1、,第二節(jié) 數(shù)控加工的工藝技術(shù),一、 數(shù)控加工的工藝設(shè)計(jì)基本知識(shí) （一）數(shù)控加工的工藝設(shè)計(jì)特點(diǎn) 1傳統(tǒng)機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)特點(diǎn) （1）工藝文件相對(duì)宏觀(guān)，具體加工細(xì)節(jié)、工藝參數(shù)主要依靠操作工人自行確定； （2） 操作工人的水平和情緒對(duì)加工質(zhì)量有很大影響。,第二節(jié) 數(shù)控加工的工藝技術(shù),一、 數(shù)控加工的工藝設(shè)計(jì)基本知識(shí) （一）數(shù)控加工的工藝設(shè)計(jì)特點(diǎn) 1傳統(tǒng)機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)特點(diǎn) 2數(shù)控加工的工藝設(shè)計(jì)特點(diǎn) （1） 數(shù)控加工的工藝內(nèi)容具體詳細(xì)； （2） 數(shù)控加工的工藝規(guī)范要十分嚴(yán)格； （3）數(shù)控加工的工藝設(shè)計(jì)工作要一絲不茍； （4）數(shù)控加工加工的工藝設(shè)計(jì)要確保質(zhì)量的穩(wěn)定性。,第二節(jié) 數(shù)控加工的工藝技術(shù),如要處理

2、自動(dòng)加工帶來(lái)的程序設(shè)計(jì)問(wèn)題： 車(chē)削過(guò)程的切屑纏繞問(wèn)題； 銑削過(guò)程的切屑堆積問(wèn)題； 加工內(nèi)孔時(shí)的排屑問(wèn)題； 在數(shù)控機(jī)床上鉆孔加工的對(duì)中問(wèn)題。 注意發(fā)揮數(shù)控機(jī)床加工的特點(diǎn)： 普通機(jī)床上加工不寬的槽，主要采用成形刀具加工； 在數(shù)控機(jī)床上采取刀具運(yùn)動(dòng)軌跡控制方法加工。,第二節(jié) 數(shù)控加工的工藝技術(shù),（二）確定數(shù)控加工工藝的內(nèi)容 1選用數(shù)控機(jī)床加工的出發(fā)點(diǎn) 1）保證零件的技術(shù)要求； 2）有利于提高生產(chǎn)率； 3）能降低生產(chǎn)成本。 由于數(shù)控機(jī)床價(jià)格昂貴，降低成本應(yīng)綜合考慮： （1）縮短生產(chǎn)周期； （2）減少機(jī)床臺(tái)數(shù)、占地面積和操作工人數(shù)； （3）質(zhì)量穩(wěn)定、有利于生產(chǎn)管理； （4）減少準(zhǔn)備時(shí)間； （5）減少工裝

3、的投入； （6）能快速響應(yīng)市場(chǎng)。,第二節(jié) 數(shù)控加工的工藝技術(shù),2適應(yīng)在數(shù)控機(jī)床上加工的內(nèi)容 1）輪廓形狀復(fù)雜且加工精度較高的零件（包括單件加工）； 2）用普通機(jī)床加工時(shí)，需要制造復(fù)雜的工藝裝備的零件； 3）用普通機(jī)床加工時(shí)，工藝路線(xiàn)長(zhǎng)、工裝多的的零件； 4）工序多、尺寸和位置精度要求高、要求質(zhì)量穩(wěn)定的批量生產(chǎn)； 5）多品種、中小批量生產(chǎn)； 6）新產(chǎn)品試制，或價(jià)值昂貴、加工中不允許報(bào)廢的關(guān)鍵零件單件加工； 7）生產(chǎn)周期短的急需件； 8）需經(jīng)銑、鉆、鏜、擴(kuò)、鉸、攻絲等多種工序加工的箱體類(lèi)或其它零件。,第二節(jié) 數(shù)控加工的工藝技術(shù),3不適應(yīng)在數(shù)控機(jī)床上加工的內(nèi)容 1）占機(jī)時(shí)間長(zhǎng)、工序單一的加工內(nèi)容。如

4、以毛坯定位加工第一個(gè)精基準(zhǔn)； 2）零星的個(gè)別簡(jiǎn)單加工部位； 3）需要多次安裝、又非常分散的簡(jiǎn)單加工部位。,二、 數(shù)控加工的工藝設(shè)計(jì) （一）零件圖樣數(shù)控加工的工藝性分析 1工藝性分析的目的 分析零件在數(shù)控機(jī)床上加工的可行性； 分析加工程序編制的方便性； 通過(guò)工藝分析，為選擇合適的加工方案提供依據(jù)。,第二節(jié) 數(shù)控加工的工藝技術(shù),第二節(jié) 數(shù)控加工的工藝技術(shù),2加工工藝性分析的主要內(nèi)容 1）零件及其毛坯的可安裝性 毛坯能否定位、夾緊，零件是否有可靠的定位基準(zhǔn)面，基準(zhǔn)面是否有利于多面和多工序加工，是否設(shè)置工藝凸臺(tái)。 2）毛坯材質(zhì)的加工性 材料的加工性：塑性（爭(zhēng)取用易切削鋼）、韌性（不銹鋼）、粘刀（有色金

