电子课件 数控编程 项目一数控编程基础.ppt

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1、 数控编程数控编程项目一项目一 数控编程基础数控编程基础 学习目标学习目标（1）了解数控机床的产生、组成与工作原理。（2）掌握数控编程的方法。（3）熟悉程序的结构与程序段格式。（4）能进行数控加工的工艺路线设计。学习目标学习目标任务一任务一 数控机床的应用与发展数控机床的应用与发展一、数控机床的产生一、数控机床的产生1.数控机床的产生 数控机床是采用数字控制（numerical control）技术的机械设备，是一种以数字量作为指令信息形式，通过专用的或通用的电子计算机控制的机床，如图1-1所示。图图1-1 1-1 原中捷友谊厂生产的中原中捷友谊厂生产的中国第一台数控机床国第一台数控机床任务一

2、任务一 数控机床的应用与发展数控机床的应用与发展2.数控机床的发展概况 自1952年美国研制成功第一台数控机床以来，随着电子、计算机、自动控制和精密测量等技术的发展，数控机床也在迅速地发展和不断地更新换代，先后经历了六个发展阶段。（1）第一代数控机床。（2）第二代数控机床。（3）第三代数控机床。（4）第四代数控机床。（5）第五代数控机床。（6）第六代数控机床。任务一任务一 数控机床的应用与发展数控机床的应用与发展3.数控技术的基本概念 数字控制(Numerical Control,NC)是近代发展起来的一种自动控制技术,国家标准(GB812987)定义为“用数字化信号对机床运动及其加工过程进行

3、控制的一种方法”,简称数控(NC)。数控系统指用数字控制技术实现的自动控制系统。数控系统是用数字控制技术实现的自动控制系统，其被控对象可以是各种生产过程。任务一任务一 数控机床的应用与发展数控机床的应用与发展图图1-2 1-2 数控机床的组成数控机床的组成二、数控机床的组成和工作原理二、数控机床的组成和工作原理1.数控机床的组成任务一任务一 数控机床的应用与发展数控机床的应用与发展1.数控机床的组成1）计算机数控装置2）伺服单元、驱动装置和测量反馈装置3）操作面板4）控制介质与I/O输出设备5）PLC与机床I/O电路和装置6）机床主体任务一任务一 数控机床的应用与发展数控机床的应用与发展2.数

4、控机床的加工原理 数控机床的加工原理如图数控机床的加工原理如图数控机床的加工原理如图数控机床的加工原理如图1-31-31-31-3所所所所示。当使用机床加工零件时，通常都示。当使用机床加工零件时，通常都示。当使用机床加工零件时，通常都示。当使用机床加工零件时，通常都需要对机床的各种动作进行控制，不需要对机床的各种动作进行控制，不需要对机床的各种动作进行控制，不需要对机床的各种动作进行控制，不但要控制动作的先后次序，而且要控但要控制动作的先后次序，而且要控但要控制动作的先后次序，而且要控但要控制动作的先后次序，而且要控制机床各运动部件的位移量。制机床各运动部件的位移量。制机床各运动部件的位移量。

5、制机床各运动部件的位移量。图图1-3 1-3 数控机床的加工原理数控机床的加工原理任务一任务一 数控机床的应用与发展数控机床的应用与发展3.数控系统的主要功能 1 1 1 1）所有坐标控制功能）所有坐标控制功能）所有坐标控制功能）所有坐标控制功能 2 2 2 2）插补功能）插补功能）插补功能）插补功能 3 3 3 3）进给功能）进给功能）进给功能）进给功能 4 4 4 4）主轴功能）主轴功能）主轴功能）主轴功能 5 5 5 5）刀具功能）刀具功能）刀具功能）刀具功能7)7)7)7)机械误差补偿功能机械误差补偿功能机械误差补偿功能机械误差补偿功能8)8)8)8)操作功能操作功能操作功能操作功能9

