数控编程03 数控机床的装夹方式
数控编程的基本步骤
数控编程的基本步骤作者：蓝翔数控学院来源：发布日期： 2015-06-01 点击次数: 230随着工业化信息社会的发展，数控机床被广泛应用。
数控机床是按照事先编制好的加工程序自动的对工件进行加工的高效自动化设备。
在数控机床上加工零件时，要预先根据零件加工图样的要求确定零件加工的工艺过程、工艺参数和走刀运动数据，然后编制加工程序，传输给数控系统，在事先存入数控装置内部的控制软件支持下，经处理和计算，发出相应的进给运动指令信号，通过伺服系统使机床按预定的轨迹运动，进行零件的加工。
那么在山东蓝翔数控学院实习车间学生，一般的数控机床程序编制严格按照以下步骤进行：分析零件图样、确定工艺过程、数学处理、编写加工程序、程序校验和首件试切，见图如下。
第一步，分析零件图首先要对零件图样进行分析。
要分析零件的材料、形状、尺寸、精度、批量、毛坯形状和热处理要求等，以便确定该零件是否适合在数控机床上加工，或适合在哪种数控机床上加工，同时要明确加工的内容和要求。
第二步，确定工艺过程在分析零件图的基础上，进行工艺分析，确定零件的加工方法（如采用的工夹具、装夹定位方法等）、加工路线（如对刀点、换刀点、进给路线）及切削用量（如主轴转速、进给速度和背吃刀量等）等工艺参数。
数控加工工艺分析与处理是数控编程的前提和依据，而数控编程就是将数控加工工艺内容程序化。
制定数控加工工艺时，要合理地选择加工方案，确定加工顺序、加工路线、装夹方式、刀具及切削参数等；同时还要考虑所用数控机床的指令功能，充分发挥机床的效能；尽量缩短加工路线，正确的选择对刀点、换刀点，减少换刀次数，并使数值计算方便；合理选取起刀点、切入点和切入方式，保证切入过程平稳；避免刀具与非加工面的干涉，保证加工过程安全可靠等。
第三步，数学处理根据零件图的几何尺寸、确定的工艺路线及设定的坐标系，计算零件粗、精加工运动的轨迹，得到刀位数据。
对于形状比较简单的零件（如由直线和圆弧组成的零件）的轮廓加工，要计算出几何元素的起点、终点、圆弧的圆心、两几何元素的交点或切点的坐标值，如果数控装置无刀具补偿功能，还要计算刀具中心的运动轨迹坐标值。
机床数控技术课后答案(胡占齐版)
第1章1．数控〔NC〕和电脑数控〔CNC〕的联系和区别是什么？答：数字控制〔NC〕简称数控，是指用数字化信号对控制对象进行控制的方法也称数控技术。
我们把以电脑系统作为数控装置构成的数控系统称为电脑数控系统〔CNC〕。
CNC系统的数字处理功能主要由软件实现，因而十分灵活，并可以处理数字逻辑电路难以处理的复杂信息，使数控系统的功能大大提高。
2．数控机床由哪几部分组成，各组成部分的功能是什么？答：〔1〕程序介质：用于记载机床加工零件的全部信息。
〔2〕数控装置：控制机床运动的中枢系统，它的基本任务是接受程序介质带来的信息，按照规定的控制算法进行插补运算，把它们转换为伺服系统能够接受的指令信号，然后将结果由输出装置送到各坐标的伺服系统。
〔3〕伺服系统：是数控系统的执行元件，它的基本功能是接受数控装置发来的指令脉冲信号，控制机床执行元件的进给速度、方向和位移量，以完成零件的自动加工。
〔4〕机床主体〔主机〕：包括机床的主运动、进给运动部件。
执行部件和基础部件。
3．简述闭环数控系统的控制原理，它与开环数控系统有什么区别？答：控制原理：闭环控制数控机床是在机床移动部件上直接安装直线位移检测装置，直接对工作台的实际位移进行检测，将检测量到的实际位移值反馈到数控装置中，与输入的指令位移值进行比较，用差值对机床进行控制，使移动部件按照实际需要的位移量运动，最终实现移动部件的精确运动和定位。
区别：闭环控制系统有反馈装置，而开环没有。
4．选择数控机床的时候应该考虑哪几方面的问题？答：(1)机床的类别(车、铣、加工中心等)、规格(行程范围)、性能(加工材料)。
