數(shù)控加工工藝概述

數(shù)控加工工藝概述學(xué)習(xí)內(nèi)容與知識點(diǎn)：內(nèi)容知識點(diǎn)學(xué)習(xí)要求建議學(xué)時數(shù)控加工過程

數(shù)控加工的概念理解2

數(shù)控加工的過程數(shù)控加工工藝概念與工藝過程

數(shù)控加工工藝的概念掌握

數(shù)控加工工藝過程的概念數(shù)控加工工藝的主要內(nèi)容

數(shù)控加工工藝設(shè)計的主要內(nèi)容重點(diǎn)掌握數(shù)控加工工藝的特點(diǎn)

數(shù)控加工工藝與普通加工工藝的區(qū)別及特點(diǎn)理解2數(shù)控加工與工藝技術(shù)的新發(fā)展

了解

復(fù)合化加工

控制智能化

互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)化

快速原型

計算機(jī)集成制造系統(tǒng)（CIMS）第一單元數(shù)控加工工藝概述

數(shù)控加工工藝概述數(shù)控加工的過程

制定工藝閱讀零件工藝分析數(shù)控編程程序傳輸雖然數(shù)控加工與傳統(tǒng)的機(jī)械加工相比，在加工的方法和內(nèi)容上有許多相似之處，但由于采用了數(shù)字化的控制形式和數(shù)控機(jī)床，許多傳統(tǒng)加工過程中的人工操作被計算機(jī)和數(shù)控系統(tǒng)的自動控制所取代。

加工過程步驟詳細(xì)解釋

數(shù)控加工工藝概述

通過把數(shù)字化了的刀具移動軌跡信息（通常指CNC加工程序），傳入數(shù)控機(jī)床的數(shù)控裝置，經(jīng)過譯碼、運(yùn)算，指揮執(zhí)行機(jī)構(gòu)（伺服電機(jī)帶動的主軸和工作臺）控制刀具與工件相對運(yùn)動，從而加工出符合編程設(shè)計要求的零件。數(shù)控加工的原理

數(shù)控加工工藝概述數(shù)控加工工藝的概念

數(shù)控加工工藝是采用數(shù)控機(jī)床加工零件時所運(yùn)用各種方法和技術(shù)手段的總和，應(yīng)用于整個數(shù)控加工工藝過程。數(shù)控加工工藝是伴隨著數(shù)控機(jī)床的產(chǎn)生、發(fā)展而逐步完善起來的一種應(yīng)用技術(shù)，它是人們大量數(shù)控加工實(shí)踐的經(jīng)驗總結(jié)。

數(shù)控加工工藝概述數(shù)控加工工藝過程

數(shù)控加工工藝過程是利用切削刀具在數(shù)控機(jī)床上直接改變加工對象的形狀、尺寸、表面位置、表面狀態(tài)等，使其成為成品或半成品的過程。

數(shù)控加工工藝概述數(shù)控加工工藝設(shè)計的主要內(nèi)容

選擇并確定進(jìn)行數(shù)控加工的內(nèi)容

數(shù)控加工的工藝分析

零件圖形的數(shù)學(xué)處理及編程尺寸設(shè)定值的確定

制定數(shù)控加工工藝方案確定工步和進(jìn)給路線選擇數(shù)控機(jī)床的類型

選擇和設(shè)計刀具、夾具與量具確定切削參數(shù)編寫、校驗和修改加工程序首件試加工與現(xiàn)場問題處理

數(shù)控加工工藝技術(shù)文件的定型與歸檔

數(shù)控加工工藝概述數(shù)控加工工藝與普通加工工藝的區(qū)別及特點(diǎn)

由于數(shù)控加工采用了計算機(jī)控制系統(tǒng)和數(shù)控機(jī)床，使得數(shù)控加工具有加工自動化程度高、精度高、質(zhì)量穩(wěn)定、生成效率高、周期短、設(shè)備使用費(fèi)用高等特點(diǎn)。在數(shù)控加工工藝上也與普通加工工藝具有一定的差異。