6、)9)9)9)程序管理功能程序管理功能程序管理功能程序管理功能10)10)10)10)图形显示功能图形显示功能图形显示功能图形显示功能11)11)11)11)辅助编程功能辅助编程功能辅助编程功能辅助编程功能12)12)12)12)自诊断报警功能自诊断报警功能自诊断报警功能自诊断报警功能6)6)6)6)刀具补偿功能刀具补偿功能刀具补偿功能刀具补偿功能任务一任务一 数控机床的应用与发展数控机床的应用与发展4.数控机床的类型1）按机床控制运动方式分类（1）点位控制数控机床。点位控制加工示意图如图1-4所示。图图1-4 1-4 点位控制加工示意图点位控制加工示意图任务一任务一 数控机床的应用与发展数控

7、机床的应用与发展 （2）直线控制数控机床。直线控制加工示意图如图1-5所示。（3）轮廓控制数控机床。轮廓控制加工示意图如图1-6所示。图图1-6 1-6 轮廓控制加工示意图轮廓控制加工示意图图图1-5 1-5 直线控制加工示意图直线控制加工示意图任务一任务一 数控机床的应用与发展数控机床的应用与发展 2 2 2）按进给伺服系统类型进行分类）按进给伺服系统类型进行分类）按进给伺服系统类型进行分类（111）开环控制数控机床。）开环控制数控机床。）开环控制数控机床。（222）全闭环控制数控机床。）全闭环控制数控机床。）全闭环控制数控机床。（333）半闭环控制数控机床）半闭环控制数控机床）半闭环控制数

8、控机床图图1-7 1-7 开环进给伺服系统简图开环进给伺服系统简图图图1-8 1-8 全闭环进给伺服系统简图全闭环进给伺服系统简图图图1-9 1-9 半闭环进给伺服系统简图半闭环进给伺服系统简图任务一任务一 数控机床的应用与发展数控机床的应用与发展任务一任务一 数控机床的应用与发展数控机床的应用与发展 3）按工艺用途（机床类型）进行分类（1）金属切削类数控机床。（2）金属成型类数控机床。（3）特种加工数控机床图图1-10 1-10 数控车床数控车床图图1-13 1-13 金属成型类数控机床金属成型类数控机床图图1-14 1-14 特种加工类数控机床特种加工类数控机床任务一任务一 数控机床的应用

9、与发展数控机床的应用与发展 （4）其他类型的数控机床 其他类型的数控机床是指一些广义上的数控设备，主要有数控三坐标测量仪、数控装配机、机器人等，如图1-15所示。图图1-15 1-15 其他类型的数控机床其他类型的数控机床任务一任务一 数控机床的应用与发展数控机床的应用与发展 4）按数控系统功能水平分类 按数控系统的主要技术参数、功能指标和关键部件的功能水平不同，数控机床可分为低、中、高三个档次。国内还分全功能数控机床、普及型数控机床和经济型数控机床。任务一任务一 数控机床的应用与发展数控机床的应用与发展5.数控机床的工作过程图图1-16 1-16 数控机床的工作过程示意图数控机床的工作过程示

10、意图1）准备阶段2）编程阶段3）准备信息载体4）加工阶段任务一任务一 数控机床的应用与发展数控机床的应用与发展三、数控机床的应用与发展三、数控机床的应用与发展 （1）加工精度高。数控机床时通过控制系统给出指令进行加工的，所以能够达到很精确的加工精度。例如，图1-17所示的零件，用传统方式加工很难达到设计精度，而用数控机床则可以轻松达到设计精度。1.数控机床的应用图图1-17 1-17 数控机床加工的高精度零件数控机床加工的高精度零件任务一任务一 数控机床的应用与发展数控机床的应用与发展 （2）自动化程度高，劳动强度低。（3）生产效率高。（4）经济效益好。图图1-18 1-18 数控机床批量化生

