数控机床加工工艺编程
第二部分数控机床加工工艺与编程第一章数控加工工艺分析方法一、零件图的工艺性分析零件图的工艺性分析包括零件图分析与结构工艺性分析两部分内容.1、零件图分析①尺寸标注方法分析零件图上尺寸标注方法应适应数控加工的特点,在数控加工零件图上,应以同一基准标注尺寸或直接给出坐标尺寸.这种标注方法既便于编程,又利于设计基准、工艺基准、测量基准和编程原点统一.②零件图的完整性与正确性分析构成零件轮廓的几何元素<点、线、面）的条件<如相切、相交、垂直和平行等）是数控编程的重要依据.③零件技术要求分析零件的技术要求主要是指尺寸精度、形状精度、位置精度、表面粗糙度及热处理等.只有在分析这些要求的基础上,才能正确合理地选择加工方法、装夹方式、刀具及切削用量等.④零件材料分析在满足零件功能的前提下,应选用廉价、切削性能好的材料.2、零件的结构工艺性分析零件的结构工艺性是指所设计的零件在满足使用要求的前提下制造的可行性和经济性.二、加工方法的选择<1）外圆表面加工方法的选择<2）内孔表面加工方法的选择<3）平面加工方法的选择<4）平面轮廓和曲面轮廓加工方法的选择三、工序的划分工序的划分可以采用两种不同原则,既工序集中原则和工序分散原则.四、定位与夹紧方式的确定正确、合理地选择工件的定位与夹紧方式,是保证加工精度的必要条件.定位与夹紧方式的确定应注意下列三点:（1）力求设计基准、工艺基准与编程原点统一,以减少基准不重合误差和数控编程中的计量工作量.设法减少装夹次数,尽可能作到一次定位装夹后能加工出工件上全部或大部分待加工表面,以减少装夹误差,提高加工表面之间的相互位置精度,充分发挥数控机床的效率.（3）避免采用占机人工调整方案,以免占机时间太多,影响加工效率.五、加工顺序的安排<1）基面先行原则<2）先粗后精原则<3）先主后次原则<4）先面后孔原则<5）先近后远原则六、确定走刀路线和工步顺序走刀路线是刀具在整个加工工序中相对与工件的运动轨迹,它不但包括了工步的内容,而且也反映出工步的顺序.走刀路线是编写程序的依据之一,在确定走刀路线时,应遵循以下原则:（1）应能保证零件的加工精度和表面粗糙度要求.（2）应使走刀路线最短,减少刀具空行程时间或切削进给时间,提高加工效率.七、切削用量的选择1、切削用量的选择原则粗、精加工时切削用量的选择原则如下:<1）粗加工时首先选取尽可能大的背吃刀量。
其次要根据机床动力和刚性的限制条件等,选取尽可能大的进给量。
最后根据刀具耐用度确定最佳的切削速度.<2）精加工时首先根据粗加工后的余量确定背吃刀量。
其次根据已加工表面的粗糙度要求,选取较小的进给量。
最后在保证刀具耐用度的前提下,尽可能选取较高的切削速度.2、切削用量的选择方法<1）背吃刀量的选择应根据加工余量确定.粗加工<Ra﹦10～80um）时,背吃刀量可达8～10mm.半精加工<Ra﹦1.25～10um）时,背吃刀量取0.5～2mm.精加工<Ra﹦0.32～1.25 um）时,背吃刀量取为0.2～0.4mm.<2）进给量的选择应根据零件的表面粗糙度、加工精度要求、刀具及工件材料等因素选择。
其进给速度V、刀具转速n、刀具齿数Z及每齿进给量 f的关系为：V﹦fn﹦fz <3）切削速度的选择应考虑以下几点：①应尽量避开积屑瘤产生的区域。
②断续切削时，为了减小冲击和热应力，要适当降低切削速度。
③在易发生振动的情况下，切削速度应避开自激振动的临界速度。
④加工大件、细长件和薄壁工件时，应选用较低的切削速度。
⑤加工带外皮的工件时，应适当降低切削速度。
八、对刀点与换刀点的确定在编程时，应正确地选择“对刀点”和“换刀点”的位置。
“对刀点”就是在数控机床上加工零件时，刀具相对于工件运动的起始点。
因为程序段从该点开始执行，所以对刀点又称为“程序起点”或“起刀点”。
加工过程中需要换刀时，应规定换刀点。
所谓“换刀点”是指刀架转位换刀时的位置。
该点可以是某一固定点<如加工中心机床、其换刀机械手的位置是固定的），也可以是任意的一点<如车床）。
换刀点应设在工件或夹具的外部，以刀架转位时不碰工件及其他部件为准。
