數(shù)控第一章課件

1、 第一節(jié)數(shù)控加工工藝分析 工藝分析是對被加工零件進(jìn)行數(shù)控加工的前期工藝準(zhǔn)備工作。數(shù)控加工工藝涉及面廣、影響因素多，因此，在對被加工零件進(jìn)行加工工藝分析時，應(yīng)充分考慮數(shù)控機(jī)床的加工特點(diǎn)，從數(shù)控加工的可能性和方便性出發(fā)，認(rèn)真、仔細(xì)地進(jìn)行工藝分析。 一、分析零件圖中的尺寸標(biāo)注方法工件用數(shù)控方法加工時，其工藝圖樣上的尺寸標(biāo)注方法應(yīng)與數(shù)控加工的特點(diǎn)相適應(yīng)。通常，設(shè)計(jì)人員在標(biāo)注尺寸時較多地考慮了裝配與使用特性方面的因素，常采用局部分散的標(biāo)注方法。例如，圖1-1所示的箱體零件的孔系尺寸標(biāo)注，是以孔距作為主要標(biāo)注形式，以減少累積誤差，滿足性能及裝配要求。在數(shù)控加工中，圖1-1所示的標(biāo)注方式給工序安排和數(shù)控編程

2、帶來許多不便，因此，應(yīng)將局部分散的標(biāo)注方法改為同一基準(zhǔn)標(biāo)注方法，如圖1-2所示。同一基準(zhǔn)標(biāo)注方法以同一基準(zhǔn)引注尺寸或直接給出坐標(biāo)尺寸，它與數(shù)控加工特點(diǎn)相適應(yīng)，既便于編程，也便于保持設(shè)計(jì)、工藝、測量基準(zhǔn)與編程原點(diǎn)設(shè)置的一致性。而且，由于數(shù)控加工精度及重復(fù)定位精度都很高，因此，采用同一基準(zhǔn)標(biāo)注方法不會因產(chǎn)生較大的累積誤差而破壞零件的使用特性。 二、分析構(gòu)成零件輪廓的幾何元素構(gòu)成零件輪廓的幾何元素的形狀與位置尺寸(如直線的位置、圓弧的半徑、圓弧與直線是相切還是相交等)是數(shù)控編程的重要依據(jù)。手工編程時，需根據(jù)它們計(jì)算出每一個節(jié)點(diǎn)的坐標(biāo)；自動編程時，需依據(jù)它們對構(gòu)成輪廓的所有幾何元素進(jìn)行定義。如果某一條

3、件不明確，則編程將無法進(jìn)行。因此，應(yīng)認(rèn)真仔細(xì)分析零件圖，如果發(fā)現(xiàn)條件不明確等問題，應(yīng)及時與設(shè)計(jì)人員協(xié)商解決。 三、分析零件的技術(shù)要求零件的技術(shù)要求主要是指尺寸精度、形狀精度、位置精度、表面粗糙度及熱處理工藝等。在保證零件使用性能的前提下，零件的技術(shù)要求應(yīng)經(jīng)濟(jì)合理。過高的精度和表面粗糙度要求會使工藝過程復(fù)雜、加工困難、成本提高。 四、分析零件的結(jié)構(gòu)工藝性零件的結(jié)構(gòu)工藝性是指所設(shè)計(jì)的零件在滿足使用要求的前提下制造的可行性和經(jīng)濟(jì)性。良好的結(jié)構(gòu)工藝性，可使零件加工容易，節(jié)省工時，節(jié)約材料；而較差的結(jié)構(gòu)工藝性，不但會浪費(fèi)工時和材料，而且會使零件加工困難，甚至?xí)沽慵o法加工。因此，零件各部位的結(jié)構(gòu)工藝性

4、都應(yīng)符合數(shù)控加工的特點(diǎn)。 第二節(jié)數(shù)控加工工藝路線設(shè)計(jì) 適合數(shù)控加工的零件并不一定要在數(shù)控機(jī)床上完成所有加工工序，所以，數(shù)控加工工藝路線是幾道數(shù)控加工工序的概括，而不是指從毛坯到成品的整個工藝過程。因此，在設(shè)計(jì)數(shù)控加工工藝路線時，必須全面考慮，注意工序的正確劃分、加工順序的合理安排以及數(shù)控加工工序與普通加工工序的銜接等問題。一、工序的劃分在數(shù)控機(jī)床上加工的工件，一般按工序集中原則劃分工序。根據(jù)數(shù)控機(jī)床的加工特點(diǎn)，加工工序的劃分有以下幾種方式： (1)按裝夾定位劃分工序?qū)τ诩庸?nèi)容不多的工件，可根據(jù)裝夾定位劃分工序，即以一次裝夾所完成的所有工藝過程劃分為一道工序。通常，先將加工部位分為幾個部分，每