11、产的零件数控机床批量化生产的零件任务一任务一 数控机床的应用与发展数控机床的应用与发展由于数控机床有以上明显的特点，因而数控机床主要应用在以下四大领域：由于数控机床有以上明显的特点，因而数控机床主要应用在以下四大领域：由于数控机床有以上明显的特点，因而数控机床主要应用在以下四大领域：由于数控机床有以上明显的特点，因而数控机床主要应用在以下四大领域：（1 1 1 1）航空工业。）航空工业。）航空工业。）航空工业。（2 2 2 2）船舶工业。）船舶工业。）船舶工业。）船舶工业。图图1-19 1-19 数控机床参与制造的航空发动机数控机床参与制造的航空发动机图图1-20 1-20 轮船应用的大型连杆

12、轮船应用的大型连杆任务一任务一 数控机床的应用与发展数控机床的应用与发展 （3）汽车工业。（4）电力工业。图图1-21 1-21 汽车发动机中的部分零件汽车发动机中的部分零件图图1-22 1-22 大型发电机转子大型发电机转子任务一任务一 数控机床的应用与发展数控机床的应用与发展2.数控机床的发展趋势（1）向高速、高精密化方向发展。（2）向高可靠性方向发展。（3）向智能化方向发展。（4）向功能复合化发展。（5）向网络化方向发展。（6）向柔性化、功能集成化方向发展。（7）向标准化方向发展。（8）向驱动并联化方向发展。图图1-23 1-23 高精度数控车床高精度数控车床NLNL-15001500任

13、务二任务二 数控编程的步骤与方法数控编程的步骤与方法 一、一、数控编程的基本概念数控编程的基本概念 零件程序的编制过程即为数控编程。具体来说，数控编程是指根据被加工零件的图纸和技术要求及其工艺要求，将零件加工的工艺顺序、工序的工步安排、刀具相对于工件运动的轨迹与方向、工艺参数及辅助动作等用数控系统所规定的规则、代码和格式编制成文件(零件程序单)，并将程序单的信息制作成控制介质的整个过程。任务二任务二 数控编程的步骤与方法数控编程的步骤与方法 二、数控编程的步骤与方法二、数控编程的步骤与方法1.数控编程的步骤1）分析零件图样和工艺要求2）数值计算3）编写加工程序单4）制作控制介质5）程序检验与首

14、件试切任务二任务二 数控编程的步骤与方法数控编程的步骤与方法 2.数控编程的方法 数控编程大体经过了机器语言编程、数控编程大体经过了机器语言编程、高级语言编程、代码格式编程和人机对话高级语言编程、代码格式编程和人机对话编程与动态仿真这样几个阶段。编程与动态仿真这样几个阶段。1)1)手工编程手工编程 2)2)自动编程自动编程 3 3）CAD/CAMCAD/CAM编程编程图图1-27 1-27 手工手工编编程框程框图图任务二任务二 数控编程的步骤与方法数控编程的步骤与方法 1）分析图样、确定工艺过程 2）计算刀具轨迹的坐标值 3）编写零件加工程序4）将程序输入数控机床5）程序校验与首件试切3.手工

15、编程的一般方法任务三任务三 数控编程的基础知识数控编程的基础知识 一、机床坐标系一、机床坐标系 （1）机床相对运动的规定。工件静止，而刀具是运动的。这样，编程人员在不考虑机床上工件与刀具具体运动的情况下，就可以依据零件图样确定机床的加工过程。（2）机床坐标系的规定。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确定，如图1-28所示。（3）机床坐标系方向的规定。增大刀具与工件距离的方向，即为各坐标轴的正方向。1.机床坐标系的概念与确定原则图图1-28 1-28 右手笛卡尔直角坐标系右手笛卡尔直角坐标系任务三任务三 数控编程的基础知识数控编程的基础知识 2.坐标轴方向的确定图1