數(shù)控加工工藝概述數(shù)控加工與工藝技術(shù)的新發(fā)展

隨著計算機(jī)技術(shù)突飛猛進(jìn)的發(fā)展，數(shù)控技術(shù)正不斷采用計算機(jī)、控制理論等領(lǐng)域的最新技術(shù)成就，使其朝著高速化、高精化、復(fù)合化、智能化、高柔性化及信息網(wǎng)絡(luò)化等方向發(fā)展。整體數(shù)控加工技術(shù)向著CIMS（計算機(jī)集成制造系統(tǒng)）方向發(fā)展。

數(shù)控加工工藝概述

高速切削

高速加工技術(shù)是自上個世紀(jì)80年代發(fā)展起來的一項高新技術(shù)，其研究應(yīng)用的一個重要目標(biāo)是縮短加工時的切削與非切削時間，對于復(fù)雜形狀和難加工材料及高硬度材料減少加工工序，最大限度地實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的高精度和高質(zhì)量。由于不同加工工藝和工件材料有不同的切削速度范圍，因而很難就高速加工給出一個確切的定義。目前，一般的理解為切削速度達(dá)到普通加工切削速度的5～10倍即可認(rèn)為是高速加工。數(shù)控加工工藝概述

高速加工與傳統(tǒng)的數(shù)控加工方法相比沒有什么本質(zhì)的區(qū)別，兩者牽涉到同樣的工藝參數(shù)，但其加工效果相對于傳統(tǒng)的數(shù)控加工有著無可比擬的優(yōu)越性：

高速切削

簡化了傳統(tǒng)加工工藝；經(jīng)濟(jì)效益顯著提高。有利于提高生產(chǎn)率；有利于改善工件的加工精度和表面質(zhì)量；有利于延長刀具的使用壽命和應(yīng)用直徑較小的刀具；有利于加工薄壁零件和脆性材料；數(shù)控加工工藝概述

受高生產(chǎn)率的驅(qū)使，高速化已是現(xiàn)代機(jī)床技術(shù)發(fā)展的重要方向之一。主要表現(xiàn)在：數(shù)控機(jī)床主軸高轉(zhuǎn)速工作臺高快速移動和高進(jìn)給速度

高速切削

數(shù)控加工工藝概述目前，高速加工涉及到的新技術(shù)主要有：

高速切削

高速加工是通過大幅度提高主軸轉(zhuǎn)速和加工進(jìn)給速度來實(shí)現(xiàn)的，為了適應(yīng)這種高速切削加工，主軸設(shè)計采用了先進(jìn)的主軸軸承、潤滑和散熱等新技術(shù)；高速主軸數(shù)控加工工藝概述

高速切削

高速伺服進(jìn)給系統(tǒng)高速加工通常要求在高主軸轉(zhuǎn)速下，使用在很大范圍內(nèi)變化的高速進(jìn)給。高速進(jìn)給的需求已引起機(jī)床結(jié)構(gòu)設(shè)計上的重大變化：采用直線伺服電機(jī)來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的電機(jī)絲杠驅(qū)動；數(shù)控加工工藝概述

高速切削

適于高速加工的數(shù)控系統(tǒng)高速加工數(shù)控系統(tǒng)需要具備更短的伺服周期和更高的分辨率，同時具有待加工軌跡監(jiān)控功能和曲線插補(bǔ)功能，以保證在高速切削時，特別是在4-5軸坐標(biāo)聯(lián)動加工復(fù)雜曲面輪廓時仍具有良好的加工性能。數(shù)控加工工藝概述

高速切削

刀具技術(shù)刀具性能和質(zhì)量對高速切削加工具有重大影響，新型刀具材料的采用，使切削加工速度大大提高，從而提高了生產(chǎn)率，延長了刀具壽命。數(shù)控加工工藝概述

