数控铣削加工工艺与编程

第三章数控铣削加工工艺与编程

第一节数控铣削加工工艺

序号：19

要紧内容：

一、数控铣床的要紧加工对象

数控铣床的要紧加工对象有：1．平面类零件2.变歪角类零件3．曲曲折折曲曲折折折折面类(立体类)零件。

二、数控铣削加工工艺规程的制订

数控加工程序不仅包括零件的工艺规程，还包括切削用量、走刀路线、刀具尺寸和铣床的运动过程等，因此必须对数控铣削加工工艺方案进行具体的制定。

1．数控铣削加工的内容

〔1〕零件上的曲曲折折曲曲折折折折线轮廓，特别是由数学表达式描绘的非圆曲曲折折曲曲折折折折线和列表曲曲折折曲曲折折折折线等曲曲折折曲曲折折折折线轮廓；

〔2〕已给出数学模型的空间曲曲折折曲曲折折折折面；

〔3〕外形复杂、尺寸繁多、划线与检测困难的部位；

〔4〕用通用铣床加工时难以瞧瞧、测量和操纵进给的内外凹槽；

〔5〕以尺寸协调的高精度孔或面；

〔6〕能在一次安装中顺带铣出来的简单外表；

〔7〕采纳数控铣削后能成倍提高生产率，大大减轻体力劳动强度的一般加工内容。

2．零件的工艺性分析

〔1〕零件图样分析

1〕零件图样尺寸的正确标注；

2〕零件技术要求分析；

3〕零件图上尺寸标注是否符合数控加工的特点。

〔2〕零件结构工艺性分析

1〕保证获得要求的加工精度；

2〕尽量统一零件外轮廓、内腔的几何类型和有关尺寸；

3〕选择较大的轮廓内圆弧半径；

4〕零件槽底部圆角半径不宜过大；

5〕保证基准统一原那么；

6〕分析零件的变形情况。

〔3〕零件毛坯的工艺性分析

1〕毛坯应有充分、稳定的加工余量；

2〕分析毛坯的装夹适应性；

3〕分析毛坯的余量大小及均匀性。

小结：数控铣床要紧加工对象的特点、零件的工艺性分析。

序号：20

课题课题二数控铣削工艺路线课时 2

目的要求具体了解制定数控铣削工艺路线的各个环节，明确各项细那么，掌握“合理〞度。

知识点加工方法、工序、加工顺序、装夹方案、进给路线、切进、切出、行切、环切。要害点加工方法、加工顺序、进给路线、切进、切出

教学进程设计1．具体介绍数控铣削工艺路线的各个环节；2．强调合理性；

3．举例引证。

教学方法讲授、探究〔多媒体教学〕教具引用网络资源

课后记述

参考链接顺铣和逆铣

要紧内容：

二、数控铣削加工工艺规程的制订

3．工艺路线确实定

〔1〕加工方法的选择

1〕内孔外表的加工方法2〕平面的加工方法3〕平面轮廓加工方法4〕曲曲折折曲曲折折折折面轮廓加工方法。

〔2〕加工时期的划分

1〕有利于保证加工质量；

2〕有利于及早发现毛坯的缺陷；

3〕有利于设备的合理使用。

〔3〕工序的划分

1〕按所用刀具划分工序的原那么；

2〕按粗、精加工分开，先粗后精的原那么；

3〕按先面后孔的原那么划分工序。

〔4〕加工顺序的安排

1〕切削加工工序的安排

a．基面先行原那么；b．先粗后精原那么；c．先主后次原那么；d．先面后孔原那么。

2〕热处理工序的安排

a．预备热处理；b．消除剩余应力；c．最终热处理。

3〕辅助工序的安排

4〕数控加工工序与一般工序的衔接

〔5〕装夹方案确实定〔组合夹具的应用〕

〔6〕进给路线确实定

加工路线确实定原那么要紧有以下几点：1〕加工路线应保证被加工零件的精度和外表质量，且效率要高；2〕使数值计算简单，以减少编程运算量；3〕应使加工路线最短，如此既可简化程序段，又可减少空走刀时刻。

1〕顺铣和逆铣的选择

2〕铣削外轮廓的进给路线〔切进、切出〕

3〕铣削内槽的进给路线〔行切法、环切法〕

4〕铣削曲曲折折曲曲折折折折面的进给路线

小结

加工顺序安排的原那么、加工路线确实定原那么。

要紧内容：

二、数控铣削加工工艺规程的制订

4．刀具选择

〔1〕数控刀具材料：高速钢、硬质合金、陶瓷、金属陶瓷、金刚石、立方氮化硼、外表涂层。

〔2〕数控铣削对刀具的要求：刚性好、耐用度高。

〔3〕铣刀的种类：面铣刀、立铣刀、模具铣刀、键槽铣刀、鼓形铣刀、成形铣刀。

〔4〕铣刀的选择

①减少刀具数量；②一把刀具完成其所能进行的所有加工部位；③粗精加工的刀具应分开使用；④先铣后钻；⑤先曲曲折折曲曲折折折折面精加工，后二维轮廓精加工。

1〕铣刀类型的选择

2〕铣刀参数的选择

a．面铣刀要紧参数的选择标准

b．立铣刀要紧参数的选择

3〕铣刀生产厂家的选择

5．切削用量的选择

切削用量包括：切削速度〔主轴转速〕、进给速度、背吃刀量和侧吃刀量。

粗加工时，首先选取尽可能大的背吃刀量；其次，依据机床动力和刚性的限制条件等，选取尽可能大的进给量，最后依据刀具耐用度确定最正确的切削速度；

精加工时，首先依据粗加工后的余量确定背吃刀量；其次，依据已加工外表的粗糙度要求，选择尽较小的进给量；最后在保证刀具耐用度的前提下，选择较高的切削速度；

〔1〕背吃刀量(端铣)或侧吃刀量(圆周铣)

背吃刀量a p为平行于铣刀轴线测量的切削层尺寸；

侧吃刀量a e为垂直于铣刀轴线测量的切削层尺寸。

〔2〕进给量与进给速度v f

铣刀转速n、铣刀齿数Z及每齿进给量f z(单位为mm/z)的关系：

〔3〕切削速度v c

铣削的切削速度与刀具耐用度T、每齿进给量f z、背吃刀量a p、侧吃刀量a e以及铣刀齿数Z成反比，与铣刀直径d成正比。

小结

铣刀的种类、切削用量的选择。

序号：22 课题 课题四 数控铣削工艺设计

课时

2

目的要求 加强分析、解决咨询题的能力，提高工艺设计的水平。 知识点 工艺路线、合理设计 要害点 工艺路线

教学进程 设计

1．简述零件结构特点； 2．分析精度要求；

3．提出咨询题，开拓思路，分组讨论，总结； 4．确认工艺方案。

教学方法 讨论、探究〔现场、多媒体教学〕 教具引用 挂图 课后记述 参考链接

要紧内容：

三、数控加工工艺路线设计实例

1．零

件分析

〔1〕进口轴承止推块的结构特点：止推块两侧是圆弧边且均有两圆弧槽，止推块非合金端面有一与中心线偏离3°的凸台。

〔2〕精度要求

1〕尺寸精度高，止推块厚度尺寸为12.9±0.008(mm)，非合金端面外表粗糙度R μm ； 2〕位置精度要求高，非合金端面对合金端面的平行度误差不超过m 。

加工难点：磨削时如何装夹工件；如何加工止推块的外形；铣两侧圆弧槽时如何装夹工件；铣两侧圆弧采纳何种刀具；圆弧槽尺寸如何测量。

2．加工工艺过程的制定 〔1〕下料 工艺路线：备料—锻造—加工。工艺要求将材料锻成一整圆毛坯，加工后将整圆切开成块，整圆料的大小需依据加工要求确定，止推块工艺图尺寸再加上余量。

