【正文】 最優(yōu)化。在有的CNC系統(tǒng)中，有建立了切削率的數(shù)據(jù)庫及切削用量的專家系統(tǒng)等。大多數(shù)現(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)都有學(xué)習(xí)及示教功能。6．通信功能一般數(shù)控系統(tǒng)都有通信功能，如采用RS232C串行接口與編程機、微機等外設(shè)通信?，F(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)還要于其他數(shù)控系統(tǒng)或上級計算機通信，所以除了RS232接口外，還有RS422的DNC等多種通信接口。數(shù)控系統(tǒng)要單機的進入柔性制造系統(tǒng)進而形成計算機知集成制造系統(tǒng)，就要求數(shù)控系統(tǒng)具有更高通信功能為此有的數(shù)控系統(tǒng)開發(fā)了符合ISO開發(fā)系統(tǒng)互聯(lián)七成網(wǎng)絡(luò)模型的通信規(guī)約，為自動化技術(shù)發(fā)展創(chuàng)造了條件。7．標(biāo)準化、通用化和模塊化現(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)的性能越來越完善，功能越來越多樣，促使數(shù)控系統(tǒng)的硬件和軟件結(jié)構(gòu)實現(xiàn)標(biāo)準化、通用化和模塊化?，F(xiàn)在不同的標(biāo)準化模塊可以組成各種不同的數(shù)控機床控制系統(tǒng)。能方便的移植計算機行業(yè)或自動化領(lǐng)域的成果，也便于現(xiàn)有的數(shù)控系統(tǒng)進一步擴展及升級。8．開發(fā)性基于PC的開放式數(shù)控系統(tǒng)已成為數(shù)技術(shù)發(fā)展的重要方向，通過制定必要的技術(shù)規(guī)范，在通用PC基礎(chǔ)上一方面使硬件的體系結(jié)構(gòu)和功能模塊具有兼容性；另一方面使軟件、接口等技術(shù)規(guī)范化和標(biāo)準化，為機床制造廠或用戶提供一個良好的開發(fā)環(huán)境?，F(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)的平均無故障時間已達到30000h以上。數(shù)控系統(tǒng)與微機和通用機積極生產(chǎn)批量大小的區(qū)別，其制造過程，包括元件篩選，印制電路板、焊接和貼附、生產(chǎn)過程及最終產(chǎn)品的檢測和出廠前整機的考機等措施保證了數(shù)控系統(tǒng)有很高的可靠性。（一） 課題零件圖（二）數(shù)控車床加工零件在燦宇實習(xí)的時候接到來料加工任務(wù)，是一家齒輪廠，他們要求我廠協(xié)助他們緊急生產(chǎn)一批輪子。首先說明一下任務(wù)要求一、輪子尺寸外圓直徑為50無上偏差。，,該內(nèi)孔是個通孔。長度為30然后就是外圓和內(nèi)孔都要倒角。數(shù)量3700件,四天內(nèi)要完成。二、初步了解毛坯毛坯直徑為52,，所以這種毛坯存在長度可能不一致，端不平等情況。材料是45號鋼，比較軟，吃刀量可以適當(dāng)加大一些。三、深入了解此工件的用途及下一道工序該工件是用于齒輪上的滾子，下一道工序還要在無心磨床上磨削，然后再進行高頻淬火。四、我廠現(xiàn)有設(shè)備五臺數(shù)控車床，幾臺沙輪，一談銑床（精度極差，切削能力也是十分差），硬質(zhì)合金刀具十把，總之條件很差。