数控加工工艺基础知识

5A文CNC加工工艺知识培训课程教学内容：1. CNC加工概述：介绍CNC加工的定义、原理和分类。

2. CNC编程基础：讲解CNC编程的基本概念、指令和语法。

3. 常用CNC加工策略：介绍铣削、车削、钻孔等加工策略及其应用。

4. 数控机床结构与维护：分析数控机床的组成部分、工作原理和维护方法。

5. 数控刀具与刀具补偿：讲解刀具的选择原则、刀具补偿的概念和应用。

6. 零件加工案例分析：分析实际加工案例，讲解加工过程和工艺参数的选择。

教学目标：1. 掌握CNC加工的基本概念和原理，了解数控机床的分类和应用。

2. 学会CNC编程的基本指令和语法，能够独立编写简单的加工程序。

3. 熟悉常用CNC加工策略，能够根据零件特点选择合适的加工方法。

4. 了解数控机床的结构和工作原理，掌握机床的日常维护和故障排除方法。

5. 掌握数控刀具的选择原则，学会刀具补偿的设置和应用。

6. 能够分析实际加工案例，独立完成零件的加工工艺设计和参数选择。

教学难点与重点：难点：1. CNC编程的语法和指令理解。

2. 数控机床的结构和工作原理。

3. 刀具补偿的设置和应用。

重点：1. 常用CNC加工策略的掌握。

2. 零件加工案例的分析。

3. 工艺参数的选择和调整。

教具与学具准备：1. 计算机和投影仪，用于展示教材内容和实例。

2. CNC机床模拟软件，用于实践操作和编程练习。

3. 实物模型或图纸，用于讲解和分析零件加工过程。

4. 数控刀具样本，用于讲解刀具的选择和应用。

教学过程：1. 引入：通过展示实际加工案例，引发学生对CNC加工工艺的兴趣。

2. 讲解：详细讲解CNC加工的基本概念、原理和分类，引导学生理解数控机床的工作方式。

3. 演示：利用投影仪展示CNC编程的基本指令和语法，让学生跟随老师一起编写简单的加工程序。

4. 实践：让学生利用CNC机床模拟软件进行实际操作，巩固所学知识。

5. 分析：通过分析实际加工案例，讲解加工过程和工艺参数的选择，培养学生解决实际问题的能力。

数控加工基础知识入门书籍在现代工业生产中，数控加工已经成为关键的一项技术和工艺。

然而，要想精通数控加工，需要深入理解和掌握其基础知识。

本文将为您介绍一些适合初学者的数控加工基础知识入门书籍，帮助您快速入门和提升技能。

1. 《数控编程与操作》本书作者是李炜。

这本书详细介绍了数控加工的编程和操作过程。

从数控系统的原理、G代码与M代码的基本语法、加工工艺的选择与优化等方面进行了详细讲解。

此外，书中还包含了大量的实例和练习题，帮助读者更好地掌握数控加工的实际操作。

2. 《数控加工技术与工艺》本书作者是彭先国。

该书主要介绍了数控机床的结构和工作原理，数控加工的基本过程，以及数控编程的基本方法。

此外，书中还介绍了各种数控加工工艺，如钻孔、铣削、镗削等，帮助读者了解数控加工的各种技术和应用。

3. 《数控加工实用手册》本书作者是王悦。

这本书主要介绍了数控加工的实用技术和方法。

书中详细介绍了数控车床、数控铣床、数控钻床等常用数控机床的操作和编程方法。

同时，书中还提供了大量的实例和案例，帮助读者更好地理解和掌握数控加工的实际应用。

4. 《数控加工原理与应用》本书作者是张健。

该书系统地介绍了数控加工的原理和应用。

书中详细分析了数控加工的数学模型、插补算法、轨迹规划等基本原理，帮助读者深入理解数控加工的工作原理。

此外，书中还介绍了数控加工在航空航天、汽车制造、模具加工等领域的应用，帮助读者了解数控加工的广泛应用前景。

5. 《数控机床与数控系统》本书作者是陈振亮。

这本书主要介绍了数控机床和数控系统的原理和技术。

