数控加工工艺与设备
数控加工工艺及设备PPT课件：整体叶轮五轴加工中心加工工艺编制及程序生成
表2-4-4 整体叶轮数控加工合理的装夹方案
装夹序号
装夹方法
定位基准
使用夹具
表2-4-12 学生任务6参考答案：整体叶轮五轴加工中心加工合理的装夹方案
在五轴加工中心数控回转盘上安装专用夹具 夹紧工件，工件以底部外圆柱面+底面为定位基 准，底部中心M10螺纹锁紧。
装夹序号 1
装夹方法 底部中心 M10 螺纹锁紧
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
表面名称
使用刀具名称 刀尖圆弧半径 刀具半径
表2-4-11学生任务5参考答案：整体叶轮数控加工选用的刀具及
参数
序号
加工内容
使用刀具名称
刀角半径 刀具半径
五轴加工用包络毛坯的粗加工
400R C32-32-160
1
（三轴数控加工）
（Ф 32 立铣刀杆）
0.8
D8R4 （Ф 8 球铣刀）
4
4
精加工叶片
D8R4
7
（此工序可完成 9 个叶精片加的工侧叶面片和前缘面的精加工）
（Ф 8 球铣刀）
4
4
（特别说明：此工序可完成 9 个叶片的侧面和前
D6R3
8
叶轮叶根圆角清根 缘面的精加工）
（Ф 6 球铣刀）
3
3
学生任务6：填写表2-4-4 整体叶轮数控加工合理的装 夹方案
表面加工刀路生成 CAVITY_方MI式LL ZLEVEL_PROFILE
ZLEVEL_PROFILE MULTI_BLADE_ROUG H HUB_FINISH BLADE_FINISH BLADE_FINISH BLEND_FINISH
学生任务4：填写整体叶轮加工 选来自的设备及主要规格和技术参数表2-4-1 整体叶轮需加工部位及表面
《数控加工工艺及设备》教学教案
《数控加工工艺及设备》教案内容欢迎阅读备注欢迎阅读 《数控加工工艺及设备》教案内容第一章数控加工工艺及设备基础备注第一节机床数控技术与数控加工设备概述一、机床中有关数控的基本概念1．数字控制（数控）及数控技术 一般意义的数字控制是指用数字化信息对过程进行的控制，是相对模拟控制 而言的。
机床中的数字控制是专指用数字化信号对机床的工作过程进行的可编程 自动控制，简称为数控（NC）。
这种用数字化信息进行自动控制的技术就叫数控 技术。
2．数控系统 是实现数控技术相关功能的软硬件模块的有机集成系统，是数控技术的载 体，它能自动阅读输入载体上事先给定的程序，并将其译码，从而使机床运动并 加工零件。
在其发展过程中有硬件数控系统和计算机数控系统两类。
早期的数控系统主要由数控装置、主轴驱动及进给驱动装置等部分组成，数 字信息由数字逻辑电路来处理，数控系统的所有功能都由硬件实现，故又称为硬 件数控系统（NC 系统）。
3．计算机数控系统 是以计算机为核心的数控系统，由装有数控系统程序的专用计算机、输入输 出设备、可编程逻辑控制器（PLC）、存储器、主轴驱动及进给驱动装置等部分 组成，习惯上又称为 CNC 系统。
CNC 系统已基本取代硬件数控系统（NC 系统）。
4．开放式 CNC 系统 国际电子与电气工程师协会提出的开放式 CNC 系统的定义是：一个开放式 CNC 系统应保证使开发的应用软件能在不同厂商提供的不同的软硬件平台上运 行，且能与其它应用软件系统协调工作。
根据这一定义，开放式 CNC 系统至少包括以下五个特征： （1）对使用者是开放的：应可以采用先进的图形交互方式支持下的简易编 程方法，使得数控机床的操作更加容易； （2）对机床制造商是开放的：应允许机床制造商在开放式 CNC 系统软件的 基础上开发专用的功能模块及用户操作界面； （3）对硬件的选择是开放的：即一个开放式 CNC 系统应能在不同的硬件平 台上运行； （4）对主轴及进给驱动系统是开放的：即能控制不同厂商提供的主轴及进 给驱动系统；欢迎阅读 《数控加工工艺及设备》教案内容（5）对数据传输及交换等是开放的。