16、-29图1-32所示为几种典型机床的标准坐标系。图图1-29 1-29 立式升降台立式升降台铣铣床坐床坐标标系系图图1-30 1-30 卧式升降台铣床坐标系卧式升降台铣床坐标系任务三任务三 数控编程的基础知识数控编程的基础知识 图图1-31 1-31 卧式车床坐标系卧式车床坐标系图图1-32 1-32 卧式镗铣床坐标系卧式镗铣床坐标系2.坐标轴方向的确定任务三任务三 数控编程的基础知识数控编程的基础知识 其确定的基本原则如下：（1）确定Z坐标。Z坐标的运动方向是由传递切削动力的主轴所决定的，平行于主轴轴线的坐标轴即为Z坐标，Z坐标的正向为刀具离开工件的方向。（2）确定X坐标。X坐标平行于工件的

17、装夹平面，一般在水平面内。（3）确定Y坐标。在确定X、Z坐标的正方向后，可以根据X和Z坐标的方向，按照右手直角坐标系来确定Y轴的方向。（4）确定A、B、C坐标。A、B、C坐标分别为绕X、Y、Z轴回转运动的坐标，在确定了X、Y、Z坐标的正方向后，可以按右手螺旋定则来确定A、B、C坐标正方向。任务三任务三 数控编程的基础知识数控编程的基础知识 3.机床原点和机床参考点 1 1）机床原点）机床原点 机床原点是指在机床上设置的一个固定点，机床原点是指在机床上设置的一个固定点，作为机床坐标系的原点。它在机床装配、调试作为机床坐标系的原点。它在机床装配、调试时就已确定，是数控机床进行加工运动的基准时就已确

18、定，是数控机床进行加工运动的基准参考点。参考点。2 2）机床参考点）机床参考点 机床参考点是用于对机床运动进行检测和机床参考点是用于对机床运动进行检测和控制的固定位置点。机床参考点的位置是由机控制的固定位置点。机床参考点的位置是由机床制造厂家在每个进给轴上用限位开关精确调床制造厂家在每个进给轴上用限位开关精确调整好的，其坐标值已输入数控系统中。整好的，其坐标值已输入数控系统中。图图1-34 1-34 数控数控铣铣床的机床原点床的机床原点图图1-34 1-34 数控数控车车床的机床原点床的机床原点与机床参考点与机床参考点任务三任务三 数控编程的基础知识数控编程的基础知识 4.绝对坐标与相对坐标

19、1）绝对坐标 将刀具运动位置的坐标值表示为相对于坐标原点的距离，这种坐标的表示法称为绝对坐标表示法，如图1-36所示。2）相对坐标 将刀具运动位置的坐标值表示为相对于前一位置坐标的增量，即为目标点绝对坐标值与当前点绝对坐标值的差值，这种坐标的表示法称为相对坐标表示法，如图1-37所示。图图1-37 1-37 相对坐标相对坐标图图1-36 1-36 绝对坐标绝对坐标任务三任务三 数控编程的基础知识数控编程的基础知识 二、编程坐标系二、编程坐标系 编程坐标系也称为工件坐标系，工件坐标系的原点即工件原点。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，在确定编程

20、坐标系时不必考虑工件毛坯在机床上的实际装夹位置。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。编程原点应尽量选择在零件的设计基准或工艺基准上，编程坐标系中各轴的方向应与所使用的数控机床相应的坐标轴方向一致。图图1-38 1-38 车削类零件的编程原点位置车削类零件的编程原点位置任务三任务三 数控编程的基础知识数控编程的基础知识 三、程序的结构和程序段格式三、程序的结构和程序段格式1.加工编程的标准 为了满足设计、制造、维修和普及的需要，在输入代码、坐标系统，加工指令、辅助功能及程序格式等方面，国际上已经形成了两种通用的标准，即国际标准化组织(1SO)标准和美国电子工业学会(E

