【正文】 制造技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。區(qū)別于普通機(jī)械加工，數(shù)控加工技術(shù)更適合于多品種、小批量、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、精度要求較高的零件的自動(dòng)化生產(chǎn)，它具有加工精度高、加工對(duì)象適應(yīng)性強(qiáng)、自動(dòng)化程度高、勞動(dòng)強(qiáng)度低、生產(chǎn)效率高、經(jīng)濟(jì)效益好、現(xiàn)代化管理程度高等特點(diǎn)。也就是說(shuō)，數(shù)控技術(shù)專業(yè)應(yīng)用型人才有著廣闊的就業(yè)前景和發(fā)展空間。，適于多品種、單件小批零件的加工 數(shù)控機(jī)床是按照被加工零件的數(shù)控程序來(lái)進(jìn)行自動(dòng)加工的，當(dāng)改變加工零件時(shí)，只要改變數(shù)控程序軟件，不需要更換工具、夾具，也不需改變數(shù)控機(jī)床機(jī)械部分和控制部分的硬件，就能適應(yīng)加工。，多軸聯(lián)動(dòng)可實(shí)現(xiàn)復(fù)雜輪廓的插補(bǔ)運(yùn)動(dòng)，適于高精度、形狀復(fù)雜零件的加工 由于數(shù)控機(jī)床的主傳動(dòng)和進(jìn)給傳動(dòng)采用直流或交流伺服電機(jī)，可實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)調(diào)速。進(jìn)給傳動(dòng)鏈中有消除間隙的裝置。對(duì)于中、小型數(shù)控機(jī)床，定位精度普遍可達(dá)到0 . 02mm，重復(fù)定位精度可達(dá)到0 . 010 . 005mm。同一批加工零件的一致性很好，加工質(zhì)量十分穩(wěn)定．?dāng)?shù)控機(jī)床一般都具有刀具半徑補(bǔ)償和位置補(bǔ)償功能。數(shù)控機(jī)床可以對(duì)結(jié)構(gòu)形狀復(fù)雜的零件進(jìn)行手工編程或自動(dòng)編程。因此，數(shù)控機(jī)床適于高精度、形狀復(fù)雜零件的加工。加工時(shí)間包括機(jī)動(dòng)時(shí)間和輔助時(shí)間。加工時(shí)可選用最佳的切削速度和進(jìn)給速度，可進(jìn)行恒轉(zhuǎn)速或恒切削速度的切削。良好的結(jié)構(gòu)剛度允許數(shù)控機(jī)床進(jìn)行強(qiáng)力切削、高速切削。由于數(shù)控機(jī)床具有側(cè)量系統(tǒng)，減少零件裝卡到機(jī)床上的調(diào)整時(shí)間和零件加工過(guò)程中的檢驗(yàn)時(shí)間。，改善勞動(dòng)條件 數(shù)控機(jī)床加工前經(jīng)調(diào)整好后，輸人程序并啟動(dòng)，機(jī)床就能自動(dòng)連續(xù)進(jìn)行加工，直至加工結(jié)束。特別是加工中心可進(jìn)行多工位、多工序的自動(dòng)加工。數(shù)控機(jī)床一般是封閉式加工，既清潔，又安全。實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)( CAD）、計(jì)算機(jī)輔助制造（CAM）、計(jì)算機(jī)輔助質(zhì)量監(jiān)督（CAQ）等的有機(jī)結(jié)合，是現(xiàn)代集成制造技術(shù)的基礎(chǔ)。 ，加工余量較大，要加工到圖樣標(biāo)注尺寸，需要一層層切削，如果每層加工都編寫(xiě)程序，編程工作量將大大增加。 ，刀具幾何形狀的變化及刀尖圓弧半徑的變化，都無(wú)須更改加工程序，編程人員可以按照工件的實(shí)際輪廓尺寸進(jìn)行編程。這樣安裝在刀架上不同位置的刀具，雖然在裝夾時(shí)刀尖到機(jī)床參考點(diǎn)的坐標(biāo)各不相同，但都可以通過(guò)參數(shù)的設(shè)置，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)刀具補(bǔ)償，編程人員只要使用實(shí)際輪廓進(jìn)行編程并正確選擇刀具號(hào)即可。在用直徑尺寸編程時(shí)，如果采用絕對(duì)尺寸編程，X表示直徑值；如果采用增量尺寸編程，X表示徑向位移的兩倍。