CNC工艺-简介--课件

CNC 加工工艺简介1ppt课件n nCNC CNC 加工技术和加工工艺有一个整体性加工技术和加工工艺有一个整体性和概括性的了解和概括性的了解目的与目标目的与目标2ppt课件nCNC CNC 数数控加工控加工历历史和史和发发展展趋势简趋势简介介nCNC CNC 数数控加工工控加工工艺简艺简介介n零件的零件的结结构构工工艺艺性性n金属去除率概念培训领域培训领域3ppt课件CNC 加工历史和发展趋势简介2.制造业的发展需求制造业的发展需求 产品日趋精密、复杂，改型频繁，提出产品日趋精密、复杂，改型频繁，提出高性能、高精度和高自动化要求高性能、高精度和高自动化要求一一.产生背景产生背景1传统机床的不足传统机床的不足人工操作，劳动强度大，人工操作，劳动强度大，难以提高生产效率难以提高生产效率人为误差，难以保证质量人为误差，难以保证质量难以加工复杂形状的零件难以加工复杂形状的零件不利于生产管理现代化不利于生产管理现代化4ppt课件CNC 加工历史和发展趋势简介1国外国外 19301930年，数控专利年，数控专利 19481948年，数控机床生产的萌芽年，数控机床生产的萌芽 1952195219521952年，第一台数控铣床年，第一台数控铣床年，第一台数控铣床年，第一台数控铣床(美国帕森斯公司和麻省理工学院美国帕森斯公司和麻省理工学院)1958195819581958年，第一台加工中心年，第一台加工中心年，第一台加工中心年，第一台加工中心 19681968年，柔性制造系统年，柔性制造系统 19741974年，采用微处理器年，采用微处理器(CNC)(CNC)19901990年，采用基于工业年，采用基于工业PCPC的的 计算机数控系统计算机数控系统二产生与发展历程二产生与发展历程2国内国内 1958195819581958年，第一台数控铣床年，第一台数控铣床年，第一台数控铣床年，第一台数控铣床 1975197519751975年，第一台加工中心年，第一台加工中心年，第一台加工中心年，第一台加工中心 2020世纪世纪9090年代末，华中数控自主年代末，华中数控自主 开发出基于开发出基于PC-NCPC-NC的的HNCHNC数控系统数控系统5ppt课件CNC 加工历史和发展趋势简介二产生与发展历程二产生与发展历程第五代：微处理器数控(1974年)第四代：小型机数控(1967年)第三代：集成电路式(1965年)第二代：晶体管分立元件式(1959年)第一代：电子管、继电器式(1952年）硬、软件数控软件数控硬件数控.知名数控系统知名数控系统 日本FANUC德国西门子SIEMENS 日本三菱MITSUBISHI 西班牙发格(FAGOR)华中数控系统 广州数控系统 国内知名：3数控系统的产生和发展数控系统的产生和发展6ppt课件CNC 加工历史和发展趋势简介三数控机床的发展趋势三数控机床的发展趋势高速、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复合化和复合加工工序复合化和复合加工智能化、网络化、柔性化和集成化智能化、网络化、柔性化和集成化并联机床技术并联机床技术7ppt课件CNC 加工历史和发展趋势简介数控机床的基本概念数控机床的基本概念l数控数控(Numerical Control，NC)数控是采用数字化信息对机床的运动及其加工过程进行控制的方法，即数控是采用数字化信息对机床的运动及其加工过程进行控制的方法，即硬件数控。硬件数控。l计算机数控系统计算机数控系统Computer Numerical Control CNC 以计算机为控制核心的数字控制系统，即软件数控。以计算机为控制核心的数字控制系统，即软件数控。