数控铣削加工工艺概述.ppt

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1、6.1数控铣削加工工艺概述第6章数控铣削加工工艺本章主要内容如下：6.2数控铣削加工工艺的分析6.4典型零件数控铣削加工工艺6.3数控铣削加工工艺路线的拟订学习目的和要求：1、了解数控铣床的功能及其几种类型2、了解数控铣削的主要加工对象3、了解数控铣床的机械结构、工艺装备4、掌握数控铣床加工工艺的制订方法5、了典型零件的数控铣削加工工艺6.1数控铣削加工工艺概述6.1.1数控铣床的类型1．数控铣床按其主轴位置的不同分三类（1）数控立式铣床其主轴垂直于水平面。（2）卧式数控铣床其主轴平行于水平面。为了扩大加工范围和扩充功能，卧式数控铣

2、床通常采用增加数控转盘或万能数控转盘来实现4至5坐标，进行“四面加工”。（3）立、卧两用数控铣床它的主轴方向可以更换（有手动与自动两种），既可以进行立式加工，又可以进行卧式加工，其使用范围更广。当采用数控万能主轴头时，其主轴头可以任意转换方向，可以加工出与水平面呈各种不同角度的工件表面。当增加数控转盘后，就可以实现对工件的“五面加工”。a)卧式升降台铣床b)立式升降台铣床c)龙门式轮廓铣床d)卧式镗铣床2.5坐标联动数控铣床（只能进行X、Y、Z三个坐标中的任意2个坐标轴联动加工）、3坐标联动数控铣床4坐标联动数控铣床5坐标联动数控铣

3、床2．从机床数控系统控制的坐标轴数量分类6．1．2数控铣床的传动系统与主轴部件1-底座2-强电柜3-变压器箱4-垂直升降进给伺服电动机5-主轴变速手柄和按钮板6-床身7-数控柜8-保护开关9-挡铁10-操纵台11-保护开关12-横向溜板13-纵向进给伺服电动机14-横向进给伺服电动机15-升降台16-纵向工作台典型数控铣床传动系统数控铣床主传动系统6．2数控铣削加工工艺的分析6．2．1数控铣削的主要加工对象1．平面类零件加工面平行或垂直于水平面，或加工面与水平面的夹角为定角的零件为平面类零件。其特点是各个加工面是平面，或可以展开成平

4、面。一般只需用三坐标数控铣床的两坐标联动(即两轴半坐标联动)就可以把它们加工出来。a)带平面轮廓的平面零件b)带斜平面的平面零件c)带正圆台和斜筋的平面零件2.变斜角类零件加工面与水平面的夹角呈连续变化的零件称为变斜角类零件。变斜角类零件的变斜角加工面不能展开为平面，但在加工中，加工面与铣刀圆周接触的瞬间为一条线。最好采用四坐标或五坐标数控铣床摆角加工，在没有上述机床时，可采用三坐标数控铣床，进行两轴半坐标近似加工。3．曲面类零件加工面为空间曲面的零件称为曲面类零件。曲面类零件的加工面不能展开为平面，加工时，加工面与铣刀始终为点接触

5、。常用两轴半联动数控铣床来加工精度要求不高的曲面；精度要求高的曲面类零件一般采用三轴联动数控铣床加工；当曲面较复杂、通道较狭窄、会伤及毗邻表面及需刀具摆动时，要采用四轴甚至五轴联动数控铣床加工。1．采用数控铣削加工内容(1)工件上的曲线轮廓内、外形，特别是由数学表达式给出的非圆曲线与列表曲线等曲线轮廓。(2)已给出数学模型的空间曲线。(3)形状复杂，尺寸繁多，划线与检测困难的部位。(4)用通用铣床加工时难以观察、测量和控制进给的内、外凹槽。(5)以尺寸协调的高精度孔或面。(6)能在一次安装中顺带铣出来的简单表面或形状。6．2．2数控

6、机床铣削加工内容的选择2．不宜采用数控铣削加工内容(1)需要进行长时间占机和进行人工调整的粗加工内容，如以毛坯粗基准定位划线找正的加工。(2)必须按专用工装协调的加工内容(如标准样件、协调平板、模胎等)。(3)毛坯上的加工余量不太充分或不太稳定的部位。(4)简单的粗加工面。(5)必须用细长铣刀加工的部位，一般指狭长深槽或高筋板小转接圆弧部位。6．2．3数控铣床加工零件的结构工艺性分析1．零件图样尺寸的正确标注构成零件轮廓的几何元素(点、线、面)的相互关系(如相切、相交、垂直和平行等)，的给定条件是否充分，应无引起矛盾的多余尺寸或影响

7、工序安排的封闭尺寸等。2．保证获得要求的加工精度检查零件的加工要求，如尺寸加工精度、形位公差及表面粗糙度在现有的加工条件下是否可以得到保证，是否还有更经济的加工方法或方案。对一些特殊情况，如面积较大的薄板，当其厚度小于3mm时，就应在工艺上充分重视这一问题。3．零件内腔外形的尺寸统一4．尽量统一零件轮廓内圆弧的有关尺寸（1）内槽圆弧半径R的大小决定着刀具直径的大小，所以内槽圆弧半径R不应太小。一般，当R<0.2H(H为被加工轮廓面的最大高度)时，可以判定零件上该部位的工艺性不好。（2）零件铣削槽底平面时，槽底面圆角或底板与肋板相交处

8、的圆角半径r不要过大。因为铣刀与铣削平面接触的最大直径d=D—2r(D为铣刀直径)，当D越大而r越小时，铣刀端刃铣削平面的面积越大，加工平面的能力越强，铣削工艺性当然也越好。肋板高度与内孔转接圆弧对零件铣削工艺性的影响零件底面与肋板的