书中详细解析了数控机床的结构、传动方式和控制方式，以及数控系统的构成和工作原理。

同时，书中还介绍了数控加工的各种工艺和应用，帮助读者全面了解数控机床和数控系统。

以上是一些适合初学者的数控加工基础知识入门书籍的介绍。

通过阅读这些书籍，读者可以系统地学习和掌握数控加工的基本原理、技术和应用，为日后的实际操作和进一步的学习打下坚实的基础。

关于数控专业的知识数控专业是指数控技术及其应用方向的学科，也是与机械工程紧密相关的一门学科。

数控专业主要培养学生掌握数控技术的基本原理和操作技能，具备数控加工工艺设计与管理能力，能够在制造业领域从事数控加工、数控编程、数控设备维护与管理等工作。

数控专业的知识涉及多个方面，下面将从数控技术的基本原理、数控编程与加工工艺设计、数控设备维护与管理等方面进行介绍。

第一，数控技术的基本原理。

数控技术是将数字信息转化为机床运动控制指令的技术，它是现代制造业的重要基础。

数控技术的基本原理包括：数控系统的组成结构、数控机床的基本构造与工作原理、数控系统与机床的数据传输与通信方式等。

学生需要掌握数控技术的基本概念、基本原理和基本组成部分，了解数控系统的工作过程和数控机床的工作原理，从而能够理解和应用数控技术。

第二，数控编程与加工工艺设计。

数控编程是将产品的图纸和工艺要求转化为数控机床可以识别和执行的程序，是数控加工的核心环节。

数控编程需要学生具备良好的数学基础和几何思维能力，能够根据产品的图纸和工艺要求进行创新性的编程设计。

同时，加工工艺设计也是数控专业的重要内容，学生需要了解不同工艺对加工质量的影响，合理选择加工方法和参数，设计出高效、精确的加工工艺。

第三，数控设备维护与管理。

数控设备是数控加工的重要工具，它的正常运行对于保证加工质量和生产效率至关重要。

学生需要学习数控设备的维护与保养技术，能够熟练掌握常见故障的排除方法，并具备对设备进行定期检查和维修的能力。

此外，学生还需要了解数控设备的管理方法和运行规范，掌握数控设备的使用和维护管理流程，确保设备的正常运行。

为了更好地培养数控专业的人才，学校在课程设置和实践环节上都进行了一系列的改革。

数控专业的课程设置更加注重理论与实践相结合，增加了数控编程、数控设备维护与管理等实际应用课程。

学生在实践环节中，可以通过模拟操作和实际加工来提高自己的实践能力，培养解决实际问题的能力。

机床 刀具 夹具数控加工是根据被加工零件的图样和工艺要求，编制成以数码表示的程序输入到机床的数控装置或控制计算机中，以控制工件和工具的相对运动，使之加工出合格零件的方法。

利用数控机床完成零件数控加工的过程如图 1-1 所示。

一般来说，数控加工技术涉及数控机床加工工艺和数控编程技术两个方面：数控机床是数控加工的硬件基础，其性能对加工效率、精度等方面具有决定性的影响。

高速、高效和高精度是数控机床技术发展的目标。

零件加工程序的编制是实现数控加工的重要环节，对于产品质量的控制有着重要的作用。

特别是对于复杂零件加工，其编程工作的重要性甚至超过数控机床本身。

数控编程所追求的目标是如何更有效地获得满足各种零件加工要求的高质量数控加工程序，以便充分发挥数控机床的性能，获得更高的加工效率和质量。

由图 1-1 可见，数控编程是数控加工的重要步骤。

用数控机床对零件进行加工时，首先对零件进行加工工艺分析，以确定加工方法、加工工艺路线；正确地选择数控机床刀具和装夹方法；然后，按照加工工艺要求，根据所用数控机床规定的指令代码及程序格式，将刀具的运动轨迹、位移量、切削参数（主轴转速、进给量、吃刀深度等）以及辅助功能（换刀、主轴正转/反转、切削液开/关等）编写成加工程序单，传送或输入到数控装置中，从而指挥机床加工零件。

