作者：黄志辉
出版社：电子工业出版社
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数控加工编程与操作(第2版)试读：
前言
为配合国家紧缺型数控人才的培养，针对数控乃至相关专业高职高专的学生，我们编写了《数控加工编程与操作（第2版）》这本教材。本教材的特点是内容充实、实用性强。目的是使学生能够通过在校较短时间的学习，尽快掌握相应数控设备的编程和操作。
本教材涉及的内容有数控车床、加工中心、线切割机床及CAD/CAM 技术应用等。作为一名从事数控机床应用的从业人员，我们认为应该具备这些基本的知识和技能。同时，从实用的角度考虑。书中还着重强调了数控加工工艺方面的知识，这是数控加工编程和操作的基础知识，也是从事数控机床应用的人员必须具备的常识。
为使本教材具有比较广泛的使用价值，教材所涉及到的数控系统有：FANUC-0M、FANUC-0T、华中HNC-21T及西门子S1NUMERIK840D/810D等数控系统；涉及到的CAD/CAM软件有MasterCAM和UG软件等，这些都是目前国内正在广泛使用的数控系统和数控自动编程软件。所以本书既是一本高职高专学生的实用性教材，也可以作为数控加工编程和操作人员的学习参考书。
参加本书编著的有：苏州工业园区职业技术学院黄志辉、黄益华、韩立洋、徐文浩，河南漯河职业技术学院刘伟，江西机电职业技术学院顾晔。全书由黄志辉统稿。广东技术师范学院徐伟主审了全书。
从教学角度而言，本教材适合在学生数控车床实训和加工中心实训前使用，结合学校实际情况，可以选用相关章节的内容实施教学。限于编者水平有限，对于书中出现的疏漏和不足，希望读者能够将其宝贵意见和信息反馈给我们，并恳请批评指正。
编者
2008年10月第1章 数控机床概述1.1 数控机床的产生、特点和发展历程
数控是数字控制（Numerical Control）的简称，其含义是用以数字和符号构成的数字信息自动控制机床的运转，因此，数控机床也简称为NC机床。1.1.1 数控机床的产生
数控机床最初是由美国的T.Parsons提出设想的，1947年，美国的Parson公司在生产直升机机翼检查样板时，为了提高精度和效率，提出了用穿孔卡片来控制机床的方案，这一方案迎合了美国空军为开发航天及导弹产品，需要加工复杂零部件的需求，于是得到了空军的经费支持，开始研究以脉冲方式控制机床各轴的运动，进行复杂轮廓加工的装置。
1949年，在麻省理工学院伺服机构研究所的合作协助下，T.Parsons与MIT（麻省理工学院）的伺服机构研究所一起，历时三年，终于完成了能进行三轴控制的铣床样机，取名为“Numerical Control”，这就是数控机床的所谓第一号机。从此以后，很多厂家都开展了数控机床的研制开发和生产。1959年，美国Keaney&Treckre公司开发成功了具有刀库、刀具交换装置、回转工作台，可以在一次装夹中对工件的多个面进行钻孔、锪孔、攻螺纹、镗削、平面铣削、轮廓铣削等多种加工的数控机床。由于它将钻、铣等多种机床的功能集于一身，不但省却了工件的反复搬动、安装、换刀等手续，而且使加工精度大为提高。从此，数控机床的一个新的种类——加工中心（Machining Center）诞生了，并逐步成为数控机床中的主力。1.1.2 数控机床的特点
数控机床加工相对于普通机床加工而言，大致具有如下特点：（1）机床操作人员能在较短的时间内掌握机床的操作和加工方法。（2）数控机床的加工精度稳定，操作的熟练程度对加工精度影响不大。（3）由于要花时间做编程等准备工作，数控机床一般适合于中批量规模以上的生产。（4）在形状复杂部件、多工序部件的加工方面，数控机床的优越性显著。（5）能将工序管理、刀具管理等工作标准化。（6）可长时间自动运行。（7）在设计变化，减少库存量等方面，由于是基于计算机进行的，因而生产管理方便，易于进行系统化集成。（8）相对而言，数控设备费用高，以至于加工成本也相对较高。（9）对程序的依赖易导致放松对工作的改进等不良之处也不容忽视。1.1.3 数控机床的发展历程
数控机床是以微电子技术发展为推动力的，先后经历了20世纪50年代的第一代电子管数控、60年代初的第二代晶体管数控、60年代后期的第三代小规模集成电路数控、70年初的第四代小型计算机数控和70年代末的第五代微型计算机数控等五个发展阶段。具体的开发历程大致如下：
1948年，T.Parsons受美国空军的委托，对直升机旋翼桨检查仪制造中需用到的电子控制机床提出设计思想，开始研发工作。
1949年，在麻省理工学院的协助下，T.Parsons成功地将铣床数控化。
1952年，麻省理工学院首次推出数控铣床，并将这种新的控制方式取名为数值控制。
1957年，东京工大和池贝铁工在日本首次开发出数控车床。
1958年，Kearney&Trecke 公司推出有自动换刀装置（ATC）的数控机床，加工中心诞生了。
1960年，日立制作所开发出数控万能机床（带ATC的原始加工中心）。
1966年，富士通公司首次开发出全部采用集成电路的数控装置。
1967年，英国的Molins公司推出DNC（群控系统）“System24”，这就是FMS（柔性制造系统）的原型。
进入20世纪80年代后，数控技术已经应用在各种加工机床上，例如，数控车床、数控铣床、数控冲床、数控齿轮加工机床、数控电火花、线切割、激光加工机床及快通成形机等等。
数控机床已发展到不但具有刀具自动交换装置，而且具有工件自动供给、装卸寿命检测、排屑等各种附加装置，可以进行长时间的无人运转加工。其可靠性和功能也逐步得到了很大的提高，而其价格、体积和能耗却大为下降。
当今的数控机床已经在机械加工部门占有非常重要的地位，是FMS（Flexible Manufacturing System）即柔性制造系统、CIMS（Computer Integrated Manufacturing System）即计算机集成制造系统的基本构成单位。
