数控加工工艺设计

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。

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。

数控加工工艺课程设计说明书一、设计目地通过课程设计，使学生达到以下设计目地：1、熟练掌握复杂数控加工零件工艺编制方法2、熟练掌握复杂数控加工零件加工程序编制方法二、设计分组：每班分为5组三、设计任务1、根据给定零件图，每组学生完成《数控铣削工艺设计说明书》（说明书样式及内容见附页）.2、根据给定零件图，每组学生完成《数控车削工艺设计说明书》（说明书样式及内容见附页）.3、每名学生写出设计地心得体会一份.4、每名学生完成课程设计答辨四、设计要求1、按时完成设计内容.2、按时出勤.3、每组上交打印稿《数控铣削工艺设计说明书》及《数控车削工艺设计说明书》各一份；每人上交打印稿《数控加工工艺课程设计心得体会》一份.4、全体设计人员上交一张光盘，内容为各组《数控铣削工艺设计说明书》、《数控车削工艺设计说明书》、《数控加工工艺课程设计心得体会》.五、绪论把原材料转变为成品地过程称之为生产过程.改变生产对象地形状、尺寸、相对位置和性质等，使其成为成品或半成品地过程称之为工艺过程.在数控机床上实现地工艺过程即为数控工艺过程.数控加工工艺，就是数控机床加工零件地一种方法.在数控机床地加工程序中，应考虑机床地运动过程、工件地加工工艺过程、刀具地形状及切削用量、加工路线等比较广泛地工艺问题.要编制出一个合理地、实用地加工程序，要求编程人员不仅要了解数控机床地工作原理、性能特点及结构，掌握编程语言和标准程序格式，还应该熟练掌握工作地加工工艺，确定合理地切削用量，正确选用刀具和夹紧方法，并熟悉检验方法.为了更加了解数控机床特点、分类及加工对象，了解数控机床加工地内容和步骤，灵活地掌握数控机床地编程格式和方法，正确编制数控机床加工工艺，特此设置了本课程设计工程，希望通过学生认真设计，保质保量地完成设计任务，并在勤学苦练中不断累积编程技巧，提高数控加工工艺分析和编程能力.六、数控加工零件图七、零件图分析1、零件结构分析：该零件是轴类零件.主要由圆柱面、圆弧面、圆锥面、退刀槽、螺纹、等表面构成.2、零件尺寸分析（列举零件高精度尺寸）：无3、零件形位公差分析（列举零件形位公差要求）：无4、零件表面粗糙度分析（列举零件表面及粗糙度）：退刀槽Φ7X4粗糙度为Ra12.5.Φ28、Φ22、圆弧表面R15、Φ20、Φ17、Φ15、Φ10地表面粗糙度均为Ra1.6.5、零件加工用机床分析（列举零件加工用机床）：普通车床，数控车床CJK62406、零件装夹分析（列举零件加工用夹具）：用三爪自定心卡盘夹紧八、工件装夹方式九、加工刀具清单十、工艺过程卡片十一、工序卡十二、走刀路线图十三、编程计算1、在零件图上绘制节点2、计算节点坐标十四、编制数控加工程序。

数控车床零件加工及工艺设计数控车床摘要一、数控机床1、数控机床的概述2、数控机床的组成3、数控机床的特点二、数控加工技术1、数控加工技术简介2、数控加工的特点3、数控加工的技术进展4、数控加工工艺三、各部分零件工艺分析1、金属材料的分析2、各零部件的材料选择及工艺分析四、要紧零件的参数设置及加工路径分析1、概述在车床上，利用工件的旋转运动和刀具的直线运动或曲线运动来改变毛坯的形状和尺寸，把它加工成符合图纸的要求。

