數(shù)控課件-數(shù)控車工基礎(chǔ)

數(shù)控技術(shù)

第一章數(shù)控的基本知識數(shù)控設(shè)備的產(chǎn)生和發(fā)展數(shù)控技術(shù)與設(shè)備NC.(NumericalControl)控制量（對象）：位移、角度、速度、溫度、壓力、流量、顏色。應(yīng)用：機(jī)床、氣割機(jī)、彎管機(jī)、沖剪機(jī)、壓力機(jī)、繪圖機(jī)、測量機(jī)、雕刻機(jī)、繡花機(jī)、衣料開片機(jī)。數(shù)控設(shè)備的產(chǎn)生與與發(fā)展產(chǎn)生——要解決如下問題：單件（小批量）生產(chǎn)精度復(fù)雜型面加工發(fā)展五代：電子管（1952年，NC）、晶體管（1959年,NC）、小規(guī)模集成電路（1965年,NC）、大規(guī)模集成電路及小型計算機(jī)（1970年,CNC）、微型計算機(jī)（1974年,MNC）數(shù)控設(shè)備的產(chǎn)生與與發(fā)展（續(xù)）前三代：NC后二代：CNCDNC(分布式數(shù)控）FMSCIMS目前代表性的數(shù)控技術(shù)日本FANUC；德國西門子；美國A-B；西班牙法格；意大利ABOSZA；法國NUM。機(jī)床量：普通數(shù)控機(jī)床——〉加工中心——〉FMC——〉FMS——〉CIMS高端：64位和多CPU系統(tǒng)、20軸可控、10軸以上聯(lián)動、分辨率0.0001mm、行程：240m/min第二節(jié)數(shù)控設(shè)備的分類按工藝用途分類按控制運動的方式分類按伺服系統(tǒng)分類按數(shù)控裝置的功能水平分類按工藝用途分類普通數(shù)控機(jī)床數(shù)控加工中心多坐標(biāo)數(shù)控機(jī)床數(shù)控特種加工機(jī)床按控制運動的方式分類點位控制：數(shù)控鉆、鏜、沖床等直線控制：在點位控制的基礎(chǔ)上，控制速度，用于簡易數(shù)控車、鏜銑床輪廓控制：對速度，位移（兩軸以上）進(jìn)行連續(xù)相關(guān)控制，有數(shù)控車、銑、磨床和加工中心按伺服系統(tǒng)分類

開環(huán)控制特點：結(jié)構(gòu)簡單，成本低，精度低閉環(huán)控制特點：精度高，系統(tǒng)復(fù)雜半閉環(huán)控制特點：檢角位移而不檢工作臺位移混合控制

按數(shù)控裝置的功能水平分類低檔：中檔：高檔：數(shù)控設(shè)備的特點和應(yīng)用范圍特點應(yīng)用范圍特點適應(yīng)性強(qiáng)能實現(xiàn)復(fù)雜的運動精度高，質(zhì)量穩(wěn)定生產(chǎn)率高減輕勞動強(qiáng)度有利于生產(chǎn)管理應(yīng)用范圍（p53）復(fù)雜程度零件批量數(shù)控機(jī)床的技術(shù)發(fā)展趨勢高可靠性高柔性化高精度化高速度化復(fù)合化制造系統(tǒng)自動化設(shè)計CAD化和宜人化數(shù)控加工原理

