第一篇：勞動(dòng)版《數(shù)控加工基礎(chǔ)》教案(第一章)

(一)(二)(三)組織教學(xué)：(考勤、學(xué)習(xí)準(zhǔn)備等)復(fù)習(xí)舊課： 講授新課： 緒 論

機(jī)床是人類社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展的重要標(biāo)志，隨著科學(xué)技術(shù)的飛躍發(fā)展，各機(jī)械制造業(yè)迅速發(fā)展，零件的形狀越來(lái)越復(fù)雜，精度及有關(guān)的特殊要求越來(lái)越高，數(shù)控機(jī)床及其應(yīng)用技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生并在生產(chǎn)實(shí)踐中顯示了優(yōu)越和強(qiáng)大的生命力。

一、性質(zhì)和任務(wù)

性質(zhì)——普及數(shù)控機(jī)床加工技術(shù)理論的技術(shù)基礎(chǔ)課。

任務(wù)——培養(yǎng)操作數(shù)控機(jī)床的技術(shù)人才，具有一定的數(shù)控加工基礎(chǔ)知識(shí)，能閱讀和編制簡(jiǎn)單零件加工程序，并初步掌握常用數(shù)控機(jī)床的操作與維護(hù)。

二、學(xué)習(xí)方法（講解、舉例）1、2、3、及時(shí)復(fù)習(xí)，鞏固相關(guān)知識(shí) 提高學(xué)習(xí)積極性，知難而上 抓住實(shí)踐機(jī)會(huì)，豐富所學(xué)知識(shí)

§1—1 數(shù)控機(jī)床及數(shù)控加工的概念

一、數(shù)控與數(shù)控加工

1、數(shù)控的定義（板書）

數(shù)控即數(shù)字控制——是數(shù)字程序控制的簡(jiǎn)稱。

數(shù)控的實(shí)質(zhì)：通過(guò)特定處理方式的數(shù)字信息（不連續(xù)變化的數(shù)字量）自動(dòng)控制機(jī)械裝置動(dòng)作，與連續(xù)變化的模擬量進(jìn)行的程序控制有截然不同的性質(zhì)。

數(shù)控技術(shù)（簡(jiǎn)稱數(shù)控）——將通過(guò)計(jì)算機(jī)進(jìn)行自動(dòng)控制的技術(shù)統(tǒng)稱為數(shù)控技術(shù)。

2、數(shù)控加工的特點(diǎn)

（1）加工過(guò)程規(guī)范

零件的切削用量的確定及機(jī)床的輔助控制都在加工前預(yù)先設(shè)計(jì)及優(yōu)化處理，安排在規(guī)范的加工程序中并自動(dòng)控制完成，不會(huì)受到人工干預(yù)。

（2）工藝制定嚴(yán)密

加工工藝是否先進(jìn)、合理關(guān)系到加工質(zhì)量的憂慮，在編制加工程序時(shí)必須認(rèn)真分析加工過(guò)程的每一個(gè)細(xì)節(jié)，以免出現(xiàn)事故。

二、數(shù)控機(jī)床的組成及工作過(guò)程

1、數(shù)控機(jī)床的組成

數(shù)控機(jī)床的組成如圖1-1所示。數(shù)控機(jī)床的組成（三大部分）：（1）、機(jī)床主體——機(jī)床床身。

（2）、數(shù)控裝置——對(duì)數(shù)控機(jī)床進(jìn)行指揮、控制。（3）、伺服機(jī)構(gòu)——驅(qū)動(dòng)機(jī)床執(zhí)行機(jī)構(gòu)實(shí)施運(yùn)動(dòng)。

2、數(shù)控機(jī)床的工作過(guò)程

如圖2-2所示

（1）、根據(jù)零件圖樣進(jìn)行各項(xiàng)準(zhǔn)備。（2）、按規(guī)定格式編制出加工程序。（3）、將加工程序以代碼形式完整記錄在信息介質(zhì)上。（4）、將代碼轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)輸出。

（5）、數(shù)控裝置將結(jié)果以脈沖信號(hào)形式向伺服系統(tǒng)發(fā)出執(zhí)行信號(hào)。（6）、伺服系統(tǒng)向執(zhí)行電機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)發(fā)出嚴(yán)格指令。

三、數(shù)控機(jī)床的坐標(biāo)系

數(shù)控機(jī)床的標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)系——右手直角笛卡兒坐標(biāo)系。

1、坐標(biāo)軸和運(yùn)動(dòng)方向命名原則

（1）假定刀具相對(duì)于靜止的工件而運(yùn)動(dòng)。（2）正方向——刀具遠(yuǎn)離工件的運(yùn)動(dòng)方向。

（3）機(jī)床主軸旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)——的正方向是按照右旋螺紋進(jìn)入工件的方向。

2、坐標(biāo)軸的規(guī)定

（1）Z坐標(biāo)軸（2）、X坐標(biāo)軸（3）、Y坐標(biāo)軸

四、數(shù)控機(jī)床的加工特點(diǎn)及應(yīng)用范圍

1、數(shù)控機(jī)床的加工特點(diǎn)：

（1）、高精度。

（2）、高難度。

（3）、多工序加工。

（4）、改善勞動(dòng)條件。（5）、改型方便。

（6）、高效率。

2、不適宜數(shù)控機(jī)床加工的范圍

（1）、加工輪廓簡(jiǎn)單、精度要求低或生產(chǎn)批量特別大的零件。

（2）、裝夾困難或必須依靠人工找正、定位才能保證加工精度的單件零件。（3）、加工余量特別大或材質(zhì)及余量都不均勻的批件。（4）、加工中，刀具的質(zhì)量（耐用度）特別差時(shí)。

3、數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用范圍

（1）、適用分期（不定期或周期）進(jìn)行的輪番生產(chǎn)。（2）、適用于多品種，中、小批量的生產(chǎn)。

（3）、在滿足加工要求的前提下，應(yīng)選擇檔次盡可能低一點(diǎn)的數(shù)控機(jī)床。（4）數(shù)控機(jī)床加工依賴于各種數(shù)字化信息指令