第二章数控刀具及其选用一、数控机床刀具系统数控机床刀具除数控磨床和数控电加工机床之外，其他的数控机床都必须采用数控刀具。
为了保证刀具的可互换性，刀柄和工具系统也非常重要。
刀柄是机床主轴和刀具之间的连接工具，是加工中心必备的辅具。
一般采用7：24圆锥刀柄，这类刀柄不能自锁，换刀比较方便，与直柄相比具有较高的定心精度和刚度。
工具系统：因为数控设备特别是加工中心内容的多样性，使其配备的刀具和装夹工具种类也很多，并且要求刀具更换迅速。
因此，刀辅具的标准化和系列化十分重要。
把通用性较强的刀具和配套装夹工具系列化、标准化，就成为通常所说的工具系统。
二、数控机床刀具的特点为了能够实现数控机床上刀具高效、多能、快换和经济的目的，数控机床所用的刀具主要具备下列特点：（1）刀片和刀具几何参数和切削参数的规范化、典型化。
（2）刀片或刀具材料及切削参数与被加工工件的材料之间匹配的选用原则。
（3）刀片或刀具的耐用度及其经济寿命指标的合理化。
（4）刀片及刀柄的定位基准的优化。
（5）刀片及刀柄对机床主轴的相对位置的要求高。
（6）对刀柄的强度、刚性及耐磨性的要求高。
（7）刀柄或工具系统的装机重量限制的要求。
（8）对刀具柄的转位、装拆和重复精度的要求。
（9）刀片及刀柄切入的位置和方向的要求。
（10）刀片和刀柄高度的通用化、规则化、系列化。
（11）整个数控工具系统自动换刀系统的优化。
三、刀具材料数控机床刀具从制造所采用的材料上可以分为：高速钢刀具、硬质合金刀具、陶瓷刀具、立方氮化硼刀具、聚晶金刚石刀具。
目前数控机床用得最普遍的刀具是硬质合金刀具。
四、数控机床刀具的选择选择刀片<刀具）应考虑的要素：（1）被加工工件材料的类别。
常用的材料有：有色金属、黑色金属、复合材料、塑料类等。
（2）被加工工件材料性能。
包括硬度、韧性、组织状态等。
（3）切削工艺的类别。
分车、钻、铣、镗等。
（4）被加工工件的几何形状、零件精度、和加工余量等。
（5）要求刀片<刀具）能承受的切削用量。
（6）生产现场的条件。
（7）被加工工件的生产批量，影响到刀片<刀具）的经济寿命。
第三章数控编程基础一、数控编程概述1、数控编程的内容与方法一般来讲，程序编制包括以下几个方面的工作：（1）分析零件图（2）加工工艺分析（3）数值计算（4）编写零件加项目序单（5）制备控制介质<输入程序）（6）程序校对与首件试切3、数控编程的种类数控编程一般分为手工编程和自动编程两种。
4、程式结构与格式（1）加项目式的组成结构数控加工中零件加项目序的组成可分为主程序和子程序，其结构如表：不论是主程序还是子程序，每一个程序都是由程序号、程序内容和程序结束三部分组成。
（2）程序段格式零件的加项目序是由程序段组成。
程序段是指一个程序段中字、字符、数据的书写规则，通常有字—地址程序段格式、使用分隔符的程序段格式和固定程序段格式，最常用的为字—地址程序段格式。
字—地址程序段格式的编排顺序如下：N＿G＿X＿Y＿Z＿I＿J＿K＿P＿Q＿R＿A＿B＿C＿F＿S＿T＿M＿LF注：上述程序段中包括的各种指令并非在加项目序的每个程序段中都必须有，而是根据各程序段的具体功能来编入相应的指令。
例如：N10 G01 X38.0 Y20.0 F200（3）程序段内各字的说明①语句号字。
用以识别程序段的编号，由地址码N和后面的若干位数字组成。
表示地址的②准备功能字G。
G功能是使数控机床作好某种操作准备的指令，用地址G和两位数字表示，从G00～G99共100种。
G代码分为模态代码和非模态代码。
模态代表该代码已经在一个程序段中指定<如G01），直到出现同组的另一个代码时才失效；非模态代码，只有写有该代码的程序段中才有效。
③尺寸字。
尺寸字由地址码、+、-符号及绝对<或增量）数值构成。
尺寸字的“+”可省略。
④进给功能字F。
表示刀具中心运动时的进给速度，由地址码F和后面数字构成。
⑤主轴转速功能字S。
由地址码S和在其后面的数字组成。
⑥刀具功能字T。
由地址功能码T和其后面的数字组成。
辅助功能字。
辅助功能也叫M功能或M代码，它是控制机床或系统开关功能的一种命令。
由地址码M和后面的两位数字组成，从M00～M99共100种。
⑧程序段结束。
