中职数控教学中提高数控铣加工精度的心得浅谈

第一篇：中职数控教学中提高数控铣加工精度的心得浅谈

中职数控教学中提高数控铣加工精度的心得浅谈

摘要：中等职业学校在教授数控铣编程和操作的时候，大多书本是其主要参考的资料，学生大多掌握的也都是书本上的知识，而对于实际操作和控制零件精度方面掌握不够，教师对这方面讲述的也比较少，因此学生往往能够加工出的形状较少、尺寸也会有所偏离。因为基本技能掌握的不扎实，使得学生在以后的工作中难以胜任。对于精度略高的零部件加工便显得力不从心。笔者正是基于此，加上多年的教学经验，对这些问题谈谈自己的心得。

关键字：数控教学；数控铣加工；中职数控

前言：数控铣专业的学生在中职院校的学习，主要是学习数控铣知识，以便于以后走上工作岗位，可以很快的融入工作中，因此数控铣专业的学生在中等职业学校就应当掌握数控铣专业知识，作出合格的零配件，能够在以后工作中为企业创造出更大的效益和利润。但是现阶段中职院校对数控铣专业的学生在培养时候，仅仅重视书本知识的传授，对学生的要求也是能够完成书本知识即可，对于学生的实际操作能力的重视程度不够，忽略了学生所学知识与实际应用的联结。这种现象造成的直接后果就是学生在以后走山工作岗位时候的专业程度不高，对于精度略高的零件加工出现吃力的情况，不能很好的完成工作，针对此现象，笔者提出了一些心得体会，以及一些意见和建议，希望可以供数控铣专业教师一些启迪。

一、工作台的清洗

在进行数控铣床加工零件时候，工作台要保持干净，如果数控铣床工作台肮脏不堪，那么制造出来的另加则很难保证其精准度。工作台不能有灰尘、铁屑、油污、锈斑等。这属于数控铣加工最基本的工作之一，但是很多老师对此都忽略了，如果最基本的工作没有做好，难以想象以后的工作可以很好完成。

二、台钳和压板等夹具清洗

在清洗工作台的同时也要注意台钳和压板等夹具的清洗，对于钳口底部及台钳的底座面是关键部位，对这些关键部位更要仔细清洗，压板要注意平整度的要求，否则在进行压紧工作时候难以按照工作要求完成。对工作的精度影响很大。

三、其他工具的清洁工作

数控铣刀柄尾部锥面、刀柄内部锥面、弹簧夹头和机床主轴孔都要擦拭干净, 这些都是在进行数控铣加工过程中会用到的工具，这些工具同工作台、台钳和压板一样，需要保持干

净整洁，只有保持干净整洁，才能提高数控铣加工零件的精准度。否则就很难保证刀柄和主轴孔、弹簧夹头和刀柄、铣刀和刀柄的同心度。

四、注意工件毛坯精度

在教学过程中，我们教师会让学生自己进行操作，学生在操作过程中往往不注意工件毛坯的精度。从库房取出的工件毛坯直接用于夹具中，进行夹压，这种操作方法极大的影响了数控铣零件的精度。并且对于提高数控铣零件的加工精度也是非常不利的，学生如果养成这种工作习惯，在以后的工作中对企业会造成很大的浪费，生产工艺不符合企业生产需要。因此，我们教师在进行实操教学时候，一定要注意对学生讲解毛坯的预处理工作。毛坯的预处理有两种情况，一是毛坯本身已经在其他机床上粗加工过 , 我们在进行数控铣加工装夹前,应该对已经加工过的地方（基准面和夹持面）进行除锈、除尘和去除毛刺，以保证在装夹中获得更高的质量，二是没有粗加工过的毛坯，我们要尽量的把影响零件基准和加持部位质量的因素去除掉，然后再找正装夹。

五、参照书本进行实操

一般的加工顺序是“先粗后精”、“先面后孔”、“先大刀开粗后小刀精加工”、“先内形内腔加工后外形加工”这个顺序是书本内容，经过严格实验的捷径，因此，学生在进行加工过程中也要严格按照这个顺序来进行，不可随意改变顺序，否则会对零件精度产生影响。

六、合理选用刀具

选择合适的刀具，用合适的刀具进行切削，将会很大程度上提升数控铣零件的精度，因此对于道具的选择上，教师一定要教会学生如何进行选择，选择什么样的刀具是最合适的。这些课本上都有一定的描述和举例，教师要多让学生进行练习，从中了解窍门。

七、选准铣刀长度

对于铣刀装夹后的长度，我们强调一定要针对工件的加工高度来定。刀柄不能碰撞工件，缩短刀具的长度，这样可以保证刀具具有刚性，对于零件的精度有帮助。

八、薄壁件的加工

薄壁件的加工难度较大，在加工过程中不能引起薄壁件的变形，因此，应当采用余量递增的方法进行加工。在壁的上部余量最少, 中部比上部的余量大, 底部比中部的余量大。这样一层一层的进行加工、层切，则可以保证加工件的精度。

九、夹紧力度大小的掌握

工件在数控铣床上夹紧时，夹紧力的大小对于数控铣加工零件的精度也有很大的影响，夹得过紧或者过松都会造成零件的不合格，因此在进行数控铣床上夹紧时候，一定要注意力度，不可过紧也不可过松，在平时的实操过程中一定要多加以练习。

十、找准定位

加工前的工件一定要正确定位，只有定位精准，制造出来的零件精度才高，而且后续的精度要以前面精度为基础，因此每一道程序的精度都需要严格掌握，不可随意更改。比如对于水平的找正，要以平口钳活动的导轨面为基准进行找正。

