专题五 数控编程中的工艺处理与程序编制的基本概念（教案）-四川省职教高考《数控加工工艺与编程》（高教版）专题复习讲练测

专题五 数控编程中的工艺处理与程序编制的基本概念（教案）-《数控加工工艺与编程》高教版-专题复习讲练测 [考纲要求] 1. 数控加工工艺概述：理解数控加工的基本原理、发展历程和应用领域，掌握数控加工在工业生产中的地位和作用。 2. 数控车床车削加工工艺特点和加工容器：分析数控车床车削加工的特点、优势以及适用范围，了解不同材料的加工特性。 3. 数控铣削加工工艺及分析：掌握数控铣削加工的基本原理、工艺特点和适用范围，能够对不同形状的零件进行合理的加工规划和分析。 4. 程序编制内容与步骤：熟悉数控加工程序编制的内容、步骤和基本格式，能够根据加工要求进行程序的编写和调试。 5. 加工程序的编制方法：了解常见的加工程序编制方法，包括手动编程、CAM编程等，能够灵活运用不同的编程方式进行加工任务的实现。 [课时安排] 2课时 [知识梳理] 一、数控加工工艺的概述 在普通机床上加工零件时，用工艺规程或工艺卡片来规定每道工序的操作程序，操作者按工艺卡上规定的“程序”加工零件。而在数控机床上加工零件时，要把被加工的全部工艺过程、工艺参数和位移数据编制成程序，并以数字信息的形式记录在控制介质(如穿孔纸带,磁盘等)上，用它控制机床加工。 1.数控加工工艺特点 1)工序的内容复杂。这是由于数控机床比普通机床价格贵，若只加工简单工序在经济上不合算，所以在数控机床上通常安排较复杂的工序或在普通机床上难以完成的工序。 2)工步的安排更为详尽。这是因为在普通机床的加工工艺中不必考虑的如工序内工步的安排、对刀点、换刀点及加工路线的确定等问题，在编制数控机床加工工艺时却不能忽略。 (1)机床的合理选用数控机床上加工零件有两种情况。第一种情况:有零件图样和毛坏，要选择适合加工该零件的数控机床。第二种情况:已经有了数控机床，要选择适合在该机床上加工的零件。零件复杂程度、零件生产批量、综合费用与机床选用的关系图见图3-1、图3-2。无论哪种情况，考虑的因素主要有:毛坏的材料和类别、零件轮廓形状复杂程度、尺寸大小、加工精度、零件数量、热处理要求等。概括起来有以下几点: 1)要保证加工零件的技术要求，加工出合格的产品。 2)有利于提高生产率。 3)尽可能降低生产成本(加工费用)。 2.零件各加工部位的结构工艺性应符合数控加工的特点。 1）零件的内腔和外形最好采用统一的几何类型和尺寸，这样可以减少刀具规格和换刀次 数.使编程更方便，生产效率更高。 2)内槽圆角半径不应过小，内槽圆角的大小决定着刀具直径的大小。图3-3b与图3-3a相比，转接圆弧半径大，可以采用较大直径的铣刀来加工。加工平面时，进给次数也相应减少，表面加工质量也会好一些，所以工艺性较好。通常R<0.2H(H为被加工零件轮廓面的最大高度)时，可以判定零件的该部位工艺性不好。 3）零件铣削底平面时，槽底圆角半径不应过大。如图3-4所示，圆角半径越大，铣刀端刃铣削平面的能力越差，效率也越低。一般铣刀与铣削平面接触的最大直径d=D-2r(D为铣刀直径)。当D一定时，r越大，铣刀端刃铣削平面的面积越小，加工表面的能力越差，工艺性也越差。 三、数控车床车削加工工艺分析 1.零件图工艺分析 分析零件图是工艺制订中的首要工作，它主要包括以下内容: (1)结构工艺性分析 零件的结构工艺性是指零件对加工方法的适应性，即所设计的零件结构应便于加工成型。在数控车床上加工零件时，应根据数控车削的特点，认真审视零件结构的合理性。如图3-18a所示零件，需用三把不同宽度的切槽刀切槽，如无特殊需要，显然是不合理的，若改成图3-18b所示结构，只需一把刀即可切出三个槽。既减少了刀具数量，又节省了换刀时间。 (2)尺寸标注方法分析 零件图上尺寸标注方法应适应数控车床加工的特点。如图3-19所示，零件图应以同一基准标注尺寸或直接给出坐标尺寸。这种标注方法既便于编程，又有利于设计基准、工艺基准测量基准和编程原点的统一。 (1)平面类零件 加工面平行或垂直于水平面、或加工面与水平面的夹角为定角的零件称为平面类零件(如图3-37所示)。目前在数控铣床上加工的绝大多数零件属于平面类零件。平面类零件的特点是各个加工面是平面，或可以展开成平面。例如图3-37中的曲线轮面M和正圆台面N展开后均为平面。 (2)曲面类零件 加工面为空间曲面的零件称为曲面类零件，如叶片、螺旋桨等。曲面类零件的加工面不能展开为平面，加工时，加工面与铣刀始终为点接触。加工曲面类零件一般采用三坐标数控铣床。如图3-38所示，当曲面较复杂、通道较狭窄、会伤及相邻表面及需刀具摆动时，则要采用四坐标或五坐标数控铣床。 [真题练讲] 1.(2017年湖南省统一考试)加工程序的编制方法中，CAM编程的特点是什么？ A. 需要人工干预 B. 编程速度慢 C. 自动化程度高 D. 编程精度低