（四）小結(jié)

1、數(shù)控機(jī)床的概念。

2、數(shù)控機(jī)床的組成。

（五）布置作業(yè)

習(xí)題冊(cè)P

1一、1~6；

二、1~8；

四、1、2；

五、1、2

（六）輔導(dǎo)答疑

（一）組織教學(xué)：(考勤、學(xué)習(xí)準(zhǔn)備等)

（二）復(fù)習(xí)舊課：（數(shù)控機(jī)床的概念及組成）

（三）講授新課：

§1-2數(shù)控機(jī)床分類

一、按控制運(yùn)動(dòng)的軌跡分類

1、點(diǎn)位控制數(shù)控機(jī)床

如圖1-4所示。

實(shí)行點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的準(zhǔn)確控制，而對(duì)其點(diǎn)到點(diǎn)之間的運(yùn)動(dòng)軌跡不作要求，刀具在定位運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不進(jìn)行切削，只是快速進(jìn)給到定位位置（不與工件接觸）。

數(shù)控鉆床、數(shù)控沖床屬于點(diǎn)位控制數(shù)控機(jī)床。

2、直線控制數(shù)控機(jī)床

如圖1-5所示。

除了要控制刀具相對(duì)于工件（或工作臺(tái)）的起點(diǎn)和終點(diǎn)的準(zhǔn)確位置外，還要控制每一程序段的起點(diǎn)與終點(diǎn)的位移過(guò)程，使刀具以給定的進(jìn)給速度作平行于某一坐標(biāo)軸方向的直線運(yùn)動(dòng)。數(shù)控車床、數(shù)控磨床屬于直線控制數(shù)控機(jī)床。

3、連續(xù)控制數(shù)控機(jī)床

如圖1-6所示。

又稱輪廓控制數(shù)控機(jī)床，能同時(shí)對(duì)兩個(gè)或兩個(gè)以上的坐標(biāo)軸進(jìn)行控制，從而按給定的規(guī)律和速度進(jìn)行準(zhǔn)確的輪廓控制，使其運(yùn)動(dòng)軌跡成為所需要的直線、曲線或曲面。

數(shù)控車床、數(shù)控銑床、線切割機(jī)床等屬于輪廓控制數(shù)控機(jī)床。

二、按伺服系統(tǒng)的類型分類（重點(diǎn)講述）

1、開環(huán)控制數(shù)控機(jī)床（講清工作過(guò)程）

2、半閉環(huán)控制數(shù)控機(jī)床（講清工作過(guò)程）

3、全閉環(huán)控制數(shù)控機(jī)床（講清工作過(guò)程）

三、按控制的坐標(biāo)軸數(shù)分類（簡(jiǎn)略）

1、兩坐標(biāo)數(shù)控機(jī)床

2、三坐標(biāo)數(shù)控機(jī)床3、2.5坐標(biāo)數(shù)控機(jī)床

4、多坐標(biāo)數(shù)控機(jī)床

（四）小結(jié)

1、數(shù)控機(jī)床按控制運(yùn)動(dòng)的軌跡分幾類？

2、數(shù)控機(jī)床按伺服系統(tǒng)的類型分幾類？

（五）布置作業(yè)

習(xí)題冊(cè)P

1二、8、9

三、4~12四5、6

五、5

（六）輔導(dǎo)答疑

第二篇：數(shù)控加工基礎(chǔ)教案

數(shù)控加工基礎(chǔ)教案

(一)組織教學(xué)：(考勤、學(xué)習(xí)準(zhǔn)備等)(二)復(fù)習(xí)舊課：

(三)講授新課： 緒 論

機(jī)床是人類社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展的重要標(biāo)志，隨著科學(xué)技術(shù)的飛躍發(fā)展，各機(jī)械制造業(yè)迅速發(fā)展，零件的形狀越來(lái)越復(fù)雜，精度及有關(guān)的特殊要求越來(lái)越高，數(shù)控機(jī)床及其應(yīng)用技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生并在生產(chǎn)實(shí)踐中顯示了優(yōu)越和強(qiáng)大的生命力。

一、性質(zhì)和任務(wù)

性質(zhì)——普及數(shù)控機(jī)床加工技術(shù)理論的技術(shù)基礎(chǔ)課。

任務(wù)——培養(yǎng)操作數(shù)控機(jī)床的技術(shù)人才，具有一定的數(shù)控加工基礎(chǔ)知識(shí)，能閱讀和編制簡(jiǎn)單零件加工程序，并初步掌握常用數(shù)控機(jī)床的操作與維護(hù)。

二、學(xué)習(xí)方法（講解、舉例）

1、及時(shí)復(fù)習(xí)，鞏固相關(guān)知識(shí)

2、提高學(xué)習(xí)積極性，知難而上

3、抓住實(shí)踐機(jī)會(huì)，豐富所學(xué)知識(shí)

§1—1 數(shù)控機(jī)床及數(shù)控加工的概念

一、數(shù)控與數(shù)控加工

1、數(shù)控的定義（板書）

數(shù)控即數(shù)字控制——是數(shù)字程序控制的簡(jiǎn)稱。

數(shù)控的實(shí)質(zhì)：通過(guò)特定處理方式的數(shù)字信息（不連續(xù)變化的數(shù)字量）自動(dòng)控制機(jī)械裝置動(dòng)作，與連續(xù)變化的模擬量進(jìn)行的程序控制有截然不同的性質(zhì)。

數(shù)控技術(shù)（簡(jiǎn)稱數(shù)控）——將通過(guò)計(jì)算機(jī)進(jìn)行自動(dòng)控制的技術(shù)統(tǒng)稱為數(shù)控技術(shù)。

