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第第7章数控加工工艺章数控加工工艺 第一节数控刀具第一节数控刀具 第二节数控加工工艺第二节数控加工工艺第一节数控刀具第一节数控刀具 数控刀具主要是指数控车床、数控铣床、加工中心等机床上数控刀具主要是指数控车床、数控铣床、加工中心等机床上所使用的刀具。随着数控加工技术的广泛应用和发展，数控所使用的刀具。随着数控加工技术的广泛应用和发展，数控机床加工时都应使用数控刀具。机床加工时都应使用数控刀具。一、数控刀具的种类及特点一、数控刀具的种类及特点 1.数控刀具的种类数控刀具的种类 数控加工刀具必须适应数控机床高速、高效和自动化程度数控加工刀具必须适应数控机床高速、高效和自动化程度高的特点，一般应包括通用刀具、通用连接刀柄及少量专用高的特点，一般应包括通用刀具、通用连接刀柄及少量专用刀柄。刀柄要连接刀具并装在机床动力头上，因此已逐渐标刀柄。刀柄要连接刀具并装在机床动力头上，因此已逐渐标准化和系列化。数控刀具的分类有多种方法。准化和系列化。数控刀具的分类有多种方法。(1)根据刀具结构分类。根据刀具结构分类。整体式。由整块材料磨制而成，使用时根据不同用途将整体式。由整块材料磨制而成，使用时根据不同用途将切削部分修磨成所需要的形状。切削部分修磨成所需要的形状。镶嵌式。分焊接或机夹式两种。机夹式又可分为不转位镶嵌式。分焊接或机夹式两种。机夹式又可分为不转位和可转位两种。和可转位两种。特殊型式。如复合式刀具，减震式刀具等。特殊型式。如复合式刀具，减震式刀具等。下一页 返回第一节数控刀具第一节数控刀具目前数控刀具主要采用机夹式可转位刀具。目前数控刀具主要采用机夹式可转位刀具。(2)根据制造刀具所用的材料分类。根据制造刀具所用的材料分类。高速钢刀具。高速钢刀具。硬质合金刀具。硬质合金刀具。金刚石刀具。金刚石刀具。其他材料刀具，如立方氮化硼刀具、陶瓷刀具等。其他材料刀具，如立方氮化硼刀具、陶瓷刀具等。目前数控机床用的最多最普遍的是硬质合金刀具。目前数控机床用的最多最普遍的是硬质合金刀具。(3)从切削工艺上分类。从切削工艺上分类。车削刀具，分外圆、内孔、螺纹、切割刀具等多种。车削刀具，分外圆、内孔、螺纹、切割刀具等多种。铣削刀具。铣削刀具。钻削刀具，包括钻头、铰刀、封锥等。钻削刀具，包括钻头、铰刀、封锥等。镜削刀具。镜削刀具。2.数控刀具的特点数控刀具的特点 上一页 下一页 返回第一节数控刀具第一节数控刀具为适应数控加工精度高、效率高、工序集中及零件装夹次数为适应数控加工精度高、效率高、工序集中及零件装夹次数少等要求，数控刀具与普通机床上所用的刀具相比，主要有少等要求，数控刀具与普通机床上所用的刀具相比，主要有以下特点。以下特点。(1)高的切削效率。高的切削效率。(2)刀具精度高，精度稳定。刀具精度高，精度稳定。(3)刚性好，抗振及热变形小。刚性好，抗振及热变形小。(4)互换性好，便于快速换刀。互换性好，便于快速换刀。(5)耐用度好，切削性能稳定、可靠。耐用度好，切削性能稳定、可靠。(6)刀具的尺寸调整方便，换刀调整时间短。刀具的尺寸调整方便，换刀调整时间短。(7)系列化，标准化。系列化，标准化。二、数控加工刀具的选择二、数控加工刀具的选择 刀具的选择确定是数控加工工艺中的重要内容，它不仅影刀具的选择确定是数控加工工艺中的重要内容，它不仅影响数控机床的加工效率，而且直接影响加工质量。数控机床响数控机床的加工效率，而且直接影响加工质量。数控机床主轴转速比普通机床高主轴转速比普通机床高12倍，且主轴输出功率大，因此与传倍，且主轴输出功率大，因此与传统加工方法相比，数控加工对刀具的要求更高。统加工方法相比，数控加工对刀具的要求更高。上一页 下一页 返回第一节数控刀具第一节数控刀具应根据数控机床的加工能力、工件材料的性能、加工工序的应根据数控机床的加工能力、工件材料的性能、加工工序的内容、切削用量及其他相关因素，合理选择刀具类型、结构、内容、切削用量及其他相关因素，合理选择刀具类型、结构、几何参数等。几何参数等。刀具选择总的原则是安装调整方便，刚性好，耐用度和精刀具选择总的原则是安装调整方便，刚性好，耐用度和精度高。在满足加工要求的前提下，尽量选择较短的刀柄，以度高。在满足加工要求的前提下，尽量选择较短的刀柄，以提高刀具加工的刚性。提高刀具加工的刚性。1.数控刀具选用时应注意事项数控刀具选用时应注意事项 (1)选取刀具时，要使刀具的尺寸与被加工工件的表面尺寸选取刀具时，要使刀具的尺寸与被加工工件的表面尺寸相适应。生产中，平面零件周边轮廓的加工，常采用立铣刀相适应。生产中，平面零件周边轮廓的加工，常采用立铣刀;铣削平面时，应选硬质合金刀片铣刀铣削平面时，应选硬质合金刀片铣刀;加工凸台、凹槽时，选加工凸台、凹槽时，选高速钢立铣刀高速钢立铣刀;对一些立体平面和变斜角轮廓外形的加工，常对一些立体平面和变斜角轮廓外形的加工，常用球头铣刀、环形铣刀、鼓形刀、锥形刀和盘形刀，如用球头铣刀、环形铣刀、鼓形刀、锥形刀和盘形刀，如图图7-1所示。曲面加工常采用球头铣刀，但加工曲面较平坦部位时，所示。曲面加工常采用球头铣刀，但加工曲面较平坦部位时，刀具以球头顶端刃切削，切削条件较差，因而应采用环形刀。刀具以球头顶端刃切削，切削条件较差，因而应采用环形刀。上一页 下一页 返回第一节数控刀具第一节数控刀具在单件或小批量生产中，为取代多坐标联动机床，常采用鼓在单件或小批量生产中，为取代多坐标联动机床，常采用鼓形刀或锥形刀来加工飞机上一些变斜角零件，加镶齿盘铣刀，形刀或锥形刀来加工飞机上一些变斜角零件，加镶齿盘铣刀，适用于在五坐标联动的数控机床上加工一些球面，其效率比适用于在五坐标联动的数控机床上加工一些球面，其效率比用球头铣刀高近十倍，并可获得好的加工精度。