数控加工工艺概述2

数控加工工艺/?spm=.lyxqmY学习内容与知识点：第一单元数控加工工艺概述

数控加工的过程

制定工艺阅读零件工艺分析数控编程程序传输虽然数控加工与传统的机械加工相比，在加工的方法和内容上有许多相似之处，但由于采用了数字化的控制形式和数控机床，许多传统加工过程中的人工操作被计算机和数控系统的自动控制所取代。

加工过程步骤详细解释

通过把数字化了的刀具移动轨迹信息（通常指CNC加工程序），传入数控机床的数控装置，经过译码、运算，指挥执行机构（伺服电机带动的主轴和工作台）控制刀具与工件相对运动，从而加工出符合编程设计要求的零件。数控加工的原理

数控加工工艺的概念

数控加工工艺是采用数控机床加工零件时所运用各种方法和技术手段的总和，应用于整个数控加工工艺过程。数控加工工艺是伴随着数控机床的产生、发展而逐步完善起来的一种应用技术，它是人们大量数控加工实践的经验总结。

数控加工工艺过程

数控加工工艺过程是利用切削刀具在数控机床上直接改变加工对象的形状、尺寸、表面位置、表面状态等，使其成为成品或半成品的过程。

数控加工工艺设计的主要内容

选择并确定进行数控加工的内容

数控加工的工艺分析

零件图形的数学处理及编程尺寸设定值的确定

制定数控加工工艺方案确定工步和进给路线选择数控机床的类型

选择和设计刀具、夹具与量具确定切削参数编写、校验和修改加工程序首件试加工与现场问题处理

数控加工工艺技术文件的定型与归档

数控加工工艺与普通加工工艺的区别及特点

由于数控加工采用了计算机控制系统和数控机床，使得数控加工具有加工自动化程度高、精度高、质量稳定、生成效率高、周期短、设备使用费用高等特点。在数控加工工艺上也与普通加工工艺具有一定的差异。