2、數(shù)控加工的特點(diǎn)（1）加工過(guò)程規(guī)范

零件的切削用量的確定及機(jī)床的輔助控制都在加工前預(yù)先設(shè)計(jì)及優(yōu)化處理，安排在規(guī)范的加工程序中并自動(dòng)控制完成，不會(huì)受到人工干預(yù)。

（2）工藝制定嚴(yán)密

加工工藝是否先進(jìn)、合理關(guān)系到加工質(zhì)量的憂慮，在編制加工程序時(shí)必須認(rèn)真分析加工過(guò)程的每一個(gè)細(xì)節(jié)，以免出現(xiàn)事故。

二、數(shù)控機(jī)床的組成及工作過(guò)程

1、數(shù)控機(jī)床的組成

數(shù)控機(jī)床的組成如圖1-1所示。數(shù)控機(jī)床的組成（三大部分）：（1）、機(jī)床主體——機(jī)床床身。

（2）、數(shù)控裝置——對(duì)數(shù)控機(jī)床進(jìn)行指揮、控制。（3）、伺服機(jī)構(gòu)——驅(qū)動(dòng)機(jī)床執(zhí)行機(jī)構(gòu)實(shí)施運(yùn)動(dòng)。

2、數(shù)控機(jī)床的工作過(guò)程 如圖2-2所示

（1）、根據(jù)零件圖樣進(jìn)行各項(xiàng)準(zhǔn)備。（2）、按規(guī)定格式編制出加工程序。

（3）、將加工程序以代碼形式完整記錄在信息介質(zhì)上。（4）、將代碼轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)輸出。

（5）、數(shù)控裝置將結(jié)果以脈沖信號(hào)形式向伺服系統(tǒng)發(fā)出執(zhí)行信號(hào)。（6）、伺服系統(tǒng)向執(zhí)行電機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)發(fā)出嚴(yán)格指令。

三、數(shù)控機(jī)床的坐標(biāo)系

數(shù)控機(jī)床的標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)系——右手直角笛卡兒坐標(biāo)系。

1、坐標(biāo)軸和運(yùn)動(dòng)方向命名原則

（1）假定刀具相對(duì)于靜止的工件而運(yùn)動(dòng)。（2）正方向——刀具遠(yuǎn)離工件的運(yùn)動(dòng)方向。

（3）機(jī)床主軸旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)——的正方向是按照右旋螺紋進(jìn)入工件的方向。

2、坐標(biāo)軸的規(guī)定（1）Z坐標(biāo)軸（2）、X坐標(biāo)軸（3）、Y坐標(biāo)軸

四、數(shù)控機(jī)床的加工特點(diǎn)及應(yīng)用范圍

1、數(shù)控機(jī)床的加工特點(diǎn)：（1）、高精度。（2）、高難度。

（3）、多工序加工。（4）、改善勞動(dòng)條件。（5）、改型方便。（6）、高效率。

2、不適宜數(shù)控機(jī)床加工的范圍（1）、加工輪廓簡(jiǎn)單、精度要求低或生產(chǎn)批量特別大的零件。

（2）、裝夾困難或必須依靠人工找正、定位才能保證加工精度的單件零件。

（3）、加工余量特別大或材質(zhì)及余量都不均勻的批件。（4）、加工中，刀具的質(zhì)量（耐用度）特別差時(shí)。

3、數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用范圍

（1）、適用分期（不定期或周期）進(jìn)行的輪番生產(chǎn)。（2）、適用于多品種，中、小批量的生產(chǎn)。

（3）、在滿足加工要求的前提下，應(yīng)選擇檔次盡可能低一點(diǎn)的數(shù)控機(jī)床。

（4）數(shù)控機(jī)床加工依賴于各種數(shù)字化信息指令

（四）小結(jié)

1、數(shù)控機(jī)床的概念。

2、數(shù)控機(jī)床的組成。

（五）布置作業(yè)

習(xí)題冊(cè)P

1一、1~6；

二、1~8；

四、1、2；

五、1、2

（六）輔導(dǎo)答疑

第三篇：勞動(dòng)版《數(shù)控加工基礎(chǔ)》教案(第四章)

(一)、組織教學(xué)：(考勤、學(xué)習(xí)準(zhǔn)備等)(二)、復(fù)習(xí)舊課：(三)、講授新課：

第四章 數(shù)控鏜、銑機(jī)床及加工中心簡(jiǎn)介與編程

§ 4—1 數(shù)控鏜、銑機(jī)床及加工中心簡(jiǎn)介與加工

一、數(shù)控鏜床簡(jiǎn)介與加工

1、數(shù)控鏜床簡(jiǎn)介

2、鏜削加工的特點(diǎn)

（1）鏜刀回轉(zhuǎn)軸的軸線在其旋轉(zhuǎn)和直線移動(dòng)時(shí)，它的坐標(biāo)位置是固定不變的，各孔的孔距加工則由固定工件的工作臺(tái)作坐標(biāo)移動(dòng)而實(shí)現(xiàn)。

（2）工作臺(tái)在數(shù)控系統(tǒng)的控制下，只能實(shí)現(xiàn)由一個(gè)位置到另一個(gè)位置的精確定位，在其移動(dòng)和定位過(guò)程中不進(jìn)行任何加工，（3）工件上被加工孔的孔徑尺寸，通常由經(jīng)刀具預(yù)調(diào)儀精確調(diào)整尺寸后的刀具保證，與數(shù)控系統(tǒng)的控制功能無(wú)關(guān)。

3、鏜刀

鏜刀是保證鏜削加工對(duì)應(yīng)孔尺寸的決定性因素。它不能做成與鉆頭、絞刀相似的定值刀具，因此，鏜刀的刀尖相對(duì)其回轉(zhuǎn)軸軸線的位置（即半徑）必須是可調(diào)的，在徑向上有一定的調(diào)整范圍。