5、屬）； 鑄造毛坯精度、白口、夾砂、氣孔、疏松； 熱處理狀態(tài)。 3）刀具運(yùn)動(dòng)的可行性 零件的外形、內(nèi)腔便于走刀 4）加工質(zhì)量檢測(cè)的可能性 加工部位能否檢測(cè)、用什么量具測(cè)量，是否一定要制作專(zhuān)用量具。,第二節(jié) 數(shù)控加工的工藝技術(shù),2加工工藝性分析的主要內(nèi)容 1）零件及其毛坯的可安裝性 毛坯能否定位、夾緊，零件是否有可靠的定位基準(zhǔn)面，基準(zhǔn)面是否有利于多面和多工序加工，是否設(shè)置工藝凸臺(tái)。 2）毛坯材質(zhì)的加工性 材料的加工性：塑性（爭(zhēng)取用易切削鋼）、韌性（不銹鋼）、粘刀（有色金屬）； 鑄造毛坯精度、白口、夾砂、氣孔、疏松； 熱處理狀態(tài)。 3）刀具運(yùn)動(dòng)的可行性 零件的外形、內(nèi)腔便于走刀 4）加工質(zhì)量檢測(cè)的可

6、能性 加工部位能否檢測(cè)、用什么量具測(cè)量，是否一定要制作專(zhuān)用量具。,第二節(jié) 數(shù)控加工的工藝技術(shù),2加工工藝性分析的主要內(nèi)容 5）加工余量狀況 加工余量大小、是否均勻，是通孔、盲孔或沉孔。 6）零件圖樣標(biāo)注是否適應(yīng)數(shù)控編程加工 要求零件的尺寸從統(tǒng)一的基準(zhǔn)標(biāo)出； 形狀復(fù)雜零件采用坐標(biāo)尺寸。 7）構(gòu)成零件輪廓的幾何元素參數(shù)要完整 8）零件的結(jié)構(gòu)是否有利于數(shù)控加工 （1）內(nèi)腔加工的圓角尺寸要合理 內(nèi)腔立銑加工：R0.2H?？色@得較大的刀具直徑和刀具剛度； d=D-2r（D為銑刀直徑）越小， 銑刀端刃銑削平面的能力越差。 （2） 減少刀具規(guī)格和換刀次數(shù)，尺寸統(tǒng)一。,第二節(jié) 數(shù)控加工的工藝技術(shù),（二）數(shù)控加

7、工工藝路線(xiàn)的設(shè)計(jì) 1數(shù)控加工工序劃分的原則 （1）工序集中原則； （2）先粗后精，粗、精加工分階段原則； 采取工序集中，仍要注意粗精加工分階段完成。 （3）工序適當(dāng)分散原則； （4）互補(bǔ)原則。 可把普通機(jī)床排入數(shù)控加工生產(chǎn)線(xiàn)，解決局部加工量小、裝卸時(shí)間長(zhǎng)，不能合理利用數(shù)控機(jī)床的問(wèn)題。 普通機(jī)床加工的“先面后孔”、“基準(zhǔn)先行”原則同樣適應(yīng)數(shù)控加工。,第二節(jié) 數(shù)控加工的工藝技術(shù),（二）數(shù)控加工工藝路線(xiàn)的設(shè)計(jì) 1數(shù)控加工工序劃分的原則 2數(shù)控加工工序劃分的方法 （1）以一次安裝加工作為一道工序 在數(shù)控機(jī)床上可采取多件或多品種件加工。 （2）按所用的刀具劃分工序 如在數(shù)控銑床上減少換刀次數(shù)。 （3）按

8、加工部位劃分工序 （4）以粗、精加工劃分工序 對(duì)于生產(chǎn)批量大、加工量大、工序多的零件，可以采用傳統(tǒng)的粗精分開(kāi)的工序。,第二節(jié) 數(shù)控加工的工藝技術(shù),箱體類(lèi)零件建議加工順序： 銑大平面（粗精分階段）； 粗鏜孔、半精鏜孔； 立銑刀加工； 打中心孔； 鉆孔； 攻螺紋； 孔的精加工。 主要孔粗鏜、半精鏜后，安排銑各種小面積或溝槽、鉆小孔及攻絲，有利于工件散熱，減少粗加工時(shí)熱變形對(duì)精加工精度的影響； 粗、精加工在一次安裝中完成，要注意在加工過(guò)程采用大流量冷卻工件； 粗加工轉(zhuǎn)至精加工時(shí)，設(shè)置暫停，調(diào)整夾緊力等措施。,第二節(jié) 數(shù)控加工的工藝技術(shù),（二）數(shù)控加工工藝路線(xiàn)的設(shè)計(jì) 3加工方法的選擇 1）孔加工方法的