近年来，为充分利用通用计算机技术的丰富资源和利于发展延续，基于PC的CNC技术已经成为发展方向。同时，CNC技术除进一步向高速度、高精度控制能力发展外，还正向着开放式体系结构发展，以适应下—代的集成化、网络化的先进制造模式的需要，并能及时方便地纳入新技术、新方法。如美国科学制造中心与美国空军共同领导的“下—代工作站/机床控制体系结构”NGC（The Next Generation Work-station/Machine Control）计划、欧共体的“自动化系统中开放式体系结构”OSACA（Open System Architecture for Control within Automation Systems）计划、日本的OSEC（Open System Environment for Controller）计划等。开放式数控技术具有如下几个重要技术特征：（1）迅速运用高速发展的计算机技术、信息技术、网络技术。（2）用户可以在较大范围内根据需要选择和配置硬件，如主轴轴数、伺服轴数和PLC-I/O点数等。（3）用户可以在开放式环境下扩充系统的功能，例如，开发最适合自己用途的人机界面，或者利用标准NC控制功能开发自己的专有控制功能。（4）系统能够直接运行其他标准应用软件，如CAD、数据库等，利用现有软件开发出能满足自己产品要求的最佳控制系统。1.2 数控机床的分类
数控机床的种类很多，其分类方法尚无统一规定，通常可按以下几种方式分类。1.2.1 按工艺用途分类
按工艺用途分类，数控机床可分为数控钻床、车床、铣床、镗床、磨床和齿轮加工机床等，还有压床、冲床、弯管机、电火花切割机、火焰切割机、凸焊机也都采用数字控制。
加工中心是带有刀库及自动换刀装置的数控机床，它可以在一台机床上实现多种加工。工件一次装夹，可完成多种加工，既节省辅助工时，又提高加工精度。加工中心特别适用于箱体、壳体的加工。车削加工中心可以完成所有回转体零件的加工。1.2.2 按运动方式分类
1.点位控制PTP（Point to Point）
点位控制就是保证单点在空间的位置，而不保证点到点的路径精度的控制。如图1.1（a）所示。这种控制方法用于数控冲床、数控钻床、数控点焊设备中，还可用在数控坐标镗铣床上。
2.点位直线控制
点位直线控制就是既要求点的位置精度，又要求走直线的精度。如图1.1（b）所示。在数控镗铣床上使用这种控制方法，可在一次装夹箱式零件中对其平面和台阶完成铣削，然后再进行钻孔、镗孔加工，这样可以大大地提高生产率。
3.轮廓控制系统CP（Control Path）
轮廓控制是对两个或两个以上的坐标轴同时进行控制。如图1.1（c）所示。它不仅能保证各点的位置，而且要控制加工过程中各点的位移速度，也就是刀具移动的轨迹。既要保证尺寸的精度，还要保证形状的精度。在运动过程中，同时要向两个坐标轴分配脉冲，使它们能走出所要求的形状来，这就叫插补运算，它是一种软仿形，而不是靠硬仿形。所以极大地缩短了生产准备时间，更重要的是这种软仿形的精度要比硬仿形高很多倍。图1.1 数控机床运动方式分类1.2.3 按控制方式分类
1.开环控制
开环控制示意图如图1.2所示，它是无位置反馈的一种控制方法，它采用的控制对象、执行机构多半是步进式电动机或液压转矩放大器（即电液脉冲马达）。这种控制方法在20世纪60年代应用很广泛，但随着机械制造业的发展，它逐渐不能适应要求。例如，精度要求愈来愈高，功率也愈来愈大，步进电动机做不成大功率；用电液脉冲马达，机构就相当庞大，所以目前逐渐被其他控制方式所取代。但开环系统由于结构简单、控制方法简便，价格也相对便宜。对要求精度不高，且功率需求不太大的地方，还是可以用的。经济型简易数控车床的应用就是一例。图1.2 开环控制驱动方式
2.半闭环控制系统
半闭环控制系统示意图如图1.3所示，它是在丝杠上装有角度测量装置（光电编码器、感应同步器或旋转变压器）作为间接的位置反馈。因为零件的尺寸精度应由刀架的运动来测量，但半闭环控制系统不是直接测量刀架的实际位移，而是测量带动刀架的丝杠转动了多大角度，然后，根据螺距进行计算，计算出它的位置。这种方法显然是有局限性的，必须要求丝杠加工的精确，确保在丝杠上的螺母只有很小的间隙。当然还可以通过软件进行补偿，但是对这些器件的精度与传动间隙的要求也是必要的。图1.3 半闭环控制驱动方式
为什么采用这种方法呢?一是在电动机上安装光电编码器比较简单，甚至电动机出厂已装有光电编码器，要安装一个感应同步器或者光栅尺就更加复杂，投资也不小。二是把传动环中最大的一个惯量环节，工作台或刀架的移动放到整个传动闭环的外面，这样在调节上就比较方便了，使系统调试简单。
3.闭环控制系统
闭环控制系统示意图如图1.4所示，它是对机床的移动部件的位置直接用直线位置检测装置进行检测，再把实际测量出的位置反馈到数控装置中去，与输入指令比较是否有差值，然后用这个差值去控制移动部件，使移动部件按实际需要值去运动，从而实现准确定位。这种方法，其精度主要取决于测量装置的精度，而与传动链的精度无关，因此这种控制要比半闭环精度高。
虽然如此，闭环控制系统对机床的要求，以及对机床的传动链仍然要求非常高，因为传动系统刚度不足、传动系统有间隙或机床导轨摩擦力大引起运动副爬行，这些不仅使调试困难，还会使系统出现振荡现象。图1.4 闭环控制驱动方式
4.混合环控制
这实际上是半闭环和闭环系统的混合形式，内环是速度环，控制进给速度。外环是位置环，主要对数控机床进给运动的坐标位置进行控制。1.3 数控机床的工作过程
数控机床加工零件时，要预先根据零件加工图样的要求确定零件加工的工艺过程、工艺参数和刀具位移数据，再按编程手册的有关程序指令规定，编写零件加工程序。或者利用CAD/CAM软件进行编程，然后将程序通过磁盘输入机、串行口等输入设备输入到数控系统，由数控系统对程序进行处理和计算。并且发出相应的命令，通过伺服系统使机床按预定的轨迹运动，进行零件的切削加工。如图1.5所示。图1.5 数控机床工作过程示意简图1—CNC control CNC控制；2—Technological processing 技术处理；3—Geometrical processing 几何处理；4—Adjustment control 调节；5—Axis control 控制各轴；6—Actual position value 实际位置值1.4 数控机床的种类
数控技术发展到现在，几乎所有的机床种类都向着实现数控化的方向发展。在机械加工中有数控车、铣、钻、磨；在塑性加工机床中有数控冲床、弯管机等；在特种加工方面则有数控电火花、线切割、激光加工机床等；在其他方面也有很多数控机床的应用实例，如数控缠绕机等等。本节中主要介绍在切削加工中常用的一些数控机床的形式和特点。1.4.1 NC车床
NC车床是切削加工中应用最为广泛的机床之一，图1.6所示的数控车床是最为常见的一种类型。数控车床按刀架的位置和刀架的功能也可分为很多种类。
1.4.1.1 按刀架的位置分类
1.水平刀架形
水平刀架形数控车床是在床身上水平放置刀架，与普通机床形式基本相同，刀架主要有方形和六角形等形式。
