数控机床的功能介绍与应用分析
数控机床的功能介绍与应用分析[20200123191427]
【摘要】
大力发展以数控技术为核心的先进制造技术已成为世界发达国家加速经济发展提高综合国力和国家地位的重要途径。本文主要讨论的就是作为制造的组成部分数控车床。主要内容为数控机床的维护、数控车床的编程方法、编程注意事项、加工工艺分析、刀具的选用、刀位轨迹的计算等。工艺规程的合理与否，对程序编制，机床的加工效率和零件的加工精度都有重要的影响。因此，应遵循一般的工艺原则并结合数控机床的特点认真而详细地制定数控加工工艺。
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关键字:】编程；数控车床；刀具；切削
引言 1
一、 数控机床 2
（一）数控车床简介 2
（二）数控技术的发展趋势 2
二、数控机床的维护 2
（一）数控机床使用中应注意的问题 2
（二）数控系统的维护 2
（三）机械部件的维护 3
（四）液压系统维护 3
（五）气动系统维护 4
三 、数控机床的编程方法 4
（一）手工编程 4
（二）自动编程 4
四、 数控机床程序的编制 4
（一）数控机床的基本概念 4
（二）数控编程的步骤 4
（三）数控车床程序的编制 5
五、 数控刀具的选用 5
（一）数控机床的刀具特点 5
（二） 数控车削的刀具选用 6
（三）对刀具切削部分材料的要求 6
六、工艺分析方法 7
（一）零件图的工艺性分析 7
（二）切削用量的选择 7
(三) 选择切削用量的一般原则 8
七、工件的装夹和夹具的选择 8
（一）夹具的分类 8
（二）工件在数控车床上的装夹 8
八、 零件加工编程事例 9
（一）零件的工艺分析 9
（二）工艺处理 9
（三）刀具的选择及对刀 10
（四）编写程序 11
（五） 填写数控加工工序卡 12
（六） G代码的功能介绍 12
总结 14
参考文献 15
致谢 16
引言
长期以来，国产数控机床始终处于低档迅速膨胀，中档进展缓慢，高档依靠进口的局面，特别是国家重点工程需要的关键设备主要依靠进口，技术受制于人。究其原因，国内本土数控机床企业大多处于“粗放型”阶段，在产品设计水平、质量、精度、性能等方面与国外先进水平相比落后了5-10年；在高、精、尖技术方面的差距则达到了10-15年。同时中国在应用技术及技术集成 方面的能力也还比较低，相关的技术规范和标准的研究制定相对滞后，国产的数控机床还没有形成品牌效应。同时，中国的数控机床产业目前还缺少完善的技术培训、服务网络等支撑体系，市场营销能力和经营管理水平也不高。更重要原因是缺乏自主创新能力 ，完全拥有自主知识产权 的数控系统少之又少，制约了数控机床产业的发展。
国外公司在中国数控系统销量中的80%以上是普及型数控系统。如果我们能在普及型数控系统产品快速产业化上取得突破，中国数控系统产业就有望从根本上实现战略反击。同时，还要建立起比较完备的高档数控系统的自主创新体系，提高中国的自主设计、开发和成套生产能力，创建国产自主品牌产品，提高中国高档数控系统总体技术水平。
制造业是我国国民经济的支柱产业，其增加值约占我国国内生产总值的40%以上，而先进的制造技术是振兴制造业系统工程的重要组成部分。21世纪是科学技术突飞猛进，不断取得新突破的世纪，它是数控技术全面发展的时代。数控机床代表一个名族制造工业现代化的水平，随着现代科学技术的迅速发展，制造技术和自动化水平的高低已成为衡量一个国家或地区经济发展的重要标志。
数控机床即采用了数控技术的机床，或者说装备了数控系统的机床。从应用来说，数控系统就是将加工过程所需的各种操作（如主轴变速，松夹工件，进刀与退刀，开车与停车，选择刀具，供给切削液等）和步骤，以及刀具与工件之间的相对位移量都用数字化的代码来表示，通过控制介质将数字信息传入专用的计算机，计算机对输入的信息进行处理与运算，发出各种指令来控制机床的伺服系统或其他执行元件，是机床自动加工出所需要的零件。