D=2R 0+20；D 1=2(R 0-H 3)-10；D 2=2R 0+10；H 1=H 4+5

d 依据具体工件，考虑后续加工装夹来确定。止推块厚度m ，整圆加工留出工艺夹头，h=H5+20，以便整圆加工易装夹。

〔2〕加工工艺

止推块零件图

止推块工艺图

铣削加工夹具

〔3〕加工—浇注合金—车外圆及合金面—磨非合金端面—检查合金结合面—铣凸台、铣外型—铣圆弧槽—检验。

1)按图加工后，将合金浇注在环型槽内。

2)将外圆及合金端面车至图样要求，内孔车光，加工非合金端面留磨量。

3)将非合金端面磨至图样要求，保证厚度(图样要求厚度12.9±0.008mm)，非合金面粗糙度Ra1.6μm，平行度m。由于图样尺寸精度、位置精度及外表质量要求高，必须采纳磨削工序来操纵其加工精度，而合金面不能磨。磨非合金端面时以合金面定位，由于合金面不导磁，不能被电磁盘吸住，可用在前序加工时，d和D1之间已留出的环形端面，将工件吸在电磁盘上，解决了磨削时的装夹咨询题。

4)检验合金与钢的结合面。

5)在数控立铣上钻径向孔，铣非合金端面上凸台。凸台与中心线偏离3°，径向孔与中心线偏离6°11″。止推块外形两侧圆弧边的加工在一般铣床上不易实现，假设按人工划线铣，手动操纵，将引进人为误差，而且圆弧形面不易保证，加工周期长。将止推块外形加工安装在数控立铣上，将工件固定在回转工作台上，以外圆为基准寻正，编程零点为工件回转中心，按程序铣外形，解决了止推块外形加工咨询题。

6)加工两侧圆弧槽。加工止推块两侧圆弧槽必须解决三个咨询题：a.如何装夹工件；b.采纳何种刀具；c.如何测量。

止推块外形尺寸小，外形不规那么，必须设计一种专用工装，保证工件在加工时相关于刀具及切削成形运动处于正确位置，不产生位移。为此，可设计一定位夹具，将止推块固定在夹具上压紧，夹具在机床上寻正后固定，使工件在加工时处于正确的位置，加工时只需更换止推块，不再需要重复寻正，使工件迅速正确安装，缩短辅助时刻，提高劳动生产率。设计时将止推块放进与止推块外形一致的槽内，以限制止推块的移动，再用小压板压紧，以夹具侧面为基准寻正、对刀，采纳专用铣刀铣槽。夹具技术要求为槽形中心线与基准A平行度不超过m。

图样圆弧槽的尺寸R9.12，深m，加工时刀具不能与R7、深的槽发生干预，外购标准刀具中没有适宜的刀具能加工此槽，必须设计专用刀具。依据图样结构与尺寸，设计专用铣刀。实践证实，采纳此刀加工工件，效果特别好。

先加工完一侧的槽时，无法直截了当测量槽是否加工到图样要求，可将两侧槽距尺寸进行换算，计算出槽与工装A基准面的距离，通过测量槽与工装基准面的距离，来操纵槽尺寸是否到达图样要求。通过尺寸换算，解决槽的测量咨询题。

小结

毛坯加工—浇注合金—车外圆及合金面—磨非合金端面—检查合金结合面—铣凸台、铣外型—铣圆弧槽—检验。

第二节数控铣床的程序编制

要紧内容：

一、坐标系统及相关指令

1．数控铣床的坐标系

〔1〕机床坐标系

〔2〕机床原点机床坐标系原点

〔3〕参考点机床上的固定点，由机械挡块或行程开关确定；建立机床坐标系。

〔4〕工件坐标系编程坐标系，距机床原点之向量为零点偏置。

〔5〕工件原点工件坐标系原点，也喊程序零点。

2．工件坐标系设定指令

〔1〕工件坐标系建立指令G92XYZ

X、Y、Z为刀位点在工件坐标系中的初始位置，不产生位移。

〔2〕坐标系偏置指令G54〔G54-G59〕

工件坐标系相关于机床原点的零点偏置，即坐标系的平移变换。需设置偏置值到机床偏置页面中，在程序中直截了当调用。

3、坐标平面选择指令(G17、G18、G19)

二、尺寸形式指令

1．尽对和增量尺寸编程(G90/G91)

2．公制尺寸/英制尺寸指令〔G20/G21〕

三、常用的辅助功能

四、刀具功能T、主轴转速功能S和进给功能F

五、螺旋线插补指令

该指令在进行圆弧插补的同时，沿垂直于插补平面的坐标方向做同步运动，构成螺旋线插补运动。

格式：G17G02/G03XYZR〔IJ〕KF

其中：XYZ——螺旋线的终点坐标；

IJ——圆心在X、Y轴上的坐标，是相对螺旋线起点的增量坐标；

R——螺旋线半径，与I、J形式两者取其一；

K——螺旋线的导程，为正值。

小结

强调机床原点、工件原点的概念和本节课所介绍的各种指令的格式。

序号：24

要紧内容：

六、刀具补偿指令及其编程

1．刀具半径补偿

〔1〕刀具半径补偿指令(G41、G42、G40)

格式G41(G42)G00(G01)X_Y_D__；

G40 G00(G01)X_Y_；

D__两位数：刀具半径补偿值所存放的地址，或刀具补偿值在刀具参数表中的编号；

G40：刀具半径补偿取消，使用后，G41、G42指令无效。

补偿方向的判定：沿刀具运动方向瞧，刀具在被切零件轮廓边左侧即为刀具半径左补偿，用G41；否那么，便为右补偿，用G42指令。

(2)刀具半径补偿的过程

1)刀补建立，刀具中心从与编程轨迹重合过渡到与编程轨迹偏离一个偏置量的过程；

2)刀补进行，执行有G41、G42指令的程序段后，刀具中心始终与编程轨迹相距一个偏置量；

3)刀补取消，刀具离开工件，刀具中心轨迹要过渡到与编程重合的过程。

〔3〕强调：

1)补偿状态的进进、撤消，必须配用G00或G01指令，不能用G02或G03指令；

2)由于半径补偿的建立需要一个过程，因此补偿时补偿开始点的选择特不重要。

3)G41、G42不能重复使用，G40必须和G41或G42成对使用。

4)从刀具寿命、加工精度、外表粗糙度而言，顺铣的效果较好，因而G41使用较多。

〔4〕灵活应用：

a.直截了当用零件轮廓尺寸编程；

b.刀具磨损、重磨、换刀后，更改刀具补偿参数；

c.用同一程序，同一尺寸刀具，利用不同刀补值进行粗精加工；

d.利用刀补值操纵轮廓尺寸精度。

2．刀具长度补偿G43、G44

〔1〕刀具长度

尽对长度、相关于标准刀具的增量长度；

长度补偿只和Z坐标有关。

〔2〕刀具长度补偿指令

格式G43(G44)G00(G01)Z_H___；

G49 G00(G01)Z_；

其中，G43为刀具长度正补偿，G44为刀具长度负补偿，H___中的两位数字，表示刀具长度补偿值所存放的地址，或者讲是刀具长度补偿值在刀具参数表中的编号；G49为取消刀具长度补偿。另外，在实际使用中，也可不用G49指令取消刀具长度补偿，而是调用H00号刀具补偿，也可收到同样效果。

不管是尽对坐标依旧增量坐标形式编程，在用G43时，用已存放在刀具参数表中的数值与Z坐标相加，用G44时，用已存放在刀具参数表中的数值与Z坐标相减。

〔3〕刀具长度补偿的工作

使用刀具长度补偿是通过执行含有G43〔G44〕和H指令来实现的，同时我们给出一个Z 坐标值，如此刀具在补偿之后移动到离工件外表距离为Z的地点。另外一个指令G49是取消G43〔G44〕指令的，事实上我们不必使用那个指令，因为每把刀具都有自己的长度补偿，当换刀时，利用G43〔G44〕H指令给予了自己的刀长补偿而自动取消了前一把刀具的长度补偿。

