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1数控工艺铣第一章数控铣床/加工中心机械结构与功能1.数控机床本身的精度主要是：几何精度，运动精度，定位精度。2.数控机床组成：数控装置，伺服系统，机床车体。前两者是数控机床区别普通机床的标志。3.所谓伺服，指有关的传动或运动参数，均严格按照数控装置的控制指令实现的。4.数控机床机械系统基本要求：良好的动，静刚度；更小的热变形；更好的宜人性；良好的高低速运动平稳性。其中合理的结构可提高静刚度，提高阻尼系数可提高动刚度。5.机床原点的作用：使机床与控制系统同步，建立测量机床运动坐标的起始点，机床固有的。6.机床参考点一般为机床的自动换刀位置，编程原点建立工件坐标系。7.数控机床主传动系统基本要求：较宽的调速范围；足够的功率和扭矩；高的主轴旋转精度和运动精度；高的主轴静刚度和抗震性。8.主传动系统的变速方式：变速齿轮传动，同步齿形带传动，内装电主轴传动。9.主轴部件：主轴轴承，主轴准停装置，自动夹紧和切屑清除装置，冷却和润滑。10.主轴旋转速度的唯一评定标准：主轴中径与其转速的乘积，即：dm*n11.主轴准停装置作用：使主轴每次都准确停在固定不变的周向位置上，保证自动换刀时主轴上的端面键槽对准刀柄上的键槽，提高刀具的重复安装精度，间接提高加工精度和一致性。12.滚珠丝杠传动的传动效率可达85%-98%，是普通滑动丝杠传动的2-4倍。13.机床支承件基本要求：具有足够的静刚度和较高的刚度-质量比；良好的动态特性；良好的热变形特性；应便于排屑清砂，合理布置元器件，并具有良好的工艺性，便于制造和装配。14.加工中心换刀方式：机械手换刀，主轴换刀。换刀装置常用：机械手或机械转位结构。第二章机床的数字控制系统15.数控机床的加工原理：机床刀具沿理想运动曲线的直线或圆弧作插补运动，从而以指定的精度切削出零件形状。16.数字控制：用数字信号对机床运动及加工过程进行自动控制的方法。包括顺序/数字控制。17.I/O接口电路作用：电平转换和功率放大；必要的电气隔离，防止电磁干扰引起误动作。18.插补分为：脉冲增量插补和数字增量插补（也称数据采样插补）。脉冲增量插补：逐点比较法，数字积分法。数字增量插补：时间分割法插补，扩展DDA法插补。19.B功能刀具半径补偿要求编程轮廓的过渡为圆角过渡。只在本段程序计算刀具中心运行轨迹。C功能刀具半径插补主要解决下一段加工轨迹对本段加工轨迹的影响问题。20.CNC系统接口电路的主要任务：电平转换和功率放大;防止干扰引起误动作；数/模，模/数转换；防止信号畸变。21.现代数控系统性能要求：高效性，稳定性，可靠性，开放性。22.光栅位置检测装置可以检测：长度，角度，速度，加速度，振动和爬行。23.数控机床对伺服系统基本要求：高精度；快速响应；调速范围宽；低速大扭矩；惯量匹配；较强的过载能力。第三章铣削工具系统24.立铣刀包括：端面铣刀，球头立铣刀，R角立铣刀。小背吃刀量，大进给量对刀具寿命有利。球头铣刀采用等高线方法加工，不易损伤刀具。25.切削力比较：可转位刀片立铣刀通用整体立铣刀大螺旋角立铣刀分屑粗加工立铣刀。26.通用铣削夹具有：螺钉压板，平口钳，分度头，三爪卡盘等。227.平口钳应保证工件高度2/3以上处于夹持状态，否则会出现夹持不稳，定位不准，切削振动过大等问题。28.陶瓷刀具适用加工对象：高锰钢；高铬，镍等合金钢；冷硬铸铁；淬硬钢；各类铸铁等。29.量具指来测量或检验零件尺寸形状的工具，结构比较简单。量仪指用来测量零件或检定量具的仪器，结构比较复杂。30.低精度量具测量高精度零件：无法读出准确数值；误差测量大，增加零件的误废率和误收率。高精度量具测量低精度零件：不经济，增加测量费用；加速量具磨损，容易丧失精度。第四章加工工艺分析与设计31.编程前应完成：加工准备；工艺设计与规划；编制加工程序；工装设计，工艺分析与技术经济分析。32.面积较大的薄板，厚度小于3mm时，应重视振动。