數(shù)控車床一般由CNC（ComputerizedNumericalControl）、伺服系統(tǒng)和機(jī)械系統(tǒng)三大部分組成。計算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)CNC由裝有數(shù)控系統(tǒng)程序的專用計算機(jī)、輸入輸出設(shè)備、可編程控制器（PLC）、存儲器、主軸驅(qū)動及進(jìn)給驅(qū)動裝置等部分組成。其原理如圖所示一、數(shù)控車床的組成數(shù)控系統(tǒng)基本工作過程硬件支持下執(zhí)行軟件的過程，內(nèi)容包括：輸入：光電閱讀機(jī)紙帶、鍵盤、磁盤和DNC。分為存儲式輸入和NC方式輸入；譯碼：把各種零件輪廓信息、加工速度信息（F代碼）、其他輔助信息（M，S，T代碼）解釋成數(shù)控裝置能識別的語言，并存放在指定的內(nèi)存區(qū)；刀具補(bǔ)償：分為半徑補(bǔ)償和刀具長度補(bǔ)償；進(jìn)給速度處理：把加工軌跡切線速度分解成運動坐標(biāo)方向的分速度；插補(bǔ)：合成的負(fù)責(zé)運動稱為插補(bǔ)；數(shù)控系統(tǒng)基本工作過程位置控制：理論位置與實際位置比較，控制進(jìn)給電機(jī)，提高機(jī)床的定位精度；I/O處理：處理CNC裝置與機(jī)床間的強(qiáng)電信息（如換刀、換檔、冷卻等）；顯示：程序顯示、參數(shù)顯示、圖形仿真、刀具位置和報警等；診斷：聯(lián)機(jī)和脫機(jī)診斷方式。數(shù)控系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)CPU和總線存儲器：只讀存儲器（ROM）、隨機(jī)存儲器（RAM）、紫外線擦除只讀存儲器（EPROM）；位置控制器：位置控制單元、速度控制單元；PLC：實現(xiàn)機(jī)床順序控制功能，替代繼電器的作用，提高可靠性和靈活性。數(shù)控系統(tǒng)硬件接口輸入輸出接口；控制設(shè)備接口；通信顯示接口；通訊與網(wǎng)絡(luò)接口；數(shù)控機(jī)床的伺服系統(tǒng)是數(shù)控機(jī)床的重要組成部分，用于實現(xiàn)數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給伺服控制和主軸伺服控制。進(jìn)給伺服系統(tǒng)是數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給運動執(zhí)行部分，包括位置控制單元、速度控制單元、執(zhí)行電動機(jī)、測量反饋單元等部分，它接受計算機(jī)發(fā)來的各種動作命令，驅(qū)動執(zhí)行電動機(jī)運動。執(zhí)行電動機(jī)可以是步進(jìn)電動機(jī)、電液馬達(dá)、直流伺服電動機(jī)或交流伺服電動機(jī)。進(jìn)給伺服系統(tǒng)性能的好壞將直接影響數(shù)控機(jī)床加工精度和生產(chǎn)效率。主軸伺服系統(tǒng)是數(shù)控機(jī)床主軸運動的控制部分，包括主軸控制單元、主軸電動機(jī)、測量反饋單元等部分。數(shù)控車床的機(jī)械系統(tǒng)，除機(jī)床基礎(chǔ)件以外，由下列各部分組成：1）主軸部件：包括主軸電動機(jī)和主軸傳動系統(tǒng)；2）進(jìn)給系統(tǒng)：包括進(jìn)給執(zhí)行電動機(jī)和進(jìn)給傳動系統(tǒng)；3）實現(xiàn)工件回轉(zhuǎn)、定位的裝置和附件；4）實現(xiàn)某些部件動作和輔助功能的系統(tǒng)和裝置。如冷卻、排屑、防護(hù)等裝置；5）刀庫和自動換刀裝置；6）自動托盤交換裝置。機(jī)床基礎(chǔ)件通常是指床身（或底座）、立柱、橫梁、滑座和工作臺等，它是整臺機(jī)床的基礎(chǔ)和框架。機(jī)床的其它零、部件，或者固定在基礎(chǔ)件上，或者工作時在它的導(dǎo)軌上運動。其它機(jī)械結(jié)構(gòu)組成則按機(jī)床的功能需要選用。二、數(shù)控車床簡介與組成數(shù)控車床分為立式數(shù)控車床和臥式數(shù)控車床兩種類型。立式數(shù)控車床用于回轉(zhuǎn)直徑較大的盤類零件的車削加工。臥式數(shù)控車床用于軸向尺寸較長或小型盤類零件的車削加工。相對于立式數(shù)控車床來說，臥式數(shù)控車床的結(jié)構(gòu)形式較多、加工功能豐富、使用面廣。臥式數(shù)控車床按功能可進(jìn)一步分為經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床、普通數(shù)控車床和車削加工中心。數(shù)控車床由數(shù)控系統(tǒng)、床身、主軸、進(jìn)給系統(tǒng)、回轉(zhuǎn)刀架、操作面板和輔助系統(tǒng)等部件組成。三、數(shù)控車床的刀具