装备工业的技术水平和现代化程度决定着整个国民经济的水平和现代化程度，数控技术及装备是发展新兴高新技术产业和尖端工业（如信息技术及其产业、生物技术及其产业、航空、航天等国防工业产业）的使能技术和最基本的装备。马克思曾经说过“各种经济时代的区别，不在于生产什么，而在于怎样生产，用什么劳动资料生产”。制造技术和装备就是人类生产活动的最基本的生产资料，而数控技术又是当今先进制造技术和装备最核心的技术。当今世界各国制造业广泛采用数控技术，以提高制造能力和水平，提高对动态多变市场的适应能力和竞争能力。此外世界上各工业发达国家还将数控技术及数控装备列为国家的战略物资，不仅采取重大措施来发展自己的数控技术及其产业，而且在“高精尖”数控关键技术和装备方面对我国实行封锁和限制政策。总之，大力发展以数控技术为核心的先进制造技术已成为世界各发达国家加速经济发展、提高综合国力和国家地位的重要途径。
数控车床是目前使用最广泛的数控机床之一。数控车床主要用于加工轴类，盘类，等回转体零件。通过数控加工程序的运行，可自动完成内外圆柱面，圆锥面，成型表面，螺纹和端面等工序的切削加工，并能进行车槽，钻孔，扩孔，铰孔等工作。车削中心可在一次装夹中完成更多的加工工序，提高加工精度和生产效率，特别适合于复杂形状回转类零件的加工。
一、 数控机床
（一）数控车床简介
以数控车床为例，数控车床即装备了数控系统的车床。由数控系统通过伺服驱动系统去控制各运动部件的动作，主要用于轴类和盘类回转体零件的多工序加工，具有高精度，高效率，高柔性化等综合特点，适合中小批量形状复杂的多品种，多规格生产。
数控车床按车削中心是在普通数控车床基础上发展起来的一种复合加工机床。除了具有一般二轴联动数控车床的各类车削功能外，车削中心的转塔刀架上有能使刀具旋转的动力刀座，主轴具有按轮廓成形要求连续（不等速回转）运动和进行连续精确分度的C轴功能，并能与X轴或Z轴联动，控制轴除了X.Y.Z轴之外，还可具有Z轴。可进行端面和圆周上任意部位的钻削，铣削和攻螺纹等加工，具有插补功能的条件下，还可以实现各种曲面铣削加工。数控机床种类较多，但主体结构都是由：车床主体，数控装置，伺服系统三大部分组成。
（二）数控技术的发展趋势
随着数控技术的发展，数控车床的工艺和工序将更加复合化和集中化。即把各类工序（如车，铣，钻等）都集中在一台数控车床上来完成。目前国际上出现的双主轴结构就是这种构思的体现。
采用四轴三联动配置，线性轴X/Y/Z及旋转C轴，C轴绕主轴旋转。机床除具备一般的车削能力功能外，还具备在零件的端面和外圆面上进行铣加工功能。在有双刀塔的机床中，CNC车床可以同时连续对零件进行车削铣削加工，只需进行一次加工就可以对零件完成所有的加工。
【摘要】
大力发展以数控技术为核心的先进制造技术已成为世界发达国家加速经济发展提高综合国力和国家地位的重要途径。本文主要讨论的就是作为制造的组成部分数控车床。主要内容为数控机床的维护、数控车床的编程方法、编程注意事项、加工工艺分析、刀具的选用、刀位轨迹的计算等。工艺规程的合理与否，对程序编制，机床的加工效率和零件的加工精度都有重要的影响。因此，应遵循一般的工艺原则并结合数控机床的特点认真而详细地制定数控加工工艺。
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关键字:】编程；数控车床；刀具；切削
引言 1
一、 数控机床 2
（一）数控车床简介 2
（二）数控技术的发展趋势 2
二、数控机床的维护 2
（一）数控机床使用中应注意的问题 2
（二）数控系统的维护 2
（三）机械部件的维护 3
（四）液压系统维护 3
（五）气动系统维护 4
三 、数控机床的编程方法 4
（一）手工编程 4
（二）自动编程 4
四、 数控机床程序的编制 4
（一）数控机床的基本概念 4
（二）数控编程的步骤 4
（三）数控车床程序的编制 5
五、 数控刀具的选用 5
（一）数控机床的刀具特点 5
（二） 数控车削的刀具选用 6
（三）对刀具切削部分材料的要求 6
六、工艺分析方法 7
（一）零件图的工艺性分析 7
（二）切削用量的选择 7
(三) 选择切削用量的一般原则 8
七、工件的装夹和夹具的选择 8
（一）夹具的分类 8
（二）工件在数控车床上的装夹 8
八、 零件加工编程事例 9
（一）零件的工艺分析 9
（二）工艺处理 9
（三）刀具的选择及对刀 10
（四）编写程序 11
（五） 填写数控加工工序卡 12
（六） G代码的功能介绍 12
总结 14
参考文献 15