数控零件加工工艺分析
数控零件加工工艺分析针对机械制造行业越来越普及的数控零件加工技术，对其加工工艺的分析显得尤为重要。
数控零件加工在过去数十年中经历了长足的进步，目前已成为现代制造业中应用最为广泛的一种制造方法。
本文将从数控加工工艺的基本概念、数控加工的特点、数控加工中的主要技术处理等方面进行分析论述，以使读者对数控零件加工技术有更深入的了解。
一、数控加工工艺概述数控加工工艺是指通过计算机程序控制机床或加工设备进行自动化加工的一种现代化制造技术。
具有高效、精度高、柔性、可靠性好、操作简便等特点。
与传统的手工或半自动化加工相比，数控加工能够提高生产效率，降低人为误差，减少人力和设备成本，从而在制造过程中提高了生产效率和质量稳定性。
二、数控加工的特点1. 高精度。
数控零件加工可以实现微米级别的精度，且加工精确度稳定性高，不易受到环境、人为等因素的影响。
2. 高效率。
数控加工能够实现机器加工的连续、自动化，生产效率比其他普通加工方法高出一个数量级。
3. 操作简便。
操作人员只需配置好加工程序，载入数控系统中，加工过程中不需要对设备进行频繁的调整。
三、数控加工中的主要技术处理1. 数控编程数控加工首先需要对零件进行CAD设计，然后再将设计图纸转化为数控程序，最终通过计算机传输至机床或设备中进行加工。
2. 数控加工轨迹规划加工轨迹规划是数控加工中比较关键的一步技术处理。
数控机床需要根据程序所编的轨迹精确定位进行加工。
轨迹规划需要考虑加工路径的时间、精度、运动平滑性等多个因素，以达到理想的加工效果。
3. 数控加工切削切削是数控加工中最重要的技术处理之一，加工质量的好坏、加工速度的快慢都与刀具材料、刃磨工艺、切削参数等有着密切关系。
数控加工中常用的切削方式有铣削、钻孔、车削、磨削等。
四、数控加工中的常见问题及解决方式在数控加工过程中，由于材料、设备、环境、程序等因素影响，常常会出现一些问题。
这些问题会导致加工件质量下降，工艺费用增加，使生产效率降低。
传动轴的数控加工工艺与编程设计
传动轴的数控加工工艺与编程设计传动轴是机械传动中常用的零部件，主要用于将动力从发动机传输到车轮、飞机螺旋桨或其他设备中。
在传动轴的制作过程中，数控加工是一种常见的工艺方法。
本文将介绍传动轴数控加工的工艺步骤和编程设计，以及注意事项和优缺点。
一、传动轴数控加工的工艺步骤1. 设计绘图：根据传动轴的应用需求和制造标准，通过CAD软件进行设计绘图。
通常，传动轴需要细致的外观设计和精确尺寸的计算，以确保其精准度和可靠性。
2. 材料准备：选择合适的材料，根据传动轴的长度和直径进行切割、开槽、车削等工艺步骤。
常用的材料有碳钢、合金钢、不锈钢等。
3. 电极加工：在数控机床上制作电极，通过放电加工、加热等方式处理工件，使其具备所需形状和尺寸，并确保工件表面平整光滑。
4. 雕刻和蚀刻：使用雕刻和蚀刻工艺，将必要的标志、槽口和孔洞制成，以满足传动轴的规格和总装安装的需要。
5. 车削和打孔：通过数控车床和数控铣床进行车削和打孔操作，以确保传动轴的精度和质量。
6. 淬火及抛光：将车削和打孔的部件进行淬火处理，使其具备良好的硬度和耐磨性能。
最后，根据传动轴的表面光洁度要求进行抛光处理。
二、传动轴数控加工的编程设计数控加工需要用编程来指挥计算机完成精密操作。
传动轴数控加工的编程设计包括以下步骤：1. 确定加工对象的空间坐标系，以及数控机床的坐标系。
根据加工对象和数控机床不同的坐标系统，确定程序格式。
2. 对加工对象进行CAD绘图，生成CAD文件，进行几何误差检查和纠正。
将CAD文件导入编程软件中。
3. 根据加工要求，设计加工工艺，设置切削速度、进给速度和切削深度等切削参数，并根据机床系统特点，优化程序代码。
4. 根据预设加工轨迹，生成相应的G代码，并设置程序开始和停止操作指令。