在數(shù)控車床或車削加工中心上車削零件時，應(yīng)根據(jù)車床的刀架結(jié)構(gòu)和可以安裝刀具的數(shù)量，合理、科學(xué)地安排刀具在刀架上的位置，并注意避免刀具在靜止和工作時，刀具與機(jī)床、刀具與工件以及刀具相互之間的干涉現(xiàn)象。數(shù)控車床上常用的刀具如圖所示。刀具系統(tǒng)刀具特點：P64刀具材料技術(shù)要求：P64-65刀具材料種類：高速鋼；硬質(zhì)合金；涂層刀具；其他刀具。四、機(jī)床坐標(biāo)系和運動方向數(shù)控機(jī)床上的坐標(biāo)系是采用右手直角迪卡兒坐標(biāo)系。大拇指的方向為X軸的正方向；食指為Y軸的正方向；中指為Z軸的正方向。1、運動方向的確定（1）Z坐標(biāo)的運動Z坐標(biāo)的運動，是由傳遞切削力的主軸所決定，與主軸軸線平行的坐標(biāo)軸即為Z坐標(biāo)。對于車床、磨床等來說是主軸帶動工件旋轉(zhuǎn)；對于銑床、鉆床、鏜床等來說是主軸帶著刀具旋轉(zhuǎn)，那么與主軸平行的坐標(biāo)軸即為Z坐標(biāo)。如果機(jī)床沒有主軸（如牛頭刨床），Z軸垂直于工件裝夾面。Z坐標(biāo)的正方向為增大工件與刀具之間距離的方向，即刀架遠(yuǎn)離工件的方向。如在鉆鏜加工中，鉆入和鏜入工件的方向為Z坐標(biāo)的負(fù)方向，而退出為正方向。2）X坐標(biāo)的運動X坐標(biāo)是水平的，它平行于工件的裝卡面。這是在刀具或工件定位平面內(nèi)運動的主要坐標(biāo)。對于工件旋轉(zhuǎn)的機(jī)床（如車床、磨床），X坐標(biāo)的方向是在工件的徑向上，具平行于橫滑座。刀具離開工件旋轉(zhuǎn)中心的方向為X軸正方向。對于刀具旋轉(zhuǎn)的機(jī)床（如銑床、鏜床、鉆床等），如Z軸是垂直的，當(dāng)從刀具主軸向立柱看時，X運動的正方向指向右。如Z軸（主軸）是水平的，當(dāng)從主軸向工件方向看時，X運動的正方向指向右方。3）Y坐標(biāo)的運動Y坐標(biāo)軸垂直于X、Z坐標(biāo)軸。Y運動的正方向根據(jù)X和Z坐標(biāo)的正方向，按照右手直角迪卡兒坐標(biāo)系來判斷。（4）旋轉(zhuǎn)運動A、B和CA、B和C相應(yīng)地表示軸線平行于X、Y和Z坐標(biāo)的旋轉(zhuǎn)運動。A、B和C的正方向，相應(yīng)地表示在X、Y和Z坐標(biāo)正方向上按照右旋螺旋前進(jìn)的方向。（5）附加坐標(biāo)如果在X、Y、Z主要坐標(biāo)以外，還有平行于它們的坐標(biāo)，可分別指定為U、V、W。如還有第三組運動，則分別指定為P、Q和R。（7）主軸旋轉(zhuǎn)運動的方向主軸的順時針旋轉(zhuǎn)運動方向（正傳），是按照右旋螺紋旋入工件的方向。2、絕對坐標(biāo)系與增量（相對）坐標(biāo)系（1）．絕對值編程絕對值編程是根據(jù)預(yù)先設(shè)定的編程原點計算出絕對值坐標(biāo)尺寸進(jìn)行編程的一種方法。采用絕對值編程，首先指出編程原點位置，并用地址X、Z進(jìn)行編程（X為直徑）。有的數(shù)控系統(tǒng)采用G90指令指定絕對值編程。（2）．增量值編程增量值編程是根據(jù)與前一位置的坐標(biāo)值增量來表示位置的一種編程方法。即程序中的終點坐標(biāo)是相對于起點坐標(biāo)而言的。采用增量值編程時，用地址U、W代替X、Z進(jìn)行編程。U、W的正負(fù)由行程方向來確定，行程方向與機(jī)床坐標(biāo)相同時為正，反之為負(fù)。（3）．混合編程絕對值編程與增量值編程混合起來編程的方法叫混合編程。編程時必須設(shè)定編程原點。3、坐標(biāo)系統(tǒng)數(shù)控車床坐標(biāo)系統(tǒng)分為機(jī)床坐標(biāo)系和工件坐標(biāo)系（編程坐標(biāo)系）。無論哪種坐標(biāo)系統(tǒng)都規(guī)定與車床主軸軸線平行的方向為Z軸，且規(guī)定從卡盤中心至尾座頂尖中心的方向為正方向。在水平面內(nèi)與車床主軸軸線垂直的方向為X軸，且規(guī)定刀具遠(yuǎn)離主軸旋轉(zhuǎn)中心的方向為正方向。