CNC工艺简介课件
《cnc工艺简介课件
《cnc工艺简介》ppt课件汇报人：日期:CATALOGUE目录•cnc工艺概述•cnc工艺特点与优势•cnc工艺流程与操作步骤•cnc工艺应用案例与效果展示•cnc工艺发展趋势与挑战•总结与展望01 cnc工艺概述cnc工艺定义CNC是计算机数值控制(Computer Numerical Control)的缩写，是指用数控(NC)编程的方法对机床进行加工操作。
CNC工艺是一种将数字模型与机床设备相结合，实现加工过程自动化的技术。
CNC技术初现，主要用于解决复杂零件的加工问题。
20世纪50年代随着计算机技术的发展，CNC 技术逐渐普及，广泛应用于机械制造领域。
20世纪70年代随着计算机集成制造(CIMS)技术的发展，CNC技术进一步得到提升，实现了加工过程的全面自动化。
20世纪90年代CNC技术不断创新发展，应用范围扩大到航空、航天、汽车等领域。
21世纪初cnc工艺发展历程提高加工效率提高加工精度降低废品率适应性强cnc工艺的重要性01020304CNC工艺能够大幅提高加工效率，减少人工干预，降低生产成本。
CNC工艺的加工精度高，能够满足高精度、高质量的加工要求。
通过精确的数控编程，可以减少废品率，提高材料利用率。
CNC工艺适用于各种材料和零件的加工，可以根据不同需求进行定制化生产。
02cnc工艺特点与优势CNC机床的加工精度非常高，能够达到微米级别，可以满足高精度的加工需求。
高精度高效率自动化CNC机床的加工效率非常高，可以快速地完成加工任务，提高生产效率。
CNC机床的自动化程度非常高，可以自动完成从加工到成品的全过程，减轻了工人的劳动强度。
030201CNC机床可以加工复杂的三维曲面和曲线，适用于各种复杂零件的加工。
加工复杂零件CNC机床的加工效率非常高，可以快速地完成加工任务，提高了生产效率。
加工效率高CNC机床的自动化程度非常高，可以节省大量的人力资源，降低了生产成本。
节省人力CNC机床广泛应用于机械制造领域，包括汽车、航空航天、电子等行业的零件加工。
CNC数控加工中心操作规程与工艺原则 (课件)
CNC数控加工中心操作规程在模具工厂，CNC加工中心主要用于模仁、镶件等模具关键件及铜公等加工。
模仁、镶件的质量，直接决定着模具成型部分的质量。
而铜公加工质量直接约束着EDM加工影响。
对于CNC加工质量的保证，关键在于加工前的准备，就本岗位而言，除要具有丰富的加工经验和模具知识外，在工作中也要注意良好沟通，特别是和制作组、同事的沟通。
CNC数控加工的流程1）阅读图纸、程序单2）将相应程序传输至机床3）检查程序头，切削参数等4）工件上工序加工尺寸、余量的确定5）工件的合理装夹6）工件的精确找正7）工件坐标的精确建立8）合理刀具、切削参数的选取9）刀具的合理装夹10）安全的试切方式11）加工过程的观测12）切削参数的调整13）加工过程中问题与相应人员的及时反馈14）加工结束后工件质量的检测加工前的注意事项1）对于新模，加工图要符合要求，且数据清楚；新模的加工图要有主管的签名，加工图的各栏已填写。
2）工件有品质部的合格标识。
3）接到程序单后，核对工件基准位与图纸基准位是否相一致。
4）看清楚程序单上的每一项要求，确认程式与图纸的要求是否一致，如有问题，必须同编程师及制作组一起解决问题。
5）根据工件的材料及其大小，判断编程师开粗或光刀程序选用刀具之合理性，若发现刀具应用不合理，应立即通知编程师作出相应改动，以便提高加工效率及工件加工精度。
装夹工件的注意事项1）在夹持工件时，要注意码仔的位置及压板上螺帽螺栓的伸出长度适中，另外在锁角仔时螺丝不可顶底。