8ppt课件CNC 加工历史和发展趋势简介数控机床的基本概念数控机床的基本概念l数控机床（数控机床（Numerical Control Machine Tools）是采用数字控制技术对机床的加工过程进行自动控制的一类机床。它是数是采用数字控制技术对机床的加工过程进行自动控制的一类机床。它是数控技术典型应用的例子。控技术典型应用的例子。数控机床一般由控制介质、数控装置、伺服系统、数控机床一般由控制介质、数控装置、伺服系统、测量装置和机床本体组成。测量装置和机床本体组成。9ppt课件CNC 加工历史和发展趋势简介数控加工技术的特点加工精度高加工精度高生产效率高生产效率高减轻劳动强度减轻劳动强度改善劳动条件改善劳动条件有利于生产管理有利于生产管理10ppt课件CNC 加工历史和发展趋势简介生产效率提高生产效率提高11ppt课件CNC 加工历史和发展趋势简介数控机床分类按联动轴数分按联动轴数分，n2轴联动（平面曲线）n3轴联动（空间曲面，球头刀）n4轴联动（空间曲面）n5轴联动及6轴联动（空间曲面）。联动轴数越多数控系统的控制算法就越复杂。AB12ppt课件CNC 加工工艺简介数控加工工艺设计的主要内容数控加工工艺设计的主要内容 选择并选择并选择并选择并确定进确定进确定进确定进行数控行数控行数控行数控加工的加工的加工的加工的内容内容内容内容 数控加数控加数控加数控加工的工工的工工的工工的工艺分析艺分析艺分析艺分析 零件图零件图零件图零件图形的数形的数形的数形的数学处理学处理学处理学处理及编程及编程及编程及编程尺寸设尺寸设尺寸设尺寸设定值的定值的定值的定值的确定确定确定确定 制定数制定数制定数制定数控加工控加工控加工控加工工艺工艺工艺工艺方案方案方案方案确定工确定工确定工确定工步和进步和进步和进步和进给路线给路线给路线给路线选择数选择数选择数选择数控机床控机床控机床控机床的类型的类型的类型的类型 选择和选择和选择和选择和设计刀设计刀设计刀设计刀具、夹具、夹具、夹具、夹具与量具与量具与量具与量具具具具确定切确定切确定切确定切削参数削参数削参数削参数编写、编写、编写、编写、校验和校验和校验和校验和修改加修改加修改加修改加工程序工程序工程序工程序首件试首件试首件试首件试加工与加工与加工与加工与现场问现场问现场问现场问题处理题处理题处理题处理 数控加数控加数控加数控加工工艺工工艺工工艺工工艺技术文技术文技术文技术文件的定件的定件的定件的定型与归型与归型与归型与归档档档档 13ppt课件CNC 数控加工工艺简介数控机床之所以能够加工一些几何形状复杂的零件，就数控机床之所以能够加工一些几何形状复杂的零件，就是因为数控机床的坐标轴能够联动，编程人员在编写是因为数控机床的坐标轴能够联动，编程人员在编写NCNC程序时，使用规定的程序时，使用规定的NCNC代码体系，只给出联动轴的起终代码体系，只给出联动轴的起终点坐标及插补速度等的代码，而完成联动轴在起终点间点坐标及插补速度等的代码，而完成联动轴在起终点间的运动过程参数要由的运动过程参数要由NCNC自动求出自动求出数控加工工艺简介数控加工工艺简介数控加工工艺简介数控加工工艺简介14ppt课件CNC 加工工艺简介所有工艺问题必须事先设计和安排好，并编入加工程序所有工艺问题必须事先设计和安排好，并编入加工程序所有工艺问题必须事先设计和安排好，并编入加工程序所有工艺问题必须事先设计和安排好，并编入加工程序中。数控工艺不仅包括详细的切削加工步骤，还包括工中。数控工艺不仅包括详细的切削加工步骤，还包括工中。数控工艺不仅包括详细的切削加工步骤，还包括工中。数控工艺不仅包括详细的切削加工步骤，还包括工夹具型号、规格、切削用量和其它特殊要求的内容，以夹具型号、规格、切削用量和其它特殊要求的内容，以夹具型号、规格、切削用量和其它特殊要求的内容，以夹具型号、规格、切削用量和其它特殊要求的内容，以及标有数控加工坐标位置的工序图等。