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《数控加工与编程》

教案

授课班级

课间学期

授时年度第一学

授教

课师

第一章数控加工实用基础

第一讲1.1数控加工概

教学目的：了解数控加工基础知识

教学内容：数控加工原理、特点及常用术语

教学重点：数控加工原理、特点

教学难点：插补与刀补

教学过程：

1.1数控加工概

1.1.1数控加工原理和特点

1.数控加工原理

当我们使用机床加工零件时，通常都需要对机床的各种动作进行控制，一

是控制动作的先后次序，二是控制机床各运动部件的位移量。采用普通机床加

工时，这种开车、停车、走刀、换向、主轴变速和开关切削液等操作都是由人

工直接控制的。采用自动机床和仿形机床加工时，上操作和运动参数则是通

过设计好的凸轮、靠模和挡块等装置以模拟量的形式来控制的，它们虽能加工

比较复杂的零件，且有一定的灵活性和通用性，但是零件的加工精度受凸轮、

靠模制造精度的影响，而且工序准备时间也很长。

采用数控机床加工零件时，只需要将零件图形和工艺参数、加工步骤等

以数字信息的形式，编成程序代码输入到机床控制系统中，再由其进行运算处

理后转成驱动伺服机构的指令信号，从而控制机床各部件协调动作，自动地加

工出零件来。当更换加工对象时，只需要重新编写程序代码，输入给机床，即

可由数控装置代替人的大脑和双手的大部分功能，控制加工的全过程，制造出

任意复杂的零件。数控加工的原理如图1-1所示。

零件工艺分中制备挖制介程数控装输出装置

图纸序

校

编程序清核输入装伺服机构

编程部分机床控制部分

-

图11

从图1-1可以看出，数控加工过程总体上可分为数控程序编制和机床加工

控制两大部分。

数控机床的控制系统一般都能按照数字程序指令控制机床实现主轴自动

启停、换向和变速，能自动控制进给速度、方向和加工路线，进行加工，能选

择刀具并根据刀具尺寸调整吃刀量及行走轨迹，能完成加工中所需要的各种辅

助动作。

2.数控加工的特点

总的来说，数控加工有如下特点：

(1)自动化程度高，具有很高的生产效率。除手工装夹毛坯外，其余全

部加工过程都可由数控机床自动完成。若配合自动装卸手段，则无人控制工

厂的基本组成环节。数控加工减轻了操作者的劳动强度，改善了劳动条件；省

去了划线、多次装夹定位、检测等工序及其辅助操作，有效地提高了生产效交。

(2)对加工对象的适应性强。改变加工对象时，除了更换刀具和解决毛

坯装夹方式外，只需重新编程即可，不需要作其他任何复杂的调整，从而缩短

了生产准备周期。

(3)加工精度高，质量稳定。加工尺寸精度在0.005〜0.01mm之间，

不受零件复杂程度的影响。由于大部分操作都由机器自动完成，因而消除了人

为误差，提高了批量零件尺寸的一致性，同时精密控制的机床上还采用了位置

检测装置，更加提高了数控加工的精度。

(4)易于建立与计算机间的通信联络，容易实现群控。由于机床采用数

字信息控制，易于与计算机辅助设计系统连接，形成CAD/CAM一体化系统，并

且可以建立各机床间的联系，容易实现群控