【正文】 e ,CBN），是在高溫、高壓條件下人工合成的新型刀具材料，其性能與金剛石相似，能高速切削淬火鋼和耐熱鋼，是高速切削的首選　刀具材料。 數(shù)控刀具的材料 數(shù)控刀具的材料（主要介紹材料的宏觀力學(xué)性能，為選擇刀具作知識準備）（學(xué)習(xí)刀具材料掌握其性能，以便依據(jù)工件材料、加工要求和機床等加工條件，選用先進、合適的刀具）１、高速鋼（High speed steel）,分W系和Mo系兩大類，具有回火二次硬化功能高于淬火硬度又具有較好的韌度，比普通工具鋼耐磨、比硬質(zhì)合金韌性高。或者更高。 數(shù)控刀具的要求與特點（讓學(xué)生懂得數(shù)控刀具為什么要具備下述條件和特點，這是選擇和評價刀具的依據(jù)）１、要有很高的切削效率。３、數(shù)控“刀具”的發(fā)展趨勢：由整體式工具系統(tǒng)向模塊式工具系統(tǒng)發(fā)展。 舊課復(fù)習(xí)內(nèi)容：數(shù)控加工的概念?。?、數(shù)控加工工藝過程（二）新課教學(xué)知識點與重點、難點： 數(shù)控刀具的類型與特點 數(shù)控刀具的分類（了解） 數(shù)控刀具的要求與特點（掌握）（中級數(shù)控車銑考證要求知識點） 數(shù)控刀具的材料 數(shù)控刀具的材料（了解） 數(shù)控刀具的失效形式及可靠性 數(shù)控刀具的失效形式、影響與對策（掌握）（中級數(shù)控車銑考證要求知識點） 數(shù)控刀具的可靠度（了解）（三）新課內(nèi)容： 數(shù)控刀具的類型與特點 數(shù)控刀具的種類（介紹、了解數(shù)控刀具的種類，以便選擇先進、合適的數(shù)控刀具）（準備各式刀具）１、從結(jié)構(gòu)上可分為：整體式，鑲嵌式，內(nèi)冷式，減振式，機夾可轉(zhuǎn)位刀具等。 　　　　　　 　　　　　　 課題三：數(shù)控刀具與應(yīng)用（一）標題：數(shù)控刀具概述 03一、教學(xué)目的： 介紹并讓學(xué)說懂得數(shù)控刀具的種類、要求與特點，數(shù)控刀具的材料、失效形式和可靠度分析，為選用刀具作好知識的準備。（四）、新課小結(jié)： 由于數(shù)控加工采用了計算機控制系統(tǒng)和數(shù)控機床，使得數(shù)控加工具有加工自動化程度高、精度高、質(zhì)量穩(wěn)定、生成效率高、周期短、設(shè)備使用費用高等特點。 提高數(shù)控系統(tǒng)的分辨率 以微小程序段實現(xiàn)連續(xù)進給 使CNC控制單位精細化 提高位置檢測精度， 位置伺服系統(tǒng)采用前饋控制與非線性控制 （3）采用補償技術(shù)：齒隙補償、絲桿螺距誤差補償、刀具誤差補償、熱變形誤差補償、空間誤差綜合補償?shù)燃夹g(shù)?，F(xiàn)在隨著計算機硬盤、高精度液壓軸承等精密零件的增多， ，加工精度進入了亞微米世界。 當程序段設(shè)定進給長度大于1mm時：最大進給速度達80m/min （）。 分辨率為1μm時： 最大快速進給速度可達240m/min；目前的最高水平是 提高主軸轉(zhuǎn)速的手段：采用電主軸（內(nèi)裝式主軸電動機），即主軸電動機的轉(zhuǎn)子軸就是主軸部件，從而可將主軸轉(zhuǎn)速大大提高。主要表現(xiàn)在：數(shù)控機床主軸高轉(zhuǎn)速 作用：主軸高轉(zhuǎn)速減少了切削力，也減少了切削深度，有利于克服機床振動，排屑率大大提高，熱量被切屑帶走，故傳入零件中的熱量減低，熱變形大大減小，提高了加工精度，也改善了加工面粗糙度。整體數(shù)控加工技術(shù)向著CIMS（計算機集成制造系統(tǒng)）方向發(fā)展。這也是數(shù)控加工工藝與普通加工工藝最大的不同之處。數(shù)控加工程序的編寫、校驗與修改是數(shù)控加工工藝的一項特殊內(nèi)容普通工藝中，劃分工序、選擇設(shè)備等重要內(nèi)容對數(shù)控加工工藝來說屬于已基本確定的內(nèi)容，所以制定數(shù)控加工工藝的著重點在整個數(shù)控加工過程的分析，關(guān)鍵在確定進給路線及生成刀具運動軌跡。