第六章_数控铣床及铣削加工工艺ppt课件.ppt

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1、第6章数控铣床与铣削加工工艺6．1数控铣床简介一、数控铣床概述二、数控铣削刀具及切削用量的选择6．2数控铣床加工工艺分析一、主要加工对象二、数控机床铣削加工内容的选择三、结构工艺性分析四、零件毛坯的工艺性分析6．3数控铣床加工工艺路线的拟订一、加工方案的选择二、进给路线的确定6．4典型零件的数控铣削加工工艺分析一、数控铣床概述（一）、数控铣床分类1、按主轴位置（1）立式（2）卧式（3）立卧两用2、按系统功能分（1）经济型（2）全功能（3）高速（二）、数控铣床特点半封闭或全封闭防护，主轴无级调速，转速范围宽，手动换刀，刀具装夹方便，一般三坐标联动（

2、三）、数控铣床主要功能A、点位控制功能B、连续轮廓控制功能C、刀具半径补偿功能D、刀具长度补偿功能E、比例及镜像加工功能F、旋转功能G、子程序调用功能H、宏程序功能I、自动加减速控制J、数据输入输出及DNC功能K、自诊断功能二、数控铣削刀具及切削用量的选择（一）铣刀类型的选择（1）A、加工较大平面选面铣刀B、加工凹槽、较小的凸台及平面轮廓选立铣刀C、加工空间曲面、模具型腔或凸模成形表面等选模具铣刀D、加工封闭的键槽选键槽铣刀E、加工变斜角面选鼓形铣刀F、加工各种直的或圆弧形的凹槽、斜角面、特殊孔等选成形铣刀（2）被加工零件的几何形状是选择刀具类型

3、的主要依据。（结合课本的图讲授）A、加工曲面：球头刀，粗加工用两刃铣刀，半精加工和精加工用四刃铣刀B、较大平面时，为了提高生产效率和降低加工表面粗糙度值，用刀片镶嵌式盘形铣刀C、铣键槽的尺寸精度，用两刃铣刀D、孔加工时，用钻头、镗刀等孔加工类刀具(3)可转位铣刀的选用A、刀片排列方式：a、平装结构（径向）优点：刀体结构工艺性好，容易加工，并可采用无孔刀片，可重磨缺点：容屑空间小运用：轻型和中量型的铣削加工b、立装结构（切向）优点：用一个螺钉固定，结构简单，转位方便，夹紧力随切削力增大而增大，省去夹紧元件，容屑空间大，缺点：刀体加工难度大，一般要五

4、坐标加工中心进行加工运用：重型和中量型的铣削加工B、角度选择a、主偏角Kr（径向切削力和切削深度影响大）b、前角r。（径向前角影响切削功率，轴向前角影响切屑的形成和轴向力的方向）c、齿数d、直径e、最大背吃刀量f、刀片牌号（4）切削用量的选择原则：先选取背吃刀量或侧吃刀量，其次确定进给速度，最后确定切削速度。A、背吃刀量（端铣）ap或侧吃刀量ae[注]：端铣和周铣：端铣是指用铣刀端面刃进行铣削。端铣时刀具参加切削的刀齿多，切削力平稳，不易产生冲击和振动。周铣是指用铣刀周边的齿刃进行铣削。周铣时1-2个齿参加切削，在切入和切出时切削力变化大，采用螺

5、旋形刀齿补救。端铣由铣刀外圆排列齿缘完成，端面切削刃起修光作用，可获得较高的粗糙度。周铣刀尖工作负荷大，易磨损，刀具寿命低。端铣刀杆粗而短，刚度好，可进行强力切削。周铣平面一般采用卧式铣床。端铣法铣出的平面，其平面度的好坏主要决定于铣床主轴轴线与进给方向的垂直度。周铣法铣出的平面，其平面度的好坏主要决定于铣刀的圆柱度，因此在精铣平面时，要保证铣刀的圆柱度。a、端铣时，ap为切削层深度ae为被加工表面的宽度b、周铣时，ap为被加工表面的宽度ae为切削层深度1）Ra12.5-25,周铣加工余量小于5，端铣小于6，一次进给完成或两次完成2)Ra3.2-

6、12.5，分粗铣和半精铣(0.5-1.0)两步进行3)Ra0.8-3.2，分粗铣、半精铣（1.5-2)和精铣(0.3-0.5)三步进行B、主轴转速主轴转速n根据允许的切削速度υc来确定：n=1000υc/πd理论上，υc越大越好，这样可以提高生产率，而且可以避开生成积屑瘤的临界速度，获得较低的表面粗糙度值。但实际上由于机床、刀具等的限制，使用国内机床、刀具时允许的切削速度常常只能在100～200m/min范围内选取。（表6-4）C、切削进给速度切削进给速度应根据所采用机床的性能、刀具材料和尺寸、被加工材料的切削加工性能和加工余量的大小一般原则是

7、：工件表面的加工余量大，切削进给速度低；反之相反。切削进给速度可由机床操作者根据被加工工件表面的具体情况进行手工调整，以获得最佳切削状态。切削进给速度不能超过按逼近误差和插补周期计算所允许的进给速度。fz为每齿进给量，它的选取决于工件材料的力学性能、刀具材料、工件表面粗糙度等因素。（表6-5）6．2数控铣床加工工艺分析6．2．1数控铣削的主要加工对象1．平面类零件加工面平行或垂直于水平面，或加工面与水平面的夹角为定角的零件为平面类零件(见图6—6)。其特点是各个加工面是平面，或可以展开成平面。一般只需用三坐标数控铣床的两坐标联动(即两轴半坐标联

8、动)就可以把它们加工出来。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6—7）。变斜角类零件的变斜角加工面不