数控加工变形控制讲课讲稿
数控技术讲义课件(ppt 37页)
度已由±10μm提高到±5μm，精密级加工中心的加工精度则从±3~5μm，提高到
±1~1.5μm
Ra
δ
Vf
VC
25 0.10 20 0.08
Ra
15 0.06 10 0.04
5 0.02
10000 2500 8000 2000
δ
6000 1500
VF VC 4000 1000
2000 5000
1993
数字制造就是用数字的方式来存储、管理和传递制造过程中的所有信息。 在计算机世界里，可以产生各种各样的信息，并把物理过程虚拟化；DNC还可以 对CAD/CAPP/CAM以及CNC的程序进行传送和分级管理。DNC技术使CNC与通信网络 联系在一起, 还可以传送维修数据，使用户与数控生产厂家直接通信；进而把 制造厂家联系在一起，构成虚拟制造网络。现在的问题是，如何把这些信息从 计算机“下载”到生产线，在生产过程中利用这些信息控制机器，生产出合格 产品；这个全过程就是数字制造。
计算机数控CNC
一种控制系统，它自动读入 载体上的数字信息，经过 译码，控制机床运动。整 个系统包括信息输入、运 算和控制、进给伺服驱动 和主轴驱动以及机电接口 等。其中运算和控制部分， 是数控系统的核心,称为数 控装置NCU 。以计算机系 统为主构成的数控系统， 运算和控制部分是一个专 用的计算机，也称为计算 机数控CNC。数控装置有时 也简称为数控系统。
点位控制数控机床
第1章 概 述
直线控制数控机床
第1章 概 述
轮廓控制数控机床
第1章 概 述
1.2.2 按伺服系统的类型分类 1． 开环控制数控机床
第1章 概 述
2． 闭环控制 数控机床
第1章 概 述
数控加工演讲稿范文
数控加工演讲稿范文尊敬的各位朋友：大家好！今天我想和大家聊聊数控加工这个超级酷的领域。
我刚接触数控加工的时候，就感觉像是进入了一个充满魔法的世界。
你们看啊，一块普普通通的金属材料，在数控加工设备的“指挥”下，就像被一个超级精确的艺术家雕琢一样，一点点地变成了我们想要的精密零件。
就好比我们要做一个特别复杂的机械小零件，要是用传统的加工方法，那得费多少人力和时间啊。
我有个朋友，之前在一个小作坊里做零件，那时候没有数控设备，全靠师傅手工打磨、切割。
做一个稍微有点形状的小零件，师傅累得腰酸背痛不说，做出来的成品还可能因为一点点小误差就得返工。
这就像你想画一幅特别精细的画，但是只用手拿着笔去描，一不小心就画歪了。
可是数控加工就不一样啦！它就像是有一双超级稳定又超级聪明的手。
你只要把程序代码输入进去，就像给它下达了一个精确的指令。
比如说，我们要在一块金属上挖几个不同形状、不同深度的孔，并且还要在周围刻上一些精密的纹路。
在数控机床上，你就可以精确到毫米、微米，那些孔的大小、深度，纹路的宽度、间距，都能按照你想要的样子完美呈现出来。
这就好比你告诉一个超级智能的机器人，“这个地方挖个直径5毫米、深3厘米的孔，旁边的纹路宽度是0.5毫米，间距1毫米”，然后它就丝毫不差地给你做出来了。
数控加工还有一个特别厉害的地方，就是它的灵活性。
它可以加工各种各样的材料，不管是硬邦邦的钢铁，还是比较软的铝合金，甚至是一些特殊的复合材料，它都能轻松应对。
就像一个万能的厨师，不管是肉类、蔬菜还是海鲜，都能做出美味佳肴。
而且啊，只要修改一下程序，它就能马上从做这个零件变成做另外一个完全不同的零件。
这多神奇啊，就像变形金刚一样，说变就变。
现在的数控加工技术还在不断创新呢。
比如说，智能化的数控加工系统。
这个就像是给数控加工设备装上了一个超级大脑。
它可以自己检测加工过程中的各种数据，一旦发现有什么不对的地方，就像人突然觉得哪里不舒服一样，马上进行调整。
数控加工技术讲课稿范文