（2）數(shù)控機床的功能復(fù)合化程度越來越高，因此現(xiàn)代數(shù)控加工工藝的明顯特點是工序相對集中，表現(xiàn)為工序數(shù)目少，工序內(nèi)容多，并且由于在數(shù)控機床上盡可能安排較復(fù)雜的工序，所以數(shù)控加工的工序內(nèi)容比普通機床加工的工序內(nèi)容復(fù)雜。強調(diào)刀具選擇的重要性 復(fù)雜形面的加工編程通常采用自動編程方式，自動編程中必須先選定刀具再生成刀具中心運動軌跡，因此對于不具有刀具補償功能的數(shù)控機床來說，若刀具預(yù)先選擇不當，所編程序只能推倒重來。根據(jù)差補原理分析，在數(shù)控系統(tǒng)已定的條件下，進給速度越快，則插補精度越低，導(dǎo)致工件的輪廓形狀精度越差。考慮進給速度對零件形狀精度的影響 制定數(shù)控加工工藝時，選擇切削用量要考慮進給速度對加工零件形狀精度的影響。因此，數(shù)控加工工藝設(shè)計要求更加嚴密、精確。 如：（1）攻螺紋時，數(shù)控機床不知道孔中是否已擠滿切屑，是否需要退刀清理一下切屑再繼續(xù)加工。數(shù)控加工工藝要求更嚴密、精確 普通加工工藝：加工時可以根據(jù)加工過程中出現(xiàn)的問題比較自由地進行人為調(diào)整。數(shù)控工藝不僅包括詳細的切削加工步驟，還包括工夾具型號、規(guī)格、切削用量和其它特殊要求的內(nèi)容，以及標有數(shù)控加工坐標位置的工序圖等。 普通加工工藝：許多具體工藝問題，如工步的劃分與安排、刀具的幾何形狀與尺寸、走刀路線、加工余量、切削用量等，在很大程度上由操作人員根據(jù)實際經(jīng)驗和習(xí)慣自行考慮和決定，一般無須工藝人員在設(shè)計工藝規(guī)程時進行過多的規(guī)定，零件的尺寸精度也可由試切保證。數(shù)控加工工藝內(nèi)容要求更加具體、詳細 舊課復(fù)習(xí)內(nèi)容：數(shù)控加工工藝過程的概念　?。病?shù)控加工工藝設(shè)計的主要內(nèi)容（二）新課教學(xué)知識點與重點、難點： 數(shù)控加工工藝的特點 數(shù)控加工工藝與普通加工工藝的區(qū)別及特點（理解）（難點）（中級數(shù)控車、銑考證要求知識點） 數(shù)控加工與工藝技術(shù)的新發(fā)展（了解） 高速切削 高精加工（三）新課內(nèi)容： 數(shù)控加工工藝的特點 數(shù)控加工工藝與普通加工工藝的區(qū)別及特點由于數(shù)控加工采用了計算機控制系統(tǒng)和數(shù)控機床，使得數(shù)控加工具有加工自動化程度高、精度高、質(zhì)量穩(wěn)定、生成效率高、周期短、設(shè)備使用費用高等特點。1 / 45課題二：數(shù)控加工工藝概述（二）標題：數(shù)控加工與工藝技術(shù)的新發(fā)展 02一、教學(xué)目的： 明確數(shù)控加工中加工工藝的作用和特點，了解目前國內(nèi)外數(shù)控加工領(lǐng)域在數(shù)控加工工藝技術(shù)方面的最新發(fā)展動向和趨勢。四、作業(yè)：數(shù)控加工的過程如何？ 數(shù)控加工工藝的概念是什么？它在數(shù)控加工中起到什么樣的作用？ 進行數(shù)控加工工藝設(shè)計的主要內(nèi)容有哪些？ 工藝設(shè)計的好壞對數(shù)控加工具有哪些影響？ 所以要切實掌握好數(shù)控加工工藝的內(nèi)容和制定數(shù)控加工工藝的方法。 數(shù)控加工工藝是采用數(shù)控機床加工零件時所運用各種方法和技術(shù)手段的總和，它包含了確定數(shù)控加工內(nèi)容；進行工藝分析和零件圖形的數(shù)學(xué)處理；制定工藝方案；選擇數(shù)控機床的類型；確定工步和進給路線；選擇或設(shè)計刀具、夾具和量具；確定切削參數(shù)；編寫、校驗和修改加工程序；編寫加工工藝技術(shù)文件等方面內(nèi)容。 