1.2.1 切削运动和切削要素在机床上用金属切削刀具切除工件上多余的金属，从而使工件的形状、尺寸精度及表面质量都符合预定要求的加工，称为金属切削加工。

在金属切削过程中，刀具与工件必须有相对的切削运动，它是由金属切削机床来完成的。

1. 切削运动切削加工过程包含两种运动，即主运动和进给运动。

（1） 主运动。

主运动是直接切除毛坯上的金属使之变成切屑的运动，是进行切削的最基本的运动。

主运动的特点是切削加工中速度最高，消耗功率最大。

主运动的形式一般为旋转运动或直线运动。

主运动只有一个。

对于车床来说，主运动是工件的旋转运动，而铣床的主运动是机床主轴的旋转运动。

《数控加工技术》课程改革的几点思考《数控加工技术》是高职高专数控技术和其他许多机电类专业的一门主干专业课，它以培养学生熟练掌握数控设备基本编程技能和数控设备的应用能力为目标。

根据高职高专学生的培养目标，有必要对《数控加工技术》这门课程进行教学改革，从教学内容，课程体系，教学方法与手段和实践教学体系进行改革，以提高教学质量，培养掌握数控技术的应用型、技能型人才，满足市场对该类人才的需求。

1．教学内容的调整根据高职教育的特点，课程教学内容要围绕知识、能力、素质这三方面来进行，同时，必须有基础性、实用性、时效性和新颖性。

《数控加工技术》理论教学内容包括计算机数控系统、数控机床机械机构、数控编程等内容。

由于数控技术发展很快，因此，《数控加工技术》这门课程应紧跟数控技术的发展，将目前有关数控技术应用方面的新知识、新技术及时传授给学生，所以，应对课程内容与教材随时进行更新和调整。

教材以讲明基本概念、基本原理为度，应删去一些繁锁的计算过程和一些过时的教学内容。

例如，由于自动编程在数控编程中已得到广泛应用，可将教材中一些复杂曲线的数学处理等内容进行了压缩；因穿孔纸带在企业中已很少使用，这部分内容也可以删减；由于高职学生主要是技能的培养，因此，有必要对理论性太强、岗位实用性较低的内容进行删减，突出实践技能性强的教学内容，所以对数控加工的原理也可以只进行简单讲解，还应将教材中内容接近的部分进行合并。

同时还应根据不同的专业对《数控加工技术》课程教学内容按不同要求进行编排。

如对于机械制造及计算机辅助设计专业，主要讲授数控机床机械结构、数控车床、铣床、加工中心、计算机辅助编程。

对于模具设计与制造专业主要讲授数控车床、铣床、加工中心编程、数控电火花、线切割机床编程。

这样，《数控加工技术》课程教学内容的安排就体现了系统性、完整性、科学性和先进性，同时要注重汲取近期先进制造技术和数控技术的最新研究成果，注重知识的前后连贯，注重基础知识的完整性。

第一章数控车床基础知识1．1 车削原理概述1．1．1 车削加工原理金属切削加工，从其本质上来说，就是使用各种类型的金属切削刀具，把各种金属原材料（称为工件毛坯）上多余的金属材料（称为加工余量）从工件毛坯上剥离，得到图纸所要求的零件。