（1）機(jī)床坐標(biāo)系以機(jī)床原點為坐標(biāo)原點建立起來的X，Z軸直角坐標(biāo)系，稱為機(jī)床坐標(biāo)系。機(jī)床坐標(biāo)系是機(jī)床固有的坐標(biāo)系，它是制造和調(diào)整機(jī)床的基礎(chǔ)，也是設(shè)置工件坐標(biāo)系的基礎(chǔ)。機(jī)床坐標(biāo)系在出廠前已經(jīng)調(diào)整好，一般情況下，不允許用戶隨意變動。機(jī)床原點為機(jī)床上的一個固定的點。車床的機(jī)床原點為主軸旋轉(zhuǎn)中心與卡盤的端面之交點（圖中的O1點）。與機(jī)床原點相對應(yīng)的還有一個機(jī)床參考點，它是機(jī)床制造商在機(jī)床上用行程開關(guān)設(shè)置的一個物理位置，與機(jī)床原點的相對位置是固定的，機(jī)床出廠之前由機(jī)床制造商精密測量確定。參考點一般不同于機(jī)床原點，也是機(jī)床上的一個固定點，該點是刀具退離到一個固定不變的極限點（圖中點O2即為參考點）其位置由機(jī)械擋塊來確定。工件坐標(biāo)系（編程坐標(biāo)系）工件坐標(biāo)系是編程時使用的坐標(biāo)系，所以又稱為編程坐標(biāo)系。數(shù)控編程時，應(yīng)該首先確定工件坐標(biāo)系和工件原點。零件在設(shè)計中有設(shè)計基準(zhǔn)。在加工過程中有工藝基準(zhǔn)，同時要盡量將工藝基準(zhǔn)與設(shè)計基準(zhǔn)統(tǒng)一，該基準(zhǔn)點通常稱為工件原點。以工件原點為坐標(biāo)原點建立的X、Z軸直角坐標(biāo)系，稱為工件坐標(biāo)系。工件坐標(biāo)系是人為設(shè)定的，設(shè)定的依據(jù)是符合圖樣要求，從理論上講，工件原點選在任何位置都是可以的，但實際上，為了編程方便以及各尺寸較為直觀，應(yīng)盡量把工件原點的位置選得合理些。在車床上工件原點的選擇如圖所示。Z向應(yīng)取在工件的回轉(zhuǎn)中心即主軸軸線上，X向一般在工件的左端面或右端面兩者之中選擇，即工件原點可選在主軸回轉(zhuǎn)中心與工件右端面的交點O1上，也可選在主軸回轉(zhuǎn)中心與工件左端面的交點O2上，工件坐標(biāo)系（編程坐標(biāo)系）也隨之建立起來了。（圖）工件坐標(biāo)系設(shè)定編程人員在確定起刀點的位置X0Z0后，還應(yīng)通過G50坐標(biāo)系設(shè)定指令（有的機(jī)床用G92指令）告訴系統(tǒng)，刀尖點相對于工件原點的位置，即設(shè)定一個工件坐標(biāo)系。G50是一個非運動指令，只起預(yù)置寄存作用，一般作為第一條指令放在整個程序的前面。其指令格式為G50X（α）Z(β)；式中，α、β分別為刀尖的起始點距工件原點在X向和Z向的尺寸。這就相當(dāng)于在系統(tǒng)內(nèi)部建立了一個以工件原點為坐標(biāo)原點的工件坐標(biāo)系。下面舉例說明:如圖所示,若選工件右端面O1點為坐標(biāo)原點時,坐標(biāo)系設(shè)定為：G50X150.0Z20.0；若選工件左端面O2點為坐標(biāo)原點時，則坐標(biāo)系設(shè)定為：G50X150.0Z100.0；由上可知，同一工件由于工件原點變了，所以程序段中的坐標(biāo)尺寸也隨之改變。因此，在編制加工程序前必須首先確定工件坐標(biāo)系（編程坐標(biāo)系）和工件原點（編程原點）。數(shù)控機(jī)床程序編制原理一、插補(bǔ)原理概念：根據(jù)給定的信息，在理想輪廓（或軌跡）上的已知兩點之間，確定一些中間點的一種方法叫插補(bǔ)。逐點比較插補(bǔ)法：直線、圓弧和非圓弧的插補(bǔ)。P138數(shù)字積分插補(bǔ)法（DDA）時間分割插補(bǔ)三坐標(biāo)聯(lián)動直線插補(bǔ)二、程序編制誤差逼近誤差插補(bǔ)誤差尺寸圓整誤差三、程序編制的數(shù)值計算基點和節(jié)點的計算刀具半徑補(bǔ)償?shù)挠嬎鉉功能刀具半徑補(bǔ)償