2.垂直刀架形
垂直刀架形数控车床如图1.7所示，由于刀具从工件上方开始切削，因而切屑可以直接落到床身底部，排屑效果最好。图1.6 友嘉FTC30数控车床图1.7 垂直刀架形数控车床
3.倾斜刀架形
倾斜刀架形数控车床如图1.8所示，是现在中、小型数控车床中最为广泛采用的一种，排屑容易，顶尖可以与主轴轴线一致，操作性也很好。
4.梳齿状刀架形
梳齿状刀架形数控车床如图1.9所示，这种车床的车刀在刀架上以梳齿状排列，刀架可以纵横两方向进给。此方式可装刀具较少，适合于批量零件的加工。图1.8 倾斜刀架形数控车床图1.9 梳齿状刀架形数控车床
1.4.1.2 按刀架的功能分类
1.高效率车床
高效率车床主要有一个主轴两个回转刀架及两个主轴两个回转刀架等形式。这种机床的特点是加工效率较高。
2.高精度车床
高精度车床主要用于加工类似VTR的磁鼓、磁盘的合金铝基板等需要镜面加工并且形状、尺寸精度都要求很高的零部件，可以代替后续的磨削加工。这种机床的主轴采用超精密空气轴承，进给采用超精密空气静压导向面，主轴与驱动电动机采用磁性联轴器等。床身采用高刚性厚壁铸铁，中间填砂处理，支撑也采用空气弹簧三点支撑。总之为了进行高精度加工，在机床各方面均采取了很多措施。
3.车削加工中心
车削加工中心除可以进行一般车削加工外，还可以进行铣削、钻削、攻螺纹等多种加工。它是在转盘式刀架的刀座上安装上驱动电动机，可进行回转驱动，主轴可以进行回转位置的控制（C轴控制）。车削加工中心可进行四轴（X、Y、Z、C）控制，而一般的数控车床只是两轴（X、Z）控制。
图1.10所示是一个由数控车床、机器人等构成的一个柔性加工单元。它除了具备数控车床的基本功能外，还能实现工件的搬运、装卸的自动化和加工调整准备的自动化。图1.10 FMC车床1.4.2 数控铣床
数控铣床是首先实现数控化的机床种类，但随着加工中心的兴起，数控铣床的应用已经逐渐减少。
数控铣床从构造上分类主要有工作台升降式和主轴头升降式两种。
主轴头升降式数控铣床在精度保持、承载重量、系统构成等方面具有很多优点，已成为数控铣床的主流。
另外，数控仿形铣床在复杂自由曲面的加工中应用也很广泛。1.4.3 加工中心
加工中心一般是指具有自动换刀功能的数控铣床，它可以在一次装夹中同时进行钻削、
镗削、铣削等多种加工。加工中心是数控机床上应用最广、数量最多的机床，也是构成FMS和工厂自动化所不可缺少的机床种类之一。图1.11 立式加工中心
加工中心按主轴的方向可分为立式和卧式两种，立式加工中心的主轴是垂直的，如图1.11所示，主要用于重切削和精密加工，适合复杂型腔的加工。卧式加工中心的主轴是水平的，一般具有回转工作台，可进行四面或五面加工，特别适合于箱体零件的加工。除此之外，还有用于精密加工的门形构造加工中心等等。1.4.4 数控电火花机床
数控电火花机床的外观如图1.12所示。电火花加工是一种特种加工方法，它是利用两个不同极性的电极在绝缘液体中产生放电现象，去除材料而达到加工目的。为了保证放电不断进行，就需要供给必要的脉冲能量，这就是电火花加工与其他切削加工所不同的地方，即需要有电源装置。
利用数控电火花机床加工时，不但可以用成形电极进行成形加工，也可以同时进行X、Y、Z任意方向的三轴加工，并且可利用C轴功能进行斜齿轮及螺纹型腔的加工，在具有ATC装置的机床上，还可以进行不同电极的自动交换，进行组合加工。1.4.5 数控线切割机床
数控线切割机床（慢走丝式）的外观如图1.13所示。它的工作原理与电火花机床是—样的，但其工具电极是φ0.03～0.3mm的以黄铜为基础的电极丝，加工液一般采用去离子水（近年来也有用油加工液作为精加工液的）。图1.12 电火花机床图1.13 慢走丝线切割机床
数控机床还有很多种类，例如，数控磨床、数控冲床、数控激光加工机、数控齿轮加工机床等等，这里不再一一介绍。1.5 柔性制造系统
柔性制造系统（Flexible Manufacturing System，简称FMS）具有生产柔性和工艺柔性，能够实现小批量产品的自动化生产。FMS不仅仅是技术上的突破.它也是推动商业发展的有效手段。它缩短了制造周期，降低了库存量，加快了对市场变化的反应，使企业最终取得利润率的提高。
1.FMS的定义
FMS的定义有很多种，国际上至今还没有一个统一公认的结果。在“中华人民共和国国家军用标准”中，FMS被定义为“由数控加工设备、物料运储装置和计算机控制系统等组成的自动化制造系统，它包括多个柔性制造单元，能根据制造任务或生产环境的变化迅速进行调整，适用于多品种、中小批量生产。”
2.FMS的背景及产生
从20世纪中叶开始，世界市场发生了很大变化，那种产品单一、生命周期长的局面已经一去不复返了。制造业面临着激烈的竞争，企业必须改变原来适应大批量生产的自动线生产方式，提高应变能力，根据用户的不同要求开发新产品，寻求一种有效途径，解决单件小批量生产的自动化，以满足当今的市场需求。
计算机技术的发展和应用给制造业带来了深刻的变化。计算机数控机床（CNC）在加工不同的工件时只需重新编写加工程序即可；工业机器人的应用和交换工作台、自动换刀机构的发展，更加提高了加工柔性和自动化程度；自动编程技术和计算机通信技术的应用使得一台计算机可以控制数台机床；计算机网络、数据库技术的发展以及具为支撑的应用系统的发展等等，都促进了柔性制造系统的产生。
FMS概念是在1965年由英国莫林公司的工程师犹奥·威廉姆逊（Theo·Wiiliamson）先生提出的，他于1967年研制出了第—套FMS，可以加工一系列不同零件。工人把工件安装在托盘上，托盘被送到各台数控机床上，每台机床配有一个刀库，系统从刀库中选用刀具进行各种不同的加工操作，该系统用一台计算机控制多台机床，一天工作24小时，故被称为“莫林系统-24”（Molins System-24）。
3.FMS的发展及现状
威廉姆逊提出的FMS概念，经过约10年的实践和发展，不断得到改进和完善，已逐步成为先进制造企业的重要装备。
在20世纪80年代末，FMS技术日臻成熟，据统计，到1988年世界上已拥有760套FMS系统。主要应用于机床工业、民用重型机械、工业产品、汽车工业和航空工业等。并不断保持着持续增长的势头。本章小结
本章简要介绍了数控机床的发展历程、数控机床的种类及其工作过程。目的是让读者了解数控机床的有关概况，对数控机床的工作范围及工作特征有个总体印象。本章内容是本教材后续学习的基础内容。习题 1
1.1 数控机床相对于普通机床而言有哪些特点?