总结：数控铣零件加工是学生学习的重要一门功课，实操是其进行精度磨练的过程，因此学生要多加以练习，教师也要多给学生练习的时间，在细小细节上帮助学生在数控铣零件精度上予以提高，笔者对工作教学中的这些总结都比较浅显，不足以完全能够帮助到学生，所以希望同行业者再加以深度的研究，为学生在数控铣零件加工上不断进步创造更好的环境。

参考文献：

[1]贺海波.浅谈中职数控教学中提高数控铣加工精度的几点经验[J].才智,2014,30:82.[2]李荣全.中职学生数控技术教学研究——薄壁零件的数控铣加工思路刍议[J].品牌,2014,11:287.[3]陈有添,朱国良.中职学生数控技术教学研究——薄壁零件的数控铣加工分析[J].学园,2014,11:172-174.

第二篇：全国第一届数控数控铣(加工中心)技能大赛

全国第一届数控数控铣（加工中心）技能大赛

数控铣（加工中心）理论知识竞赛样题

注意事项

1.请在试卷的标封处填写您的工作单位、姓名和准考证号

2.请仔细阅读题目，按要求答题；保持卷面整洁，不要在标封区内填写无关内容

一、单项选择题（请将正确答案的字母代号填在题后的括号中，每题1分，共40分，多选错选不得分。）

1.世界上第一台数控机床是()年研制出来的。

A)1930B)1947C)1952D)1958

2.数控机床的旋转轴之一B轴是绕（）直线轴旋转的轴。

A)X轴B)Y轴C)Z轴D)W轴

3．按照机床运动的控制轨迹分类，加工中心属于（）。

A)点位控制B)直线控制C)轮廓控制D)远程控制

4.镗削精度高的孔时，粗镗后，在工件上的切削热达到（）后再进行精镗。

A）热平衡B）热变形C）热膨胀D)热伸长

5.一般而言，增大工艺系统的（）才能有效地降低振动强度。

A）刚度B）强度C）精度D)硬度

6．高速切削时应使用（）类刀柄。

A）BT40B）CAT40C）JT40D）HSK63A

7．刀具半径补偿指令在返回零点状态是（）。

A）模态保持B）暂时抹消C）抹消D）初始状态

8．机床夹具，按（）分类，可分为通用夹具、专用夹具、组合夹具等。

A）使用机床类型B）驱动夹具工作的动力源

C）夹紧方式D）专门化程度

9．零件如图所示，镗削零件上的孔。孔的设计基准是C面，设计尺寸为（100±0.15）mm。为装夹方便，以A面定位，按工序尺寸L调整机床。工序尺寸280 mm、80 mm在前道工序

中已经得到，在本工序的尺寸链中为组成环。而本工序间接得到的设计尺寸（100±0.15）为尺寸链的封闭环，尺寸80 mm和L为增环，280 mm为减环，那么工序尺寸L及其公差应该为（）

A）L = 300B）L = 300C）L = 300D）L = 300

10．长V形架对圆柱定位，可限制工件的（）自由度。

A）二个B）三个C）四个D）五个

11．在磨一个轴套时，先以内孔为基准磨外圆，再以外圆为基准磨内孔，这是遵循（）的原则。

A）基准重合B）基准统一C）自为基准D）互为基准

12．将钢加热到发生相变的温度，保温一定时间，然后缓慢冷却到室温的热处理叫（）。

A）退火B）回火C）正火D）调质

13．球头铣刀的球半径通常（）加工曲面的曲率半径。

A）小于B）大于C）等于D）A，B，C都可以

14．用水平仪检验机床导轨的直线度时，若把水平仪放在导轨的右端；气泡向右偏2格；若把水平仪放在导轨的左端，气泡向左偏2格，则此导轨是()状态。

A）中间凸B）中间凹C）不凸不凹D）扭曲

15．一般情况，制作金属切削刀具时，硬质合金刀具的前角（）高速钢刀具的前角。

A.大于B.等于C.小于D.都有可能

16．刀具的选择主要取决于工件的结构、工件的材料、工序的加工方法和（）。

A）设备B）加工余量C）加工精度D）工件被加工表面的粗糙度

17．下列形位公差符号中（B）表示同轴度位置公差。

图-

118．某轴直径为Ø30mm，当实际加工尺寸为Ø29.979mm时，允许的最大弯曲值为（）mm。

A）0B）0.01C）0.021D）0.01

519．FANUC系统中，程序段G17G24G90X100.0中，X指令是（）

A）X轴座标位置B）极坐标原点到刀具中心距离

C）旋转中心D）镜像轴

20．在数控铣床的（）内设有自动松拉刀装置，能在短时间内完成装刀、卸刀，使换刀较方便。

A）主轴套筒B）主轴C）套筒D）刀架

21．HNC-21M系统中，程序段G51X0Y0P1000中，P指令是（）

A）子程序号B）缩放比例C）暂停时间D）循环参数

22．数控机床由四个基本部分组成：（）、数控装置、伺服机构和机床机械部分。

A）数控程序B）数控介质C）辅助装置D）可编程控制器

23．工件的一个或几个自由度被不同的定位元件重复限制的定位称为（）。

A）完全定位B）欠定位C）过定位D）不完全定位

24．数控机床中把脉冲信号转换成机床移动部件运动的组成部分称为（）。

A）控制介质B）数控装置C）伺服系统D）机床本体

25．（）是液压系统的执行元件。

A）电动机B）液压泵C）液压缸D）液压控制阀

26．HNC-21M系统中，程序段G68X0Y0P45.0中，R指令是（）

A）子程序号B）顺时针旋转45ºC）逆时针旋转45D）循环参数

27．数控机床精度检验主要包括机床的几何精度检验和坐标精度及()精度检验。

A）综合B）运动C）切削D）工作

28．数控机床配置的自动测量系统可以测量工件的坐标系、工件的位置度以及（）。

A）粗糙度B）尺寸精度C）圆柱度D）机床的定位精度

29．刀具起点在(-40,-20)，从切向切入到(-20,0)点，铣一个f 40mm的整圆工件，并切向切出，然后到达(-40,20)点。根据示图中的刀具轨迹判断，正确的程序是（）。