/?spm=.lyxqmY数控加型工与工叙艺技术璃的新发镜展随着计脸算机技声术突飞指猛进的孕发展，扰数控技奖术正不袍断采用僵计算机沃、控制煤理论等翁领域的迁最新技软术成就适，使其停朝着高榆速化、脉高精化三、复合集化、智摆能化、济高柔性煮化及信蝴息网络姑化等方滚向发展划。整体喂数控加供工技术挥向着C蒙IMS耻（计算电机集成薪制造系颂统）方疾向发展薪。高速切史削高速加流工技术兆是自上挨个世纪沟80年定代发展写起来的毕一项高房诚新技术板，其研育究应用俊的一个疾重要目雁标是缩攀短加工梳时的切燃削与非命切削时欢间，对溉于复杂疤形状和谎难加工界材料及保高硬度筹材料减送少加工瞧工序，慨最大限扬度地实脂现产品留的高精器度和高荡质量。栽由于不覆同加工风工艺和市工件材渴料有不烛同的切咳削速度葵范围，梨因而很软难就高嚼速加工赵给出一杜个确切澡的定义签。目前外，一般你的理解巴为切削羡速度达近到普通途加工切导削速度鸭的5～陶10倍惑即可认货为是高荐速加工韵。高速加蚁工与传念统的数可控加工腊方法相发比没有绝什么本杜质的区膊别，两叙者牵涉导到同样扑的工艺罗参数，卖但其加究工效果榜相对于销传统的暴数控加宁工有着幻玉无可比柳拟的优畜越性：高速切削简化了传榜统加工工塘艺；经济效朱益显著惯提高。有利于提张高生产率滔；有利于棋改善工狐件的加谊工精度这和表面土质量；有利于延吗长刀具的油使用寿命冲和应用直持径较小的扭刀具；有利于天加工薄抱壁零件塞和脆性尽材料；受高生产秤率的驱使掏，高速化商已是现代肝机床技术欣发展的重盈要方向之渡一。主要溜表现在：数控机泉床主轴女高转速工作台高鸽快速移动消和高进给犁速度高速切削目前，高埋速加工涉乖及到的新择技术主要底有：高速切削高速加工衡是通过大痒幅度提高非主轴转速所和加工进详给速度来箱实现的，声为了适应雁这种高速取切削加工铃，主轴设卡计采用了夕先进的主咳轴轴承、乓润滑和散伏热等新技蜘术；高速主沟轴高速切联削高速伺服怎进给系统高速加稼工通常嫁要求在俱高主轴助转速下轧，使用垒在很大溪范围内司变化的单高速进形给。高晃速进给寄的需求欧已引起堡机床结创构设计污上的重骆大变化抽：采用继直线伺证服电机尖来代替敲传统的屈电机丝料杠驱动暂；高速切辜削适于高暖速加工花的数控创系统高速加工潜数控系统漏需要具备放更短的伺攻服周期和拔更高的分绕辨率，同守时具有待烫加工轨迹闪监控功能舒和曲线插瓜补功能，很以保证在拒高速切削罚时，特别瓜是在4-蒜5轴坐标敢联动加工昏复杂曲面阵轮廓时仍耻具有良好链的加工性条能。高速切茅削刀具技杏术刀具性拿能和质隐量对高咳速切削飘加工具域有重大宫影响，逗新型刀尼具材料垫的采用铺，使切扶削加工微速度大惭大提高奇，从而南提高了吗生产率果，延长淘了刀具涨寿命。高速切间削刀夹装识置及快纳速刀具佣交换技站术在高速加单工中，切各削时间和需每个托盘词化零件加袋工时间已单显著缩短滩。高速、竭高精度定芝位的托盘扇交换装置锈已成为今麦后的发展瓦方向。高速加工浇作为一种攻新的技术顶，其优点粒是显而易剂见的，它才给传统的统数控加工凭带来了一丸种革命性宪的变化，步但是，目察前既便是未在加工机交床水平先者进的瑞士元、德国、蛛日本、美种国，对这辆一崭新技鱼术的研究污也还处在键不断的摸颠索研究中他。有许多湾问题有待护于解决：塔如高速机岛床的动态毛、热态特哥性；刀具躺材料、几泊何角度和穿耐用度问业题；机床恭与刀具间圾的接口技摸术（刀具华的公平衡唐、扭矩传讲输）；冷烘却润滑液愿的选择；事CAD/转CAM的描程序后处窜理问题；两高速加工圣时刀具轨惕迹的优化盐问题等等搏。国内在复这一方面假的研究采肺尚处于起供步阶段，脉要赶上并学尽快缩小就与国外同仁行业间的巾差距，还傅有许多路理要走。高速切削高精加气工是高胆速加工凡技术与产数控机勒床的广贱泛应用饿结果。触以前汽虾车零件肚的加工群精度要巩求在0帜.01铸mm数忽量级，翼现在随轧着计算晴机硬盘剩、高精怨度液压遗轴承等昌精密零发件的增变多，精黎整加工邀所需精投度已提角高到0杏.1μ丸m，赢加工精珍度进入扑了亚微较米世界惰。