车削加工是在车床上利用工件相关于刀具旋转对工件进行切削加工的方法。

车削是最差不多、最常见的切削加工方法，在生产中占有十分重要的地位。

在各类金属切削机床中，车床是应用最广泛的一类，约占机床总数的50%。

车床既可用车刀对工件进行车削，又可用钻头、铰刀、丝锥和滚花刀进行钻孔、铰孔、攻螺纹和滚花等操作。

数控车削加工是现代制造技术的典型代表，随着数控技术的进展，数控机床不仅在宇航、造船、军工等领域广泛使用，而且也进入了汽车、机床等民用机械制造行业。

目前，在机械行业中，单件、小批量的生产所占有的比例越来越大，机械产品的精度和质量也在不断地提高。

因此，一般机床越来越难以满足加工周密零件的需要。

同时，由于生产水平的提高，数控机床的价格在不断下降，因此，数控机床在机械行业中的使用已专门普遍。

一、数控机床1、数控机床的概述数控机床和数控技术是微电子技术同传统机械技术相结合的产物，是一种技术密集行的产品和技术。

数控机床是一种用电子运算机和专用电子运算装置操纵的高效自动化机床。

要紧分为立式和卧式两种。

立式机床装夹零件方便，但切屑排除较慢；卧式装夹零件不是专门方便，但排屑性能好，散热快。

数控机床是依照机械加工工艺的要求，使电子运算机对整个加工过程进行信息处理与操纵，实现生产过程自动化。

较好的解决了复杂、周密、多品种、中小批量机械零件加工问题，是一种通用、灵活、高效能的自动化机床。

同时，数控技术又是柔性制造系统（FMS）、运算机集成制造系统（CLMS）的技术基础之一，是机电一体化高新科技的重要组成部分。

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。

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。

数控铣削零件加工工艺设计及自动编程数控铣削是一种利用数控设备进行精密加工的方法。

它可以将图纸上的零件准确地加工成为实物。

在进行数控铣削加工时，需要对工艺进行设计并进行自动编程，以保证加工精度和效率。

一、工艺设计1. 零件分析在进行工艺设计之前，需要先对零件进行分析。

分析的主要目的是确定零件的加工形式以及加工顺序。

根据零件的材质、形状、尺寸和表面粗糙度等参数，确定最佳的加工策略。

2. 加工顺序在确定加工策略之后，需要根据操作工艺的要求以及零件的结构特点，确定加工的顺序。

常用的加工顺序包括：粗加工、半精加工、精加工、面加工等。

3. 工艺参数在加工零件时，需要设置一些工艺参数。

这些参数包括：切削速度、进给速度、切削深度等。

在进行数控铣削加工前，需要根据零件的具体要求进行设置，以确保加工精度和效率。

二、自动编程进行数控铣削加工时，需要通过自动编程的方法将加工路径和参数输入数控设备中。

具体步骤如下：1. 绘制零件的加工图在进行自动编程前，需要先绘制零件的加工图。

绘制时需要注意各部位的尺寸和位置关系。

2. 数控程序生成在绘制完成后，需要根据加工顺序以及加工路径进行数控程序的生成。

数控程序的生成一般分为两种方式：手动编程和自动编程。

手动编程需要对数控编程语言有一定的掌握，而自动编程则是利用专业的自动编程软件来生成数控程序。

3. 程序输入数控设备中程序生成后，需要将程序通过数据传输线缆或U盘等存储设备输入数控设备中。

在输入程序时，需要检查程序的正确性以及设备的状态，以确保加工过程的顺利进行。

总结：数控铣削是一种高精度的加工方法，其加工精度和效率受到工艺设计和自动编程的影响。

在进行数控铣削加工时，需要进行工艺设计并进行自动编程，以确保加工质量和工作效率。

2．2 数控加工工艺设计过程2．2．1数控加工工艺一般过程图2-2-1 数控加工工艺过程示意图用数控机床上加工工件时，首先应先根据工件图样，分析工件的结构形状、尺寸和技术要求，以此作为制定工件数控加工工艺的依据。

制订数控加工工艺过程，首先，要确定工件数控加工的内容、要求；然后，设计加工过程，选择机床和刀具，确定工件定位装夹，确定数控工序中工步和次序，确定每个工步的刀具路线、切削参数；最后，填写工艺文件和加工程序及程序校验等。