二、數(shù)控銑床簡(jiǎn)介與加工

1、數(shù)控銑床簡(jiǎn)介

現(xiàn)代數(shù)控銑床具有連續(xù)控制功能，能加工復(fù)雜的二維曲面和復(fù)雜的三維空間曲面，除主要進(jìn)行銑削加工外，還可以完成鉆孔、孔、鏜孔及攻絲等工序的加工。

數(shù)控銑床按主軸的空間位置可分為立立式、臥式、立臥兩用數(shù)控銑床。特別是采用數(shù)控萬(wàn)能主軸頭的立臥數(shù)控銑床，其主軸可以任意轉(zhuǎn)換方向，加工出與水平面呈各種不同角度的工件表面。

一般數(shù)控銑床要控制的坐標(biāo)軸數(shù)至少是3坐標(biāo)中的任意2坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)。

2、數(shù)控銑床加工的對(duì)象

數(shù)控銑床與普通銑床相比，具有加工精度高、加工零件的形狀復(fù)雜、加工范圍廣和自動(dòng)化程度高等顯著特點(diǎn)。但價(jià)格較高，加工技術(shù)較復(fù)雜，零件的制造成本也較高。

數(shù)控銑床適用于加工以下零件：（1）、曲線輪廓類零件（2）、空間曲面類零件

（3）、復(fù)雜零件（4）高精度零件

（5）、一致性要求好的零件

3、數(shù)控銑削用刀具

大部分種類與普通銑削加工用刀具相同。分類如下：（1）、按銑刀的形狀分類 1）盤銑刀（端面銑刀）2）、立銑刀 3）、成型銑刀 4）、球頭銑刀

（2）按銑刀的結(jié)構(gòu)分類 1）整體式銑刀

2）鑲嵌式銑刀

3）可調(diào)式銑刀

4）其他刀具

4、數(shù)控銑床夾具（1）夾具的基本要求

（2）常用夾具

1）多工位夾具 2）氣動(dòng)或液壓夾具 3）真空夾具

三、加工中心簡(jiǎn)介與加工

1、加工中心簡(jiǎn)介 加工中心是一種集銑（車）、鏜、鉆、擴(kuò)、鉸、攻螺紋等多種加工功能于一體的數(shù)控加工機(jī)床，其工序高度集中，從而實(shí)現(xiàn)多種工藝手段。

加工中心按其主軸在空間所處的狀態(tài)分為立式、臥式及復(fù)合加工中心等幾種；按坐標(biāo)軸數(shù)分為三軸二聯(lián)動(dòng)、三軸三聯(lián)動(dòng)、四軸三聯(lián)動(dòng)、五軸四聯(lián)動(dòng)及六軸五聯(lián)動(dòng)等；控工作臺(tái)的數(shù)量可分為單工作臺(tái)、雙工作臺(tái)和多工作臺(tái)加工中心；按加工精度還可分為普通加工中心和高精度加工中心等。（1）立式加工中心（圖4—7）（2）臥式加工中心（圖4—8）（3）復(fù)合加工中心

2、加工中心的主要加工對(duì)象

加工中心最適合加工切削條件多變形狀結(jié)構(gòu)復(fù)雜、精度要求高及加工一致性好的零件，如：箱體類零件；需采取多軸聯(lián)動(dòng)才能加工出的特別復(fù)雜的曲面零件；需要利用點(diǎn)、線、面多工位混合加工的異形件；以及帶有鍵槽或徑向孔、端面有分布孔系或曲面的盤（套）類及板類等零件。（1）箱體類零件

（2）加工箱體類零件的方法和要求 1）當(dāng)既有面又有孔時(shí)，應(yīng)先銑面，后加工孔； 2）3）在孔系加工中，先加工大孔，后加工小孔；

通常情況下，直徑大于或等于Ф30mm的孔都應(yīng)預(yù)制出毛坯孔。毛坯孔宜在普通機(jī)床上完成，并預(yù)留4－6mm加工余量。直徑小于Ф30mm的孔可以直接在加工中心完成；

4）5）待所有孔系全部完成粗加工后，再進(jìn)行精加工；

一般情況下，在M6－M20范圍內(nèi)的螺孔可在加工中心上直接完成。對(duì)于M6以下和M20以上的螺螺孔宜采用其他機(jī)床完成。

3、加工中心的刀庫(kù)與刀具交換裝置

加工中心一其他數(shù)控機(jī)床的顯著區(qū)別就是具有刀庫(kù)和自動(dòng)換刀功能。（1）刀庫(kù)

（2）刀具交換裝置

雙臂機(jī)械手最常用的結(jié)構(gòu)有鉤手、抱手、叉手及伸縮機(jī)械手等幾種。（3）自動(dòng)換刀的過(guò)程

（四）、小結(jié)：數(shù)控鏜床和銑床的加工方法等、加工中心簡(jiǎn)介以及其加工方法。

（五）、布置作業(yè)：習(xí)題冊(cè)

（六）、輔導(dǎo)答疑：(一)、組織教學(xué)：(考勤、學(xué)習(xí)準(zhǔn)備等)

(二)、復(fù)習(xí)舊課：數(shù)控銑床、加工中心簡(jiǎn)介以及其加工方法。(三)、講授新課：

§4—2數(shù)控鏜、銑機(jī)床及加工中心的編程

一、數(shù)控銑削編程

1、銑床數(shù)控系統(tǒng)的功能（1）點(diǎn)位控制功能（2）連續(xù)輪廓控制功能（3）鏡像加工功能（4）縮放功能（5）靠模加工功能（6）刀具補(bǔ)償功能

1）刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償功能 2）刀具半徑補(bǔ)償功能

利用該功能可使編程簡(jiǎn)單，通過(guò)同一加工程序?qū)崿F(xiàn)分層進(jìn)行銑。

2、數(shù)控銑削加工的程序段（1）坐標(biāo)平面的選擇：（2）刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償?shù)闹噶?/p>

