CNC工藝 簡介PPT學習教案

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1、會計學1CNC工藝工藝 簡介簡介目的與目標目的與目標CNC 加工歷史和發(fā)展趨勢簡介2.制造業(yè)的發(fā)展需求制造業(yè)的發(fā)展需求 產(chǎn)品日趨精密、復(fù)雜，改型頻繁，提產(chǎn)品日趨精密、復(fù)雜，改型頻繁，提出高性能、高精度和高自動化要求出高性能、高精度和高自動化要求一一. .產(chǎn)生背景產(chǎn)生背景1傳統(tǒng)機床的不足傳統(tǒng)機床的不足人工操作，勞動強度大，人工操作，勞動強度大，難以提高生產(chǎn)效率難以提高生產(chǎn)效率人為誤差，難以保證質(zhì)量人為誤差，難以保證質(zhì)量難以加工復(fù)雜形狀的零件難以加工復(fù)雜形狀的零件不利于生產(chǎn)管理現(xiàn)代化不利于生產(chǎn)管理現(xiàn)代化CNC 加工歷史和發(fā)展趨勢簡介1國外國外 19301930年，數(shù)控專利年，數(shù)控專利 194819

2、48年，數(shù)控機床生產(chǎn)的萌芽年，數(shù)控機床生產(chǎn)的萌芽 美國帕森斯公司和麻省理工學院美國帕森斯公司和麻省理工學院) 19681968年，柔性制造系統(tǒng)年，柔性制造系統(tǒng)19741974年，采用微處理器年，采用微處理器(CNC)(CNC) 19901990年，采用基于工業(yè)年，采用基于工業(yè)PCPC的的 計算機數(shù)控系統(tǒng)計算機數(shù)控系統(tǒng)二產(chǎn)生與發(fā)展歷程二產(chǎn)生與發(fā)展歷程2國內(nèi)國內(nèi) 2020世紀世紀9090年代末，華中數(shù)控自主年代末，華中數(shù)控自主 開發(fā)出基于開發(fā)出基于PC-NCPC-NC的的HNCHNC數(shù)控系數(shù)控系統(tǒng)統(tǒng)CNC 加工歷史和發(fā)展趨勢簡介二產(chǎn)生與發(fā)展歷程二產(chǎn)生與發(fā)展歷程第五代：微處理器數(shù)控(1974年)第四

3、代：小型機數(shù)控(1967年)第三代：集成電路式(1965年)第二代：晶體管分立元件式(1959年)第一代：電子管、繼電器式(1952年） 硬、軟件數(shù)控軟件數(shù)控硬件數(shù)控.知名數(shù)控系統(tǒng)知名數(shù)控系統(tǒng) 日本FANUC德國西門子SIEMENS 日本三菱MITSUBISHI 西班牙發(fā)格(FAGOR) 華中數(shù)控系統(tǒng) 廣州數(shù)控系統(tǒng) 國內(nèi)知名： 3數(shù)控系統(tǒng)的產(chǎn)生和發(fā)展數(shù)控系統(tǒng)的產(chǎn)生和發(fā)展CNC 加工歷史和發(fā)展趨勢簡介三數(shù)控機床的發(fā)展趨勢三數(shù)控機床的發(fā)展趨勢高速、高效加工高速、高效加工高精密、超精密加工高精密、超精密加工高可靠性高可靠性工序復(fù)合化和復(fù)合加工工序復(fù)合化和復(fù)合加工智能化、網(wǎng)絡(luò)化、柔性化和集成化智能化、

4、網(wǎng)絡(luò)化、柔性化和集成化并聯(lián)機床技術(shù)并聯(lián)機床技術(shù)CNC 加工歷史和發(fā)展趨勢簡介數(shù)控機床的基本概念數(shù)控機床的基本概念l數(shù)控數(shù)控(Numerical Control，NC) 數(shù)控是采用數(shù)字化信息對機床的運動及其加工過程進行控制的方法，即數(shù)控是采用數(shù)字化信息對機床的運動及其加工過程進行控制的方法，即硬件數(shù)控。硬件數(shù)控。l計算機數(shù)控系統(tǒng)計算機數(shù)控系統(tǒng)Computer Numerical Control CNC 以計算機為控制核心的數(shù)字控制系統(tǒng)，即軟件數(shù)控。以計算機為控制核心的數(shù)字控制系統(tǒng)，即軟件數(shù)控。 CNC 加工歷史和發(fā)展趨勢簡介數(shù)控機床的基本概念數(shù)控機床的基本概念l數(shù)控機床（數(shù)控機床（Numeric

