博大精深 同心致远

支持中国转型升级，让关键所在，逐一实现

中国已进入了经济“新常态”格局，企业面临转型升级的关键时刻。西门子以客户面临的挑战为驱动力，凭借卓越的工程技术与创新能力，以先的电气化、自动化和数字化产品，解决方案和服务，为客户带来更大价值——更强的灵活性，更高的效率，更快的上市时间，实现可持续的发展。我们将这种力量称之为“博大精深，同心致远”。

西门子植根中国，与广大客户和员工一起，专注于可持续能源，先进制造，基础设施等领域的创新工程技术应用，是值得信赖的合作伙伴。 这正是“博大精深， 同心致远”。

制造业作为中国最重要的经济支柱，正在面临着前所未有的挑战，例如：如何缩短产品上市时间、提高生产效率、以及大规模的生产如何能够兼顾价格和个性化的产品等。我们凭借创新技术，硬件软件无缝集成，并可基于数据分析进行服务，确保生产过程更加灵活、高效，且缩短产品上市时间。同时，与教育部合作，培养新一代创新型工程人才，推动制造业转型升级。

中国城市化趋势不仅需要不断的基础设施投资，更加需要为其注入数字化智慧，从而实现现代化城市的高效管理。全面提高城市韧性，以确保现代城市管理具有高效率和竞争力。在城市基础设施领域，我们以近百年的交通管理经验及遍及全球的成功案例，帮助城市建立了智能交通管理系统和交通信息管理平台，为管理者提供数据和建议，更让市民便捷出行，畅享宜居生活。

中国是世界上最大的能源消费国，并且随着经济的增长，对能源的需求将持续飙升，能源系统结构也日渐复杂，给环境带来巨大压力。这就需要建设可持续的能源系统。通过为超高层建筑提供智能楼宇系统和能源管理解决方案，能够保证成千上万在这些建筑中生活，休闲，工作的人们的舒适与安全。

制造业的未来

使制造业更高效、更灵活

数字化对制造业影响巨大。通过贯穿产品研发、生产和供应链的数据整合，离散工业和过程工业都获益良多，从而帮助制造企业灵活应对客户的多样化需求。

满足不同客户需求，助力中国制造业转型西门子DO模块6ES7322-1BF01-0AA0

中国自改革开放以来，迅速崛起为全球制造业的翘楚。经过三十年的发展，现如今体量巨大的制造业也面临众多挑战。例如劳动力和原材料成本的升高、外汇变化造成的出口压力、产能过剩、环境污染等等。

中国制造业要提高在全球的竞争力，就需要以更好的质量、更高的生产和能源效率、更大的灵活性、更快的创新来应对多变的市场需求。西门子将创新技术贯穿于完整的供应链，实现硬件软件无缝集成，并结合在工业、自动化、流程及软件和数据分析方面卓越的专业知识与经验，提供全面服务，确保客户的生产过程更加灵活、高效，并缩短产品上市时间。

面向即将到来的工业4.0时代，人是整个价值链的关键，劳动力将被从基础劳动中解放出来，投入到更有价值的创新、规划、协调工作当中去。西门子作为一个负责任的企业公民，十余年来，一直致力于将德国先进的工程人才培养经验介绍到中国，携手教育部、全国高校和职业院校，推出了一系列人才发展计划，培养创新型工程人才，助力中国制造业的转型升级。

程序编制人员在进行工艺分析时，要有机床说明书、编程手册、切削用量表、标准工具、夹具手册等资料，根据被加工工件的材料、轮廓形状、加工精度等选用合适的机床，制定加工方案，确定零件的加工顺序，各工序所用刀具，夹具和切削用量等。此外，编程人员应不断总结、积累工艺分析方面的实际经验，编写出高质量的数控加工程序。

    一、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：有零件图样和毛坯，要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，要选择适合在该机床上加工的零件。无论哪种情况，考虑的因素主要有，毛坯的材料和类、零件轮廓形状复杂程度、尺寸大小、加工精度、零件数量、热处理要求等。概括起来有三点：①要保证加工零件的技术要求，加工出合格的产品。②有利于提高生产率。③尽可能降低生产成本(加工费用)。

    二、数控加工零件工艺性分析

数控加工工艺性分析涉及面很广，在此仅从数控加工的可能性和方便性两方面加以分析。

(一)零件图样上尺寸数据的给出应符合编程方便的原则

1．零件图上尺寸标注方法应适应数控加工的特点在数控加工零件图上，应以同一基准引注尺寸或直接给出坐标尺寸。这种标注方法既便于编程，也便于尺寸之间的相互协调，在保持设计基准、工艺基准、检测基准与编程原点设置的一致性方面带来很大方便。由于零件设计人员一般在尺寸标注中较多地考虑装配等使用特性方面，而不得不采用局部分散的标注方法，这样就会给工序安排与数控加工带来许多不便。由于数控加工精度和重复定位精度都很高，不会因产生较大的积累误差而破坏使用特性，因此可将局部的分散标注法改为同一基准引注尺寸或直接给出坐标尺寸的标注法。

    2．构成零件轮廓的几何元素的条件应充分

    在手工编程时要计算基点或节点坐标。在自动编程时，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。如圆弧与直线，圆弧与圆弧在图样上相切，但根据图上给出的尺寸，在计算相切条件时，变成了相交或相离状态。由于构成零件几何元素条件的不充分，使编程时无法下手。遇到这种情况时，应与零件设计者协商解决。