高速切削

刀夾裝置及快速刀具交換技術(shù)在高速加工中，切削時間和每個托盤化零件加工時間已顯著縮短。高速、高精度定位的托盤交換裝置已成為今后的發(fā)展方向。數(shù)控加工工藝概述

高速加工作為一種新的技術(shù)，其優(yōu)點(diǎn)是顯而易見的，它給傳統(tǒng)的數(shù)控加工帶來了一種革命性的變化，但是，目前既便是在加工機(jī)床水平先進(jìn)的瑞士、德國、日本、美國，對這一嶄新技術(shù)的研究也還處在不斷的摸索研究中。有許多問題有待于解決：如高速機(jī)床的動態(tài)、熱態(tài)特性；刀具材料、幾何角度和耐用度問題；機(jī)床與刀具間的接口技術(shù)（刀具的公平衡、扭矩傳輸）；冷卻潤滑液的選擇；CAD/CAM的程序后處理問題；高速加工時刀具軌跡的優(yōu)化問題等等。國內(nèi)在這一方面的研究采尚處于起步階段，要趕上并盡快縮小與國外同行業(yè)間的差距，還有許多路要走。

高速切削

數(shù)控加工工藝概述高精加工是高速加工技術(shù)與數(shù)控機(jī)床的廣泛應(yīng)用結(jié)果。以前汽車零件的加工精度要求在數(shù)量級，現(xiàn)在隨著計算機(jī)硬盤、高精度液壓軸承等精密零件的增多，精整加工所需精度已提高到0.1μm，加工精度進(jìn)入了亞微米世界。

高精加工數(shù)控加工工藝概述高精加工提高機(jī)械設(shè)備的制造精度和裝配精度減小數(shù)控系統(tǒng)的控制誤差提高數(shù)控系統(tǒng)的分辨率以微小程序段實(shí)現(xiàn)連續(xù)進(jìn)給使CNC控制單位精細(xì)化提高位置檢測精度位置伺服系統(tǒng)采用前饋控制與非線性控制采用補(bǔ)償技術(shù)齒隙補(bǔ)償絲桿螺距誤差補(bǔ)償?shù)毒哒`差補(bǔ)償熱變形誤差補(bǔ)償空間誤差綜合補(bǔ)償數(shù)控加工工藝概述機(jī)床的復(fù)合化加工是通過增加機(jī)床的功能，減少工件加工過程中的多次裝夾、重新定位、對刀等輔助工藝時間，來提高機(jī)床利用率。復(fù)合化加工數(shù)控加工工藝概述復(fù)合化加工的兩重含義：復(fù)合化加工一臺裝夾可完成多工種、多工序企業(yè)向復(fù)合型發(fā)展，為用戶提供成套服務(wù)工序和工藝的集中工藝的成套即即數(shù)控加工工藝概述

數(shù)控技術(shù)智能化程度不斷提高，體現(xiàn)在以下幾個方面：控制智能化加工過程自適應(yīng)控制技術(shù)加工參數(shù)的智能優(yōu)化與選擇故障自診斷功能智能化交流伺服驅(qū)動裝置數(shù)控加工工藝概述

智能CAD把工程數(shù)據(jù)庫及其管理系統(tǒng)、知識庫及其專家系統(tǒng)、擬人化用戶接口管理系統(tǒng)集于一體。

控制智能化數(shù)控加工工藝概述

智能制造技術(shù)包括專家系統(tǒng)、模糊推理和人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)三大部分?？刂浦悄芑瘮?shù)控加工工藝概述控制智能化專家系統(tǒng)先是采集領(lǐng)域?qū)＜业闹R，然后將知識分解為事實(shí)與規(guī)則，存儲于知識庫中，通過推理作出決策。模糊推理模糊推理又稱模糊邏輯，它是依靠模糊集和模糊邏輯模型進(jìn)行多個因素的綜合考慮，采用關(guān)系矩陣算法模型、隸屬度函數(shù)、加權(quán)、約束等方法，處理模糊的、不完全的乃至相互矛盾的信息。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是人腦部分功能的某些抽象、簡化與模擬，由數(shù)量巨大的以神經(jīng)元為主的處理單元互連構(gòu)成，通過神經(jīng)元的相互作用來實(shí)現(xiàn)信息處理。數(shù)控加工工藝概述