2）铜公一般为锁板加工，上机前应对照程序单上的开料数确保相符，同时应检查收板螺丝是否收紧。
3）对于一板收多块铜料的情况，应检查方向是否正确，各铜料加工时是否干涉。
4）根据程序单之图形状以及工件尺寸之数据进行收夹工件，必须注意：工件尺寸数据的写法为XxYxZ,同时，若有散件图者，须核对程序单的图形与散件图的图形是否相符，注意哪个方向向出，以及X,Y轴的摆法。
5）装夹工件时必须核对工件尺寸是否符合程序单的尺寸要求，有散件图的须核对程序单的尺寸与散件图的尺寸是否相同。
数控技术CNCPPT课件
20.04.2020
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表5.2 数控系统的技术进步状况
年代
CPU
伺服 驱动 最小 设定 单位
进给 速度
76 77 78 79 80 81 82 83
3000C/2901位片机
16位微处理器
直流模拟伺服
1 高速、高精度型2.1m/min 高速型
84 85 86 87～90
91
32位微处理器
64位
交流模 拟伺服
交流数字伺服
0.1
0.01
8.4m/min 15m/min
33.7m/min 60m/min
快速
9.6m/min
15m/min
24m/min
扩充 功能
用软件扩充数控功能、 刀具补偿，固定循环，
存储器运行
用软件充实人机接口，彩色 显示，会话编程，仿真
60m/min
240m/min
32位CPU，高速、高精度加工， 数字伺服，高速主轴，智能化开放
ISO(国际标准化组织)的定义:“数控系统是一种控制 系统，它自动阅读输入载体上事先给定的数字，并将
其译码，从而使机床移动和加工零件”。
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从自动控制的角度来看，CNC是一种位置（轨迹）控 制系统，其本质上是以多执行部件(各运动轴)的位移 量为控制对象并使其协调运动的自动控制系统，是一 种配有专用操作系统的计算机控制系统。
的专用操作系统 功能特征: 其操作系统由CNC管理软件和CNC控制软
件两部分组成。它是CNC系统的灵魂.
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操作系统
管理软件
控制软件
零
人 输故
CNC加工工艺及加工时计算
采用高效冷却方式，降低切削温度。
优化方法
优化刀具路径，减少空行程和刀具磨损 。
合理选择切削参数，提高切削效率。
精加工策略及优化方法
精加工策略：采用小刀 具、小切削深度和小进 给量，保证加工精度和
表面质量。
01
选择高精度切削参数和 刀具，确保加工精度。
03
加强机床刚性和稳定性 ，减少振动对加工精度
的影响。
寿命预测
根据刀具磨损规律，通过试验或经验公式预测刀具的使用寿命。寿命预测有助 于合理安排生产计划和降低生产成本。
加工精度和表面质量评价
加工精度
指工件加工后的实际尺寸、形状和位置与图纸要求的符合程度。加工精度受机床精度、刀具精度、夹具精度 和工艺方法等多种因素影响。
表面质量
指工件加工表面的粗糙度、波纹度、残余应力和金相组织等特性。表面质量直接影响工件的耐磨性、耐腐蚀 性和使用寿命。
如手术器械、植入物等医疗器 械的加工。
艺术品制造
如雕塑、珠宝等艺术品的加工 。
02
加工时计算原理与方 法
切削力、切削热和切削温度
切削力
切削过程中刀具与工件之间的相互作用力，直接影响切削效率和刀具磨损。切削力的大小 与切削参数（切削速度、进给量、切削深度）、刀具几何参数（前角、后角、主偏角等） 和工件材料性质有关。
根据工件材料和加工要 求选择合适的铣刀，包 括铣刀类型、直径、齿 数、螺旋角等。