写在每一程序段之后，表示程序段结束。
二、常用指令的编程要点1、数控机床的坐标系统及其编程指令①坐标和运动方向命名的原则机床在加工零件时无论是刀具移向工件，还是工件移向刀具，为了根据图样确定机床的加工过程，特规定：永远假定刀具相对于静止的工件坐标而运动。
②坐标系的规定为了确定机床的运动方向、移动的距离，要在机床上建立一个坐标系，这个坐标系就是标准坐标系，也叫机床坐标系。
在编制程序时，以该坐标系来规定运动的方向和距离。
数控机床上的坐标系是采用右手直角笛卡儿坐标系。
大拇指的方向为X轴的正方向，食指为Y轴的正方向，中指为Z轴的正方向。
③运动方向的确定国标规定：机床某一部件运动的正方向是增大工件和刀具之间距离的方向。
2、与坐标系相关的编程指令①工件坐标系设定指令G92/G50G92指令是规定工件坐标系原点的指令，工件坐标系原点又称编程零点。
编程格式：G92 X＿ Y＿ Z＿<数控铣床、加工中心）G50 X＿ Z＿<数控车床）注：有些数控机床没用工件坐标系指令，而直接采用零点偏置指令<G54～G59）代替。
②坐标平面选择指令<G17、G18、G19）平面选择指令G17、G18、G19分别用来指定程序段中刀具的圆弧插补平面和刀具半径补偿平面。
3、尺寸系统的编程方法①绝对和增量尺寸编程<G90/G91）G90和G91指令分别对应着绝对位置数据输入和增量位置数据输入。
G90表示程序段中的尺寸字为绝对坐标值，即从编程零点开始的坐标值。
系统上电后，机床处在G90状态。
G90编入程序时，以后所有输入的坐标值全部是以编程零点为基准的绝对坐标值，并且一直有效，直到在后面的程序段中由G91<增量位置输入数据）替代为止。
注：有些数控系统没有绝对和增量尺寸指令，当采用绝对尺寸编程时，尺寸字用X、Y、Z表示，采用增量尺寸编程时，尺寸字用U、V、W表示。
②公制尺寸/英制尺寸<G21/G20）③绝对零点偏置<G54～G59）三、刀具功能T、进给功能F和主轴转速功能S1、选择刀具与刀具偏置选择刀具和确定刀参数是数控编程的重要步骤，其编程格式因数控系统不同而异，主要格式有以下几种：（1）采用“T”指令编程由地址功能码T和其后面的若干数字组成。
数控加工工艺及程序编制
第1章 数控机床加工程序编制基础
一、 选择编程原点 从理论上讲编程原点选在零件上的任何一点都可 以，但实际上，为了换算尺寸尽可能简便，减少计算 误差，应选择一个合理的编程原点。
第1章 数控机床加工程序编制基础
2）编程坐标系
编程坐标系是编程人员根据零件图样及加工工艺等建立的 坐标系。 编程坐标系一般供编程使用，确定编程坐标系时不必考 虑工件毛坯在机床上的实际装夹位置。如下图所示，其中O2 即为编程坐标系原点。
第1章 数控机床加工程序编制基础
编程原点是根据加工零件图样及加工工艺要求选 定的编程坐标系的原点。
其中： X、Y、Z的值是指圆弧 插补的终点坐标值； I、J、K是指圆弧起点 到圆心的增量坐标， 与G90,G91无关； R为指定圆弧半径，当 圆弧的圆心角≤180o 时，R值为正，
G18 G02 X～ Z～ I～ K～ (R～) F～
G18 G03 X～ Z～ I～ K～ (R～) F～ YZ平面：
六、
圆弧插补指令-G02、G03
G02为按指定进给速度的顺时针圆弧插补。G03为按指定进 给速度的逆时针圆弧插补。 圆弧顺逆方向的判别：沿着不在圆弧平面内的坐标轴，由 正方向向负方向看，顺时针方向G02，逆时针方向G03，如下图 所示。
第1章 数控机床加工程序编制基础
程序格式： XY平面： G17 G02 X～ Y～ I～ J～ (R～) F～ G17 G03 X～ Y～ I～ J～ (R～) F～ ZX平面：
。
第1章 数控机床加工程序编制基础
标准机床坐标系中X、Y、Z坐标轴的相互关系用右手笛卡尔 直角坐标系决定： 1）伸出右手的大拇指、食指和中指，并互为90°。则大拇指 代表X坐标，食指代表Y坐标，中指代表Z坐标。 2)大拇指的指向为X坐标的正方向，食指的指向为Y坐标的正方 向，中指的指向为Z坐标的正方向。 3)围绕X、Y、Z坐标旋转的旋转坐标分别用A、B、C表示，根据 右手螺旋定则，大拇指的指向为 X、Y、Z坐标中任意轴的正向， 则其余四指的旋转方向即为旋转坐标A、B、C的正向。