(2)数控机床的主轴功率、扭矩、转速范围，刀具以及刀具系统的配置情况。
(3)数控机床的定位精度和重复定位精度。
(4)零件的定位基准和装夹方式。
(5)机床坐标系和坐标轴的联动情况。
(6)控制系统的刀具参数设置，包括机床的对刀、刀具补偿以及A TC等相关的功能。
5．数控技术的发展趋势表现在哪几个方面？答：高速高精度、智能化、开放式数控系统、网络数控技术、提高数控系统的可靠性、实现数控装备的复合化、CAD/CAM/CNC一体化，实现数字化制造。
车床数控夹具操作规程
车床数控夹具操作规程
《车床数控夹具操作规程》
一、操作前的准备工作
1. 确认数控车床的电源和气源已打开并正常运转。
2. 检查夹具和工件，确保夹具安装正确，工件位置合适。
3. 根据程序设定好数控系统，确保程序正确且无误。
二、夹具的安装和调整
1. 将夹具放置在车床工作台上，并使用螺丝将夹具固定在工作台上。
2. 按照工件的尺寸和形状，调整夹具的夹持力，确保工件能够稳固地固定在夹具上。
3. 确保夹具的各个部件都安装牢固，没有松动或者损坏的地方。
三、工件的安装和调整
1. 确保工件符合加工要求，没有杂质或者损坏的地方。
2. 根据图纸上的要求，将工件正确放置在夹具上，并调整工件的位置，使其符合加工要求。
3. 使用测量工具，检查工件的位置和尺寸，确保工件的加工精度符合要求。
四、数控系统的操作
1. 打开数控系统，按照程序的要求进行操作。
如果是首次操作，需确保程序正确并进行试运行。
2. 在操作过程中，密切关注数控系统的显示屏，及时调整加工速度和深度，保证加工质量。
五、加工完成后的处理
1. 关闭数控系统，等待车床停止运转后，关闭电源和气源。
2. 将夹具和工件从车床上取下，并进行清洁和保养。
3. 整理工作台和周围环境，确保工作场所的整洁。
以上就是《车床数控夹具操作规程》的内容，希望能够帮助大家更好地操作数控车床夹具，保证加工质量和安全。
数控机床的编程及操作
网络资源共享； 数控机床的远程（网络）控制； 数控机床故障的远程（网络）诊断； 数控机床的远程（网络）培训与教学（网络数控）。
湖北江山重工有限责任公司
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数控机床的编程及操作
三、数控机床的结构和工作原理 数控机床主要由控制介质、数控装置、 伺服驱动装置、机床本体和其它装置组成。 1. 控制介质 它是用于记录各种加工指令信息（加工程序），以控制机床的运动，以实现 零件的加工。常用的控制介质有标准的穿孔纸带、磁带、磁盘等，随着微机技术 的不断发展，新的控制介质不断的出现，如CF存储卡等，为了满足大容量的加工 程序，控制介质的存储容量也越来越大，甚至可以外接硬盘 。 控制介质上的加工信息要经过输入装置传送到数控装置。常用的输入装置有 光电纸带输入机、磁带录音机、磁盘驱动器等。现今数控机床大多属于微机控制 的，随着微机技术的不断发展，新的输入装置不断的出现，更方便了加工信息的 输入。另外加工程序也可以通过操作面板或外接键盘直接输入，由于是人工进行 加工信息的输入，因此只能对简单的加工程序进行输入。对于大容量的加工程 序，必须通过磁盘或外部电脑进行输入。当数控装置的存储容量太小时，也可通 过DNC连线方式进行在线加工。
湖北江山重工有限责任公司
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数控机床的编程及操作
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控制智能化：随着人工智能技术的不断发展，并为满足制造业生产柔性化、
制造自动化发展需求，数控技术智能化程度不断提高，具体体现在以下几个方面：
�加工过程自适应控制技术：通过监测加工过程中的切削力、主轴和进给电机