1）刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償程序段

G43：刀具長(zhǎng)度正補(bǔ)償指令

G44：刀具長(zhǎng)度正補(bǔ)償指令。

G49：長(zhǎng)度補(bǔ)償結(jié)束并予注銷指令。2）刀具半徑補(bǔ)償程序段

G41：刀具半徑左邊補(bǔ)償指令，指沿刀具運(yùn)動(dòng)方向看，當(dāng)?shù)毒?在工件左邊位置補(bǔ)償時(shí)應(yīng)用。圖4—16a所示。

G42：刀具半徑右邊補(bǔ)償指令，指沿刀具運(yùn)動(dòng)方向看，當(dāng)?shù)毒?在工件右邊位置補(bǔ)償時(shí)應(yīng)用。圖4—16b所示。G40：半徑補(bǔ)償結(jié)束并予注銷指令。

3、數(shù)控銑削加工程序的編制說(shuō)明（1）銑刀的刀位點(diǎn)

對(duì)刀是指在加工程序執(zhí)行前，通過(guò)不同形式的刀具預(yù)調(diào)，盡 量使每把刀的刀位點(diǎn)重合于某一理想基準(zhǔn)點(diǎn)的一項(xiàng)重要操作。

數(shù)控銑削加工規(guī)定了各自的刀位點(diǎn)，如盤銑刀的刀位點(diǎn)一般 規(guī)定為刀具對(duì)稱中心平面與其圓柱面切削刃的交點(diǎn)；立銑刀的刀 位點(diǎn)規(guī)定為銑刀低平面與其軸線的交點(diǎn)；球頭銑刀則通常規(guī)定其 球心為刀位點(diǎn)等。

二、加工中心的編程

由于加工中心與其他數(shù)控機(jī)床的主要區(qū)別是加工中心設(shè)置有刀庫(kù)和刀具交換裝置，可實(shí)現(xiàn)刀具的自動(dòng)選擇和更換。因此，加工中心的編程工作主要重點(diǎn)針對(duì)自動(dòng)換刀程序的編制進(jìn)行。其他的編程方法與數(shù)控銑床基本相同。

加工中心編程實(shí)例：在加工中心上加工下圖零件

2、加工刀具 T01為?10mm標(biāo)準(zhǔn)力銑刀； T02為A1.6中心鉆； T03為?5mm標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆。

3、加工程序

O003 N1 G92 Z0 Y0 Z0 N2 G90 G00 Z150 T01 M06 N3 G43 H01 Z-20 M03 S600 N4 G01 X-5 F50 M08 N5 Y20 T02 N6 Y0 N7 G03 X2.5 Y-4.33 I5 J0 N8 G01 X-14.821 Y-14.33 N9 X2.5 Y-4.33 N10 G03 X2.5 Y4.33 I-2.5 J4.33 N11 G01 X19.281 I-2.5 J-4.3 N12 X2.5 Y4.33 N13 G03 X-5 Y0 I-2.5 J-4.3 N14 G40 G00 Z0 X0 M06 N15 G43 H02 S1 F200 M03 N16 G81 X-5 Y20 Z-23 R-19 F30 N17 X-14.821 Y-14.33 T03 N18 X19.821 Y-5.67 N19 G40 G00 X0 Z150 M06 N20 G43 H03 S800 N21 G86 X-5 Y20 Z-37 R-19 F40 M08

N22 X-14.821 Y-14.33 T01 N23 G40 G00 X0 Y0 Z150 M05 N24 M30

4、編程說(shuō)明

（1）N16-N18程序段是鉆中心孔加工，不必使切削液。G81和G86為固定循環(huán)加工指令。

（四）、練習(xí)、輔導(dǎo)、答疑

（五）、小結(jié)：數(shù)控鏜床、銑床和加工中心的編程。

（六）、布置作業(yè)：習(xí)題冊(cè)

（七）輔導(dǎo)答疑：

第四篇：數(shù)控加工基礎(chǔ)教案2

教師姓名：孫震 授課形式：講授 授課時(shí)數(shù)：2 授課日期及班級(jí)：06機(jī)電班

授課章節(jié)名稱及教學(xué)內(nèi)容：

第一章 數(shù)控機(jī)床的基礎(chǔ)知識(shí)

第二節(jié) 數(shù)控機(jī)床的分類與常見數(shù)控機(jī)床簡(jiǎn)介

首先回顧上節(jié)課內(nèi)容： 數(shù)控與數(shù)控機(jī)床的概念 數(shù)控機(jī)床的組成數(shù)控機(jī)床的工作原理

數(shù)控機(jī)床的坐標(biāo)系

一.數(shù)控機(jī)床的分類 1.按控制的運(yùn)動(dòng)方式分

①.點(diǎn)位控制數(shù)控機(jī)床： 只控制從一點(diǎn)到另一點(diǎn)的精確定位，而不控制運(yùn)動(dòng)軌跡。

數(shù)控坐標(biāo)鏜床、數(shù)控鉆床、數(shù)控沖床。

②.直線控制數(shù)控機(jī)床：

機(jī)床移動(dòng)部件不僅要實(shí)現(xiàn)從一個(gè)位置到另一個(gè)位置的精確定位，而且要控制工作臺(tái)以給定的速度，沿平行于坐標(biāo)軸方向進(jìn)行直線切削運(yùn)動(dòng)。

③.輪廓控制的數(shù)控機(jī)床： 對(duì)兩個(gè)或兩個(gè)以上坐標(biāo)軸同時(shí)進(jìn)行控制。不僅要控制機(jī)床移動(dòng)部件的起點(diǎn)和終點(diǎn)，而且要控制加工過(guò)程中每一點(diǎn)的速度、方向和位移量。

大多數(shù)數(shù)控機(jī)床都有輪廓控制功能，如數(shù)控車床、數(shù)控銑床、加工中心等。2.按伺服系統(tǒng)的特點(diǎn)分類