9、選擇 鉆小孔前，安排一個(gè)引鉆工步。 在非垂直的平面或毛坯表面上鉆孔，應(yīng)先用立銑刀銑個(gè)窩。 2）大直徑短孔以銑代鏜 普通精度的數(shù)控銑床或加工中心上銑孔精度： 位置精度0.04mm； 孔圓柱度0.020.03mm。 影響銑孔精度的主要原因： 坐標(biāo)軸的反向死區(qū)； 增益匹配等問(wèn)題。,第二節(jié) 數(shù)控加工的工藝技術(shù),（二）數(shù)控加工工藝路線(xiàn)的設(shè)計(jì) 3加工方法的選擇 1）孔加工方法的選擇 2）大直徑短孔以銑代鏜 3）曲面的加工方法 三維曲面，根據(jù)其復(fù)雜程度需要采取三坐標(biāo)、四坐標(biāo)或五坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)的機(jī)床加工。 目前市場(chǎng)多為三坐標(biāo)兩兩聯(lián)動(dòng)的數(shù)控機(jī)床。可采用“行切法”近似加工方法： 加工時(shí)，一個(gè)坐標(biāo)按一定行距（進(jìn)給行距）移

10、位，另兩個(gè)坐標(biāo)進(jìn)行聯(lián)動(dòng)加工，將空間曲面轉(zhuǎn)化為平面的曲線(xiàn)加工。 對(duì)一般精度不高的曲面已能滿(mǎn)足要求。,第二節(jié) 數(shù)控加工的工藝技術(shù),第二節(jié) 數(shù)控加工的工藝技術(shù),（二）數(shù)控加工工藝路線(xiàn)的設(shè)計(jì) 4集中工序的工步劃分原則 （1） 先粗后精。 （2） 先面后孔。 （3） 先大孔后小孔，交替加工。 （4） 按換刀或工作臺(tái)轉(zhuǎn)位劃分工步。,第二節(jié) 數(shù)控加工的工藝技術(shù),（二）數(shù)控加工工藝路線(xiàn)的設(shè)計(jì) 5走刀路線(xiàn)和行程長(zhǎng)度的確定 1）確定走刀路線(xiàn)和行程長(zhǎng)度的原則 走刀路線(xiàn)最短，提高加工效率； 有利于保證加工精度和表面加工質(zhì)量； 注意數(shù)控機(jī)床的動(dòng)態(tài)特性的影響。 2）常用加工方法的走刀路線(xiàn)選擇 （1）精車(chē)加工多采取連續(xù)走刀

11、的單向趨進(jìn)直徑坐標(biāo)的走刀路線(xiàn)。 減少傳動(dòng)間隙的影響，有利于保證加工精度。,第二節(jié) 數(shù)控加工的工藝技術(shù),2）常用加工方法的走刀路線(xiàn)選擇 （1）精車(chē)加工多采取連續(xù)走刀的單向趨進(jìn)直徑坐標(biāo)的走刀路線(xiàn)。 （2）孔系加工的走刀路線(xiàn)最短與保證位置精度的矛盾 （3）銑削平面輪廓的走刀路線(xiàn)： 沿著輪廓的切線(xiàn)方向切入切出； 先行切，后環(huán)切。 3）走刀行程的確定 依據(jù)： 零件加工部位的尺寸； 切入切出量 常用刀具的切入切出量如下表：,第二節(jié) 數(shù)控加工的工藝技術(shù),第二節(jié) 數(shù)控加工的工藝技術(shù),三、 數(shù)控機(jī)床用刀具 （一）數(shù)控加工刀具發(fā)展趨勢(shì)與選用的基本要求 1數(shù)控機(jī)床用刀具發(fā)展的幾大趨勢(shì) 1）廣泛采用機(jī)夾不重磨刀具；

