数控资料-数控铣削编程的工艺基础

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1、3、1数控铣削编程的工艺基础程序编制人员在进行工艺分析时，需借助机床说明书、编程手册、切削用量表、标准工具和夹具手册等资料，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。3.1.1数控铣削加工零件图样的分析1、零件图的尺寸标注应适应数控加工的特点2．零件图样尺寸的正确标注由于加工程序是以准确的坐标点来编制的，因此，各图形几何要素间的相互关系（如相切、相交、垂直和平行等）应明确；各种几何要素的条件要充分，应无引起矛盾的多余尺寸或影响工序安排的封闭尺寸等。(a)同基准标注(b)分散标注3.1.2

2、数控铣削加工零件工艺性分析1、在加工同一表面时，应按粗加工_半精加工_精加工的次序完成。对整个零件的加工也可以按先粗加工，后半精加工，最后精加工的次序进行。2、当设计基准和孔加工的位置精度与机床的定位精度和重复定位精度相接近时，可采用按同一尺寸基准进行集中加工的原则，这样可以解决多个工位设计尺寸基准的加工精度问题。3、对于复合加工(既有铣削又有镗孔)的零件，可以先铣后镗。.因为铣削的切削力大，工件易变形，采用先铣后镗孔的方法，可使工件有一段时间的恢复，减少变形对精度的影响。相反，如果先镗孔再进行铣削，会在孔口处产生毛刺、飞边，从而影响孔的精度。如对于图3.1所示零件，应

3、先铣阶梯面，后铰φ20的6个孔。4、在孔类零件加工时，刀具在XY平面内的运动路线，主要考虑：（1）定位要迅速（2）定位要准确，5、加工中如果受重复定位误差影响较大时，必须一次定好位，按顺序连续换刀加工，完成同轴孔的加工，然后再加工其他坐标位置的孔，以提高孔系的同轴度。6、应采取相同工位集中加工的方法，尽量就近加工，以缩短刀具的移动距离，减少空运行时间。7、按刀具划分工步。在不影响精度的前提下，为了减少换刀次数、空行程时间、不重要的定位误差等，要尽可能用同一把刀完成同一个工位的加工。8、在一次装夹中要尽可能完成较多表面的加工。3.1.3数控刀具的选用图3-7钻铣常用刀具构

4、成数控加工刀具（１）从结构上（２）从制造所采用的材料上（３）从切削工艺上（４）特殊型刀具（１）从结构上①整体式②镶嵌式③减振式④内冷式⑤特殊型式焊接式机夹式可转位不转位复合刀具、可逆攻螺纹刀具（２）从制造所采用的材料上①高速钢刀具②硬质合金刀具③陶瓷刀具④立方氮化硼刀具⑤金刚石刀具①车削刀具②钻削刀具③镗削刀具④铣削刀具外圆、内孔、外螺纹、内螺纹，切槽、切端面、切端面环槽、切断小孔、短孔、深孔、攻螺纹、铰孔面铣、立铣、模具铣、三面刃铣、键槽铣刀、鼓形铣刀、成形铣刀从结构上从加工工艺要求上整体式镗刀柄、模块式镗刀柄、镗头粗镗刀、精镗刀（３）从切削工艺上（4）特殊型刀具带柄

5、自紧夹头、强力弹簧夹头刀柄、可逆式(自动反向)攻螺纹夹头刀柄、增速夹头刀柄、复合刀具和接杆类（5）其他成形铣刀图3.3（b）过中心四刃立铣刀图3.5圆柱球头铣刀图样3.1.4切削用量的选择从刀具耐用度出发，切削用量的选择方法是：先选取背吃刀量或侧吃刀量，其次确定进给速度，最后确定切削速度。背吃刀量αp为平行于铣刀轴线测量的切削层尺寸，单位为mm。侧吃刀量αe为垂直于铣刀轴线测量的切削层尺寸，单位为mm。2．切削用量的确定切削用量包括主轴转速(切削速度)、背吃刀量和进给量。对于不同的加工方法，需要选择不同的切削用量，并应编入程序单内。粗加工时，考虑经济性和加工成本，通常选

6、择较大的背吃刀量和进给量，采用较低的切削速度；半精加工和精加工时，通常选择较小的背吃刀量和进给量，并选用切削性能高的刀具材料和合理的几何参数，以尽可能提高切削速度。具体数值应根据机床说明书、切削用量手册并结合经验而定。主轴转速n(r/min)主要根据允许的切削速度c(m/min)选取。式中：vc————切削速度，由刀具的耐用度决定；D——工件或刀具直径(mm)。主轴转速n要根据计算值在机床说明书中选取标准值，并填入程序单中。切削用量背吃刀量ap与进给量f影响因为切削面积AD＝apf，所以背吃刀量ap与进给量f的增大都将增大切削面积。切削面积的增大将使变形力和摩擦力增大

7、，切削力也将增大，但两者对切削力影响不同。由于进给量f的增大会减小切削层的变形，所以背吃刀量ap对切削力的影响比进给量f大。在生产中，如机床消耗功率相等，为提高生产效率，一般采用提高进给量而不是背吃刀量的措施。铣刀每齿进给量参考值工件材料fz（mm）粗铣精铣高速钢铣刀硬质合金铣刀高速钢铣刀硬质合金铣刀钢0.10~0.150.10~0.250.02~0.050.10~0.15铸铁0.12~0.200.15~0.303.1.5数控机床常用夹具及装夹方式通用夹具（1）机用虎钳（2）三爪卡盘1、夹具的刚度和夹紧力都要满足大切削力的要求。2、夹具结