在自动编程中更及标有数控加工坐标位置的工序图等。在自动编程中更及标有数控加工坐标位置的工序图等。在自动编程中更及标有数控加工坐标位置的工序图等。在自动编程中更需要确定详细的各种工艺参数。需要确定详细的各种工艺参数。需要确定详细的各种工艺参数。需要确定详细的各种工艺参数。数控加工工艺数控加工工艺数控加工工艺数控加工工艺15ppt课件CNC 数控加工工艺简介数控机床的功能复合化程度越来越高，因此现代数控加数控机床的功能复合化程度越来越高，因此现代数控加数控机床的功能复合化程度越来越高，因此现代数控加数控机床的功能复合化程度越来越高，因此现代数控加工工艺的明显特点是工序相对集中，表现为工序数目少，工工艺的明显特点是工序相对集中，表现为工序数目少，工工艺的明显特点是工序相对集中，表现为工序数目少，工工艺的明显特点是工序相对集中，表现为工序数目少，工序内容多，并且由于在数控机床上尽可能安排较复杂工序内容多，并且由于在数控机床上尽可能安排较复杂工序内容多，并且由于在数控机床上尽可能安排较复杂工序内容多，并且由于在数控机床上尽可能安排较复杂的工序，所以数控加工的工序内容比普通机床加工的工的工序，所以数控加工的工序内容比普通机床加工的工的工序，所以数控加工的工序内容比普通机床加工的工的工序，所以数控加工的工序内容比普通机床加工的工序内容复杂序内容复杂序内容复杂序内容复杂数控加工工艺简介数控加工工艺简介数控加工工艺简介数控加工工艺简介16ppt课件CNC 加工工艺简介自适应性较差，加工过程中可能遇到的所有问题必须事自适应性较差，加工过程中可能遇到的所有问题必须事自适应性较差，加工过程中可能遇到的所有问题必须事自适应性较差，加工过程中可能遇到的所有问题必须事先精心考虑，否则导致严重的后果。先精心考虑，否则导致严重的后果。先精心考虑，否则导致严重的后果。先精心考虑，否则导致严重的后果。数控加工程序的编写、校验与修改是数控加工工艺的一数控加工程序的编写、校验与修改是数控加工工艺的一数控加工程序的编写、校验与修改是数控加工工艺的一数控加工程序的编写、校验与修改是数控加工工艺的一项特殊内容项特殊内容项特殊内容项特殊内容。由于数控机床加工的零件比较复杂，因此在确定装夹方式由于数控机床加工的零件比较复杂，因此在确定装夹方式由于数控机床加工的零件比较复杂，因此在确定装夹方式由于数控机床加工的零件比较复杂，因此在确定装夹方式和夹具设计时，要特别注意刀具与夹具、工件的干涉问题和夹具设计时，要特别注意刀具与夹具、工件的干涉问题和夹具设计时，要特别注意刀具与夹具、工件的干涉问题和夹具设计时，要特别注意刀具与夹具、工件的干涉问题。数控加工工艺简介数控加工工艺简介数控加工工艺简介数控加工工艺简介17ppt课件CNC 加工工艺简介数控加工工艺数控加工工艺数控加工工艺数控加工工艺-复合化加工复合化加工复合化加工复合化加工复合化加工的两重含义：复合化加工的两重含义：复合化加工的两重含义：复合化加工的两重含义：一台装夹可完成多工种、多工序一台装夹可完成多工种、多工序一台装夹可完成多工种、多工序一台装夹可完成多工种、多工序企业向复合型发展，为用户提供企业向复合型发展，为用户提供企业向复合型发展，为用户提供企业向复合型发展，为用户提供成套服务成套服务成套服务成套服务工序和工工序和工工序和工工序和工艺的集中艺的集中艺的集中艺的集中工艺的工艺的工艺的工艺的成套成套成套成套即即即即即即即即即即即即18ppt课件CNC 加工工艺简介数控加工工艺数控加工工艺数控加工工艺数控加工工艺-控制智能化控制智能化控制智能化控制智能化 智能智能CAD把工程数把工程数据库及其管理据库及其管理系统、知识库系统、知识库及其专家系统、及其专家系统、拟人化用户接拟人化用户接口管理系统集口管理系统集于一体。