A....B.„.C.„.D.„.N010 G90 G00 G41 X-20.0 Y-20 D01;N010 G90 G00 G41 X-20.0 Y-20 D01;N010 G90 G00 X-20.0 Y-20;N010 G90 G00 X-20.0 Y-20.0;

N020 G01 X-20.0 Y0F200.0;N020 G01 X-20.0 Y0 D01 F200.0;N020 G01 X-20.0 Y0 F200.0;N020 G91 G01 G41 X20.0 Y0 D01 F200.0;

N030 G02 X-20.0 Y0 I20.0 J0;N030 G02 X-20.0 Y0 I-20.0 J0;N030 G02 X-20.0 Y0 I-20.0 J0;N030 G02 X-20.0 Y0 I20.0 J0;

N040 G01 X-20.0 Y20;N040 G01 X-20.0 Y20;N040 G01 X-20.0 Y20.0;N040 G01 X-20.0 Y20.0;

N050 G00 G40 X-40.0 Y20.0;N050 G00 G40 X-40.0 Y20.0;N040 G01 X-20.0 Y20.0;N040 G01 X-20.0 Y20.0;

„.„.„.„.30． CAM软件生成的曲面加工程序，是由许多小线段程序构成的。数控系统在执行这些小线段程序时，需要有小线段功能，HNC-21系统中，该功能指令为（）。

A）G96B）G53C）G64D）G7

431．在铣削一个XY平面上的圆弧时，圆弧起点在（30，0），终点在（-30，0），半径为50，圆弧起点到终点的旋转方向为顺时针，则铣削圆弧的指令为（）。

A）G17 G90 G02 X-30.0 Y0 R50.0 F50

B）G17 G90 G03 X-300.0 Y0 R-50.0 F50

C）G17 G90 G02 X-30.0 Y0 R-50.0 F50

D）G18 G90 G02 X30.0 Y0 R50.0 F50

32．程序段G00G01G02G03X50.0Y70.0R30.0F70；最终执行（）指令。

A）G00B）G01C）G02D）G0

333． HNC-21系统中，下列（）变量属于当前局部变量。

A）#30B）#140C）#2000D）#520

134．在（50，50）坐标点，钻一个深10MM的孔，Z轴坐标零点位于零件表面上，则指令为（）。

A）G85 X50.0 Y50.0 Z-10.0 R0 F50

B）G81 X50.0 Y50.0 Z-10.0 R0 F50

C）G81 X50.0 Y50.0 Z-10.0 R5.0 F50

D）G83 X50.0 Y50.0 Z-10.0 R5.0 F50

35．在如下图所示的孔系加工中，对加工路线描述正确的是（）。

A）图a满足加工路线最短的原则；B）图b满足加工精度最高的原则；

C）图a易引入反向间隙误差；D）以上说法均正确。

图1孔系加工路线方案比较

36．通常用球刀加工比较平缓的曲面时，表面粗糙度的质量不会很高。这是因为（）而造成的。

A.）行距不够密B）步距太小C）球刀刀刃不太锋利D）球刀尖部的切削速度几乎为零

37．光栅尺是（）。

A）一种极为准确的直接测量位移的工具

B）一种数控系统的功能模块

C）一种能够间接检测直线位移或角位移的伺服系统反馈元件

D）一种能够间接检测直线位移的伺服系统反馈元件

38．数控机床由主轴进给镗削内孔时，床身导轨与主轴若不平行，会使加工件的孔出现（）误差。

A）锥度B）圆柱度C）圆度D）直线度

39．周铣时用（）方式进行铣削，铣刀的耐用度较高，获得加工面的表面粗糙度值也较小。

A）对称铣B）逆铣C）顺铣D）立铣

40．为了保障人身安全，在正常情况下，电气设备的安全电压规定为（）。

A）42VB）36VC）24VD）12V

二、判断题(将判断结果填入括号中。正确的填“√”，错误的填“×”。每小题1分，共20分)

1．数控机床开机后，必须先进行返回参考点操作。（）

2．退火的目的是：改善钢的组织；提高强度；改善切削加工性能。()

3．铣螺纹前的底孔直径必须大于螺纹标准中规定的螺纹小径。（）

4．GOO和G01的运行轨迹都一样，只是速度不一样。（）

5．宏程序的特点是可以使用变量，变量之间不能进行运算。（）

6．在镜像功能有效后，刀具在任何位置都可以实现镜像指令。（）

7．当用G02/G03指令，对被加工零件进行圆弧编程时，圆心坐标I、J、K为圆弧终点到圆弧中心所作矢量分别在X、Y、Z坐标轴方向上的分矢量（矢量方向指向圆心）。（）

