数控加工中工艺路线设计原则及方法
数控加工中工艺路线设计原则及方法
数控加工中工艺路线设计原则及方法数控加工工艺设计是对工件进行数控加工的前期的工艺准备工作，无论是手工编程还是自动编程，这项工作必须在程序编制工作以前就完成。
若数控加工的工艺设计方案不合理，往往要成倍增加工作量，造成一些不必要的损失。
为了优化数控程序设计、提高编程效率、合理使用数控机床，有必要对数控加工工艺设计等技术问题加以分析、研究，以做好数控机床加工前的技术准备工作。
一、数控加工工艺的特点数控机床加工工艺与普通机床加工工艺相比较，数控加工工艺设计的原则和内容在许多方面与普通机床加工工艺相同。
由于采用数控机床加工具有加工工序少，所需专用工装数量少等特点，克服了普通传动工艺方法的弱点，使数控加工工艺相应形成了自身的加工特点。
一般说来，数控加工的工序内容要比普通机床加工的工序内容复杂。
（1）数控加工工艺的内容十分具体、工艺设计工作相当严密。
在普通机床加工时，许多具体的工艺问题如：工艺中各工步的划分与安排、刀具的几何形状、走刀路线、切削用量选择等，在很大程度上都是由操作工人根据自己的实践经验和习惯自行考虑和决定的，一般无须工艺人员在设计工艺规程时进行过多的规定。
而在数控加工时，上述这些具体工艺问题，不仅成为数控工艺设计时必须认真考虑的内容，而且还必须作出正确的选择并编入加工程序中。
（2）数控加工的工艺“复合性”。
采用数控加工后，工件在一次装夹下能完成镗、铣、铰、攻丝等多种加工，而这些加工在传统工艺方法下需分多道工序才能完成。
因此，数控加工工艺具有复合性特点，传统加工工艺下的一道工序在数控加工工艺中已转变为一个或几个工步，这使得零件加工所需的专用夹具数量大为减少，零件装夹次数及周转时间也大大减少了，从而使零件的加工精度和生产效率有了较大的提高。
二、数控加工的工艺设计原则1、工序的划分方法设计零件的工艺过程，就是确定零件的哪些表面需要数控加工，经过哪些工序以及怎么安排这些工序顺序等等。
一般在数控机床上划分零件加工工序有以下几种方法：按所用刀具划分工序。
数控专业毕业设计(论文)-数控车床加工工艺设计
数控车床加工工艺设计摘要:数控车削加工设计以机械制造中的工艺基本理论为基础，结合数控机床高精度、高效率和高柔性等特点综合多方面的知识，解决数控加工中的工艺问题。
对零件进行编程加工之前，工艺分析具有非常重要的作用。
在比较数控车床加工工艺与传统加工工艺的基础上，对数控车床加工工艺中的关键问题进行了深入分析，总结了数控车床的工艺设计方法。
通过实例，证明了正确地进行数控车床加工工艺分析与设计有助于提高零件加工质量和生产效率。
本文通过对零件图样分析、工艺路线的拟订、切削用量的选择等几方面进行了介绍。
关键词:数控加工工艺分析图样分析工艺路线目录摘要 (I)引言 (II)第1章数控加工概述 (1)1.1 数控加工原理 (1)1.2 数控加工的特点 (1)第2章数控加工工艺分析 (3)2.1 机床的合理选用 (3)2.2 数控加工零件的工艺性分析 (3)2.3 加工方法的选择与加工方案的确定 (3)2.4 工艺与工步的划分 (3)2.5 零件的安装与夹具的选择 (4)2.6 刀具的选择与切削用量的确定 (5)2.7 对刀点和换刀点的确定 (5)2.8 工艺加工路线的确定 (6)第3章数控车床加工实例 (7)3.1 零件图样分析 (7)3.2 工艺措施 (7)3.3 确认定位基准和装夹方式 (7)3.4 加工路线及进给路线 (8)3.5 刀具选择 (9)3.6 工艺卡片 (10)3.7 切削用量选择 (10)3.8 数控加工程序单 (11)第4章数控车加工操作流程 (13)4.1 开机 (13)4.2 参考工艺分析 (13)4.3 编程 (13)4.4 模拟 (13)4.5 用试刀法对刀 (14)4.6 自动循环加工 (15)结论 (16)致谢 (17)参考文献 (18)引言制造业是我国国民经济的支柱产业，其增加值约占我国国内生产总值的40%以上，而先进的制造技术是振兴制造业系统工程的重要组成部分。