于一体。19ppt课件CNC 加工工艺简介数控加工工艺数控加工工艺数控加工工艺数控加工工艺-计算机集成制造系统（计算机集成制造系统（计算机集成制造系统（计算机集成制造系统（CIMSCIMS）20ppt课件如何应用如何应用4切削参数、方法等故障排除故障排除5纠正措施和解决方案刀具选择刀具选择选择刀具类型3机床参数机床类型机床类型2分析零件分析零件工序和方法的类型工件材料和数量1CNC 加工工艺简介21ppt课件CNC 数控加工工艺简介n选择定位基准n确定定位夹紧方法n安排加工顺序n确定工序的集中和分散一般需要提出几个方案进行分析比较，选取最优方案数控加工工艺数控加工工艺数控加工工艺数控加工工艺-控制拟定工艺方案控制拟定工艺方案控制拟定工艺方案控制拟定工艺方案22ppt课件CNC 加工工艺简介数控加工工艺数控加工工艺数控加工工艺数控加工工艺-定位基准的选择定位基准的选择定位基准的选择定位基准的选择基准重合原则基准重合原则选用设计基准作为定位基准。选用设计基准作为定位基准。基准统一原则基准统一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采用同一组基准定位加工零件采用同一组基准定位加工零件上尽可能多的表面。上尽可能多的表面。选择加工表面本身作为定位基选择加工表面本身作为定位基准。准。工件上两个相互位置要求很高工件上两个相互位置要求很高的表面加工时，互相作的表面加工时，互相作为基准。为基准。23ppt课件CNC 加工工艺简介数控加工工艺数控加工工艺数控加工工艺数控加工工艺-工装夹具工装夹具工装夹具工装夹具批量加工可考虑采用简单专用夹具批量加工可考虑采用简单专用夹具批量加工可考虑采用简单专用夹具批量加工可考虑采用简单专用夹具 夹具的刚性与稳定性要好夹具的刚性与稳定性要好夹具的刚性与稳定性要好夹具的刚性与稳定性要好 在保证加工精度和生产效率的前提下，优先选用通用夹具在保证加工精度和生产效率的前提下，优先选用通用夹具在保证加工精度和生产效率的前提下，优先选用通用夹具在保证加工精度和生产效率的前提下，优先选用通用夹具 大批量加工可考虑采用多工位夹具和高效的气压、液压等专用夹具大批量加工可考虑采用多工位夹具和高效的气压、液压等专用夹具大批量加工可考虑采用多工位夹具和高效的气压、液压等专用夹具大批量加工可考虑采用多工位夹具和高效的气压、液压等专用夹具 24ppt课件CNC 加工工艺简介数控加工工艺数控加工工艺数控加工工艺数控加工工艺-工装夹具六点定位工装夹具六点定位工装夹具六点定位工装夹具六点定位夹夹夹夹具具具具用用用用合合合合理理理理分分分分布布布布的的的的六六六六个个个个支支支支承承承承点点点点，分分分分别别别别限限限限制制制制工工工工件件件件的的的的六六六六个个个个自自自自由由由由度度度度，使使使使工工工工件件件件在在在在夹夹夹夹具具具具中中中中的的的的位位位位置置置置完完完完全全全全确确确确定定定定，称称称称为为为为“六六六六点点点点定定定定位原理位原理位原理位原理”。25ppt课件CNC 加工工艺简介数控加工工艺数控加工工艺数控加工工艺数控加工工艺-加工顺序安排加工顺序安排加工顺序安排加工顺序安排n先粗后精 当加工零件精度要求较高时都要经过粗加工、半精加工、精加工。如果精度要求更高，还包括光整加工几个阶段。n基准面先行原则 用作精基准的表面应先加工，任何零件的加工过程总是先对定位基准进行粗加工和精加工，n 先面后孔 对于箱体、支架等零件，平面尺寸轮廓较大，用平面定位比较稳定，而孔的深度尺寸又是以平面为基准，故应先加工平面，然后加工孔。