用球头铣刀高近十倍，并可获得好的加工精度。(2)在进行自由曲面加工时，由于球头刀具的端部切削速度为在进行自由曲面加工时，由于球头刀具的端部切削速度为零，因此，为保证加工精度，切削行距一般取得很密，故球零，因此，为保证加工精度，切削行距一般取得很密，故球头刀具常用于曲面的精加工。而平头刀具在表面加工质量和头刀具常用于曲面的精加工。而平头刀具在表面加工质量和切削效率方面都优于球头刀，因此，只要在保证不过切的前切削效率方面都优于球头刀，因此，只要在保证不过切的前提下，无论是曲面的粗加工还是精加工，都应优先选择平头提下，无论是曲面的粗加工还是精加工，都应优先选择平头刀。另外，刀具的耐用度和精度与刀具价格关系极大，必须刀。另外，刀具的耐用度和精度与刀具价格关系极大，必须引起注意的是，在大多数情况下，选择好的刀具虽然增加了引起注意的是，在大多数情况下，选择好的刀具虽然增加了刀具成本，但由此带来的加工质量和加工效率的提高，则可刀具成本，但由此带来的加工质量和加工效率的提高，则可以使整个加工成本大大降低。以使整个加工成本大大降低。(3)在加工中心上，各种刀具分别装在刀库上，按程序规定在加工中心上，各种刀具分别装在刀库上，按程序规定随时进行选刀和换刀动作。随时进行选刀和换刀动作。上一页 下一页 返回第一节数控刀具第一节数控刀具因此必须采用标准刀柄，以使钻、锁、扩、铣削等工序用的因此必须采用标准刀柄，以使钻、锁、扩、铣削等工序用的标准刀具，能迅速、准确地装到机床主轴或刀库上去。作为标准刀具，能迅速、准确地装到机床主轴或刀库上去。作为编程人员应了解机床上所用刀柄的结构尺寸、调整方法以及编程人员应了解机床上所用刀柄的结构尺寸、调整方法以及调整范围，以便在编程时确定刀具的径向和轴向尺寸。调整范围，以便在编程时确定刀具的径向和轴向尺寸。加工中心的刀柄已经系列化和标准化，其锥柄和机械手抓加工中心的刀柄已经系列化和标准化，其锥柄和机械手抓卸部分都已有相应的标准。符合国家标准卸部分都已有相应的标准。符合国家标准(GB 10944-1989自自动换刀机床用动换刀机床用7:24圆锥工具柄部圆锥工具柄部40,45和和50号圆锥柄号圆锥柄规定规定的标准刀柄，其结构如的标准刀柄，其结构如图图7-2所示。所示。为了使机械手能够准确无误地抓取和移动刀具，要求加工中为了使机械手能够准确无误地抓取和移动刀具，要求加工中心所配刀柄的制造精度要高，才能保证换刀时不会出现掉刀心所配刀柄的制造精度要高，才能保证换刀时不会出现掉刀和错位现象。与刀柄相连的刀具装夹部分也已系列化和标准和错位现象。与刀柄相连的刀具装夹部分也已系列化和标准化，它与刀柄制成一体构成了加工中心的刀具系统化，它与刀柄制成一体构成了加工中心的刀具系统(根据其结根据其结构不同，刀具系统又分为整体式和模块式两大类。我国的构不同，刀具系统又分为整体式和模块式两大类。我国的TSG82系统属于整体式结构类型系统属于整体式结构类型)。2.车刀选择车刀选择 上一页 下一页 返回第一节数控刀具第一节数控刀具数控车刀主要采用机夹可转位车刀。选择的主要问题是刀片数控车刀主要采用机夹可转位车刀。选择的主要问题是刀片的形状、角度、精度、材料、尺寸、厚度、圆角半径、断屑的形状、角度、精度、材料、尺寸、厚度、圆角半径、断屑槽、刃口修磨等要能满足各种加工条件的要求。槽、刃口修磨等要能满足各种加工条件的要求。3.铣刀选择铣刀选择 铣刀的选择是铣床加工工艺中的重要内容之一，它不仅影铣刀的选择是铣床加工工艺中的重要内容之一，它不仅影响数控铣床的加工效率，而且直接影响加工质量。另外，数响数控铣床的加工效率，而且直接影响加工质量。另外，数控铣床主轴转速比普通铣床高控铣床主轴转速比普通铣床高12倍，且主轴输出功率大，因倍，且主轴输出功率大，因此与传统加工方法相比，数控铣床加工对刀具的要求更高。此与传统加工方法相比，数控铣床加工对刀具的要求更高。不仅要求精度高、强度大、刚度好、耐用度高，而且要求尺不仅要求精度高、强度大、刚度好、耐用度高，而且要求尺寸稳定、安装调整方便。这就要求采用新型优质材料制造数寸稳定、安装调整方便。这就要求采用新型优质材料制造数控加工刀具，并合理选择刀具结构、几何参数。选用数控铣控加工刀具，并合理选择刀具结构、几何参数。选用数控铣刀时应注意以下几点刀时应注意以下几点:(1)在数控机床上铣削平面时，应采用可转位式硬质合金刀在数控机床上铣削平面时，应采用可转位式硬质合金刀片铣刀。一般采用两次走刀，一次粗铣、一次精铣。当连续片铣刀。一般采用两次走刀，一次粗铣、一次精铣。当连续切削时，粗铣刀直径要小些以减小切削扭矩，精铣刀直径要切削时，粗铣刀直径要小些以减小切削扭矩，精铣刀直径要大一些，最好能包容待加工表面的整个宽度。大一些，最好能包容待加工表面的整个宽度。上一页 下一页 返回第一节数控刀具第一节数控刀具加工余量大且加工表面又不均匀时，刀具直径要选得小一些，加工余量大且加工表面又不均匀时，刀具直径要选得小一些，否则，当粗加工时会因接刀刀痕过深而影响加工质量。否则，当粗加工时会因接刀刀痕过深而影响加工质量。(2)高速钢立铣刀多用于加工凸台和凹槽，最好不要用于加工高速钢立铣刀多用于加工凸台和凹槽，最好不要用于加工毛坯面，因为毛坯面有硬化层和夹砂现象，会加速刀具的磨毛坯面，因为毛坯面有硬化层和夹砂现象，会加速刀具的磨损。损。(3)加工余量较小，并且要求表面粗糙度较低时，应采用立加工余量较小，并且要求表面粗糙度较低时，应采用立方氮化硼方氮化硼(CBN)刀片端铣刀或陶瓷刀片端铣刀。刀片端铣刀或陶瓷刀片端铣刀。(4)镶硬质合金的立铣刀可用于加工槽、窗口面、台面和毛镶硬质合金的立铣刀可用于加工槽、窗口面、台面和毛坯表面。