〔4〕刀具长度补偿的两种方式

1〕用刀具的实际长度作为刀长的补偿〔推举使用这种方式〕。

使用刀长作为补偿确实是根基使用对刀仪测量刀具的长度，然后把那个数值输进到刀具长度补偿存放器中，作为刀长补偿。使用刀具长度作为刀长补偿的理由如下：首先，使用刀具长度作为刀长补偿，能够防止在不同的工件加工中不断地修改刀长偏置。如此一把刀具用在不同的工件上也不用修改刀长偏置。在这种情况下，能够按照一定的刀具编号规那么，给每一把刀具作档案，用一个小标牌写上每把刀具的相关参数，包括刀具的长度、半径等资料。其次，使用刀具长度作为刀长补偿，能够让机床一边进行加工运行，一边在对刀仪上进行其他刀具的长度测量，而不必因为在机床上对刀而占用机床运行时刻，如此能够充分发扬加工中心的效率。如此主轴移动到编程Z坐标点时，确实是根基主轴坐标加上〔或减往〕刀具长度补偿后的Z坐标数值。

2〕利用刀尖在Z方向上与编程零点的距离值〔有正负之分〕作为补偿值。

这种方法适用于机床只有一个人操作而没有足够的时刻来利用对刀仪测量刀具的长度时使用。如此做当用一把刀加工另外的工件时就要重新进行刀长补偿的设置。使用这种方法进行刀长补偿时，补偿值确实是根基主轴从机床Z坐标零点移动到工件编程零点时的刀尖移动距离，因此此补偿值总是负值而且特别大。当使用不同类型及规格的刀具或刀具磨损时，可在程序重新用刀具长度补偿指令补偿刀具尺寸的变化，而不必重新调整刀具或重新对刀。

刀长补偿对所有的刀具都适用，而刀具半径补偿那么一般只用于铣刀类刀具。当铣刀加工工件的外或内轮廓时，就用得上刀具半径补偿，当用端面铣刀加工工件的端面时那么只需刀具长度补偿。

3．实验验证

具体步骤和方法见实验指导书。

小结

强调刀具补偿指令编程的本卷须知，填写实验报告单。

序号：25

七、参考点相关指令

1．返回参考点检查指令G27格式：G27XYZ；

检查机床能否正确返回参考点，非模态指令。执行时，刀具返回到G27指令后X、Y、Z坐标所指定的参考点在工件坐标系中的坐标值；刀具快速移动，接近指定参考点时自动减速，并在该点做定位校验，定位正确后操作面板上回零指示灯亮；某一方向上未正确回到参考点位置，对应指示灯不亮。

2．自动返回参考点指令G28

格式：G28XYZ；

使操纵轴自动返回参考点，非模态指令。执行时，刀具通过G28指令后X、Y、Z坐标所指定的中间点，返回到参考点位置；刀具快速向中间点移动，并在中间点做定位校验，快速移动到参考点。中间点的作用是在返回过程中，操纵快速运动的轨迹，防止“撞刀〞。

3．从参考点返回指令G29

格式：G29XYZ；

使刀具在返回参考点，通过G28指令所指定的中间点，快速移动到某一指定坐标点，非模态指令。执行时，刀具从参考点快速移动，经G28所指定的中间点，到达G29指令后X、Y、Z坐标所指定的目标点。该指令一般与G28指令成对使用。

八、子程序

主程序调用子程序，子程序返回主程序或上一级子程序。

〔1〕子程序的格式

子程序的格式与主程序相同，在子程序的开头后面编制子程序号，在子程序的结尾用M99指令返回主程序(有些系统用RET返回)。

〔2〕子程序的调用格式

常用的子程序调用格式有以下几种：

1〕M98P×××××××

其中，P后面的前3位为重复调用次数，省略时为调用一次；后4位为子程序号。

2〕M98P××××L×××

其中，P后面的4位为子程序号；L后面的4位为重复调用次数，省略时为调用一次。

〔3〕子程序的嵌套

子程序调用另一个子程序，称为子程序的嵌套。

九、镜像加工指令

镜像加工指令通常有以下几种形式：

1．关于X、Y或原点对称的工件，使用不同的G指令代码，如G11、G12、G13指令，分不代表X轴、Y轴或原点镜像；

2．关于X、Y对称的工件，使用不同M的指令代码，如M21、M22指令分不代表X轴、Y轴原点镜像,M23代表镜像取消；

3．关于X、Y或原点对称的工件，使用相同的指令代码，如G24指令表示建立镜像，由指令坐标轴后的坐标值指定镜像位置，G25指令表示镜像取消。

不管哪种指令格式，当只对X轴或Y轴进行镜像时，切削时的走刀顺序〔顺铣与逆铣〕，刀补方向，圆弧插补转向都会与实际程序相反。当同时对X轴和Y轴进行镜像〔即关于原点镜像〕时，走刀顺序，刀补方向，圆弧插补转向均不变。

注重：使用镜像指令后必须进行取消，以免碍事后面的程序。在G90模式下，使用镜像或取消指令，都要回到工件坐标系原点才能使用。否那么，数控系统无法计算后面的运动轨迹，会出现乱走刀现象。这时必须实行手动原点复回操作予以解决。主轴转向不随着镜像指令变化。

应用举例

〔略〕详见P120、122。

小结

G27XYZ；

G28XYZ；

G29XYZ；

子程序的格式：Ｏ×××(或P××××、%××××)

……

M99

M98P×××××××

M98P××××L×××

序号：26

十、宏程序

宏程序是含有变量的程序。它准许使用变量、运算以及条件功能，使程序顺序结构更加合理。宏程序编制多用于零件外形有一定规律的情况下。用户使用宏指令编制的含有变量的子程序喊做用户宏程序。

1．算术运算、逻辑运算与条件

〔1〕算术运算

算术运算要紧是指加、减、乘、除、乘方、函数等。

〔2〕逻辑运算

逻辑运算能够理解为比立运算，它通常是指两个数值的比立或者关系。

〔3〕条件

条件是指程序中的条件语句，通常与转移语句同用。

2．赋值与变量

〔1〕赋值

赋值是指将一个数据给予给一个变量。如：#1＝0，那么表示#1的值是0。其中#1代表变量，“#〞是变量符号，0确实是根基给变量#1赋的值。那个地点的“＝〞号是赋值符号，起语句定义作用。

〔2〕变量

变量是指在一个程序运行期间其值能够变化的量。变量能够是常数或者表达式，也能够是系统内部变量，变量在程序运行时参加运算，在程序结束时释放为空。其中内部变量称为系统变量，是系统自带，也能够人为的为其中一些变量赋值，内部变量要紧分为四种类型：1〕空变量指永久为空的变量。

2〕局部变量用于存放宏程序中的数据，断电时丧失为空。

3〕公共变量能够人工赋值，有断电为空与断电经历两种。

4〕系统变量用于读写CNC数据变化。

3．宏程序的应用

例3-6见P126。

小结

空变量、局部变量、公共变量、系统变量。

第三节数控铣床综合编程实训 序号：27

课题

课题八 编程实训 课时 4 目的要求

通过综合编程实训，锻炼学生的工艺处理能力和提高编程技巧，加强团队合作。 知识点

全面考虑、认真设计、铝材特性 要害点

铝材特性 教学进程

设计 1．布置题目； 2．分组讨论；

3．协作编制工艺和程序；

4．各组代表讲解，评分。

教学方法 讨论、探究〔现场教学〕

教具引用 数控铣床 课后记述

参考链接

要紧内容：

数控铣床综合编程实训一：

毛坯为120㎜×60㎜×10㎜板材，外轮廓已粗加工过，周边留2㎜余量，要求加工出如图3-44所示的外轮廓及φ20㎜的孔。工件平安高度100mm 。工件材料为铝。

1.依据图纸要求，确定工艺方案及加工路线；

2.选用数控铣床；

3.选择刀具；

4.确定切削用量；

5.确定工件坐标系和对刀点；

6.编写程序。

数控铣床综合编程实训二：

角度卡板零件，工件材料45＃钢。

1．零件图分析；2．零件工艺性分析；3．加工路线确实定；〔备料-热处理-平磨-编程-外形粗、精加工-孔加工-钳工〕，填零件工艺过程卡；4．加工路线设计；5．加工程序编制。 小结