第二部分

數(shù)控編程的基本概念一、程序編制：是將加工零件的工藝過程、工藝參數(shù)、工件尺寸、刀具位移的方向及其它輔助動作，按運動順序依照編程格式用指令代碼編寫程序單的過程。所編寫的程序單即加工程序單。二、

編程的步驟1、確定工藝過程①

確定加工方法②

加工路線的設(shè)計③

加工工序內(nèi)容設(shè)計2、建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系3、運動軌跡目標(biāo)點（節(jié)點）的計算4、編寫加工程序單5、程序檢驗和首件切削三、數(shù)控車床的指令1）、程序段序號N10N202）、準(zhǔn)備功能字：G00－G99是使數(shù)控裝置作某種操作的功能G代碼分為模態(tài)代碼和非模態(tài)代碼兩種。所謂模態(tài)代碼是指某一G代碼（G01）一經(jīng)指定就一直有效，直到后邊程序段中使用同組G代碼（G03）才能取代它。而非模態(tài)代碼只在指定的本程序段中有效。下一段程序需要時必須重寫（如G04）?？焖冱c定位指令G00G00指令是模態(tài)代碼，它命令刀具分別以點定位控制方式從刀具所在點快速運動到下一個目標(biāo)位置。它只是快速定位，而無運動軌跡要求。其指令書寫格式是：G00X＿Z＿；刀具實際的運動路線不是直線，而是折線，所以使用G00指令時要注意刀具是否和工件急夾具發(fā)生干涉，忽略這一點，就容易發(fā)生碰撞，而在快速狀態(tài)下的碰撞更加危險。直線插補(bǔ)指令G01直線插補(bǔ)指令是直線運動指令，也是模態(tài)代碼。它命令刀具在兩坐標(biāo)或三坐標(biāo)間以插補(bǔ)聯(lián)動方式按指定的F進(jìn)給速度（單位為mm/min）作任意斜率的直線運動。其指令書寫格式是：G01X＿Z＿F＿；F指令也是模態(tài)指令，它可以用G00指令取消。如果早G01程序段之前的程序段沒有F指令，則機(jī)床不動。因此，G哦程序中必須還有F指令。圓弧插補(bǔ)指令G02/G03（采用笛卡爾坐標(biāo)判斷）圓弧插補(bǔ)指令命令刀具在指定平面內(nèi)按給定的F進(jìn)給速度作圓弧運動，切削出圓弧輪廓。在車床上加工圓弧時，不僅要用G02/G03指出圓弧的順逆時針方向，用XZ指定圓弧的終點坐標(biāo)，而且還要指定圓弧的半徑。其指令書寫格式是：G02/G03X＿Z＿R＿；3）、輔助功能字：用來指定機(jī)床的輔助動作（如機(jī)床的開、關(guān)、換刀等〕M00－程序暫定M01－程序計劃暫定M02－程序結(jié)束M03－主軸正轉(zhuǎn)M30程序終止。4)、其他指令S指定主軸轉(zhuǎn)速，如S800，表示主軸轉(zhuǎn)速為800r/min。T功能：指令數(shù)控系統(tǒng)進(jìn)行換刀，用地址T和其后的數(shù)字來指定刀具號和刀具補(bǔ)償號。M04－主軸反轉(zhuǎn)M05－主軸仃轉(zhuǎn)M06－加工中心換刀M07、M08－冷卻液開M09－冷卻液關(guān)M10－工件夾緊M11－工件松開程序段結(jié)束符：LF數(shù)控車床程序：N10M03S800;N20T0101;N30G00X40Z5;N40G01X27Z0F0.1;N50X30Z－1.5;N60Z－30;N70G03X38Z－34R4;N80G01