《数控加工工艺及编程》课程标准、授课计划+教案
《数控加工工艺及编程》课程标准、授课计划+全套教案第一章：数控加工概述1.1 课程目标让学生了解数控加工的定义、特点和应用范围。
让学生掌握数控加工的基本原理和流程。
1.2 教学内容数控加工的定义和分类数控加工系统的组成和工作原理数控加工的特点和优势数控加工的应用领域1.3 教学方法讲授法：讲解数控加工的定义、特点和应用范围。
演示法：展示数控加工系统的组成和工作原理。
1.4 教学资源教材：《数控加工工艺及编程》课件：数控加工系统组成和工作原理的图片和动画1.5 教学评估课堂讨论：让学生分享对数控加工的认识和了解。
课后作业：要求学生总结数控加工的特点和优势。
第二章：数控加工工艺2.1 课程目标让学生了解数控加工工艺的定义和作用。
让学生掌握数控加工工艺的制定方法和步骤。
2.2 教学内容数控加工工艺的定义和作用数控加工工艺的制定方法和步骤数控加工工艺文件的编制和应用2.3 教学方法讲授法：讲解数控加工工艺的定义和作用。
实践法：引导学生参与数控加工工艺的制定和应用。
2.4 教学资源教材：《数控加工工艺及编程》课件：数控加工工艺制定方法和步骤的图片和动画实践项目：让学生参与实际数控加工工艺的制定和应用2.5 教学评估课堂讨论：让学生分享对数控加工工艺的理解和应用经验。
第三章：数控编程基础3.1 课程目标让学生了解数控编程的基本概念和规则。
让学生掌握数控编程的基本指令和语法。
3.2 教学内容数控编程的基本概念和规则数控编程的基本指令和语法数控编程的常用功能指令和编程技巧3.3 教学方法讲授法：讲解数控编程的基本概念和规则。
练习法：让学生进行数控编程的基本指令练习。
3.4 教学资源教材：《数控加工工艺及编程》课件：数控编程基本指令和语法的图片和动画编程练习题：提供给学生进行编程练习的题目3.5 教学评估课堂练习：要求学生完成数控编程的基本指令练习。
课后作业：要求学生编写简单的数控编程程序。
第四章：数控编程实例4.1 课程目标让学生了解数控编程实例的重要性和作用。
数控机床编程操作步骤
数控机床编程操作步骤概述数控机床编程是一种通过指令集控制数控机床完成加工任务的技术。
本文将介绍数控机床编程的基本操作步骤，帮助读者了解如何进行有效的编程。
步骤一：设计零件加工工艺在进行数控机床编程之前，首先需要对待加工的零件进行工艺设计。
确定零件的加工形式、工艺路线和加工顺序，为后续的编程提供基础。
步骤二：选择合适的编程软件根据数控机床的类型和加工要求，选择适合的编程软件。
常用的数控编程软件有XXXX、YYYY等，选择适合的软件能够提高编程效率。
步骤三：建立工件坐标系在编程软件中建立工件的坐标系，确定工件在数控机床上的位置和方向。
正确的坐标系建立是保证加工精度的重要步骤。
步骤四：编写加工程序根据零件的几何特征和加工要求，编写加工程序。
程序包括刀具路径、加工速度、加工深度等信息，确保数控机床按照程序要求进行加工。
步骤五：检验程序正确性在编写完加工程序后，需要对程序进行检验，确保程序没有错误。
可以通过模拟运行、虚拟仿真等方式检验程序的正确性。
步骤六：上传程序到数控机床将编写完成的加工程序上传到数控机床的控制系统中。
在上传过程中，需注意程序的格式和命名规范，确保程序能够被数控机床正确识别。
步骤七：调试程序在上传程序后，需要对程序进行调试。
通过手动操作数控机床，观察加工路径是否正确、刀具是否碰撞等情况，确保程序可以正常运行。
步骤八：进行加工生产完成程序调试后，即可开始正式的加工生产。
数控机床将按照程序要求进行自动化加工，提高生产效率和加工质量。
结论数控机床编程是现代制造业中的重要技术之一。
通过本文介绍的操作步骤，读者可以了解数控机床编程的基本流程和注意事项，提高编程效率和加工精度。
当然，数控机床编程是一个复杂的过程，需要不断学习和实践，才能掌握更高级的编程技本。
数控机床技能实训：第三章 数控车床的加工工艺基础与编程
上一页 下一页
第三章 数控车床的加工工艺基础 与编程