網(wǎng)絡(luò)功能正逐漸成為現(xiàn)代數(shù)控機(jī)床、數(shù)控系統(tǒng)的特征之一。諸如現(xiàn)代數(shù)控機(jī)床的遠(yuǎn)程故障診斷、遠(yuǎn)程狀態(tài)監(jiān)控、遠(yuǎn)程加工信息共享、遠(yuǎn)程操作（危險環(huán)境的加工）、遠(yuǎn)程培訓(xùn)等都是以網(wǎng)絡(luò)功能為基礎(chǔ)的?；ヂ?lián)網(wǎng)絡(luò)化數(shù)控加工工藝概述美國波音公司利用數(shù)字文件作為制造載體，首次利用網(wǎng)絡(luò)功能實(shí)現(xiàn)了無圖紙制造波音777新型客機(jī)。

圖示為波音公司利用計算機(jī)輔助設(shè)計對777客機(jī)的零部件進(jìn)行信息化處理。

互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)化數(shù)控加工工藝概述

現(xiàn)代意義上的快速成型技術(shù)始于70年代末期出現(xiàn)的立體光刻技術(shù)（SLA）,它是洶涌而來的數(shù)字化浪潮在加工領(lǐng)域中不可避免的延拓，連續(xù)的曲面被離散成用STL文件表達(dá)的三角面片，零件在加工方向上被離散成若干層。這種離散化使得任意復(fù)雜的零件原型都可以加工出來，加工過程也大大簡化了?？焖僭蛿?shù)控加工工藝概述創(chuàng)意測量計算機(jī)輔助設(shè)計計算機(jī)工藝設(shè)計計算機(jī)輔助制造數(shù)控加工構(gòu)思草圖快速原型現(xiàn)代產(chǎn)品開發(fā)模式圖形文檔數(shù)控代碼工藝文檔產(chǎn)品快速原型數(shù)控加工工藝概述

快速原型的英文縮寫為RP，在RP出現(xiàn)的初期，其用途主要是加工產(chǎn)品原型，隨著成型工藝、材料的進(jìn)步以及快速制模技術(shù)的發(fā)展，RP已發(fā)展成能直接或間接制造功能零件和模具的快速成型制造,奠定了在制造業(yè)中的位置,并且形成了一個不斷擴(kuò)大的RP/RT市場。據(jù)WholersAssociates的統(tǒng)計，全球RP設(shè)備已有近7000臺，分布在58個國家?？焖僭蛿?shù)控加工工藝概述

RP技術(shù)發(fā)展到今天已有20余年的歷史，新的快速成型工藝不斷產(chǎn)生、功能不斷完善、精度不斷提高、成型速度不斷提高。快速原型例如：隨著固態(tài)激光技術(shù)的突破，高達(dá)1000mw的紫外激光器應(yīng)用在SLA設(shè)備中，使其成型速度得到大大提高，激光器的使用壽命由最初的2500小時延長到上萬小時。數(shù)控加工工藝概述

RP技術(shù)發(fā)展到今天已有20余年的歷史，新的快速成型工藝不斷產(chǎn)生、功能不斷完善、精度不斷提高、成型速度不斷提高?？焖僭屠纾盒滦透咝阅芄饷魳渲某霈F(xiàn)，解決了SLA的收縮變形和強(qiáng)度等問題。EOS公司的EOSINT_M激光金屬粉末燒結(jié)快速成型設(shè)備可直接成型金屬零件或注塑模具。數(shù)控加工工藝概述