致谢 16
引言
长期以来，国产数控机床始终处于低档迅速膨胀，中档进展缓慢，高档依靠进口的局面，特别是国家重点工程需要的关键设备
国外公司在中国数控系统销量中的80%以上是普及型数控系统。如果我们能在普及型数控系统产品快速产业化上取得突破，中国数控系统产业就有望从根本上实现战略反击。同时，还要建立起比较完备的高档数控系统的自主创新体系，提高中国的自主设计、开发和成套生产能力，创建国产自主品牌产品，提高中国高档数控系统总体技术水平。
制造业是我国国民经济的支柱产业，其增加值约占我国国内生产总值的40%以上，而先进的制造技术是振兴制造业系统工程的重要组成部分。21世纪是科学技术突飞猛进，不断取得新突破的世纪，它是数控技术全面发展的时代。数控机床代表一个名族制造工业现代化的水平，随着现代科学技术的迅速发展，制造技术和自动化水平的高低已成为衡量一个国家或地区经济发展的重要标志。
数控机床即采用了数控技术的机床，或者说装备了数控系统的机床。从应用来说，数控系统就是将加工过程所需的各种操作（如主轴变速，松夹工件，进刀与退刀，开车与停车，选择刀具，供给切削液等）和步骤，以及刀具与工件之间的相对位移量都用数字化的代码来表示，通过控制介质将数字信息传入专用的计算机，计算机对输入的信息进行处理与运算，发出各种指令来控制机床的伺服系统或其他执行元件，是机床自动加工出所需要的零件。
装备工业的技术水平和现代化程度决定着整个国民经济的水平和现代化程度，数控技术及装备是发展新兴高新技术产业和尖端工业（如信息技术及其产业、生物技术及其产业、航空、航天等国防工业产业）的使能技术和最基本的装备。马克思曾经说过“各种经济时代的区别，不在于生产什么，而在于怎样生产，用什么劳动资料生产”。制造技术和装备就是人类生产活动的最基本的生产资料，而数控技术又是当今先进制造技术和装备最核心的技术。当今世界各国制造业广泛采用数控技术，以提高制造能力和水平，提高对动态多变市场的适应能力和竞争能力。此外世界上各工业发达国家还将数控技术及数控装备列为国家的战略物资，不仅采取重大措施来发展自己的数控技术及其产业，而且在“高精尖”数控关键技术和装备方面对我国实行封锁和限制政策。总之，大力发展以数控技术为核心的先进制造技术已成为世界各发达国家加速经济发展、提高综合国力和国家地位的重要途径。
数控车床是目前使用最广泛的数控机床之一。数控车床主要用于加工轴类，盘类，等回转体零件。通过数控加工程序的运行，可自动完成内外圆柱面，圆锥面，成型表面，螺纹和端面等工序的切削加工，并能进行车槽，钻孔，扩孔，铰孔等工作。车削中心可在一次装夹中完成更多的加工工序，提高加工精度和生产效率，特别适合于复杂形状回转类零件的加工。
一、 数控机床
（一）数控车床简介
以数控车床为例，数控车床即装备了数控系统的车床。由数控系统通过伺服驱动系统去控制各运动部件的动作，主要用于轴类和盘类回转体零件的多工序加工，具有高精度，高效率，高柔性化等综合特点，适合中小批量形状复杂的多品种，多规格生产。
数控车床按车削中心是在普通数控车床基础上发展起来的一种复合加工机床。除了具有一般二轴联动数控车床的各类车削功能外，车削中心的转塔刀架上有能使刀具旋转的动力刀座，主轴具有按轮廓成形要求连续（不等速回转）运动和进行连续精确分度的C轴功能，并能与X轴或Z轴联动，控制轴除了X.Y.Z轴之外，还可具有Z轴。可进行端面和圆周上任意部位的钻削，铣削和攻螺纹等加工，具有插补功能的条件下，还可以实现各种曲面铣削加工。数控机床种类较多，但主体结构都是由：车床主体，数控装置，伺服系统三大部分组成。
（二）数控技术的发展趋势
随着数控技术的发展，数控车床的工艺和工序将更加复合化和集中化。即把各类工序（如车，铣，钻等）都集中在一台数控车床上来完成。目前国际上出现的双主轴结构就是这种构思的体现。
采用四轴三联动配置，线性轴X/Y/Z及旋转C轴，C轴绕主轴旋转。机床除具备一般的车削能力功能外，还具备在零件的端面和外圆面上进行铣加工功能。在有双刀塔的机床中，CNC车床可以同时连续对零件进行车削铣削加工，只需进行一次加工就可以对零件完成所有的加工。
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