1.2 数控机床按工艺用途分类有哪些种类?
1.3 数控机床按运动方式分类有哪些控制方式?
1.4 闭环控制系统与半闭环控制系统有什么不同?
1.5 数控车床按刀架机械结构的不同有哪些种类?
1.6 FMS是指什么?第2章 数控加工工艺基础
数控加工是科学技术发展到现阶段机械加工的一种形式。或者说：数控加工是随着数控机床的产生应运而生的一种先进的机械加工方式。但就其本质而言，作为机械加工，加工过程中的一些工艺问题，依然必须重视。
在数控机床加工前，首先要考虑操作内容和动作，如工步的划分和顺序、工件的装夹方式、刀具、走刀路线和切削参数等等，然后按规定的代码形式编制程序，再将程序输入到数控机床的数控系统中，使数控机床按所编程序运动，从而加工出所要求的零件轮廓。一般来说，数控加工主要包括以下几方面内容：（1）确定零件上需要数控加工的表面。（2）对零件图纸进行数控加工的工艺分析。（3）数控加工的工艺没计。（4）编制加工程序。（5）输入加工程序。（6）对加工程序进行校验和修改。（7）运行加工程序对零件进行加工。
与普通机床加工相比数控机床加工至少具有以下优点。（1）加工的零件精度高。数控机床的整体设计中考虑到整机刚度和零件的制造精度，又采用高精度的滚珠丝杠传动副，机床的定位精度和重复定位精度都很高。特别是有的数控机床具有加工过程自动检测和误差补偿等功能，因而能够可靠地保证零件加工精度和尺寸的稳定性。（2）生产效率高。数控机床在加工中零件的装夹次数相对较少，常常一次装夹可加工出很多表面，省去了划线找正和检测等许多中间环节。据统计，普通机床的净切削时间一般占总切削时间的15%～20%，而数控机床则达到65%～70%，可实现自动换刀的带刀库数控机床甚至可达75%～80%。加工复杂工件时，效率提高5～10倍。（3）特别适合加工复杂的零件轮廓表面。如复杂的回转表面和空间曲面。（4）有利于实现计算机辅助制造。目前在机械制造业中，CAD/CAM已经被广泛应用，数控机床及其加工技术正是计算机辅助制造系统的基础。2.1 数控加工工艺分析
程序编制人员在进行工艺分析时，应该具备机床说明书、编程手册、切削用量表、标准工具夹具手册等资料，并根据被加工零件的材料、轮廓形状、加工精度等选用合适的数控机床，然后制定加工方案，并确定零件的加工顺序，以及各工序所用刀具、夹具和切削用量等，力求高效率地加工出合格的零件。2.1.1 机床的合理选用
在数控机床上加工零件时，一般有两种情况。第一种情况：根据零件图和毛坯，选择适合加工该零件的数控机床；第二种情况：已经有了数控机床，选择适合在该机床上加工的零件。无论是哪种情况，需要考虑的因素主要有：毛坯的材料和类型、零件轮廓形状的复杂程度、零件尺寸的大小、加工精度、零件的数量和热处理要求等等。概括起来有三点：要保证加工零件的技术要求，加工出合格的零件；提高生产率；降低生产成本。
根据国内外数控技术生产实践，数控机床加工的适用范围可以用图2.1和图2.2来进行定位分析。图2.1 零件复杂程度与生产批量关系图2.2 零件生产批量与总加工费用关系
图2.1表明了随零件复杂程度和生产批量的不同，三种机床适用加工范围的变化。当被加工零件不太复杂，生产批量不大时，应采用通用机床进行加工；当生产批量很大时，数控机床就显得更为适用。图2.2表明了随零件生产批量的不同，三种机床综合费用的比较。由图可知，在多品种、小批量（100件以下）的生产情况下，使用数控机床可以获得较好的经济效益。零件批量的增大，对选用数控机床是不利的。
综上分析可以看出：数控机床通常最适合加工具有以下特点的零件：（1）多品种、小批量生产的零件或新产品试制中的零件。（2）轮廓形状复杂或对加工精度要求较高的零件。（3）用普通机床加工时需用昂贵工艺装备（工具、夹具和模具）的零件。（4）需要多次改型的零件。（5）价值昂贵、加工中不允许报废的关键零件。（6）需要最短生产周期的急需零件。2.1.2 数控加工零件的工艺性分析
1.零件图上尺寸标注方法应该适应数控加工编程的特点
在数控加工零件图上，应该以同一基准标注尺寸或直接给出坐标尺寸。这种标注方法既便于程序编制，也便于尺寸间的相互协调，并能够在保持零件设计基准、工艺基准、检测基准与编程原点设置的一致性方面带来方便。由于零件的设计人员一般在尺寸标注中较多地考虑装配等使用方面的特性要求，所以不得不采取局部分散的标注方法，如此一来就给工序安排和数控加工带来了不便。由于数控加工精度和重复定位精度的要求很高，在加工中不会产生较大的积累误差，因此可以将局部的分散标注尺寸，改为同一基准的尺寸标注或坐标尺寸的标注方法。
2.构成零件轮廓几何元素的条件要充分
在手工进行数控加工的程序编制时，要计算加工轨迹中每个节点的坐标值。在自动进行数控加工程序的编制时，要对构成零件轮廓的所有几何元素进行定义。因此在分析零件图时，要分析几何元素的给定条件是否充分。例如，圆弧与直线、圆弧与圆弧轨迹在图纸中是相切关系，但如果根据图纸中给定的尺寸进行几何计算时，可能会变成相交或离散断开状态。由于构成零件轮廓几何元素的条件不充分，将使得编程时无法下手。遇到这种情况时，应与零件的设计者协商解决。
零件上最好有合适的部位作为定位基准。如若没有，可以设置某个部位作为定位基准。如若没有可以选择的部位作为定位基准，最低也要利用经过精加工的表面作为统一基准，以尽量减少两次装夹产生的误差。
此外，还应分析零件有无引起矛盾的多余尺寸或影响工序安排的封闭尺寸等。2.1.3 加工方法的选择与加工方案的确定