坯表面。(5)镶硬质合金的玉米铣刀可以进行强力切削，铣削毛坯表镶硬质合金的玉米铣刀可以进行强力切削，铣削毛坯表面和用于孔的粗加工。面和用于孔的粗加工。(6)加工精度要求较高的槽时，可采用直径比槽宽小一些的加工精度要求较高的槽时，可采用直径比槽宽小一些的立铣刀，先铣槽的中间部分，然后利用刀具的半径补偿功能立铣刀，先铣槽的中间部分，然后利用刀具的半径补偿功能铣削槽的两边，直到达到精度要求为止。铣削槽的两边，直到达到精度要求为止。上一页 下一页 返回第一节数控刀具第一节数控刀具(7)在数控铣床上钻孔，一般不采用钻模，钻孔深度为直径在数控铣床上钻孔，一般不采用钻模，钻孔深度为直径的的5倍左右的深孔加工容易折断钻头，可采用固定循环程序，倍左右的深孔加工容易折断钻头，可采用固定循环程序，多次自动进退，以利冷却和排屑。多次自动进退，以利冷却和排屑。4.孔加工刀具选择孔加工刀具选择 (1)钻孔刀具及其选择。钻孔刀具较多，有普通麻花钻、钻孔刀具及其选择。钻孔刀具较多，有普通麻花钻、喷吸钻及扁钻等，根据加工材料、加工尺寸及加工质量要求喷吸钻及扁钻等，根据加工材料、加工尺寸及加工质量要求合理选择。合理选择。加工加工 以下孔时多采用麻花钻，钻削大直径孔时，可以下孔时多采用麻花钻，钻削大直径孔时，可采用刚性较好的硬质合金扁钻。采用刚性较好的硬质合金扁钻。(2)铰孔刀具及其选择。铰刀多是通用标准铰刀。通用标铰孔刀具及其选择。铰刀多是通用标准铰刀。通用标准铰刀有直柄、锥柄和套式三种。锥柄铰刀直径准铰刀有直柄、锥柄和套式三种。锥柄铰刀直径 ，直铰刀直径为，直铰刀直径为 ，小孔直柄铰刀直径为，小孔直柄铰刀直径为,套式铰刀直径为套式铰刀直径为 。上一页 下一页 返回第一节数控刀具第一节数控刀具(3)镜孔刀具及其选择。当孔径大于镜孔刀具及其选择。当孔径大于 时，一般时，一般用镜刀加工。镜孔刀具的选择主要问题是刀杆的刚性，要尽用镜刀加工。镜孔刀具的选择主要问题是刀杆的刚性，要尽可能地防止或消除振动。目前，精镜时常用的镜刀有精镜微可能地防止或消除振动。目前，精镜时常用的镜刀有精镜微调刀，如调刀，如图图7-3所示。这种镜刀的径向尺寸可以在一定范围内所示。这种镜刀的径向尺寸可以在一定范围内调整，结构简单，通用性强，因此在加工中心上得到较为广调整，结构简单，通用性强，因此在加工中心上得到较为广泛的应用。调整尺寸时，只要转动螺母，与它相配合的螺杆泛的应用。调整尺寸时，只要转动螺母，与它相配合的螺杆(即刀头即刀头)就会沿其轴线方向移动。当尺寸调整好后，把螺杆就会沿其轴线方向移动。当尺寸调整好后，把螺杆尾部的螺钉紧固，即可使用。尾部的螺钉紧固，即可使用。上一页返回第二节数控加工工艺第二节数控加工工艺 数控加工工艺是随着数控机床的产生、发展而逐步建立起来数控加工工艺是随着数控机床的产生、发展而逐步建立起来的一种应用技术，是通过大量数控加工实践的经验总结，是的一种应用技术，是通过大量数控加工实践的经验总结，是数控机床加工零件过程中所使用的各种技术、方法的总和。数控机床加工零件过程中所使用的各种技术、方法的总和。数控加工工艺设计是对工件进行数控加工的前期工艺准备工数控加工工艺设计是对工件进行数控加工的前期工艺准备工作。无论手工编程还是自动编程，在编程前都要对所加工的作。无论手工编程还是自动编程，在编程前都要对所加工的工件进行工艺分析、拟定工艺路线、设计加工工序等工作。工件进行工艺分析、拟定工艺路线、设计加工工序等工作。因此，合理的工艺设计方案是编制数控加工程序的依据。编因此，合理的工艺设计方案是编制数控加工程序的依据。编程人员必须首先搞好工艺设计，然后再考虑编程。本帝的宗程人员必须首先搞好工艺设计，然后再考虑编程。本帝的宗旨在于从工程实际应用的角度，介绍数控机床加工工艺所涉旨在于从工程实际应用的角度，介绍数控机床加工工艺所涉及的基础知识和基本原则，以便科学、合理地设计加工工艺，及的基础知识和基本原则，以便科学、合理地设计加工工艺，充分发挥数控机床的特点，实现数控加工中的优质、高产、充分发挥数控机床的特点，实现数控加工中的优质、高产、低耗。低耗。一、数控机床的加工过程一、数控机床的加工过程 数控机床加工的整个过程是由数控加工程序控制的，因此数控机床加工的整个过程是由数控加工程序控制的，因此其整个加工过程是自动的。加工的工艺过程、走刀路线、切其整个加工过程是自动的。加工的工艺过程、走刀路线、切削用量等工艺参数应正确地编写在加工程序中。削用量等工艺参数应正确地编写在加工程序中。下一页 返回第二节数控加工工艺第二节数控加工工艺图图7-4所示为数控机床加工过程枢图。所示为数控机床加工过程枢图。因此，数控加工就是根据零件图及工艺要求等原始条件编制因此，数控加工就是根据零件图及工艺要求等原始条件编制零件数控加工程序，输入机床数控系统，控制数控机床中刀零件数控加工程序，输入机床数控系统，控制数控机床中刀具与工件的相对运动及各种所需的操作动作，从而完成零件具与工件的相对运动及各种所需的操作动作，从而完成零件的加工。的加工。二、数控加工工艺的特点二、数控加工工艺的特点 由于数控机床本身自动化程度较高，设备费用较高，设备由于数控机床本身自动化程度较高，设备费用较高，设备功能较强，使数控加工相应形成了如下几个特点。功能较强，使数控加工相应形成了如下几个特点。1.数控加工的内容详细明确数控加工的内容详细明确 进行数控加工时，数控机床是依靠接受数控系统的指令，进行数控加工时，数控机床是依靠接受数控系统的指令，完成各种运动实现加工的。因此，在编制加工程序之前，需完成各种运动实现加工的。