的功率、电流、电压等信息，利用传统的或现代的算法进行识别，以辩识出 刀具的受力、磨损以及破损状态，机床加工的稳定性状态；并根据这些状态 实时修调加工参数（主轴转速，进给速度）和加工指令，使设备处于最佳运 行状态，以提高加工精度、降低工件表面粗糙度以及设备运行的安全性。
数控铣床装夹工件的注意事项
数控铣床装夹工件的注意事项1. 引言数控铣床是一种高精度、高效率的机械设备，广泛应用于各个行业的加工领域。
在进行数控铣床加工过程中，装夹工件是非常重要的一环。
正确的装夹工件可以确保加工质量和安全性，提高生产效率。
本文将介绍数控铣床装夹工件的注意事项。
2. 工件装夹前的准备在进行工件装夹前，需要做好以下准备工作：2.1 确定刀具和切削参数在进行数控铣床加工前，需要根据工件材料和加工要求选择合适的刀具，并确定切削参数，如进给速度、切削深度等。
这些参数会影响到装夹方式和力度。
2.2 清洁和检查工作台及夹具清洁和检查工作台及夹具可以确保装夹过程中没有杂质或损坏，避免对加工过程造成干扰或危险。
2.3 检查机床状态在开始装夹前，需检查数控铣床的状态，包括润滑系统是否正常、刀具是否固定牢固等。
确保机床处于良好工作状态，以减少装夹过程中的意外情况。
3. 装夹工件的注意事项装夹工件是数控铣床加工过程中的关键步骤，需要注意以下几个方面：3.1 选择合适的夹具根据工件形状和尺寸选择合适的夹具。
夹具应能够稳定地固定工件，并保证加工时不会发生位移或变形。
3.2 检查夹具状态在使用夹具前，需检查其状态是否良好，如有损坏或磨损应及时更换。
确保夹具能提供足够的刚性和稳定性。
3.3 清洁工件和夹具在装夹前，应将工件和夹具进行清洁，以去除灰尘、油污等杂质。
干净的表面有助于确保装夹的稳定性和精度。
3.4 确保工件与基准面接触良好装夹时，要确保工件与基准面接触良好，并使用合适的支撑物来支撑工件的其他部分。
这样可以减少工件的变形和位移，提高加工精度。
3.5 均匀施加夹紧力在装夹过程中，要均匀地施加夹紧力，避免局部过紧或过松。
过紧可能导致工件变形或损坏，过松则会影响加工精度。
3.6 使用合适的装夹方式根据工件的特点和加工要求，选择合适的装夹方式。
常见的装夹方式有平口钳、机械钳、气动钳等。
不同的装夹方式适用于不同类型的工件。
3.7 避免碰撞和干涉在进行数控铣床加工时，要注意避免刀具、夹具和工件之间的碰撞和干涉。
数控车床编程操作【全】
#§1-1 数控入门知识随着科学技术和社会生产和迅速发展，机械产品日趋复杂，对机械产品和质量和生产率的要求越来越高.在航天、造船、军工和计算机等工业中，零件精度高、形状复杂、批量小、经常改动、加工困难，生产效率低、劳动强度大,质量难以保证。
机械加工工艺过程自动化是适应上述发展特点的最重要手段.为了解决上述问题，一种灵活、通用、高精度、高效率的“柔性”自动化生产设备-—-——-数控机床在这种情况下应运而生。
目前数控技术已做逐步普及，数控机床在工业生产中得到了广泛应用，已成为机床自动化的一个重要发展方向.1—1—1数控定义数控即数字控制（Numerical Control)，是数字程序控制的简称。
数控车床由数字程序控制车床简称；CNC表示计算机数控车床。
数控机床加工原理是把刀具与工件的运动坐标分成最小的单位量即最小位移量，由数控系统根据工件的要求，向各坐标轴发出指令脉冲，使各坐标移动若干个最小位移量，从而实现刀具与工件的相对运动,以完成零件的加工.数控的实质是通过特定处理方式下的数字信息（不连续变化的数字量）去自动控制机械装置进行动作，它与通过连续变化的模拟量进行的程序控制（即顺序控制），有着截然不同性质.由于数控中的控制信息是数字化信息，而处理这些信息离不开计算机，因此将通过计算机进行控制的技术通称为数控技术，简称数控。
这里所讲的数控，特指用于机床加工的数控（即机床数控)。