（四） 技術(shù)數(shù)控和裝備發(fā)展趨勢(shì)及對(duì)策裝備工業(yè)的技術(shù)水平和現(xiàn)代化程度決定著整個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的水平和現(xiàn)代化程度，數(shù)控技術(shù)及裝備是發(fā)展新興高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)和尖端工業(yè)（如信息技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)、生物技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)、航空、航天等國(guó)防工業(yè)產(chǎn)業(yè)）的使能技術(shù)和最基本的裝備。制造技術(shù)和裝備就是人類生產(chǎn)活動(dòng)的最基本的生產(chǎn)資料，而數(shù)控技術(shù)又是當(dāng)今先進(jìn)制造技術(shù)和裝備最核心的技術(shù)。此外世界上各工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家還將數(shù)控技術(shù)及數(shù)控裝備列為國(guó)家的戰(zhàn)略物資，不僅采取重大措施來(lái)發(fā)展自己的數(shù)控技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)，而且在“高精尖”數(shù)控關(guān)鍵技術(shù)和裝備方面對(duì)我國(guó)實(shí)行封鎖和限制政策。 數(shù)控技術(shù)是用數(shù)字信息對(duì)機(jī)械運(yùn)動(dòng)和工作過(guò)程進(jìn)行控制的技術(shù)，數(shù)控裝備是以數(shù)控技術(shù)為代表的新技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)制造產(chǎn)業(yè)和新興制造業(yè)的滲透形成的機(jī)電一體化產(chǎn)品，即所謂的數(shù)字化裝備，其技術(shù)范圍覆蓋很多領(lǐng)域：(1)機(jī)械制造技術(shù)；(2)信息處理、加工、傳輸技術(shù)；(3)自動(dòng)控制技術(shù)；(4)伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)；(5)傳感器技術(shù)；(6)軟件技術(shù)等。從目前世界上數(shù)控技術(shù)及其裝備發(fā)展的趨勢(shì)來(lái)看，其主要研究熱點(diǎn)有以下幾個(gè)方面〔1～4〕。高速、高精加工技術(shù)可極大地提高效率，提高產(chǎn)品的質(zhì)量和檔次，縮短生產(chǎn)周期和提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力。 在轎車工業(yè)領(lǐng)域，年產(chǎn)30萬(wàn)輛的生產(chǎn)節(jié)拍是40秒/輛，而且多品種加工是轎車裝備必須解決的重點(diǎn)問(wèn)題之一；在航空和宇航工業(yè)領(lǐng)域，其加工的零部件多為薄壁和薄筋，剛度很差，材料為鋁或鋁合金，只有在高切削速度和切削力很小的情況下，才能對(duì)這些筋、壁進(jìn)行加工。這些都對(duì)加工裝備提出了高速、高精和高柔性的要求。目前世界上許多汽車廠，包括我國(guó)的上海通用汽車公司，已經(jīng)采用以高速加工中心組成的生產(chǎn)線部分替代組合機(jī)床。加工一薄壁飛機(jī)零件，只用30min，而同樣的零件在一般高速銑床加工需3h，在普通銑床加工需8h；德國(guó)DMG公司的雙主軸車床的主軸速度及加速度分別達(dá)12*!000r/mm和1g。 在可靠性方面，國(guó)外數(shù)控裝置的MTBF值已達(dá)6 000h以上，伺服系統(tǒng)的MTBF值達(dá)到30000h以上，表現(xiàn)出非常高的可靠性。 3. 5軸聯(lián)動(dòng)加工和復(fù)合加工機(jī)床快速發(fā)展 采用5軸聯(lián)動(dòng)對(duì)三維曲面零件的加工，可用刀具最佳幾何形狀進(jìn)行切削，不僅光潔度高，而且效率也大幅度提高。但過(guò)去因5軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控系統(tǒng)、主機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜等原因，其價(jià)格要比3軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床高出數(shù)倍，加之編程技術(shù)難度較大，制約了5軸聯(lián)動(dòng)機(jī)床的發(fā)展。