强调例二中零件外形的特别性，讲明工艺的灵活性，鼓舞工艺创新。 图3-44实例零件一

图3-45实

铣削零件的数控加工工艺及编程设计

毕业设计说明书 题目典型铣削零件的数控加工工艺及编程 专业 班级 学生姓名 指导教师 年月日

此零件为一平面槽形零件，本文主要通过分析零件图纸，找出所需的数据，确定零件形状；然后确定加工的装夹方案，设计合理的夹具；接着就是根据分析图纸所得的数据，以及装夹的方法，编写加工工艺路线及设定铣削参数与铣削用量；最后就是根据前面的分析，编写加工程序，进行零件加工。 关键词：工艺路线切削用量数控编程

1 零件图 (5) 1.1 零件图的分析 (6) 1.2 技术要求分析 (6) 2 设备的选择 (6) 3 工件的装夹 (7) 3.1 毛坯的选择 (7) 3.2 零件的装夹 (7) 4 工艺路线 (7) 4.1 表面加工方法的选择 (8) 4.2 加工阶段的划分 (8) 4.3 加工顺序的安排 (8) 4.4 工序的集中和分散 (9) 5 合理的选择刀具 (10) 5.1 刀具的选择原则 (10) 5.2 数控铣削刀具的选择 (10) 6 切削用量的选择 (11) 6.1 切削用量的具体参数 (12) 6.2 切削用量的选取 (13) 7 拟定数控加工工艺卡 (14) 8 数控编程 (14) 8.1 数控编程的分类 (14) 8.2 加工程序清单 (14) 9 走刀路线图 (21) 设计总结 (22) 参考文献 (23) 致谢 (24) 附录 (25)

典型铣削零件的数控加工工艺及编程 前言 数控技术和数控装备是制造工业现代化的重要基础。这个基础是否牢固直接影响到一个国家的经济发展和综合国力，关系到一个国家的战略地位。因此，世界上各工业发达国家均采取重大措施来发展自己的数控技术及其产业。 在我国，数控技术与装备的发展亦得到了高度重视，近年来取得了相当大的进步。特别是在通用微机数控领域，以PC平台为基础的国产数控系统，已经走在了世界前列。但是，我国在数控技术研究和产业发展方面亦存在不少问题，特别是在技术创新能力、商品化进程、市场占有率等方面情况尤为突出。在新世纪到来时，如何有效解决这些问题，使我国数控领域沿着可持续发展的道路，从整体上全面迈入世界先进行列，使我们在国际竞争中有举足轻重的地位，将是数控研究开发部门和生产厂家所面临的重要任务。 现就一平面槽形零件数控铣削加工工艺分析举例。 平面槽形零件是数控铣削加工中常见的零件之一。其轮廓曲线由直线-圆弧、圆弧-圆弧、圆弧-非圆曲线以及非圆曲线等组成.加工中多采用两轴以上联动的数控铣床,加工工艺过程也大同小异，下面以下图所示的平面槽形凸轮为例,分析其数控铣削加工工艺。

(完整版)数控加工工艺与编程复习习题集含答案

第1章数控铣床/加工中心机械结构与功能 一、单项选择题： 1. 下列叙述中，不．适于在数控铣床上进行加工零件是：【B 】 A. 轮廓形状特别复杂或难于控制尺寸的零件 B. 大批量生产的简单零件 C. 精度要求高的零件 D. 小批量多品种的零件 2. 机械手换刀途中停止的主要原因是: 【B 】 A. 气动换向阀损坏 B. 主轴定向不准 C. 机械手卡死 D. 程序错误 3. 加工中心最突出的特点是: 【A 】 A. 工序集中 B. 对加工对象适应性强 C. 加工精度高 D. 加工生产率高 4. 加工中心工序集中所带来的问题是：【D 】 A. 工件的温升经冷却后影响工件精度 B. 加工中无法释放的应力，加工后释放，使工件变形 C. 切屑的堆积缠绕影响工件表面质量 D. 以上三项均正确 的是：【C 】 5. 为保证数控机床加工精度，描述对其进给传动系统要求中错误 ．． A．高的传动精度B．响应速度快C．大惯量 D. 低摩擦 6. 数控加工中心换刀机构常采用的是：【B 】 A．人工换刀B．机械手C．液压机构 D. 伺服机构 的是：【D 】 7. 为使数控机床达到满足不同的加工要求，描述对其主传动系统要求中错误 ．． A．宽的调速范围B．足够的功率C．刚性 D. 电机种类 二、多项选择题： 1. 根据数控铣床的特点，从铣削加工的角度考虑，不．适合数控铣削的主要加工对象有 【B D E 】A．平面类零件B．变斜角类零件C．曲面类零件 D. 轴类零件 E. 盘类零件 2. 加工中心适宜加工需多种类型的普通机床和众多的工艺装备，且经多次装夹才能完成加工的零件。主要加工对象包括：【B C D 】 A．加工精度较高的大批量零件B．结构形状复杂、普通机床难加工的零件 C．外形不规则的异型零件 D. 既有平面又有孔系的零件 E. 盘、轴类零件 3. 大批大量生产的工艺特点包括：【A B C 】 A．广泛采用高效专用设备和工具B．设备通常布置成流水线形式 C．广泛采用互换装配方法 D. 对操作工人技术水平要求较高 E. 对工厂管理要求较高 4. 采用工序集中原则的优点是：【A B D 】A. 易于保证 加工面之间的位置精度 B. 便于管理 C. 可以降低对工人技术水平的要求 D. 可以减小工件装夹时间 E. 降低机床的磨损 5. 提高生产效率的途径有：【A B D 】A. 缩短基本 时间 B. 缩短辅助时间 C. 缩短休息时间 D. 缩短工作地服务时间 D. 缩短加工工序 1

毕业设计_数控铣削零件加工工艺设计与自动编程

正文 一数控加工工艺 1 图面分析 如图1—1所示，毛坯为110X110x40加工下图零件,要求外形加工深为10mm、开放槽与孔加工深为5mm、U形槽与键槽加工深为4mm。尺寸无公差要求。 图1—1 2 零件毛坯的工艺分析 零件在进行数控铣削加工时，由于加工过程的自动化，所以要注意各方面的问题，如装夹问题在设计毛坯时就要仔细考虑好。毛坯应该有足够的余量及加工钢度，这里毛坯选择：45#钢尺寸：102mmx102mmx12mm 3 零件加工工艺的分析 数控加工工艺文件既是数控加工、产品的依据，也是操作者必须遵守、执行的规程。它是编程人员在编制加工程序单时必须编制的技术文件。本零件由于轨迹加工复杂，而且精度要求高，所以选择在数控铣床上加工

4 加工方案及加工路线的确定 确定加工方案时，首先应该根据主要表面的精度和表面粗糙度的要求，初步确定为达到这些要求所需要的加工方法。此时要考虑数控机床使用的合理性和经济性，并充分发挥数控机床的功能。 以零件平台左下角作为坐标原点，工件需要加工的地方有U形槽、开放槽、键槽和外形轮廓，按所选刀具进行加工路线的确定：粗、精铣外轮廓——粗、精铣键槽——粗铣开放槽和U形槽——精铣开放槽和U形槽。 1）数控铣削加工的编程任务书，见表1—1 表1—1 数控编程任务书 2）确定装夹方案：由于夹具确定了零件在数控机床坐标系中的位置，因而根据要求夹具能保证零件在机床坐标系的正确坐标方向，同时协调零件与机床坐标系的尺寸。工件坐标系在工件的中心位置， Z轴方向在工件的上表面。根据零件的结构特点，加工外形轮廓、形轮廓，可选用精密压板进行装夹。 3）数控铣削加工工序：数控铣削加工分粗加工和精加工二次铣削进行，其基本工序如下：外形轮廓粗铣加工使用直径是12mm的硬质合金立铣刀：键槽粗铣加工使用直径是12mm的硬质合金键槽铣刀，精加工分别留0.3mm、0.2mm，精铣加工：使用直径是8mm的硬质合金键槽铣刀。详细数控加工工序卡和切削用量选择见表1—2 表1—2 数控加工工序卡