1.加工方法的选择
加工方法的选择原则是：同时保证加工精度和表面粗糙度的要求。由于获得同一级精度与表面粗糙度的加工方法有多种，因而在进行选择时，要结合零件的形状、尺寸的大小和热处理等具体要求来考虑。例如，对于IT7级精度的孔，采用车削、镗削、铰削、磨削等加工方法时，均可达到精度要求；此外，还应考虑生产率和经济性的要求，以及现有生产设备等实际情况。常用加工方法的经济加工精度与表面粗糙度可查阅有关工艺手册。
2.确定加工方案的原则
零件上精度要求较高的表面加工，常常是通过粗加工、半精加工和精加工逐步达到的。对于这些表面，要根据质量要求、机床情况和毛坯条件来确定最终的加工方案。
确定加工方案时，首先应该根据主要表面的精度和表面粗糙度的要求，初步确定为达到这些要求所需要的加工方法。此时要考虑到数控机床使用的合理性和经济性，并充分发挥数控机床的功能。原则上数控机床仅进行较复杂零件重要基准的加工和零件的精加工。2.1.4 工艺与工步的划分
2.1.4.1 工序的划分
在数控机床上加工零件，工序可以比较集中，在一次装夹中尽可能完成大部分或全部工序。首先应该根据零件图，考虑被加工零件是否可以在一台数控机床上完成整个零件的加工，如若不能，则应决定其中哪些部分的加工在数控机床上进行，哪些部分的加工在其他机床上进行。一般工序的划分有以下几种方式。
1.以零件的装夹定位方式划分工序
由于每个零件结构形状不同，各个表面的技术要求也不同，所以在加工中，其定位方式就各有差异。一般加工零件外形时，以内形定位；在加工零件内形时以外形定位。可根据定位方式的不同来划分工序。
2.按粗、精加工划分工序
根据零件的加工精度、刚度和变形等因素来划分工序时，可按粗、精加工分开的原则来划分工序，即先进行粗加工，再进行精加工。此时可以使用不同的机床或不同的刀具进行加工。通常在一次安装中，不允许将零件的某一部分表面加工完毕后，再加工零件的其他表面。如图2.3所示的零件，应先切除整个零件的大部分余量，再将其能加工到的所有表面以连续运行的方式精车一遍，这样安排加工工序才能保证零件的加工精度和表面粗糙度的要求。图2.3 轴类零件
3.按所用刀具划分工序
为了减少换刀次数，缩短空行程运行时间，减少不必要的定位误差，可以按照使用相同刀具来集中加工工序的方法来进行零件的加工工序划分。应尽可能使用同一把刀具加工能加工到的所有部位，然后再更换另一把刀具加工零件的其他部位。在专用数控机床和加工中心中常常采用这种方法。
2.1.4.2 工步的划分
工步的划分主要从加工精度和生产效率两方面来考虑。在一个工序内往往需要采用不同的切削刀具和切削用量对不同的表面进行加工。为了便于分析和描述复杂的零件，在工序内又细分为工步。工步划分的原则是：（1）同一表面按粗加工、半精加工、精加工依次完成，或全部加工表面按先粗加工后精加工分开进行。（2）对于既有铣削平面又有镗孔加工表面的零件，可按先铣削平面后镗孔进行加工。因为按此方法划分工步，可以提高孔的加工精度。因为铣削平面时切削力较大，零件易发生变形。先铣平面后镗孔，可以使零件有一段时间恢复变形，并减少由此变形引起对孔的精度的影响。（3）按使用刀具来划分工步。某些机床工作台的回转时间比换刀时间短，可以采用按使用刀具划分工步，以减少换刀次数，提高加工效率。
总之，工序与工步的划分要根据零件的结构特点、技术要求等情况综合考虑。2.1.5 零件的安装与夹具的选择
1.定位安装的基本原则
在数控机床上加工零件时，安装定位的基本原则与普通机床相同，也要合理选择定位基准和夹紧方案。为了提高数控机床的效率，在确定定位基准与夹紧方案时应该注意以下几点：（1）力求设计基准、工艺基准和编程计算基准统一。（2）尽量减少装夹次数，尽可能在一次定位装夹后，加工出全部待加工表面。（3）避免采用占机人工调整加工方案，以便能充分发挥出数控机床的效能。
2.选择夹具的基本原则
数控加工的特点对夹具提出了两点要求：一是要保证夹具的坐标方向应与机床的坐标方向相对固定不变；二是要协调零件和机床坐标系的尺寸关系。除此之外，还应该考虑以下几点：（1）当零件加工批量不大时，应该尽量采用组合夹具、可调式夹具或其他通用夹具，以缩短生产准备时间，节省生产费用。（2）在成批生产时才考虑使用专用夹具。（3）零件的装卸要快速、方便、可靠，以缩短数控机床的停顿时间。（4）夹具上各零部件应该以不妨碍机床对零件各表面的加工为原则。夹具要敞开，其定位夹紧机构的元件不能影响加工中的走刀运行。2.1.6 刀具的选择与切削用量的确定
1.刀具的选择
刀具的选择是数控加工工艺的重要内容之一，它不仅影响机床的加工效率，而且直接影响零件的加工质量。所以在编程时，选择刀具通常要考虑机床的加工能力、工序内容、零件的材料等因素。
与普通机床和传统加工方法相比，数控加工对刀具的要求更高。不仅要求精度高、刚度好、装夹调整方便，而且要求切削性能强、耐用度高。因此，数控加工的刀具材料，要求采用新型优质材料，一般原则是尽可能选用硬质合金；精密加工时，还可选择性能更好更耐磨的陶瓷、立方氮化硼和金刚石刀具，并应优选刀具参数。
2.切削用量的确定
切削用量主要包括：切削深度t、切削速度v、进给速度f。对于不同的加工方法，需选用不同的切削用量，并应编入零件的加工程序清单。
合理选择切削用量的原则是：粗加工时，一般以提高生产率为主，但也应该考虑加工成本。半精加工和精加工时，一般应在保证加工质量的前提下，兼顾切削效率及经济性和加工成本。具体选用数值应该根据机床说明书、切削用量手册，并结合实际经验而定。2.1.7 对刀点和换刀点的确定