因此促進(jìn)了復(fù)合主軸頭類型5軸聯(lián)動(dòng)機(jī)床和復(fù)合加工機(jī)床（含5面加工機(jī)床）的發(fā)展。德國(guó)DMG公司展出DMUVoution系列加工中心，可在一次裝夾下5面加工和5軸聯(lián)動(dòng)加工，可由CNC系統(tǒng)控制或CAD/CAM直接或間接控制。 為解決傳統(tǒng)的數(shù)控系統(tǒng)封閉性和數(shù)控應(yīng)用軟件的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)存在的問(wèn)題。數(shù)控系統(tǒng)開(kāi)放化已經(jīng)成為數(shù)控系統(tǒng)的未來(lái)之路。目前開(kāi)放式數(shù)控系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)規(guī)范、通信規(guī)范、配置規(guī)范、運(yùn)行平臺(tái)、數(shù)控系統(tǒng)功能庫(kù)以及數(shù)控系統(tǒng)功能軟件開(kāi)發(fā)工具等是當(dāng)前研究的核心。數(shù)控裝備的網(wǎng)絡(luò)化將極大地滿足生產(chǎn)線、制造系統(tǒng)、制造企業(yè)對(duì)信息集成的需求，也是實(shí)現(xiàn)新的制造模式如敏捷制造、虛擬企業(yè)、全球制造的基礎(chǔ)單元。5. 數(shù)控加工技術(shù)國(guó)內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r 近年來(lái)，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，數(shù)字控制技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制的各個(gè)領(lǐng)域，尤其是機(jī)械制造業(yè)中，普通機(jī)械正逐漸被高效率、高精度、高自動(dòng)化的數(shù)控機(jī)械所代替。在各種招聘會(huì)上，數(shù)控專業(yè)人才更是企業(yè)熱衷于標(biāo)注“急聘”、“高薪誠(chéng)聘”等字樣的少數(shù)職位之一，以致出現(xiàn)了“月薪6000元難聘數(shù)控技工”，“年薪16萬(wàn)元招不到數(shù)控技工”的現(xiàn)象。在制造業(yè)，能夠熟練操作現(xiàn)代化機(jī)床的人才已成稀缺， 據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前，我國(guó)技術(shù)工人中，%，中級(jí)工占35%，初級(jí)工占60%。這表明，我們的高級(jí)技工在未來(lái)5—10年內(nèi)仍會(huì)有大量的人才缺口。企業(yè)對(duì)較高層次的第一線應(yīng)用型人才的需求將明顯增加。而對(duì)于數(shù)控加工專業(yè)，不僅要求從業(yè)人員有過(guò)硬的實(shí)踐能力，更要掌握系統(tǒng)而扎實(shí)的機(jī)加理論知識(shí)。第二章 零件機(jī)械加工工藝分析（一） 零件圖樣分析 該零件由兩部分組成分別是零件左端部分和零件右端部分，由圓柱面，螺紋（內(nèi)、外），退刀槽，圓弧面，圓錐面，鏜孔、倒角等構(gòu)成的中等復(fù)雜軸零件圖 （+0 、021—0）孔的尺寸公差很小，公差等級(jí)為it7級(jí)，但表面粗糙度要求并不高Ra= （0 ）外圓表面對(duì) φ24（+—0） (0— ） = （+—0）鏜孔表面用精車即能滿足尺寸公差和表面粗糙度的要求，但測(cè)量時(shí)必須用內(nèi)徑千分尺。 、余量分析 φ45120的圓柱毛坯，零件左端部分外圓面 φ2 φ32 。 工序1：用2號(hào)刀車棒料外圓工序2：用2號(hào)刀車 φ66外圓和φ80外圓面工序1：用2號(hào)刀車棒料外圓工序2：用2號(hào)刀車φ68外圓面、φ54圓錐面工序3：用5號(hào)刀車退刀槽外圓面工序4：用6號(hào)刀車M60和M64螺紋。根據(jù)粗基準(zhǔn)選擇原則外圓為粗基準(zhǔn)，再根據(jù)基準(zhǔn)統(tǒng)一原則選擇主軸中心線為精基準(zhǔn)(三) 確定切削用量 、精車外輪廓