五、基本制定加工工序 ，不用再車內(nèi)孔。 原因：因為工件送給總廠它要還要在無心磨床上心磨啊，大一點小一點都沒有問題，更何況這只是一個滾子的內(nèi)孔而己。所以這個內(nèi)孔可以大一點。鉆頭的精度不高，沒什么大問題。更何況還要趕時間，少了一道工序就能省下不少時間。呵呵，最重要是我這里根本就同有內(nèi)孔刀。也懶得去買。在小機床上用倒角器倒內(nèi)孔。方便下一道工序車外圓時能夾住工件，倒內(nèi)孔很容易速度很快，沒有什么問題。只是有些操作工倒角太猛，內(nèi)孔倒得太深。車外圓出了點問題，因為外圓中間不能出現(xiàn)接刀痕。所以我們不能采用車一半再調(diào)頭車。想來想去我只好做了一個夾具，類似于死頂尖。做好這個夾具，這個夾具就不能再從卡盤下卸下來，一旦卸下來精度就完了。工件后面采用活頂尖頂住。程序編寫直接一刀車過去了轉(zhuǎn)速為M03S450進給F120。剛開始的時候很順利，可是過了不會就打刀，打刀了我換一把再對刀，再來。一會兒又打斷了一把刀。不到半個小時就打7把刀。我的刀只有10把再打刀就完了。怎么辦，停工整頓。思考原因，我發(fā)現(xiàn)我的編程的循環(huán)起點定得太近z2，,，因為刀具能將工件逼停轉(zhuǎn)。而卡盤還能轉(zhuǎn)。我看操作將尾座頂?shù)煤芫o啊，尾座也不存松動現(xiàn)象。這是怎么回事？后我觀察操作工是在主軸開動之前就頂緊工件。這樣是不行了，必須要在卡盤轉(zhuǎn)動之后才能頂緊工件，也只有這樣才能頂?shù)镁o工件。至于為什么，你就別問我了，做機床多了有經(jīng)驗了自然就知道為什么！就在差不多快要車完內(nèi)孔時又打了二把刀，現(xiàn)在只剩下一把刀了。我只再來分析斷刀原因，原因是有的內(nèi)孔倒角太深，導(dǎo)制夾不到工件，唯一的方法只有把夾具的尖給弄掉一部分?？墒菉A具又不能卸下來怎么辦呢？我只好找來一具鋸，鋸了20多分鐘才把夾具前面的尖鋸斷一部分。再試一下，倒角再深的工件也能頂住了。好了問題搞定了。，如期完工。數(shù)控機床加工中所有工步的刀具選擇、走刀軌跡、切削用量、加工余量等都要預(yù)先確定好并編入加工程序。一個合格的編程員首先應(yīng)該是一個很好的工藝員，他對數(shù)控機床的性能、特點和應(yīng)用、切削規(guī)范和標(biāo)準工具系統(tǒng)等要非常熟悉，否則就無法做到全面、周到地考慮加工的全過程，并正確、合理地編制零件的加工程序。1） 數(shù)控加工工藝分析數(shù)控加工工藝性分析涉及內(nèi)容很多，在此僅從數(shù)控加工的必要性、可能性與方便性加以分析包括：分析零件圖、重要尺寸與精度的分析、工件的定位、定位基準的選擇、工件的夾緊、夾具設(shè)計、加工余量的確定、切削用量的選擇、冷卻液的選擇、工序尺寸與公差的確定、機械加工精度與表面精度、加工所用的刀具的設(shè)計與選擇（刀具的材質(zhì)、幾何角度與形狀、各種參數(shù)的設(shè)計）、制定工藝工序卡；熟悉評價零件的標(biāo)準與要求，了解質(zhì)量檢驗的方法，并用一種典型的方法對所加工零件進行檢驗，并分析其誤差與加工不。1．零件加工工藝分析決定零件進行數(shù)控加工的內(nèi)容當(dāng)某個零件采用數(shù)控加工時，并不等于它所有的加工內(nèi)容都要由數(shù)控加工來完成，而進行數(shù)控加工的內(nèi)容可能只是其中的一部分。因此，必須對零件圖樣進行仔細的工藝分析，選擇那些最適合、最需要數(shù)控加工的內(nèi)容和工序進行數(shù)控加工。