对于数控机床来说，在编程中正确地选择对刀点是很重要的。“对刀点”是数控加工中刀具相对于工件运动的起点。由于程序是从该点开始执行的，所以对刀点又称为“程序起点”或“起刀点”或“程序原点”。选择对刀点的原则是：（1）选择的对刀点便于数学处理和简化程序编制。（2）对刀点在机床上容易校准。（3）加工过程中便于检查。（4）引起的加工误差小。
对刀点可以设置在零件上，也可以设置在夹具上或机床上。为提高零件的加工精度，应尽可能设置在零件的设计基准或工艺基准上，或与零件的设计基准有一定的尺寸关系。如图2.4中的x和y。如此00才能确定机床坐标系和工件坐标系的关系。对于以孔定位的零件，可以选择孔的中心作为对刀点，刀具的位置以孔来找正，使“对刀点”与“刀位点”重合。所谓“对刀”实质上就是指“刀位点”与“对刀点”重合的操作。所谓“刀位点”，是指刀具的定位基准点。车刀的刀位点是刀尖或刀尖圆弧中心；立铣刀的刀位点是刀具轴线与刀具底面的交点；端铣刀的刀位点是刀具轴线与刀具底面的交点；球头铣刀的刀位点是球头的球心；镗刀的刀位点是刀尖；钻头的刀位点是钻尖。为了保证对刀精度，常常采用千分表、对刀测头或对刀瞄准仪进行找正对刀。图2.4 对刀点的设定
对刀点既是程序的起点，也是程序的终点。因此在批量生产中要考虑对刀点的重复定位精度。重复定位精度可以用对刀点相距机床原点的坐标值x和y来校核。所谓机床原点，是指机床上一个固定不变00的极限点。对车床而言，机床原点是指车床主轴回转中心与车床卡盘端面的交点；对铣床而言，机床原点一般设置在靠近铣床工作台外侧（或内侧）的左边或右边。
加工过程中如果需要进行换刀，应该在换刀点处进行。所谓换刀点，是指刀架转位换刀时的位置。换刀点在加工中心上是一固定点；换刀点在数控车床上则为一任意点，一般要根据加工工序的内容进行安排；换刀点在数控铣床上是一相对固定点。为了防止换刀时刀具碰伤被加工零件，换刀点应该设置在被加工零件或夹具的外部。2.1.8 工艺加工路线的确定
在数控加工中，工艺加工路线是指数控加工过程中刀位点相对于被加工零件的运动轨迹。编程时，确定工艺加工路线的原则是：（1）保证零件的加工精度和表面粗糙度。（2）方便数值计算，减少编程工作量。（3）缩短加工运行路线，减少空运行行程。
在确定工艺加工路线时，还要考虑零件的加工余量和机床、刀具的刚度，需要确定是一次走刀，还是多次走刀来完成切削加工，并确定在数控铣削加工中是采用逆铣加工还是顺铣加工等。
对于点位控制的数控机床，仅要求定位精度较高，定位过程尽可能加快，所以刀具相对于零件的运动路线是无关紧要的。因此此类机床应该按加工运行路线最短来安排工艺加工路线，并且还要考虑加工时刀具的轴向运动尺寸。该尺寸大小由被加工零件的孔深决定，同时也要考虑一些辅助尺寸，例如钻头的引入距离和超越量。数控钻孔的尺寸关系如图2.5所示。图2.5 钻孔的尺寸关系
在数控机床上车削螺纹时，沿螺距方向即Z方向的进给位移，应该和车床主轴的旋转保持严格的速比关系，所以，禁止在进给机构加速或减速过程中进行切削加工，为此在此处应该有引入距离δ和超越1距离δ。参见图2.6。δ和δ的数值与螺距大小和螺纹尺寸大小有212关，一般δ为2～5mm，对于大螺距和高精度的螺纹取大值；δ一般12取值为δ的1/4。1图2.6 车削螺纹时的引入距离2.2 金属切削刀具
刀具是机械加工中的重要工具。无论是普通机床还是数控机床，都必须依靠刀具才能完成切削工作。因此，在这里我们有必要了解常用刀具特别是数控机床上常用刀具的类型、结构和用途。
尽管各种刀具的结构和形状各不相同，但它们有共同的组成部分，都是由工作部分和夹持部分组成的。工作部分指担负切削加工部分，夹持部分是指刀杆、刀柄和套装孔等，它的作用是固定切削刀具。
与传统加工方法相比，数控加工对刀具的要求更高，尤其在刀具的刚性及耐用度方面较传统加工更为严格。因为刀具若刚性不好，会影响生产效率的提高，在加工中极易出现打刀的事故，也会降低加工精度。若刀具耐用度差，则需经常换刀、对刀，从而增加服务时间，并且容易在工件轮廓上留下接刀痕迹，影响工件表面质量。此外，数控加工还要求刀具精度高，尺寸稳定，安装调整方便，所以刀具的选择是数控加工工艺中重要内容之一。要注意对工件的结构及工艺性认真分析，结合机床加工能力、工件材料及工序内容等综合考虑使用的刀具。在确定好刀具之后，要把刀具名称、规格、代号和该刀具所要加工的部位记录下来，并填入有关工艺卡片，供编程时使用。2.2.1 刀具材料及选择
目前所使用的金属切削刀具材料主要有五类：高速钢、硬质合金、陶瓷、立方氮化硼（CBN）、聚晶金刚石等。
根据数控加工对刀具的要求，选择刀具材料的一般原则是尽可能选用硬质合金刀具。按IS0513—1975（E）规定，切削用硬质合金按用途分为P、K、M三类：（1）P类主要用于加工钢件，包括铸钢。（2）K类主要用于加工铸铁、有色金属和非金属材料。（3）M类用于加工钢、铸铁及有色金属。
我国常用硬质合金也有三类：（1）钨钴类（WC-Co）硬质合金，其硬质相是WC，黏结相Co，代号为YG，相当于ISO标准的K类。（2）钨鈦钴类（WC-TiC-Co）硬质合金，其硬质相除WC外，还加有TiC，黏结相也是Co，其代号为YT，相当于ISO标准的P类。（3）钨钛钽（铌）类（WC-TiC-TaC（NbC）-Co）硬质合金，是在YT合金成分中添加有TaC（NbC）而成的，其代号为YW，相当于ISO标准的M类。