数控加工技术讲课稿范文在数控加工技术领域，计算机化程控设备的出现和广泛应用，使得传统的机械加工工艺得到了极大的改进和提升。
数控加工技术是通过对计算机程序的编制，使得加工过程中的各个工序能够由计算机自动完成，大大提高了加工的精度和效率，减少了人为因素的影响。
首先，数控加工技术的优势是显而易见的。
相比传统的手工车削加工，数控机床具有更高的精度和稳定性。
通过精确的程序控制和自动化操作，它可以实现高速切削，减少操作时间和人工成本。
同时，数控机床还可以实现复杂的曲线加工、多轴联动、多种工艺的自动切换等功能，满足不同加工要求。
其次，数控加工技术的应用范围也非常广泛。
无论是模具制造、零部件加工还是机械制造等领域，数控加工技术都能够发挥重要的作用。
例如，在航空航天、汽车制造、电子通讯等高技术领域，对零件的精度、表面质量和加工效率要求极高，数控机床可以满足这些要求。
另外，数控加工技术还可以应用于激光切割、电火花加工等非传统加工领域，扩展了其应用范围。
再次，数控加工技术的发展趋势也值得关注。
随着人工智能、物联网和大数据技术的不断进步，数控机床也开始朝着智能化、网络化方向发展。
智能数控机床可以根据物料性质和加工要求，智能选择切削工艺和加工参数，实现自动化调整和优化。
网络化的数控机床可以通过云计算和远程监控技术，实现数据共享和远程操作，提高工作效率和响应速度。
最后，数控加工技术的普及和应用不仅需要先进的设备，还需要人才的支持和培养。
数控加工技术是一门综合性较强的学科，需要掌握相关的加工工艺、数学知识和计算机编程等技能。
因此，加强相关专业的人才培养和技能提升非常重要。
同时，加强与企业的合作，开展实践教学和技能竞赛，培养学生的实际操作能力和创新意识，也是十分必要的。
总结起来，数控加工技术是工业制造领域的重要技术和工具，其优势和应用范围不断扩大。
随着智能化和网络化的发展，数控机床将实现更高的自动化和智能化水平。
同时，加强人才培养和技能提升也是数控加工技术发展的关键。
数控机床操作中防止工件变形的技巧与方法
数控机床操作中防止工件变形的技巧与方法在数控机床操作中，工件变形是一个常见且令人头痛的问题。
工件变形不仅会导致加工精度下降，还会影响产品的质量和使用寿命。
因此，为了确保加工过程的准确性和稳定性，我们需要采取一些技巧和方法来防止工件变形。
首先，在数控机床操作中，选择合适的工艺参数非常重要。
不同材料对加工参数的要求有所不同，因此在加工前需要对工件材料进行充分的了解，并根据其特性来选择合适的加工参数。
例如，不同的材料对切削速度、进给速度和切削深度等参数都会有不同的要求。
合理的参数选择有助于减少切削过程中的热变形，从而避免工件的变形问题。
其次，在加工过程中，合理的夹紧方式也能够有效地防止工件的变形。
夹紧力的大小直接影响到工件在切削过程中的稳定性和变形情况。
因此，在夹紧工件时需要注意夹紧力的均匀分布和合理控制。
同时，还应选用合适的夹具和夹具形式，使其与工件紧密接触，并能够有效地固定工件，避免因工件的滑动、晃动等现象而导致的变形问题。
此外，加工过程中的冷却剂也是防止工件变形的关键因素之一。
适当的冷却剂的使用可以有效地降低工件的温度，减少切削过程中的热变形。
合理选择冷却剂的类型和使用方式，能够使切削热均匀地散发出去，从而减少工件的变形情况。
同时，还需要定期检查冷却剂的质量和使用情况，保持其在加工过程中的稳定性和可靠性。
此外，在数控机床操作中，避免切削过程中的振动和共振现象也是防止工件变形的重要手段。
振动和共振现象会导致加工过程中的冲击和不稳定性，从而使工件发生变形。
为了避免这种情况的发生，可以采取一些措施，如增加机床的刚性、加强切削刚度、合理选择切削工具的形状和参数等，从而减少切削过程中的振动和共振现象，确保加工的稳定性和准确性。