因此，在编制加工程序之前，需要对影响加工过程的各种工艺因素，如切削用量、进给路线、要对影响加工过程的各种工艺因素，如切削用量、进给路线、刀具的几何形状，甚至工步的划分与安排等一一作出定量描刀具的几何形状，甚至工步的划分与安排等一一作出定量描述，对每一个问题都要给出确切的答案和选择。述，对每一个问题都要给出确切的答案和选择。上一页 下一页 返回第二节数控加工工艺第二节数控加工工艺而用普通机床加工时，在大多数情况下对许多具体的工艺问而用普通机床加工时，在大多数情况下对许多具体的工艺问题，由操作工人依据自己的实践经验和习惯自行考虑和决定。题，由操作工人依据自己的实践经验和习惯自行考虑和决定。也就是说，本来由操作工人在加工中灵活掌握并可通过适时也就是说，本来由操作工人在加工中灵活掌握并可通过适时调整来处理的许多工艺问题，在数控加工时就转变为编程人调整来处理的许多工艺问题，在数控加工时就转变为编程人员必须事先具体设计和明确安排的内容。员必须事先具体设计和明确安排的内容。2.数控加工的工艺要求精确严密数控加工的工艺要求精确严密 数控加工不像普通机床加工时可以根据加工过程中出现的数控加工不像普通机床加工时可以根据加工过程中出现的问题由操作者自由地进行调整。比如加工内螺纹时，在普通问题由操作者自由地进行调整。比如加工内螺纹时，在普通机床上操作者可以随时根据孔中是否挤满了切屑而决定是否机床上操作者可以随时根据孔中是否挤满了切屑而决定是否需要退一下刀或先清理一下切屑再干，而数控机床则不得而需要退一下刀或先清理一下切屑再干，而数控机床则不得而知。所以在数控加工的工艺设计中必须注意加工过程中的每知。所以在数控加工的工艺设计中必须注意加工过程中的每一个细节，做到万无一失。尤其是在对图形进行数学处理、一个细节，做到万无一失。尤其是在对图形进行数学处理、计算和编程时，一定要准确无误。在实际工作中，一个字符、计算和编程时，一定要准确无误。在实际工作中，一个字符、一个小数点或一个逗号的差错都有可能酿成重大机床事故和一个小数点或一个逗号的差错都有可能酿成重大机床事故和质量事故。因为数控机床比同类的普通机床价格高得多，其质量事故。因为数控机床比同类的普通机床价格高得多，其加工的也往往是一些形状比较复杂、价值也较高的工件，万加工的也往往是一些形状比较复杂、价值也较高的工件，万一损坏机床或工件报废都会造成较大损失。一损坏机床或工件报废都会造成较大损失。上一页 下一页 返回第二节数控加工工艺第二节数控加工工艺根据大量加工实例分析，数控工艺考虑不周和计算与编程时根据大量加工实例分析，数控工艺考虑不周和计算与编程时粗心大意是造成数控加工失误的主要原因。因此，要求编程粗心大意是造成数控加工失误的主要原因。因此，要求编程人员除必须具备较扎实的工艺基本知识和较丰富的实际工作人员除必须具备较扎实的工艺基本知识和较丰富的实际工作经验外，还必须具有耐心和严谨的工作作风。经验外，还必须具有耐心和严谨的工作作风。3.数控加工工序相对集中数控加工工序相对集中 一般来说，在普通机床上加工是根据机床的种类进行单工一般来说，在普通机床上加工是根据机床的种类进行单工序加工。而在数控机床上加工往往是在工件的一次装夹中完序加工。而在数控机床上加工往往是在工件的一次装夹中完成工件的钻、扩、铰、铣、锁、攻螺纹等多工序的加工，有成工件的钻、扩、铰、铣、锁、攻螺纹等多工序的加工，有些情况下，在一台加工中心上甚至可以完成工件的全部加工些情况下，在一台加工中心上甚至可以完成工件的全部加工内容。内容。4.数控加工工艺的特殊要求数控加工工艺的特殊要求 由于数控机床的功率较大，刚度较高，数控刀具性能好，由于数控机床的功率较大，刚度较高，数控刀具性能好，因此在相同情况下，加工所用的切削用量较普通机床大，提因此在相同情况下，加工所用的切削用量较普通机床大，提高了加工效率。另外，数控加工工序相对集中，工艺复合化，高了加工效率。另外，数控加工工序相对集中，工艺复合化，使得数控加工的工序内容要求高，复杂程度高。数控加工过使得数控加工的工序内容要求高，复杂程度高。数控加工过程是自动化进行，还应特别注意避免刀具与夹具、工件的碰程是自动化进行，还应特别注意避免刀具与夹具、工件的碰撞及干涉。撞及干涉。上一页 下一页 返回第二节数控加工工艺第二节数控加工工艺三、数控加工工艺的主要内容三、数控加工工艺的主要内容数控加工工艺主要包括以下几方面的内容数控加工工艺主要包括以下几方面的内容:1)选择并确定需要进行数控加工的零件及内容。选择并确定需要进行数控加工的零件及内容。(2)进行数控加工工艺设计。进行数控加工工艺设计。(3)对零件图形进行必要的数学处理。对零件图形进行必要的数学处理。(4)编写加工程序编写加工程序(自动编程时为源程序，由计算机自动生成自动编程时为源程序，由计算机自动生成日标程序即加工程序日标程序即加工程序)。(5)按程序单制作控制介质或程序输入。按程序单制作控制介质或程序输入。(6)对程序进行校验与修改。对程序进行校验与修改。(7)首件试加工与现场问题处理。首件试加工与现场问题处理。(8)数控加工工艺技术文件的编写与归档。数控加工工艺技术文件的编写与归档。四、数控加工工艺分析四、数控加工工艺分析 1.数控加工零件图的工艺性分析数控加工零件图的工艺性分析 上一页 下一页 返回第二节数控加工工艺第二节数控加工工艺数控加工零件的加工内容确定后，应对零件的数控加工工艺数控加工零件的加工内容确定后，应对零件的数控加工工艺进行全面、仔细、认真的分析。主要是零件图分析、结构工进行全面、仔细、认真的分析。主要是零件图分析、结构工艺性分析和零件的装夹方式的选择等内容。艺性分析和零件的装夹方式的选择等内容。(1)尺寸标注方式分析。为使编程方便，在数控加工零件图尺寸标注方式分析。