12、2）刀桿系統(tǒng)模塊化，數(shù)控機(jī)床用刀具已自成體系； 3）刀具表面的涂層化；,在高速鋼或硬質(zhì)合金刀片的基體上涂上極薄的一層或多層的金屬化合物材料。刀具的耐用度可提高2倍以上，而刀具成本提高不到1倍。 目前常用的有碳化鈦、氮化鈦、氧化鋁涂層，也有復(fù)合涂層，雖然涂層很薄，通過(guò)涂層提高了刀具表面的紅硬性和耐磨性。,第二節(jié) 數(shù)控加工的工藝技術(shù),4）大量采用先進(jìn)的刀具材料。 如金屬陶瓷、陶瓷、立方氮化硼、金剛石,陶瓷、金屬陶瓷： 主要由純氧化鋁（AL2O3）或在AL2O3中添加一定量的金屬元素、金屬碳化物金屬構(gòu)成。特點(diǎn)： 硬度高達(dá)91-95HRA，在1200C高溫下保持良好的切削性能?；瘜W(xué)穩(wěn)定性好，摩擦因數(shù)小

13、，抗粘結(jié)磨損與抗擴(kuò)散磨損能力強(qiáng)。但抗彎強(qiáng)度低、耐沖擊性能差。主要用于高速精車(chē)和半精車(chē)、精銑和半精銑，部分韌性好的亦可用于粗車(chē)和粗銑。 主要有：氧化鋁陶瓷（AL2O3）、混合陶瓷（俗稱(chēng)黑陶瓷）、氮化硅基陶瓷、晶須強(qiáng)化陶瓷、金屬陶瓷等。,第二節(jié) 數(shù)控加工的工藝技術(shù),4）大量采用先進(jìn)的刀具材料。 如金屬陶瓷、陶瓷、立方氮化硼、金剛石,立方氮化硼（CBN）： 有單晶體和聚晶體。特點(diǎn)：耐熱性好，在1370C的高溫下，仍保持其硬度。具有良好的耐磨性，可在高速下切削高溫合金，切削速度比硬質(zhì)合金高4-6倍?；瘜W(xué)穩(wěn)定性比聚晶金剛石好得多，在1200-1300C高溫下也不與鐵族金屬起化學(xué)作用。 主要用于精加工與半

14、精加工淬硬高速鋼、淬硬合金工具鋼、模具鋼、滲碳鋼、滲氮鋼、冷硬鑄鐵、高鉻鑄鐵以及各種合金鑄鐵，也常用于加工高溫合金。,第二節(jié) 數(shù)控加工的工藝技術(shù),4）大量采用先進(jìn)的刀具材料。 如金屬陶瓷、陶瓷、立方氮化硼、金剛石,金剛石： 有天然金剛石與人造金剛石刀具 天然單晶金剛石： 耐磨性極好，摩擦因數(shù)很小，刀具刃口極為鋒利，加工表面粗糙度Ra可達(dá)0.008-0.025m，適用于超精加工。但抗彎強(qiáng)度、韌性很差，熱穩(wěn)定性差，切削溫度達(dá)700-800C時(shí)，會(huì)失去硬度。與鐵的親和力很強(qiáng)。主要用于有色金屬及其合金的超精加工，也可用于加工非金屬材料。 聚晶金剛石： 是在高溫高壓下聚合而成的多晶體材料，以硬質(zhì)合金為基

15、體結(jié)合成整體圓刀片。抗彎強(qiáng)度比天然金剛石高得多，價(jià)格比便宜。比硬質(zhì)合金硬度高3-4倍、耐磨性和壽命高100倍。適用于有色金屬尤其是加工高硅鋁合金，也用于加工非金屬材料。,第二節(jié) 數(shù)控加工的工藝技術(shù),三、 數(shù)控機(jī)床用刀具 （一）數(shù)控加工刀具發(fā)展趨勢(shì)與選用的基本要求 2數(shù)控機(jī)床刀具選用的基本要求 1）刀具的強(qiáng)度高、剛性好； 2）刀具的耐用度高，耐用度一致性好； 3）裝刀、對(duì)刀容易、快捷； 4）刀片在刀體上安裝精度高； 5）加工塑性材料斷屑性好； 6）刀體（或刀夾、刀座）強(qiáng)度和耐磨性好； 7）刀體（或刀夾、刀座）標(biāo)準(zhǔn)化、通用化程度高； 8）盡量減少刀體（或刀夾、刀座）種類(lèi)、型式。,第二節(jié) 數(shù)控加工的

16、工藝技術(shù),三、 數(shù)控機(jī)床用刀具 （二）刀片的選擇 1硬質(zhì)合金刀片應(yīng)用類(lèi)型 P主要加工鋼類(lèi)（蘭色）； M主要加工不銹鋼類(lèi)（黃色）； （MS適用于加工耐熱合金、鈦合金） K加工鑄鐵類(lèi)（紅色）。 （KN適用于加工鋁、非鐵合金） （KH適用于加工淬硬材料） 山特維克公司對(duì)于槽形分為： 車(chē)刀類(lèi)： 精加工PF；中等加工PM；粗加工PR； 銑刀類(lèi)：輕型WL；普通型WM；重型WH。,第二節(jié) 數(shù)控加工的工藝技術(shù),第二節(jié) 數(shù)控加工的工藝技術(shù),2刀片編碼,第二節(jié) 數(shù)控加工的工藝技術(shù),2刀片編碼,第二節(jié) 數(shù)控加工的工藝技術(shù),2刀片編碼,第二節(jié) 數(shù)控加工的工藝技術(shù),2刀片編碼,第二節(jié) 數(shù)控加工的工藝技術(shù),2刀片編碼,第