最后，在数控机床操作中，工件的后处理也是防止工件变形的重要环节。
在加工结束后，需要采取适当的冷却和退火处理，以缓解工件内部的应力和变形。
此外，在工件的测量和检验过程中，可以进一步发现工件的变形问题，并及时采取纠正措施，以确保加工质量和精度。
数控技术课程教案讲课稿
数控技术课程教案河北工程学院《数控技术》教案课程编码：课程名称：数控技术学时：46学时学分：3学分开课学期：第七学期课程类别：必修课程性质：专业基础课先修课程：电工电子技术，微机原理及应用，机械工程控制基础等教材：《机床数字控制》（第一版）廖效果编著机械工业出版社授课对象：机电学院机械制造及自动化本科工业设计、材料成型与控制本科授课教师：机械制造系魏效玲，薛会民，刘洵，柴保明，吴炳胜第一节教学内容第一章概论一、教学目的掌握数字控制和数控机床等基本概念、组成及分类，了解数字控制原理及数控机床的加工特点，了解数控技术的产生背景、发展现状及发展趋势。
二、教学时间:2课时三、内容数控与数控机床的基本概念、加工过程、特点、主要技术指标、组成与分类，加工的适应性、数控技术的发展、十五目标及数控技术的发展趋势四、教学方法介绍基本概念，讲授数字控制原理，分析数控机床的组成，根据以上讲述内容再归纳数控机床的加工特点，借助简图和表格等形式配合内容讲解。
结合数控技术的发展将课程前沿问题介绍给学生。
对编程基本知识先提出问题，启发学生思维，然后再讲解。
四、作业1、数控机床、数控技术的基本概念2、数控机床的特点、组成、各部分作用、分类3、数控机床的加工原理、使用范围4、数控技术的发展趋势5、什么是点位控制、直线控制、轮廓控制数控机床？6、按伺服系统的控制原理数控机床分哪几类？7、数控机床的发展趋势主要有哪些？8、如何提高数控机床的精度、速度和可靠性9、.CNC装置的主要技术指标有哪些？第二节内容第二章数控加工程序的编制一、教学目的1．学习数控加工工艺的基础知识。
2．介绍程序编制的代码及格式二、教学时间:2课时三、内容与进度利用多媒体直观的教学形式，介绍程序编制的基本概念、手工编程的内容和步骤，数控加工的工艺分析和数控加工方法，程序编制的代码及程序格式。
四、教学方法根据已加工好的零件，在具体加工过程中如何根据其加工图纸来编写其加工程序，数控机床如何根据加工程序加工来说明手工程序编制的内容和方法。
数控技术第一讲讲课稿
数控技术的初步认识李杲一、教学目的1．清楚数控技术及数控机床的概念2．掌握数控机床的组成和工作原理3．了解数控机床的特点4．对数控机床的编程语言有初步了解二、教学目标1．通过本课内容的学习，使学生对数控技术及数控机床的基本概念有全面掌握并对数控机床的编程语言初步了解。
2．对数控机床的基本结构有初步认识,能掌握数控工作原理，能区分开环控制。
闭环控制与半闭环控制的数控机床.三、教学重点、难点1.重点：理解数控机床的基本结构及工作原理.2.难点：按照伺服驱动系统的控制方式分类时,对开环控制数控机床。
闭环控制数控机床与半闭环控制数控机床的区分，以及对开环补偿性数控车床和半闭环补偿性数控车床的区分.四、课时安排1课时五、教学用具多媒体包括PPT。
PROE。
SOLIDWORKS。
AUTOCAD/CAM六、教学方法在数控技术教学过程中，采用加工演示、课堂理论讲解、自行设计编程和实践模拟操作等方法。
（加工演示:学生对数控有关知识的认识比较模糊。
在学生进行学习初期，先用视频教学演示数控机床加工一件产品，让学生对数控加工过程有一个感性的认识，激发学生的学习积极性。
课堂理论讲解：在加工演示后,进行课堂理论知识讲授，主要讲授数控机床的组成、特点、工作原理、代码、加工工艺和编程知识.在讲解工作原理时，鼓励学生课外查阅资料，多学习一些有关的数控系统知识。