    (二)零件各加工部位的结构工艺性应符合数控加工的特点

    1)零件的内腔和外形最好采用统一的几何类型和尺寸。这样可以减少刀具规格和换刀次数，使编程方便，生产效益提高。

    2)内槽圆角的大小决定着刀具直径的大小，因而内槽圆角半径不应过小。零件工艺性的好坏与被加工轮廓的高低、转接圆弧半径的大小等有关。

3)零件铣削底平面时，槽底圆角半径r不应过大。

    4)应采用统一的基准定位。在数控加工中，若没有统一基准定位，会因工件的重新安装而导致加工后的两个面上轮廓位置及尺寸不协调现象。因此要避免上述问题的产生，保证两次装夹加工后其相对位置的准确性，应采用统一的基准定位。

    零件上最好有合适的孔作为定位基准孔，若没有，要设置工艺孔作为定位基准孔(如在毛坯上增加工艺凸耳或在后续工序要铣去的余量上设置工艺孔)。若无法制出工艺孔时，最起码也要用经过精加工的表面作为统一基准，以减少两次装夹产生的误差。

    此外，还应分析零件所要求的加工精度、尺寸公差等是否可以得到保证、有无引起矛盾的多余尺寸或影响工序安排的封闭尺寸等。

    三、加工方法的选择与加工方案的确定

    (一)加工方法的选择

    加工方法的选择原则是保证加工表面的加工精度和表面粗糙度的要求。由于获得同一级精度及表面粗糙度的加工方法一般有许多，因而在实际选择时，要结合零件的形状、尺寸大小和热处理要求等全面考虑。例如，对于IT7级精度的孔采用镗削、铰削、磨削等加工方法均可达到精度要求，但箱体上的孔一般采用镗削或铰削，而不宜采用磨削。一般小尺寸的箱体孔选择铰孔，当孔径较大时则应选择镗孔。此外，还应考虑生产率和经济性的要求，以及工厂的生产设备等实际情况。常用加工方法的经济加工精度及表面粗糙度可查阅有关工艺手册。

    (二)加工方案确定的原则

    零件上比较精密表面的加工，常常是通过粗加工、半精加工和精加工逐步达到的。对这些表面仅仅根据质量要求选择相应的最终加工方法是不够的，还应正确地确定从毛坯到最终成形的加工方案。

    确定加工方案时，首先应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。例如，对于孔径不大的IT7级精度的孔，最终加工方法取精铰时，则精铰孔前通常要经过钻孔、扩孔和粗铰孔等加工。

四、工序与工步的划分

(一) 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。首先应根据零件图样，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工作，若不能则应决定其中哪一部分在数控机床上加工，哪一部分在其他机床上加工，即对零件的加工工序进行划分。一般工序划分有以下几种方式：（二)工步的划分工步的划分主要从加工精度和效率两方面考虑。在一个工序内往往需要采用不同的刀具和切削用量，对不同的表面进行加工。为了便于分析和描述较复杂的工序，在工序内又细分为工步。下面以加工中心为例来说明工步划分的原则：

    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后精加工分开进行。

    2)对于既有铣面又有镗孔的零件，可先铣面后镗孔。按此方法划分工步，可以提高孔的精度。因为铣削时切削力较大，工件易发生变形。先铣面后镗孔，使其有一段时间恢复，减少由变形引起的对孔的精度的影响。

3)按刀具划分工步。某些机床工作台回转时间比换刀时间短，可采用按刀具划分工步，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具体零件的结构特点、技术要求等情况综合考虑。

五、零件的安装与夹具的选择

    (一)定位安装的基本原则

1)力求设计、工艺与编程计算的基准统一。

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式加工方案，以充分发挥数控机床的效能。

(二)选择夹具的基本原则

数控加工的特点对夹具提出了两个基本要求：一是要保证夹具的坐标方向与机床的坐标方向相对固定；二是要协调零件和机床坐标系的尺寸关系。除此之外，还要考虑以下四点：

    1)当零件加工批量不大时，应尽量采用组合夹具、可调式夹具及其他通用夹具，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采用专用夹具，并力求结构简单。

    3)零件的装卸要快速、方便、可靠，以缩短机床的停顿时间。

4)夹具上各零部件应不妨碍机床对零件各表面的加工，即夹具要开敞其定位、夹紧机构元件不能影响加工中的走刀(如产生碰撞等)。

六、刀具的选择与切削用量的确定

(一)刀具的选择

刀具的选择是数控加工工艺中重要内容之一，它不仅影响机床的加工效率，而且直接影响加工质量。编程时，选择刀具通常要考虑机床的加工能力、工序内容、工件材料等因素。

与传统的加工方法相比，数控加工对刀具的要求更高。不仅要求精度高、刚度好、耐用度高，而且要求尺寸稳定、安装调整方便。这就要求采用新型优质材料制造数控加工刀具，并优选刀具参数。

    选取刀具时，要使刀具的尺寸与被加工工件的表面尺寸和形状相适应。生产中，平面零件周边轮廓的加工，常采用立铣刀。铣削平面时，应选硬质合金刀片铣刀；加工凸台、凹槽时，选高速钢立铣刀；加工毛坯表面或粗加工孔时，可选镶硬质合金的玉米铣刀。选择立铣刀加工时，刀具的有关参数，推荐按经验数据选取。曲面加工常采用球头铣刀，但加工曲面较平坦部位时，刀具以球头顶端刃切削，切削条件较差，因而应采用环形刀。在单件或小批量生产中，为取代多坐标联动机床，常采用鼓形刀或锥形刀来加工飞机上一些变斜角零件加镶齿盘铣刀，适用于在五坐标联动的数控机床上加工一些球面，其效率比用球头铣刀高近十倍，并可获得好的加工精度。