当R0.2H时，认为该部位工艺性不好。33.使用未加工过的毛坯表面做定位基准称粗基准，使用已加工表面做定位基准则称精基准。34.定位基准应遵循基准重合原则，即设计基准，工艺基准，编程基准的统一。35.机床选用原则：保证加工零件的技术要求，加工出合格产品；有利于提高生产率；尽可能降低成本。36.刀具选用原则：根据加工表面特点及尺寸选择刀具类型；根据工件材料及加工要求选择刀片材料及尺寸；根据加工条件选择刀柄。37.同一直径的铣刀，一般齿数愈多，同时切削的齿数愈多，则切削过程较平稳，可获得较高的加工质量，有利提高生产率。当齿数过多时，则影响排屑，反而影响生产率。38.箱体零件常用一个支承面，一个导向面，一个限位面的三平面装夹法。39.对刀点选择原则：便于数字处理和简化程序编制；在机床上容易找正，加工中易于检查；引起的加工误差小。40.工序划分原则：以一次安装作为一道工序；以粗，精加工划分工序；以同一把刀具加工的内容划分工序；以加工部位划分工序。41.工序包括：切削加工工序，热处理工序，辅助工序。其安排原则：先粗后精；基准面先行；先面后孔；先主后次。42.工步划分从加工精度和效率两方面考虑。其原则：同一表面按粗加工，半精加工，精加工依次完成，或者全部加工表面按先粗后精分开经行；对于既有面又有孔的零件，采取先面后孔的原则；按所用刀具划分；在一次装夹中，尽可能完成所有能加工的表面。43.对刀点是数控机床加工零件时，刀具相对于工件运动的起点，又称为程序起点或起刀点。44.换刀点是刀架转位换刀时的位置，可以是固定的，也可以是任意的一点。45.刀位点是刀具的定位基准点。车刀的刀位点为刀尖或刀尖圆弧中心。46.加工路线：刀具刀位点相对于工件运动的轨迹。加工路线确定原则：加工路线应保证被加工零件的精度和表面粗糙度，且效率高；数值计算简单，减少编程工作量；使加工路线最短，即减少程序段，又减少空刀时间。47.合理选择切削用量原则：粗加工时，一般以提高生产率为主，兼顾经济型和加工成本；半精加工和精加工时，在保证加工质量前提下，兼顾切削效率，经济性和加工成本。影响切削用量的因素有：机床，刀具，工件，装夹方式，冷却情况。48.行距表示两相邻两行刀具轨迹之间的距离，一般与刀具直径成正比，与切削深度成反比。49.相邻两行刀轨间所残留的未加工区域的高度称为残留高度。50.切削速度主要取决于刀具耐用度。进给速度取决于切削速度。51.高速铣削工艺三个关键问题：保持切削载荷平稳；最小进给率损失，最大程序处理速度。52.加工中心的加工特点是工序集中。353.加工过程中尽可能实现最少的换刀次数和最短的走刀路径，减小加工距离，空程运行时间和空刀时间，以减少辅助时间，减小刀具磨损，提高效率。第五章数控铣削加工编程54.手工编程的一般步骤：分析工件的零件图及工艺要求；确定工艺路线；计算刀具轨迹坐标；用数控代码编制程序。55.完整程序由程序号，程序段，程序结束三部分组成。56.G92与G54-G59的区别：二者均为建立工件坐标系。G92在使用前必须保证机床处于加工起始点，即对刀点。G92需由后续坐标值指定当前工件坐标值，因此需单独一个程序段指定，该程序段中尽管有位置指令值，但不产生运动。G54-G59可以单独指定，也可以与其他程序段共同指定，如果该程序段有位置指令就会产生运动。57.G90绝对坐标编程G91增量坐标编程58.G功能分模态与非模态之分。非模态G功能只能在规定程序段有效，程序段结束时被注销。模态G功能可以互相注销，一旦被执行就一直有效，直到被同一组G功能注销。59.MOO程序停止（模态信息不变，按重启键则继续运行）；M01选择停止（面板）；M02程序结束（不返回原点）；M30程序结束（返回原点）；M07/08切削液开；M09切削液关。60.刀具半径补偿过程分为：刀补建立，刀补进行，刀补取消。建立刀补和取消刀补应在非切削状态下进行。61.铣削加工轮廓时，刀具应避免法向切入切出，应沿切线或切线延长线切入切出。62.同一程序中，对同一尺寸刀具，利用刀具半径补偿，可以进行粗精加工。