自行设计编程:理论知识讲解后，在教师指导下由学生进行自行设计编程。
编程可以采用手工编程或自动编程两种方式。
手工编程，一般限制在二维平面内，大多数针对比较简单的轮廓图形，由于计算简单、程序较少且经济、及时，因此在生产教学中应用比较广泛。
考虑到学生学习时间短，对于较复杂的零件常采用自动编程，自动编程简单、迅速、可靠性高，可激起学生浓厚的学习兴趣。
实践模拟操作：加工程序编制完成后，进一步针对数控机床的操作面板进行讲解，然后通过计算机mastercam进行模拟仿真实践，以培养学生的实践动手能力。
数控加工中产品变形控制策略研究
数控加工中产品变形控制策略研究摘要：数控车床是实现自动化加工的重要手段，可以通过编程的方式对零件进行加工，具有极高的生产效率。
然而，一旦生产过程变得复杂化，零件的加工就会产生产品变形，对零件的成品效果造成极大的影响，因此，需要采取有效的控制手段，对数控车床加工精度控制策略进行优化。
基于此，本篇文章对数控加工中产品变形控制策略进行研究，以供参考。
关键词：数控加工；产品变形；控制策略引言对于在机械加工中存在的产品变形问题，操作人员需要充分考虑各个方面的情况，无论是管理、还是切削的工具、材料以及数控机床的设置等，都需要进行科学的选择，从而不断的提升数控机械加工的精度，从而保证零部件的加工质量，提高生产效率。
一、提高数控加工中产品变形控制的意义随着各种科学技术的发展，也让数控加工技术在逐渐的成熟中，在进行加工时，包含了大量的数控原理，在加工中非常灵活，第一个加工的细节变化都非常留意，充分体现了数控加工的严谨性，另外，对于加工的对象和方法也能根据具体的情况进行不同的选择，从而发挥数控机床的优势，这样就大大提升了车削加工的效率，并且有效的提升了机械的加工质量，并且对于零部件加工的质量也有着很大的影响。
虽然已经在数控加工工艺的技术应用取得了一定的成绩，但是在实际应用的过程当中，仍然会出一些新的问题，从而导致加工产品变形的影响，面对这种情况，就需要对于加工过程中影响的各种因素进行详细的分析，从而提升数控机械加工的质量，更好的提高加工部件的精度。
二、影响数控加工精度的因素（一）电气伺服系统的影响在利用数控车床对零部件进行加工时，电气伺服系统主要是提供车床运转的工作。
在对零部件进行加工时，需要控制零部件与刀具之间的位置，这时就需要伺服电机运转以驱动滚珠丝杠的前移或者后退，在进行两者之间位置调节时，若伺服驱动与滚珠丝杠之间出现传动误差，则会对零部件的变形产生较大的影响，甚至工件失效。
（二）编程误差的影响根据图纸在数控机床上进行编程时，会存在编程误差，这主要是由于数控机床内部的数学逻辑问题导致的，对于这种编程误差通常采用插值法或者直接提高数控车床的分辨率，从而降低误差，提高精度。
关于数控演讲稿
关于数控演讲稿数控技术是一种集机械、电子、信息、光学、计算机等多种技术于一体的高新技术，它的出现和发展，改变了传统机械加工的方式和方法，使得生产制造过程更加精确、高效、灵活。
今天，我将和大家分享关于数控技术的演讲稿。
首先，让我们来了解一下数控技术的基本概念。
数控技术是利用数字信息控制机床和其他工业设备进行自动加工的技术。
它的核心是数控系统，通过预先输入的程序指令，控制机床按照设定的路径、速度和加工参数进行加工操作。
数控技术的出现，使得工件加工精度大大提高，生产效率显著提升，同时也减少了人为操作的失误和劳动强度，极大地推动了工业制造的现代化进程。
其次，数控技术在各个领域的应用也日益广泛。
在航空航天、汽车制造、船舶建造、模具制造、电子设备等行业，数控技术都发挥着重要作用。