为使编程方便，在数控加工零件图上，尺寸的标注方式应体现数控加工的特点，即以同一基准上，尺寸的标注方式应体现数控加工的特点，即以同一基准标注尺寸或直接按坐标方式标注尺寸。由于数控加工精度和标注尺寸或直接按坐标方式标注尺寸。由于数控加工精度和重复定位精度都很高，不会因产生较大的累积误差而破坏零重复定位精度都很高，不会因产生较大的累积误差而破坏零件的使用特性，因此，可将局部的分散标注法改为同一基准件的使用特性，因此，可将局部的分散标注法改为同一基准标注或直接给出坐标尺寸的标注法。如标注或直接给出坐标尺寸的标注法。如图图7-5所示。所示。(2)零件图的完整性与正确性分析。构成零件轮廓的几何元素零件图的完整性与正确性分析。构成零件轮廓的几何元素(点、线、面点、线、面)的条件的条件(如相切、相交、垂直和平行等如相切、相交、垂直和平行等)，是数，是数控编程的重要依据。审查与分析零件图纸中构成轮廓的几何控编程的重要依据。审查与分析零件图纸中构成轮廓的几何元素的条件时，一定要仔细认真，看是否有构成零件轮廓的元素的条件时，一定要仔细认真，看是否有构成零件轮廓的几何元素不充分或模糊不清的问题。手工编程时，要依据这几何元素不充分或模糊不清的问题。手工编程时，要依据这些条件计算每一个节点的坐标些条件计算每一个节点的坐标;自动编程时，则要根据这些条自动编程时，则要根据这些条件对构成零件的所有几何元素进行定义，无论哪一条件不明件对构成零件的所有几何元素进行定义，无论哪一条件不明确，编程都无法进行。确，编程都无法进行。上一页 下一页 返回第二节数控加工工艺第二节数控加工工艺因此，当审查与分析图样时，发现构成零件轮廓的几何元素因此，当审查与分析图样时，发现构成零件轮廓的几何元素的条件不充分时，应及时与零件设计者协商解决。的条件不充分时，应及时与零件设计者协商解决。(3)零件技术要求与零件材料分析。零件的技术要求主要是零件技术要求与零件材料分析。零件的技术要求主要是指尺寸精度、形状精度、位置精度、表面粗糙度及热处理等。指尺寸精度、形状精度、位置精度、表面粗糙度及热处理等。这些要求在保证零件使用性能的前提下，应经济合理。过高这些要求在保证零件使用性能的前提下，应经济合理。过高的精度和表面粗糙度要求会使工艺过程复杂、加工困难、成的精度和表面粗糙度要求会使工艺过程复杂、加工困难、成本提高。本提高。虽然数控机床精度很高，但对一些特殊情况，例如过薄的虽然数控机床精度很高，但对一些特殊情况，例如过薄的底板与肋板，因为加工时产生的切削拉力及薄板的弹性退让底板与肋板，因为加工时产生的切削拉力及薄板的弹性退让极易产生切削面的振动，使薄板厚度尺寸公差难以保证，其极易产生切削面的振动，使薄板厚度尺寸公差难以保证，其表面粗糙度也将增大。根据实践经验，对于面积较大的薄板，表面粗糙度也将增大。根据实践经验，对于面积较大的薄板，当其厚度小于当其厚度小于3mm时，就应在工艺上充分重视这一问题。时，就应在工艺上充分重视这一问题。此外，在满足零件功能的前提下，应选用廉价、切削性能此外，在满足零件功能的前提下，应选用廉价、切削性能好的材料。而且，材料选择应立足国内，不要轻易选用贵重好的材料。而且，材料选择应立足国内，不要轻易选用贵重或紧缺的材料。或紧缺的材料。上一页 下一页 返回第二节数控加工工艺第二节数控加工工艺2.零件的结构工艺性分析零件的结构工艺性分析 零件的结构工艺性是指所设计的零件在满足使用要求的前零件的结构工艺性是指所设计的零件在满足使用要求的前提下制造的可行性和经济性。良好的结构工艺性，可以使零提下制造的可行性和经济性。良好的结构工艺性，可以使零件加工容易，节省工时和材料。而较差的零件结构工艺性，件加工容易，节省工时和材料。而较差的零件结构工艺性，会使加工困难，浪费工时和材料，有时甚至无法加工。因此，会使加工困难，浪费工时和材料，有时甚至无法加工。因此，零件各加工部位的结构工艺性应符合数控加工的特点。零件各加工部位的结构工艺性应符合数控加工的特点。1)零件的内腔和外形应尽量采用统一的几何类型和尺寸，零件的内腔和外形应尽量采用统一的几何类型和尺寸，尤其是加工面转接处的凹圆弧半径，一根轴上直径相差不大尤其是加工面转接处的凹圆弧半径，一根轴上直径相差不大的各轴肩处的退刀槽宽度等最好统一尺寸。这样可以减少刀的各轴肩处的退刀槽宽度等最好统一尺寸。这样可以减少刀具规格和换刀次数，使编程方便，提高生产效率。具规格和换刀次数，使编程方便，提高生产效率。(2)内槽及缘板之间的转接圆角的大小决定着刀具直径的大内槽及缘板之间的转接圆角的大小决定着刀具直径的大小，所以内槽圆角半径不应太小。对于小，所以内槽圆角半径不应太小。对于图图7-6所示零件，其结所示零件，其结构工艺性的好坏与被加工轮廓的高低、转角圆弧半径的大小构工艺性的好坏与被加工轮廓的高低、转角圆弧半径的大小等因素有关。图等因素有关。图(b)与图与图(a)相比，转角圆弧半径大，可以采相比，转角圆弧半径大，可以采用较大直径的立铣刀来加工用较大直径的立铣刀来加工;加工平面时，进给次数也相应减加工平面时，进给次数也相应减少，表面加工质量也会好一些，因而工艺性较好。通常少，表面加工质量也会好一些，因而工艺性较好。通常R0.2H时，可以判定零件该部位的工艺性不好。时，可以判定零件该部位的工艺性不好。上一页 下一页 返回第二节数控加工工艺第二节数控加工工艺(3)铣削零件槽底平面时，槽底圆角半径铣削零件槽底平面时，槽底圆角半径r不要过大。如不要过大。如图图7-7所示，铣刀端面刃与铣削平面的最大接触直径所示，铣刀端面刃与铣削平面的最大接触直径d=D-2r(D为为铣刀直径铣刀直径)，当，当D一定时，一定时，r越大，铣刀端面刃铣削平面的面积越大，铣刀端面刃铣削平面的面积越小，加工平面的能力就越差，效率越低，工艺性也越差。越小，加工平面的能力就越差，效率越低，工艺性也越差。