第一节 数控加工工艺的制定.doc

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1、数控加工工艺基础第一节数控加工工艺的制定一、数控加工工艺的主要内容（1）数控加工工艺的主要内容（2）分析被加工零件的图样，明确加工内容及技术要求。（3）确定零件的加工方案，制定数控加工工艺路线。如划分工序、安排加工顺序，处理与非数控加工工序的衔接等。（4）加工工序的设计。如选取对刀点和换刀点、确定刀具补偿及确定加工路线等。其中，起刀点是指数控机床加工中，每把刀具进入程序时应该具有的一个明确的起点，即刀具进入程序的起点。如果在一个数控加工程序中要调用多把刀具对工件进行加工，需要使每把刀具都由同一个起点进入程序。那么，在安装各把刀具时，应把各刀的刀位点都安装或校正到同一个空间点上，

2、这个点称为对刀点。而刀具交换点（即数控车床使用多把刀具加工时，确定的刀具系统交换刀具的坐标点）在数控车床上由编程者确定，在加工中心上或数控铣床（手工换刀）上一般是固定与某一点。二、加工方法的选择机械零件的结构形状各种多样，但它们都是由平面、外圆柱面、内圆柱面或曲面、成形面等基本表面组成。每一种表面都有多种加工方法，具体选择时应根据零件的加工精度、表面粗糙度、材料、结构形状、尺寸及生产类型等因素，选用相应的加工方法和加工方案。1.外园表面加工方法的选择外园表面的主要加工方法是车削和磨削。当表面粗糙度要求较小时，还要进行光整加工。表2-1为外园表面的典型加工方案。可根据加工表面要求

3、、零件的结构特点以及生产类型、毛坯种类和材料性质、尺寸、几何精度和表面粗糙度要求，并结合现场的设备等条件可以选用最接近的加工方案。2.内孔表面加工方法的选择内孔表面加工方法有钻孔、扩孔、镗孔、拉孔、磨孔和光整加工。表2-2为常用的孔加工方案，应根据被加工孔的加工要求、尺寸、具体生产条件、批量的大小及毛坯上有无预制孔等情况合理选用。1.平面加工方法的选择平面的主要加工方法有铣削、刨削、车削、磨削和拉削等，精度要求高的平面还需要经常研磨或刮削加工。常见平面加工方案见表2-3，其中尺寸公差等级是指平行平面之间距离尺寸的公差等级。2.平面轮廓加工方法的选择平面轮廓多由直线和圆弧或各种曲

4、线构成，通常采用三坐标数控铣床进行两轴半坐标加工。图2-1为由直线和圆弧构成的零件平面轮廓ABCDEA，采用半径为R的立铣刀沿轴向加工，虚线A’B’C’D’E’A’为刀具中心的运动轨迹。为保证加工面光滑，刀具沿PA’切入，沿A’K切出。三、加工阶段的划分1.加工阶段当零件的加工质量要求较高时，往往不可能用一道工序来满足要求，而要用几道工序逐步达到所要求的加工质量。为保证加工质量和合理地使用设备、人力，零件的加工过程通常按工序性质不同，可分为四个阶段；粗加工、半精加工、精加工和光整加工。它们主要工作任务、目的具体见表2-4。加工阶段的划分应根据零件的质量要求、结构特点和生产纲领灵

5、活掌握，不应绝对化。加工质量要求不高、工具刚度好、毛坯精度高、加工余量小、生产纲领不大的工具，可不必划分加工阶段。刚度好的重型工件，由于装夹及运输和费时，也常在一次装夹下完成全部粗、精加工。对于不划分加工阶段的工件，为减少粗加工中产生的各种变形对加工质量的影响，应在粗加工后松开加紧机构，停放一段时间，让工件充分变形，然后再用较小的加紧力重新加紧，进行精加工。2.划分加工阶段的意义（1）保证加工质量工件在粗加工时，切出的金属层较厚，切削力和加紧力较大，切削温度也较高，将会引起较大的变形。按加工阶段加工，粗加工造成的加工误差可以通过半精加工和精加工来纠正，从而保证零件的加工质量。（

6、2）便于及时发现毛坯缺陷对毛坯的各种缺陷（如铸件的气孔、夹砂和余量不足等），在粗加工后即发现，便于及时修补或决定报废，以免继续加工造成不必要的浪费。（3）便于安排热处理工序粗加工后，一般要安排去应力热处理，以消除内应力。精加工前，要安排淬火等最终热处理。热处理引起的变形可以通过精加工予以消除。（4）合理使用设备粗加工余量大，切削用量大，可采用功率大、刚度好、效率高而精度低的机床。精加工切削力小，对机床破坏小，采用高精度机床。这样发挥了设备的各自特点，既能提高生产率，又能延长精密设备的使用设备，四、工序的划分1.工序划分的原则工序的划分可以采用两种不同原则，即工序集中原则和工序分

7、散原则。（1）工序集中原则工序集中原则是指没道工序包括尽可能多的加工内容，从而使工序的总数减少。工序集中原则适用于在高效的专用设备和数控机床上的工件加工。采用工序集中原则的优点是；提高生产效率；减少工序的数目，缩短工艺路线，简化生产计划和生产组织工作；减少基础数量、操作工人数和占地面积；减少工件装夹次数，不仅保证了个加工表面间的相互位置精度，而且减少了夹具数量和装夹工件的辅助时间。但是，加工设备和工业装备投资大，调整维修比较麻烦，生产准备周期较长、不利于转产。（2）工序分散原则工序分散就是将