①.開環(huán)控制數(shù)控機(jī)床： 控制系統(tǒng)沒(méi)有反饋裝置，執(zhí)行機(jī)構(gòu)通常采用步進(jìn)電機(jī)。

控制精度取決于步進(jìn)電機(jī)和傳動(dòng)鏈本身。

②.閉環(huán)控制數(shù)控機(jī)床： 機(jī)床移動(dòng)部件上安裝有直線位移檢測(cè)裝置，將測(cè)量的實(shí)際位移值反饋到數(shù)控裝置中，與輸入的指令位移值進(jìn)行比較，用比較的差值對(duì)機(jī)床進(jìn)行控制。

精密.大型數(shù)控機(jī)床一般采用閉環(huán)控制。

③.半閉環(huán)控制數(shù)控機(jī)床：在伺服電機(jī)的軸或數(shù)控機(jī)床的傳動(dòng)絲杠上安裝有角度檢測(cè)裝置（如光電編碼器），然后反饋到數(shù)控裝置，與輸入指令值進(jìn)行比較，用差值對(duì)機(jī)床進(jìn)行控制。

反饋環(huán)內(nèi)沒(méi)有包含傳動(dòng)絲杠，傳動(dòng)誤差照樣會(huì)影響工作臺(tái)的位移精度。

普通數(shù)控機(jī)床一般用半閉環(huán)控制。3.按數(shù)控機(jī)床的系統(tǒng)分類

①.低檔數(shù)控機(jī)床： 又稱為經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床，采用開環(huán)步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，數(shù)碼管或CRT顯示。

②.中檔數(shù)控機(jī)床：CRT顯示比較齊全，人機(jī)對(duì)話功能，自診斷功能。

③.除具備中檔功能外，還具有三維圖形顯示。二.常見數(shù)控機(jī)床 1.數(shù)控車床。

兩軸聯(lián)動(dòng)功能，Z軸與主軸方向平行，X軸是在水平面內(nèi)與主軸方向垂直。2.數(shù)控銑床

適于加工三維復(fù)雜曲面，在汽車、航空航天及模具等行業(yè)被廣泛使用。3.加工中心

加裝了刀庫(kù)和自動(dòng)換刀系統(tǒng)的數(shù)控銑床。4.數(shù)控磨床 5.數(shù)控鉆床

6.數(shù)控電火花加工機(jī)床： 主要講原理 7.數(shù)控線切割機(jī)床

第二節(jié)

數(shù)控機(jī)床的加工特點(diǎn) 一.加工精度高

1.進(jìn)給傳動(dòng)鏈的反向間隙與絲杠螺距誤差均可由數(shù)控裝置進(jìn)行補(bǔ)償，2.傳動(dòng)系統(tǒng)與機(jī)床結(jié)構(gòu)具有很高的剛度及熱穩(wěn)定性。

3.自動(dòng)加工方式避免了人為因素的干擾，同一批零件的一致性好，產(chǎn)品合格率高，加工質(zhì)量穩(wěn)定。二.對(duì)加工對(duì)象的適應(yīng)性強(qiáng)

在數(shù)控機(jī)床上改變加工零件時(shí)，只要重新編制加工程序，這就為復(fù)雜結(jié)構(gòu)的單件、小批量生產(chǎn)及試制新產(chǎn)品提供了極大的方便。

對(duì)普通機(jī)床很難加工或根本無(wú)法加工的精密復(fù)雜零件、數(shù)控機(jī)床也能實(shí)現(xiàn)精密自動(dòng)加工。三.自動(dòng)化程度高

操作者勞動(dòng)強(qiáng)度與緊張程度大大減輕。四.生產(chǎn)效率高

數(shù)控機(jī)床的主軸轉(zhuǎn)速與進(jìn)給量的變化范圍比普通機(jī)床大，結(jié)構(gòu)剛性好。

解釋“剛性”的概念

可以進(jìn)行強(qiáng)力切削。五.良好的經(jīng)濟(jì)效益 六.有利于現(xiàn)代化管理 備注：

課后作業(yè)：教材P13頁(yè)1.2.3題。

第五篇：數(shù)控電火花加工教案

四川機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院 授課教案

2016 ——2017 學(xué)年第 1 學(xué)期 課程模具制作實(shí)訓(xùn) 班級(jí)

機(jī)械工程系實(shí)訓(xùn)實(shí)驗(yàn)教研室 編寫教師陳雪春 年月

__ 日 第 1 次課

一、教學(xué)課題：安全紀(jì)律教育

二、教學(xué)目的：

1.了解電加工機(jī)床及電加工原來(lái)等相關(guān)內(nèi)容 2.掌握安全生產(chǎn)規(guī)程，養(yǎng)成文明生產(chǎn)的好習(xí)慣

三、教學(xué)重點(diǎn)及處理方法：安全生產(chǎn)規(guī)范動(dòng)作及規(guī)程 處理方法：詳細(xì)講解，嚴(yán)格強(qiáng)調(diào)

四、教學(xué)難點(diǎn)及處理方法：嚴(yán)格按真確的操作規(guī)程進(jìn)行實(shí)習(xí)生產(chǎn)，養(yǎng)成習(xí)慣 處理方法：在實(shí)習(xí)過(guò)程中嚴(yán)格要求并隨時(shí)提醒

五、教學(xué)方法：講授法：示范操作，再練習(xí)

六、教具：多媒體，電加工機(jī)床

七、時(shí)間分配：授課6課時(shí)。授課主要內(nèi)容：

一、電火花成型加工機(jī)床安全操作規(guī)程

1、穿戴好安全防護(hù)用品。

2、操作者經(jīng)專業(yè)學(xué)習(xí)，考試合格，才能單獨(dú)操作。

3、操作室內(nèi)禁止一切明火和吸煙，并備有撲滅油著火的滅火器。

4、工作前檢查機(jī)械、脈沖電源、控制旋鈕、顯示儀表、抽風(fēng)機(jī)等應(yīng)保持完整可靠。開機(jī)前熟悉所操作機(jī)床的結(jié)構(gòu)、原理、性能及用途等方面的知識(shí)，按照工藝規(guī)程做好加工前的一切準(zhǔn)備工作，嚴(yán)格檢查工具電極與工件電極是否都已校正和固定好。

