数控编程加工技术第二版课件 教学课件 作者 张思弟 主编第2章 数控加工工艺基础.ppt

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1、数控编程加工技术Prof.ZhangSidiNanjingInstituteofTechnology1946年第一台计算机在美国诞生。1952年第一台数控机床也在美国诞生。自此，数控技术的发展紧跟着电子技术和计算机技术的发展而发展。Prof.ZhangSidiNanjingInstituteofTechnology第2章数控加工工艺基础2.1数控加工工艺概述数控加工工艺过程1.数控加工工艺基本特点数控加工的工艺内容十分具体数控加工的工艺工作十分严密数控加工工序相对集中采用轨迹法配套先进高效工艺装

2、备一个合格的程序员首先必须是一个优秀的工艺员米克朗UMC600五轴加工中心——工序集中车削中心工序集中加工2.数控加工工艺主要内容选择并确定进行数控加工的零件及内容；零件图数控加工工艺分析；确定加工方案，制定工艺路线，如划分工序，安排加工顺序等；选择机床类型、规格；数控加工工序设计，确定定位夹紧方案，规划走刀路线；刀、辅、量、夹具选择与设计；确定切削用量，计算工序尺寸及公差等；编制数控加工工艺技术文件。1.确定零件数控加工内容普通机床无法加工的内容优先普通机床加工困难，质量难以保证的内容作重点普

3、通机床加工效率低，劳动强度大的内容作平衡数控加工普及化是趋势2.2数控加工工艺分析2.数控加工零件结构工艺性分析零件图尺寸标注是否适应数控加工的特点（坐标加工）；构成轮廓的几何元素的条件是否充分、正确；零件结构是否合理；零件精度和技术要求是否合理零件结构工艺性图例1.加工顺序安排原则基面先行原则先主后次原则先粗后精原则先面后孔原则保证刚性原则先近后远原则相同连续原则2.3数控加工工艺设计先近后远与保证刚性示例2.零件加工方案与机床类型选择旋转体类零件——数控车、磨、车削中心孔系零件——加工中心平

4、面、曲面轮廓零件——数控铣或加工中心曲面型腔零件——数控铣＋电火花，高速铣板材零件——数控剪板机、数控折弯机、数控冲床曲面贯通轮廓零件——数控电火花线切割机3.定位夹紧方案的确定与夹具选择（1）定位基准与夹紧方案的确定基准统一原则；基准重合原则可靠方便原则（2）夹具选择高精度、高刚性要求——适应机床定位要求——完全定位满足坐标系设定要求空间要求——良好的敞开性快速重组重调要求——适应快速变换加工对象要求4.刀具的选择高强度，高刚性；适应高速加工，具有良好的切削性能；高精度；高可靠性；高而稳定的性

5、能寿命；可靠的断屑与排屑性能；精确而迅速的调整；自动而快速的更换；刀具工作状态监测；标准化、模块化、通用化、复合化5.对刀点与换刀点的确定（1）对刀点的确定对刀点尽量设在零件设计基准或工艺基准上，以利提高加工精度；对刀点应选在便于观察和检测，对刀操作方便的位置；对刀点尽量选在工件坐标系原点或已知坐标值的点上，以便于坐标计算；注意：对刀不可避免的存在误差，可通过试切结果进行调整，消除对加工精度的影响；（2）换刀点的确定基本要求：节省时间，避免干涉碰撞。加工中心换刀位置一般直接由刀库或机械手位置确定

6、，数控车换刀点则可自行设定，一般有两种：固定位置换刀：换刀点位置在机床坐标系中固定，不随工件具体加工位置而改变——换刀辅助时间长，效率低。随机位置换刀：也称为跟随式换刀，即不同刀具在不同加工情况下有各自不同的换刀位置——换刀辅助时间短，效率高。跟随式换刀缩短行程，节省辅助时间6.走刀路线的确定（1）走刀路线确定原则走刀路线应有利于保证加工出合格的零件；走刀路线应有利于刀具寿命；走刀路线应有利于简化数据计算，减少编程工作量；走刀路线应尽可能短，减少程序段和空刀时间，提高加工效率；精加工刀具切入切出

7、应平滑连续过渡，避免造成缺陷。（2）空行程路线安排切削开始前的引刀——视切入点坯料情况在保证安全不碰撞的前提下尽可能靠近工件切入点，以减少后续切入距离，节省切入时间，提高效率；轮廓切入、切出——尽量避免在轮廓中间切入、切出，连续轮廓必须在中间切入、切出时，必须注意平滑连续过度（切向切入、切出），以避免在切入点留下缺陷。一般轮廓在终点处延轮廓方向增加一小段切出长度；切削结束后的切出——退离工件不影响后续工作即可。a）外轮廓b）内轮廓轮廓精加工切线切入、切出（软接近、软退出）确保进给平稳过渡，避免切

8、入、切出点产生缺陷。轮廓精加工切入切出路线a）路线短b）精度高精镗孔加工路线（3）切削进给路线的安排顺、逆铣选择a：逆铣，工件表层带硬皮采用b：顺铣，一般数控铣削采用型腔加工走刀路线a）行切法：刀位数据计算简单，程序量少，效率高，有残留高度。b）环切法：刀位数据计算复杂，程序量大，效率低（长宽比大时），无残留高度。c）综合法：先行切粗加工，后环切精加工，效率质量兼收。a）刀位计算简单，程序段少，母线直线度好（粗）b）刀位计算复杂，程序段多，叶型正确度高（精）叶片加工走刀路线7.切削用量的确定经济