金属切削加工的工艺过程大致可以分为三类：①工件毛坯进行回转运动，切削刀具进行平动。

主要为车削和镗削等。

②切削刀具进行回转运动，工件毛坯进行平动。

主要为铣削、磨削、钻削等。

③切削刀具和工件毛坯做相对运动（平动或转动）。

主要为拉削、刨削等。

图1-1 车床的加工要素在车床（这里指的是普通车床和一般的数控车床）上，可以进行工件的外表面、端面、内表面（内孔）以及内外螺纹的加工。

对于高等级的数控车床（称为车削中心），除了上述各种加工以外，还可以进行铣削、钻削等加工。

从以上介绍的对加工工艺过程的分析中，我们可以知道：在切削过程中，刀具和工件之间必须有相对运动，这种相对运动就称为切削运动。

根据切削运动在切削加工中的作用不同分为主运动和进给运动。

主运动主运动是指机床提供的主要运动。

主运动使刀具和工件之间产生相对运动，从而使刀具的前刀面接近工件并对加工余量进行剥离。

在车床上，主运动是机床主轴的回转运动，即车削加工时工件的旋转运动。

这一点，对于普通车床和数控车床都是一样的。

进给运动进给运动是指由机床所提供的使刀具与工件之间产生附加的相对运动。

进给运动与主运动相配合，就可以形成完整的切削加工。

在普通车床上，进给运动是机床刀架（溜板）的直线移动。

它可以是纵向的移动（沿机床主轴方向），也可以是横向的移动（与机床主轴方向相垂直），但只能是一个方向的移动。

比如车削外圆时，车刀沿平行于工件轴线（也就是主轴轴线的方向）做纵向运动；而车削端面时，车刀就要沿垂直与机床主轴的方向做横向移动。

在数控车床上，虽然进给运动的形式可能有所不同，但基本原理是一致的。

与普通车床不同的是：数控车床可以同时进行两个方向的进给，从而加工出各种具有复杂母线的回转体工件。

数控编程是数控加工准备阶段的主要内容之一，通常包括分析零件图样，确定加工工艺过程；计算走刀轨迹，得出刀位数据；编写数控加工程序；制作控制介质；校对程序及首件试切。

有手工编程和自动编程两种方法。

总之，它是从零件图纸到获得数控加工程序的全过程。

基本概念数控编程是数控加工准备阶段的主要内容，通常包括分析零件图样，确定加工工艺过程；计算走刀轨迹，得出刀位数据；编写数控加工程序；制作控制介质；校对程序及首件试切。

总之,它是从零件图纸到获得数控加工程序的全过程常用方法手工编程1.定义手工编程是指编程的各个阶段均由人工完成。

利用一般的计算工具，通过各种数学方法，人工进行刀具轨迹的运算，并进行指令编制。

这种方式比较简单，很容易掌握，适应性较大。

适用于中等复杂程度程序、计算量不大的零件编程，对机床操作人员来讲必须掌握。

2. 编程步骤人工完成零件加工的数控工艺分析零件图纸制定工艺决策确定加工路线选择工艺参数计算刀位轨迹坐标数据编写数控加工程序单验证程序手工编程3. 优点主要用于点位加工（如钻、铰孔）或几何形状简单（如平面、方形槽）零件的加工，计算量小，程序段数有限，编程直观易于实现的情况等。

4. 缺点对于具有空间自由曲面、复杂型腔的零件，刀具轨迹数据计算相当繁琐，工作量大，极易出错，且很难校对，有些甚至根本无法完成。

自动编程（图形交互式）1. 定义对于几何形状复杂的零件需借助计算机使用规定的数控语言编写零件源程序，经过处理后生成加工程序，称为自动编程。

随着数控技术的发展，先进的数控系统不仅向用户编程提供了一般的准备功能和辅助功能，而且为编程提供了扩展数控功能的手段。

FANUC6M数控系统的参数编程，应用灵活，形式自由，具备计算机高级语言的表达式、逻辑运算及类似的程序流程，使加工程序简练易懂，实现普通编程难以实现的功能。

数控编程同计算机编程一样也有自己的"语言",但有一点不同的是,现在电脑发展到了以微软的Windows为绝对优势占领全球市场.数控机床就不同了,它还没发展到那种相互通用的程度,也就是说,它们在硬件上的差距造就了它们的数控系统一时还不能达到相互兼容.所以,当我要对一个毛坯进行加工时,首先要以我们已经拥有的数控机床采用的是什么型号的系统.2. 常用自动编程软件（1）UGUnigraphics 是美国Unigraphics Solution公司开发的一套集CAD、CAM、CAE 功能于一体的三维参数化软件，是当今最先进的计算机辅助设计、分析和制造的高端软件，用于航空、航天、汽车、轮船、通用机械和电子等工业领域。