根据铣削方式和铣刀参 数，利用切削用量计算 公式或经验数据确定切 削速度、每齿进给量和 切削深度等切削用量。
根据工件形状和加工要 求，编写合适的加工程 序，包括加工路径、切 削用量和刀具补偿等。
根据切削用量、铣刀和 加工程序，利用加工时 间计算公式或仿真软件 计算加工时间。
cnc制程工艺ppt课件
根据材料和加工需求，选择合适的热处理工艺，以提高材料的硬度 和耐磨性等性能。
质量控制方法优化
采用先进的质量控制方法，如统计过程控制(SPC)、测量系统分析 (MSA)等，以监控加工过程的质量波动和及时发现异常情况。
04
cnc制程工艺的应用范 围及实例
汽车制造行业应用及实例
汽车零部件加工
机床切削参数校准
根据加工需求和加工条件，校准机床的切削参数 ，如主轴转速、进给速度、切削深度等，以提高 加工效率和加工质量。
机床维护与保养
定期对机床进行维护和保养，包括更换润滑油、 清洗机身等，以延长机床的使用寿命和保持良好 的工作状态。
制程参数优化
工艺流程优化
优化工艺流程，包括毛坯准备、粗加工、精加工、检验等环节，以 提高加工效率和加工质量。
操作步骤
在切削液的使用演示中，我们将展示切削液的种类、 特点、使用方法和注意事项。
注意事项
强调切削液的正确使用方法，避免浪费和环境污染。
实例展示
通过切削液使用的实际操作演示，学员可以了解切削 液的作用和使用方法。
THANK YOU
和切割效果。
材料去除演示
操作步骤
在材料去除演示中，我们将展示如何使用刀具进行材料切割、打孔 等操作，以及如何控制切削量和切削速度。
注意事项
强调切削量和切削速度的控制，避免材料去除不准确导致工件质量 下降。
实例展示
通过不同材料去除操作的演示，学员可以了解材料去除的过程和控 制方法。
切削液的使用演示
加工策略制定
根据零件的几何形状、材料和加工要求，制定合 适的加工策略，如粗加工、精加工、钻孔等。
切削参数优化
优化切削参数，如切削速度、进给速度、切削深 度等，以提高加工效率和加工质量。
CNC培训PPT课件
节能减排
掌握如何正确处理CNC加工过程中产生的 废弃物，降低对环境的污染。
了解如何通过改进工艺和选用环保材料来 降低能耗和减少排放。
05
CNC加工实例
零件的CNC加工实例
01
02
03
轴类零件
CNC加工可以实现高精盘类零件
CNC加工可以高效地加工 各种盘类零件，如圆盘、 法兰等。
刀具，并正确使用刀具。
03
CNC加工工艺
CNC加工的基本流程
上传程序
将编程生成的G代码程序上传 至CNC机床控制系统。
加工
启动CNC机床，按照程序进行 加工。
编程
根据零件图纸进行编程，生成 CNC机床可识别的G代码程序 。
校验程序
检查程序是否存在错误，确保 程序正确无误。
检测与修正
对加工完成的零件进行检测， 如有需要，进行修正。
箱体类零件
CNC加工可以实现高精度 、高效率的箱体类零件加 工，如减速器箱体、发动 机缸体等。
模具的CNC加工实例
注塑模具
CNC加工可以实现注塑模具的高 精度、高效率加工，提高模具质 量和生产效率。
压铸模具
CNC加工可以实现压铸模具的高 精度、高效率加工，提高模具稳 定性和使用寿命。
复杂零件的CNC加工实例
精度调整
了解如何调整CNC机床的加工精度 ，提高产品质量。
参数优化
根据不同的加工需求，合理调整 CNC机床的参数。
CNC加工的安全与环保问题
安全防护措施
环保要求
了解CNC加工过程中的安全防护措施，如 佩戴防护眼镜、手套等。
了解CNC加工过程中产生的废气、废水和 噪音等对环境的影响及处理方法。
废弃物处理
CNC加工工艺流程ppt课件
3.6 刀具的选择
数控加工刀具从结构上可分为：
1. 整体式；
2.