21、IA)标准。任务三任务三 数控编程的基础知识数控编程的基础知识 2.数控加工程序的结构与格式 数控加工程序是由各种功能字按数控加工程序是由各种功能字按照规定的格式组成的。照规定的格式组成的。1 1）程序的组成）程序的组成 2 2）程序段的组成与格式）程序段的组成与格式 3 3）主程序和子程序。）主程序和子程序。图图1-41 1-41 字符地址可字符地址可变变程序格式程序格式任务三任务三 数控编程的基础知识数控编程的基础知识 3.常用指令 数控机床在加工中，其整个动作过程都是事先由编程人员数控机床在加工中，其整个动作过程都是事先由编程人员数控机床在加工中，其整个动作过程都是事先由编程人员数控机床

22、在加工中，其整个动作过程都是事先由编程人员按规定的指令格式确定的，如机床的开停、刀具走刀路线、走刀按规定的指令格式确定的，如机床的开停、刀具走刀路线、走刀按规定的指令格式确定的，如机床的开停、刀具走刀路线、走刀按规定的指令格式确定的，如机床的开停、刀具走刀路线、走刀次数等，这类指令称为工艺指令。次数等，这类指令称为工艺指令。次数等，这类指令称为工艺指令。次数等，这类指令称为工艺指令。1 1 1 1）准备性工艺指令。准备性工艺指令又称准备功能）准备性工艺指令。准备性工艺指令又称准备功能）准备性工艺指令。准备性工艺指令又称准备功能）准备性工艺指令。准备性工艺指令又称准备功能G G G G指令，指令

23、，指令，指令，是用于控制系统工作方式的一种指令。是用于控制系统工作方式的一种指令。是用于控制系统工作方式的一种指令。是用于控制系统工作方式的一种指令。2 2 2 2）辅助性工艺指令。辅助性工艺指令主要有辅助功能）辅助性工艺指令。辅助性工艺指令主要有辅助功能）辅助性工艺指令。辅助性工艺指令主要有辅助功能）辅助性工艺指令。辅助性工艺指令主要有辅助功能M M M M指指指指令，用于指定数控机床辅助装置的开关动作。令，用于指定数控机床辅助装置的开关动作。令，用于指定数控机床辅助装置的开关动作。令，用于指定数控机床辅助装置的开关动作。任务四任务四 数控加工工艺路线设计方法数控加工工艺路线设计方法 一、数

24、控加工工艺分析一、数控加工工艺分析1.工件图尺寸的标注方法1）重要的尺寸应直接注出2）避免注成封闭尺寸链3）应考虑到测量方便4）应符合加工顺序5）考虑加工方法6）加工面和非加工面图图1-42 1-42 轴承座轴承座任务四任务四 数控加工工艺路线设计方法数控加工工艺路线设计方法 2.零件轮廓的几个元素条件 几何要素是几何公差的研究对象，简称为要素。要素是指构成零件几何特征的点、线、面。机械零件在加工中的尺寸误差，根据使用要求用尺寸公差加以限制。如图1-50（a）所示的齿轮轴，即使加工后尺寸误差和表面粗糙度都合格，但齿轮轴形状弯曲了，产生了形状（直线度）误差，如图1-50（b）所示。图图1-50

25、1-50 齿轮轴的形状误差齿轮轴的形状误差任务四任务四 数控加工工艺路线设计方法数控加工工艺路线设计方法 2.零件轮廓的几个元素条件 1）几何公差的概念几何公差分为形状、方向、位置和跳动公差。2）几何公差的代号国家标准规定了14个几何公差项目，每一项目用一个符号表示。图图1-51 1-51 几何公差代号几何公差代号任务四任务四 数控加工工艺路线设计方法数控加工工艺路线设计方法 2.零件轮廓的几个元素条件3）被测要素的标注方法（1）被测轮廓要素（轮廓线或表面）的标注方法。（2）被测中心要素的标注方法。（3）公共被测要素的标注方法。图图1-53 1-53 被测中心要素的标注示例被测中心要素的标注示

