数控铣床第4章.ppt

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1、第4章数控铣床加工工艺4.1数控加工工艺系统概述4.1.1数控加工原理及加工过程1.加工过程数控加工就是根据零件图样及工艺要求等原始条件，编制零件数控加工程序，并输入到数控机床的数控系统，以控制机床中刀具与工件的相对运动，从而完成零件的加工。利用数控机床完成零件加工的过程如下图所示。4.1数控加工工艺系统概述2.数据转换CNC系统的数据转换过程如下图所示。4.1数控加工工艺系统概述4.1.2数控加工工艺概念与工艺过程1.工艺过程数控加工工艺是指采用数控机床加工零件时，所运用各种方法和技术手段的总和，应用于整个数控加工工艺过程。数控加工工艺是伴随着数控机床的生产、发展

2、而逐步完善起来的一种应用技术，它是人们大量数控加工实践的经验总结。数控加工工艺过程是利用切削刀具在数控机床上直接改变加工对象的形状、尺寸、表面位置、表面状态等，使其成为成品或半成品的过程。数控加工过程是在一个由数控机床、刀具、夹具和工件构成能的数控加工工艺系统中完成的。数控机床是零件加工的工作机械，刀具直接对零件进行切削，夹具用来固定被加工零件使之占有正确的位置，加工程序控制刀具与工件之间的相对运动轨迹。4.1数控加工工艺系统概述2.数控加工工艺与数控编程的关系（1）数控程序输入数控机床，执行一个正确的加工任务的一系列指令，称为数控程序或零件程序。（2）数控编程即把

3、零件的工艺过程、工艺参数及其他辅助动作，按动作顺序和数控机床规定的指令、格式，编程加工程序，再记录于控制介质即程序载体（磁盘），输入数控装置，从而指挥机床加工并根据加工结果加以修正的过程。（3）数控加工工艺与数控编程的关系数控加工工艺分析与处理是数控编程的前提和依据，没有符合实际的、科学合理的数控加工工艺，就不可能有真正可行的数控加工程序。4.1数控加工工艺系统概述4.1.3数控加工工艺特点1.数控加工工艺内容要求更加具体、详细（1）普通加工工艺许多具体工艺问题，如工步等的划分与安排、刀具的几何形状与尺寸、走刀路线、加工余量等，在很大程度上由操作人员根据实际经验和习

4、惯自行考虑和决定，一般无须工艺人员在设计工艺规程时进行过多的规定，零件的尺寸精度也可由试切保证。（2）数控加工工艺所有工艺问题必须事先设计和安排好，并编入加工程序中。数控工艺不仅包括详细的切削加工步骤，还包括工夹具型号、规格、切削用量和其他特殊要求的内容，以及标有数控加工坐标位置的工序图等。2.数控加工工艺要求更严密、精确（1）普通加工工艺加工时，可以根据加工过程中出现的问题，比较自由地进行认为调整。（2）数控加工工艺自适应性较差，加工过程中可能遇到的所有问题必须事先精心考虑，否则导致严重的后果。3.定制数控加工工艺要进行零件图形的数学处理和编程尺寸定值的计算编程尺

5、寸并不是零件图纸上的尺寸的简单再现。在对零件图进行数学处理和计算时，编程尺寸设定值要根据零件尺寸公差要求和零件的形状几何关系重新调整计算，才能确定合理的编程尺寸。4.1数控加工工艺系统概述4.考虑进给速度对零件形状的影响制定数控加工工艺时，选择切削用量要考虑进给速度对加工零件形状精度的影响。5.强调刀具选择的重要性自动编程中，必须先选定刀具再生成刀具中心运动轨迹，因此对于不具有刀具补偿功能的数控机床来说，若刀具预先选择不当，所编程序只能推倒重来。6.数控加工工艺的特殊要求（1）由于数控机床比普通机床的刚度高，所配的刀具也比较好，因此在同等情况下，数控机床切削用量比普

6、通机床大，加工效率也较高。（2）数控机床的功能复合化程度越来越高，因此现代数控加工工艺的明显特点是工序相对集中，表现为工序数目少，工序内容多，并且由于数控机床上尽可能安排复杂的工序，所以数控加工的工序内容比普通机床加工的工序内容复杂。（3）由于数控机床加工的零件比较复杂，因此在确定装夹方式和夹具设计时，要特别注意刀具与夹具、工件的干涉问题。7.数控加工程序的编写、校验与修改是数控加工工艺的一项特殊内容普通工艺中，划分工序、选择设备等重要内容，对数控加工工艺来说属于已基本确定的内容，所以制定数控加工工艺的重点是整个数控加工过程的分析，关键在确定进给路线及生成刀具运动轨

7、迹。4.1数控加工工艺系统概述4.1.4数控加工工艺路线设计数控加工的工艺路线设计必须全面考虑，注意工序的正确划分、顺序的合理安排和数控加工工序与普通工序的衔接。1.工序的划分数控机床与普通机床加工相比较，加工工序更加集中，根据数控机床的加工特点，加工工序的划分有以下几种方式：（1）根据装夹定位划分工序（2）按所用刀具划分工序（3）以粗、精加工划分工序4.1数控加工工艺系统概述2.加工顺序的安排加工顺序的安排应根据工件的结构和毛坯状况，选择工件定位和安装方式，重点保证工件的刚度不被破坏，尽量减少变形，因此加工顺序的安排应遵循以下原则：（1）上道工序的加工不能影响