5、開機(jī)后，開啟油泵電源，檢查工作液系統(tǒng)是否正常

6、裝卸工件、定位、校正電極、擦拭機(jī)床時(shí)，必須切斷脈沖的電源，禁止任何人用手觸及電極。操作者必須站在腳踏板或絕緣板上。

7、在操作過(guò)程中如因故停機(jī)，兩次間隔不得小于 50 秒；

8、操作過(guò)程中，進(jìn)行移動(dòng)操作時(shí)要特別小心，必須確認(rèn)移動(dòng)行程中沒(méi)有阻擋物，以防撞壞電極和工件，或造成移動(dòng)軸伺服過(guò)載甚至損壞機(jī)床；

9、在操作過(guò)程中如因故停機(jī)，兩次間隔不得小于 50 秒；

10、操作過(guò)程中，進(jìn)行移動(dòng)操作時(shí)要特別小心，必須確認(rèn)移動(dòng)行程中沒(méi)有阻擋物，以防撞壞電極和工件，或造成移動(dòng)軸伺服過(guò)載甚至損壞機(jī)床；

11、執(zhí)行定人定機(jī)，不準(zhǔn)亂操作機(jī)床。禁止操作者在機(jī)床工作過(guò)程中離開機(jī)床。

12、工作液面應(yīng)保持高于工件表面50—60mm，以免液面過(guò)低著火。

13、機(jī)床的機(jī)體應(yīng)有很好的接地，不準(zhǔn)把接地線接到電源的零線上。

14、操作者應(yīng)該在具有一定耐壓絕緣物上工作，電火花機(jī)床周圍必須鋪放絕緣橡膠，絕緣橡膠要求耐壓 500V 以上。

15、使用煤油作工作液是時(shí)要嚴(yán)防汽油類易燃物混入，機(jī)床附近應(yīng)有滅火器具。

16、室內(nèi)要有排煙和通風(fēng)設(shè)施。

17、在電極找正及工件加工過(guò)程中，禁止操作者同時(shí)觸摸工件及電極，以防觸電。

18、禁止攀登到機(jī)床和系統(tǒng)部件上。

19、禁止使用不適用于放電加工的工作液或添加劑。20、工作完畢要斷開所有電源，清理機(jī)床。

二、線切割加工的安全知識(shí)：

操作者必須熟悉線切割機(jī)床的操作技術(shù)，開機(jī)前應(yīng)先按設(shè)備潤(rùn)滑要求，對(duì)機(jī)床有關(guān)部位注潤(rùn)滑油。

操作者必須熟悉線切割的加工工藝，恰當(dāng)?shù)倪x取加工參數(shù)，按規(guī)定的操作順序操作，防止造成斷絲等故障。

用手搖柄操作儲(chǔ)絲筒時(shí)，用完后應(yīng)急時(shí)取下?lián)u柄，防止絲筒轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)將其甩出傷人。

在裝卸電極絲時(shí)，應(yīng)注意防止電極絲扎手。另外換下來(lái)的電極絲應(yīng)放到指定的容器里，防止混入電路和走絲系統(tǒng)中造成電器短路、觸電和斷絲等故障。手動(dòng)停機(jī)時(shí)，要在儲(chǔ)絲筒剛換向后盡快按下急停按鈕，以免因慣性將鉬絲沖斷。

機(jī)床附近不得放置易燃、易爆物品，防止因工作液一時(shí)供應(yīng)不足產(chǎn)生的放電火花引起爆炸。正式加工前、應(yīng)正確的確定工件的位置，防止碰撞絲架和超程撞壞絲桿、螺母等傳動(dòng)件。盡量消除工件的殘余應(yīng)力，防止切割過(guò)程中爆炸傷人。加工之前應(yīng)安裝好防護(hù)罩。

實(shí)訓(xùn)的學(xué)生進(jìn)入工廠時(shí)一定要穿好工作服，女生應(yīng)戴好工作帽，不許穿拖鞋、背心、短褲進(jìn)入實(shí)訓(xùn)車間。不準(zhǔn)在車間內(nèi)吃零食、串崗，做與實(shí)訓(xùn)無(wú)關(guān)的事情。數(shù)控電加工機(jī)床的編程與操作 題目：數(shù)控電火花成型加工 課時(shí)：2學(xué)時(shí)

教學(xué)目的：通過(guò)學(xué)習(xí)了解數(shù)控電火花成型加工的工藝范圍、工作特性，數(shù)控電火花成型的操作。

教學(xué)內(nèi)容：數(shù)控電加工機(jī)床是利用電蝕加工原理，采用金屬或非金屬作為工具電極來(lái)切割工件，以滿足加工要求。數(shù)控電加工機(jī)床通過(guò)數(shù)字控制系統(tǒng)的控制，可按加工要求，自動(dòng)切割任意角度的直線和圓弧。這類機(jī)床主要適用于切割淬火鋼、硬質(zhì)合金等金屬材料，特別適用于一般金屬切削機(jī)床難以加工的細(xì)縫槽或形狀復(fù)雜的零件，在模具行業(yè)的應(yīng)用尤為廣泛。

1、數(shù)控電火花成型機(jī)床分類與組成 1.1電火花成形機(jī)床的型號(hào)與分類

型號(hào)：如型號(hào)DK 7125即表示機(jī)床工作臺(tái)寬為250mm的數(shù)控電火花成型機(jī)床

分類：電火花成型機(jī)床按大小可分為小型、中型及大型三類；按精度等級(jí)分為標(biāo)準(zhǔn)精度型和高精度型；按工具電極自動(dòng)進(jìn)給系統(tǒng)的類型分為液壓,步進(jìn)電機(jī)、直流伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)型。1.2、數(shù)控電火花成型機(jī)床的組成