17、二節(jié) 數(shù)控加工的工藝技術(shù),2刀片編碼,第二節(jié) 數(shù)控加工的工藝技術(shù),2刀片編碼,第二節(jié) 數(shù)控加工的工藝技術(shù),2刀片編碼 第七位：刀尖圓弧半徑 第九位：刀具進(jìn)給方向 R：向右進(jìn)給； L：向左進(jìn)給； N：可向右或向左進(jìn)給。 第10、11、12位分別是倒棱寬度、倒棱角度、制造商選擇代號(hào)。,第二節(jié) 數(shù)控加工的工藝技術(shù),三、 數(shù)控機(jī)床用刀具 （三）數(shù)控車(chē)刀 1可轉(zhuǎn)位機(jī)夾車(chē)刀典型結(jié)構(gòu) 1）上壓式 由壓板、壓板螺釘、刀墊、鎖緊銷(xiāo)、刀片等組成。特點(diǎn)： 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、夾緊可靠，夾緊力與切削力方向一致。但壓板對(duì)排屑有影響。,第二節(jié) 數(shù)控加工的工藝技術(shù),三、 數(shù)控機(jī)床用刀具 （三）數(shù)控車(chē)刀 1可轉(zhuǎn)位機(jī)夾車(chē)刀典型結(jié)構(gòu) 2）

18、杠桿式 由杠桿、螺釘、刀墊、刀墊銷(xiāo)、刀片等組成。6為刀墊銷(xiāo)沖頭。特點(diǎn)： 定位準(zhǔn)確，刀片轉(zhuǎn)位或更換快捷，排屑通暢。但結(jié)構(gòu)復(fù)雜、制造難度大。,第二節(jié) 數(shù)控加工的工藝技術(shù),三、 數(shù)控機(jī)床用刀具 （三）數(shù)控車(chē)刀 1可轉(zhuǎn)位機(jī)夾車(chē)刀典型結(jié)構(gòu) 3）楔塊式 由銷(xiāo)、刀墊、鎖緊螺釘、刀片、楔塊等組成。特點(diǎn)： 夾緊可靠、使用方便。但定位精度略低。,第二節(jié) 數(shù)控加工的工藝技術(shù),三、 數(shù)控機(jī)床用刀具 （三）數(shù)控車(chē)刀 1可轉(zhuǎn)位機(jī)夾車(chē)刀典型結(jié)構(gòu) 4）楔形壓板式 由楔形壓板、刀墊、定位螺釘、鎖緊螺釘?shù)冉M成。相對(duì)于楔塊夾緊更為可靠。,第二節(jié) 數(shù)控加工的工藝技術(shù),三、 數(shù)控機(jī)床用刀具 （三）數(shù)控車(chē)刀 1可轉(zhuǎn)位機(jī)夾車(chē)刀典型結(jié)構(gòu) 5

19、）快速螺釘式 由鎖緊螺釘、刀墊、限位螺釘?shù)冉M成。利用鎖緊螺釘?shù)膬蓚€(gè)錐面的作用將刀片定位和夾緊。特點(diǎn)： 定位準(zhǔn)確、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。,第二節(jié) 數(shù)控加工的工藝技術(shù),2數(shù)控車(chē)床刀具與刀片形狀的應(yīng)用 刀具與刀片形狀的選用,主要取決于零件加工表面的形狀、走刀方向和走刀的軌跡。,第二節(jié) 數(shù)控加工的工藝技術(shù),3數(shù)控車(chē)床刀具系統(tǒng) 為了在數(shù)控車(chē)床上實(shí)現(xiàn)快速裝卸刀具，保證刀具的剛度好、定位精度高，應(yīng)用范圍廣。開(kāi)發(fā)了數(shù)控車(chē)床的刀具系統(tǒng)。刀具系統(tǒng)由刀具、接桿、刀座等組成。,第二節(jié) 數(shù)控加工的工藝技術(shù),三、 數(shù)控機(jī)床用刀具 （四）數(shù)控銑床、加工中心刀具 由刀柄、刀具夾緊機(jī)構(gòu)裝到主軸上。 1刀柄結(jié)構(gòu) 由刀柄和拉釘所組成 一般數(shù)控