26、例图图1-54 1-54 公共被测要素的标注方法公共被测要素的标注方法图图1-52 1-52 被测轮廓要素的标注示例被测轮廓要素的标注示例任务四任务四 数控加工工艺路线设计方法数控加工工艺路线设计方法 4）基准要素的标注方法图图1-55 1-55 基准组成要素的标注方法基准组成要素的标注方法图图1-56 1-56 基准导出要素的标注方法基准导出要素的标注方法图图1-57 1-57 公共基准的标注示例公共基准的标注示例任务四任务四 数控加工工艺路线设计方法数控加工工艺路线设计方法 3.加工的尺寸基准 1）尺寸基准的选择 （1）设计基准。在设计零件时，为保证功能，确定零件结构形状和各部分相对位置时

27、所选用的基准为设计基准。（2）工艺基准。工艺基准是在加工或测量时，确定零件相对机床、工具或量具位置的面或线。装配基准。装配基准指装配时用以确定零件在部件或产品中的位置的基准。测量基准。测量基准指用以检验已加工表面的尺寸及位置的基准，称为测量基准。定位基准。定位基准指加工时工件定位所用的基准，称为定位基准。图图1-59 1-59 尺寸基准尺寸基准任务四任务四 数控加工工艺路线设计方法数控加工工艺路线设计方法 2）机械加工定位基准的选择原则 机械加工过程中,定位基准的选择合理与否决定零件质量的好坏（1）粗基准的选择原则。选择重要表面为粗基准。选择不加工表面为粗基准。选择加工余量最小的表面为粗基准。

28、选择较为平整光洁、加工面积较大的表面为粗基准。粗基准在同一尺寸方向上只能使用一次。任务四任务四 数控加工工艺路线设计方法数控加工工艺路线设计方法 （222）精基准的选择原则。）精基准的选择原则。）精基准的选择原则。基准重合原则。基准重合原则。基准重合原则。基准统一原则。基准统一原则。基准统一原则。自为基准原则。自为基准原则。自为基准原则。互为基准原则。互为基准原则。互为基准原则。便于装夹原则。便于装夹原则。便于装夹原则。图图1-60 1-60 自为基准示例自为基准示例任务四任务四 数控加工工艺路线设计方法数控加工工艺路线设计方法 二、数控加工的工艺路线设计二、数控加工的工艺路线设计1.数控机床

29、加工阶段的划分 1）数控机床加工的四个阶段当零件的加工质量要求较高时，往往要用几道工序逐步达到所要求的加工质量。（1）粗加工阶段。（2）半精加工阶段。（3）精加工阶段。（4）光整加工。图图1-61 1-61 工件光洁面加工工件光洁面加工任务四任务四 数控加工工艺路线设计方法数控加工工艺路线设计方法 2）划分数控机床加工阶段的目的 （1）保证数控机床加工质量。（2）合理使用数控机床加工设备。（3）便于及时发现数控机床加工中毛坯缺陷。（4）便于安排数控机床加工热处理工序。任务四任务四 数控加工工艺路线设计方法数控加工工艺路线设计方法 2.数控机床加工工序的划分1）数控机床加工工序的划分原则 （1)

30、工序集中原则。（2)工序分散原则。2）数控机床加工工序划分方法 工序划分主要考虑生产批量、所用设备及零件本身的结构和技术要求等。（1)按所用加工中心刀具划分。（2)按安装次数划分。（3)按粗、精加工划分。（4)加工部位划分。任务四任务四 数控加工工艺路线设计方法数控加工工艺路线设计方法 3.数控机床加工工序的安排 在选定数控加工方法、划分工序后，在选定数控加工方法、划分工序后，在选定数控加工方法、划分工序后，在选定数控加工方法、划分工序后，工艺路线拟定的主要内容就是合理安排这工艺路线拟定的主要内容就是合理安排这工艺路线拟定的主要内容就是合理安排这工艺路线拟定的主要内容就是合理安排这些加工方法和