例如，航空航天领域对零部件的精度和质量要求极高，数控加工可以满足这一需求；汽车制造中，数控技术可以实现车身零部件的精确加工和装配；在模具制造中，数控加工可以大大提高模具的加工精度和生产效率。
可以说，数控技术已经成为现代制造业中不可或缺的重要技术手段。
此外，随着信息技术的发展，数控技术也在不断向智能化、柔性化方向发展。
智能数控系统通过人机交互界面，实现了对加工过程的实时监控和控制，大大提高了生产的灵活性和智能化程度；柔性制造系统则通过灵活的生产线布局和自适应的生产调度，实现了对多品种、小批量生产的高效支持，使得生产制造更加灵活和高效。
最后，我想强调的是，数控技术的发展离不开人才的培养和科研的支持。
我们需要培养一批掌握数控技术的高素质技术人才，他们将是推动数控技术不断创新和发展的中坚力量；同时，科研机构和企业也需要加大对数控技术的研发投入，推动数控技术朝着更加智能化、柔性化的方向发展，为制造业的转型升级提供更加有力的支持。
总之，数控技术作为现代制造业的重要技术手段，正在不断发展和完善，它已经成为推动制造业转型升级、提高产业竞争力的重要力量。
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稳定化处理
预拉伸处理 冷锻处理
振动时效
4.1 预拉伸型材
对于无纤维流向要求的零件和大多数有纤维流向 要求的零件,均可改为预拉伸板材加工，但材料成本有 所增加。由于板材内部残余应力较小，切削加工引起 的残余应力失衡不会引起明显变形。目前数控加工的 飞机整体壁板、整体梁、整体肋、复杂缘条、大型接 头等各类大型铝合金结构件中已大量采取预拉伸板材， 例如7050-T7451；必须注意材料状态最后一位为“1” 时，不允许再进行人工时效处理。
4.2 坯料冷镦及校平工艺
如果翼类件采用的是铝合金材料锻件坯块，采 用独特的“冷镦”工艺，即锻打锻件坯块的两面， 使其坯块在厚度方向上减薄5％～8％，使锻件毛 坯产生预紧压应力，对减少工件加工变形效果明 显。如果采用的是板料，经过下料加工后难免产 生变形，可将板料放在平的橡胶或木墩上，用胶 皮鎯头进行局部校形，或用橡胶板对板料反复翻 面进行拍打。这些方法对于翼类件加工前毛坯的 准备十分必要。
批生产时可利用工件加工的轮回时间间隙，进 行自然时效。自然时效最短时间一般不得少于72 小时。
4.5 冷热循环时效处理
冷热循环时效处理在小中型铝材料薄壁零件加工应用 比较广泛，特别是摄式－50°C~ －90°C的深冷冰柜应用， 使得其工艺比在专用容器（保温、隔热）里加入一定量的 液氮进行深冷处理，更具有实用性和可操作性。如下图是 某铝合金的薄壁件采用的冷热循环时效处理参数。结果表 明高低温循环处理对消除铝合金件的残余应力、改善材料 的切削加工性能、减少切削加工变形有明显的效果。
4.3 振动时效
振动时效在国外称VSR（Vibratory Stress Relief），振动时效对于消除、均化和减小金属构 件的残余应力，提高工件抗动载荷变形能力，稳 定构件尺寸精度有比较好的效果。目前针对重量 较轻的薄壁零件，多采用智能型多级振动时效工 艺和超声振动工艺。
采用铝合金VSR多级振动时效消除应力工艺技术， 匀化和消除铸铝件材料内应力和切削加工产生的内应 力，稳定工件尺寸精度，缩短加工周期。振动时效的 实质是以共振的形式给工件施加附加动应力，当附加 动应力与残余应力叠加后，达到或超过材料的屈服极 限时，工件发生微观或宏观塑性变形，从而降低和均 化工件内部的残余应力，并使其尺寸精度达到稳定。 多级振动时效技术是在传统振动时效技术的基础上， 自动捕捉工件3～5个亚共振频率，更彻底消除和均化 工件内部残余应力，特别是对重量较轻的工件，多级 振动时效技术尤其适合。
2、影响数控加工变形原因