5、al Control Machine Tools） 是采用數(shù)字控制技術(shù)對機床的加工過程進行自動控制的一類機床。它是是采用數(shù)字控制技術(shù)對機床的加工過程進行自動控制的一類機床。它是數(shù)控技術(shù)典型應(yīng)用的例子。數(shù)控技術(shù)典型應(yīng)用的例子。 數(shù)控機床一般由控制介質(zhì)、數(shù)控裝置、伺服系統(tǒng)數(shù)控機床一般由控制介質(zhì)、數(shù)控裝置、伺服系統(tǒng)、測量裝置和機床本體組成。、測量裝置和機床本體組成。CNC 加工歷史和發(fā)展趨勢簡介數(shù)控加工技術(shù)的特點加工精度高加工精度高生產(chǎn)效率高生產(chǎn)效率高減輕勞動強度減輕勞動強度改善勞動條件改善勞動條件有利于生產(chǎn)管理有利于生產(chǎn)管理CNC 加工歷史和發(fā)展趨勢簡介生產(chǎn)效率提高生產(chǎn)效率提高CNC 加工歷史和發(fā)

6、展趨勢簡介數(shù)控機床分類按聯(lián)動軸數(shù)分按聯(lián)動軸數(shù)分，n2軸聯(lián)動（平面曲線）n3軸聯(lián)動（空間曲面，球頭刀）n4軸聯(lián)動（空間曲面）n5軸聯(lián)動及6軸聯(lián)動（空間曲面） 。聯(lián)動軸數(shù)越多數(shù)控系統(tǒng)的控制算法就越復(fù)雜。ABCNC 加工工藝簡介數(shù)控加工工藝設(shè)計的主要內(nèi)容數(shù)控加工工藝設(shè)計的主要內(nèi)容 CNC 數(shù)控加工工藝簡介數(shù)控機床之所以能夠加工一些幾何形狀復(fù)雜的零件，就是因為數(shù)控機床的坐標軸能夠聯(lián)動，編程人員在編寫數(shù)控機床之所以能夠加工一些幾何形狀復(fù)雜的零件，就是因為數(shù)控機床的坐標軸能夠聯(lián)動，編程人員在編寫NCNC程序時，使用規(guī)定的程序時，使用規(guī)定的NCNC代碼體系，只給出聯(lián)動軸的起終點坐標及插補速度等的代碼，而完成

7、聯(lián)動軸在起終點間的運動過程參數(shù)要由代碼體系，只給出聯(lián)動軸的起終點坐標及插補速度等的代碼，而完成聯(lián)動軸在起終點間的運動過程參數(shù)要由NCNC自動求出自動求出CNC 加工工藝簡介CNC 數(shù)控加工工藝簡介CNC 加工工藝簡介CNC 加工工藝簡介CNC 加工工藝簡介 智能智能CAD把工程把工程數(shù)據(jù)庫及其數(shù)據(jù)庫及其管理系統(tǒng)、管理系統(tǒng)、知識庫及其知識庫及其專家系統(tǒng)、專家系統(tǒng)、擬人化用戶擬人化用戶接口管理系接口管理系統(tǒng)集于一體統(tǒng)集于一體。 CNC 加工工藝簡介21如何應(yīng)用如何應(yīng)用4切削參數(shù)、方法等故障排除故障排除5糾正措施和解決方案刀具選擇刀具選擇選擇刀具類型3機床參數(shù)機床類型機床類型2分析零件分析零件工序和

8、方法的類型工件材料和數(shù)量1CNC 加工工藝簡介CNC 數(shù)控加工工藝簡介n選擇定位基準n確定定位夾緊方法n安排加工順序n確定工序的集中和分散一般需要提出幾個方案進行分析比較，選取最優(yōu)方案CNC 加工工藝簡介基準重合原則基準重合原則選用設(shè)計基準作為定位基準。選用設(shè)計基準作為定位基準。基準統(tǒng)一原則基準統(tǒng)一原則自為基準原則自為基準原則互為基準原則互為基準原則采用同一組基準定位加工零件采用同一組基準定位加工零件上盡可能多的表面。上盡可能多的表面。選擇加工表面本身作為定位基選擇加工表面本身作為定位基準。準。工件上兩個相互位置要求很高工件上兩個相互位置要求很高的表面加工時，互相作的表面加工時，互相作為基準。

