数控铣床加工工艺与编程操作 教学课件 作者 周麟彦 第三章　数控加工工艺分析与设计.ppt

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1、第三章　数控加工工艺分析与设计主编第三章　数控加工工艺分析与设计1)分析被加工零件的图样，明确加工内容及技术要求。2)确定零件的加工方案，制订数控加工工艺路线，如划分工序，安排加工顺序，处理非数控加工工序等。3)加工工序的设计，如选取零件的定位基准，确定夹具方案，选取刀辅具，划分工步，确定切削用量等。4)数控加工程序的调整，如选取对刀点和换刀点，确定刀具补偿，确定加工路线。5)处理数控机床上的部分工艺指令。数控铣床的工艺内容比较广泛，而且其成本价格比较高，因此，选择数控铣削加工内容时，应从实际需要和经济性两个方面考虑。虽然数控加工工艺内容较多，但部分内

2、容与普通机床加工工艺还是很相似的，因此普通机床加工工艺可以作为参考。第三章　数控加工工艺分析与设计第一节　数控加工工艺文件数控加工工艺文件比较多，比较常用的主要有数控加工工序卡、数控刀具调整单、机床调整单、零件加工程序单等。这些文件并没有统一的标准，主要是各企业根据本单位的自身特点制订的。一、工序卡数控加工工序卡是在普通机加工工序卡的基础上增加了使用的辅具、刃具切削参数、切削液等。它是操作人员配合数控程序进行数控加工的主要指导性工艺资料，工序卡应按已确定的工步顺序填写。数控加工工序卡片见表3⁃1。第三章　数控加工工艺分析与设计表3-1　数控加工工序卡片第

3、三章　数控加工工艺分析与设计二、数控刀具调整单数控刀具调整单主要包括数控刀具明细表（简称刀具表，见表3⁃2）和数控刀具卡片（简称刀具卡，见表3⁃3）两部分。数控加工过程中机床对数控整体式刀具的要求十分严格，一般要在机外对刀仪上对刀获得参数，并且要事先调整好刀具直径和长度。数控刀具明细表是调刀人员调整刀具输入的主要依据，而刀具卡片主要用来反映刀具名称、编号、锥柄规格、刀具结构、刀片型号和材料等内容，它是工作人员选择、组装刀具和调整刀具的依据。第三章　数控加工工艺分析与设计表3-2　数控刀具明细表第三章　数控加工工艺分析与设计表3-3　数控刀具卡片第三章　数

4、控加工工艺分析与设计表3-4　工件安装和零点设定卡片三、数控加工程序单第三章　数控加工工艺分析与设计数控加工程序单是编程人员根据工艺分析结果和设计情况，按照机床特点和机床编程格式要求的指令代码编制的。它是记录数控加工工艺参数、工艺过程、位移数据的清单以及手动数据输入（MDI/MDA）和实现数控加工的主要依据，如表3⁃5所示。第三章　数控加工工艺分析与设计表3-5　程序清单四、数控加工走刀路线图第三章　数控加工工艺分析与设计四、数控加工走刀路线图在数控加工的过程中，要注意并防止刀具与夹具或工件发生意外碰撞，为此必须设法明示操作者关于编程中的刀具运动路线（例

5、如，程序起点、从哪里下刀、在哪里抬刀、哪里是斜下刀等）。为简化走刀路线图，一般可采用统一约定的符号来表示，不同的机床可以采用不同的图例与格式，表3⁃6为一种常用格式。在某些企业里还会增设有编程任务书，如表3⁃7所示。第三章　数控加工工艺分析与设计表3-6　数控加工走刀路线图第三章　数控加工工艺分析与设计表3-7　编程任务书年　月　日第三章　数控加工工艺分析与设计第二节　加工路线的制订确定加工路线的主要内容是指确定粗加工及空行程的走刀路线，而精加工切削过程的走刀路线都是沿工件轮廓进行的，不同的是采用何种进、退刀，顺、逆铣等加工方式。在数控加工中，刀具刀位点

6、相对于工件运动的轨迹称为加工路线。在铣削轮廓表面时一般采用立铣刀侧面刃口进行切削，对于二维轮廓加工，通常采用的加工路线为：第三章　数控加工工艺分析与设计1)从起刀点快速定位至下刀点。2)下刀至背吃刀量。3)建立刀具补偿，沿切向切入工件。4)执行刀具补偿，进行轮廓切削。5)沿切向切出工件。6)退离工件，取消刀具补偿。7)刀具向上抬刀至安全平面。8)快速返回起刀点。第三章　数控加工工艺分析与设计由数控加工原理可知，编程时，加工路线的确定原则归纳起来主要有以下几点：1)加工路线要保证被加工工件的精度和表面粗糙度，且要求效率较高。2)应尽量使数值计算简便，从而减

7、少编程的工作量。3)应尽量使加工路线最短，从而减少空刀时间，并减少程序段，节约存储空间。要在编程中实现最短的进给路线，除了依靠大量的实践经验外，还应善于分析，必要时可辅以一些简单的计算。第三章　数控加工工艺分析与设计一、最短的空行程路线1.巧用起刀点如图3⁃1a所示为采用行切循环方式进行铣削平面的一般情况实例，其对刀点A的设定是考虑到精铣等加工过程中需要方便地换刀，故设置在离坯料较远的位置，同时将起刀点与其对刀点重合在一起，按三刀精铣的进给路线安排如下：图3-1　巧用起刀点第三章　数控加工工艺分析与设计2.巧设换刀点为了考虑换刀的方便与安全，有时会将换刀

8、点设置在离坯料较远的位置处（如图3⁃1a所示的A点），那么，当换第二把刀后，进行