影响数控加工变形原因分析
3、数控加工变形控制关键技术
工件残余应力稳定化处理技术
数控编程及切削参数优化技术
数控加工 变形控制 关键技术
装夹系统优化技术 增强工件加工过程刚性技术 物理仿真与变形误差补偿技术
数控高速加工技术
加工后校形技术
4、工件残余应力稳定化处理
自然时效
人工热时效 冷热循环时效
数控加工变形控制策略
目录
1 引言 2 影响数控加工变形原因 3 数控加工变形控制关键技术 4 工件残余应力稳定化处理 5 增强工件加工过程刚性 6 数控编程及切削参数优化技术 7 装夹系统优化技术 8 高速切削技术 9 物理仿真技术 10 加工后校形技术
1、引言
数控加工技术已经成为航空航天产品制造的关键 技术之一。航空航天产品中有大量金属薄壁件，并向 重量轻、精度高、结构复杂方向发展，例如飞机壁板、 肋、梁、框、缘条、长绗以及座舱盖骨架等；而金属 薄壁件的加工中存在装夹困难、容易变形、加工精度 难以保证等问题，故金属薄壁件的加工工艺技术成为 难点。如何使其加工工艺变得简单化、较好地控制变 形，并高效率、高质量、低成本完成加工，成为数控 加工工艺技术发展的一个重点。
5.2 石膏填料在薄壁件加工中应用
石膏作为填料增强薄壁结构件工艺刚性，是一种 非常经济实用的方法，其要点是要在加工时，设计 工艺腔体或人为围成腔体，一次将一个面加工成型， 浇上石膏，经快速固化后，修平基准即可使用，目 前石膏填料工艺方法已在航空大型薄壁结构件中大 量使用。
填石膏的工件表面必须涂刷防锈油以防锈蚀；在 填石膏的工件表面尽可能铺一层油封纸（或塑料薄 膜）；另外，由于石膏凝固时产生热量，对于深腔 体工件必须分几次填入石膏。
5.1 工艺凸台应用
在大型复杂结构件的数控加工中，应广泛采用工艺 凸台装夹策略，并根据产品工艺特点，设计不同类型的 装夹工艺凸台（工艺搭子）和辅助支撑。并利用辅助支 撑强化切削点的刚性以减少因弹性变形而引起的精度误 差，使工件加工具有良好的开敞性，无须考虑刀具和余 料的碰撞，排屑更加方便，也有利于应力释放。
5.3 低熔点合金应用
采用低熔点合金（ Low Melting Alloy ），类 似铸造原理，将低熔点填料填充在工件腔体或人为 设计的工艺腔体之中，使零件成为实心刚性体；由 于零件刚性提高，同时可以提供了装夹面和定位基 准面，装夹及找正方便，使得零件的加工工艺性大 大改善，加工精度提高。加工完毕，加热使低熔点 合金或低熔点填料熔化、倒出、回收即可，填料可 重复使用。由于加热温度低，不会影响零件的材料 状态，也不会引起零件的变形，不损伤零件，最终 得到高精度的复杂薄壁零件。
5、增强工件加工过程刚性
石膏 填料
低熔点 பைடு நூலகம்金
增强 工件刚性
工艺 凸台
胎具 工装
增强零件刚性和紧固零件方法有多种，具体有: 1、浇灌石腊; 2、浇灌石膏; 3、应用低熔合金。此 外还应用明矾、低熔塑料。在其它零件加工中, 还
有用硫磺、松香、牙托粉等材料的情况。俄罗斯 近几年使用一种尿素树脂聚合物, 作为增强零件刚 性的材料。该聚合物是由96% 的尿素树脂和4% 的硫酸钾组成，熔融温度为134~ 140°C。固化迅 速, 刚性好,粘结力强, 溶解速度快, 价格便宜。可局 部或整体地增强非刚性零件的刚性。加工完毕后, 把零件加热或放入水中, 聚合物可自行与零件脱开。
4.4 人工时效与自然时效
消除应力有自然时效、热时效、振动时效、静 态过载时效、爆炸时效、超声冲击振动时效、循 环加载时效等，虽然都有优缺点，但都在一定程 度上达到消除和均化的目的。工件变形问题可以 通过切削去大部分加工余量后，再进行人工时效 处理或较长时间的自然时效，均可有效的解决。 因此，只要注意工艺安排及时效处理即可解决。