《数控加工与编程》PPT课件.ppt

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1、第二章数控加工工艺数控加工对象数控加工的工艺分析数控机床加工工件的基本过程大致如下：编制加工程序。把机床加工过程中所需的全部指令信息，都用数字化的代码来表示，由编程人员编制成规定的加工程序，这些指令信息包括加工过程所需的各种操作（如主轴变速、主轴启动和停止、工件夹紧与松开、选择刀具与换刀、刀架或工作台转位、进刀与退刀、冷却液开关等）、机床各部件的动作顺序以及刀具与工件之间的相对位移量等。程序输入并校验。把程序送入数控装置后，通过校验运行操作并结合刀具轨迹显示功能，对程序进行检查。加工零件。通过对机床的正确操作，加工出所需的工件。在此过程中，数控装置根据这些指令信息进行运算与处理，不断

2、地发出各种指令，控制机床的伺服系统和其他执行元件（如电磁铁、液压缸等）动作，自动地完成预定的工作。零件是否适应数控切削加工数控加工工艺包括数控机床及夹具刀具选择、制定加工顺序与走刀路线、计算切削用量、编制数控工序及刀具卡片等内容问题：2．1数控加工对象1.最适应类：形状复杂、加工精度要求高，用通用机床无法加工或虽然能加工但很难保证产品质量的零件；用数学模型描述的复杂曲线或曲面轮廓零件；具有难测量、难控制进给、难控制尺寸的不开敞内腔的壳体或盒型零件；必须在一次装夹中合并完成铣、镗、锪、铰或攻丝等多工序的零件。对于上述零件，首先应考虑能不能把它们加工出来，可先不要过多地去考虑生产率与经济

3、上是否合理，即要重点考虑加工可能性的问题，只要有可能，都应把对其进行数控加工作为优选方案。2.较适应类：在通用机床上加工时极易受人为因素干扰，如情绪波动、技术水平高低等，零件价值又高，一旦质量失控便造成重大经济损失的零件；在通用机床上加工时必须制造复杂专用工装的零件；需要多次更改设计后才能定型的零件；在通用机床上加工，需要作长时间调整的零件；在通用机床上加工，生产率很低或体力劳动强度很大的零件。这类零件在分析其可加工性以后，还要考虑生产率及经济效益等问题，一般可把它们作为数控加工的主要选择对象。3.不适应类：装夹困难或完全靠找正定位来保证加工精度的零件；加工余量很不稳定，且数控机床上

4、无在线检测系统可自动调整零件坐标位置的；必须用特定的工艺装备协调加工的零件；这类零件采用数控加工后，在生产效率与经济性方面一般无明显改善，还可能得不偿失，故此类零件一般不应作为数控加工的选择对象。2.1.1数控铣削及加工中心的主要加工对象1.平面类零件此类零件的特点是它的所需加工面是平面，或者可以展开成平面。2.变斜角类零件如图2.1所示变斜角梁，从截面2至截面5变化时，其与水平面间的夹角从3o10ˊ均匀变化为2o32ˊ，从截面5到截面9时，又均匀变化为1o20ˊ，最后到截面12，斜角均匀变化为0o。此零件的加工面不能够展开为平面，此类表面也称作直纹曲面。3.立体曲面类零件加工面为空

5、间曲面的零件称为立体曲面类零件。这类零件的加工面也不能展成平面，一般使用球头铣刀切削，加工面与铣刀始终为点接触，若采用其它刀具加工，易于产生干涉而铣伤邻近表面。4.结构形状复杂的箱体、模具、叶轮等类零件5.异形件如图2.5所示，异形零件的外形不规则,大都需要点、线、面多工位混合加工的零件。2.1.2数控车削及车削中心的主要加工对象数控车削及车削中心加工适于形状复杂或要求较高的回转体零件。1.精度要求高的的回转体零件2.表面粗糙度好的回转体3.表面形状复杂的回转体零件：如图2.64.带横向加工的回转体零件：如图2.7如图2.6：壳体零件封闭内腔的成型面图2.7端面、径向带孔槽的轴2.2

6、数控加工的工艺分析工艺分析是从加工制造的角度对零件进行分析，数控加工的工艺分析就是通过分析零件图纸，得出加工该零件所需的数控工具（包括数控机床、刀具、夹具等）、加工顺序及工艺参数，并形成工艺文件以指导生产。2.2.1数控铣削加工工艺分析1.零件图工艺分析(1)分析构成工件轮廓图形的各种几何元素的条件是否充要，图纸尺寸的标注方法是否方便编程等。(2)分析零件尺寸所要求的加工精度、尺寸公差是否都可以得到保证，尤其是薄板尺寸，由于机床振动、切削力等因素而影响加工精度，根据实践经验，当面积较大的薄板厚度小于3㎜时就应充分重视这一问题。(3)内槽圆角的大小决定着刀具直径的大小，所以内槽圆角半径

7、不应太小。(4)零件图中各加工面的凹圆弧(R与r)是否过于零乱，是否可以统一？(5)根据标注的尺寸公差和形位公差等相关信息，将加工表面区分为重要表面和次要表面，并找出其设计基准，进而遵循基准选择的原则，确定加工零件的定位基准，分析零件的毛坯是否便于定位和装夹，夹紧方式和夹紧点的选取是否会有碍刀具的运动，夹紧变形是否对加工质量有影响等。(6)分析零件的形状及原材料的热处理状态，会不会在加工过程中变形？哪些部位最容易变形？因为数控铣削最忌讳工件在加工时变形，这