数控钻铣加工中心编程方法及步骤【教程】

数控铣削(加工中心)编程概述 加工中心是具有刀库，能够自动换刀的镗铣类机床。 加工中心除自动换刀之外与数控铣床基本一致。 一、数控铣床（加工中心）的加工特点 加工中心是一种工艺围较广的数控加工机床，能实现三轴或三轴以上的联动控制，进行铣削（平面、轮廓、三维复杂型面）、镗削、钻削和螺纹加工。加工中心特别适合于箱体类零件和孔系的加工。 加工中心特别适合单件、中小批量的生产，其加工对象主要是形状复杂、、工序较多、精度要求高，一般机床难以加工或需使用多种类型的通用机床、刀具和夹具，经多次装夹和调整才能完成加工的零件。 二、数控铣床（加工中心）的编程特点 1.数控铣床（加工中心）可用绝对值编程或增量值（相对坐标）编程，分别用G90/G91指定。 2.手工编程只能用于简单编程，对复杂的编程广泛采用自动编程。 三、数控铣床（加工中心）的选择 加工中心分立式、卧式和复合；三轴或多轴。最常见的是三轴立式加工中心。 立式加工中心的主轴垂直于工作台，主要适用于加工板材类、壳体类零件，形状复杂的平面或立体零件、以及模具的、外型腔等，应用围广泛。卧式加工中心的主轴轴线与工作台台面平行，它的工作台大多为由伺服电动机控制的数控回转台，在工件一次装夹中，通过工作台旋转可实现多个加工面的加工，适用于加工箱体、泵体、壳体等零件加工。复合加工中心主要是指在一台加工中心

上有立、卧两个主轴或主轴可90°改变角度，因而可在工件一次装夹中实现五个面的加工。 四、数控铣床（加工中心）刀具 加工中心对刀具的基本要： ✓良好的切削性能能承受高速切削和强力切削并且性能稳定； ✓较高的精度刀具的精度指刀具的形状精度和刀具与装卡装置的位置精度； ✓配备完善的工具系统满足多刀连续加工的要求。 加工中心的刀具主要有：立铣刀、面铣刀、球头刀、环形刀（牛鼻刀）、钻头、镗刀等。 面铣刀常用于端铣较大的平面；立铣刀的端刃切削效果差，不能作轴向进给；球头刀常用于精加工曲面，刀具半径需要小于凹曲面半径。 五、工件坐标原点的选择 理论上讲工件坐标原点设置在任何地方都可以，但实际中需要考虑： 工件坐标系采用与机床运动坐标系一致的坐标方向； 工件坐标系的原点要选择便于测量或对刀，同时要便于编程中坐标值的计算。 工件坐标原点选择原则： （1）工件坐标原点应选在零件图的尺寸基准上，便于坐标值的计算。 （2）对称的零件，工件坐标原点应设在对称中心上，便于对刀。 （3）Z轴零点，一般设在工件最高表面。 （4）对于一般零件，通常设在工件外轮廓的某一角上。 （5）毛坯材料通常把坐标原点设在工件上表面中心处。

数控铣削零件加工工艺设计及自动编程

数控铣削零件加工工艺设计及自动编程 数控铣削是一种利用数控设备进行精密加工的方法。它 可以将图纸上的零件准确地加工成为实物。在进行数控铣 削加工时，需要对工艺进行设计并进行自动编程，以保证 加工精度和效率。 一、工艺设计 1. 零件分析 在进行工艺设计之前，需要先对零件进行分析。分析的 主要目的是确定零件的加工形式以及加工顺序。根据零件 的材质、形状、尺寸和表面粗糙度等参数，确定最佳的加 工策略。 2. 加工顺序 在确定加工策略之后，需要根据操作工艺的要求以及零 件的结构特点，确定加工的顺序。常用的加工顺序包括： 粗加工、半精加工、精加工、面加工等。 3. 工艺参数 在加工零件时，需要设置一些工艺参数。这些参数包括：切削速度、进给速度、切削深度等。在进行数控铣削加工前，需要根据零件的具体要求进行设置，以确保加工精度 和效率。 二、自动编程 进行数控铣削加工时，需要通过自动编程的方法将加工 路径和参数输入数控设备中。具体步骤如下： 1. 绘制零件的加工图 在进行自动编程前，需要先绘制零件的加工图。绘制时 需要注意各部位的尺寸和位置关系。

2. 数控程序生成 在绘制完成后，需要根据加工顺序以及加工路径进行数 控程序的生成。数控程序的生成一般分为两种方式：手动 编程和自动编程。手动编程需要对数控编程语言有一定的 掌握，而自动编程则是利用专业的自动编程软件来生成数 控程序。 3. 程序输入数控设备中 程序生成后，需要将程序通过数据传输线缆或U盘等存 储设备输入数控设备中。在输入程序时，需要检查程序的 正确性以及设备的状态，以确保加工过程的顺利进行。 总结： 数控铣削是一种高精度的加工方法，其加工精度和效率 受到工艺设计和自动编程的影响。在进行数控铣削加工时，需要进行工艺设计并进行自动编程，以确保加工质量和工 作效率。

数控铣削加工工艺与编程

数控铣削加工工艺与编程 一、数控铣削加工工艺 数控铣削加工是一种以金属材料为对象，利用铣削刀具和高速旋转的主轴，在数控机床上进行精密的加工技术。它相较于传统的手工铣削和普通铣床加工，具有更高的自动化程度、更高的精度和更大的生产效率。同时，它可以实现对复杂曲面零件的加工，提高了产品精度和质量，广泛应用于航空航天、汽车制造、机械制造等行业。 数控铣削加工工艺的关键在于精确的编程和合理的刀具选择，这决定了加工的效率和产品质量。首先，需要进行零件的CAD三维建模设计，然后通过CAM软件进行加工路线规划和工艺分析，最后生成NC代码并将其传输到数控机床上进行加工。在加工的过程中，需要不断地根据实际情况调整刀具和参数，以保证加工的效果。常用的刀具有铣刀、钻刀、车刀等，需要根据具体的加工要求选择合适的刀具和切削参数，以达到最佳的加工效果。 二、数控铣削加工编程 数控铣削加工编程是利用计算机编写加工程序，以指导数控机床进行准确的零件加工。在编程之前，需要进行零件CAD 设计和CAM工艺分析，确定加工路线和切削参数。在编程的过程中，需要熟悉数控机床编程的语法和指令格式，掌握加工过程中常用的切削参数和刀具补偿等技巧。

编程的第一步是确定加工坐标系和切削速度。加工坐标系是数控机床的工作坐标系，其坐标轴的方向和位置需要与零件CAD设计的坐标系一致，才能使零件加工的精度和效率最佳。切削速度是在加工过程中刀具和工件的相对速度，需要根据刀具的刃口材料、硬度和工件材料进行调整，以达到最佳的加工效果。其次，需要编写切削路径和刀具指令。切削路径是指刀具在工件表面上的运动轨迹，要尽可能地减少切削时间和切削力，以保证零件表面的精度和质量。刀具指令是指对刀具运动的详细描述，包括切削深度、切削速度、切削方向、回刀位置等。 最后，需要进行NC程序的调试和参数优化。调试是指通过模拟运行和实物测试等手段，不断检查和调整程序的正确性和合理性，确保加工过程的稳定性和精度。参数优化是指根据不同的零件加工要求，通过调整相应的切削参数和工具路径，以达到最佳的加工效果。 三、总结 数控铣削加工作为现代制造生产中的重要一环，发挥了至关重要的作用。凭借着高自动化、高精度和高效率的优势，它成为了航空航天、汽车制造、机械制造等行业的核心技术。在数控铣削加工中，精确的编程和合理的工艺参数选择成为了关键。只有不断优化和提高编程和工艺能力，才能更好地适应现代产业的需求。