5. 在数控机床上安装工件，调试程序之前的加工参数，然后运行程序进行加工。
三、传动轴数控加工的注意事项1. 保持机床和工件清洁整洁，以确保加工质量和机床寿命。
1数控加工工艺及设备基础
复杂数控加工零件加工工艺和程序设计
复杂数控加工零件加工工艺和程序设计随着科技的飞速发展，数控加工技术已经成为现代制造业中不可或缺的一部分。
其中，复杂数控加工零件的加工工艺和程序设计更是制造业的核心技术之一。
本文将探讨复杂数控加工零件的加工工艺和程序设计。
一、加工工艺1、前期准备在开始加工之前，需要准备好相关的图纸、材料和机床。
根据零件的特点和要求，选择合适的材料和机床，并确保机床的精度和性能满足加工需求。
2、装夹定位装夹定位是数控加工过程中的重要环节。
为了保证加工精度和稳定性，需要选择合适的装夹方式和定位基准。
同时，需要考虑到装夹操作的简便性和效率。
3、切削路径规划切削路径规划是数控加工过程中的关键环节之一。
它决定了刀具的运动轨迹和切削速度。
合理的切削路径可以有效地提高加工效率、减小刀具磨损和避免过切。
4、切削参数选择切削参数的选择直接影响到加工效率和零件质量。
需要根据材料的性质、刀具的类型和切削条件等因素，选择合适的切削参数，如切削深度、进给速度和切削速度等。
二、程序设计1、选择编程语言数控程序通常由G代码和M代码组成。
G代码控制机床的移动，M代码控制机床的功能。
根据需要，选择合适的编程语言，如CAM软件或者手工编程。
2、坐标系设定在编程过程中，需要设定工件坐标系和机床坐标系。
通过坐标系的设定，可以确定工件的位置和机床的运动轨迹。
3、切削参数设定在编程过程中，需要根据切削路径和材料性质等因素，设定合理的切削参数，如切削深度、进给速度和切削速度等。
4、程序调试与优化完成程序编写后，需要进行程序调试和优化。
通过模拟加工过程，检查程序是否存在错误或者冲突。
如果存在错误或者冲突，需要进行修正和优化。
同时，也可以通过优化程序来提高加工效率或者减小刀具磨损。
三、总结复杂数控加工零件的加工工艺和程序设计是现代制造业的核心技术之一。
为了确保零件的加工质量和效率，需要深入了解数控加工技术和编程原理。
需要不断探索和创新，提高加工工艺和程序设计水平，以满足不断变化的市场需求。
数控加工工艺过程卡
数控加工工艺过程卡数控加工是一种通过数控机床实现零件加工的技术，它具有高精度、高效率、高稳定性等优点，在现代制造业中得到广泛应用。
而数控加工工艺过程卡是对数控加工过程的描述和规范，它包含了零件的工艺流程、机床设备的参数设置、刀具的选用和刀具路径规划等信息。
以下是一个关于数控加工工艺过程卡的示例，供参考：零件名称：薄壁零件材料：铝合金6061加工精度：0.01mm加工工艺：铣削、钻孔、螺纹加工设备：数控铣床、数控钻床刀具：铣刀、钻孔刀、螺纹攻丝刀1.工艺流程：1.1首先根据图纸进行零件的准备和标记1.2将工件夹紧于数控铣床工作台1.3调整数控铣床的零点和坐标轴1.4选择合适的铣刀，装夹在数控铣床刀柄上1.5设置加工参数，确定切削速度和进给速度1.6进行主体加工，包括铣削外形和加工孔位1.7检验零件尺寸和形状是否满足要求2.设备参数设置（数控铣床）：2.1设置工件夹具和工作台的夹紧力2.2调整数控铣床的零点和坐标轴2.3根据刀具类型和材料确定切削速度和进给速度2.4调整刀具的位置和切削深度2.5检查数控铣床的润滑系统是否正常运行3.刀具选用：3.1铣削外形：选择合适的面铣刀，刀径根据零件尺寸确定3.2钻孔：选择合适的钻孔刀，直径根据零件需求确定3.3螺纹加工：选择合适的螺纹攻丝刀，根据螺纹尺寸和规格确定4.刀具路径规划：4.1铣削外形：根据零件几何形状和加工要求，确定铣刀的切削路径和铣削方向4.2钻孔：根据孔位和孔径确定钻孔的位置和顺序4.3螺纹加工：根据螺纹的要求，确定攻丝刀的加工路径和攻丝顺序5.加工注意事项：5.1在加工过程中，保持加工液的供给和润滑系统的正常工作5.2在加工过程中，及时清理切削屑和切屑槽，以保证切削效果和切屑排出5.3加工前要检查工具刀具是否完好，并及时更换磨损或损坏的刀具通过对数控加工工艺过程的规范和描述，可以确保零件的加工质量和生产效率，提高工艺流程的标准化和规范化，为企业的生产制造提供有力的支持。