20、銑床、加工中心的刀柄為7：24錐度。有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)： GB109441989與ISO7388/1等效。 原JB3381.183與日本MAS40375基本相同。 因我國(guó)從日本、臺(tái)灣省進(jìn)口機(jī)床較多，因此日本標(biāo)準(zhǔn)的刀柄較多。不同標(biāo)準(zhǔn)的刀柄，因各尺寸的差別，不能互換使用。,第二節(jié) 數(shù)控加工的工藝技術(shù),2常用刀具 1）銑刀類(lèi) 從用途和刀具的結(jié)構(gòu)分為立銑刀、端銑刀、盤(pán)式銑刀三大類(lèi)。 球頭銑刀、鼓形銑刀和錐銑刀均屬立式銑刀的類(lèi)型。,第二節(jié) 數(shù)控加工的工藝技術(shù),2常用刀具 1）銑刀類(lèi) （1）立式銑刀 可用端面刀刃或周邊刀刃加工，主要用于加工凸輪、凹槽、箱口面。立式銑刀分為整體和機(jī)夾兩類(lèi)。較先進(jìn)的銑刀有：,第二節(jié) 數(shù)

21、控加工的工藝技術(shù),可軸向進(jìn)給的立銑刀。特點(diǎn)：端刃達(dá)中心。銑槽時(shí)，不要另安排鉆孔工步。 銑刀刃不對(duì)稱(chēng)的立銑刀。特點(diǎn)：減少周期振動(dòng)對(duì)加工表面質(zhì)量的影響。 大螺旋角立銑刀。特點(diǎn)：切削平穩(wěn)，增強(qiáng)心部截面積，增大實(shí)際前角。 心部截面積增強(qiáng)型立銑刀。特點(diǎn)：刀具剛度好，能實(shí)現(xiàn)較大背吃刀量、進(jìn)給量的加工。,第二節(jié) 數(shù)控加工的工藝技術(shù),整體硬質(zhì)合金（又稱(chēng)烏鋼刀）球頭銑刀。主要用于曲面加工。 機(jī)夾硬質(zhì)合金球頭銑刀。主要用于大曲面加工。 機(jī)夾長(zhǎng)刃立銑刀。特點(diǎn)：分層切削，無(wú)刀片間的接刀痕，刀具剛性好。 多功能銑刀。特點(diǎn)：采用圓形刀片，可銑平面、凹槽、曲面等。,第二節(jié) 數(shù)控加工的工藝技術(shù),（2）端銑刀 端銑刀用于加工平

22、面或臺(tái)階面。分為疏齒、密齒、特密齒。 刀齒越多，切削效率越高，表面粗糙度越好。但要求機(jī)床的功率大、機(jī)床剛度好。 粗加工刀盤(pán)直徑小些。使背吃刀量大些，提高金屬去除率； 精加工刀盤(pán)大些。減少接刀痕跡； 一般分粗、精兩次走刀。,第二節(jié) 數(shù)控加工的工藝技術(shù),2常用刀具 2）孔加工類(lèi) 整體硬質(zhì)合金涂層鉆頭。特點(diǎn)：整體硬質(zhì)合金材料，冷卻液從中心噴出，鉆頭短，鉆尖橫刃短，鉆尖角較小。刀具對(duì)中性好、剛性好。 鑲?cè)嫒袡C(jī)夾強(qiáng)力高速鉆頭：一片刀片位于中心線(xiàn)上，另一片位于周邊上，冷卻液從中心噴出。 復(fù)合式階梯鉆頭：用于加工階梯孔，每個(gè)階梯有自己的螺旋槽，工效可提高3倍。,第二節(jié) 數(shù)控加工的工藝技術(shù),2常用刀具 3）

23、螺紋加工類(lèi) （1） 絲錐 螺旋式絲錐。特點(diǎn)：大螺旋角，增大工作前角，增大絲錐強(qiáng)度，切屑從螺旋槽中排出，用于加工不通孔。 螺尖式絲錐。特點(diǎn)：切入部位有1512反向螺旋角，切屑從前部排出，心部截面積增大。用于通孔加工。,第二節(jié) 數(shù)控加工的工藝技術(shù),（2）螺紋銑削 對(duì)于箱體類(lèi)零件、大形或重型零件大直徑的內(nèi)螺紋，在數(shù)控機(jī)床上采用銑削的方法加工。 使用單刃的螺紋銑刀，刀具相對(duì)工件作行星螺旋運(yùn)動(dòng)。,第二節(jié) 數(shù)控加工的工藝技術(shù),3加工中心刀具系統(tǒng) 為了更好地發(fā)揮加工中心的作用，我國(guó)開(kāi)發(fā)了TSG82工具系統(tǒng)。,第二節(jié) 數(shù)控加工的工藝技術(shù),四、切削參數(shù)的確定 切削參數(shù)又稱(chēng)切削要素或切削用量三要素，指切削速度、進(jìn)