数控铣削加工工艺编程与操作复习题

《数控铣削加工工艺编程与操作》复习资料 一、填空题 1.数控程序的编制方法一般有和两种。 2. 数控机床的辅助系统虽不直接参与切削运动，但对加工中心的加工效率、加工精度和可靠性起到保障作用，是加工中心中不可缺少的部分，它包括、、、防护、液压等 3.在确定机床坐标轴时，首先要确定的轴是。 4.G92是工件坐标系设定指令，其坐标值X、Y、Z是指。 5.闭环伺服机构的工作原理与半闭环伺服机构相同，它们的不同点是。 6.数控铣床加工工艺特点、。 7.加工顺序的安排、、、 8.G20指令坐标尺寸是以输入。 G21指令坐标尺寸是是以 输入。 9.深孔往复排屑钻孔循环指令。 10.G90--表示程序段的坐标值按 G91--表示程序段的坐标值按。 11.G90--表示程序段的坐标值按G91--表示程序段的坐标值按。 12.数控铣床加工工艺特点、。 13.在确定机床坐标轴时，首先要确定的轴是。 14.G92是工件坐标系设定指令，其坐标值X、Y、Z是指。 15.闭环伺服机构的工作原理与半闭环伺服机构相同，它们的不同点是。 16. 数控机床的辅助系统虽不直接参与切削运动，但对加工中心的加工效率、加工精度和可靠性起到保障作用，是加工中心中不可缺少的部分，它包括、、、防护、液压等 17.加工顺序的安排、、、 。

18.G20指令坐标尺寸是以输入。G21指令坐标尺寸是是以 输入。 19.深孔往复排屑钻孔循环指令。 20.数控程序的编制方法一般有和两种 。 21、数控铣床是由数控程序及存储介质输入/输出装置、_________、__________、 机床本体组成的 22、标准坐标系采用_________坐标系，大拇指的方向为_________轴正方向；食指为 _________轴的正方向；中指_________轴的正方向。 23、面铣刀多制成套式或镶齿结构，刀齿材料为高速钢和___________。刀体为 _________。 24、刀具长度补偿指令由G43和G44实现， G43为刀具长度_________或离开工件补偿，G44 为刀具长度负补偿或趋向工件补偿。取消长度补偿用_________指令。 25、圆弧插补指令格式：G02 (G03) X__Y__I__J__K__ 。X、Y、Z表示圆弧_________坐标， I、J、K表示圆心_________的坐标。R为圆弧半径。 26、所谓对刀是指使“刀位点”与__________重合的操作。 27、比例编程指令格式为：____________________________。 28、加工_________应选择面铣刀，加工凹槽、较小的台阶面及平面轮廓应选用_________。 加工_________应选择键槽铣刀。 29、数控程序的编制方法一般有_________编程程和____________-编程两种。 30、一般数控机床的重复定位精度为__________mm。 二、单项选择题 1. 关于加工中心的加工特点，下列说法不正确的是。 A 加工工件复杂，工艺流程很长时，能排除工艺流程中的人为干扰 因素，具有较高的生产效率和质量稳定性； B 由于工序较为分散，工件要能完成有精度要求的铣、钻、镗、扩、铰、攻丝等复合加工必须进行多次装夹； C 在具有自动交换工作台时，一个工件在加工时，另一个工作台可以实现工件的装夹，从而大大缩短辅助时间，提高加工效率； D 刀具容量越大，加工范围越广，加工的柔性化程度越高。 2.数控机床是指。

数控铣削加工工艺编程与操作课程设计

数控铣削加工工艺编程与操作课程设计 一、引言 数控铣床是一种重要的机床设备，在现代制造业中有着广泛的应用。其运转精 度高、加工效率快、自动化程度高，不仅可以生产出高精度、高质量的零部件和零件组件，并且还可以降低生产成本，提高生产效益，因此，受到许多制造企业的青睐。 数控铣削加工工艺编程及操作是数控铣床制造过程中最关键的环节之一。为此，我设计了一门名为“数控铣削加工工艺编程与操作”的课程，旨在帮助学习者掌握数控铣削加工的理论知识和实践技能。本文将介绍该课程的教学目标、教学内容和教学方法。 二、教学目标 本课程的教学目标如下： 1.理解数控铣床的工作原理和基本结构，掌握数控铣削加工的基本概念 和术语； 2.掌握数控铣削加工的工艺流程，能够制定数控铣削加工工艺方案； 3.掌握数控铣削加工的编程方法，能够编写数控铣削加工程序； 4.掌握数控铣床的操作方法，能够正确地操作数控铣床进行加工； 5.认识数控铣削加工的发展趋势和应用前景。 三、教学内容 本课程的教学内容主要包括以下几个方面： 1. 数控铣削加工基础知识 •数控铣床的工作原理和基本结构；

•数控铣削加工的基本概念和术语； •数控铣削加工的工艺流程。 2. 数控铣削编程方法 •数控铣削编程的基本格式和语法； •G代码、M代码的含义和使用； •常用刀具半径补偿、镜像等指令的使用。 3. 数控铣床操作方法 •数控铣床的操作流程、注意事项和安全要求； •数控铣床的加工前准备工作和加工后清理工作。 4. 数控铣削加工案例分析 •某种零件的数控铣削加工方案制定； •数控铣削加工程序编写； •数控铣床的操作和加工过程展示。 四、教学方法 为了达到教学目标，本课程采用以下教学方法： 1. 理论教学 通过教师讲解、课件演示等方式，讲解数控铣削加工的工艺流程、编程方法和操作方法等方面的知识，提高学员的理论水平。 2. 实践教学 通过实验室的数控铣床设备，让学员亲自操作数控铣床，进行加工实践操作，加深对数控铣削加工工艺流程和操作方法的理解和掌握。

数控铣削加工工艺与编程

数控铣削加工工艺与编程 第一节数控铣削加工工艺 序号：19 要紧内容： 一、数控铣床的要紧加工对象 数控铣床的要紧加工对象有：1．平面类零件2. 变斜角类零件3．曲面类(立体类)零件。 二、数控铣削加工工艺规程的制订 数控加工程序不仅包含零件的工艺规程，还包含切削用量、走刀路线、刀具尺寸与铣床的运动过程等，因此务必对数控铣削加工工艺方案进行全面的制定。 1．数控铣削加工的内容 （1）零件上的曲线轮廓，特别是由数学表达式描绘的非圆曲线与列表曲线等曲线轮廓； （2）已给出数学模型的空间曲面； （3）形状复杂、尺寸繁多、划线与检测困难的部位； （4）用通用铣床加工时难以观察、测量与操纵进给的内外凹槽； （5）以尺寸协调的高精度孔或者面； （6）能在一次安装中顺带铣出来的简单表面； （7）使用数控铣削后能成倍提高生产率，大大减轻体力劳动强度的通常加工内容。 2．零件的工艺性分析 （1）零件图样分析 1）零件图样尺寸的正确标注； 2）零件技术要求分析； 3）零件图上尺寸标注是否符合数控加工的特点。 （2）零件结构工艺性分析 1）保证获得要求的加工精度； 2）尽量统一零件外轮廓、内腔的几何类型与有关尺寸； 3）选择较大的轮廓内圆弧半径； 4）零件槽底部圆角半径不宜过大； 5）保证基准统一原则； 6）分析零件的变形情况。 （3）零件毛坯的工艺性分析 1）毛坯应有充分、稳固的加工余量； 2）分析毛坯的装夹习惯性； 3）分析毛坯的余量大小及均匀性。 小结：数控铣床要紧加工对象的特点、零件的工艺性分析。