Z－60;N90G00X100Z150；N100T0100;N110T0202;N120G00X40Z－30;N130G01X26F0.05;切槽N140X40;N150G00X100Z150;N160T0200;N170M30;數(shù)控加工工藝分析無論是手工編程還是自動編程，在編程前都要對所加工的零件進(jìn)行工藝分析，擬定加工方案，選擇合適的刀具，確定切削用量。在編程中，對一些工藝問題（如對刀點、加工路線等)也需做一些處理。因此程序編制中的工藝分析是一項十分重要的工作。普通機(jī)床上加工零件時，是用工藝規(guī)程或工藝卡片來規(guī)定每道工序的操作程序，操作者按工藝卡上規(guī)定的“程序”加工零件。而在數(shù)控機(jī)床加工零件時，要把被加工的全部工藝過程、工藝參數(shù)和位移數(shù)據(jù)編制成程序用它控制機(jī)床加工。由此可見，數(shù)控機(jī)床加工工藝與普通機(jī)床加工工藝在原則上基本相同，但數(shù)控加工的整個過程是自動進(jìn)行的，因而又有其特點。1)工序的內(nèi)容復(fù)雜。這是由于數(shù)控機(jī)床比普通機(jī)床價格貴，若只加工簡單工序在經(jīng)濟(jì)上不合算、所以在數(shù)控機(jī)床上通常安排較復(fù)雜的工件，甚至在普通機(jī)床上難以完成的工序。2）工步的安排更為詳盡。這是因為在普通機(jī)床的加工工藝中不必考慮的問題，如工序內(nèi)工步的安排、對刀點、換刀點及加工路線的確定等問題，在編制數(shù)控加工工藝時卻不能忽略。一、數(shù)控加工工藝的基本特點