24、給量、背吃刀量。 當(dāng)機(jī)床、刀具和加工方法確定之后，很大程度上就由切削用量決定了加工效率、加工質(zhì)量和刀具的耐用度。,1數(shù)控機(jī)床切削參數(shù)的定義 1）車(chē)削與鏜削： 車(chē)削速度Vc, 刀片切深ap, 每轉(zhuǎn)走刀量fr。每分鐘進(jìn)給量： F=nfr,第二節(jié) 數(shù)控加工的工藝技術(shù),四、切削參數(shù)的確定,1數(shù)控機(jī)床切削參數(shù)的定義 2） 銑削： 銑削速度Vc, 銑刀軸向切深ap, 徑向切深ae，每齒走刀量fZ。 每分鐘進(jìn)給量： F=nZfZ 3）鉆削： 鉆削速度Vc, 鉆頭每轉(zhuǎn)進(jìn)刀量fr。,第二節(jié) 數(shù)控加工的工藝技術(shù),四、切削參數(shù)的確定,2切削參數(shù)的選擇 1）粗加工 （1）系統(tǒng)剛度、機(jī)床功率足夠時(shí) 選擇切削參數(shù)的順序是

25、：背吃刀量進(jìn)給量切削速度。 通過(guò)加大背吃刀量、減少走刀次數(shù)來(lái)提高生產(chǎn)率。 （2）系統(tǒng)剛度、機(jī)床功率一般，或加工曲面時(shí) 選擇切削參數(shù)的順序是：進(jìn)給量背吃刀量切削速度。 2）精加工 （1） 一般零件加工：進(jìn)給量切削速度。 由表面粗糙度決定。 （2）曲面加工：背吃刀量進(jìn)給量切削速度。 由曲面形狀的精度決定。,第二節(jié) 數(shù)控加工的工藝技術(shù),四、切削參數(shù)的確定,根據(jù)切削理論和實(shí)驗(yàn)研究表明，進(jìn)給量提高一倍，切削力并沒(méi)有增加一倍。而背吃刀量增加一倍，切削力增加一倍。當(dāng)系統(tǒng)剛度、機(jī)床功率受限制時(shí)，為了提高切削效率，優(yōu)先選擇進(jìn)給量較為科學(xué)。 加工曲面時(shí)，背吃刀量大，曲面形狀誤差增大，尤其在行切曲面時(shí)，為了保證加工

26、曲面形狀的準(zhǔn)確性，一般背吃刀量不大，而是通過(guò)提高進(jìn)給速度來(lái)提高生產(chǎn)率。 切削速度對(duì)刀具的耐用度影響最大。切削速度提高一倍，生產(chǎn)率提高不到一倍，而刀具的耐用度下降將大于一倍。 在刀具耐用度允許的情況下，適當(dāng)提高切削速度，有利于切屑把熱量帶走，減少工件的發(fā)熱變形。,第二節(jié) 數(shù)控加工的工藝技術(shù),四、切削參數(shù)的確定,3材料切除率 加工效率：Q=Vcapfr(z) 4提高加工效率的措施,第二節(jié) 數(shù)控加工的工藝技術(shù),通過(guò)加快走刀量來(lái)提高效率也有辦法同時(shí)保持加工表面光潔度,Q = ap fn vc,第二節(jié) 數(shù)控加工的工藝技術(shù),通過(guò)加快走刀量來(lái)提高效率使用Wiper刀片保持加工表面光潔度,第二節(jié) 數(shù)控加工的工

27、藝技術(shù),通過(guò)大切深實(shí)現(xiàn)高效率粗車(chē),Q = ap fn vc,第二節(jié) 數(shù)控加工的工藝技術(shù),四、數(shù)控機(jī)床的夾具 （一）對(duì)數(shù)控機(jī)床夾具的基本要求 1定位夾緊可靠； 2結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、裝卸工件快捷； 3有利于工序集中和暴露加工面； 4通用或可調(diào)性強(qiáng)。,第二節(jié) 數(shù)控加工的工藝技術(shù),四、數(shù)控機(jī)床的夾具 （二）數(shù)控機(jī)床的夾具類(lèi)型 1通用夾具： 2組合夾具 采用結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)化、尺寸規(guī)格化的通用元件和組合元件，可按工件加工要求組裝成所需夾具。 3可調(diào)夾具 4專(zhuān)用夾具,第二節(jié) 數(shù)控加工的工藝技術(shù),四、數(shù)控機(jī)床的夾具 （三）數(shù)控機(jī)床典型夾具 1數(shù)控車(chē)床用夾具 1）動(dòng)力三爪卡盤(pán) 用于盤(pán)類(lèi)、套類(lèi)、短軸類(lèi)零件的夾緊。其后用液壓缸或