课题课题二数控铣削工艺路线课时 2 目的要求全面熟悉制定数控铣削工艺路线的各个环节，明确各项细则，掌握“合理”度。知识点加工方法、工序、加工顺序、装夹方案、进给路线、切入、切出、行切、环切。关键点加工方法、加工顺序、进给路线、切入、切出 教学进程设计1．全面介绍数控铣削工艺路线的各个环节；2．强调合理性； 3．举例引证。 教学方法讲授、探究（多媒体教学）教具引用网络资源课后记述 参考链接 要紧内容： 二、数控铣削加工工艺规程的制订 3．工艺路线的确定 （1）加工方法的选择 1）内孔表面的加工方法2）平面的加工方法3）平面轮廓加工方法4）曲面轮廓加工方法。 （2）加工阶段的划分 1）有利于保证加工质量； 2）有利于及早发现毛坯的缺陷； 3）有利于设备的合理使用。 （3）工序的划分 1）按所用刀具划分工序的原则； 2）按粗、精加工分开，先粗后精的原则； 3）按先面后孔的原则划分工序。 （4）加工顺序的安排 1）切削加工工序的安排 a．基面先行原则；b．先粗后精原则；c．先主后次原则；d．先面后孔原则。 2）热处理工序的安排 a．预备热处理；b．消除残余应力；c．最终热处理。 3）辅助工序的安排 4）数控加工工序与普通工序的衔接 （5）装夹方案的确定（组合夹具的应用） （6）进给路线的确定 加工路线的确定原则要紧有下列几点：1）加工路线应保证被加工零件的精度与表面质量，且效率要高；2）使数值计算简单，以减少编程运算量；3）应使加工路线最短，这样既可简化程序段，又可减少空走刀时间。 1）顺铣与逆铣的选择 2）铣削外轮廓的进给路线（切入、切出） 3）铣削内槽的进给路线（行切法、环切法） 4）铣削曲面的进给路线 小结 加工顺序安排的原则、加工路线的确定原则。

数控加工工艺与编程习题答案

《数控加工工艺与编程》习题集 王燕编著 沈阳航空航天大学 北方科技学院

第1章数控编程基础——习题 一、解释下列名词术语： 数控编程、手工编程、自动编程、机床坐标系、工件坐标系、机床原点、工件原点、机床参考点、基点、节点、CIMS、FMS、FA、CNC。 二、简答题 1.数控机床有哪些主要特点？ 2.数控机床有那几部分组成？ 3.数控机床按运动控制方式的不同可分为哪几类？各有何特点？ 4.试述开环、闭环控制系统的主要区别和适用场合。 5.数控车削加工的主要对象有哪些？ 6.数控铣削加工的主要对象有哪些？ 7.加工中心的主要对象有哪些？ 8.简述零件的数控加工过程。 9.用直线段逼近非圆曲线时节点的计算常用有哪些方法，各有何特点？ 10.非圆曲线如图1所示，试根据等误差法进行非圆曲线逼近时的特点，在图上绘出相邻的三个节点，并写出节点坐标的计算步骤。 11.已知由三次样条函数Ｓ（x）描述的曲线轮廓上相邻二个节点Ｐ1、Ｐ2的坐标及其一阶导数，如图2所示。 （1）试用作图法画出两相切的两段圆弧圆弧（附简要作图步骤）。 （2）对两圆弧的公切点T的轨迹进行分析，并加以证明。 图1 等误差法求节点坐标图2 双圆弧法求节点坐标 三、选择题（选择正确的答案，将相应的字母填入题内的括号中。） 1．车床的主运动是指( )。 A．车床进给箱的运动； B．车床尾架的运动； C．车床主轴的转动； D．车床电机的转动。 2．车床主运动的单位为( )。 A．mm／r； B．m/r; C．mm／min； D．r／min。 3．下列叙述中，除( )外，均适用数控车床进行加工。 A．轮廓形状复杂的轴类零件 B．精度要求高的盘套类零件 C．各种螺旋回转类零件 D．多孔系的箱体类零件 4．下列叙述中，( )是数控编程的基本步骤之一。 A．零件图设计 B．确定机床坐标系 C．传输零件加工程序 D．分析图样、确定加工工艺过程 5．进给率的单位有( )和( )两种。 A．mm/min，mm／r； B．mm／h，m／r； C．m／min，mm／min； D．mm／min，r／min。

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。而不控制点到点之间的路径轨迹和精度，由于不控制运动轨迹，因此各坐标轴之间的运动是不相关的，在移动过程中，不对工件进行加工。这类数控机床主要有数控钻床，数控坐标镗床。数控压力机等。 2、直线控制数控机床（CNC车床） 所谓直线控制就是不仅要保证点的位置精度。而且要保证点与点之间的进行直线切削。因此对位移速度也要进行控制。也称点位置直线控制。在数控镗铣床上使用这种控制方法。可以在一次装夹箱式工件加工中队旗。平面和台阶完成铣削，然后再进行钻孔。镗孔加工，这样可以大大提高生产率，这类数控机床主要有比较简单的数控机床，数控铣床，数控磨床等。 3、轮廓控制数控机床（斜线、曲面、曲线） 轮廓控制的特点是能够对两个或两个以上的运动坐标的位移和速度同时进行连续控制。它不仅要控制机床移动部件的起点和终点，坐标。而且要控制整个加工过程中每一点的速度方向

数控加工工艺及编程

数控加工工艺及编程 １、数控机床实现插补运算较为成熟并得到广泛应用的即（直线）插补与（圆弧）插补 2、数控机床中的标准坐标系使用（右手直角笛卡尔）坐标系 3、在轮廓操纵中，为了保证一定的精度与编程方便，通常需要有刀具（半径）补偿与（长度）补偿功能 4、对刀点既是程序的（起点），也是程序的（终点） 5、加工中心是一种带（刀库）与（自动换刀装置）的数控机床 7、X坐标轴通常是（水平）方向，与工件安装面（平行）且垂直Z轴坐标系。 8、常用的刀具材料有（高速钢）（硬质合金钢）. 9、在切削过程中，工件上形成三个表面：待加工表面、加工表面、（已加工表面)。 10、在铣削零件内外轮廓时，为防止在刀具切入切出时产生刀痕，应沿轮廓（切向）方向切入切出，而不应该（法向）方向切入切出 11、走刀路线是指加工过程中，（刀具）相关于工件的运动轨迹与方向。 12、机床参考点通常设置在（机床各轴靠近正向极限的位置） 13、非模态代码是指（只在单前程序段中有效） 14数控机床加工对刀时，务必把刀具移动到（工件的邻近） 15与机床主轴重合或者平行的刀具运动坐标轴为（Z ）轴，远离工件的刀具运动方向为（Z 轴正方向）。 16、常用的刀具材料有碳素工具钢、合金工具钢（高速钢）（硬质合金钢）四种。 17、工件的实际定位点数，如不能满足加工要求，少于应有的定位点数（欠）定位。 18在返回动作中，G98指定刀具返回（初始平面）用G99指定刀具返回（R平面）。 二、选择题： 1.数控机床有不一致的运动形式，需要考虑工件与刀具相对运动关系及坐标系方向，编写程序时，使用（B）的原则 A.刀具固定不动，工件移动 B.工件固定不动，刀具移动 C.刀具、工件都固定不动 D.刀具、工件均可移动 2.G92的作用是（ C） A.设定刀具的长度补偿 B.设定机床坐标系 C.设定工件坐标系 D.设定增量坐标编程 https://www.sodocs.net/doc/5a19318311.html,C铣床若无原点自动经历装置，在开机后的第一步骤应该执行（A） A.机械原点复位 B.编程程序 C.执行加工程序 D.检查程序 4.沿刀具前进方向观察，刀具偏在工件轮廓的左边是（ A ）指令 A.G41 B.G42 C.G40 D.G49

数控加工工艺与编程课程大纲

《数控加工工艺与编程》课程教学大纲 一、课程名称： 数控加工工艺与编程/ NC Machining Technology and Programming 二、课程代码： 142Z679 三、课程类别： 专业课 四、课程性质： 专业必修 五、学时/学分： （28+12）/2.5（12h上机） 六、先修课程： 机械制造基础、数控技术原理与数控机床结构等 七、适应专业： 机械电子工程本科专业 八、教学内容及要求： 课程目的：正确编制数控机床加工程序是实现数控机床对机械零件自动加工的必要手段。理想的数控加工程序不仅应保证加工出符合图样要求的合格零件，还应该使数控机床的功能得到合理的应用与充分发挥。随着数控机床的大量使用，熟悉数控加工工艺和熟练编制数控加工程序是机械类专业学生应掌握的基本技能之一。开设本课程的目的就是培养学生掌握数控加工工艺规程的制定与数控加工程序编制的技术。 基本任务与要求：