范围很大，并可无级调速，加工时可选用最佳的切削速度和进 给速度，可实现恒转速和恒切速，以使切削参数最优化，这就 大大地提高了生产率，降低了加工成本，尤其对大批量生产的 零件，批量越大，加工成本越低。
中体现并由机床自动完成加工，因此，数控加工工艺 的正确与 否将直接影响到数控车床的加工精度和效率。 一、数控车削加工零件的类型
数控车床车削的主运动是工件装卡在主轴上的旋转运动， 配合刀具在平面内的运动，加工的类型主要是回转体零件。
回转体零件分为轴套类、轮盘类和其他类几种。轴套类和 轮盘类零件的区分在于长径比，一般将长径比大于1的零件视为 轴套类零件；长径比小于1的零件视为轮盘类零件。
第三章 数控车床的加工工艺基础 与编程
3.1数控车削加工工艺基础知识 3.2数控车削加工工艺的相关内容 3.3数控车削加工编程基础
第三章 数控车床的加工工艺基础 与编程
3.1数控车削加工工艺基础知识
数控车床与普通车床相比，加工效率和精度更高，可以加 工的零件形状更加复杂，加工工件的一致性好，可以完成普通 车床无法加工的具有复杂曲面的高精度的零件。
端面，端面的轮廓也可以是直线、斜线、圆弧、曲线或端面螺 纹、锥面螺纹等。
(3)其他类零件 数控车床与普通车床一样，装上特殊卡盘就可以加工偏心
轴，或在箱体、板材上加工孔或圆柱。
上一页 下一页
第三章 数控车床的加工工艺基础 与编程
二、数控车削的加工特点 数控车削是数控加工中使用最广泛的加工方法之一，同常
数控机床的加工工艺及编程步骤
外圆车刀 螺纹车刀
内孔车刀Βιβλιοθήκη 2.2.5 切削用量及刀具的选择
铣削刀具：
方肩 铣刀
整体硬质 合金铣刀
仿形 铣刀
三面刃和 螺纹铣刀
2.2.6 数值计算
1．基点、节点的含义 编程时的数值计算主要是计算零件加工轨迹的尺寸，即计算零件轮廓 基点和节点的坐标，或刀具中心轨迹基点和节点的坐标。 l 数控机床一般只有直线和圆弧插补功能，因此，对于由直线和圆弧组 成的平面轮廓，编程时主要是求各基点的坐标。 基点：就是构成零件轮廓不同几何素线元素的交点或切点。如直 线与直线的交点，直线段和圆弧段的交点、切点及圆弧与圆弧的 交点、切点等。根据基点坐标就可以编写出直线和圆弧的加工程 序。基点的计算比较简单，选定坐标原点以后，应用三角、几何 关系就可以算出各基点的坐标，因此采用手工编程即可。
2.2.5 切削用量及刀具的选择
切削用量包括主轴转速、进给速度和切削深度等。各种机床切削用量的 选择根据数控机床使用说明书、手册，并结合实践经验加以确定。 2．进给速度 进给速度根据零件的加工精度、表面粗糙度和刀具、工件的材 料选择，最大进给速度受机床刚度和进给系统的性能限制，并与脉冲 当量有关。在精度要求较高时，进给量应选小一些，一般在 20mm/min一50mm／min范围内选取。 3．切削深度 主要根据机床、刀具、夹具和工件的刚性确定。在机床刚度允许 的情况下，尽量选择较大的切削深度，以提高加工效率。有时为了改 善表面粗糙度和加工精度，要留一点余量，以便最后精加工一次。
在数控加工中，加工路线除了要保 证工件的加工精度、表面粗糙度外， 还要尽量缩短空行程时间，并能简 化程序。
例如在铣削外轮廓时，为防止刀具 在切入，切出时产生刀痕，一般采 用切线切入、切出方式以保证工件 轮廓的光滑过渡，如图2.2.2所示。
《数控加工工艺与编程》课程标准
《数控加工工艺与编程》课程标准1.课程概述1.1课程性质、地位和任务《数控加工工艺与编程》是机械类和相近类专业的高职学生必修的专业核心课程之一，也是一门教学做一体化课程。
根据数控工艺程序编制和数控机床操作岗位而设立，与之对应的职业资格证书是中级、高级工。
本课程的前导课程为《机械制图与CAD》、《机械设计》、《机械制造》、《互换性测量技术》、《数控机床》。
课程以操作为主，具有很强的实用性。
本课程介绍数控加工编程的基本知识，着重讲解数控程序的编制及数控程序的上机调试过程，让学生充分熟悉数控车床、数控铣床的有关操作，并具备加工中心机床和线切割机床操作、编程的一般知识，学习结束后需通过相关的数控车、数控铣及加工中心中高级证书的考核。