8．在轮廓铣削加工中，若采用刀具半径补偿指令编程，刀补的建立与取消应在轮廓上进行，这样的程序才能保证零件的加工精度。（）

9．数控机床中，所有的控制信号都是从数控系统发出的。（）

10．在G41或 G42的起始程序中刀具可以拐小于90º的角，在刀具半径补偿状态下不含有刀补矢量程序段可以有两段。（）

11．全闭环数控机床，可以进行反向间隙补偿。（）

12．刀具前角越大，切屑越不易流出，切削力越大，但刀具的强度越高。（）

13．滚珠丝杠副消除轴向间隙的目的主要是减小摩擦力矩。（）

14．数控机床单工作台，使用多工位夹具，在加工过程中，为了提高效率，可以进行工件的装卸。（）

15．采用立铣刀加工内轮廓时，铣刀直径应小于或等于工件内轮廓最小曲率半径的2倍。（）

16．在轮廓加工中，主轴的径向和轴向跳动精度不影响工件的轮廓精度。（）

17．数控回转工作台不是机床的一个旋转坐标轴，不能与其它坐标轴联动。()

18．镗削不锈钢、耐热钢材料，采用极压切削油能减少切削热的影响，提高刀具寿命，使切削表面粗糙值减少。（）

19．F、S指令都是模态指令。（）

20．FANUC系统中，G33螺纹加工指令中F值是每分钟进给指令。（）

三、简答题(每小题5分，本题共20分；要求字迹工整)

1．什么是顺铣？什么是逆铣？数控机床的顺铣和逆铣各有什么特点？

2．数控铣床、加工中心在切削精度检验中，包括哪些内容？（可参照国家标准）

3．数控铣床、加工中心机床利用立铣刀铣标准试切件的外圆，主要用于检测机床的哪些

精度？

4．什么是数控机床的定位精度和重复定位精度？

四、编制出图中（见附图）C面及该面上所有加工部位的程序。（本题20分）

1、列出所用刀具和加工顺序。

2、编制出加工程序

第三篇：数控铣(加工中)心实习指导书（本站推荐）

《数控铣床加工中心》

实习指导书

主编

主审

辽阳市高级技工学校精密工程系

2011.10.6

目录

一、加工中心安全操作规程 ………………………………………………………………

2二、实训目的 ………………………………………………………………………………

3三、实训条件 ………………………………………………………………………………

3四、实训要求及注意事项 …………………………………………………………………

3五、实训内容及时间安排 …………………………………………………………………

3六、实训步骤 ………………………………………………………………………………

3模块一 数控铣削基本知识 ………………………………………………………… 3

课题一 数控铣床的基本操作………………………………...........3

课题二 机床夹具、刀具与工件的装夹…………………………………………..3课题三 对到的方式及方法………………………………………………………..3

课题四 工艺方案的制定及工艺卡片的填写……………………………………..3

模块二 典型零件加工 ……………………………………………………………… 3

课题一 GOO G01 G02 G03指令的运用及刀具半径补的应用………………….3

课题二 内外形腔加工及子程序的调用…………………………………………..3

课题三 孔加工的固定循环指令…………………………………………………..3

课题四 综合件练习一…………………………………………………………..3

加工中心安全操作规程

（1）操作人员必须经过数控加工知识培训和操作安全教育，且需要在指导老师指导下进行操作；数控机床操作人员必须熟悉所使用机床的操作、编程方法，同时应具备相应金属切削加工知识和机械加工工艺知识。

（2）开机前，检查各润滑点状况，待稳压器电压稳定后，打开主电源开关。（3）检查电压、气压、油压是否正常。

（4）机床通电后，检查各开关、按键是否正常、灵活，机床有无异常现象。

（5）在确认主轴处于安全区域后，执行回零操作。各坐标轴手动回零时，如果回零前某轴已在零点或接近零点，必须先将该轴移动离零点一段距离后，再进行手动回零操作。

（6）手动进给和手动连续进给操作时，必须检查各种开关所选择的位置是否正确，认准操作正负方向，然后再进行操作。

（7）程序输入后，应认真核对，保证无误；其中包括对代码、指令、地址、数值、正负号、小数点及语法的检查。

（8）正确测量和计算工作坐标系，将工件坐标值输入到偏置页面，并对坐标轴、坐标值、正负号和小数点进行认真核对。

（9）刀具补偿值(刀长和刀具半径)输入偏置页面后要对刀补号、补偿值、正负号、小数点进行认真核对。

（10）操作者自编程序应进行模拟调试；计算机编程应进行切削仿真，并掌握编程设置。在必要情况下，应进行空运行试切，密切关注刀具切入和切出过程，及时做出判断和调整。

（11）在不装工件的情况下，空运行一次程序，看程序能否顺利执行，刀具长度选取和夹具安装是否合理，有无超程现象。

（12）检查各刀杆前后部位的形状和尺寸是否符合加工工艺要求，是否碰撞工件和夹具。（13）不管是首件试切，还是多工件重复加工，第一件都必须对照图纸、工艺和刀具参数，进行逐把刀、逐段程序的试切。

（14）逐段试切时，快速倍率开关必须调到最低档，并密切注意移动量的坐标值是否与程序相符。（15）试切进刀时，在刀具运行至工件表面30~50mm处，必须在进给保持下，验证Z轴剩余坐标值及X、Y轴坐标值与编程要求是否一致。