21世纪是科学技术突飞猛进、不断取得新突破的世纪，它是数控技术全面发展的时代。
数控加工的加工路线要遵循的原则
数控加工的加工路线要遵循的原则数控车床进给加工路线是指车刀从对刀点（或机床固定原点）开始运动起，直至返回该点并结束加工程序所经过的路径，包括切削加工的路径及刀具切人、切出等非切削空行程路径。
精加工的进给路线基本上都是沿其零件轮廓顺序进行的，因此，确定进给路线的工作重点是确定粗加工及空行程的进给路线。
在数控车床加工中，加工路线的确定一般要遵循以下几方面原则：1、应能保证被加工工件的精度和表面粗糙度。
2、使加工路线最短，减少空行程时间，提高加工效率。
3、尽量简化数值计算的工作量，简化加工程序。
4、对于某些重复使用的程序，应使用子程序。
使加工程序具有最短的进给路线，不仅可以节省整个加工过程的执行时间，还能减少一些不必要的刀具消耗及机床进给机构滑动部件的磨损等。
最短进给路线的类型及实现方法如下：1、最短的切削进给路线。
切削进给路线最短，可有效提高生产效率，降低刀具损耗。
安排最短切削进给路线时，还要保证工件的刚性和加工工艺性等要求。
2、最短的空行程路线。
(1)巧用起刀点。
采用矩形循环方式进行粗车的一般情况示例。
其对刀点A的设定是考虑到精车等加工过程中需方便地换刀，故设置在离毛坯件较远的位置处，同时，将起刀点与其对刀点重合在一起。
(2)巧设换刀点。
为了考虑换刀的方便和安全，有时将换刀点也设置在离毛坯件较远的位置处，那么，当换第二把刀后，进行精车时的空行程路线必然也较长；如果将第二把刀的换刀点也设置在中的毋点位置上，则可缩短空行程距离。
(3)合理安排“回零”路线。
在手工编制复杂轮廓的加工程序时，为简化计算过程，便于校核，程序编制者有时将每一刀加工完后的刀具终点，通过执行“回零”操作指令，使其全部返回到对刀点位置，然后再执行后续程序。
这样会增加进给路线的距离，降低生产效率。
因此，在合理安排“回零”路线时，应使前一刀的终点与后一刀的起点间的距离尽量短．或者为零，以满足进给路线最短的要求。
另外，在选择返回对刀点指令时，在不发生干涉的前提下，尽可能采用x、z轴双向同时“回零”指令，该功能“回零”路线是最短的。
数控加工中工艺路线设计原则及方法
浅谈数控加工中工艺路线设计原则及方法摘要：文章重点介绍了数控加工中工艺设计的特点零件，书空加工工艺性分析要点，阐述了书空加工工艺过程和走刀路线设计原则与方法实例，为编制优化的数控化的数控程序打下了基础，关键词：数控加工。
数控编程，工艺设计。
走刀路线。
在数控机床上加工零件时，是通过事先编好的程序来控制机床各种、动作的，零件的加工内容和步骤等用指令代码表示，并通过键盘输入到数控系统中。
数控系统对输入的信号进行处理后转换成各种信号，控制机床实现相应的动作，自动完成对零件的加工。
不难看出，实现数控加工的重要工作在于编程，但仅有编程还不行，数控加工还包括，编程前必须要做的一系列工艺准备工作及编程后处理工作，即拟订数控加工工艺。
一、数控加工工艺的特点数控加工工艺的内容十分具体，工艺设计相当严密：在普通机床加工时，许多具体的工艺问题如：工艺中各工步的划分与安排，刀具的几何形状，走刀路线，切削用量选择等，在很大程度上都是由工人根据自己的实践经验和习惯自行考虑和决定的，一般无须工艺人员在设计工艺规程时进行过多的规定。
而在数控加工时，上述这些具体工艺问题，不仅成为数控工艺设计时必须认真考虑的内容，而且还必须作出正确的选择并编入加工程序中。