数控加工工艺过程如图2-2-1所示。

2．2．2数控加工内容的选择当选择并决定对某个零件进行数控加工后，并非其全部加工内容都采用数控加工，宜选择那些适合、需要的内容和工序进行数控加工，注意充分发挥数控的优势。

1.选择数控加工内容：(1)选择普通机床无法加工的复杂异形零件结构作为数控加工内容。

如，数控机床依靠数控系统实现多坐标控制和多坐标联动，形成复合运动，可以进行复杂型面的加工.。

(2) 选择普通机床加工质量难以保证的内容作为数控加工内容。

如，尺寸精度、形位精度和表面粗糙度等要求高的零件(3) 选择普通机床加工效率低、工人手工操作劳动强度大的内容作为数控加工内容。

如，形状复杂，尺寸繁多，划线与检测困难，普通机床上加工难以观察和控制的零件。

(4) 选择一致性要求好的零件作为数控加工内容。

在批量生产中，由于数控机床本身的定位精度和重复定位精度都较高，能够避免在普通机床加工时人为因素造成的多种误差，数控机床容易保证成批零件的一致性，使其加工精度得到提高，质量更加稳定。

2.不宜选择数控加工内容：(1) 需要用较长时间占机调整的加工内容。

(2) 加工余量极不稳定，且数控机床上又无法自动调整零件坐标位置的加工内容。

(3) 不能在一次安装中加工完成的零星分散部位，采用数控加工很不方便，效果不明显，可以安排普通机床补充加工。

此外，在选择数控加工内容时，还要考虑生产批量、生产周期、工序间周转情况等因素，合理使用数控机床.2．2．3数控加工要求分析对适合数控加工的工件图样进行分析，以明确数控机床加工内容的加工要求。

数控车床零件加工及其工艺设计数控车床是一种用来加工各种材料的自动化机床，它能够实现高效、精确的零件加工。

数控车床加工工艺设计是指在进行零件加工之前，根据零件的要求和机床的性能，设计出合理的加工工艺流程和工装，并确定切削参数，以保证零件的质量和加工效率。

本文将从数控车床零件加工工艺设计的基本步骤、工艺流程、工装设计和切削参数等方面进行详细介绍。

数控车床零件加工工艺设计的基本步骤包括：确定零件的几何形状和尺寸要求、选定数控机床和刀具、确定工艺流程、工装设计和切削参数等。

首先，根据零件的图纸和工艺要求，确定零件的几何形状和尺寸要求，包括表面粗糙度、精度等。

然后，根据零件的形状和加工要求，选择合适的数控机床和刀具。

在确定机床和刀具之后，根据零件的具体情况，设计出合理的工艺流程，包括粗加工和精加工的次序、切削速度和进给量等。

接着，根据工艺流程，设计出相应的工装和夹具，以保证零件在加工过程中的稳定性和精度。

最后，根据工艺要求和机床的性能，确定合适的切削参数，包括切削速度、进给量、刀具的切削刃数等。

在数控车床零件加工的工艺流程中，通常包括粗加工和精加工两个阶段。

粗加工是指在精加工之前，通过粗车或粗磨等方式，将工件的尺寸从加工余量中除去。

精加工是指在粗加工之后，通过精车或精磨等方式，将工件的尺寸加工到精确的要求。

在工艺流程中，还需要考虑到机床的转速和进给量，以及刀具的选择和切削方式等因素。

工装设计是数控车床零件加工的重要环节。

工装设计是指根据零件的形状和加工要求，设计出适合加工的工装和夹具。

工装设计需要考虑到零件的稳定性、加工精度和加工效率等因素。

工装设计应该合理安排夹具夹持零件的位置和方式，以保证零件在加工过程中的稳定性和精密度。

切削参数是数控车床零件加工的关键。

切削参数包括切削速度、进给量、切削深度等。

切削速度是指刀具在单位时间内所旋转的圈数，表示切削速度的快慢；进给量是指工件在切削过程中每单位时间的移动距离，表示切削的快慢；切削深度是指刀具在切削过程中进入工件的深度，表示切削的深浅。