数控机床已成为无人控制工厂的基本组成单元。 光
束
第1章 数控加工编程基础
我国在20世纪70年代初期，当时是采用分立元件，
性能不稳定，可靠性差。
《 数
1980年在引进、消化、吸收国外先进技术的基础
上
控 上，北京机床研究所又开发出BS03经济型数控和
数控加工工艺概述
数控加工工艺概述数控加工技术是一种通过机械加工控制系统对加工过程进行自动化控制的技术。
与传统的手动加工相比，数控加工具有高精度、高效率、高稳定性的特点，被广泛应用于制造业的各个领域。
本文将概述数控加工的工艺流程及其在实际应用中的重要性。
一、数控加工工艺流程1. 零件图纸设计：在进行数控加工前，首先需要进行零件图纸的设计。
设计师根据零件的要求和规格，绘制出详细的图纸，包括零件的尺寸、形状、表面要求等。
2. 编程：编程是数控加工的核心环节。
程序员根据零件图纸的要求，利用专门的数控编程软件，将零件的加工路径、切削速度、进给速度等参数进行编写，生成数控加工程序。
3. 设备设置：在进行数控加工前，需要对数控机床进行设置。
包括安装刀具、定位工件、设置机床的各项参数等。
4. 加工过程：当设备设置完成后，就可以进行数控加工了。
数控机床按照预先编写的程序进行加工操作，实现对工件的切削、车削、铣削等加工过程。
5. 检测与修正：加工完成后，需要对零件进行检测。
通过测量工具对零件的尺寸、精度等进行检测，如果不符合要求，需要进行修正，再次进行调试，直至满足要求。
二、数控加工的重要性数控加工在现代制造业中起着至关重要的作用。
以下是数控加工的几个重要性方面：1. 提高生产效率：数控加工具有高效率的特点，可以大幅度提高生产效率。
相比传统的手动加工，数控加工不需要人工重新调整机床和加工工艺，可以实现连续加工，大大缩短了加工周期。
2. 确保加工精度：数控机床可以根据预先编写的程序精确控制刀具和工件的相对位置，从而确保加工的精度。
与人工操作相比，数控加工减少了人为因素的干扰，使得加工误差得到最小化。
3. 降低人工成本：数控加工减少了对人工操作的需求，可以大幅度降低人工成本。
一台数控机床可以同时操作多个工序，不需要额外的人力投入。
4. 提高加工质量：数控加工可以通过精确的加工参数控制，保证每一件零件的加工质量一致性。
不受人工技术水平的限制，减少了因人为因素引起的不良品数量。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
数控钻床、 数控冲床、
数控坐标镗床、
数控点焊机
第一章
数控加工概述
1、按运动轨迹分类 2）直线控制 刀具与工件相对运动时，除控制从起点到 终点的准确定位外，还要保证平行坐标轴或与 坐标轴成45°的斜线方向进行切削加工，如图 所示。
简易数控车床、
数控磨床、
数控镗铣床、
第一章
3）轮廓控制
数控加工概述
对应磁盘，有磁盘驱动器等。
现代数控机床，可以通过键盘，用手动方 式(MDI方式)直接输入数控系统，、也可以由 计算机编程后，用通信方式传送到数控系统中。 （CAD、CAM、CIMS）
3、数控装置
数控装置是数控机床的核心，是区别于普 通机床最重要的特征之一，是整个数控机床的 灵魂所在。 主要包括微型计算机、通用输入和输出外 围设备及相关软件。
第一章
数控加工概述
2、高精度，质量稳定 机械传动系统和结构都有较高的精度、刚 度和热稳定性； 加工精度不受零件复杂程度的影响，零件 加工的精度和质量由机床保证； 自动加工方式避免了生产者的人为操作误 差。 3、高效率，劳动强度低 P3 4、高投入，技术要求高
第一章
数控加工概述
适合于数控加工的零件主要有：
1.3数控机床的组成和分类 1.3.1数控机床的组成 主要由程序载体、输入装置、数控装置、 伺服系统、辅助控制装置、检测反馈装置及 机床本体等几个部分组成，如图： 程 序 载 体 输 入 装 置 数 控 装 置 伺服系统 辅助控制装置 检测反馈装置 机 床 本 体