也就是说，本来由操作工人在加工中灵活掌握并可通过适时调整处理的许多工艺问题，在数控加工时就转变为编程人员必须事先设计和安排的内容。
二、零件数控加工的工艺分析要点数控加工前，必须首先对图纸进行仔细的数控加工工艺性分析，应重点从数控加工的方便性与可能性两个角度进行审查和分析。
例如：（一）首先分析零件图纸中的尺寸数据的给出是否符合编程方便的原则1、零件图纸中的尺寸标注方法是否适应数控加工的特点；2、够成零件轮廊的几何元素的条件是否充分。
因为在手工编程时，要计算够成零件轮廊的所有集合元素进行定义，如果某一条件不充分，则无法计算零件轮廊的基点坐标，无法表达零件轮廊的几何元素，导致无法进行编程，因此在分析零件图时，要分析几何元素的给定田间是否充分。
数控车床加工工艺设计资料
数控车床加工工艺设计资料一、引言二、数控车床加工工艺设计的步骤1.工件分析：对工件进行分析，了解工件的形状、尺寸和加工精度要求，确定是否适合数控车床进行加工。
2.加工工艺路线确定：根据工件的加工要求，设计出合理的加工工艺路线。
要考虑到加工的先后顺序、切削刀具的选择和加工方式等因素。
3.加工工艺参数确定：根据工件的材料特性和加工要求，确定数控车床的加工工艺参数。
包括主轴转速、进给速度、切削深度等关键参数。
4.切削刀具选择：根据工件材料和加工要求，选择合适的切削刀具。
要考虑到切削刃数、刃尖半径、刀柄形式等因素。
5.加工路径生成：根据工艺路线和加工要求，生成数控车床的加工路径。
要确保加工路径的合理性和加工效果。
6.编写数控程序：根据加工路径和加工工艺参数，编写数控程序。
程序中包括刀具的进给和退刀、主轴的转速控制等指令。
7.加工监控和调整：在实际加工过程中，要对加工进行监控，及时发现问题并进行调整。
如调整切削深度、进给速度等参数。
三、数控车床加工工艺设计的要求1.提高加工精度：合理选择刀具、确定加工参数和路径，保证工件的加工精度。
2.节约加工时间：通过合理的加工工艺设计，优化加工路径和参数，减少非加工时间，提高加工效率。
3.降低材料消耗：通过合理选择切削刀具、减小切削深度等措施，降低材料的消耗。
4.保证工艺的稳定性：加工工艺的稳定性对于提高产品质量和减少废品率非常重要。
要保证加工工艺的稳定，减少工艺变动的影响。
5.完善技术文件：加工工艺设计要形成技术文件，包括加工工艺卡、数控程序、加工工艺参数表等。
方便工艺的记录和传承。
四、加工工艺设计实例以一台数控车床加工圆柱零件为例，进行加工工艺设计。
1. 工件分析：工件是一个圆柱体，直径为50mm，长度为100mm，加工精度要求为IT82.加工工艺路线确定：先进行粗车，再进行精车。
切削刀具选择为硬质合金刀具。
3. 加工工艺参数确定：粗车中，主轴转速为800r/min，进给速度为200mm/min，切削深度为0.5mm。
配合件的数控加工工艺路线
配合件的数控加工工艺路线引言在机械加工领域，配合件的数控加工工艺路线是指对配合件进行数控机床加工的一系列步骤和工艺过程。
配合件的加工工艺路线的制定对于提高生产效率和产品质量具有重要意义。
本文将介绍配合件的数控加工工艺路线的基本要素和流程，并提供一些实例进行说明。
配合件数控加工工艺的基本要素零件的材料配合件的加工工艺路线首先需要确定配合件的材料。
在选择材料时，需要考虑到配合件的使用环境、负荷要求、耐磨性等因素，以确定最合适的材料。
零件的CAD设计在加工配合件之前，需要进行CAD设计，绘制出零件的三维模型。
CAD设计可以帮助确定零件的几何形状和尺寸，以及加工工艺的具体要求。
加工工艺的确定根据零件的几何形状和材料特性，确定适合的加工工艺。
加工工艺包括切削工艺、铣削工艺、钻削工艺等。
通过选择合适的工艺，可以提高加工效率和降低成本。
数控编程根据零件的CAD模型，编写数控程序。