n 先内后外 即先加工内型腔，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。26ppt课件CNC 加工工艺简介数控加工工艺数控加工工艺数控加工工艺数控加工工艺-工序集中和分散原则工序集中和分散原则工序集中和分散原则工序集中和分散原则 对于单件小批？应该：工序集中 对于大量大批？应该：工序集中或工序分散 对于重型零件？应该：工序集中 对于刚性差、精度高的零件？应该：工序分散27ppt课件CNC 加工工艺简介数控加工工艺数控加工工艺数控加工工艺数控加工工艺-确定工艺参数确定工艺参数确定工艺参数确定工艺参数 确定走刀路线和工步顺序确定走刀路线和工步顺序 切削用量的选择 主轴转速与切削速度主轴转速与切削速度 编程 填写加工工序卡和工艺过程卡填写加工工序卡和工艺过程卡28ppt课件零件结构的工艺性 零件结构的工艺性是指这种结构的零件加工的难易程度。零件具有使用性和工艺性两种性质。评价零件设计好坏不应偏重使用性。工艺性的好坏是相对的。随着科学技术的进步，原来认为工艺性差的零件可能不再难于加工29ppt课件零件结构的工艺性为了使零件有较好的切削加工结构工艺性，在结构设计时应为了使零件有较好的切削加工结构工艺性，在结构设计时应考虑以下几点原则：考虑以下几点原则：1.应尽量采用标准化参数；2.零件的结构要素应尽量统一;3.应考虑到零件的方便装夹;4.通孔比不通孔好、外表面比内表面好加工、平面比台阶面好、直孔比斜孔好加工、刚性好的好加工；5.尽可能使需精密加工的面少,使要加工的表面积少;6.为了方便零件的加工,可以考虑零件的合理拆分和组合;7.在满足使用要求的基础上,尽量降低零件的加工精度和表面质量要求;8.零件的结构应与先进加工方法相适应.30ppt课件铣削的金属去除率参数参数含义含义 公制单位公制单位Dc ap 切削深度下的切削直径mmfz进给量/齿 mmvf工作台进给 mm/minzc有效齿数 pcsAp切削深度 mmvc切削速度 m/minAe切削宽度 mmn主轴速度 rpmQ金属去除率 cm3/minvfnfn=每转进给(mm/rev)铣削铣削vf =fzx n x zn 工作台进给(mm/min)Q=金属去除率Q (cm3/min)Dc ap x x n1000vc=切削速度vc(m/min)vc x 1000 x Dc apn=主轴速度(rpm)ap x ae x vf100031ppt课件车削的金属去除率车削车削参数参数含义含义公制单位公制单位Dm加工后直径mmfn进给量mm/rAp切削深度mmvc切削速度m/minn主轴速度rpmQ金属去除率cm3/minQ=vc x ap x fn金属去除率Q (cm3/min)Dm x x n1000vc=切削速度vc(m/min)vc x 1000 x Dmn=主轴速度(rpm)32ppt课件数控设备数控设备+Z+Z+X+X+Z+Z+X+X+Y+Y+Y+Y33ppt课件+Z+Z34ppt课件+Z+Z+X+X+Y+Y立式立式立式立式5 5 5 5轴联动数控铣床轴联动数控铣床轴联动数控铣床轴联动数控铣床+Z+Z+X+X+Y+Y龙门数控铣床龙门数控铣床35ppt课件数数控控车车床床数控机床例图数控机床例图36ppt课件数数控控铣铣床床37ppt课件数控钻床数控钻床38ppt课件加工中心加工中心39ppt课件数控雕刻机床数控雕刻机床40ppt课件三座标测量机三座标测量机41ppt课件数控电火花成型机数控电火花成型机42ppt课件快速成型设备快速成型设备43ppt课件数控弯管机数控弯管机44ppt课件数控卷簧机数控卷簧机45ppt课件Q&A46ppt课件