高精加鸭工高精加烘工提高机拥械设备坦的制造校精度和织装配精懂度减小数控绿系统的控制卸误差提高数控寸系统的分繁辨率以微小程若序段实现恋连续进给使CNC控制单位觉精细化提高位置呈检测精度位置伺险服系统刘采用前幅馈控制枝与非线惹性控制采用补偿泊技术齿隙补遗偿丝杆螺决距误差效补偿刀具误差桌补偿热变形抖误差补复偿空间误差令综合补偿机床的复践合化加工铁是通过增刺加机床的呜功能，减泉少工件加越工过程中倾的多次装看夹、重新诸定位、对非刀等辅助看工艺时间系，来提高沸机床利用炒率。复合化加联工复合化套加工的质两重含涌义：复合化饭加工一台装逃夹可完按成多工照种、多迅工序企业向碎复合型宋发展，麦为用户烤提供成刘套服务工序和工佳艺的集中工艺的成套即即数控技术燃智能化程垃度不断提往高，体现铅在以下几咱个方面：控制智能贷化加工过肃程自适油应控制朵技术加工参数害的智能优消化与选择故障自诊烫断功能智能化交刺流伺服驱假动装置智能C泼AD把下工程数母据库及驼其管理剪系统、授知识库跳及其专武家系统奶、拟人偏化用户探接口管魂理系统县集于一晴体。控制智能隙化智能制造睛技术包陈括专家系覆统、模糊春推理和人结工神经网究络三大部指分。控制智能膀化控制智能爪化专家系统先是采集怖领域专家怀的知识，执然后将知泡识分解为砌事实与规眯则，存储稼于知识库献中，通过砍推理作出敌决策。模糊推理模糊推理府又称模糊好逻辑，它密是依靠模史糊集和模窗糊逻辑模忽型进行多泳个因素的转综合考虑种，采用关更系矩阵算痛法模型、芒隶属度函象数、加权友、约束等桑方法，处顿理模糊的建、不完全父的乃至相舰互矛盾的捎信息。人工神车经网络神经网络顾是人脑部然分功能的移某些抽象蛙、简化与葡模拟，由蛇数量巨大柳的以神经狂元为主的乒处理单元情互连构成哭，通过神产经元的相见互作用来暗实现信息雁处理。网络功能古正逐渐成要为现代数怖控机床、乓数控系统架的特征之瓶一。诸如疯现代数控絮机床的远熄程故障诊睬断、远程缝状态监控锈、远程加饲工信息共铅享、远程刃操作（危稳险环境的渠加工）、龄远程培训紧等都是以府网络功能忍为基础的屋。互联网络应化美国波音或公司利用懂数字文件淘作为制造常载体，首贷次利用网中络功能实韵现了无图汽纸制造波塑音777望新型客机月。图示为波马音公司利国用计算机雾辅助设计绢对777宰客机的零弯部件进行寺信息化处缺理。互联网它络化现代意怜义上的品快速成收型技术担始于7裤0年代禾末期出抄现的立蚂体光刻河技术（合SLA招）,它膏是汹涌典而来的控数字化群浪潮在处加工领剖域中不似可避免柿的延拓吹，连续枕的曲面卸被离散歇成用S振TL文欧件表达伴的三角锦面片，鄙零件在略加工方户向上被碌离散成仪若干层茧。这种舍离散化勇使得任庆意复杂不的零件际原型都悔可以加菌工出来括，加工邮过程也短大大简煤化了。快速原型创意测量计算堤机辅停助设计计算屯机工艺设稳计计算概机辅圾助制造数控加工构思草图快速原扯型现代产栏品开发但模式图形文影档数控代养码工艺文档产品快速原灶型快速原原型的英讯文缩写妨为RP束，在R上P出现库的初期佛，其用觉途主要凑是加工洁产品原雪型，随身着成型痕工艺、凶材料的棉进步以巾及快速钳制模技感术的发话展，R涨P已发揭展成能汉直接或约间接制族造功能巩零件和统模具的泪快速成物型制造馋,奠定销了在制惠造业中啄的位置丙,并且皇形成了慈一个不申断扩大努的RP稠/RT蚕市场。占据Wh余ole捧rs缓Ass涌oci库ate矿s的粉统计，拢全球R单P设备托已有近沫700耗0台，散分布在现58个送国家。快速原型RP技术带发展到今斯天已有2溉0余年的化历史，新焦的快速成燃型工艺不义断产生、户功能不断扰完善、精磁度不断提段高、成型笑速度不断诵提高。快速原型例如：随着固配态激光绿技术的哭突破，旦高达1铅000mw的紫外罢激光器开应用在SLA设备中，铲使其成型避速度得到相大大提高灰，激光器必的使用寿殿命由最初领的250稀0小时延血长到上万榆小时。RP技术发展枪到今天已原有20余捏年的历史程，新的快树速成型工扎艺不断产级生、功能倍不断完善泰、精度不爬断提高、涌成型速度格不断提高捆。快速原型例如：新型高涉性能光缘瑞敏树脂基的出现盟，解决舞了SLA的收缩变赠形和强度愤等问题。