数控程序规定了数控机床上刀具的运动轨迹和速度，以实现对零件的精确加工。
编写数控程序需要考虑加工工艺、切削参数等因素。
数控机床的设置将编写好的数控程序加载到数控机床上，并根据零件的尺寸和形状进行机床的设置。
机床的设置包括刀具安装、工件夹紧、坐标系的建立等步骤。
机床的正确设置可以确保零件的加工质量和精度。
加工过程控制与质量检验在加工过程中，需要进行加工过程的控制与质量检验。
控制加工过程的关键是实时监测刀具的状态和加工参数，并及时调整切削条件。
质量检验可以通过测量零件的尺寸、形状等参数，并与设计要求进行比较，以确保加工质量。
表面处理根据零件的使用要求，进行表面处理。
表面处理是提高零件表面光洁度、耐磨性等性能的关键步骤。
常见的表面处理方法包括研磨、抛光、镀层等。
配合件数控加工工艺的流程示例下面以一个简单的配合件为例，介绍配合件数控加工工艺的流程。
1.确定配合件的材料，假设为不锈钢材料。
2.进行配合件的CAD设计，绘制出几何形状和尺寸。
3.根据配合件的几何形状和材料特性，选择合适的加工工艺，如铣削工艺。
数控加工中工艺路线设计原则及方法
·101·交 流 探 讨农业开发与装备 2017年第5期摘要：工艺路线与流程的优化与变革，不仅仅可以提高数控加工效率与数控加工质量，同时也能够推动数控加工技术的发展，提高数控编程效率。
将针对于数控加工中，工艺路线的设计原则以及在数控加工实际操作时所需要采用的工艺路线的设计方法进行详细的剖析，以保障在加工机械零件时，获得最优化的走刀路线，确保数控加工程序不繁杂、简单、保质、高效。
关键词：数控加工；工艺路线；设计原则；方法0 引言一个工件在进入数控加工中心进行制造加工之前，所需要经历的就是工艺的设计与优化，不完善的工艺流程不仅仅会影响工件的加工质量，也会影响加工制造的速度与效率，同时不严谨的数控加工工艺路线影响制造加工过程中每个细节，如果工艺中某个程序编辑错误或者工艺路线考虑的不够周到，也会给操作者带来很多麻烦。
由此可见数控加工中工艺路线的科学编制，对于机械零件质量的提高至关重要，而数控加工中工艺路线的设计原则与方法获得多事由实际加工经验中获得，因此对于此课题的研究，则可以有效的保证工艺路线更为柯旭，数控编程程序的正确率与效率也会进一步的提高。
1 数控加工中工艺路线的优化设计原则1.1 加工工序尽量集中，一次精确定位数控机床或数控加工中心在加工某一机械零件时，首先确定出定位点然后在进行编程，零件定位过程中不可避免的会出现定位误差，为加工过程中定位误差对于零件的精度造成较大干扰，零件的加工工序应尽量保证集中，也就是说，某一机械零件在设计加工工艺时，应确定出统一的加工基准，尽量减少工件在机床上的装夹次数。
在数控加工中心的加工操作中，一次定位原则很重要，工件加工过程中只需要一次装夹定位，就能够完成大部分或者所有的加工工序，这样的加工安排不仅可以减少工作量，也会降低工作失误概率、降低误差影响。
在同轴度加工的孔系零件加工时，也是如此，为满足同轴度的要求，可能需要改变工件的位置，但此时应尽量以更换刀具或者改变刀具的位置为主。
数控加工工艺路线设计
数控加工的工艺路线设计必须全面考虑，注意工序的正确划分、顺序的合理安排和数控加工工序与普通工序的衔接。
1、工序的划分数控机床与普通机床加工相比较，加工工序更加集中，根据数控机床的加工特点，加工工序的划分有以下几种方式：1）根据装夹定位划分工序这种方法一般适应于加工内容不多的工件，主要是将加工部位分为几个部分，每道工序加工其中一部分。
如加工外形时，以内腔夹紧；加工内腔时，以外形夹紧。
2）按所用刀具划分工序为了减少换刀次数和空程时间，可以采用刀具集中的原则划分工序，在一次装夹中用一把刀完成可以加工的全部加工部位，然后再换第二把刀，加工其他部位。