在選擇時，應(yīng)結(jié)合實際生產(chǎn)情況，立足于解決難題和提高生產(chǎn)率，充分發(fā)揮數(shù)控加工的優(yōu)勢，一般可按下列順序考慮：（1）優(yōu)先選擇通用機床無法加工的內(nèi)容進行數(shù)控加工。（2）重點選擇通用機床難以加工或質(zhì)量難以保證的內(nèi)容進行數(shù)控加工。（3）采用通用機床加工效率較低，勞動強度較大的內(nèi)容，在數(shù)控機床尚存富裕能力的基礎(chǔ)上選擇數(shù)控加工。通常，上述加工內(nèi)容采用數(shù)控加工后，在加工質(zhì)量、生產(chǎn)率與綜合經(jīng)濟效益等方面都會得到明顯的提高。此外，在選擇和決定加工內(nèi)容時，也要考慮生產(chǎn)批量、生產(chǎn)周期和工序間周轉(zhuǎn)情況等?？傊?，要盡量做到“優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低消耗”，要防止把數(shù)控機床降格為通用機床使用。2．零件的結(jié)構(gòu)工藝性分析零件的結(jié)構(gòu)工藝性是指所設(shè)計的零件在能滿足使用要求的前提下，制造的可行性和經(jīng)濟性。良好的結(jié)構(gòu)工藝性，可以使零件加工容易，節(jié)省工時和材料。而較差的零件結(jié)構(gòu)工藝性，會使加工困難，浪費工時和材料，有時甚至無法加工。因此，零件各加工部位的結(jié)構(gòu)工藝性應(yīng)符合數(shù)控加工的特點。（1）零件的內(nèi)腔和外形最好采用統(tǒng)一的幾何類型和尺寸，這樣可以減少刀具規(guī)格和換刀次數(shù)，使編程方便，提高生產(chǎn)效率。（2）內(nèi)槽圓角的大小決定著刀具直徑的大小，所以內(nèi)槽圓角半徑不應(yīng)太小。（3）銑削零件槽底平面時，槽底圓角半徑r不要過大。銑刀端面刃與銑削平面的最大接觸直徑d＝D－2r（D為銑刀直徑），當(dāng)D一定時，r越大，銑刀端面刃銑削平面的面積越小，加工平面的能力就越差，效率越低，工藝性也越差。當(dāng)r大到一定程度時，甚至必須用球頭銑刀加工，這是應(yīng)該盡量避免的。（4）應(yīng)采用統(tǒng)一的基準定位。在數(shù)控加工中若沒有統(tǒng)一的定位基準，則會造成因工件重復(fù)定位和基準變換所引起的定位誤差以及生產(chǎn)率的降低。如果零件上沒有合適的定位基準，則應(yīng)在零件上設(shè)置輔助基準，以保證數(shù)控加工的定位準確、可靠、迅速方便。]通過對零件的工藝分析，可以深入全面地了解零件，及時地對零件結(jié)構(gòu)和技術(shù)要求等作必要的修改，進而確定該零件是否適合在數(shù)控機床上加工，適合在哪臺數(shù)控機床上加工，在某臺機床上應(yīng)完成零件的哪些工序或哪些表面的加工等。 2） 數(shù)控加工工藝設(shè)計數(shù)控加工工藝設(shè)計首先需要選擇定位基準；再確定所有加工表面的加工方法和加工方案；然后確定所有工步的加工順序，把相鄰工步劃為一個工序，即進行工序劃分；最后再將需要的其他工序如普通加工工序、輔助工序、熱處理工序等插入，并銜接于數(shù)控加工工序序列之中，就得到了要求零件的數(shù)控加工工藝路線。1．定位基準的選擇（1）精基準的選擇精基準的選擇應(yīng)從保證零件的加工精度，特別是加工表面的相互位置精度來考慮，同時也必須盡量使裝夾方便，夾具結(jié)構(gòu)簡單可靠。精基準的選擇應(yīng)遵循以下原則：①“基準重合”原則 即應(yīng)盡可能選用設(shè)計基準作為精基準，這樣可以避免由于基準不重合而引起的誤差。