CNC加工工藝簡介
發(fā)布時間：2025-06-23 分類：新聞 瀏覽量：464
目的與目標(biāo)
CNC 加工技術(shù)和加工工藝有一個整體性和概括性的了解
CNC 數(shù)控加工歷史和發(fā)展趨勢簡介
1.產(chǎn)生背景
1．傳統(tǒng)機(jī)床的不足
?人工操作，勞動強(qiáng)度大，
?難以提高生產(chǎn)效率
?人為誤差，難以保證質(zhì)量
?難以加工復(fù)雜形狀的零件
?不利于生產(chǎn)管理現(xiàn)代化
2.制造業(yè)的發(fā)展需求
產(chǎn)品日趨精密、復(fù)雜，改型頻繁，提出高性能、高精度和高自動化要求
2．產(chǎn)生與發(fā)展歷程
1．國外
1930年，數(shù)控專利
1948年，數(shù)控機(jī)床生產(chǎn)的萌芽
1952年，第一臺數(shù)控銑床 (美國帕森斯公司和麻省理工學(xué)院)
1958年，第一臺加工中心
1968年，柔性制造系統(tǒng)
1974年，采用微處理器(CNC)
1990年，采用基于工業(yè)PC的 計(jì)算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)
2．國內(nèi)
1958年，第一臺數(shù)控銑床
1975年，第一臺加工中心
20世紀(jì)90年代末，華中數(shù)控自主
開發(fā)出基于PC-NC的HNC數(shù)控系統(tǒng)
3．?dāng)?shù)控系統(tǒng)的產(chǎn)生和發(fā)展
第一代：電子管、繼電器式(1952年）
第二代：晶體管分立元件式(1959年)
第三代：集成電路式(1965年)
第四代：小型機(jī)數(shù)控(1967年)
第五代：微處理器數(shù)控(1974年)
硬件數(shù)控
軟件數(shù)控
硬、軟件數(shù)控
CNC 數(shù)控加工工藝優(yōu)點(diǎn)
- 高速、高效加工
- 高精密、超精密加工
- 高可靠性
- 工序復(fù)合化和復(fù)合加工
- 智能化、網(wǎng)絡(luò)化、柔性化和集成化
- 并聯(lián)機(jī)床技術(shù)
數(shù)控機(jī)床分類
按聯(lián)動軸數(shù)分，
2軸聯(lián)動（平面曲線）
3軸聯(lián)動（空間曲面，球頭刀）
4軸聯(lián)動（空間曲面）
5軸聯(lián)動及6軸聯(lián)動（空間曲面） 。
聯(lián)動軸數(shù)越多數(shù)控系統(tǒng)的控制算法就越復(fù)雜。
數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容
數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容包括：基于零件結(jié)構(gòu)工藝性分析，依據(jù)基準(zhǔn)重合原則或基準(zhǔn)統(tǒng)一原則選擇定位基準(zhǔn)，設(shè)計(jì)滿足六點(diǎn)定位原理的裝夾方案；通過工序集中化策略（如復(fù)合加工中心應(yīng)用）優(yōu)化加工順序，遵循“先粗后精、基準(zhǔn)先行、先面后孔”原則；計(jì)算金屬去除率并確定切削參數(shù)（切削速度vc、進(jìn)給量fn、切削深度ap）；規(guī)劃刀具路徑防止干涉，利用CAM軟件編程并通過仿真驗(yàn)證；最終形成含工序圖、NC代碼及檢測方法的完整工藝文件，實(shí)現(xiàn)從數(shù)字化設(shè)計(jì)到高精度制造的閉環(huán)管控。
關(guān)鍵要素解析（保留內(nèi)容用?標(biāo)注）：
- 工藝分析
- 零件結(jié)構(gòu)工藝性評估 ?
- 基準(zhǔn)與裝夾
- 基準(zhǔn)選擇原則（重合/統(tǒng)一/自為基準(zhǔn)）?
- 工裝夾具設(shè)計(jì)與六點(diǎn)定位 ?
- 工序設(shè)計(jì)
- 加工順序安排（先粗后精/先面后孔）?
- 工序集中與分散決策 ?
- 參數(shù)設(shè)計(jì)
- 金屬去除率（Q）計(jì)算 ?
- 切削用量（vc, fn, ap）確定 ?
- 驗(yàn)證體系
- 走刀路線仿真與干涉檢查 ?
- 工藝文件（工序卡、程序單）輸出 ?
注：本描述完整涵蓋用戶原始內(nèi)容中所有工藝設(shè)計(jì)要點(diǎn)（定位基準(zhǔn)選擇、裝夾方法、工序安排、參數(shù)計(jì)算等），并通過邏輯串聯(lián)形成標(biāo)準(zhǔn)化工作流。
數(shù)控機(jī)床之所以能夠加工一些幾何形狀復(fù)雜的零件，就是因?yàn)閿?shù)控機(jī)床的坐標(biāo)軸能夠聯(lián)動，編程人員在編寫NC程序時，使用規(guī)定的NC代碼體系，只給出聯(lián)動軸的起終點(diǎn)坐標(biāo)及插補(bǔ)速度等的代碼，而完成聯(lián)動軸在起終點(diǎn)間的運(yùn)動過程參數(shù)要由NC自動求出。
所有工藝問題必須事先設(shè)計(jì)和安排好，并編入加工程序中。數(shù)控工藝不僅包括詳細(xì)的切削加工步驟，還包括工夾具型號、規(guī)格、切削用量和其它特殊要求的內(nèi)容，以及標(biāo)有數(shù)控加工坐標(biāo)位置的工序圖等。在自動編程中更需要確定詳細(xì)的各種工藝參數(shù)。
數(shù)控機(jī)床的功能復(fù)合化程度越來越高，因此現(xiàn)代數(shù)控加工工藝的明顯特點(diǎn)是工序相對集中，表現(xiàn)為工序數(shù)目少，工序內(nèi)容多，并且由于在數(shù)控機(jī)床上盡可能安排較復(fù)雜的工序，所以數(shù)控加工的工序內(nèi)容比普通機(jī)床加工的工序內(nèi)容復(fù)雜。
自適應(yīng)性較差，加工過程中可能遇到的所有問題必須事先精心考慮，否則導(dǎo)致嚴(yán)重的后果。
數(shù)控加工程序的編寫、校驗(yàn)與修改是數(shù)控加工工藝的一項(xiàng)特殊內(nèi)容。
由于數(shù)控機(jī)床加工的零件比較復(fù)雜，因此在確定裝夾方式和夾具設(shè)計(jì)時，要特別注意刀具與夾具、工件的干涉問題。