镶嵌式，它可以分为焊接式和机夹式。机夹式 根据刀体结构不同，又分为可转位和不转位两
种；
3. 减为振了式减， 少当刀刀具具的的振工动作，臂提长高与加直工径精之度比，较多大采时用， 此类刀具；
4. 内具冷的式切， 削切 刃削 部液 ；通过刀体内部由喷孔喷射到刀
5. 特殊型式，如复合刀具、可逆攻螺纹刀具等。
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数控加工刀具从制造所采用的材料上可分为： 1. 高速钢刀具； 2. 硬质合金刀具： 3. 陶瓷刀具； 4. 立方氮化硼刀具； 5. 金刚石刀具： 6. 涂层刀具
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数控铣床常用刀具有：
钻削刀具，分小孔、短孔、深孔、攻螺 纹、铰孔等；
镗削刀具，分粗镗、精镗等刀具：
否得到保证 4）零件内轮廓和外形轮廓的几何类型和尺
寸是否统
3
5）零件的工艺结构设计能否采用较 大直径的刀具进行加工
6）零件铣削面的槽底圆角半径或底板与缘 板相交处的圆角半径r不宜太大
7）保证基准统一原则
8）考虑零件的变形情况
4
3.2 加工方法选择及加工方案的确定
1）加工方法选择
(1)机床的选择
……
6
（4）螺纹的加工
① 直径在Ｍ５ｍｍ～Ｍ２０ｍｍ之间的螺纹，通常 采用攻螺纹的方法加工。
② 直径在Ｍ６mm以下的螺纹，在数控机床上完成 底孔加工后， 通过其他手段来完成攻螺纹。
③ 直径在Ｍ２５mm以上的螺纹，可采用镗刀片镗 削加工或采用圆弧插补（G02或G03）指令来完 成。
7
综上：
加上方法的选择原则为：在保证加工表面精
铣削刀具，分面铣、立铣、模具铣刀、 键槽铣刀、鼓形铣刀、成形铣刀等刀具。
《CNC工艺简介》课件
以数学坐标系为基础，通过坐标控制定位和移动机床。
2 插补运动
通过计算机指令，将工件的轮廓分解为连续的小段，机床按照指令进行精确定位和移动。
3 控制系统
计算机控制系统通过编程指令，实现对机床各个部分的精确控制。
CNC加工的流程
1
CAM编程
2
使用计算机辅助制造软件，将CAD图
纸转化为机床能够理解的指令。
零件定位不准确会导致加工偏差，需要合理设计夹具和工装。
CNC工艺在实际生产中的应用
汽车零部件加工
利用CNC工艺加工引擎零件、底盘部件等汽车零部件。
航空航天零部件加工
利用CNC工艺加工飞机、航天器等零部件，确保精度和质量。
电子通讯零部件加工
利用CNC工艺加工芯片、电路板等电子通讯零部件。
总结
CNC工艺发展趋势
CNC工艺简介
CNC工艺（计算机数控工艺）是一种先进的制造技术，利用计算机来控制机 床进行加工。它具有高精度、高效率和精密加工能力，被广泛应用于汽车、 航空航天和电子通讯等行业。
什么是CNC
CNC是计算机数控的缩写，是一种先进的制造技术，通过计算机来控制机床 进行加工，实现高效率和精密加工。
CNC的基本原理
精密加工能力
能够实现复杂零部件的精密加工，保证产品 质量。
重复加工准确度高
通过计算机编程，能够准确重复加工相同的 零件，提高工作效率。
CNC加工中的常见问题及解决方法
1 刀具寿命问题
刀具磨损会影响加工质量，需要及时更换或磨削。
2 程序编写问题
编写程序时需考虑加工顺序和参数设置，以达到预期效果。
3 零件定位问题
3
刀具加工
4
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以计算机为控制核心的数字控制系统，即软件数控。
CNC 加工历史和发展趋势简介
数控机床的基本概念
数控机床（Numerical Control Machine Tools）
是采用数字控制技术对机床的加工过程进行自动控制的一类机床。它 是数控技术典型应用的例子。 数控机床一般由控制介质、数控装置、伺服系 统、测量装置和机床本体组成。
2.制造业的发展需求
产品日趋精密、复杂，改型频繁，提出 高性能、高精度和高自动化要求
CNC 加工历史和发展趋势简介
二．产生与发展历程
1．国外
1930年，数控专利 1948年，数控机床生产的萌芽 1952年，第一台数控铣床 (美国帕森斯公司和麻省理工学院) 1958年，第一台加工中心 1968年，柔性制造系统 1974年，采用微处理器(CNC) 1990年，采用基于工业PC的
数控机床的功能复合化程度越来越高，因此现代数控加 工工艺的明显特点是工序相对集中，表现为工序数目少， 工序内容多，并且由于在数控机床上尽可能安排较复杂 的工序，所以数控加工的工序内容比普通机床加工的工 序内容复杂
CNC 加工工艺简介
数控加工工艺简介
自适应性较差，加工过程中可能遇到的所有问题必须事 先精心考虑，否则导致严重的后果。 数控加工程序的编写、校验与修改是数控加工工艺的一 项特殊内容。
