1．数控加工的定义

随着社会生产和科学技术的不断发展，各行各业都离不开的机械产品日趋精密复杂，同时对机械产品的质量和生产率也提出了越来越高的要求。尤其在航空航天、军事、造船等领域所需求的零件，精度要求越来越高、形状也越来越复杂，这些用普通机床是难以加工的。

为适应加工复杂外形零件而发展起来的一种数字控制（简称NC）方法，是用数字化信号进行控制的一种自动化加工技术。

数控机床是用数字化信号对机床的运动及其加工过程进行控制的机床。它是一种技术密集度及自动化程度很高的机电一体化加工设备。数控加工则是根据被加工零件的图样和工艺要求，编制成以数码表示的程序，输入到机床的数控装置或控制计算机中，以控制工件和工具的相对运动，使之加工出合格零件的方法。在数控加工过程中，如果数控机床是硬件的话，数控工艺和数控程序则相当于软件，两者缺一不可。可见数控加工工艺是伴随着数控机床的产生、发展而逐步完善的一种应用技术。实现数控加工，编程是关键。但必须有编程前的数控工艺做必要准备工作和编程后的善后处理工作。严格说来，数控编程也属于数控工艺的范畴。

2．数控加工的特点

1）自动化程度高

2）加工精度高

3）对加工对象的适应性强

4）生产效率高

5）易于建立计算机通信网络

3．数控加工工艺的特点

1）数控加工的工艺内容十分明确而且具体进行数控加工时，数控机床是接受数控系统的指令，完成各种运动实现加工的。因此，在编制加工程序之前，需要对影响加工过程的各种工艺因素，如切削用量、进给路线、刀具的几何形状，甚至工步的划分与安排等—一作出定量描述，对每一个问题都要给出确切的答案和选择，而不能像用通用机床加工时，在大多数情况下对许多具体的工艺问题，由操作工人依据自己的实践经验和习惯自行考虑和决定。也就是说，本来由操作工人在加工中灵活掌握并可通过适时调整来处理的许多工艺问题，在数控加工时就转变为编程人员必须事先具体设计和明确安排的内容。

2）数控加工的工艺工作相当准确而且严密数控加工不能像通用机床加工时可以根据加工过程中出现的问题由操作者自由地进行调整。比如加工内螺纹时，在普通机床上操作者于一个字符、一个小数点或一个逗号的差错都有可能酿成重大机床事故和质量事故。因为数控机床比同类的普通机床价格高得多，其加工的也往往是一些形状比较复杂、价值也较高的工件，万一损坏机床或工件报废都会造成较大损失。

根据大量加工实例分析，数控工艺考虑不周和计算与编程时粗心大意是造成数控加工失误的主要原因。因此，要求编程人员除必须具备较扎实的工艺基本知识和较丰富的实际工作经验外，还必须具有耐心和严谨的工作作风。

3）数控加工的工序相对集中一般来说，在普通机床上加工是根据机床的种类进行单工序加工。而在数控机床上加工往往是在工件的一次装夹中完成工件的钻、扩、铰、铣、螳、攻螺纹等多工序的加工。这种“多序合一”现象也属于“工序集中”的范畴，极端情况下，在一台加工中心上可以完成工件的全部加工内容。

4．数控加工的发展前景

1）高速

2）高精度

3）高效率

4）高可靠性

一、基本概念：

生产过程： 生产过程是指将原材料转变为成品的全过程。

工艺过程； 凡是改变生产对象的形状、尺寸、相对位置和性质等，使其成为成品或半成品的过程称为工艺过程。

机械加工工艺过程的组成：工序、安装、工位、工步、走刀。

工序：一个或一组工人，在一个工作地对同一个或同时对几个工件所连续完成的那一部分工艺过程，称为工序。划分工序的主要依据是工作地是否变动和工作是否连续。

安装： 工件经一次装夹后所完成的那一部分工序称为安装。在一道工序中，工件可能被装夹一次或多次，才能完成加工。

工位：为了完成一定的工序部分，一次装夹工件后，工件与夹具或设备的可动部分一起相对刀具或设备的固定部分所占据的每一个位置，称为工位。

工步： 在加工表面和加工工具不变的情况下，所连续完成的那一部分工序内容称为工步。划分工步的依据是加工表面和工具是否变化。

走刀： 在一个工步内，若被加工表面需切去的金属层很厚，就可分几次切削，每切削一次为一次走刀。

生产纲领：生产纲领是指企业在计划期内应当生产的产品产量和进度计划。计划期常定为1年，所以生产纲领常称为年产量。零件的生产钢领要计入备品和废品的数量。

生产类型及其工艺特征：生产类型是指企业（或车间、工段、班组、工作地）生产专业化程度的分类。一般分为大量生产，成批生产和单件生产三种类型。生产类型的划分主要根据生产纲领确定，同时还与产品的大小和结构复杂程度有关。

二、机械加工工艺规程的制定

1.工艺规程的作用

1) 指导生产的主要技术文件；

2) 生产组织和管理的基本依据；

3) 新建或扩建工厂或车间的基本资料。

2.制定工艺规程的方法与步骤

1）零件的工艺分析

2）毛坯的确定

3）工艺路线的设计

l 加工表面的加工方法：根据尺寸精度和表面粗糙度确定各加工表面的加工方法。

http://s9/middle/821b0b074a66fa8feb8d8&690典型零件表面的加工方法： 外圆 ：车削、磨削

内孔 ：钻、扩、绞、镗、磨、拉

平面 ：铣削、磨削、车削

l 划分加工阶段

1. 划分加工阶段的任务

2. 划分加工阶段的目的

3. 加工阶段划分的处理

l 划分工序

1. 工序集中原则

2. 工序分散原则

l 工序顺序安排

工序顺序安排原则：

基面先行原则；

先粗后精原则；

先面后孔原则；

先主后次原则。

4）工序设计

l 机床、夹具、刀具的选择

l 确定装夹方案

l 工步划分及顺序安排

l 进给路线确定

l 工序尺寸及公差的确定

l 切削用量的确定：V_C、ap、f

5）填写工艺文件

l 填写机械加工工艺过程卡：列出了整个零件加工所经过的工艺路线（包括毛坯、机械加工和热处理等），它是制订其它工艺文件的基础，也是生产技术准备、安排计划组织生产的依据。

l 填写机械加工工序卡(数控加工工序卡)：用来具体指导工人加工的工艺文件，卡片上画有工序简图，并注明该工序的加工表面及应达到的尺寸和公差，以及工件装夹方式、刀具、夹具、量具、切削用量、时间定额等。

l 填写数控加工刀具卡： 是装刀和调整刀具的依据。内容包括刀具号、刀具名称、刀柄型号、刀具的直径和长度等。