（1)熟悉数控编程的规则、步骤与方法等基础知识； （2)熟悉数控加工工艺分析方法； （3) 熟练学会使用程序编制中各类功能指令的使用方法； （4)掌握数控车床、数控铣床和加工中心典型零件的工艺分析及加工程序编制； （5) 掌握调试加工程序、参数设置、模拟调整的方法。 要求学生在课堂上有一定量的实例练习，提高学生使用各类编程指令进行实际零件编程的能力，要求学生能运用数控加工仿真软件能完成至少车床、铣床和加工中心各一个作品。 第一章数控加工技术基础（6学时） 了解：数控加工程序的概念等。 理解：数控加工程序编制的方法、具体步骤和数控机床坐标系的确定。 掌握：数控机床坐标系的相关定义和数控加工的工艺设计。 重点内容：数控机床的坐标系的确定。 教学难点：数控机床的坐标系的确定及数控加工的工艺设计。 第一节数控加工技术概述 知识点：数控机床相关定义、数控机床加工的原理、常用的数控术语。 第二节数控机床概述 知识点：数控机床的组成及分类、坐标系及其运动方向的确定、机床原点与工件原点的概念 第三节数控加工编程基础 知识点：程序编制的定义、具体步骤和常用的G、M指令。 第二章数控车床加工工艺与编程（10学时）了解：数控车床程序编制的方法与工艺。 理解：数控车床编程特点，坐标系等。 掌握：数控车床程序编制。 重点内容：车削循环指令的用法、典型零件的程序编制。 教学难点：车削循环指令的用法、典型零件的车削编程加工。 教学难点：G92、G00、G01、G02、G03、G70、G71、G73等指令的用法。 第一节数控车床概述 知识点：数控车床的结构、功能、车床分类。 第二节数控车床的加工工艺

《数控加工工艺与编程》课程教学大纲

《数控加工工艺与编程》课程教学大纲 课程编码：AL043320 课程性质：专业核心课程 适用专业：机械设计制造及其自动化专业 学时学分：24学时1.5学分 所需先修课：数控技术、机械制造工艺学 编写单位：机电工程学院 一、课程说明 1．课程简介 数控加工工艺与编程是以机械制造工艺学和数控编程技术为基础，综合数控加工工艺、数控编程、刀具、夹具和数控设备应用等知识的一门综合性、实践性较强的专业课程，是机械设计制造及其自动化专业的一门专业核心课程。该课程的先修课程是：金属切削原理与刀具、机械制造工艺学、数控技术；后继课程是：数控教学实习、机械CAD/CAM。 2．教学目标要求 开设目的是培养学生掌握数控加工工艺规程的制定及数控加工程序的编制，初步具备合理制订数控加工工艺方案和手工编写一般复杂程度零件的数控加工程序的能力，为数控编程操作实习打下理论基础。其主要任务是：学习数控加工过程中有关工艺分析、数值计算、基本编程功能指令，数控车床、数控铣床等常用数控机床的程序编制方法等，使学生掌握典型零件的数控加工工艺、编程与操作方面的专业知识；结合数控机床的操作实训，使学生具备工艺处理与编程的能力及对零件进行数控加工的实践技能，为解决生产实际问题及继续学习奠定良好的基础。 知识目标：掌握数控加工编程的方法和步骤；掌握数控车、数控铣编程规划；掌握数控车、数控铣加工工艺知识；了解数控用户宏功能用法。 能力目标：能应用工艺、刀具、夹具等知识分析并制定中等复杂零件的数控加工工艺；会编制数控加工程序；能应用数控仿真软件检验数控加工程序；能调试加工程序并进行精度分析；选择适合零件产品的加工方法的能力。 素质目标：养成细致认真、自主钻研的素养；培养团结协作的意识；具有主动交流、沟通完成任务的精神；具有安全意识和责任意识。

实训报告数控加工工艺与编程

实训报告数控加工工艺与编程 姓名 学号

一、实训目的： 1、了解数控的编程特点; 2、掌握数控编程过程中的工艺处理内容和方法; 3、了解刀具补偿的概念,理解刀具补偿的建立、执行与取消条件;掌握刀具补偿指令的编 程方法; 4、掌握基本的编程方法,能够综合应用数控指令编制相应零件的数控程序; 5、掌握T、F、S、M功能指令的指令格式与编程方法；掌握常用的G功能指令的指令格 式与编程方法; 6、能够编制中等复杂典型零件轴类、盘类、套类、板类零件的加工程序并在机床上完成 零件的加工; 7、熟悉掌握工件装夹、刀具装夹、编程原点找正、对刀等操作方法及步骤; 8、熟悉数控机床的操作、维护、保养及简单故障的排除; 9、熟悉数控系统的性能、特点及应用; 二、实训准备 1、设备：数控车床、数控铣床FANUC系统 2、刀具: 外圆车刀、切刀、螺纹车刀、12铣刀、8钻头 3、材料：25×100棒料、80×80×30板料 4、相关工量具：游标卡尺、千分尺、直尺 三、实训要求 通过实训,主要提高以下三方面的能力要求： 1、工艺能力：能根据图纸的几何特征和技术参数要求,运用数控加工工艺知识,选择加工 方法、装夹定位方式、合理的选用加工所用的刀具几何参数,划分加工工艺和工步、安排加工路线、确定切削参数;在此基础上能够完成中等复杂零件数控加工艺文件的编制; 2、编程能力：能够根据图纸的技术要求和数控机床规定的指令格式与编程方法,正确地 编制中等复杂典型零件的加工程序,为数控加工做准备; 3、操作能力：掌握一种典型机床的操作方法,能够独立的进行机床的基本操作,达到国家 职业资格标准的中级操作水平;通过实训,能按零件图纸的技术要求,在规定的时间内,完成中等复杂零件的数控加工和质量控制; 四、实训内容 1、数控机床的具体操作： 1机床操作面板与控制面板及其按钮使用和各键的功能; 2机床的开、关机; 3工件、刀具的安装及调整,对刀的方法,工件坐标系的建立等及其注意事项;

数控铣削加工工艺与编程

数控铣削加工工艺与编程 数控铣削加工工艺是先进的金属加工方法之一，它通过计算机编程控制铣床进行精密切削工作，以生产出高精度、高质量的金属零部件。本文主要讨论数控铣削加工工艺和编程相关的知识和技术。 一、数控铣削加工工艺 1. 铣削加工工艺过程 数控铣削加工工艺过程包括以下几个步骤： ① 选择合适的材料和刀具，将工件和刀具夹紧在铣床上。 ② 根据需要进行加工参数的预设和测试。 ③ 设计刀具路径和切削参数，编写数控程序。 ④ 启动数控系统，进行自动加工工作。 ⑤ 完成后卸下零部件，进行质量检测和加工效果评估。 2. 铣床加工的切削参数 数控铣床加工需要根据不同的材料、刀具和工件大小等要素，确定合适的切削参数。常见的切削参数包括： ① 切削速度：铣削加工时，刀具在工件表面移动时的速度，通常用米/分钟、英尺/分钟、英寸/分钟等单位表示。

② 进给速度：工件表面切割定量移动的速度，通常用每 个齿口的距离表示，例如每分钟5毫米或每分钟0.2英寸。 ③ 切削深度：刀具与工件表面之间的垂直距离，通常用 米或英寸表示。 ④ 切削角度：刀具与工件表面之间的斜角度数。 ⑤ 切削力：在切削过程中对工件的力量，常用牛顿或磅 表示。 3. 铣削加工的梳理方法 铣削切削过程会产生切屑，不同的方法可以梳理它们以避免对加工造成影响。常见的梳理方法包括： ① 顺向梳理：切屑在与铣削方向平行的方向上梳理。 ② 逆向梳理：切屑沿与铣削方向相反的方向梳理。 ③ 中央梳理：将切削方向改为靠近工件中心的位置，即 在工件的两侧同时进行铣削加工，将切削屑梳理到中央位置进行清理。 二、数控铣削加工编程 1. 编程语言和软件 数控铣削加工编程需要使用特定的编程语言和软件，如G 代码和CAM软件。G代码是用于数控铣削加工的标准指令语言，它包含了控制铣床加工参数和运动轴的指令。CAM软件是一 种计算机辅助制造软件，可以帮助设计师进行实体建模、刀路规划、程序生成等工作。