RP技術(shù)發(fā)展到今天已有20余年的歷史，新的快速成型工藝不斷產(chǎn)生、功能不斷完善、精度不斷提高、成型速度不斷提高?？焖僭屠纾涸谲浖矫?，STL文件的處理軟件不斷專業(yè)化，使得各種文件的轉(zhuǎn)換和STL文件的修復(fù)、處理、操作等功能日臻完善，形成了基于STL的CAD平臺。數(shù)控加工工藝概述

從RP/RT技術(shù)的現(xiàn)狀來看，未來幾年的主要發(fā)展趨勢如下：快速原型提高RP系統(tǒng)的速度、控制精度和可靠性開發(fā)專門用于檢驗設(shè)計、模擬制品可視化，而對尺寸精度、形狀精度和表面粗糙度要求不高的概念機(jī)。研究開發(fā)成本低、易成形、變形小、強(qiáng)度高、耐久及無污染的成形材料。研究開發(fā)新的成形方法研究新的高精度快速模具工藝數(shù)控加工工藝概述

經(jīng)自動化工廠“通信網(wǎng)絡(luò)”連接的各個子系統(tǒng)，可構(gòu)成一個有機(jī)聯(lián)系的整體，即自動化工廠。計算機(jī)集成制造反映了制造系統(tǒng)的這一新發(fā)展。計算機(jī)集成制造系統(tǒng)則是技術(shù)上的具體實(shí)現(xiàn)，他能為現(xiàn)代制造企業(yè)追求在激烈變化中、動態(tài)市場條件下，具有快速靈活響應(yīng)的競爭優(yōu)勢提供所要求的戰(zhàn)略性系統(tǒng)技術(shù)。計算機(jī)集成制造系統(tǒng)（CIMS）

計算機(jī)集成制造系統(tǒng)的發(fā)展可以實(shí)現(xiàn)整個機(jī)械制造廠的全盤自動化，成為自動化工或無人化工廠，是自動化制造技術(shù)的發(fā)展方向。數(shù)控加工工藝概述

計算機(jī)集成制造系統(tǒng)主要由設(shè)計與工藝模塊、制造模塊、管理信息模塊和存儲運(yùn)輸模塊構(gòu)成

。計算機(jī)集成制造系統(tǒng)（CIMS）數(shù)控加工工藝概述

存儲運(yùn)輸模塊的主要功能有倉庫管理、自動搬運(yùn)等。各模塊的主要功能：計算機(jī)集成制造系統(tǒng)（CIMS）設(shè)計與工藝模塊制造模塊管理信息模塊存儲運(yùn)輸模塊CAD、CAE、CAPP、CAM等DNC、CNC、車間生產(chǎn)計劃、作業(yè)調(diào)度、刀具管理、質(zhì)量檢測與控制、裝配、自動化倉庫、FMC/FMS等市場預(yù)測、物料需求計劃、生產(chǎn)計算、成本核算及銷售等數(shù)控加工工藝概述CIMS集成的三個階段：

計算機(jī)集成制造系統(tǒng)（CIMS）信息集成針對設(shè)計、管理和加工制造中大量存在的自動化孤島，實(shí)現(xiàn)信息正確、高效的共享和交換，是改善企業(yè)技術(shù)和管理水平必須首先解決的問題。信息集成的主要內(nèi)容包括企業(yè)建模、系統(tǒng)設(shè)計方法、軟件工具和規(guī)范異構(gòu)環(huán)境下的信息集成數(shù)控加工工藝概述計算機(jī)集成制造系統(tǒng)（CIMS）過程集成對產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)中的各串行過程盡可能多地轉(zhuǎn)變?yōu)椴⑿羞^程，在設(shè)計時就考慮到后續(xù)工作中的可制造性、可裝配性，設(shè)計時考慮質(zhì)量，把設(shè)計開發(fā)中的信息大循環(huán)變成多個小循環(huán)，可以減少反復(fù)，縮短開發(fā)時間。CI