第一章
1. 程序载体
数控加工概述
前课小节
• 基本概念 数控技术、 数控机床 • 数控机床组成 作用 程序载体、输入装置、 数控装置、伺服系统、 辅助控制装置、机床本体、检测反 馈装置
第一章
数控加工概述
1.3.2数控机床的分类
1、按运动轨迹分类
1）点位控制 就是刀具与工件相对运动时，只控制从一 点运动到另一点的准确性，而不考虑两点之间 的运动路径和方向，在运动过程中刀具不进行 切削加工，如图所示：
产品介绍EC-400是哈斯公司新近推出的一 台高效卧式加工中心。该展机主轴锥度为 BT40，主轴采用同轴直接驱动方式，既减 轻了高速时的振动和噪声，又减少了发热。 全四轴，并且配有硬盘、以太网、USB接 口，极大地提高了加工效率和分度精度产 品特点； 行程： 508mm×508mm×508mm（XYZ）； 主轴最高转速：12000-rpm； 最 大快移速度：25.4m/min； 最大 进给速度：12.7m/min 刀库容量：24+1
1967 1970 计算机 微处理器 美国 第一代 第二代 第三代 第四代 第五代
NC
CNC MNC
第一章
1.2.2数控机床的发展 1、高速化和高精度化 2、多功能化 3、智能化 4、编程自动化 5、高可靠性化 6、系统小型化
数控加工概述
第一章
数控加工概述
1.2.3柔性制造技术 1、柔性制造模块 FMM 是一台扩展了许多功能的数控加工设备。 是最小规模的柔性制造设备，相当于功能 齐全的加工中心、车削中心、磨削中心。 2、柔性制造单元 FMC 包括2-3台数控加工设备或FMM，它们之间 由小规模的工件自动输送装置进行连接，并由 计算机对它们进行生产控制和管理。
主要作用是控制主轴运动部件的变速、换向、 启停，刀具的选择和交换，以及其他辅助动作。 PLC：将指令信息经过必要的编译、逻辑判别 和运算，经功率放大后直接驱动相应的电器，带 动机床机械部件、液压气动等辅助装置完成指令 规定的动作。
7、机床本体 与普通机床相比，数控机床本体结构虽然 还是由主传动装置、进给传动装置、床身及工 作台和辅助装置组成，但其传动系统更为简单。 不同的地方：？？ 整体布局、外观造型 主传动系统及主轴部件；进给系统； 数控回转工作台；刀具及自动换刀系统
1.2 数控机床的种类与常见数控机床
1.3 数控机床技术的应用与发展
1.3.1 数控机床的产生
1.3.2数控技术的现状 1.3.3数控技术的发展
1.3.4先进制造系统简介
第一节 数控机床的组成及工作原理
数控机床的应用范围 1、多品种小批量零件 2、结构较复杂，精度要求较高的零件 3、需要频繁发型的零件 4、价格昂贵，不允报废的关键零件 5、需要最小生产周期的急需零件
第一章
3、柔性制造系统 FMS
数控加工概述
包括4台或更多的数控加工设备、FMM、 FMC，是规模更大的FMC或由FMC为子系统构成 的系统。 如图所示，柔性制造系统 是由若干数控 设备、物料运储装置和计算机控制系统组成， 并根据制造任务和生产品种的变化而迅速进行 调整的自动化制造系统。
第一章
数控装置的主要功能是接受输入装置送来 的脉冲信号，经过数控装置的逻辑电路或系统 软件进行编译、运算和逻辑处理后，输出各种 信息和指令，控制机床各部分进行规定的动作。
4、伺服系统 伺服系统是数控系统的执行部分。 伺服系统由伺服控制电路、功率放大电路 和伺服电动机组成。 它接受数控装置的指令信息，经功率放大 后，严格按照指令信息的要求驱动机床的运动 部件，完成指令规定的运动，加工出合格的零 件。 一般来说伺服控制装置是数控机床的最后 控制环节，要有好的快速响应性能和高的伺服 精度。
4、柔性制造生产线
数控加工概述
FML FMF
又称为柔性自动线，相当于专用FMS
5、柔性制造工厂