1—1-2 机床数控与数控机床机床数控是指通过加工程序编制工作，将其控制指令以数字信号的方式记录在信息介质上，经输入计算机处理后，对机床各种动作的顺序、位移量和速度实现自动控制的一门技术。
数控机床则是一种通过数字信息控制按给定的运动规律,进行自动加工的机电一体化新型加工装备。
§1—2 数控机床的用途分类1—2—1 数控车床的用途数控车床与卧式车床一样，也是用来加工轴类或盘类的回转体零件。
但是由于数控车床是自动完成内外圆柱面、圆锥面、圆弧面、端面、螺纹等工序的切削加工，所以数控车床特别适合加工形状复杂的轴类或盘类零件。
数控机床编程与操作期末复习试题4套含答案大学期末复习资料
《数控机床编程与操作》期中试卷(A)一、填空题（每空1分，共计20分）1、一个完整的加工程序应包括、、三个部分。
2、数控加工的实质就是数控机床按照事先编好的，自动的对工件进行加工。
3、数控车床的组成主要由、、、和等部分组成。
4、控制介质是将零件加工信息传送到数控装置去的，包括CRT操作面板和车床操作面板。
5、选择粗基准时，主要要求保证各加工面有足够的，使加工面与不加工面间的位置符合图样要求，并特别注意要尽快获得。
6、圆弧插补用半径编程时，当圆弧对应的圆心角大于180°时，R为 , 当圆弧对应的圆心角小于180°时，R为。
7、螺纹车刀按结构分为：、、。
8、刀尖圆弧左补指令，螺纹固定循环指令，暂停指令。
二、选择题（每题1分；共计5分）1、是数控机床的“大脑”和“核心”，它的功能是根据输入的程序和数据经其系统处理后，发出相应的各种信号和指令给伺服系统。
A、辅助控制装置B、数控系统C、伺服系统D、可编程控制器2、切削用量中对切削温度影响最大的是( )。
A、切削深度B、进给量C、切削速度D、A、B、C一样大3、下列确定加工路线的原则中正确的说法是。
A、加工路线短B、数值计算简单C、加工路线应保证加工精度D、ABC兼顾4、通常情况下，平行于机床主轴的坐标轴是( )。
A、 X轴B、Z轴C、Y轴D、不确定5、伺服系统按控制方式可分为。
A、开环控制系统B、全闭环控制系统C、半闭环控制系统D、半开环控制系统三、判断题（每小题１分，共计10分）1、加工圆弧时，圆弧表面出现凹凸现象，是由于刀尖圆弧半径没有补偿。
（）2、切削用量包括切削速度、背吃刀量、进给量。
（）3、精基准是用未加工表面作为定位基准面。
（）4完整的数控加工程序由程序开始符、程序主体、程序结束指令、程序结束符组成。
（）5、不同的数控机床可能选用不同的数控系统，但数控加工程序指令都是相同的。
（）6、M30与M02功能基本相同，只是执行到M30指令后光标自动返回到程序头位置，为加工下一个工件做好准备。
数控加工工艺与编程第六章
演讲人：何文
CONTENTS 目录
01 数控车床编程的特点和方法 02 数控车床的对刀 03 数控车床编程实例
6.1数控车床编程的特点和方法
第6章 数控车床的手工编程
数控车床主要用于加工轴类、盘类等回转体零件。车削中心则可在一次装夹中完成更 多的加工工序，大大提高加工精度和生产效率，特别适合于复杂形状回转类零件的加工。通 过加工程序的运行，可自动完成内外圆柱面、圆锥面、成型表面、螺纹和端面等工序的切削加 工，并能进行车槽、钻孔、铰孔等加工。 数控车床的编程特点
第6章 数控车床的手工编程
(3)有的机床具有主轴恒线速控制(G96)和恒转速控制(G97 )的指令功能，那么，对于 端面螺纹和锥面螺纹的加工来说，若恒线速控制有效，则主轴转速将是变化的，这样加工出 的螺纹螺距也将是变化的，所以，在螺纹加工过程中就不应该使用恒线速控制功能。从粗加 工到精加工，主轴转速必须保持一常数。否则，螺距将发生变化。
第6章 数控车床的手工编程
第6章 数控车床的手工编程
循环过程如图6-8所示X,Z为端平面切削终点坐标值，U,W端面切削终点相对循环 起点的坐标增量。