1.2课程设计思路在理念上改变传统的以学科体系为基础的教学思路，采用“以学生为中心以能力为本位”的课程模式，明确以培养“能工巧匠型的大学生”为培养目标，以训练职业能力为本位的新型教育教学模式。
以工作任务及工作过程为依据，整合、序化教学内容，做到技能训练与知识学习并重，通过校企合作，以岗位真实的工作任务为载体，设计课程项目模块；以工作过程为导向，实现“教、学、做”一体化。
每个项目的学习都按实际零件工作任务为载体设计的活动来进行，以工作任务为中心整合理论与实践，实现理论与实践一体化的教学。
教学效果评价采取过程评价与结果评价相结合的方式，通过理论与实践相结合，重点评价学生的职业能力。
2.课程目标2.1总体目标通过课程学习应达到的要求：1.合理制订数控加工的工艺方案。
2.合理确定走刀路线、合理选择刀具及加工余量。
3.掌握编程中数学处理的基本知识及一定的计算机处理能力。
4.掌握常用准备功能指令、辅助功能指令、宏功能指令，手工编写一般复杂程度零件的数控加工程序。
5.具有调试加工程序，参数设置、模拟调整的基本能力。
2.2具体目标2.2.1知识目标（1）熟悉数控机床结构和工作原理；（2）掌握数控车床的工艺分析、编程指令及宇龙数控仿真软件的操作；（3）掌握数控铣床的工艺分析、编程指令及宇龙数控仿真软件的操作；（4）掌握数控加工中心的工艺分析、编程指令及宇龙数控仿真软件的操作；（5）掌握数控电火花线切割的工艺分析、编程指令及宇龙数控仿真软件的操作。
数控机床的工艺加工及操作编程
数控机床的工艺加工及操作编程数控机床是一种通过数字控制系统来实现自动化工艺加工的机床。
它可以根据预定的程序来进行精密的切削加工，具有高精度、高效率、灵活性强的特点。
在数控机床的工艺加工和操作编程中，需要考虑以下几个方面。
一、工艺加工：1.材料准备：首先需要准备加工所需的原材料，包括金属材料、塑料材料等。
2.工艺规划：根据零件的形状、尺寸和加工要求，制定出合理的工艺路线和加工工艺，包括切削刀具的选择、工件夹紧方式、切削刀具进给和转速等。
3.加工参数设定：根据工艺规划，设置数控机床的加工参数，包括切削速度、进给速度、主轴转速、切削深度和进给深度等。
4.工装夹具设计：设计和选择合适的工装夹具，用于固定工件和切削刀具。
5.数控编程：根据工艺路线和加工参数，编写数控程序，包括刀具路径、切削轨迹、切削方向和切削顺序等。
6.加工过程监控：在加工过程中，及时监控加工状态和加工精度，根据需要进行调整和修正。
7.加工后处理：对加工后的工件进行清洁、检查和检验，并进行必要的后续处理，如调整尺寸、修整表面等。
二、操作编程：1.数控机床的基本操作：包括开机、关机、启动和停止等基本操作。
2.数控系统操作：熟悉数控系统的功能和操作界面，学会使用数控系统的各种功能键和指令。
3.数控编程语言：掌握数控编程语言，如G代码和M代码，了解其语法规则和常用指令。
4.数控程序的编写：根据工艺路线和加工参数，编写数控程序，并进行模拟和调试。
5.数控程序的调整和修改：根据实际加工情况，对数控程序进行调整和修正，以保证加工质量和效率。
6.数控机床的故障排除：熟悉常见故障的排除方法，能够及时发现和解决数控机床的故障问题。
7.加工记录和统计：对每次加工进行记录和统计，包括加工时间、加工数量和加工效率等，以便于评估和改进加工工艺。
通过对数控机床的工艺加工和操作编程的详细了解与掌握，可以充分发挥数控机床的优势，提高加工效率和产品质量，实现机械制造的自动化和数字化。
数控加工工艺与编程教案