28、氣缸，通過(guò)拉桿推動(dòng)卡爪張合。 2）端面頂尖 用于長(zhǎng)軸類(lèi)工件的前后頂尖裝夾固定。靠端面齒爪撥動(dòng)工件轉(zhuǎn)動(dòng)。,第二節(jié) 數(shù)控加工的工藝技術(shù),2數(shù)控銑床、加工中心用夾具 1）通用夾具 （1）氣動(dòng)夾緊通用虎鉗。 （2）數(shù)控回轉(zhuǎn)臺(tái),第二節(jié) 數(shù)控加工的工藝技術(shù),2數(shù)控銑床、加工中心用夾具 2）組合夾具 （1）孔系組合夾具 （2）槽系組合夾具 3）可調(diào)式夾具,第二節(jié) 數(shù)控加工的工藝技術(shù),五、數(shù)控加工的工藝規(guī)程 （一）數(shù)控加工的工藝過(guò)程卡和工序卡 1數(shù)控加工工藝過(guò)程卡 以工序?yàn)閱挝徽f(shuō)明零件的生產(chǎn)過(guò)程，僅表示了零件的工藝流程和方案，主要用于整個(gè)零件加工過(guò)程的工藝方案設(shè)計(jì)。工藝技術(shù)管理的要求。,第二節(jié) 數(shù)控加工的工藝

29、技術(shù),第二節(jié) 數(shù)控加工的工藝技術(shù),五、數(shù)控加工的工藝規(guī)程 （一）數(shù)控加工的工藝過(guò)程卡和工序卡 1數(shù)控加工工藝過(guò)程卡 2數(shù)控加工工序卡 數(shù)控加工以工序作為基本單元，進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)，并以此作為加工程序編制的依據(jù)、指導(dǎo)和審核文件。 數(shù)控加工工序卡配有工序圖，指明該工序要完成的內(nèi)容、定位夾緊方案，工件坐標(biāo)系的設(shè)定。所選用的機(jī)床、刀具、夾具等。詳細(xì)說(shuō)明工序所有的工步、切削用量、對(duì)應(yīng)的刀補(bǔ)等。,第二節(jié) 數(shù)控加工的工藝技術(shù),第二節(jié) 數(shù)控加工的工藝技術(shù),五、數(shù)控加工的工藝規(guī)程 （一）數(shù)控加工的工藝過(guò)程卡和工序卡 （二）走刀路線(xiàn)圖 走刀路線(xiàn)圖說(shuō)明在工步中刀具運(yùn)動(dòng)的軌跡，用于說(shuō)明刀具的運(yùn)動(dòng)軌跡是否合理，會(huì)不會(huì)與被加

30、工零件、夾具等相碰。也是程序?qū)彶槿藛T閱讀程序參考資料，操作人員調(diào)試程序，操作數(shù)控機(jī)床加工的指導(dǎo)性資料。,第二節(jié) 數(shù)控加工的工藝技術(shù),第二節(jié) 數(shù)控加工的工藝技術(shù),五、數(shù)控加工的工藝規(guī)程 （一）數(shù)控加工的工藝過(guò)程卡和工序卡 （二）走刀路線(xiàn)圖 （三）刀具調(diào)整卡 刀具調(diào)整卡是指導(dǎo)機(jī)外對(duì)刀、預(yù)置、調(diào)整或修改刀具尺寸的工藝性文件。所謂機(jī)外對(duì)刀，是刀具裝入機(jī)床前，借助專(zhuān)門(mén)的對(duì)刀儀，將刀具的尺寸調(diào)整好，并測(cè)量出刀具需要補(bǔ)償量，可減少在機(jī)床上對(duì)刀造成的停機(jī)損失。,第二節(jié) 數(shù)控加工的工藝技術(shù),第三節(jié)數(shù)控加工的數(shù)值計(jì)算,一、數(shù)控加工的尺寸標(biāo)注與換算 為了保證加工精度，便于編程人員確定刀具運(yùn)動(dòng)的坐標(biāo)位置，操作人員對(duì)刀和調(diào)整機(jī)床，必須將圖樣中各尺寸、中心距、尺寸偏差等，計(jì)算或標(biāo)注成坐標(biāo)表示、以及對(duì)稱(chēng)公差的方式。 1中心距的計(jì)算與標(biāo)注 在一般零件圖樣上標(biāo)注的是中心距，而數(shù)控機(jī)床是按坐標(biāo)來(lái)移動(dòng)。因此，都要換算成坐標(biāo)尺寸，其轉(zhuǎn)化的公差要符合原公差要求，并且要標(biāo)注成對(duì)稱(chēng)