当当r大到一定程度时，甚至必须用球头铣刀加工，这是应该尽大到一定程度时，甚至必须用球头铣刀加工，这是应该尽量避免的。量避免的。(4)应采用统一的基准定位。在数控加工中若没有统一的定应采用统一的基准定位。在数控加工中若没有统一的定位基准，则会因工件的二次装夹而造成加工后两个面上的轮位基准，则会因工件的二次装夹而造成加工后两个面上的轮廓位置及尺寸不协调现象。另外，零件上最好有合适的孔作廓位置及尺寸不协调现象。另外，零件上最好有合适的孔作为定位基准孔。若没有，则应设置工艺孔作为定位基准孔。为定位基准孔。若没有，则应设置工艺孔作为定位基准孔。若无法制出工艺孔，最起码也要用精加工表面作为统一基准，若无法制出工艺孔，最起码也要用精加工表面作为统一基准，以减少二次装夹产生的误差。以减少二次装夹产生的误差。此外，还应分析零件所要求的加工精度、尺寸公差等是否此外，还应分析零件所要求的加工精度、尺寸公差等是否可以得到保证，有没有引起矛盾的多余尺寸或影响加工安排可以得到保证，有没有引起矛盾的多余尺寸或影响加工安排的封闭尺寸等。的封闭尺寸等。上一页 下一页 返回第二节数控加工工艺第二节数控加工工艺(5)注意分析零件的变形情况。零件在数控加工时的变形，不注意分析零件的变形情况。零件在数控加工时的变形，不仅影响加工质量，而且当变形较大时，将使加工不能继续进仅影响加工质量，而且当变形较大时，将使加工不能继续进行下去。这时就应当考虑采取一些必要的工艺措施进行预防，行下去。这时就应当考虑采取一些必要的工艺措施进行预防，如对钢件进行调质处理，对铸铝件进行退火处理，对不能用如对钢件进行调质处理，对铸铝件进行退火处理，对不能用热处理方法解决的，也可考虑粗、精加工及对称去余量等常热处理方法解决的，也可考虑粗、精加工及对称去余量等常规方法。规方法。(6)考虑分析毛坯的结构工艺性。因为在数控加工零件时，考虑分析毛坯的结构工艺性。因为在数控加工零件时，加工过程是自动的，毛坯余量的大小、如何装夹等问题在选加工过程是自动的，毛坯余量的大小、如何装夹等问题在选择毛坯时就要仔细考虑好。否则，一旦毛坯不适合数控加工，择毛坯时就要仔细考虑好。否则，一旦毛坯不适合数控加工，加工过程将很难进行下去。根据经验，确定毛坯的余量和装加工过程将很难进行下去。根据经验，确定毛坯的余量和装夹应注意以下两点夹应注意以下两点:毛坯加工余量应充足和尽量均匀。毛坯主要指锻件、铸毛坯加工余量应充足和尽量均匀。毛坯主要指锻件、铸件。锻造时会因锻模时的欠压量与允许的错模量会造成余量件。锻造时会因锻模时的欠压量与允许的错模量会造成余量的不等的不等;铸造时也会因砂型误差、收缩量及金属液体的流动性铸造时也会因砂型误差、收缩量及金属液体的流动性差不能充满型腔等造成余量的不等。差不能充满型腔等造成余量的不等。上一页 下一页 返回第二节数控加工工艺第二节数控加工工艺此外锻造、铸造后，毛坯的挠曲与扭曲变形量的不同也会造此外锻造、铸造后，毛坯的挠曲与扭曲变形量的不同也会造成加工余量不充分、不稳定。因此，除板料外，不论是锻件、成加工余量不充分、不稳定。因此，除板料外，不论是锻件、铸件还是型材，只要准备采用数控加工，其加工面均应有较铸件还是型材，只要准备采用数控加工，其加工面均应有较充分的余量。充分的余量。对于热轧中、厚铝板，经淬火时效后很容易在加工中与加对于热轧中、厚铝板，经淬火时效后很容易在加工中与加工后出现变形现象，所以需要考虑在加工时要不要分层切削，工后出现变形现象，所以需要考虑在加工时要不要分层切削，分几层切削，一般尽量做到各个加工表面的切削余量均匀，分几层切削，一般尽量做到各个加工表面的切削余量均匀，以减少内应力所致的变形。以减少内应力所致的变形。分析毛坯的装夹适应性。主要考虑毛坯在加工时定位和分析毛坯的装夹适应性。主要考虑毛坯在加工时定位和夹紧的可靠性与方便性，以便在一次安装中加工出尽量多的夹紧的可靠性与方便性，以便在一次安装中加工出尽量多的表面。对于不便装夹的毛坯，可考虑在毛坯上另外增加装夹表面。对于不便装夹的毛坯，可考虑在毛坯上另外增加装夹余量或工艺凸台、工艺凸耳等辅助基准。余量或工艺凸台、工艺凸耳等辅助基准。3.工件装夹工件装夹 在数控机床上进行工件定位安装与普通机床一样，也要合在数控机床上进行工件定位安装与普通机床一样，也要合理选择定位基准和夹紧方案。选择定位方式时应具有较高的理选择定位基准和夹紧方案。选择定位方式时应具有较高的定位精度，考虑夹紧方案时，要注意夹紧力的作用点和作用定位精度，考虑夹紧方案时，要注意夹紧力的作用点和作用力方向。力方向。上一页 下一页 返回第二节数控加工工艺第二节数控加工工艺 编程人员一般不进行数控加工的夹具设计，而是选用夹具或编程人员一般不进行数控加工的夹具设计，而是选用夹具或参与夹具设计方案的讨论。在选择夹具时，一般应注意以下参与夹具设计方案的讨论。在选择夹具时，一般应注意以下几点。几点。1)优先考虑使用通用夹具、组合夹具，必要时才设计专用优先考虑使用通用夹具、组合夹具，必要时才设计专用夹具。要保证夹具的坐标方向与机床的坐标方向相对固定，夹具。要保证夹具的坐标方向与机床的坐标方向相对固定，同时协调工件和机床坐标系之间的尺寸关系。夹具在机床上同时协调工件和机床坐标系之间的尺寸关系。夹具在机床上定位、夹紧时要迅速、精确，并应考虑使用气动、液压或电定位、夹紧时要迅速、精确，并应考虑使用气动、液压或电动等自动夹紧机构，以尽量减少调整时间。定位夹紧机构应动等自动夹紧机构，以尽量减少调整时间。定位夹紧机构应可靠，并考虑不要妨碍刀具对工件各部位的多面加工。可靠，并考虑不要妨碍刀具对工件各部位的多面加工。(2)工件的定位基准应与设计基准保持一致，注意防止定位工件的定位基准应与设计基准保持一致，注意防止定位干涉现象，且便于工件的安装，决不允许出现欠定位的情况。