数控加工工艺的概念及其内容
数控加工工艺的概念及其内容
数控加工工艺是指使用数控机床进行零件加工的一种工艺方法。
它涉及到加工设备、工艺、工装和自动加工过程的自动控制。
拟定数控加工工艺是进行数控加工的一项基础性工作，设备的最终使用效果取决于用户在数控加工中技术的掌握程度以及工艺的拟定是否正确和合理。
数控加工与普通机床加工在方法和内容上具有一定的相似之处，最大的区别在于控制方式。
数控加工的原理是运用专门的计算机，操作指令以数字方式表示，机器设备依照预先规定的程序进行工作。
在数控机床上进行零件加工，涉及的步骤和要素有工步、机床运动先后次序、位移量、行走路线、切削参数的选择等，这些都需要用数字化的代码表示，并编成程序，然后输入到数控装置中，通过计算机对输入的信息进行处理。
数控加工是解决零件品种多变、批量小、形状复杂、精度高等问题和实现高效化和自动化加工的有效途径。
零件图样的数控工艺性分析也是数控加工工艺的重要内容之一。
以上内容仅供参考，如需更多信息，建议查阅关于数控加工工艺的资料、文献或咨询该领域的专家。
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①清理部件表面。 ②将数控柜、电气柜、立柱、刀库和刀具交换装置等部件按预定方 案组装成整机。 ③机床各部件组装完成后，应按照有关技术、安全、环保等规范的 要求，准确可靠地连接好电缆，密封好水、电、气、油各管线，特 别要注意防止任何污染异物进入管路，否则后果不堪设想。 ④整理组装现场，将连接好的各管、线就位固定，安装好防护罩壳， 清扫整机，以达到良好的组装效果。 2．数控系统的连接
大型数控设备，因其装箱运输都必须是在设备经过解体后才 能进行的，故机床的安装(含组装)难度较大，技术要求也高。 这类机床的安装方法将通过下面相关的安装步骤进行说明。
第九章 数控机床的安装、调试、验收及维护
第一节 数控机床的安装
四、数控机床的安装步骤
应及时开箱进行检查，按照各箱的装箱单逐一清点技术资料、 零部件、备(附)件和工具等是否齐全、无损，校对实物、装箱单 及订货合同三者是否相符，如发现有损环、差错与不相符等问题， 应及时与供应厂商联系解决，尤其应注意取证并不要超过索赔期 限。 1.机床的初就位及组装
(1)外部电缆的连接 连接前应仔细检查各连接件是否完好或 有无污垢，电缆线 有无破损，然后连接。连接后，应认真检查 所有接插件是否插入到位，接插件上的紧固螺钉是否拧紧，避免 因接插件接触不良而引起的故障(含软故障)。
接插件连接后，还应进行可靠的接地连接。
第九章 数控机床的安装、调试、验收及维护
第一节 数控机床的安装
第九章 数控机床的安装、调试、验收及维护
第二节 数控机床的调试
一、数控车床的调试
1.通电前的外观检查
（1）CNC电箱检查 插座插好，有锁定装置的一定要锁紧。检 查短路端子的设置情况。
（2）车床电气检查 插座等有无松动，有锁定装置的接插件一 定要锁紧。检查转接盒上的插座接线有无松动。
（3）接线质量检查 每个端子都要用工具紧固一次。
数控机床对电源供电的要求是较高的，必须要接地线，地线一般 采用一点接地方式，地线电缆的截面积一般为5.5～14mm²。
二、数控机床安装的基本原则
选择良好的工作环境(避开阳光直射、电弧光与热源辐射、强电及强 磁干扰，工作场地要清洁、防震、空气干燥、温差较小等)，确定机床 各部分的安装位置，校正机床水平位置，固牢机床并有利于机床的安全 使用，最终符合数控设备安装技术的各项规定。
