数控镗铣床加工工艺及其编程

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1、第五章数控镗铣加工工艺与编程第一节数控铣床加工的主要对象；第二节数控铣床加工工艺制定；第三节数控铣床编程的基本方法；第四节数控铣床加工编程综合举例1分类：1．数控铣床1）简易型数控铣床：一般只有x、Y两坐标联动功能，加工精度也不高，可以加工平面曲线类和平面型腔类零件。2）普通数控铣床：可以三坐标联动，用于各类复杂的平面、曲面和壳体类零件的加工，如各种模具、样板、凸轮和连杆等.23）数控仿形铣床一般包括三个部分：(1)数控功能它类似一台数控铣床具有的标准数控功能，有三轴联动功能、刀具半径补偿和长度补偿、用

2、户宏程序及手动数据输入和程序编辑等功能。(2)仿形功能在机床上装有仿形头，可以选用多种仿形方式，如笔式手动、双向钳位、轮廓、部分轮廓、三向、NTC(NumericalTracerControl数字仿形)等。(3)数字化功能在仿形加工的同时，可以采集仿形头运动轨迹数据，并处理成加工所需的标准指令，存入存储器或其他介质(如软盘)，以便以后可以利用存储的数据进行加工，因此要求有大量的数据处理和存储功能。34）数控工具铣床在普通数控铣床的基础上增加了功能，适宜加工：各种工装、刀具、各类复杂的平面、曲面零件的加工

3、。5）数控钻床钻削中心主要是点位控制或按平行坐标轴的直线移动。主要加工：钻孔、扩孔、铰孔、攻螺纹及连续轮廓控制铣削的数控机床6）数控龙门镗铣床主要用于大中等尺寸、大中等重量之黑色金属和有色金属的各种平面、曲面和孔的加工。45根据加工中心的功能不同，机床可以由单主轴、双主轴或三主轴；工作台形式可以为工作台、双工作台托盘交换系统或多工作台台托盘交换系统刀库可以为回转式刀库或链式刀库按数控系统控制功能可以分为三轴联动、四坐标三轴联动、四轴联动、五轴联动等。84.1数控铣削加工的主要对象不仅能铣削普通铣床所能铣

4、削的各种零件表面，还能铣削普通铣床不能铣削的、需要2～5坐标联动的各种平面轮廓和曲面零件，如凸轮、壳类、模具型腔和叶片等。根据数控铣床的加工特点和工艺范围，数控铣削加工的主要零件类型有以下4种。1．平面类零件加工面平行或垂直于水平面，或与水平面的夹角为定角的零件，如各种盖板、凸轮等。一般只需用三坐标数控铣床的两坐标联动(即两轴半坐标加工)就可以加工出来。92．变斜角类零件加工面与水平面的夹角呈连续变化的零件，如飞机的整体梁、框和肋等，如图4—1所示。这类零件不能展开为平面，但在加工中，加工面与铣刀圆周的

5、瞬时接触为一条线。最好采用四坐标或五坐标数控铣床摆角加工，若没有上述机床，也可采用三坐标数控铣床进行两轴半控制的行切法近似加工。103．曲面类零件加工面为空间曲面的零件，如模具、叶片和螺旋桨等，如图4—2所示。这类零件不能展开为平面。加工时，铣刀与加工面始终为点接触，一般采用球头铣刀在三坐标数控铣床上加工。当曲面较复杂、通道较狭窄、加工时会伤及相邻表面及需要刀具摆动时，要采用四坐标或五坐标联动数控铣床加工。114．孔类零件可在数控铣床上进行孔及孔系的加工，如钻、扩、镗孔等。对于数量较多、需要频繁换刀的孔

6、加工，不宜在数控铣床上进行，可在加工中心或数控钻床上加工。124.2数控铣削加工工艺的制定4.2.1数控铣削加工内容的选择一般情况下，并不是零件的全部工艺过程都适合在数控铣床上加工，往往只是其中的一部分适合数控加工。通常数控铣削加工的主要内容包括：①由直线、圆弧、非圆曲线及列表曲线构成的内外轮廓；②空间曲线或曲面；③形状虽然简单，但尺寸繁多，检测困难的部位；④用普通机床加工时难以观察、控制及检测的内腔、箱体内部等；⑤有严格位置尺寸要求的孔或平面；13⑥能够在一次装夹中顺带加工出来的简单表面或形状；⑦采用

7、数控铣削加工能有效提高生产率，减轻劳动强度的一般加工内容。此外，立式数控铣床适于加工箱体、箱盖、平面凸轮、样板、形状复杂的平面或立体零件，以及模具的内、外型腔等；卧式数控铣床适于加工复杂的箱体类零件、泵体、阀体和壳体等。144.2.2数控铣削加工零件的工艺性分析1．零件结构工艺性分析(1)零件图纸上的尺寸标注应使编程方便编程方便与否是衡量数控工艺性好坏的一个指标。图纸上尺寸数据的给出要符合编程方便的原则。(2)分析零件的变形情况，保证获得要求的加工精度零件在数控铣削加工时的变形，不仅影响加工质量，而且当

8、变形较大时，将使加工不能继续进行。对于面积较大的薄板，当其厚度小于3mm时，应考虑采取一些必要的工艺措施进行预防。可改进装夹方式、采用合适的加工顺序和刀具等.15或对钢件进行调质处理，对铸铝件进行退火处理，对不能用热处理方法解决的可考虑采用粗、精加工分开及对称去余量等措施来减小或消除变形的影响。(3)尽量统一零件轮廓内圆弧的有关尺寸①内槽圆角和内轮廓圆弧不宜过小。如图1—37所示。②槽底面圆角半径不宜过大。如图1—38所示。③零件的外形、内