31、加工工序的顺序。些加工方法和加工工序的顺序。些加工方法和加工工序的顺序。些加工方法和加工工序的顺序。1 1 1 1）数控机床切削加工工序的安排）数控机床切削加工工序的安排）数控机床切削加工工序的安排）数控机床切削加工工序的安排 （1 1 1 1）先粗后精。）先粗后精。）先粗后精。）先粗后精。（2 2 2 2）先近后远。）先近后远。）先近后远。）先近后远。（3 3 3 3）内外交叉。）内外交叉。）内外交叉。）内外交叉。（4 4 4 4）基准先行。）基准先行。）基准先行。）基准先行。（5 5 5 5）进给路线最短。）进给路线最短。）进给路线最短。）进给路线最短。图图1-62 1-62 先粗后精加工

32、的零件先粗后精加工的零件任务四任务四 数控加工工艺路线设计方法数控加工工艺路线设计方法 2）数控机床加工热处理工序的安排 为提高材料的力学性能、改善材料的切削加工性和消除工件的内应力，在工艺过程中要适当安排一些热处理工序。（2）消除残余应力热处理。（3）最终热处理。（1）预备热处理。任务四任务四 数控加工工艺路线设计方法数控加工工艺路线设计方法 333）辅助工序的安排）辅助工序的安排）辅助工序的安排 辅助工序主要包括检验、清洗、去毛刺、去磁、辅助工序主要包括检验、清洗、去毛刺、去磁、辅助工序主要包括检验、清洗、去毛刺、去磁、倒棱边、涂防锈油和平衡等。倒棱边、涂防锈油和平衡等。倒棱边、涂防锈油和

33、平衡等。4 4 4）数控加工工序与普通工序的衔接）数控加工工序与普通工序的衔接）数控加工工序与普通工序的衔接 数控工序前后一般都穿插有其他普通工序，要数控工序前后一般都穿插有其他普通工序，要数控工序前后一般都穿插有其他普通工序，要解决好数控工序与非数控工序之间的衔接问题，最解决好数控工序与非数控工序之间的衔接问题，最解决好数控工序与非数控工序之间的衔接问题，最好的办法是建立相互状态要求。好的办法是建立相互状态要求。好的办法是建立相互状态要求。任务四任务四 数控加工工艺路线设计方法数控加工工艺路线设计方法 4.进给路线的确定 确定进给路线主要是确定粗加工及空行程的进给路线，因为精加工切削过程的进

34、给路线基本都是沿零件的设计轮廓进行的。（1）最短的空行程路线。（2）最短的切削进给路线。（3）精加工轮廓的连续切削进给路线。任务四任务四 数控加工工艺路线设计方法数控加工工艺路线设计方法 1）退刀 退刀是指刀具切完一刀，退离工件，为下次切削做准备的动作。2）换刀 换刀的关键在换刀点设置上，换刀点必须保证安全性，即在执行换刀动作时，刀架上的每把刀具都不能与工件发生碰撞。换刀路线应最短，即刀具在退离和接近工件时的路线最短。5.退刀和换刀图图1-66 1-66 数控车床的退刀方式数控车床的退刀方式任务四任务四 数控加工工艺路线设计方法数控加工工艺路线设计方法 6.工件的安装和夹具的选择 1)定位安装

35、的基本原则 （1）力求设计、工艺与编程计算的基准统一。（2）尽量减少装夹次数，尽可能在一次定位装夹后加工出全部待加工表面。（3）避免采用占机人工调整式加工方案，以充分发挥数控机床的效能。2)选择夹具的基本原则 一是要保证夹具的坐标方向与机床的坐标方向相对固定；二是要协调零件和机床坐标系的尺寸关系。任务四任务四 数控加工工艺路线设计方法数控加工工艺路线设计方法 3 3 3 3）常用夹具简介）常用夹具简介）常用夹具简介）常用夹具简介 机床夹具种类很多，按其通用化程机床夹具种类很多，按其通用化程机床夹具种类很多，按其通用化程机床夹具种类很多，按其通用化程度可分为通用夹具、专用夹具、成组夹具度可分为通