數(shù)控加工工藝的主要內(nèi)容 數(shù)控加工工藝設(shè)計的主要內(nèi)容數(shù)控加工中進行數(shù)控加工工藝設(shè)計的主要內(nèi)容包括以下：選擇并確定進行數(shù)控加工的內(nèi)容；對零件圖紙進行數(shù)控加工的工藝分析；零件圖形的數(shù)學(xué)處理及編程尺寸設(shè)定值的確定；數(shù)控加工工藝方案的制定；工步、進給路線的確定；選擇數(shù)控機床的類型；刀具、夾具、量具的選擇和設(shè)計；切削參數(shù)的確定；加工程序的編寫、校驗和修改；首件試加工與現(xiàn)場問題處理；1數(shù)控加工工藝技術(shù)文件的定型與歸檔。 數(shù)控加工工藝是伴隨著數(shù)控機床的產(chǎn)生、發(fā)展而逐步完善起來的一種應(yīng)用技術(shù)，它是人們大量數(shù)控加工實踐的經(jīng)驗總結(jié)。從數(shù)控加工過程可以看出，工藝分析和制定加工工藝在數(shù)控加工中起到了關(guān)鍵的作用，直接決定了數(shù)控加工的好壞與成敗。數(shù)控加工過程如圖11所示，其具體步驟為：制定工藝閱讀零件工藝分析數(shù)控編程程序傳輸圖11 數(shù)控加工過程第一步：　　　　　　　　　　　　　首先閱讀零件圖紙，充分了解圖紙的技術(shù)要求，如尺寸精度、形位公差、表面粗糙度、工件的材料、硬度、加工性能以及工件數(shù)量等；第二步：根據(jù)零件圖紙的要求進行工藝分析，其中包括零件的結(jié)構(gòu)工藝性分析、材料和設(shè)計精度合理性分析、大致工藝步驟等；第三步：根據(jù)工藝分析制定出加工所需要的一切工藝信息——如：加工工藝路線、工藝要求、刀具的運動軌跡、位移量、切削用量（主軸轉(zhuǎn)速、進給量、吃刀深度）以及輔助功能（換刀、主軸正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)、切削液開或關(guān)）等，并填寫加工工序卡和工藝過程卡；第四步：根據(jù)零件圖和制定的工藝內(nèi)容，再按照所用數(shù)控系統(tǒng)規(guī)定的指令代碼及程序格式進行數(shù)控編程；第五步：將編寫好的程序通過傳輸接口，輸入到數(shù)控機床的數(shù)控裝置中。二、教學(xué)安排：（一） 舊課復(fù)習(xí)內(nèi)容：普通加工工藝的內(nèi)容與過程（二）新課教學(xué)知識點與重點、難點： 數(shù)控加工與數(shù)控工藝 數(shù)控加工過程 數(shù)控加工的概念（理解）（中數(shù)控車、銑考證要求知識點） 數(shù)控加工的基本原理（理解）（中數(shù)控車、銑考證要求知識點） 數(shù)控加工工藝概念與工藝過程 數(shù)控加工工藝的概念（掌握） 數(shù)控加工工藝過程的概念（理解） 數(shù)控加工工藝的主要內(nèi)容 數(shù)控加工工藝設(shè)計的主要內(nèi)容（重點掌握）（中級數(shù)控車、銑考證要求知識點） 工藝設(shè)計的優(yōu)劣對數(shù)控加工的影響（理解）（三）新課內(nèi)容： 數(shù)控加工與數(shù)控工藝 數(shù)控加工過程 數(shù)控加工的概念數(shù)控加工就是根據(jù)零件圖樣及工藝要求等原始條件，編制零件數(shù)控加工程序，并輸入到數(shù)控機床的數(shù)控系統(tǒng)，以控制數(shù)控機床中刀具與工件的相對運動，從而完成零件的加工?！稊?shù)控機床與加工工藝》電子教案文檔課題一：數(shù)控加工工藝概述（一）（時間二課時）標題：數(shù)控加工工藝概念一、教學(xué)目的：明確數(shù)控加工中加工工藝的作用，以及制定加工工藝的優(yōu)劣對數(shù)控加工的重大影響，理解數(shù)控加工工藝的概念，掌握數(shù)控加工工藝的主要內(nèi)容。 數(shù)控加工的基本原理與加工過程雖然數(shù)控加工與傳統(tǒng)的機械加工相比，在加工的方法和內(nèi)容上有許多相似之處，但由于采用了數(shù)字化的控制形式和數(shù)控機床，許多傳統(tǒng)加工過程中的人工操作被計算機和數(shù)控系統(tǒng)的自動控制所取代。