63.零件图样尺寸分为：一般尺寸（尺寸公差要求低），重要尺寸（尺寸公差要求高的尺寸）。64.初始平面：是为安全下刀而规定的一个平面；R平面也称R参考平面，是刀具下刀时自快进转为工进的高度平面，一般距离取2-5mm；孔底平面：加工盲孔时孔底平面就是孔底的Z轴高度；钻孔定位平面选择由代码G17-G19决定。65.G81钻削循环到达孔底后，无孔底动作，快速退回。66.G82钻削循环到达孔底时，刀具旋转不作进给运动，一般用于扩孔或沉头孔加工。67.G73深孔钻削循环采用间歇进给，有利排屑。68.G84攻螺纹循环进给时主轴正转，退出时主轴进给速度反转。69.G74左旋攻螺纹循环进给时反转，退出正转。70.G85镗孔加工循环主轴正转，到达孔底后立即退出。71.G86镗孔循环到达孔底后，主轴停止，并快速退出。72.G89镗孔循环到达孔底后，加进给暂停。73.G76精镗循环在孔底有三个动作：进给暂停，主轴定向停止，刀具沿刀尖所指反方向偏移Q值，然后快速退出；G87反镗削循环；G80取消循环指令。74.子程序命名规定：开始两字符必为字母，组成为数字下划线，最多8个字符，无分隔符。75.子程序的嵌套深度最多为8层，用M02或RET指令结束子程序。76.宏调用和子程序调用的区别：用G65，可以指定一个自变量，而M98没有这个功能；当M98含有一个NC语句时，则执行该语句后再调用子程序，G65则无条件调用一个宏。77.镜像加工编程也称轴对称加工编程，将数控加工刀具轨迹关于某坐标轴做镜像变换而形成轴对称零件的加工轨迹。G24建立G25取消。建立镜像后，G02，G41的作用都会反过来。78.简化编程功能分为：镜像编程，旋转编程G68，比例缩放G50（关闭）G51。第六章CAXA制造工程师的零件造型79.交互图形编程的实现以CAD技术为前提，编程的核心是刀位点的计算。480.图像编程系统实质上是一个典型的CAD/CAM系统。81.空间点由三个坐标值决定，点的输入方式：键盘输入的绝对坐标，键盘输入的相对坐标，鼠标捕捉的点。82.CAXA造型功能有：线架造型，曲面造型，实体造型，模具功能。83.CAXA执行命令两种方式：菜单命令，工具按钮。84.导动面：让特征截面线沿着轨迹线（导动线）的某一个方向扫动所生成的曲面。85.放样面：用一组互不相交，方向相同，形状相似的截面线为骨架蒙上一张曲面。86.曲面编辑包括：曲面（剪裁，过渡，缝合，拼接，延伸，优化和重拟合）。87.曲面缝合两种方式：曲面切矢，平均切矢。88.曲面优化功能是在给定的精度范围内，尽量去掉多余的控制顶点。使曲面的运算效率大为提高。曲面优化不支持剪裁曲面。89.几何变换主要针对曲线，曲面的操作命令，包括：平移，平面旋转，旋转，平面镜像，镜像，阵列，缩放。对实体造型操作无效。90.平移有两种方式：两点或偏移量。平面镜像有拷贝和平移两种方式。阵列分圆形和矩形。91.实体造型包括：草图的建立和特征的生成和编辑。草图必须存在于选定的基准平面上。92.生成三维实体必须依赖封闭曲线组合，生成实体造型的步骤：确定基准面，在基准面上绘制草图，生成特征。93.每个基准平面上只能绘制一个草图，每个特征需要一个或多个草图。94.基准面是空间曲线变成草图曲线的投影面。95.草图曲线和空间曲线的区别于转换：草图曲线必须是封闭轮廓曲线（筋板功能，分模功能，薄壁特征例外），曲线不能有重叠或断点，但空间曲线无此要求；草图曲线是平面曲线，只能用来增料和除料。空间曲线是三维曲线，可以用来构建线架或曲面造型，也可通过曲线投影转换成草图线来构建实体特征；空间线可以转换成草图线，草图线不能转换成空间线。草图状态不能编辑空间线，非草图状态不能编辑草图线。96.特征操作的基本方法：菜单命令，工具按钮，布尔实体运算命令。97.三维CAD造型分为零件设计造型，零件加工造型。98.特征造型技术原则：CAXA在单独窗口中不支持两个及以上独立存在是实体；尽可能减少特征树的数量；生成实体前尽量先确定基准面，绘制草图