36、用夹具、专用夹具、成组夹具度可分为通用夹具、专用夹具、成组夹具度可分为通用夹具、专用夹具、成组夹具和组合夹具等几种类型。和组合夹具等几种类型。和组合夹具等几种类型。和组合夹具等几种类型。（1 1 1 1）平口钳。）平口钳。）平口钳。）平口钳。（2 2 2 2）压板与螺栓。）压板与螺栓。）压板与螺栓。）压板与螺栓。（3 3 3 3）卡盘。）卡盘。）卡盘。）卡盘。（4 4 4 4）3R3R3R3R夹具系统。夹具系统。夹具系统。夹具系统。（5 5 5 5）磁力吸盘。）磁力吸盘。）磁力吸盘。）磁力吸盘。（6 6 6 6）真空夹具。）真空夹具。）真空夹具。）真空夹具。（7 7 7 7）分度头。）分度头。

37、）分度头。）分度头。（8 8 8 8）专用夹具、组合夹具与成组夹具。）专用夹具、组合夹具与成组夹具。）专用夹具、组合夹具与成组夹具。）专用夹具、组合夹具与成组夹具。图图1-67 1-67 平口钳平口钳任务四任务四 数控加工工艺路线设计方法数控加工工艺路线设计方法 7.切削用量的选择1）车削用量选择的原则 （1）粗加工时车削用量的选择原则。（2）精加工时车削用量的选择原则。2）车削用量选择的内容 （1）背吃刀量的选择。（2）进给量的选择。（3）切削速度的选择。任务四任务四 数控加工工艺路线设计方法数控加工工艺路线设计方法 3 3 3 3）数控车削加工工艺文件的制定）数控车削加工工艺文件的制定）数

38、控车削加工工艺文件的制定）数控车削加工工艺文件的制定数控车削加工工艺文件是进行数控车削加工和产品验收的依数控车削加工工艺文件是进行数控车削加工和产品验收的依数控车削加工工艺文件是进行数控车削加工和产品验收的依数控车削加工工艺文件是进行数控车削加工和产品验收的依据，是编程及工艺人员按零件加工要求做出的与加工程序相据，是编程及工艺人员按零件加工要求做出的与加工程序相据，是编程及工艺人员按零件加工要求做出的与加工程序相据，是编程及工艺人员按零件加工要求做出的与加工程序相关的技术文件。关的技术文件。关的技术文件。关的技术文件。（1 1 1 1）数控加工工序卡片。）数控加工工序卡片。）数控加工工序卡片。

39、）数控加工工序卡片。（2 2 2 2）数控加工刀具卡片。）数控加工刀具卡片。）数控加工刀具卡片。）数控加工刀具卡片。（3 3 3 3）数控加工程序清单。）数控加工程序清单。）数控加工程序清单。）数控加工程序清单。任务四任务四 数控加工工艺路线设计方法数控加工工艺路线设计方法 在编制程序时，正确地选择数控刀具是很重要的。（1）数控刀具的类型、规格和精度等级应能够满足加工要求，刀具材料应与工件材料相适应。（2）切削性能好。（3）精度高。（4）可靠性高。（5）耐用度高。（6）断屑及排屑性能好。8.数控刀具的选择任务四任务四 数控加工工艺路线设计方法数控加工工艺路线设计方法 9.对刀点和换刀点的确定对刀点是加工程序开始执行的位置，数控加工在选择对刀点的时候，必须遵循以下原则：首先是要便于用数字处理和简化程序编制;其次是便于在机床上进行找正，在加工过程中也要方便检查;最后还要求引起的加工误差尽可能小。