在专用数控机床或加工中心上大多采用这种方法。
3）以粗、精加工划分工序对易产生加工变形的零件，考虑到工件的加工精度，变形等因素，可按粗、精加工分开的原则来划分工序，即先粗后精。
在工序的划分中，要根据工件的结构要求、工件的安装方式、工件的加工工艺性、数控机床的性能以及工厂生产组织与管理等因素灵活掌握，力求合理。
2、加工顺序的安排加工顺序的安排应根据工件的结构和毛坯状况，选择工件定位和安装方式，重点保证工件的刚度不被破坏，尽量减少变形，因此加工顺序的安排应遵循以下原则：1）上道工序的加工不能影响下道工序的定位与夹紧2）先加工工件的内腔后加工工件的外轮廓3）尽量减少重复定位与换刀次数4）在一次安装加工多道工序中，先安排对工件刚性破坏较小的工序。
3、数控加工工序与普通工序的衔接由于数控加工工序穿插在工件加工的整个工艺过程之中，各道工序需要相互建立状态要求，如加工余量的预留，定位面与孔的精度和形位公差要求，矫形工序的技术要求，毛坯的热处理等要求，各道工序必须前后兼顾综合考虑。
4、数控机床加工工序和加工路线的设计数控机床加工工序设计的主要任务：确定工序的具体加工内容、切削用量、工艺装备、定位安装方式及刀具运动轨迹，为编制程序作好准备。
其中加工路线的设定是很重要的环节，加工路线是刀具在切削加工过程中刀位点相对于工件的运动轨迹，它不仅包括加工工序的内容，也反映加工顺序的安排，因而加工路线是编写加工程序的重要依据。
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数控加工中工艺路线设计原则及方法
摘要工艺设计作为数控加工工程重要的组成部分，对数控加工起着主导的作用，如果工艺设计不能安排妥当，则因此造成施工中的错误以及工作量的增加和原料的浪费等一系列问题。
一套优秀的工艺设计方案是数控加工的基础。
关键词工艺设计；原则；方法
1 数控加工的工艺设计的特点[1]
1.1 工艺设计工作内容复杂而严密
一项数控加工的工艺设计工作，不仅需要工作人员具有熟练的工作经验来应对烦琐的工作内容，还需要具有可以随时处理复杂的工作带来的突发意外的能力。
数控加工的内容很精确，往往数控车床加工具有鲜明的逻辑，所以大大提高了工作效率，但是这背后需要工作人员多年来的经验和应对烦琐工作的耐心。
一般来讲数控加工工作效率很高，这不仅证明我国的数控加工人员有较高的专业素养和设备的优秀，也在很大程度上也反映了工艺设计工作的成功。
只有在工艺设计工作时每一个实际问题都被考虑周全并在程序编辑中加入了合适正确的处理指令信息，并且在设计中不断改进和完善设计计划，才会在数控加工时大大提高工作效率。
1.2 过程烦琐并且需要经过多次合理性分析和比较
数控加工的工艺设计过程烦琐，工艺设计工作需要在车床加工前期完成，需要对零件、图纸、工具等一系列方面进行合理的分析和研究，在每一个步骤都要经过多次系统的比较最终才能确定最优设计方案，所以不难看出数据加工的工艺设计工作非常烦琐。
在每一步的比较和分析中，需要工作人员丰富的专业经验和耐心。
例如在零件的选择工作上，要从可能性与便利性两个角度来比较分析，不仅要选取大小性能合适的零件，还要使其组装之后整体车床工作便利，除此之外，
还要考虑到编程的灵活度，使选择的零件能够进行有效的编程工作，最后还要考虑所选择的零件是否能够达到要求的精确程度，才能保证数控车床工作的正常运行。
2 数控加工的工艺设计的原则
数据加工的工艺设计工作不仅内容烦琐，过程复杂，在设计过程中还需要遵循一定的原则来保证数控车床工作的效率。
分析工艺设计要遵循的原则，就相当于掌握了工艺设计的主要要领，可以应对一般情况下的数控车床设计。
保证工艺设计方案的质量，不仅能使设计方案更加简便，还能保证数据加工工作的质量和效率。
