数控机床加工程序编制 第3版 教学课件 作者 顾京6_第四章.ppt

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1、第四章主编第一节　程序编制的基础第二节　编程的基本方法第三节　图形的数学处理第四节　典型零件的程序编制第一节　程序编制的基础一、机床的主要功能及加工对象二、工艺装备的特点三、加工工艺性分析四、零件的加工工艺设计一、机床的主要功能及加工对象一、机床的主要功能及加工对象1.机床主要功能2.加工工艺范围1.机床主要功能(1)点位控制功能　利用这一功能，数控铣床可以进行只需要作点位控制的钻孔、扩孔、锪孔、铰孔和镗孔等加工。(2)连续轮廓控制功能　数控铣床通过直线与圆弧插补，可以实现对刀具运动轨迹的连续轮廓控制，加工出由直线和圆弧两种几何要素构成的平面轮廓工件。(3)刀具半径自动补偿功能　使用

2、这一功能，在编程时可以很方便地按工件实际轮廓形状和尺寸进行编程计算，而加工中可以使刀具中心自动偏离工件轮廓一个刀具半径，加工出符合要求的轮廓表面。(4)刀具长度补偿功能　利用该功能可以自动改变切削平面高度，同时可以降低在制造与返修时对刀具长度尺寸的精度要求，还可以弥补轴向对刀误差。(5)镜像加工功能　镜像加工也称为轴对称加工。(6)固定循环功能　利用数控铣床对孔进行钻、扩、铰、锪和镗加工时，加工的基本动作是：刀具无切削快速到达孔位—慢速切削进给—快速退回。1.机床主要功能(7)特殊功能　有些数控铣床在增加了计算机仿形加工装置后，可以在数控和靠模两种控制方式中任选一种来进行加工，从而扩

3、大了机床使用范围。2.加工工艺范围平面类零件　平面类零件是指加工面平行、垂直于水平面或其加工面与水平面的夹角为定角的零件。图41所示的三个零件都属于平面类零件。(2)变斜角类零件　加工面与水平面的夹角呈连续变化的零件称为变斜角类零件。(3)曲面类(立体类)零件　加工面为空间曲面的零件称为曲面类零件。(1)平面类零件　平面类零件是指加工面平行、垂直于水平面或其加工面与水平面的夹角为定角的零件。1)对图4-1b所示的斜面P，当工件尺寸不大时，可用斜板垫平后加工，如机床主轴可以摆角，则可以摆成适当的定角来加工。2)图4-1c所示的正圆台和斜肋表面，一般可用专用的角度成型铣刀来加工，此时若

4、采用五坐标铣床摆角加工反而不经济。1)对图4-1b所示的斜面P，当工件尺寸不大时，可用斜板垫平后加工，如机床主轴可以摆角，则可以摆成适当的定角来加工。图4-1　平面类零件2)图4-1c所示的正圆台和斜肋表面，一般可用专用的角度成型铣刀来加工，此时若采用五坐标铣床摆角加工反而不经济。(2)变斜角类零件　加工面与水平面的夹角呈连续变化的零件称为变斜角类零件。图42是飞机上的一种变斜角梁缘条，该零件在第2肋至第5肋的斜角α从3°10′均匀变化为2°32′，从第5肋至第9肋再均匀变化为1°20′，从第9肋到第12肋又均匀变化至0°。变斜角图4-2　变斜角零件(3)曲面类(立体类

5、)零件　加工面为空间曲面的零件称为曲面类零件。曲面类零件的加工面不仅不能展开为平面，而且它的加工面与铣刀始终为点接触。加工曲面类零件一般采用三坐标数控铣床。常用的加工方法主要有下列两种：1)采用三坐标数控铣床进行二轴半坐标控制加工，加工时只有两个坐标联动，另一个坐标按一定行距周期性进给。2)采用三坐标数控铣床三坐标联动加工空间曲面。1)采用三坐标数控铣床进行二轴半坐标控制加工，加工时只有两个坐标联动，另一个坐标按一定行距周期性进给。图43是对曲面进行二轴半坐标行切加工的示意图。图4-3　二轴半坐标行切加工曲面2)采用三坐标数控铣床三坐标联动加工空间曲面。二、工艺装备的特点1.夹

6、具2.刀具1.夹具数控铣床和加工中心往往用于加工形状复杂的零件，夹具的任务不仅是装夹零件，而且要以定位基准为参考基准，确定零件的加工原点。2.刀具(1)铣刀类型选择　被加工零件的几何形状是选择刀具类型的主要依据。(2)铣刀结构选择　铣刀一般由刀片、定位元件、夹紧元件和刀体组成。(1)铣刀类型选择　被加工零件的几何形状是选择刀具类型的主要依据。1)加工曲面类零件时，为了保证刀具切削刃与加工轮廓在切削点相切，避免刀刃与工件轮廓发生干涉，一般采用球头铣刀。2)铣较大平面时，为了提高生产效率和减小加工表面粗糙度值，一般采用盘形铣刀，铣小平面或台阶面时一般采用通用立铣刀，如图4-5所示。3)孔

7、加工时，常采用钻头、镗刀等孔加工类刀具，如图4-6所示。1)加工曲面类零件时，为了保证刀具切削刃与加工轮廓在切削点相切，避免刀刃与工件轮廓发生干涉，一般采用球头铣刀。粗加工用两刃铣刀，半精加工和精加工用四刃铣刀，如图44所示。图4-4　球头铣刀2)铣较大平面时，为了提高生产效率和减小加工表面粗糙度值，一般采用盘形铣刀，铣小平面或台阶面时一般采用通用立铣刀，如图4-5所示。图4-5　通用立铣刀3)孔加工时，常采用钻头、镗刀等孔加工类刀具，如图4-6所示。