（16）机床运行过程中操作者须密切注意系统状况，不得擅自离开控制台。

（17）关机前，移动机床各轴到中间位置或安全区域，按下急停按钮，关主电源开关，关稳压电源、气源等。

（18）在下课前应清理现场，擦净机床，关闭电源，并填好日志。（19）严禁带电插拔通讯接口，严禁擅自修改机床设置参数。

（20）发生不能自行处理的设备故障应及时报告主管领导或指导教师，故障处理应在确保设备安全的前提下进行。

（21）不得在实习现场嬉戏、打闹以及进行任何与实习无关的活动。

一、实训目的通过实训使学生了解数控机床的一般结构和基本工作原理。掌握数控铣削加工的基本知识、数控代码及指令、编程技巧；掌握分析零件加工工艺的基本方法及程序编制的基本技能；使学生掌握中级数控机床操作工作所需要的编程基础理论、数控铣床操作技能；对本专业所需要的数控铣床加工技术具有一定的分析、编程及消除加工误差能力。掌握数控加工所必需的知识。

学生在学习本课程后，应达到以下目标：（1）熟悉数控铣床的基本坐标系；

（2）掌握相应系统数控铣床的结构和性能；（3）熟练掌握相应数控铣床的编程指令；

（4）掌握各典型零件、典型工序的编程方法及特定指令的使用技巧；（5）能进行一般零件的加工误差分析，了解消除各种加工误差的一般方法；

（8）了解数控铣床检验和保养的基本知识；（9）掌握数控铣床操作技能；

二、实训条件

（1）供学生编写程序和写实验报告用桌椅。（2）设备条件：数控铣床，机用平口钳。（3）工具及材料条件：

① 工具副：装拆刀具专用扳手、装拆工件专用扳手、垫铁 ② 量具：游标卡尺0—150mm，0--150mm钢尺，0—25mm千分尺，25--50mm千分尺，百分表及磁力表座。③ 刀具：各种规格的立铣刀、钻头、铰刀、丝锥。④ 材料：合金铝。

三、实训要求及注意事项

1．要求每一个学生都能独立并熟练地操作（XKA715型）数控铣床和（BV85型）加工中心，独立并熟练地完成中级数控铣工考核要求的有关课题，包括二维和三维工件的构图、编程和加工。

2．教学重点是数控铣床（加工中心）加工工艺的制定、程序的编写及机床的操作。教学中应以具体的实例为课题，向学生重点介绍工艺分析的方法及编程的技巧。在教师的指导下，使学生由课本的基本知识，转变到机床上进行实地操作，将课题零件加工出来，再对零件进行精度测量和分析，从而真正掌握数控铣床（加工中心）加工的基本技能。

四、实训内容和时间安排

本次实训时间为6个星期（30天）。内容和时间安排如下：

五、实训步骤

第四篇：加工过程数控心得

《加工过程数控》结课总结

院

系：燕山大学机械工程学院 年

级：11硕研机制系 姓

名：明 学

号：

学习时间：2011年9月至2011年11月 授课老师：

时

间：2011年11月11日

加工过程数控结课心得

胡占齐老师主讲的《加工过程数控》，内容丰富，涵盖面广，从浅入深，便于大家理解。本门课总共分七个部分,第一部分是加工过程数控的概述；第二部分是加工过程的数控模型；第三部分是加工过程数控系统分析；第四部分是加工过程数字控制器的设计；第五部分是基于信息的加工过程数控；第六部分是加工过程的的实时性策略；第七部分是加工过程数控的新进展。胡老师指导我们学习了前四个部分。

人类社会发展史，经历了石器时代、青铜时代和铁器时代，每一个时代都是以该时代的主导资源和主导工具命名的。当今社会已进入了信息时代，信息成为起主导作用的资源，而以电子计算机为主的电子交换器件则成为起主导作用的工具。由于信息具有课、可共享性、可识别性、可转换性、可传递性、可处理性、可再生性等特点及其特殊功能，因此，人们借助计算机系统的辅助，将有关的信息转换到产品与服务中，使之成为更好的产品和更优良的服务。可见，计算机系统、智能机器等信息载体对当今时代所产生的影响，无论在广度、深度和重要程度上远大于石器工具、青铜器工具和铁器工具对相应时代的影响。因此，研究计算机、信息计算技术在各行业中的应用，是当代社会所赋予的一种责任。

在一个计算机制造系统中，系统是一些机构的组合，这些机构由信息联系在一起，完成一定的任务，机构包括计算机（完成比较器、控制器等功能）、被控对象或过程、测量机构或传感器等。控制是指通过信息给对象以命令。为完成一定任务的被控制机构称之为对象。被控制的连续运行状态称之为过程，如化学反应过程、经济调节过程、生物进化过程、机械加工过程（磨削过程、铣削过程、激光切削过程、电火花加工过程·····）等。

“机床数控”（Mechine Tool Numerical Control）主要是研究计算机对机床或其他加工设备的运动规律的控制，这种控制根据对被加工零件的形状、尺寸与精度的要求，计算机按人工编制的程序控制机床各相应轴运动，即按预先规定的时间函数实现控制。这中控制，一般不考虑被控对象的动态特性的变化。通过前四个部分的学习，收获如下：

