数控加工工艺教学课件教学教材.ppt

高速加工作为一种新的技术，其优点是显而易见的，它给传统的数控加工带来了一种革命性的变化，但是，目前既便是在加工机床水平先进的瑞士、德国、日本、美国，对这一崭新技术的研究也还处在不断的摸索研究中。有许多问题有待于解决：如高速机床的动态、热态特性；刀具材料、几何角度和耐用度问题；机床与刀具间的接口技术（刀具的公平衡、扭矩传输）；冷却润滑液的选择；CAD/CAM的程序后处理问题；高速加工时刀具轨迹的优化问题等等。国内在这一方面的研究采尚处于起步阶段，要赶上并尽快缩小与国外同行业间的差距，还有许多路要走。 高速切削 高精加工是高速加工技术与数控机床的广泛应用结果。以前汽车零件的加工精度要求在0.01mm数量级，现在随着计算机硬盘、高精度液压轴承等精密零件的增多，精整加工所需精度已提高到0.1μm ，加工精度进入了亚微米世界。 高精加工 高精加工 提高机械设备的制造精度和装配精度 减小数控系统 的控制误差 提高数控系统的分辨率 以微小程序段实现连续进给 使CNC控制单位精细化 提高位置检测精度 位置伺服系统采用前馈控制与非线性控制 采用补偿技术 齿隙补偿 丝杆螺距误差补偿 刀具误差补偿 热变形误差补偿 空间误差综合补偿 机床的复合化加工是通过增加机床的功能，减少工件加工过程中的多次装夹、重新定位、对刀等辅助工艺时间，来提高机床利用率。 复合化加工 复合化加工的两重含义： 复合化加工 一台装夹可完成多工种、多工序 企业向复合型发展，为用户提供成套服务 工序和工艺的集中 工艺的 成套 即 即 数控技术智能化程度不断提高，体现在以下几个方面： 控制智能化 加工过程自适应控制技术 加工参数的智能优化与选择 故障自诊断功能 智能化交流伺服驱动装置 智能CAD把工程数据库及其管理系统、知识库及其专家系统、拟人化用户接口管理系统集于一体。 控制智能化 智能制造技术 包括专家系统、模糊推理和人工神经网络三大部分。 控制智能化 控制智能化 专家 系统 先是采集领域专家的知识，然后将知识分解为事实与规则，存储于知识库中，通过推理作出决策。 模糊 推理 模糊推理又称模糊逻辑，它是依靠模糊集和模糊逻辑模型进行多个因素的综合考虑，采用关系矩阵算法模型、隶属度函数、加权、约束等方法，处理模糊的、不完全的乃至相互矛盾的信息。 人工神经网络 神经网络是人脑部分功能的某些抽象、简化与模拟，由数量巨大的以神经元为主的处理单元互连构成，通过神经元的相互作用来实现信息处理。 网络功能正逐渐成为现代数控机床、数控系统的特征之一。诸如现代数控机床的远程故障诊断、远程状态监控、远程加工信息共享、远程操作（危险环境的加工）、远程培训等都是以网络功能为基础的。 互联网络化 美国波音公司利用数字文件作为制造载体，首次利用网络功能实现了无图纸制造波音777新型客机。 图示为波音公司利用计算机辅助设计对777客机的零部件进行信息化处理。 互联网络化 明确数控加工工艺的概念和内容，以及在数控加工中的重要作用，同时应对目前最先进的数控加工技术和加工工艺有一个整体性和概括性的了解。 教学目的： 第一单元 数控加工工艺概述 学习内容与知识点： 内容 知识点 学习要求 建议学时 数控加工过程 数控加工的概念 理解 2 数控加工的过程 数控加工工艺概念 与工艺过程 数控加工工艺的概念 掌握 数控加工工艺过程的概念 数控加工工艺的主要内容 数控加工工艺设计的主要内容 重点掌握 数控加工工艺的特点 数控加工工艺与普通加工工艺的区别及特点 理解 2 数控加工与工艺技术 的新发展 高速切削 了解 高精加工 复合化加工 控制智能化 互联网络化 快速原型 计算机集成制造系统（CIMS） 第一单元 数控加工工艺概述 数控加工的概念 根据零件图样及工艺要求等原始条件，编制零件数控加工程序，并输入到数控机床的数控系统，以控制数控机床中刀具与工件的相对运动，从而完成零件的加工。 数控加工—— 数控加工的过程 制 定 工 艺 阅 读 零 件 工 艺 分 析 数 控 编 程 程 序 传 输 虽然数控加工与传统的机械加工相比，在加工的方法和内容上有许多相似之处，但由于采用了数字化的控制形式和数控机床，许多传统加工过程中的人工操作被计算机和数控系统的自动控制所取代。 加工过程步骤详细解释 通过把数字化了的刀具移动轨迹信息（通常指CNC加工程序），传入数控机床的数控装置，经