CNC 加工工艺简介
数控加工工艺
所有工艺问题必须事先设计和安排好，并编入加工程序 中。数控工艺不仅包括详细的切削加工步骤，还包括工 夹具型号、规格、切削用量和其它特殊要求的内容，以 及标有数控加工坐标位置的工序图等。在自动编程中更 需要确定详细的各种工艺参数。
CNC 数控加工工艺简介
数控加工工艺简介
首件试 加工与 现场问
题处理
编写、 校验和 修改加 工程序
确定切 削参数
选择数 控机床 的类型
选择和 设计刀 具、夹 具与量
具
CNC 数控加工工艺简介
数控加工工艺简介
数控机床之所以能够加工一些几何形状复杂的零件，就 是因为数控机床的坐标轴能够联动，编程人员在编写NC 程序时，使用规定的NC代码体系，只给出联动轴的起终 点坐标及插补速度等的代码，而完成联动轴在起终点间 的运动过程参数要由NC自动求出
CNC 加工历史和发展趋势简介
数控加工技术的特点
•加工精度高 •生产效率高 •减轻劳动强度 •改善劳动条件 •有利于生产管理
CNC 加工历史和发展趋势简介
生产效率提高
CNC 加工历史和发展趋势简介
数控机床分类
按联动轴数分，
2轴联动（平面曲线）
A
B
3轴联动（空间曲面，球头刀）
4轴联动（空间曲面）
智能CAD把工 程数据库及其 管理系统、知 识库及其专家 系统、拟人化 用户接口管理 系统集于一体 。
数控加工工艺--控制智能化
CNC 加工工艺简介 数控加工工艺--计算机集成制造系统（CIMS）
CNC 加工工艺简介
1 分析零件
2 机床类型
3 刀具选择
4 如何应用
工序和方法的 类型
机床参数
选择刀具类型
切削参数、 方法等
5 故障排除
纠正措施和 解决方案
工件材料和数量
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CNC 数控加工工艺简介
数控加工工艺--控制拟定工艺方案
选择定位基准 确定定位夹紧方法 安排加工顺序 确定工序的集中和分散 一般需要提出几个方案进行分析比较，选
取最优方案
CNC 加工工艺简介
数控加工工艺--定位基准的选择
三数控机床的发展趋势
•高速、高效加工 •高精密、超精密加工 •高可靠性 •工序复合化和复合加工 •智能化、网络化、柔性化和集成化 •并联机床技术
CNC 加工历史和发展趋势简介
数控机床的基本概念
数控(Numerical Control，NC)
数控是采用数字化信息对机床的运动及其加工过程进行控制的方法， 即硬件数控。
硬件数控硬、软件数控
第四代：小型机数控(1967年) 第五代：微处理器数控(1974年)
软件数控
４.知名数控系统
日本FANUC
西班牙发格(FAGOR)
德国西门子SIEMENS 日本三菱MITSUBISHI
国内知名：
华中数控系统 广州数控系统
CNC 加工历史和发展趋势简介
5轴联动及6轴联动（空间曲面） 。
联动轴数越多数控系统的控制算法就越复杂。
CNC 加工工艺简介
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 工工艺 技术文 件的定 型与归
档
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
由于数控机床加工的零件比较复杂，因此在确定装夹方式 和夹具设计时，要特别注意刀具与夹具、工件的干涉问题。
CNC 加工工艺简介
数控加工工艺--复合化加工
复合化加工的两重含义：
工序和工 艺的集中
即 一台装夹可完成多工种、多工序
工艺的 成套
即 企业向复合型发展，为用户提供 成套服务
CNC 加工工艺简介
基准重合原则 基准统一原则 自为基准原则 互为基准原则
选用设计基准作为定位基准。
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。
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。
CNC 加工工艺简介
目的与目标
CNC 加工技术和加工工艺有一个整体性 和概括性的了解
培训领域
CNC 数控加工历史和发展趋势简介 CNC 数控加工工艺简介 零件的结构工艺性 金属去除率概念
CNC 加工历史和发展趋势简介
一.产生背景
1．传统机床的不足
•人工操作，劳动强度大， •难以提高生产效率 •人为误差，难以保证质量 •难以加工复杂形状的零件 •不利于生产管理现代化
计算机数控系统
2．国内
1958年，第一台数控铣床 1975年，第一台加工中心 20世纪90年代末，华中数控自主
开发出基于PC-NC的HNC数控系统
CNC 加工历史和发展趋势简介
二．产生与发展历程
3．数控系统的产生和发展
第一代：电子管、继电器式(1952年）
第二代：晶体管分立元件式(1959年) 第三代：集成电路式(1965年)