一、加工过程数控概述

此部分主要学习了加工过程数控的：发展过程、系统的性能及其指标、特点、类型、系统的构成与设计以及实例简介等。

计算机控制系统的涵义十分广泛，因此，不同软、硬件配置的系统，其功能千差万别。这类系统是在自动控制技术和计算机技术飞速发展的基础上产生的。当今已具备了迫切推广和应用的条件和基础。计算机控制技术应用于加工过程，经历了一个诞生的逐步完善的发展过程。自从1952年美国麻省理工学院（MIT）伺服机构实验室研制出第一台三坐标系铣床以来，数控设备在制造工业，特别是航空、航天工业中被广泛地应用，数控系统的发展大致经历了一下阶段：第一代数控系统，以MIT研制的三坐标数控系统为标志，产生于50年代初期，系统全部采用电子管元件，逻辑运算与控制采用硬件电路完成。第二代数控系统产生于50年代末期，晶体管元件和印刷电路板广泛应用于数控系统，称为第二代数控系统的标志。第三代数控系统产生于60年代中期，由于小规模集成电路的出现，使其体积变小、功耗降低，数控系统的可靠性得以进一步提高，从而推动了数控系统的发展。

1954年，世界上第一套计算机控制系统在美国问世，其形式为开环系统。1959年，美国研制成功闭环系统，并应用于炼油工业。1960年，美国孟山都公司在一个制氨厂中，用RW-230计算机实现了计算机监督控制。1962年，该公司研制出世界第一台直接数字控制系统，在某乙烯发生器厂投入使用。1965年-1969年，在发达的资本主义国家，计算机控制系统进入了试用阶段。1971年由于微处理器和微型计算机的问世，计算机控制系统跨进了一个崭新的时期。1975年以后，出现了综合分散型计算机控制系统，简称集散型控制系统TDCS。1979年，美国FORXBORO公司的SPECTRUM系统公布于世。近年来，美国AD公司的uMAC-5000、Umac-6000系统也相继研制成功，并被我国引进。

在加工工艺过程中，有许多几何量和物理量可以被控制，但从数据或被控制参数的数学特征来说，则有3大类：①连续模拟数据；②离散二进制数据；③脉冲数据或数字信号。加工过程是连续的过程,他受到外界环境的众多干扰,因此,加工过程中采集的数据往往具有随机性,而控制的实时性要求高,这样对控制用的计算机有一些特定的要求(与科学计算用的计算机相比较而言),这五个要求是:①可靠性要求高；②控制实时性要好；③与生产过程的接口优良；④对环境的适应性强；⑤软件配备齐全。在设计符合要求的加工过程数控系统时，既要考虑数据类型特点，又要考虑控制用计算机的上述特点。

加工过程按照不同的方法可以分成好多类型：（1）按计算机在控制系统中的作用与功能分为：过程的计算机检测系统（CPM）；计算机直接控制系统（DDC）；计算机监控系统（SCC）；计算机分级控制（HCC）；分布式控制（DCC）。（2）按照控制规律分为：程序和顺序控制；比例积分微分控制（PID控制）；最少拍控制；复杂规律的控制。（3）按控制计算机与被控对象的关系分为：在线控制系统；离线控制系统；实时控制系统。

二、加工过程的数控模型

此部分我们学习了：加工过程数控的模型分类、离散建模、系统框图；计算机控制算法的离散形式；系统辨识；被控对象的时序建模；传感器融合信息模型等。

在加工过程数控系统中，尤其是在DOC系统中，控制用计算机在一个采样周期中一次完成以下功能：（1）获得被控制量的采样值cn，可由检测传感器经适当的接口送入计算机；（2）计算误差en

（3）按一定的控制算法对误差en进行运算，从而得到合适的控制量mn或其增量；（4）产生出一个合适的控制信号，由输出接口送到相应的控制元器件上；（5）依次处理下一个被控制参数或下一个采样周期中的被控参数。

加工过程的数控模型分类：（1）按变量随时间变化分类：稳态（静态）数学模型；动态数学模型；随机动态数学模型。（2）按决定模型的参数分类：参数模型；非参数模型。（3）按变量的范围分类：集中参数模型；分布参数模型。（4）按变量之间关系分类：线性数学模型；非线性数学模型。（5）按控制变量是否连续分类：连续时间模型；离散时间模型。（6）按对被控对象的认识程度分类：白箱问题；灰箱问题；黑箱问题。

三、加工过程数控系统分析

此部分我们学习了系统输入的典型形式及其函数、发生函数求解；系统响应求解、稳定性分析、响应分析实例；加工过程响应图解法；PAM和PWM方案比较；NC机床理论成形误差的控制等。

加工过程数控系统分析包括两方面的内容，即系统稳定性分析和系统响应分析，通过对系统进行分析，可以了解加工过程数控系统的性能及控制效果，得出所构成的控制系统是否满足工程上的性能要求的结论。

为了求解系统的响应，需要输入的序列建模，即写成B算子的表示形式，这是可以实现的，因为;(1)任何时变信号当在特定时间间隔对他采样时，可得一序列号值。这一序列值称为采样序列，常称为时间序列。很显然，在时间序列或者采样序列中，时间的先后次序对某一采样值来讲是很重要的。

（2）系统对输入指令的响应可利用算子方法直接求解，而不必建立、求解差分方程。所以，一旦输入被确定，则使用系统的传递函数更容易求得系统的响应。

四、加工过程的数字控制器设计

此部分学习了满足响应性能要求的设计；数字控制器的可行性与稳定性；最少拍设计及无纹波系统；前馈+反馈控制；串级控制；自适应控制等。

设计离散控制器或建立计算机控制算法，既是一种技巧，即需要设计与使用经验的积累，也是一门科学，即有许多指导离散控制器设计的理论。数字控制器设计中遇到的问题与连续控制器设计中遇到的问题相似。但是，在离散控制器设计中，柔性较强。由于数字或离散信号的取得可能是来自于数字传感器，故自然会想到使用数字控制器，但也可以使用连续数据控制器，只要数字信号经数据保持而平滑化。到底采用哪一种控制方案或控制策略，最后的选择权完全掌握在设计者手中。事实上，一个过程能被控制的如何，主要取决与过程本身而不是控制器。因此，要设计出有效的控制器，首先必须对被控过程有一个较为详细的了解。