②“基準統(tǒng)一”原則 即在加工工件的多個表面時，盡可能使用同一組定位基準作為精基準，這樣便于保證各加工表面的相互位置精度，避免基準變換所產(chǎn)生的誤差，并能簡化夾具的設(shè)計與制造。③“互為基準”原則 當(dāng)兩個加工表面相互位置精度以及它們自身的尺寸與形狀精度都要求很高時，可以采用互為基準的原則，反復(fù)多次進行加工。④“自為基準”原則 有些精加工或光整加工工序要求加工余量小而均勻，在加工時就應(yīng)盡量選擇加工表面本身作為精基準，而該表面與其他表面之間的位置精度則由先行工序保證。（2）粗基準的選擇粗基準的選擇主要影響不加工表面與加工表面之間的相互位置精度以及加工表面的余量分配。粗基準的選擇應(yīng)遵循的原則是：①如果必須保證工件上加工表面與不加工表面之間的相互位置精度要求，則應(yīng)以不加工表面為粗基準。如果工件上有多個不加工表面，則應(yīng)以其中與加工表面要求較高的表面作為粗基準。②若必須首先保證工件上某重要表面加工余量均勻，則應(yīng)選擇該表面作為粗基準。③選作粗基準的表面應(yīng)盡量平整光潔，不應(yīng)有飛邊、澆冒口等缺陷。④粗基準一般只使用一次。數(shù)控機床加工在選擇定位基準時除了遵循以上原則外，還應(yīng)考慮以下幾點：①應(yīng)盡可能在一次裝夾中完成所有能加工表面的加工，為此要選擇便于各個表面都能加工的定位方式。如對于箱體零件，宜采用一面兩銷的定位方式，也可采用以某側(cè)面為導(dǎo)向基準，待工件夾緊后將導(dǎo)向元件拆去的定位方式。②如果用一次裝夾完成工件上各個表面加工，也可直接選用毛面作定位基準，只是這時毛坯的制造精度要求更高一些。2．加工方法和加工方案的確定（1）加工方法的選擇加工方法的選擇原則是保證加工表面的加工精度和表面粗糙度的要求。由于獲得同一精度和表面粗糙度的加工方法有許多，因而在實際選擇時，要結(jié)合零件的結(jié)構(gòu)形狀、尺寸大小和熱處理要求等全面考慮。例如，對于IT7級精度的孔采用鏜削、鉸削、磨削等加工方法均可達到精度要求，但箱體上較大的孔一般采用鏜削，較小的孔宜選擇鉸削，而箱體上的孔不宜采用磨削。此外，還應(yīng)考慮生產(chǎn)率和經(jīng)濟性的要求，以及現(xiàn)有實際生產(chǎn)情況等。常用加工方法的經(jīng)濟加工精度和表面粗糙度可查閱有關(guān)工藝手冊。（2）加工方案的確定確定加工方案時，首先應(yīng)根據(jù)表面的加工精度和表面粗糙度要求，初步確定為達到這些要求所需要的最終加工方法，然后再確定其前面一系列的加工方法，即獲得該表面的加工方案。例如，對于箱體上孔徑不大的IT7級精度的孔，先確定最終加工方法為精鉸，而精鉸孔前則通常要經(jīng)過鉆孔、擴孔和粗鉸等工序的加工。在確定表面的加工方案時，可查閱有關(guān)工藝手冊。3．加工順序的安排零件的加工工序通常包括切削加工工序、熱處理工序和輔助工序（如表面處理、清洗和檢驗等），這些工序的順序直接影響到零件的加工質(zhì)量、生產(chǎn)效率和加工成本。這里重點介紹切削加工工序的順序安排原則。（1）基面先行原則用作精基準的表面應(yīng)優(yōu)先加工出來，因為定位基準的表面越精確，裝夾誤差就越小。例如軸類零件加工時，總是先加工中心孔，再以中心孔為精基準加工外圓表面和端面。又如箱體類零件總是先加工定位用的平面和兩個定位孔，再以平面和定位孔為精基準加工孔系和其他平面。（2）先粗后精原則各個表面的加工順序按照“粗加工——半精加工——精加工——光整加工”的順序依次進行，逐步提高表面的加工精度和減小表面粗糙度。（3）先主后次原則零件的主要工作表