EOS公司的EOS辉INT亿_M激光金蝴属粉末古烧结快拖速成型蜻设备可瘦直接成汤型金属危零件或配注塑模家具。RP技术发境展到今堡天已有芹20余狐年的历倒史，新漂的快速裹成型工灶艺不断街产生、帽功能不践断完善桐、精度毕不断提甜高、成倦型速度详不断提裂高。快速原型例如：在软件方锻面，STL文件的处医理软件不叨断专业化崖，使得各构种文件的态转换和STL文件的修挨复、处理暴、操作等程功能日臻季完善，形受成了基于STL的CAD平台。从RP/王RT技术与的现状来方看，未来气几年的主浅要发展趋植势如下：快速原型提高RP系统的否速度、抚控制精收度和可碌靠性开发专门痕用于检验顶设计、模垒拟制品可奶视化，而很对尺寸精遗度、形状循精度和表伍面粗糙度惹要求不高柔的概念机侍。研究开域发成本司低、易罩成形、刃变形小策、强度肺高、耐塔久及无淡污染的灵成形材仪料。研究开发呆新的成形键方法研究新的唐高精度快证速模具工驳艺经自动化们工厂“通泽信网络”敏连接的各桶个子系统飘，可构成买一个有机工联系的整丸体，即自兴动化工厂鞋。计算机暑集成制造环反映了制写造系统的赏这一新发晓展。计算减机集成制远造系统则感是技术上朴的具体实竞现，他能日为现代制录造企业追蝴求在激烈筝变化中、蜜动态市场往条件下，葬具有快速些灵活响应供的竞争优绩势提供所李要求的战暂略性系统饮技术。计算机集衬成制造系础统（CIMS）计算机集融成制造系设统的发展绢可以实现粘整个机械责制造厂的陷全盘自动惯化，成为零自动化工窃或无人化签工厂，是磁自动化制凳造技术的扒发展方向奔。计算机集构成制造系字统主要由嘉设计与工坊艺模块、衰制造模块抛、管理信飞息模块和旬存储运输半模块构成。计算机脸集成制暗造系统谈（CIMS）存储运输袍模块的主污要功能有迟仓库管理披、自动搬浓运等。各模块度的主要件功能：计算机通集成制桶造系统饺（CIM谎S）设计与工科艺模块制造模块管理信息炊模块存储运输牲模块CAD、CAE、CAPP、CAM等DNC、CNC、车间冒生产计网划、作难业调度售、刀具妙管理、乘质量检增测与控滩制、装脚配、自减动化仓懂库、FMC/霞FMS等市场预旗测、物烈料需求掠计划、丘生产计脊算、成筐本核算殊及销售威等CIMS晨集成的三当个阶段：计算机戒集成制引造系统分（CIMS）信息集翠成针对设计拣、管理和投加工制造送中大量存模在的自动伯化孤岛，役实现信息承正确、高套效的共享兵和交换，填是改善企费业技术和痒管理水平料必须首先穴解决的问烫题。信息集董成的主株要内容成包括企业建遮模、系蛮统设计接方法、角软件工米具和规莫范异构环境忆下的信息毛集成计算机砌集成制济造系统剖（CIM甩S）过程集篮成对产品设鼓计开发中狸的各串行求过程尽可萍能多地转弊变为并行萍过程，在巴设计时就民考虑到后袍续工作中织的可制造镜性、可装停配性，设筛计时考虑菜质量，把碗设计开发怎中的信息康大循环变压成多个小胡循环，可拨以减少反银复，缩短饰开发时间渴。CIMS集成的粮三个阶半段：计算机毁集成制久造系统惨（CIMS）企业集成21世纪的制其造业必须乘面队全球完制造的新遍形势，充堪分利用全寇球的制造磁资源，以榜便更快、化更好、更拉省地响应旺市场需求吐。这就是羽敏捷制造谣的思想。秆敏捷制造影的组织形汇式是企业敲之间针对番某一特定李产品，建获立企业动英态联盟（黎即所谓虚糟拟企业）繁。敏捷的慌企业联盟乏应该是“医两头大、畜中间小”酿，即强大享的新产品床设计与开蛮发能力和王强大的市浅场开拓与则竞争的能受力。“中垦间小”即还加工制造泥设备的能遍力可以小丛。多数零凭部件可以群靠协作解恼决，企业暗可以在全贩球采购价桌格最便宜真、质量最去好的零部志件，因此琴企业间的叔集成是企傲业优化的寺新台阶。CIM兽S集成的三汇个阶段：阅读零件谣图纸：充分了解圆图纸的技坊术要求，蕉如尺寸精筑度、形位赔公差、表倡面粗糙度家、工件的粱材料、硬绿度、加工谁性能以及局工件数量黎等；工艺分额析：根据零件芦图纸的要搂求进行工间艺分析，枯其中包括稠零件的结冷构工艺性所分析、材刻料和设计送精度合理祥性分析、槐大致工艺耐步骤等；制定工四艺：根据工艺情分析制定无出加工所突需要的一叠切工艺信恢息——如：加工喜工艺路线厨、工艺要联求、刀具针的