第6章 数控车床的手工编程
2 切削锥面循环时，编程格式:G94 x(U)_ z(W)_ K_ F 循环过程如图6-9所示，K为端面切削始点至终点位移在Z轴方向的坐标增量，图中轨 协K的方向是Z轴的负方向，值为负，反之为正。
⑤精车之前，如需换精加工刀具，则应注意换刀点的选择。批量小不换刀，批量大换刀。 ⑥a的定位:不要使第一刀切在毛坯表皮上，否则容易崩掉刀。可以允许a=毛坯直径。
第6章 数控车床的手工编程
}2)端面粗加工循环(U}2} (U72与G71均为粗加工循环指令，而G72是沿着平行于X轴进行切削循环加工的，适合加工斋类零件。 如图6-11所示，编程格式为
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互为基准原则
工件上两个相互位置要求很高的表面加工 时，互相作为基准。
20
精基准的选择原则
精基准的选择
21
精基准的选择原则
精基准的选择
22
粗基准的选择原则
应保证各加工面有足够的余量，并尽快获得精基面。 若要求保证某重要表面加工余量均匀，选该表面为 粗基准。 若要求保证加工面与不加工面间的位置，选不加工 表面为粗基准。 粗基准在同一尺寸方向上只能使用一次。 粗基准表面，应平整光洁。
定位套
28
定位误差的概念
定位误差
指一批工件在夹具中的位置不一致而引起 的误差。用△D表示。
误差产生原因：基准不重合误差△B与 基准位移误差△Y。
29
定位误差的计算
误差计算公式： △D=△B±△Y
当工件以平面定位时: △D=△B，（△Y=0） 当工件以内孔定位时: △Y=1/2（D+d）
△Y=0.707D 当工件以外圆柱面定位时: （90°V型块定位）
第三单元 工件的裝夹
学习内容与知识点：
内容 机床夹具概述 工件定位的基本原理 定位基准的选择原则 常见定位元件及定位方式
定位误差
工件的安装
知识点
夹具的分类
夹具的组成和作用
新型数控夹具与组合夹具
六点定位原理
六点定位原理的应用
精基准的选择原则
粗基准的选择原则
辅助基准的选择原则
以平面定位的定位元件
以圆孔定位的定位元件
23
粗基准的选择原则
粗基准的选择
24
粗基准的选择原则
粗基准的选择
25
辅助基准的选择原则
辅助基准
为装夹方便或实现基准统一，人为制造的 一种定位基准。
26
辅助基准的选择原则
工艺凸台
27
常用定位元件及定位方式
以平面 定位
以外圆柱 面定位
以圆柱孔定位
支承钉 辅助支承 圆柱销
V型块
支承板 浮动支承 各种心轴
38
(2) 动配合圆柱心轴，见图5.2，工件以 内孔在心轴上动配合H7/g6定位，通过开 口垫圈、螺母夹紧。
一般心轴是以两顶尖孔装在车床前后两顶尖上，用拨叉
或鸡心夹头传递动力
39
2、卡盘类车床夹具
图5.3 喷油嘴壳体尾部和法兰端面的车床夹具
1-拉杆；2-弹簧；3-套筒；4-斜块；5-压板；
40
6-支承板；7-圆柱销；8-菱形销
零件图上用以确定其它点、线、面位置的基准。
零件加工、测量和装配过程中使用的基准。 分为定位基准、工序基准、测量基准和装配 基准。
19
精基准的选择原则
应保证加工精度和工件安装方便可靠。
基准重合原则
选用设计基准作为定位基准。
基准统一原则 自为基准原则
采用同一组基准定位加工零件上尽可能多 的表面。
选择加工表面本身作为定位基准。
（4）工件在夹具中的布置
应使 切销行 程最短
5.12
劣
优
56
劣
优
57
⑸ 防止刀具与夹具碰撞， 见图3.13所示。
图3.13夹具与刀具碰撞示例 目录 下一节58
无悔无愧于昨天，丰硕殷实 的今天，充满希望的明天。
59
41
3、花盘类车床夹具
图5.4 花盘角铁式车床夹具 1-削边定位销；2-圆柱定位销；3-轴向定程基面； 42 4-夹具体；5-压板；6-工件；7-导向套；8-平衡配重
43