数控加工工艺与编程教案第一章：数控加工概述1.1 数控加工的定义与发展1.2 数控系统的组成与工作原理1.3 数控加工的特点与应用范围1.4 数控加工的分类与加工过程第二章：数控加工工艺2.1 数控加工工艺的概念与作用2.2 数控加工工艺的制定与分析2.3 数控加工工艺参数的选择2.4 数控加工工艺举例第三章：数控编程基础3.1 数控编程的基本概念与任务3.2 数控编程的指令系统与编程规则3.3 数控编程的常用功能指令3.4 数控编程的实例分析第四章：数控编程方法与技巧4.1 数控编程的方法与步骤4.2 数控编程的策略与优化4.3 数控编程的错误与故障处理4.4 数控编程的技巧与实践经验第五章：数控加工仿真与操作5.1 数控加工仿真的意义与作用5.2 数控加工仿真软件的使用与操作5.3 数控加工操作的基本步骤与注意事项5.4 数控加工操作的实践训练与评估第六章：数控机床与刀具选择6.1 数控机床的分类与结构特点6.2 数控机床的选择依据与使用维护6.3 数控刀具的类型与选择原则6.4 刀具补偿与切削参数优化第七章：复杂零件的数控加工策略7.1 复杂零件数控加工的特点与难点7.2 零件加工工艺路线的规划与设计7.3 曲面加工与多轴数控加工技术7.4 高速数控加工与精密加工技术第八章：数控编程中的高级应用8.1 用户宏程序的编写与运用8.2 参数编程与加工策略的应用8.3 加工中心的编程与操作8.4 数控编程在自动化生产线中的应用第九章：数控加工质量控制与优化9.1 数控加工质量的定义与指标9.2 加工误差的分析与补偿9.3 加工过程的监控与质量控制9.4 数控加工工艺的优化与改进第十章：数控加工案例分析与实战10.1 数控加工案例的选取与分析方法10.2 案例中的数控编程技巧与问题解决10.3 数控加工实战训练的组织与实施10.4 数控加工成果的评价与反馈重点和难点解析一、数控加工概述难点解析：理解数控加工与传统加工的区别，掌握数控系统的工作原理和组成。
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.G41B.G42C.G40D.G495.圆弧插补指令G02 X Y R中，X Y后的值表示圆弧的（ D ）A.圆心坐标值B.圆心坐标相关于起点的值C.起点坐标值D.终点坐标值6.下列说法中（B ）是错误的A.G92是模态指令B.G33 Z F 中的F表示进给量C.G04 X3.0表示暂停3sD.G41是刀具左补偿7.G01指令代码，在遇到（ D ）指令码在程序中出现后，仍为有效A.G00B.G01C.G03D.G048.设G01 X30 Z6执行G91 G01 Z15后,正方向实际移动量( D )A.9mmB.21mmC.10mmD.15mm9.在数控铣床上的ZY平面内加工曲线外形工件,应选择( C )指令A.G17B.G18C.G19D.G2010.G02 X20 Y20 R-10 F100所加工的通常是( C )A.整圆B.夹角≤180度的圆弧C.180≤夹角≤360圆弧D.不确定11.ISO标准规定绝对尺寸方式的指令为( A )A.G90B.G91C.G92D.G9812.加工程序段的结束部分常用( C )表示A.M01B.M02C.M30D.LF13.沿刀具前进方向观察,刀具偏在工件轮廓的左边是( B )指令A.G40B.G41C.G42D.G4914.刀具长度正补偿是( B )指令A.G40B.G43C.G44D.G4915.圆弧插补指令G03 X Y R 中,X、Y后的值表示圆弧的( C )A.圆心坐标值B.起点坐标值C.终点坐标值D.圆心坐标相关于起点的值16.确定数控机床坐标轴时,通常应先确定( C )DA.X轴B.Y轴C.Z轴D.原点17.下列G指令中( D )是非模态指令.A.G01B.G02C.G03D.G0418.用于指令动作方式的准备功能的指令代码是( D )A.F代码B.T代码C.M代码D.G代码19.某直线操纵数控机床加工的起始坐标为(0.0),接着分别是(0,5),(5,5),(5.0),(0,0)则加工的零件形状是( B )A.边长为5的平行四边形B.边长为5的正方形C.边长为10的正方形D.不规则图形20.在数控铣床上的XY平面内加工曲线外形工件应选择( A )A.G17B.G18C.G19D.G2021.铣刀直径为50mm,铣削铸铁时其切削速度为20m/min,则其主轴转速为每分钟( B )A.60转B.120转C.240转D.480转22.工件在机床上或者在夹具中装夹时,用来确定加工表面对与刀具切削位置的叫( D )A.测量基准B.装配基准C.工艺基准D.定位基准23.圆弧插补指令G03 X Y R 中,X,Y后的值表示圆弧的( B )A.