數(shù)控電火花成型機(jī)床一般由主機(jī),脈沖電源與機(jī)床電氣系統(tǒng),數(shù)控系統(tǒng)和工作液循環(huán)過(guò)濾系統(tǒng)等部分組成。

2、數(shù)控電火花成型加工工藝與操作過(guò)程 2.1 數(shù)控電火花成型加工工藝(1)電火花加工的特點(diǎn)及適用范圍 ①電火花加工的特點(diǎn)

a）工具電極和工件之間不直接接觸。脈沖放電的能量密度高，便于加工用普通的機(jī)械加工方法難于加工或無(wú)法加工的特殊材料和復(fù)雜形狀的工件。

b）火花放電時(shí)，局部瞬時(shí)爆炸力的平均值很小，不足以引起工件的變形和位移。

c）利用電能和熱能來(lái)去除金屬材料，與工件材料的強(qiáng)度和硬度等關(guān)系不大。d）脈沖參數(shù)可以在一個(gè)較大的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)，可以在同一臺(tái)機(jī)床上連續(xù)進(jìn)行粗、半精及精加工。

e）直接利用電能加工,便于實(shí)現(xiàn)加工過(guò)程的自動(dòng)化。②電火花加工的適用范圍

a）可加工任何難加工的金屬材料和導(dǎo)電材料。b）可加工形狀復(fù)雜的表面。

c）可加工薄壁、彈性、低剛度、微細(xì)小孔、異形小孔、深小孔等有特殊要求的零件。（2）電火花加工的主要工藝參數(shù) ①加工速度

對(duì)于電火花成形機(jī)來(lái)說(shuō)加工速度是指在單位時(shí)間內(nèi)，工件被蝕除的體積或重量。一般用體積加工速度表示。②工具電極損耗

電極損耗分為絕對(duì)損耗和相對(duì)損耗。③表面粗糙度 表面粗糙度是指加工表面上的微觀幾何形狀誤差。對(duì)電加工表面來(lái)講，即加工表面放電痕—坑穴的聚集。④放電間隙

放電間隙是指脈沖放電兩極間距，實(shí)際效果反映在加工后工件尺寸的單邊擴(kuò)大量。對(duì)電火花成形加工放電間隙的定量認(rèn)識(shí)是確定加工方案的基礎(chǔ)。（3）電極材料及加工特性

銅電極是應(yīng)用最廣泛的材料，選擇適當(dāng)?shù)募庸l件可得到無(wú)消耗電極加工(電極的消耗與工件消耗的重量之比

石墨：與銅電極相比，石墨電極加工速度高、價(jià)格低、容易加工、特別適合于粗加工。鋼：在沖模加工中，可以直接用沖頭作電板加工沖模。但與銅及石墨電極相比，加工速度，電極消耗率等方面均較差。

銅鎢、銀鎢合金：用銅鎢(Cu-W)及銀鎢(Ag—W)合金電極加工鋼料時(shí)，特性與銅電極傾向基本一致，但由于價(jià)格很高，所以大多只用于加工硬質(zhì)合金類耐熱性材料。(4)加工液的處理

在放電加工過(guò)程中產(chǎn)生的加工切屑，加工液燃燒分解生成的碳化物及氣體的排出是否順暢，直接影響加工質(zhì)量，加工效率。

2.數(shù)控電火花成型加工操作過(guò)程如下：

1）工藝分析。

2）選擇加工方法。3）選擇與放電脈沖有關(guān)的參數(shù)。

4）選擇電極材料。5）設(shè)計(jì)電極。

6）制造電極。7）加工前的準(zhǔn)備。

8）熱處理安排。9）編制,輸入加工程序。

10）裝夾與定位。11）開機(jī)加工。

12）加工結(jié)束。2.2數(shù)控電火花成型加工實(shí)例

1．加工零件如圖5-1所示，采用紫銅制作電極，電極部分φ28×40 夾持部分φ12×15。)，工件采用45鋼熱處理HRC40～45，上下兩面上磨床Ra 0.8。圖1-1

2．工藝分析

(1)如圖5-1所示的型腔，孔要求對(duì)中心，表面粗糙度值Ra 0.8μm；(2)可以采用單軸數(shù)控電火花成形機(jī)床加工,分步序一次完成；(3)電參數(shù)設(shè)置如表1-1。表1-1 電參數(shù)設(shè)置 電參數(shù)

Ton Tof

LOW

HIGN F UP

UP

F DOWN

CARB

GAP 峰值 電流

粗加工

300 150 9 1 3 4 1 9 4 9～10 A

中加工

200 120 6 1 2 2 1 9 6 5～6 A

精加工

200 4 1 1 2 1 9 8

1～2 A

3.操作步驟

(1)開啟總電源，給接觸器控制電源通電，松開急停按鈕。(2)按啟動(dòng)按鈕，系統(tǒng)進(jìn)行自檢，指示燈全亮。

(3)將電極裝夾在主軸頭上，注意裝夾電極、工件時(shí)，機(jī)床手控盒面板一定要置于對(duì)刀狀態(tài),以防觸電。

(4)校正電極并調(diào)節(jié)主軸行程至合適位置，機(jī)床手控盒面板置于拉表狀態(tài)拉表找正電極，調(diào)節(jié)電極夾頭上的調(diào)節(jié)螺釘，分別調(diào)節(jié)電極兩個(gè)方向的傾斜和電極旋轉(zhuǎn).以找正電極。(5)找正加工基準(zhǔn)面和加工坐標(biāo)。(6)設(shè)置電加工規(guī)準(zhǔn)和各個(gè)電參數(shù)。(7)啟動(dòng)油泵設(shè)置液位到合適位置。(8)放電加工。

(9)加工完畢,升起正軸 ,按下急停按鈕。(10)關(guān)油泵。