二、數(shù)控加工工藝分析的主要內(nèi)容實踐證明，數(shù)控加工工藝分析主要包括以下幾方面：選擇適合在數(shù)控機(jī)床上加工的零件，確度工序內(nèi)容。分析被加工零件圖樣，明確加工內(nèi)容及技術(shù)要求，在此基礎(chǔ)上確定零件的加工方案，制定數(shù)控加工工藝路線，如工序的劃分，加工順序的安排，與傳統(tǒng)加工工序的銜接等。設(shè)計數(shù)控加工工序，如工步的劃分，零件的定位與夾具的選擇，刀具的選擇，切削用量的確定等。調(diào)整數(shù)控加工工序的程序。如對刀點、換刀點的選擇、加工路線的確定、刀具的補(bǔ)償(T01,T02,G41,G42)。分配數(shù)控加工中的容差。處理數(shù)控機(jī)床上部分工藝指令。總之，數(shù)控加工工藝內(nèi)容較多，有些與普通機(jī)床加工相似，因而本章僅對編程中的工藝分析予以討論，而編程中工藝指令的處理將在數(shù)控編程中討論。三、數(shù)控加工工藝分析的一般步驟與方法程序編制人員在進(jìn)行工藝分析時，要有機(jī)床說明書、編程手冊、切削用量表、標(biāo)準(zhǔn)工具、夾具手冊等資料，根據(jù)被加工工件的材料、輪廓形狀、加工精度等選用合適的機(jī)床，制定加工方案，確定零件的加工順序，各工序所用刀具，夾具和切削用量等。此外，編程人員應(yīng)不斷總結(jié)，積累工藝分析方面的實際經(jīng)驗，編寫出高質(zhì)量的數(shù)控加工程序。（1）數(shù)控加工零件工藝性分析數(shù)控加工工藝性分析涉及面很廣，在此僅從數(shù)控加工的可能性和方便性兩方面加以分析。分析零件圖樣a、零件圖上尺寸標(biāo)注方法應(yīng)適應(yīng)數(shù)控加工的特點在數(shù)控加工零件圖上，應(yīng)以同一基準(zhǔn)引注尺寸或直接給出坐標(biāo)尺寸。這種標(biāo)注方法既便于編程，也便于尺寸之間的相互協(xié)調(diào)，在保持設(shè)計基準(zhǔn)、工藝基準(zhǔn)，檢測基準(zhǔn)與編程原點設(shè)置的一致性方面帶來很大方便。由于零件設(shè)計人員一般在尺寸標(biāo)注中較多地考慮裝配等使用特性方面，而不得不采用局部分散的標(biāo)注方法，這樣就會給工序安排與數(shù)控加工帶來許多不便。由于數(shù)控加工精度和重復(fù)定位精度都很高，不會因產(chǎn)生較大的積累誤差而破壞使用特性，因此可將局部的分散標(biāo)注法改為同一基準(zhǔn)引注尺寸或直接給出坐標(biāo)尺寸的標(biāo)注法。b、構(gòu)成零件輪廓的幾何元素的條件應(yīng)充分在手工編程時要計算基點或節(jié)點坐標(biāo)。在自動編程時，要對構(gòu)成零件輪廓的所有幾何元素進(jìn)行定義。因此在分析零件圖時，要分析幾何元素的給定條件是否充分。如圓孤與直線，圓弧與圓弧在圖樣上相切，但根據(jù)圖上給出的尺寸，在計算相切條件時，變成了相交或相離狀態(tài)。由于構(gòu)成零件幾何元素條件的不充分，使編程時無法下手。遇到這種情況時，應(yīng)與零件設(shè)計者協(xié)商解決。c、尺寸公差要求分析零件圖樣（圖）上的公差要求，以確定控制其尺寸精度的加工工藝，如刀具選擇及確定切削用量等。在該項分析過程中，還可以同時進(jìn)行一些編程尺寸的簡單換算。在數(shù)控編程實踐中，常常對零件（圖）要求的尺寸取其最大和最小極限尺寸的平均值（圖）即"中值"作為編程的尺寸依據(jù)。d、表面粗糙度要求表面粗糙度是保證零件表面微觀精度的重要要求，也是合理選擇機(jī)床、刀具及確定切削用量的重要依據(jù)。e、材料與熱處理要求圖樣上給出的零件材料與熱處理要求，是選擇刀具，和選擇機(jī)床型號及確定有關(guān)切削用量等的重要依據(jù)。制定加工方案加工方案又稱工藝方案，數(shù)控機(jī)床的加工方案包括制定工序，工步及走刀路線等內(nèi)容。在數(shù)控機(jī)床加工過程，由于加工對象復(fù)雜多樣，特別是輪廓曲線的形狀及位置千變?nèi)f化，加上材料不同、批量不同等多方面因素的影響，在對具體零件制定加工方案時，應(yīng)該行具體分析和區(qū)別對待，靈活處理。只有這樣，才能使所制定的加工方案合理，從而達(dá)到質(zhì)量優(yōu)、效率高和成本低的目的。在對加工工藝進(jìn)行認(rèn)真和仔細(xì)的分析后，制定加工方案的一般原則為先粗后精，先近后遠(yuǎn)，先內(nèi)后外，程序段最少，走刀路線最短及特殊情況特殊處理。

a）先粗后精（圖3-7）

b）先近后遠(yuǎn)（圖3-8）c）先內(nèi)后外對既有內(nèi)表面又有外表面的零件，在制定其加工方案時，通常應(yīng)安排先加工內(nèi)形和內(nèi)腔，后加工外形表面。這是因為控制內(nèi)表面的尺寸和形狀