起点坐标值 B终点坐标值 C圆心坐标相关于起点的值24.绕X轴旋转的回转运动坐标轴是( A )A.A轴B.B轴C.C轴D.Z轴+25.数控机床主轴以800转/分转速正转时,其指令应是( A )A.M03 S800B.M04 S800C.M05 S800D.M02 S80026.设G01 X30 Z6 之后执行G91 G01 Z15,正方向实际移动量( C )A.9mmB.21mmC.15mm27.用数控铣床铣削模具的加工路线(路径)是指( )A.工艺过程B.加工程序C.刀具相对模具型面的运动三、推断正误1.数控机床是在普通机床的基础上将普通电气装置更换成CNC操纵装置（X）2.只需根据零件图样进行编程,而不必考虑是刀具运动还是工件运动.（X ）3.螺纹车削指令G32 X41.0 W-43.0 F2是以每分钟2mm的速度加工螺纹（X ）4.数控车床的刀具功能字T既指定了刀具数,又指定了刀具号（X ）5.在机床接通电源后,通常都要做回零操作,使刀具或者工作台退离到机床参考点（√）6.当数控加工程序编制完成后即可进行正式加工（X）8.切削速度增大时,切削温度升高,刀具耐用度大（X）9.螺纹车削指令G32 X41.0 W-43.0 F1.5是以每分钟1.5mm的速度加工螺纹（X）10.于ZX平面执行圆弧切削的指令可写成G18 G03 Z_ X_ K_I_（√）11.同一工件,不管用数控机床加工还是用普通机床加工,其工件（）12.机床的进给路线就是刀具的刀尖或者刀具中心相对机床的运动轨迹与方向（√）.13.在基准不符合情况下加工，基准不符误差仅仅影响加工尺寸精度，不影响表面的位置精度.（X ）14.在工件上既有平面需要加工，又有孔需要加工时，可使用先加工孔，后加工工平面的加工顺序（√）四.简答题1. 数控机床加工与普通机床加工相比有何特点？答：与普通机床相比，数控机床是一种机电一体化的高效自动机床，它具有下列加工特点：（1）具有广泛的习惯性与较高的灵活性；（2）加工精度高，质量稳固；（3）加工效率高；（4）可获良好的经济效益。
数控机床的加工工艺及编程步骤
数控机床的加工工艺及编程步骤数控机床是一种通过数字化编程来实现自动化加工的机床。
它具有高精度、高效率、高稳定性等优点，适用于各种复杂形状的工件加工。
下面将介绍数控机床的加工工艺及编程步骤。
一、数控机床的加工工艺1.工件准备：首先需要根据加工需求选择合适的工件，并进行表面清理和定位，以便于后续加工操作。
2.零部件设计：根据产品图纸和加工要求，设计并制作数控机床所需的各个零部件，包括夹具、刀具等。
3.加工参数设置：根据工件的材料、形状和要求，确定加工过程中的各项参数，包括切削速度、切削深度、进给速度等。
4.数控机床的设定：根据工件的形状和要求，设置数控机床的加工程序，包括选择刀具、设定加工路径等。
5.加工过程：将工件加固在数控机床上，并根据设定的加工程序进行加工操作，包括切割、铣削、镗削等。
6.检测与修正：在加工过程中，需要进行质量检测，如测量工件的尺寸精度、表面光洁度等，并根据检测结果进行必要的修正。
7.完成工件：经过上述步骤的加工后，即可得到符合要求的工件，并进行清洁和包装，准备出厂或进行下一步加工。
二、数控机床的编程步骤1.确定坐标系：根据工件的不同形状和加工要求，确定适合的坐标系，包括原点、X、Y、Z轴方向等。
2.编写程序：使用数控机床的操作界面或专业的编程软件，根据工件的形状和要求，编写相应的加工程序。
3.路径设置：根据工件的轮廓和特点，设置刀具的加工路径，包括进给速度、切削深度、进给方向等。
4.刀具选择：根据加工要求和材料特性，选择合适的刀具，并确定刀具的类型、规格和安装位置。
5.加工参数设定：根据工件的材料特性和加工要求，设置切削速度、进给速度、切削深度等加工参数。
6.试切检验：在正式加工之前，进行试切检验，验证程序的正确性和工件的准确性，以确保加工质量。
7.程序调试：将编写好的程序输入数控机床，并进行程序调试，包括路径调整、参数设定等，直至程序运行正常。
8.正式加工：经过上述步骤的准备后，即可进行正式的加工操作，按照编写好的程序，控制数控机床进行加工。