数控专业知识和技能数控专业是现代制造工程技术中的重要专业，它涉及到数控机床的操作和编程知识与技能。

本文将从数控专业的知识和技能两个方面进行阐述。

一、数控专业的知识1.数控机床的基本原理：数控机床是一种通过数字信号控制机床动作的机床。

掌握数控机床的基本原理，包括数控系统、伺服系统、传动系统等，能够理解和分析数控机床的工作原理，为后续的操作和维护提供基础。

2.数控编程：数控编程是指将零件的加工工艺过程转化为数控机床所能识别的程序代码。

掌握数控编程的基本知识，包括编程语言、G 代码、M代码等，能够根据工艺要求编写出准确的数控程序，实现零件的精确加工。

3.数控机床的操作：数控机床的操作是指根据数控程序对数控机床进行调试和运行。

掌握数控机床的操作技能，包括机床的开关和按钮的使用、程序的加载和运行、刀具的安装和调整等，能够熟练地操作数控机床，保证加工质量和效率。

4.数控加工工艺：数控加工工艺是指根据零件的要求确定数控加工的具体过程和方法。

掌握数控加工工艺的知识，包括切削参数的选择、刀具的使用和刀具路径的规划等，能够根据零件的要求确定合理的数控加工工艺，提高加工效率和质量。

二、数控专业的技能1.数控机床的调试和维护：数控机床的调试和维护是指对数控机床进行故障排除和日常维护工作。

掌握数控机床的调试和维护技能，能够根据故障现象进行定位和修复，保证数控机床的正常运行。

2.数控编程与仿真软件的使用：数控编程与仿真软件是用于编写和验证数控程序的工具。

掌握数控编程与仿真软件的使用技能，能够熟练地操作编程软件，编写和验证数控程序，提高编程的准确性和效率。

3.数控机床的加工技术：数控机床的加工技术是指根据零件的要求进行数控加工的具体操作方法。

掌握数控机床的加工技术，包括刀具的选择和切削参数的调整等，能够根据零件的要求进行合理的数控加工，提高加工质量和效率。

4.数控机床的质量检验：数控机床的质量检验是指对加工零件进行尺寸和形位公差的检测。

《数控加工工艺》课程标准一、课程基本信息课程名称：数控加工工艺课程类别：专业技能平台课程适应专业：数控技术应用学时学分：64学时，占4学分开课学期：第3学期二、课程概述《数控加工工艺》是一门传授数控加工工艺相关理论知识的课程，是需要较强分析能力的专业核心课程。

本课是在学生学习了钳工技能实训、车工技能实训、机械基础、机械制图、极限配合与机械测量、电工基础等课程之后所进行的数控加工理论知识的讲授，结合企业典型零件的加工工艺，使学生能掌握数控加工工艺的基础理论知识。

主要内容包括:数控机床概述、数控机床的机械结构、数控加工工艺基础、数控加工用刀具与夹具系统、数控车床切削加工工艺、数控铳床切削加工工艺。

通过教学做一体化，引导学生进行工学结合的学习活动，培养学生数控机床加工工艺分析制定的能力。

三、课程目标通过本课程的学习，使学生具备本专业高素质劳动者和高技能应用型人才，所必须的数控加工工艺的基本知识和基本技能，同时具备诚实守信的职业道德、创新创业精神、团队合作精神、善于沟通的交际意识等优秀品质。

（一）素质培养学生的诚实守信、稳重踏实、勤恳厚道的职业道德观念；养成爱岗敬业、一丝不苟，兢兢业业、不断进取的工作作风；培养创新、竞争与团结协作意识。

（二）知识1、掌握切削运动、切削用量选择、刀具切削部分几何形状和角度、刀具材料、零件定位等基本原理。

2、熟悉数控车削、铳削等加工方法；了解各种机床的特点、工作原理、基本构成和主要技术参数。

3、熟悉制定工艺规程步骤、拟定工艺的主要内容，能分析和编制简单件工艺规程。

4、熟悉数控车床、数控铳床与加工中心的工艺分析过程。

5、掌握数控机床一般性维护与保养的方法。

（三）能力1.能够对数控机床的切削运动、切削用量选择、刀具切削部分几何形状和角度、刀具材料、零件定位等基本原理分析和计算；2.理解数控加工常用指令的含义，能正确编制数控加工工艺；3.会分析零件图，选择数控加工的工、量、夹具，制定包括轴类零件、套类零件、盘类零件、平面类、箱体类不同零件的数控加工工艺；4.会根据零件要求，合理选择工具、夹具，能正确进行零件的定位与装夹；5.会根据典型零件进行工艺分析和制定；6.具有制订生产要作计划和实施方案和解决具体问题的能力；7.能对数控机床进行维护与保养以及一般故障进行排除；8.具有信息交流和相互合作的能力。