近年来，又出现了很多硬质合金新品种，使硬质合金刀具在车削、铣削、钻削、铰孔、镗孔、齿轮加工等有着大量的应用，适用的工件材料也非常广泛。因此，凡是加工情况允许选用硬质合金刀具，就不应选用高速钢刀具。必要时还可有针对性地选用性能更好的陶瓷、立方氮化硼和金刚石刀具。
陶瓷刀具不仅用于加工各种铸铁和不同钢料，也适用于加工有色金属和非金属材料。
单组分氧化铝陶瓷刀—般用于硬度235HBS的铸铁和硬度380HBS的碳钢、合金钢零件的粗加工及半精加工，但不宜采用切削液。复合氧化铝陶瓷刀可用于加工各种硬度的铸铁及硬度在340HBS～650HBS的碳钢、合金钢和工具钢等的连续切削，更适用于铸铁和钢的精加工，还可用于马氏体不锈钢、高温耐热合金等零件的加工。增强氧化铝陶瓷刀可以高速（十倍于硬质合金）切削冷硬铸铁、淬硬钢、工具钢、镍基耐热合金、钨基镍合金等，可进行间断切削。氮化硅型陶瓷刀主要用于铸铁、耐热合金零件的加工，其切削速度可高达硬质合金的5倍。
使用陶瓷刀片，无论什么情况都要使用负前角，为了不易崩刃，必要时可将刃口倒钝。
陶瓷刀具用于短零件的加工及冲击大的断续切削和重切削时效果欠佳。
金刚石和立方氮化硼都属于超硬刀具材料，它们可用于加工任何硬度的工件材料，具有很高的切削性能，加工精度高，表面粗糙度值小。
金刚石有天然金刚石（代号为JT）及人造金刚石（代号为JR）。天然金刚石受条件所限，很多加工已被人造聚晶金刚石刀具所替代。聚晶金刚石刀片在正常的切削加工温度下，与铁、镍或钴的合金会发生反应，所以—般仅用于加工有色金属和非金属材料。其加工对象有锻铝、铝硅合金、铜及合金、镁和锌及其合金、巴氏合金、硬质合金等，还有陶瓷、石墨、塑料、树脂、层压板、填充纤维的复合材料及玻璃钢等非金属材料。
选择聚晶金刚石刀片时应遵循的原则是只用于加工有色金属和非金属材料，选用有足够刚性和功率的机床，采用刚性好的刀柄和紧固装置、较大的前角、加工背吃刀量和进给量。刀具失去锋利的刃口后不应继续使用。这类刀片的切削过程一般可使用切削液。
立方氮化硼刀片，一般适用于加工硬度＞450HBW的冷硬铸铁、合金结构钢、工具钢、高速钢、轴承钢以及硬度≥350HBS的镍基合金、钴基合金零件。使用立方氮化硼刀片时应注意：选择刚性好、功率足够的机床；刀杆的伸出量尽可能小，避免让刀杆振动；在任何情况下都采用负前角。一般情况下推荐采用切削液，刃口可以倒钝，尤其是间断切削刃口一定要倒钝。可采用比硬质合金大得多的切削速度和进给量，在刀片开始变钝时立即换刀，听到颤声时要立刻停止切削。
从刀具的结构应用方面，数控加工应尽可能采用镶块式机夹可转位刀片以减少刀具磨损后的更换和预调时间。
选用涂层刀具以提高耐磨性和耐用度。2.2.2 数控铣削常用刀具
数控铣削加工一般包括：面铣、槽铣、型腔铣、倒角、轮廓铣等等，如图2.7所示。根据不同的形状和要求采用不同的刀具。数控铣床上所用刀具如下：
就形状而言：有立铣刀、键槽铣刀、成形铣刀、球铣刀、锥铣刀、盘铣刀等。图2.7 数控铣削的各类形状
就刃数而言：有二刃、三刃、四刃等。
就刀柄而言：有直柄、锥柄等。
就规格而言：有标准刀、非标准刀。
就类型而言：有整体铣刀和可装卸刀片式铣刀。
粗铣平面时，因切削力大，故宜选较小直径的铣刀，以减少切削扭矩；精铣时，可选大直径铣刀，并尽量包容工件加工面的宽度，以提高效率和加工表面质量。
对一些球面、立体型面和变斜角轮廓外形的加工常采用球头铣刀、成形刀等。
加工平面零件周边轮廓（内凹或外凸轮廓）常采用立铣刀；加工凸台、凹槽时可选用高速钢立铣刀；加工毛坯表面时可选镶硬质合金的玉米铣刀。
加工键槽时可选用键槽刀具，键槽刀通常为高速钢刀具。
下面简要介绍数控铣床上使用的部分刀具的结构和特点。
1.立铣刀
立铣刀的圆柱表面与端面（副切削刃）都有切削刃，常用于加工凹槽，较小的台阶面及平面轮廓（不能进行轴向进给）。
立铣刀有整体式立铣刀和可装卸刀片式立铣刀两类，整体式立铣刀有硬质合金和高速钢刀两种。如图2.8及图2.9所示。图2.8 整体式立铣刀图2.9 可装卸刀片式立铣刀
2.键槽铣刀
键槽铣刀的圆柱表面与端面都有切削刃，端面刃沿至中心，切削时先轴向进给到槽深，再横向铣槽长刀所需尺寸。键槽铣刀的切削刃通常为两条，与立铣刀类似，也有整体式和可装卸刀片式两类。
3.面铣刀
面铣刀的圆周表面与端面（副切削刃）都有切削刃，常用于加工较大的平面。一般有疏齿型、密齿型和特密齿型等。如图2.10所示。根据各类装卸刀片的形状不同，适用于各种不同场合。图2.10 疏齿型、密齿型和特密齿型面铣刀示意图（1）疏齿型：常用于低功率铣削以及需降低切削力的其他场合，如大悬臂铣削等。（2）密齿型：常用面铣削刀具。（3）特密齿型：在稳定的状态下，增加刀片数量能提高切削加工的生产效率，在切削铸铁件或耐热合金材料时，常使用这类面铣刀。2.2.3 孔加工刀具的选择（1）数控钻孔一般无钻模，钻孔刚度差，所以，应使钻头直径D满足L/D≤5（L为钻孔深度）。钻大孔时，可采用刚度较大的硬质合金扁钻；钻浅孔时（L/D≤2），宜采用硬质合金的浅孔钻，以提高效率和加工质量。（2）应选用大直径钻头或中心钻先锪一个内堆坑，作为钻头切人时的定心锥面，再用钻头钻孔，所锪的内锥面也是孔口的倒角，有硬皮时，可用硬质合金铣刀先铣去孔口表皮，再锪锥孔和钻孔。（3）精铰孔可采用浮动铰刀，但铰前孔口要倒角。（4）镗孔—般是悬臂加工，应尽量采用对称的两刃或两刃以上的镗刀头进行切削，以平衡径向力，减轻镗削振动。对阶梯孔的镗削加工采用组合镗刀，以提高镗削效率。精镗宜采用微调镗刀。选择镗刀主偏角接近90°，大于75°。精加工采用正切削刃（正前角）刀片，粗加工采用负切削刃刀片。（5）镗孔加工除刀片与刀具选择外，主要的问题是镗杆的刚度，应尽可能选择较粗（接近镗孔直径）的刀杆，尽可能选短的刀杆臂，以防止或消除振动。当刀杆臂小于4倍刀杆直径时可用钢制刀杆，加工要求较高的孔时最好选用硬质合金刀杆。当刀杆臂为4～7倍刀杆直径时，小孔用硬质合金刀杆，大孔用减振刀杆。当刀杆臂为7～10倍的刀杆直径时，需采用减振刀杆。此外，在加工中心上，各种刀具分别装在刀库上，按程序规定随时进行选刀和换刀工作。