C电箱通电 1）按CNC电源通电按钮，接通CNC电源，观察CRT显示，直到 出现正常画面为止。如果出现ALARM显示，应该查出故障并排 除，此时应重新送电检查。 2）打开CNC电源，根据有关资料上给出的测试端子的位置测量 各级电压，有偏差的应调整到给定值，并做好记录。
(2)电源线的连接 是指数控柜电源变压器输入电缆的连接和伺 服变压器绕组抽头点的连接。进口的数控系统或数控设备，应特 别注意到各国不同的供电制式 3．机床连接电源的检查与确认 (1)交流电压和频率的检查与确认 我国供电制式是交流380V、 三相，交流220V、单相，频率均为50Hz。 (2)交流电源电压波动的检查与确认 数控系统通常规定其允许电 源电压在额定值的-15％～+10％之间波动。 (3)三相交流电源相序的检查与确认 在通电前，一定要认真检查输入电源的相序。
（4）操作面板上按钮及开关检查 （5）电磁阀检查 所有电磁阀都要用手推动数次
（6）限位开关检查 （7）电源相序检查 （8）地线检查
检查所有限位开关动作的灵活性及固定性 确认输入电源相序与机床上各处电源相序一致。
第九章 数控机床的安装、调试、验收及维护
第二节 数控机床的调试
2.车床总电压的接通 1）接通车床总电源，检查CNC电箱、主轴电机冷却风扇、车床 电器箱冷却风扇的转向是否正确，润滑、液压等处的油压标志指 示以及机床照明灯是否正常，各熔断器有无损坏，如有异常应立 即停电检修，无异常可以继续进行。 2）测量强电各部分的电压特别是供CNC及伺服单元用的电源变 压器的初、次级电压，并做好记录。 3）观察有无漏油，特别是供转塔转位、夹紧、主轴换挡和卡盘 卡紧等处的液压缸和电磁阀，如有漏油应立即停电修理或更换。
第九章 数控机床的安装、调试、验收及维护
第一节 数控机床的安装
三、数控机床安装的方法
1．中型(含小型)数控设备的安装方法 ①按机床说明书所附机床基础图规定的地脚位置做好预留孔及电 缆和管路槽，稳妥地吊 装机床就位(铺以楔铁、垫板)，将地脚 螺栓穿过床脚孔放入地面墓础预留孔中。 ②对于自带防震可调垫铁(地脚)的数控设备，只需按机床的排列 位置稳妥吊装到位， 校正水平，连接好全部管、线后，即可转 入试车阶段。 2．大型数控设备的安装方法
第九章 数控机床的安装、调试、验收及维护
本章应知
1.数控机床的安装、调试、 验收的基本知识
2.数控机床的维护方法
本章应会
1.数控机床的日常维护 2.数控机床的验收
第一节 数控机床的安装
一、数控机床安装的环境要求
➢数控机床安装的环境要求一般是指地基、环境温度、湿度、电网、地 线和防止干扰等。 ➢精密数控机床和重型数控机床需要稳定的机床基础，安装之前做好机 床地基，并且需要经过一段时间的保养使之稳定。 ➢普通的数控机床对地基没有特殊要求，精密数控机床有恒温要求。 ➢机床的安装位置应保持空气流通和干燥，机床要避免阳光直接照射， 要远离振动源和电磁干扰源。
1）按照机床生产厂对本机床基础的具体要求(或动力机器基础 设计规范)，提前做好机 床安装基础和相关准备工作。
2）组织有关技术人员仔细阅读和分析有关机床安装方面的资 料，确定安装方案及实施步骤，然后将机床各箱部件置于地基上 就位，检查无误后转入组装环节。
第九章 数控机床的安装、调试、验收及维护
第一节 数控机床的安装
第九章 数控机床的安装、调试、验收及维护
第一节 数控机床的安装
(4)直流电源输出端是否短路的检查与确认 在通电前应使用万用表测量各输出端对地的阻值，发现短路
必须查清原因并与以排除。 (5)直流电源输出电压的检查与确认 将直流电源接通后，即可 从各电路板的检测端子上检查各直流电压值是否符合下述规定： ±15V电压允许波动±5％左右；±24V电压允许波动±10％左 右；对+5V电压，因其是提供给逻辑电路用的，故允许波动应 小于±5％。 (6)熔断器的检查与确认 检查熔断器的工作不可忽视，也不允 许用细铜丝等做熔断器的替代品，以免酿成大错。