干涉现象，且便于工件的安装，决不允许出现欠定位的情况。箱体工件最好选择一面两销作为定位基准。定位基准在数控箱体工件最好选择一面两销作为定位基准。定位基准在数控机床上要细心找正。否则加工出来的工件决不会是高精度的机床上要细心找正。否则加工出来的工件决不会是高精度的产品。为了找正方便，有的机床，例如卧式加工中心工作台产品。为了找正方便，有的机床，例如卧式加工中心工作台侧面，安装有专用定位板。侧面，安装有专用定位板。上一页 下一页 返回第二节数控加工工艺第二节数控加工工艺对于形状不规则或测定工件原点不方便的工件，可在夹具上对于形状不规则或测定工件原点不方便的工件，可在夹具上设置找正定位面，以便设置工件原点。同时，选择定位方式设置找正定位面，以便设置工件原点。同时，选择定位方式时应尽量减少装夹次数。有些工件需要二次装夹时，应尽量时应尽量减少装夹次数。有些工件需要二次装夹时，应尽量采用同一定位基准以减少定位误差。采用同一定位基准以减少定位误差。(3)由于在数控机床上通常一次装夹完成工件的全部工序，由于在数控机床上通常一次装夹完成工件的全部工序，因此应防止工件夹紧引起的变形造成对工件加工的不良影响。因此应防止工件夹紧引起的变形造成对工件加工的不良影响。夹紧力的作用点应靠近主要支撑点或在支撑点所组成的三角夹紧力的作用点应靠近主要支撑点或在支撑点所组成的三角形区域内，力求靠近切削部位。对薄壁工件应考虑采取在粗形区域内，力求靠近切削部位。对薄壁工件应考虑采取在粗加工后精加工前变换夹紧力加工后精加工前变换夹紧力(适当减少适当减少)的措施。的措施。(4)夹具在夹紧工件时，要使工件上的加工部位开放，夹紧夹具在夹紧工件时，要使工件上的加工部位开放，夹紧机构上各部位不得妨碍走刀。机构上各部位不得妨碍走刀。(5)尽量使夹具的定位、夹紧装置部位无切屑积留，清理方尽量使夹具的定位、夹紧装置部位无切屑积留，清理方便。便。五、典型零件数控加工工艺分析实例五、典型零件数控加工工艺分析实例1.轴类零件数控车削工艺分析轴类零件数控车削工艺分析上一页 下一页 返回第二节数控加工工艺第二节数控加工工艺 典型轴类零件如典型轴类零件如图图7-8所示，零件材料为所示，零件材料为45钢，毛坯为钢，毛坯为 ，试对该零件进行数控车削工艺分析。，试对该零件进行数控车削工艺分析。1)零件图工艺分析。该零件主要由圆柱、圆锥、圆弧及螺纹零件图工艺分析。该零件主要由圆柱、圆锥、圆弧及螺纹等表面组成。该零件尺寸标注完整，其中多个直径尺寸有较等表面组成。该零件尺寸标注完整，其中多个直径尺寸有较高的尺寸精度和表面粗糙度等要求高的尺寸精度和表面粗糙度等要求;球面球面 的尺寸公的尺寸公差对球面形状差对球面形状(线轮廓线轮廓)误差有控制作用。零件材料为误差有控制作用。零件材料为45钢，钢，无热处理和硬度要求。无热处理和硬度要求。根据上述分析，在工艺上可采取以下几点措施。根据上述分析，在工艺上可采取以下几点措施。对图样上给定的几个精度要求较高的尺寸，因其公差数对图样上给定的几个精度要求较高的尺寸，因其公差数值较小，故编程时不需取平均值，而全部取其基本尺寸即可。值较小，故编程时不需取平均值，而全部取其基本尺寸即可。对于轮廓线上的三处圆弧，由于其中的两处为既过象限对于轮廓线上的三处圆弧，由于其中的两处为既过象限又改变进给方向的轮廓曲线，因此在加工时应进行机械间隙又改变进给方向的轮廓曲线，因此在加工时应进行机械间隙补偿，以保证轮廓曲线的准确性。补偿，以保证轮廓曲线的准确性。为便于装夹，坯件左端可预先车出夹持部分为便于装夹，坯件左端可预先车出夹持部分(图中双点图中双点划线部分划线部分)，右端面也应先粗车出并钻好中心孔。，右端面也应先粗车出并钻好中心孔。上一页 下一页 返回第二节数控加工工艺第二节数控加工工艺(2)确定零件的定位基准。选定零件坯料轴线和左端大端面确定零件的定位基准。选定零件坯料轴线和左端大端面为定位基准。为定位基准。(3)确定装夹方案。左端采用三爪自定心卡盘定心夹紧，确定装夹方案。左端采用三爪自定心卡盘定心夹紧，右端采用活动顶尖支承的装夹方案。右端采用活动顶尖支承的装夹方案。(4)确定加工顺序和进给路线。根据车削加工的特点，加确定加工顺序和进给路线。根据车削加工的特点，加工顺序按由粗到精、由近到远工顺序按由粗到精、由近到远(由右到左由右到左)的原则确定，即先的原则确定，即先从右到左进行粗车从右到左进行粗车(留精加工余量留精加工余量)，然后从右到左进行精车，然后从右到左进行精车，最后车削螺纹。最后车削螺纹。(5)刀具选择刀具选择 选用选用 的中心钻，钻中心孔。的中心钻，钻中心孔。粗车选用粗车选用900硬质合金右偏刀，由于外圆上有圆弧表面，硬质合金右偏刀，由于外圆上有圆弧表面，为防止副后刀面与工件轮廓干涉，副偏角不宜太小，可取为防止副后刀面与工件轮廓干涉，副偏角不宜太小，可取 。精车选用精车选用900硬质合金右偏刀，车螺纹选用硬质合金右偏刀，车螺纹选用600硬质合金硬质合金螺纹车刀，刀尖圆弧半径应小于轮廓最小圆角半径，取螺纹车刀，刀尖圆弧半径应小于轮廓最小圆角半径，取r=0.150.2)mm。上一页 下一页 返回第二节数控加工工艺第二节数控加工工艺(6)切削用量的选择切削用量的选择 切削深度的选择。轮廓粗车切削深度的选择。轮廓粗车aD=3mm，精车，精车aD=0.25mm;螺纹粗车螺纹粗车aD=0.3mm,逐刀递减，精车逐刀递减，精车aD=0.1mm。主轴转速的选择。车外圆及圆弧时，粗车切削速度选主轴转速的选择。车外圆及圆弧时，粗车切削速度选vc=90m/min，精车切削速度选，精车切削速度选vc=120m/min，计算后得主轴转速，计算后得主轴转速:粗车粗车500 r/min，精车，精车1 200 r/min。