数控刀具刀柄均采用7∶24圆锥工具柄，并采用相应形式的拉钉拉紧结构。目前在我国应用较为广泛的标准有国际标准ISO7388—1983，中国标准GB10944—1989，日本标准MAS403—1982，美国标准 ANSI/ASME B5.50—1985。我国的数控刀柄结构（中国标准 GB10944—1989）与国际标准ISO7388—1983规定的结构几乎一致。2.2.4 车削刀具
数控车床使用最普遍的是可转位刀片。
图2.11所示是数控车床使用的各类车削刀具，由刀柄和合金刀片组成。图2.11 数控车床使用的各类车削刀具
常用车刀包括：（1）外圆、端面车刀（外圆及端面车削见图2.12）。（2）内、外切槽刀。（3）孔及孔肩车刀。（4）内、外螺纹车刀。（5）割断刀等等。
图2.12所示的刀片，适合于外圆表面及端面车削。
图2.13是内孔及孔肩车削示意图。图2.14所示是零件端面切削状态。图2.12 外圆车削图2.13 内孔车削图2.14 端面车削2.3 切削用量的选择
数控加工切削用量包括主轴转速n（切削速度v）、背吃刀量ca，和进给量f（或进给速度v）。其确定原则与普通机械加工相似。pf对于不同的加工方法，需要选择不同的切削用量，并编入程序单内。
合理选择切削用量的原则是：粗加工时，一般以提高生产率为主，但也应考虑经济性和加工成本；半精加工和精加工时，应在保证加工质量的前提下，兼顾切削效率、经济性和加工成本。具体数值应根据机床说明书，参考切削用量手册，并结合经验而定。
1.确定背吃刀量a（mm）p
确定背吃刀量a（mm）主要依据机床、夹具、刀具和工件的刚p度来决定。在刚度允许的情况下，a相当于加工余量，应以最少的进p给次数切除这一加工余量，最好一次切净余量，以提高生产效率。为了保证加工精度和表面粗糙度，一般都要留一点余量最后精加工。在数控机床上，精加工余量可小于普通机床。
2.确定主轴转速n（r/min）
确定主轴转速n（r/min）：主要根据允许的切削速度v（m/min）c选取，如图2.15所示。图2.15 切削参数示意图
式中，v——切削速度（m/min）；c
d——工件或刀具的直径（mm）。
切削速度高，也能提高生产率，但是应先考虑尽可能采用大的背吃刀量来提高生产率。因为切削速度v与刀具耐用度关系比较密切，c随着v的加大，刀具耐用度将急剧降低，故v的选择主要取决于刀具cc耐用度。
主轴转速n要根据计算值在编程中给予规定。有的数控机床控制面板上备有转速倍率开关，由操作者随时调整具体的主轴转速。
3.进给量（或进给速度v）f（mm/r或mm/min）的选择f
进给量f（或进给速度v）f（mm/r或mm/min）的选择是数控机床f切削用量中的重要参数，主要根据零件的加工精度和表面粗糙度要求以及刀具和工件材料来选择。当加工精度要求高，表面粗糙度值要求低时，进给量数值应选择小些。最大进给量受机床刚度和进给系统性能限制，并与脉冲当量有关。一般数控机床进给量是连续变化的，各挡进给量可在—定范围内进行无级调整，也可在加工过程中根据控制面板上的进给速度倍率开关由操作者设定。2.4 数控加工工艺设计
工艺设计是对工件进行数控加工的前期准备工作。无论是手工编程还是自动编程，在编程前都要对所加工的工件进行工艺分析，拟定工艺路线，设置加工工序等工作。因此，合理的工艺设计方案是编制数控加工程序的依据。工艺方面考虑不周也是造成数控加工差错的主要原因之一，工艺设计做不好，往往造成工作反复，工作量成倍增加，甚至不能保证零件的设计精度要求。这就是编程人员必须首先做好工艺设计，然后再考虑编程的道理。2.4.1 数控车削工艺
车削是工件旋转，刀具移动之连续切削，对于切削技术，技能和经验起着很重要的作用。下面简述数控车削的工艺性问题。
2.4.1.1 选择确定数控车削加工的内容
当选定进行数控车削加工的工件后，并不是把工件的所有加工内容都包下来，一般只是对其中的一部分内容进行数控加工。因此，必须对加工的零件图纸进行仔细的工艺分析，确定需要进行数控加工的内容和工序。在选择时，应该结合本单位的实际情况，立足于解决难题，提高生产效率，充分发挥出数控加工的优势。
2.4.1.2 零件精度与技术要求分析
对被加工零件的精度与技术要求进行分析，是零件工艺性分析的重要内容。只有在分析零件精度和表面粗糙度的基础上，才能对数控车削的加工方法、装夹方式、切削加工进给路线、刀具选择以及切削用量等工艺内容进行正确和合理的选择。
零件精度与技术要求分析的主要内容包括：（1）分析零件精度与各项技术要求是否齐全、合理。对采用数
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