华科大____数控技术-- 第2章 数控加工技术.ppt

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1、第二章数控加工技术2.1数控工艺特点2.1.1数控工艺比较详细数控加工工艺内容与普通机加工大致相同但非常完整，因为数控是高度自动化的过程。如普通机加工只需指明工步即可，但数控加工必须指明所用刀具、切削速度、进给速度，开动润滑否等等。原来靠机床操作工凭经验的加工参数现在必须由数控编程人员用数控指令表示出来。工艺工序刀具10/2/202112.1.2工序集中现代数控机床刚度大，刀库容量大及多坐标、多工位的特点可以实现一次装夹完成多种加工甚至多个零件的加工，这样就造成了工序集中2.1.3加工方法的特点在曲面加工中，传统的方法是钳工用砂轮磨，用样板检验修正（俗称靠模）（如舰艇的螺旋桨），数

2、控靠多坐标轴联动，可以准确加工出理想的曲面。10/2/202122.2数控加工工序数控指令中必须指明机床的运动过程，零件的工艺过程、刀具的种类、走刀速度和走刀路线，不能把设计与工艺分割2.2.1数控加工工艺设计的主要内容1.数控加工工艺内容的选择对零件加工而言，并非全部加工工艺都要在数控机床上实现。因为数控机床的工时费较高，用普通机床加工毛坯、在数控机床上加工曲面才是比较合理的选择。10/2/20213不适合数控加工的内容：（1）占机时间长的加工内容（100～1000元/H）（2）加工部位分散（数控坐标轴不够）（3）按样板而非公式加工的曲面轮廓适合数控加工的内容：（1）通用机床无法

3、加工的内容（2）通用机床难于加工或加工质量不能保证的内容（3）用普通机床劳动强度较大的加工内容2.数控机床工艺性分析1）选择合适的对刀点及换刀点对刀点有时可以称为起刀点（数控程序的起点）对刀点与刀位点是有关系的（说法不同）10/2/20214刀位点：端面铣刀的底部中心钻头的刀尖球头铣刀的球心车刀及镗刀的刀尖对刀原则：对刀方便，便于测量和简化编程（尽量选择在零件的设计基准或工艺基准上）换刀点：对于多刀机床，（工作中一般要换刀）应在编程时考虑到换刀点的位置可能与工件或夹具产生干涉（换刀点在加工区域以外）2）审查和分析工艺基准的可靠性数控加工是一种定位（按坐标）加工，尤其工件需要两面加工

4、时只能有一个工艺基准10/2/202153）选择合理的零件固定方式请记住：每一次重新固定工件都要花费大量的时间去对刀（装夹都会引起工件变形）。合理的选择定位基准和夹紧方式对于提高加工效率大有帮助。必要时要改进设计以增加定位的可靠性。如下图所示：改进前的结构改进后的结构增加凸台10/2/202163.数控加工工艺路线的设计（工序）数控加工一般穿插在零件加工的整个工艺中，注意与其它工艺相衔接。着重注意如下问题：工序的划分：（1）安装一次工件（2）以同一把刀具加工（3）加工部位不同（4）粗/精加工10/2/202172.2.2数控加工工艺设计方法确定本工序的走刀路线，切削用量、工艺装备、

5、定位夹紧方式-----这称为工艺设计1.确定走刀路线1）寻求最短走刀路线这种路线较好10/2/202182）最终轮廓应一次完成（不要急剧改变运动方向）刀具急剧改变运动方向会因刀具变形方向的改变而留下痕迹，故应注意走刀路线的选择。如下图所示（铣平面）（折线没有弧线好）不好的路线较好的路线最好的路线10/2/202193）选择刀具的切入及切出方向为了保证工件轮廓的光滑，进刀与退刀（即切入与切出）应沿零件轮廓的切线方向以减少切削过程刀具速度的变化进而减轻刀痕。如图所示：10/2/2021102.确定定位和夹紧方案定位与夹紧是非常耗时的工作，注意以下几点：（1）尽可能做到设计基准、工艺基准

6、、编程计算基准的“三统一”。（2）尽可能做到工序集中，最好一次装夹完成全部加工（3）避免采用人工调整时间较长的装夹方案（4）工件刚度较大的地方才是较好的夹紧点!如图所示加个内套增加刚度不夹空心地对称挟持10/2/2021113.确定刀具与工件的相对位置（确认对刀点）对刀点是通过对刀来确定刀具与工件相对位置的基准点，可以设置在工件上，也能设置在夹具上。工件大致为圆形时，其对刀点往往与工件的坐标原点一致。立式车床10/2/2021124.确定切削用量与普通机床不同数控机床必须由编程人员规定切削用量。其原则是：保证刀具能加工一个完整的工件在零件的加工过程中最好不要换刀用类比法确定切削用

7、量，见下表：车削加工的切削速度表被切材料轻切切深0.5～1.0进给量0.05～0.3/r中切切深1～4进给量0.2～0.5/r重切切深5～12进给量0.4～0.8/r10#100---250150---25080---22045#60---23070-22080---180以上是主轴的转速/ｍｉｎ10/2/2021132.2.3填写数控加工技术文件数控编程任务书工件安装和原点设定卡数控技术文件数控加工工艺卡数控加工走刀路线图数控刀具卡即：把前面的内容用文字及表格记录下