数控机床编程与操作 第2版 教学课件 作者 穆国岩 14.ppt

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1、切削用量的选择切削用量的基本选择原则：在保证加工质量和刀具耐用度的前提下，使生产率达到最大，从而获得最大的切削效益。切削用量的确定顺序：粗加工时，先选取尽可能大的背吃刀量或侧吃刀量，其次选定尽可能大的进给速度，最后根据刀具耐用度确定最佳切削速度。精加工时，先根据粗加工后的余量确定背吃刀量，其次根据零件表面粗糙度要求，选取较小的进给速度，最后在保证刀具耐用度的前提下尽可能选取较大的切削速度。背吃刀量（端铣）或侧吃刀量（圆周铣）如图所示，背吃刀量ap为平行于铣刀轴线测量的切削层尺寸。端铣时，ap为切

2、削层深度；而圆周铣削时，ap为被加工表面的宽度。侧吃刀量ae为垂直于铣刀轴线测量的切削层尺寸。端铣时，ae为被加工表面宽度；圆周铣削时，ae为切削层深度。背吃刀量或侧吃刀量的选取主要由加工余量的多少和对表面质量的要求决定。当侧吃刀量ae＜d/2（d为铣刀直径）时，取ap=（1/3～1/2）d；当侧吃刀量d/2≤ae＜d时，取ap=（1/4～1/3）d；当侧吃刀量ae=d（即满刀切削）时，取ap=（1/5～1/4）d。当机床的刚性较好，且刀具的直径较大时，ap可取得更大。粗加工的铣削宽度一般取0.

3、6～0.8倍刀具的直径，精加工的铣削宽度由精加工余量确定。进给速度进给速度vf是单位时间内工件与铣刀沿进给方向的相对位移。对铣削一般采用每齿进给量fZ表示。每齿进给量fZ的选取主要取决于工件材料和刀具材料的力学性能、工件表面粗糙度值等因素。工件材料的强度、硬度越高，fZ越小；反之则取大值。刀具材料的硬度越高，fZ可取大值；反之则fZ越小，硬质合金铣刀的每齿进给量一般高于同结构高速钢铣刀的每齿进给量。工件表面粗糙度值要求越小，fZ就应越小。工件刚性差或刀具强度低时，应取小值。每齿进给量的确定可参考

4、下表选取。进给速度vf与铣刀每齿进给量fZ、铣刀齿数z及主轴转速n（r/min）的关系为：vf=f·z（mm/r）或vf=n·f·z（mm/min）工件材料每齿进给量fZ/mm/·z-1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0.12～0.200.15～0.30切削速度铣削的切削速度计算公式为：由上式可知铣削的切削速度与刀具耐用度T、每齿进给量fZ、背吃刀量ap、侧吃力量ae以及铣刀齿数z成反比，而与铣刀直

5、径成正比。此外，铣削的切削速度也可参考下表选取。工件材料铣削速度vc/（m/min）工件材料铣削速度vc/（m/min）高速钢铣刀硬质合金铣刀高速钢铣刀硬质合金铣刀20钢45钢40CrHT15020～4520～4515～2514～22150～25080～22060～9070～100黄铜铝合金不锈钢30～60112～30016～25120～200400～60050～100主轴转速n（r/min）与铣削速度vc（m/min）及铣刀直径d（mm）的关系为：数控铣削加工工艺的制定零件图的工艺性分析（1）

6、数控铣削加工内容的选择（2）零件结构工艺性分析①零件图样尺寸的正确标注②保证获得要求的加工精度③尽量统一零件轮廓内圆弧的有关尺寸④保证基准统一原则⑤分析零件的变形情况（3）零件毛坯的工艺性分析①毛坯应有充分、稳定的加工余量②分析毛坯的装夹适应性③分析毛坯的余量大小及均匀性装夹方案的确定（1）定位基准的选择选择定位基准时，应注意减少装夹次数，尽量做到在一次安装中能把零件上所有要加工的表面都加工出来。尽量选用工件上不需数控铣削的平面和孔作定位基准。对薄板件，选择的定位基准应有利于提高工件的刚性，以减

7、小切削变形。定位基准应尽量与设计基准重合，以减少定位误差对尺寸精度的影响。（2）夹具的选择数控铣床上工件装夹方法与普通铣床一样，所使用的夹具往往并不很复杂，只要求有简单的定位、夹紧机构就可以了。但要将加工部位敞开，不能因装夹工件而影响进给和切削加工。数控铣削加工工艺的制定加工工序的划分（1）加工阶段①粗加工阶段②半精加工阶段③精加工阶段④光整加工阶段（2）数控铣加工工序的划分原则①按所用刀具划分以同一把刀具完成的那一部分工艺过程为一道工序，这种方法适用于工件的待加工表面较多，机床连续工作时间较长

8、，加工程序的编制和检查难度较大等情况。加工中心常用这种方法划分。②按安装次数划分以一次安装完成的那一部分工艺过程为一道工序，这种方法适用于加工内容不多的工件，加工完成后就能达到待检状态。③按粗、精加工划分即粗加工中完成的那部分工艺过程为一道工序，精加工中完成的那一部分工艺过程为一道工序。这种划分方法适用于加工后变形较大，需粗、精加工分开的零件，如毛坯为铸件、焊接件或锻件。④按加工部位划分即以完成相同型面的那一部分工艺过程为一道工序，对于加工表面多而复杂的零件，可按其结构特点（如内形、外形、曲面和