设计卡、花盘类车床夹具应注意事项：结 构要紧凑，轮廓尺寸要小，夹具重心尽可能 靠近回转轴线，以减少离心力和回转力矩； 应设有平衡重，并能调节；避免尖角、突出 部分，要加防护罩；夹紧装置应安全可靠。
44
3.2铣床夹具
45
普通卧式铣床
46
立式铣床
47
1、铣床夹具的主要类型
（1）多件装夹的铣床夹具
图5.5 多件装夹的铣床夹具 1－工件 2－定位V型块 3－侧向夹紧螺钉
48
49
（2）多工位装夹的铣床夹具 5.6
50
（3）双工位回转铣削的铣床夹具5.7
51
（4）料仓式铣床夹具5.8
52
图5.9 圆周进给式铣床夹具工作原理
1－转台 2－夹具 3－粗铣刀 4－精铣刀
53
5.10 靠模铣床夹具
54
2.铣床夹具的设计要点
• （1）对刀元件：见§4.2所述。 • （2）连接元件：见§4.1所述。 • （3）铣床夹具的夹具体
一般控制夹具体 高度H与宽度B之 比≯1～1.25
5.11 铣床夹具体 55
30
定位误差的计算
31
定位误差的计算
32
一、数控车床工装夹具的概念
• 定义和分类
– 类型
• 通用夹具：三爪卡盘、四爪卡盘、弹簧卡套 • 专用夹具
• 不能组合的夹具 • 组合夹具
33
34
5.1车床夹具
车床夹具一般都安装在车床主轴端部， 加工时夹具随机床主轴一起旋转，装在
刀架上的切削刀具作进给运动。
齿其 车铣钻 镗 磨 轮 它 床床床 床 床 机 机 夹夹夹 夹 夹 床 床 具具具 具 具 夹 夹
具具
5
夹具的组成与作用
组成 作用
定位元件、夹紧装置、联接元件、对刀或 导向元件、其它装置、夹具体。
作用：保证加工精度，提高生产率，扩大 机床工艺范围，减轻工人劳动强度。
6
夹具的组成与作用
1-夹具体 2-液压缸 3-压板 4-对刀块 5-V形架 6-圆柱销 7-定向键
2
夹具的分类
按用途分类
通 用 夹 具
通 用 可 调 夹 具
专 用 夹 具
组 合 夹 具
成 组 夹 具
拼 拆 式 夹 具
3
夹具的分类
按动力源分类
手 动 夹 具
气 动 夹 具
液 压 夹 具
气 液 增 压 夹 具
电 动 夹 具
磁 力 夹 具
真 空 夹 具
离 心 力 夹 具
其 它4Biblioteka 夹具的分类按使用机床分类
完全定位
b a
13
六点定位原理的应用
完全定位
d c
14
六点定位原理的应用
完全定位
f e
15
六点定位原理的应用
过定位
b
c a
16
六点定位原理的应用
欠定位
圆柱体工件
17
六点定位原理的应用
欠定位
a
b
c
d
e
f
g
18
定位基准的选择原则
基准 设计基准 工艺基准
零件上用以确定其它点、线、面位置所依据的 那些点、线、面。
35
CA6140 普通卧式车床
36
1、心轴类车床夹具 ⑴ 静配合圆柱心轴，
图5.1静配合心轴
1导向部分；2定位部分；3传动部分
37
表5.1
尺寸
D1
(D：工件孔径)
D2
D3
L/D＜1 (Dmax) r6 (Dmax) r6 (Dmin) e8
L/D＞1 (Dmax) r6 (Dmin) h6 (Dmin) e8
7
新型数控夹具与组合夹具
新型数控夹具体
8
新型数控夹具与组合夹具
夹具体元件
9
新型数控夹具与组合夹具
孔系组合夹具
10
新型数控夹具与组合夹具
槽系组合夹具
11
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”。
12
六点定位原理的应用
以外圆柱面定位的定位元件
定位误差的概念和产生的原因
定位误差的计算
学习要求 了解
掌握 重点掌握
建议学时 2
2 掌握
掌握 2
重点掌握 了解
1
工件安装 的内容
安装的 方法
工件的安装
定位
使工件相对于机床及刀具处于正确的 位置
夹紧
工件定位后，将工件紧固，使工件在 加工过程中不发生位置变化
找正安装
专用夹具安装