车螺纹时主轴转速为。车螺纹时主轴转速为320 r/min。进给量的选择。根据加工实际情况，确定粗车进给量为进给量的选择。根据加工实际情况，确定粗车进给量为0.3mm/r，精车进给量为，精车进给量为0.15mm/r。(7)填写数控加工工艺卡。综合上述分析，将分析结果填入填写数控加工工艺卡。综合上述分析，将分析结果填入数控加工工艺卡片中，如数控加工工艺卡片中，如表表7-1所示。数控加工工艺卡是编制所示。数控加工工艺卡是编制加工程序和进行数控加工的指导性文件。主要内容包括工步加工程序和进行数控加工的指导性文件。主要内容包括工步顺序、工步内容、各工步所用刀具及切削用量数值等。顺序、工步内容、各工步所用刀具及切削用量数值等。上一页 下一页 返回第二节数控加工工艺第二节数控加工工艺 2.平面凸轮零件数控铣削加工工艺分析平面凸轮零件数控铣削加工工艺分析 平面凸轮零件如平面凸轮零件如图图7-9所示，本工序数控铣削加工为铣凸轮所示，本工序数控铣削加工为铣凸轮槽，其他表面已加工。材料为槽，其他表面已加工。材料为HT200。数控铣削加工工艺分。数控铣削加工工艺分析如下。析如下。(1)零件图工艺分析。该零件凸轮轮廓由零件图工艺分析。该零件凸轮轮廓由HA,BC,DE,FG和和直线直线AB,HG及过渡圆弧及过渡圆弧CD,EF组成。组成轮廓的几何元素组成。组成轮廓的几何元素关系清楚，尺寸标注完整，表面粗糙度要求较高。凸轮内、关系清楚，尺寸标注完整，表面粗糙度要求较高。凸轮内、外轮廓外轮廓(即凸轮两侧面即凸轮两侧面)面对面对X面有垂直度要求。零件材料为面有垂直度要求。零件材料为HT200,切削加工性能较好。切削加工性能较好。根据以上分析，采取的工艺措施是根据以上分析，采取的工艺措施是:槽的内、外轮廓铣削应槽的内、外轮廓铣削应分粗、精加工两个阶段进行，以保证表面粗糙度要求分粗、精加工两个阶段进行，以保证表面粗糙度要求;槽内、槽内、外轮廓对外轮廓对X面有垂直度要求可通过提高装夹精度，使面有垂直度要求可通过提高装夹精度，使X面与铣面与铣刀垂直即可保证。刀垂直即可保证。(2)确定零件的定位基准。定位基准采用确定零件的定位基准。定位基准采用“一面两孔一面两孔”定位，定位，即用即用X面、两基准孔面、两基准孔 和和 作定位基准。作定位基准。上一页 下一页 返回第二节数控加工工艺第二节数控加工工艺(3)确定装夹方案。确定装夹方案。“一面两孔一面两孔”定位方式如定位方式如图图7-10所示。两所示。两定位销为定位销为:一个为带螺纹的圆柱销，另一个为带螺纹的削边销。一个为带螺纹的圆柱销，另一个为带螺纹的削边销。通过两定位销上螺母进行夹紧。通过两定位销上螺母进行夹紧。(4)确定加工顺序及走刀路线。加工顺序的拟定按照先内后外、确定加工顺序及走刀路线。加工顺序的拟定按照先内后外、先粗后精的原则确定。在数控铣削加工平面槽形凸轮时，深先粗后精的原则确定。在数控铣削加工平面槽形凸轮时，深度进给有两种方式度进给有两种方式:一种是在一种是在XZ(或或YZ)平面内来回铣削逐渐平面内来回铣削逐渐进刀到规定深度进刀到规定深度;另一种是先打一工艺孔，然后从工艺孔进刀另一种是先打一工艺孔，然后从工艺孔进刀到规定深度。本工序中，进刀点选在到规定深度。本工序中，进刀点选在P点点(150，0)，刀具来回，刀具来回铣削，逐渐加工到规定深度。当加工到规定深度后，刀具在铣削，逐渐加工到规定深度。当加工到规定深度后，刀具在XY平面内运动，铣削凸轮轮廓。为保证凸轮轮廓表面有较高平面内运动，铣削凸轮轮廓。为保证凸轮轮廓表面有较高的表面质量，采用顺铣方式，即从的表面质量，采用顺铣方式，即从P点开始，对外轮廓按顺时点开始，对外轮廓按顺时针方向铣削，对内轮廓按逆时针方向铣削。针方向铣削，对内轮廓按逆时针方向铣削。上一页 下一页 返回第二节数控加工工艺第二节数控加工工艺(5)刀具选择。根据零件结构特点，铣削加工凸轮槽的内、刀具选择。根据零件结构特点，铣削加工凸轮槽的内、外轮廓时，铣刀直径受槽宽限制，同时考虑到铸铁加工性能外轮廓时，铣刀直径受槽宽限制，同时考虑到铸铁加工性能较好，选用较好，选用 粗、精硬质合金立铣刀各一把，分别用粗、精硬质合金立铣刀各一把，分别用于粗、精加工。于粗、精加工。(6)切削用量的选择。凸轮槽的内、外轮廓精加工余量取切削用量的选择。凸轮槽的内、外轮廓精加工余量取0.2mm，主轴转速与进给速度通过查切削手册，经过相应计，主轴转速与进给速度通过查切削手册，经过相应计算确定，具体数值见算确定，具体数值见表表7-2。(7)填写数控加工工艺卡。综合上述分析，将分析结果填填写数控加工工艺卡。综合上述分析，将分析结果填入数控加工工艺卡片中，如表入数控加工工艺卡片中，如表7-2所示。所示。上一页返回图图7-1常用铣刀常用铣刀(a)球头刀球头刀;(b)环形拚刀环形拚刀;(c)鼓形刀鼓形刀;(d)锥形刀锥形刀;(e)盘形刀盘形刀返回图图7-2 7:24圆锥刀柄圆锥刀柄返回图图7-3精镗微调刀结构精镗微调刀结构返回图图7-4数控机床加工过程框图数控机床加工过程框图返回图图7-5零件尺寸标注分析零件尺寸标注分析返回图图7-6内槽结构工艺性内槽结构工艺性返回图图7-7零件槽底平面圆弧对加工工艺零件槽底平面圆弧对加工工艺的影响的影响返回图图7-8典型轴类零件典型轴类零件返回表表7-1数控加工工艺卡数控加工工艺卡返回图图7-9平面凸轮零件平面凸轮零件返回图图7-10“一面两孔一面两孔”定位方式定位方式返回表表7-2平面凸轮数控加工工艺卡平面凸轮数控加工工艺卡返回
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