調(diào)整好機床并調(diào)用該程序后，就可以加工出符合圖紙要求的零件。 數(shù)控加工工藝概念與工藝過程數(shù)控加工工藝的概念數(shù)控加工工藝是采用數(shù)控機床加工零件時所運用各種方法和技術(shù)手段的總和，應(yīng)用于整個數(shù)控加工工藝過程。 數(shù)控加工工藝過程的概念數(shù)控加工工藝過程是利用切削刀具在數(shù)控機床上直接改變加工對象的形狀、尺寸、表面位置、表面狀態(tài)等，使其成為成品或半成品的過程。 工藝設(shè)計的優(yōu)劣對數(shù)控加工的影響工藝設(shè)計的好壞對數(shù)控加工有重大的影響例一：車削工件加工的先后順序?qū)ぜ庸ぞ鹊挠绊懤恒娤鞴ぜx擇的刀具走刀路經(jīng)對工件加工精度的影響（四）新課小結(jié)：工藝設(shè)計的好壞直接影響了數(shù)控加工的尺寸精度和表面精度、加工時間的長短、材料和人工的耗費，甚至直接影響了加工的安全性。 二、教學(xué)安排：（一）在數(shù)控加工工藝上也與普通加工工藝具有一定的差異。 數(shù)控加工工藝：所有工藝問題必須事先設(shè)計和安排好，并編入加工程序中。在自動編程中更需要確定詳細的各種工藝參數(shù)。 數(shù)控加工工藝：自適應(yīng)性較差，加工過程中可能遇到的所有問題必須事先精心考慮，否則導(dǎo)致嚴重的后果。（2）普通機床加工可以多次“試切”來滿足零件的精度要求，數(shù)控加工過程嚴格按規(guī)定尺寸進給，要求準確無誤。制定數(shù)控加工工藝要進行零件圖形的數(shù)學(xué)處理和編程尺寸設(shè)定值的計算 編程尺寸并不是零件圖上設(shè)計的尺寸的簡單再現(xiàn)，在對零件圖進行數(shù)學(xué)處理和計算時，編程尺寸設(shè)定值要根據(jù)零件尺寸公差要求和零件的形狀幾何關(guān)系重新調(diào)整計算，才能確定合理的編程尺寸。在數(shù)控加工中，刀具的移動軌跡是由插補運算完成的。尤其在高精度加工時這種影響非常明顯。數(shù)控加工工藝的特殊要求（1）由于數(shù)控機床比普通機床的剛度高，所配的刀具也較好，因此在同等情況下，數(shù)控機床切削用量比普通機床大，加工效率也較高。（3）由于數(shù)控機床加工的零件比較復(fù)雜，因此在確定裝夾方式和夾具設(shè)計時，要特別注意刀具與夾具、工件的干涉問題。復(fù)雜表面的刀具運動軌跡生成需借助自動編程軟件，既是編程問題，當然也是數(shù)控加工工藝問題。 數(shù)控加工與工藝技術(shù)的新發(fā)展隨著計算機技術(shù)突飛猛進的發(fā)展，數(shù)控技術(shù)正不斷采用計算機、控制理論等領(lǐng)域的最新技術(shù)成就，使其朝著高速化、高精化、復(fù)合化、智能化、高柔性化及信息網(wǎng)絡(luò)化等方向發(fā)展。高速切削 受高生產(chǎn)率的驅(qū)使，高速化已是現(xiàn)代機床技術(shù)發(fā)展的重要方向之一。因此，經(jīng)過高速加工的工件一般不需要精加工。 日本的超高速數(shù)控立式銑床：主軸最高轉(zhuǎn)速達100,000r/min工作臺高快速移動和高進給速度 當今知名數(shù)控系統(tǒng)的進給率都有了大幅度的提高。 高精加工 高精加工是高速加工技術(shù)與數(shù)控機床的廣泛應(yīng)用結(jié)果。 提高數(shù)控設(shè)備加工精度的方法： （1）提高機械設(shè)備的制造精度和裝配精度 （2）減小數(shù)控系統(tǒng)的控制誤差 隨著計算機技術(shù)突飛猛進的發(fā)展，數(shù)控技術(shù)正不斷采用計算機、控制理論等領(lǐng)域的最新技術(shù)成就，使其朝著高速化、高精化、復(fù)合化、智能化、高柔性化及信息網(wǎng)絡(luò)化等方向發(fā)展。五、作業(yè)：數(shù)控加工工藝與普通加工工藝的區(qū)別在哪里，其特點是什么？