1.2.4计算机集成制造系统 CIMS 就是用计算机通过信息集成实现现代化的 生产制造，以求得企业的集体效益。
第一章
数控加工概述
1.3数控机床的组成和分类 1.3.1数控机床的组成 主要由程序载体、输入装置、数控装置、 伺服系统、辅助控制装置、检测反馈装置及机 床本体等几个部分组成，如图：
刀具与工件相对运动时，能对两个或两个 以上坐标轴的运动同时进行控制。因此可以加 工平面曲线轮廓或空间曲面轮廓，如图所示：
数控车床、 数控铣床、 加工中心、
1.2.2常见数控机床 1.2 数控机床的种类与常见数控机床 1、数控车床 主要用于加工轴类和回转体零件，可 自动完成内外圆柱面、圆弧面、端面、螺 纹等工序的切削加工，适合加工形状复杂、 精度要求高的轴类或盘类零件。
人的手工操作来完成。
如图1.2所示
第一章
数控加工概述
1、高柔性，适应性强 说明： 当加工工件改变时，除了重新装夹工件和 更换刀具外，只需改变该零件加工的控制信息 （程序），而不需要对机床作任何调整。 数控机床可实现几个坐标联动，可加工形 状复杂的零件。 这种灵活、通用、能迅速适应工件变更的 特性，称为柔性。
2.数控铣床与加工中心 数控铣床与加工中心都能够进行铣削、 钻削、镗削及攻螺纹等加工，它们在结构、 工艺和编程等方面有许多相似之处。 区别： 数控铣床没有自动换刀装置，只能手 动换刀 而加工中心具有刀具库和自动换刀装 置，可将使用的刀具预先安排存放与刀具 库内，需要时通过换刀指令，由ATC自动
3.复合机床 定义：为了实现复杂形状工件的加工，使 得在一台机床上能完成复数工序和复数工 种的加工，这样的机床称为复合加工机床。 即复合加工机床把不同的加工技术集 中在同一台机床上，在复合机床上可以实 现完全不同性质加工过程的加工， 如：在一台机床上可以进行车加工、 铣加工、磨削加工等，大大提高了生产率。
说明：数控机床是典型的机电一体化产品，综合 了许多先进领域的最新技术成果，如：
机械制造技术
自动控制技术 软件技术
信息处理与加工
伺服驱动技术 传输技术等。
第一章
数控加工概述
数控程序：从数控系统外部输入的直接用于加 工的程序称为数控加工程序，简称数控程序。
NC Program
数控程序是机床数控系统的应用软件 系统软件是用于数控系统工作控制的
LOGO
数控编程与操作
本课程的主要内容
1 2 3 4
数控编程的基础与理论 数控机床常用编程指令和方法 典型数控机床的操作与技巧 实际生产实例
第一章 概
述
一. 数控机床的概念及其特点
二. 数控机床的产生与发展 三. 数控机床的组成与分类
第一章
数控加工概述
1.1数控机床的概念及其的一种自 动控制技术，是用数字化信息发出指令并实现 自动控制的技术。简称数控 NC。
1.2 数控机床的种类与常见数控机床 数控车床的分类：
1)按主轴配置形式分 卧式、立式 水平导轨、斜置导轨 2）按刀架数量分 单刀架、双刀架 3）按数控车床控制系统和机械结构的档 次分 经济型数控车床、全功能数控车床、车 削中心
1.2 数控机床的种类与常见数控机床
加工程序可存储在控制介质(也称信息载 体、程序载体)上。数控机床中，常用的控制 介质有穿孔带、磁带和磁盘等。 2、输入装置
输入装置的作用是将程序载体上的数控 代码信息转换成相应的电脉冲信号传送并存入 数控装置内。
根据控制介质的不同，相应有不同的输入装 置。如对应穿孔带，有光电阅读机；
对应磁带，有录放机；
CNC System
CNC Machine Tool
Machine operator
programmer
第一章
数控加工概述
1.1数控机床的概念及其特点
1.1.2数控机床特点 数控机床是由普通机床发展而来的，它们
最明显的区别是：数控机床可以按事先编制的
加工程序自动地对工件进行加工。
普通机床的整个加工过程必须通过技术工