数控加工工艺与编程教材(DOC 100
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序号 项目（章节） 教学目标 与要求 1 授课日期 绪 论 案
班级 授课时数 2 1、掌握数控技术及数控机床的相关概念 2、理解本课程的专业作用及学习要求 教学难点 与重点 数控机床的分类及坐标系建立方法 授课方法 多媒体课堂教学；图示、举例、讲述、分析 （现代化） 教学手段 多媒体 作 业 整理课上笔记 时间 分配 5min 10min 5min 教 学 内 容 及 过 程 课程引入：何为数控技术？数控机床的优点是什么？ 本课程的性质与任务的讲解 性质：实践性很强的专业课 任务：学习数控加工工艺制订及典型数控系统的编程的相关知识与技能。 1、知识要求： （1）了解数控机床与普通机床在机械部分、电气控制部分的不同。 （2）了解数控机床的维护方法及采取的安全措施。 （3）了解数控机床简单故障的分析及排除思路。 2、技能要求： （1）熟练掌握数控机床加工工艺分析、程序编制。 （2）掌握各数控机床操作步骤。 （3）各数控机床加工方法并能独立熟练加工中等难度的零件。 绪 论 一、数控技术及发展趋势 数控技术，简称数控。是指用数字、文字和符号组成的数字指令来实现一台或多台机械设备动作控制的技术。数控技术范围复盖很多领域：（1）机械制造技术；（2）信息处理、加工、传输技术；（3）自动控制技术；（4）伺服驱动技术；（5）传感器技术；（6）软件技术等。 教 案
教 学 内 容 及 过 程 数控加工技术优势如下： 1．加工效率高。 利用数字化的控制手段可以加工复杂的曲面。而加工过程是由计算机控制，所以零件的互换性强，加工的速度快。 2．加工精度高。 同传统的加工设备相比，数控系统优化了传动装置,提高分辨率,减少了人为误差，因此加工的效率可以得到很大的提高。 3．劳动强度低。 由于采用了自动控制方式，也就是说加工的全部过程是由数控系统完成，不象传统加工手段那样烦琐，操作者在数控机床工作时，只需要监视设备的运行状态。所以劳动强度很低。 4．适应能力强 数控加工系统就象计算机一样，可以通过调整部分参数达到修改或改变其运作方式，因此加工的范围可以得到很大的扩展。 5．工作环境好。 数控加工机床是机械控制、强电控制、弱电控制为一体高科技产物，对机床的运行温度、湿度及环境都有较高的要求。 二、数控机床基础 1．数控机床的特点 2．数控机床的分类 3．数控机床的坐标系 （1）标准坐标系的确定 1）机床相对运动的规定。无论机床在实际加工中是工件运动还是刀具运动，在确定编程坐标时，一般看作是工件相对静止，而刀具运动这一原则。 2）机床坐标系的规定。在确定机床坐标轴时，一般先确定Z轴，然后确定X轴和Y轴，最后确定其他轴。机床某一零件运动的正方向，是指增大工件和刀具之间距离的方向。 （2）工件坐标系 工件坐标系是用于确定工件几何图形上各几何要素（点、直线和圆弧）的位置而建立的坐标系。工件坐标系的原点即是工件零点。 三、本课程的学习目的和要求 1．本课程的学习目的 本课程是机械类专业的一门专业必修课，与数控加工工艺、数控机床操作紧密联系。通过本课程的学习，使学生能够针对被加工零件，在合理地制定数控加工工艺的基础上，运用数控机床的数控系统所规定的编程规则和编程方法，编制零件的加工程序，为数控加工做准备。 2．本课程的学习要求 本节课小结及布置作业 时间分配 10min 10min 10min 20min 15min 10min 5min 教
序号 项目（章节） 教学目标 与要求 教学难点 与重点 2 授课日期 1.1 数控加工工艺基础 案