2.1 大致上需要遵循固定的原则使工作简便化
数控加工的工艺设计过程中，为了使加工方便，需要遵循很多固定的原则。
大体上来说，在数控机床的零件加工顺序上，要求工作人员首先加工工序集中的部位，在首次零件组装时尽可能最大限度地完成所有部位工序的设定。
在零件的加工上，要遵循先粗后精的原则，先把零件粗加工，确定零件大体的轮廓和位置，在大体成型的基础上提高精度，分别进行半精加工和精加工以保证加工质量。
在零件的加工顺序上，为了提高工作效率，加工人员要按照加工位置与刀点的距离，遵循先近后远的原则工作，即优先加工距离刀点近的部位。
还有很多类似的原则，都是大量工作人员通过实践而得出的经验总结，这样的原则我们要遵循，不仅能够大大提高工作效率，还能减少由于偶然因素而造成的誤差。
2.2 个别情况下特殊问题需要特殊处理
虽然有很多可以使工艺设计工作变得更简便的原则，但是还存在一些特殊情况需要特殊对待和处理。
工艺设计是一项灵活的工作，需要工作人员制定灵活可变的方案，要以实际情况为主。
有的设计方案上无法按照原则进行，例如组装零件时由于零件的缺失导致不能在首次完成所有部位工序的设定，所以就要等到以后的组装过程中去改进和完善。
还有的设计方案如果遵循设计原则反而会使方案复杂化，例如如果在零件加工中，距离刀点近的部位需要相当烦琐的工作内容，
而距离刀点远的部位工作内容很少，而且在距离远的部位安装完成后会使距离近的部位的安装更便利，这就需要工作人员先对距离刀点远的部位进行加工。
3 数据加工的工艺设计的方法
在数控加工的工艺设计的过程中，除了掌握加工设计原则的同时，还需要掌握加工设计的方法，这样才能使数据加工的工艺设计从烦琐复杂变得易于掌握，面对一项难度系数很高的工作，只有想出办法层层突破，才能全面掌握工艺设计工作。
努力设计出易于操作的工艺方案，才能提高数据加工工作的准确度。
3.1 根据工艺路线确定合适的方法
工艺设计方法的设定，首先要根据工艺路线来选择。
工艺路线不相同的数控车床加工，所对应的工艺设计方法必然会有很大差异，所以根据工艺路线来选择工艺设计方法是制定工艺设计方案的基础。
工艺设计的任务就是明确零件的什么部位需要数控加工，经过什么流程，如何确定这些流程的前后顺序等等，而明确这些工作任务都需要熟悉数据加工的工艺路线。
而工艺路线的设定，也需要经过细致的分析和研究。
由于工艺路线具有贯穿整个工艺的特点，所以在制定工艺
路线时需要瞻前顾后考虑多方面因素，把路线中的每一步都具体化，这样才能使工艺设计的确定变得清晰有序，从而使数控加工工作的开展和实施变得周全和井然有序，不会遗漏每一个细节[2]。
3.2 综合工程本身各方面因素而设计不同的方案
数控加工的工艺设计方案的制定，除了考虑工艺路线以外，还需要综合工程本身其他各方面的因素。
车床加工过程中可能发生的情况很多，在工艺设计工作的实施中一定要尽可能考虑周全，详细分析工程本身的特点，对待可能发生的问题要提出合理化的建议和改善问题的措施。
例如，有的工程相对烦琐，需要零件数量多，这就需要在工艺设计中要着重考虑各个零件的分配情况，避免出现零件使用上出现遗漏情况，还有的工程零件的加工顺序更重要，所以在设计中要着重分析零件的使用用途从而确定使用顺序使施工便利。
4 结束语
我国科技水平的不断进步，大大促进了机械业的发展。
而数控加工技术作为机械业的主要技术之一，更受到了我国政府的支持和重视。
数控加工技术的基础是工艺设计，做好工艺设计工作，是提升数控车床加工效率和质量的保障。
研究工艺设计的原则和方法，对完善数控加工技术以及机械行业的发展都具有重要的意义。
参考文献
[1] 覃岭.数控加工工艺基础[M].重庆大学出版社，2004.
[2] 梁训瑄，周延佑.机床技术发展的新动向[J].世界制造技术与装备市场，2001（5）：7-14.。