9、為基準。CNC 加工工藝簡介CNC 加工工藝簡介CNC 加工工藝簡介n先粗后精 當加工零件精度要求較高時都要經(jīng)過粗加工、半精加工、精加工。如果精度要求更高，還包括光整加工幾個階段。 n基準面先行原則 用作精基準的表面應(yīng)先加工，任何零件的加工過程總是先對定位基準進行粗加工和精加工，n 先面后孔 對于箱體、支架等零件，平面尺寸輪廓較大，用平面定位比較穩(wěn)定，而孔的深度尺寸又是以平面為基準，故應(yīng)先加工平面，然后加工孔。 n 先內(nèi)后外 即先加工內(nèi)型腔，后加工外表面。n 先主后次 即先加工主要表面，然后加工次要表面。 CNC 加工工藝簡介 對于單件小批？ 應(yīng)該：工序集中 對于大量大批？ 應(yīng)該：工序集中或工

10、序分散 對于重型零件？ 應(yīng)該：工序集中 對于剛性差、精度高的零件？ 應(yīng)該：工序分散CNC 加工工藝簡介 確定走刀路線和工步順序確定走刀路線和工步順序 切削用量的選擇 主軸轉(zhuǎn)速與切削速度主軸轉(zhuǎn)速與切削速度 編程 填寫加工工序卡和工藝過程卡填寫加工工序卡和工藝過程卡(b)(a)圖8-7ZXYOOYXZOYXZ(C)零件結(jié)構(gòu)的工藝性 零件結(jié)構(gòu)的工藝性是指這種結(jié)構(gòu)的零件加工的難易程度。 零件具有使用性和工藝性兩種性質(zhì)。 評價零件設(shè)計好壞不應(yīng)偏重使用性。 工藝性的好壞是相對的。隨著科學技術(shù)的進步，原來認為工藝性差的零件可能不再難于加工零件結(jié)構(gòu)的工藝性為了使零件有較好的切削加工結(jié)構(gòu)工藝性，在結(jié)構(gòu)設(shè)計時應(yīng)為

11、了使零件有較好的切削加工結(jié)構(gòu)工藝性，在結(jié)構(gòu)設(shè)計時應(yīng)考慮以下幾點原則：考慮以下幾點原則： 1.應(yīng)盡量采用標準化參數(shù)； 2.零件的結(jié)構(gòu)要素應(yīng)盡量統(tǒng)一; 3.應(yīng)考慮到零件的方便裝夾; 4.通孔比不通孔好、外表面比內(nèi)表面好加工、 平面比臺階面好、直孔比斜孔好加工、剛性好的好加工； 5.盡可能使需精密加工的面少,使要加工的表面積少; 6.為了方便零件的加工,可以考慮零件的合理拆分和組合; 7.在滿足使用要求的基礎(chǔ)上,盡量降低零件的加工精度和表面質(zhì)量要求; 8.零件的結(jié)構(gòu)應(yīng)與先進加工方法相適應(yīng).銑削的金屬去除率參數(shù)參數(shù)含義含義 公制單位公制單位Dc ap 切削深度下的切削直徑mmfz進給量/齒 mmvf工

12、作臺進給 mm/minzc有效齒數(shù) pcsAp切削深度 mmvc切削速度 m/minAe切削寬度 mmn主軸速度 rpmQ金屬去除率 cm3/minvfnfn =每轉(zhuǎn)進給(mm/rev)銑削銑削vf = fzx n x zn 工作臺進給(mm/min)Q =金屬去除率Q (cm3/min)Dc ap x x n1000vc=切削速度vc (m/min)vc x 1000 x Dc apn =主軸速度(rpm)ap x ae x vf1000車削的金屬去除率車削車削參數(shù)參數(shù)含義含義公制單公制單位位Dm加工后直徑mmfn進給量mm/rAp切削深度mmvc切削速度m/minn主軸速度rpmQ金屬去除率cm3/minQ = vc x ap x fn金屬去除率Q (cm3/min)Dm x x n1000vc=切削速度vc (m/min)vc x 1000 x Dmn =主軸速度(rpm)數(shù)控設(shè)備數(shù)控設(shè)備龍門數(shù)控銑床龍門數(shù)控銑床數(shù)數(shù)控控車車床床數(shù)控機床例圖數(shù)控機床例圖數(shù)數(shù)控控銑銑床床數(shù)控鉆床數(shù)控鉆床加工中心加工中心數(shù)控雕刻機床數(shù)控雕刻機床三座標測量機三座標測量機數(shù)控電火花成型機數(shù)控電火花成型機快速成型設(shè)備快速成型設(shè)備數(shù)控彎管機數(shù)控彎管機數(shù)控卷簧機數(shù)控卷簧機Q & A