班级 授课时数 2 1、掌握数控加工工艺设计的内容 2、了解数控加工工艺文件的格式 1、数控加工工序的划分及刀具选择等工艺相关知识 2、数控机工工艺文件的作用及要求 多媒体课堂教学；图示、举例、讲述、分析 授课方法 （现代化） 教学手段 多媒体 作 业 P33 1.1，1.2，1.5，1.7 时间 分配 5min 10min 5min 1.1 数控加工工艺基础 教 学 内 容 及 过 程 复习：数控机床及相关坐标系知识 第1章 数控加工工艺与编程基础 数控加工与通用机床加工相比较，在许多方面遵循的原则基本一致。但由于数控机床本身自动化程度较高，控制方式不同，设备费用也高，使数控加工工艺相应形成了以下几个特点： 1．工艺的内容十分具体 2．工艺的设计非常严密 3．注重加工的适应性 1.1.1 数控加工工艺设计内容 工艺设计是对工件进行数控加工的前期准备工作，它必须在程序编制工作之前完成。填写数控加工专用技术文件是数控加工工艺设计的内容之一。这些技术文件既是数控加工的依据、产品验收的依据，也是操作者遵守、执行的规程，同时还为产品零件重复生产积累了必要的工艺资料，为企业进行了技术储备。技术文件是对数控加工的具体说明，目的是让操作者更明确加工程序的内容、装夹方式、各个加工部位所选用的刀具及其它技术问题。 不同的数控机床，工艺文件的内容也有所不同。一般的工艺文件应包括： （1）编程任务书。 （2）数控加工工序卡片。 （3）数控机床调整单。 （4）数控加工刀具卡片。 （5）数控加工进给路线图。 （6）数控加工程序单。 教 案
教 学 内 容 及 过 程 1．数控加工编程任务书 编程任务书阐明了工艺人员对数控加工工序的技术要求、工序说明和数控加工前应保证的加工余量，是编程员与工艺人员协调工作和编制数控程序的重要依据之一。 2．数控加工工序卡 数控加工工序卡与普通加工工序卡很相似，所不同的是：工序简图中应注明编程原点与对刀点，要有编程说明及切削参数的选择等，它是操作人员进行数控加工的主要指导性工艺资料。工序卡应按已确定的工步顺序填写。 3．数控加工工件安装和原点设定卡片（简称装夹图和零件设定卡） 它应表示出数控加工原点定位方法和夹紧方法，并应注明加工原点设置位置和坐标方向，使用的夹具名称和编号等。 4．数控刀具卡片 数控加工刀具卡主要反映刀具名称、编号、规格、长度等内容。它是组装刀具、调整刀具的依据。 5．数控加工走刀路线图 在数控加工中，常要注意并防止刀具在运动过程中与夹具或工件发生意外碰撞，为此必须设法告诉操作者关于编程中的刀具运动路线（如：从哪里下刀、在哪里抬刀、哪里是斜下刀等）。为简化走刀路线图，一般可采用统一约定的符号来表示。 6．数控加工程序单 数控加工程序单是编程员根据工艺分析情况，按照机床特点的指令代码编制的。它是记录数控加工工艺过程、工艺参数的清单，有助于操作员正确理解加工程序内容。 1.1.2 数控加工工序的划分 （1）以同一把刀具加工的内容划分工序。 （2）以加工部分划分工序。 （3）以粗、精加工划分工序。 1.1.3 数控加工刀具的选择 选择刀具应根据机床的加工能力、工件材料的性能、加工工序、切削用量以及其他相关因素正确选用刀具及刀柄。刀具选择总的原则是：适用、安全、经济。 1.1.4 数控加工走刀路线的选择 走刀路线是刀具在整个加工工序中相对于工件的运动轨迹，它不但包括了工序的内容，而且也反映出工序的顺序。走刀路线是编写程序的依据之一。因此，在确定走刀路线时最好画一张工序简图，将已经拟定出的走刀路线画上去（包括进刀、退刀路线），这样可为编程带来不少方便。 本节课小结及布置作业 时间分配 10min 5min 5min 10min 5min 5min 10min 15min 10min 5min 教 案
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