通常，所遇到的受控过程的形式有3种类型：

（1）过程的动态、静态规律完全清楚，过程的数字模型也能直接建立。这种情况，多出现在课堂教学中，总是通过若干已知规律的典型例子教给学生设计原理与方法。这种场合下地控制器设计比较简明，可以通过直接求解得出。

（2）过程本身可能非常复杂，很难进行数学分析，但过程的响应却很清楚，可以通过对系统的试验取得响应系列，从而得出过程的传递函数。

（3）过程非常复杂，同时，过程参与又被噪声与干扰所污染，使过程的性能呈现出随机性质。这类过程不太常见，一般可用统计学方法来揭示过程的特性。

总之，通过对这次学习，使自己获益匪浅，拓宽了知识面，积累了不少经验，同时也使自己的知识体系慢慢的完善，不过有些方面做的不够好，还需要继续努力。从课本中回到实践，再从实践中回到课本，用头脑去感悟，用心去体验，将会收获很多，这是我对这次学习最大的心得体会。

第五篇：数控加工中十二个经验总结

数控加工中十二个经验总结

由于数控加工的复杂性（如不同的机床，不同的材料，不同的刀具，不同的切削方式，不同的参数设定等等），决定了从从事数控加工（无论是加工还是编程）到达一定水平，必须经过一段比较长的时间，以下是工程师在长期实际生产过程中总结出来的、有关数控加工工艺、工序、常用刀具参数的选择、加工过程中的监控等方面的一些经验总汇，可供大家参考。

一、如何对加工工序进行划分？

数控加工工序的划分一般可按下列方法进行：

1、刀具集中分序法就是按所用刀具划分工序，用同一把刀具加工完零件上所有可以完成的部位。在用第二把刀、第三把完成它们可以完成的其它部位。这样可减少换刀次数,压缩空程时间，减少不必要的定位误差。

2、以加工部位分序法对于加工内容很多的零件，可按其结构特点将加工部分分成几个部分，如内形、外形、曲面或平面等。一般先加工平面、定位面，后加工孔；先加工简单的几何形状，再加工复杂的几何形状；先加工精度较低的部位，再加工精度要求较高的部位。

3、以粗、精加工分序法对于易发生加工变形的零件，由于粗加工后可能发生的变形而需要进行校形，故一般来说凡要进行粗、精加工的都要将工序分开。综上所述，在划分工序时，一定要视零件的结构与工艺性，机床的功能，零件数控加工内容的多少，安装次数及本单位生产组织状况灵活掌握。另建议采用工序集中的原则还是采用工序分散的原则，要根据实际情况来确定，但一定力求合理。

二、加工顺序的安排应遵循什么原则？

加工顺序的安排应根据零件的结构和毛坯状况，以及定位夹紧的需要来考虑，重点是工件的刚性不被破坏。顺序一般应按下列原则进行：

1、上道工序的加工不能影响下道工序的定位与夹紧，中间穿插有通用机床加工工序的也要综合考虑。

2、先进行内形内腔加工序，后进行外形加工工序。

3、以相同定位、夹紧方式或同一把刀加工的工序连接进行，以减少重复定位次数，换刀次数与挪动压板次数。

4、在同一次安装中进行的多道工序，应先安排对工件刚性破坏小的工序。

三、工件装夹方式的确定应注意那几方面？

在确定定位基准与夹紧方案时应注意下列三点：

1、力求设计、工艺、与编程计算的基准统一。

2、尽量减少装夹次数，尽可能做到在一次定位后就能加工出全部待加工表面。

3、避免采用占机人工调整方案。

4、夹具要开畅，其定位、夹紧机构不能影响加工中的走刀（如产生碰撞），碰到此类情况时，可采用用虎钳或加底板抽螺丝的方式装夹。

四、如何确定对刀点比较合理？工件坐标系与编程坐标系有什么关系？

1、对刀点可以设在被加工零件的上，但注意对刀点必须是基准位或已精加工过的部位，有时在第一道工序后对刀点被加工毁坏，会导致第二道工序和之后的对刀点无从查找，因此在第一道工序对刀时注意要在与定位基准有相对固定尺寸关系的地方设立一个相对对刀位置，这样可以根据它们之间的相对位置关系找回原对刀点。这个相对对对刀位置通常设在机床工作台或夹具上。其选择原则如下：

1）找正容易。

2）编程方便。

3）对刀误差小。

4）加工时检查方便、可查。

2、工件坐标系的原点位置是由操作者自己设定的，它在工件装夹完毕后，通过对刀确定，它反映的是工件与机床零点之间的距离位置关系。工件坐标系一旦固定，一般不作改变。工件坐标系与编程坐标系两者必须统一，即在加工时，工件坐标系和编程坐标系是一致的。

五、如何选择走刀路线？

走刀路线是指数控加工过程中刀具相对于被加工件的运动轨迹和方向。加工路线的合理选择是非常重要的，因为它与零件的加工精度和表面质量密却相关。在确定走刀路线是主要考虑下列几点:

1、保证零件的加工精度要求。

2、方便数值计算，减少编程工作量。

3、寻求最短加工路线，减少空刀时间以提高加工效率。

4、尽量减少程序段数。

5、保证工件轮廓表面加工后的粗糙度的要求，最终轮廓应安排最后一走刀连续加工出来。

6、刀具的进退刀（切入与切出）路线也要认真考虑，以尽量减少在轮廓处停刀（切削力突然变化造成弹性变形）而留下刀痕，也要避免在轮廓面上垂直下刀而划伤工件。

六、如何在加工过程中监控与调整？

工件在找正及程序调试完成之后，就可进入自动加工阶段。在自动加工过程中，操作者要对切削的过程进行监控，防止出现非正常切削造成工件质量问题及其它事故。

对切削过程进行监控主要考虑以下几个方面：

1、加工过程监控粗加工主要考虑的是工件表面的多余余量的快速切除。在机床自动加工过程中，根据设定的切削用量，刀具按预定的切削轨迹自动切削。此时操作者应注意通过切削负荷表观察自动加工过程中的切削负荷变化情况，根据刀具的承受力状况，调整切削用量，发挥机床的最大效率。

2、切削过程中切削声音的监控在自动切削过程中，一般开始切削时，刀具切削工件的声音是稳定的、连续的、轻快的，此时机床的运动是平稳的。随着切削过程的进行，当工件上有硬质点或刀具磨损或刀具送夹等原因后，切削过程出现不稳定，不稳定的表现是切削声音发生变化，刀具与工件之间会出现相互撞击声，机床会出现震动。此时应及时调整切削用量及切削条件，当调整效果不明显时，应暂停机床，检查刀具及工件状况。

3、精加工过程监控精加工，主要是保证工件的加工尺寸和加工表面质量，切削速度较高，进给量较大。此时应着重注意积屑瘤对加工表面的影响，对于型腔加工，还应注意拐角处加工过切与让刀。对于上述问题的解决，一是要注意调整切削液的喷淋位置，让加工表面时刻处于冷却条件；二是要注意观察工件的已加工面质量，通过调整切削用量，尽可能避免质量的变化。如调整仍无明显效果，则应停机检察原程序编得是否合理。

特别注意的是，在暂停检查或停机检查时，要注意刀具的位置。如刀具在切削过程中停机，突然的主轴停转，会使工件表面产生刀痕。一般应在刀具离开切削状态时，考虑停机。

4、刀具监控刀具的质量很大程度决定了工件的加工质量。在自动加工切削过程中，要通过声音监控、切削时间控制、切削过程中暂停检查、工件表面分析等方法判断刀具的正常磨损状况及非正常破损状况。要根据加工要求，对刀具及时处理，防止发生由刀具未及时处理而产生的加工质量问题。

七、如何合理选择加工刀具？切削用量有几大要素？有几种材料的刀具？如何确定刀具的转速，切削速度，切削宽度？

1、平面铣削时应选用不重磨硬质合金端铣刀或立铣刀。一般铣削时，尽量采用二次走刀加工，第一次走刀用端铣刀粗铣，沿工件表面连续走刀。每次走刀宽度推荐至为刀具直径的60%--75%。

2、立铣刀和镶硬质合金刀片的端铣刀主要用于加工凸台、凹槽和箱口面。

3、球刀、圆刀（亦称圆鼻刀）常用于加工曲面和变斜角轮廓外形。而球刀多用于半精加工和精加工。镶硬质合金刀具的圆刀多用于开粗。

八、加工程序单有什么作用?在加工程序单中应包括什么内容？

1、加工程序单是数控加工工艺设计的内容之一，也是需要操作者遵守、执行的规程，是加工程序的具体说明，目的是让操作者明确程序的内容、装夹和定位方式、各个加工程序所选用的刀具既应注意的问题等。

2、在加工程序单里，应包括：绘图和编程文件名，工件名称，装夹草图，程序名，每个程序所使用的刀具、切削的最大深度，加工性质（如粗加工还是精加工），理论加工时间等。

九、数控编程前要做何准备？

在确定加工工艺后，编程前要了解：

1、工件装夹方式；

2、工件毛胚的大小----以便确定加工的范围或是否需要多次装夹；

3、工件的材料----以便选择加工所使用何种刀具；

4、库存的刀具有哪些----避免在加工时因无此刀具要修改程序，若一定要用到此刀具，则可以提前准备。

十、在编程中安全高度的设定有什么原则？

安全高度的设定原则：一般高过岛屿的最高面。或者将编程零点设在最高面，这样也可以最大限度避免撞刀的危险。

十一、刀具路径编出来之后，为什么还要进行后处理？

因为不同的机床所能认到的地址码和NC程序格式不同，所以要针对所使用的机床选择正确的后处理格式才能保证编出来的程序可以运行。

十二、什么是DNC通讯？

程序输送的方式可分为CNC和DNC两种，CNC是指程序通过媒体介质（如软盘，读带机，通讯线等）输送到机床的存储器存储起来，加工时从存储器里调出程序来进行加工。由于存储器的容量受大小的限制，所以当程序大的时候可采用DNC方式进行加工，由于DNC加工时机床直接从控制电脑读取程序（也即是边送边做），所以不受存储器的容量受大小的限制。

1、切削用量有三大要素：切削深度,主轴转速和进给速度.切削用量的选择总体原则是：少切削,快进给（即切削深度小,进给速度快）

2、按材料分类,刀具一般分为普通硬质白钢刀(材料为高速钢),涂层刀具(如镀钛等),合金刀具（如钨钢,氮化硼刀具等）。