5、道工序加工其中一部分。例如，加工外輪廓時，以內(nèi)腔夾緊；加工內(nèi)腔時，以外輪廓夾緊。(2)按所用刀具劃分工序?yàn)榱藴p少換刀次數(shù)和空行程時間，可以按刀具劃分工序。在一次裝夾中，用一把刀加工完能加工的所有部位，然后換另一把刀加工其他部位，此時，可以將同一把刀具所完成的工藝過程劃分為一道工序。這種方法適用于零件結(jié)構(gòu)較復(fù)雜、待加工表面較多、機(jī)床連續(xù)工作時間較長、加工程序的編制和檢查難度較大等情況。自動換刀數(shù)控機(jī)床中大多采用這種方法。 (3)按粗、精加工劃分工序由于粗加工切削余量較大，會產(chǎn)生較大的切削力，使剛度較差的工件產(chǎn)生變形，故一般對易產(chǎn)生加工變形的零件，可按粗、精加工分開的原則來劃分工序，即將粗加工中所

6、完成的工藝過程劃分為一道工序，將精加工中所完成的工藝過程劃分為一道工序。(4)按加工部位劃分工序?qū)τ诩庸?nèi)容很多的零件，可按其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)將加工部位分成幾個部分，如內(nèi)形、外形、曲面或平面等，并將加工同一型面所完成的工藝過程劃分為一道工序。一般先加工平面和定位面，再加工孔；先加工簡單的幾何形狀，再加工復(fù)雜的幾何形狀；先加工精度要求較低的部位，再加工精度要求較高的部位。綜上所述，工序的劃分，應(yīng)根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、工件的安裝方式、數(shù)控加工內(nèi)容、數(shù)控機(jī)床的性能以及工廠的生產(chǎn)條件等因素，靈活掌握，力求合理。 二、加工順序的安排加工順序?qū)庸ぞ群托视泻艽笥绊?，安排?shù)控加工工序時，除應(yīng)遵循普通機(jī)床的工序安排

7、原則外，還應(yīng)考慮以下因素：1)上道工序的加工不能影響下道工序的定位和夾緊。2)以相同安裝方式或用同一把刀加工的工序，最好連續(xù)進(jìn)行，盡量減少重復(fù)定位和換刀次數(shù)，以減少誤差，縮短輔助時間，提高生產(chǎn)效率。3)先加工工件內(nèi)腔，后加工工件外輪廓。4)在同一次安裝中加工多道工序時，應(yīng)先安排對工件剛性破壞較小的工序。在安排加工順序時，還要注意退刀槽、倒角等工序的安排。 三、數(shù)控加工工序與普通工序的銜接由于數(shù)控加工工序穿插在工件加工的整個工藝過程中，如果銜接不好則極易產(chǎn)生問題，因此，要解決好數(shù)控加工工序與普通工序之間的銜接問題。最好的辦法是建立相互狀態(tài)要求。例如，是否要為后道工序留加工余量，留多少；定位面與孔

8、的精度及形位公差要求；各工序的技術(shù)要求；毛坯的熱處理工藝等。其目的是能相互滿足加工需要，使質(zhì)量目標(biāo)及技術(shù)要求明確，交接驗(yàn)收有依據(jù)。交接狀態(tài)要求一般用狀態(tài)表表示，按一定程序會簽，并反映在工藝規(guī)程中。 第三節(jié)數(shù)控加工工序設(shè)計(jì)數(shù)控加工工序設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是確定本工序的具體加工內(nèi)容、工裝夾具、定位安裝方式、切削用量及刀具運(yùn)動軌跡等，為編制程序作好充分準(zhǔn)備。 一、加工路線的確定在數(shù)控加工中，刀具(嚴(yán)格說是刀位點(diǎn))相對于工件的運(yùn)動軌跡和方向稱為加工路線，即刀具從對刀點(diǎn)開始運(yùn)動起，直至結(jié)束加工所經(jīng)過的路徑，包括切削加工的路徑及刀具切入、切出等非切削空行程。確定加工路線時，主要遵循以下幾點(diǎn)原則：1)加工路線必須

9、保證工件加工精度和表面粗糙度要求。2)應(yīng)盡量縮短加工路線，以減少空行程時間，提高生產(chǎn)率。3)應(yīng)盡量簡化數(shù)學(xué)處理時的數(shù)值計(jì)算工作量，以減少編程工作量。 二、工件定位與夾緊方案的確定及夾具的選擇1.工件定位與夾緊方案的確定在數(shù)控機(jī)床上加工工件時，定位安裝的基本原則與普通機(jī)床相同。為了提高數(shù)控機(jī)床的加工效率，在確定定位基準(zhǔn)與夾緊方案時應(yīng)注意下列幾點(diǎn)： 1)力求設(shè)計(jì)基準(zhǔn)、工藝基準(zhǔn)和編程計(jì)算基準(zhǔn)統(tǒng)一，這樣可減少基準(zhǔn)不重合產(chǎn)生的誤差和數(shù)控編程中的計(jì)算工作量。2)盡量減少裝夾次數(shù)，盡可能做到一次定位裝夾后就能加工出工件上全部或大部分待加工表面，以減少裝夾誤差，提高加工表面之間的相互位置精度，充分發(fā)揮數(shù)控機(jī)床

10、的效率。3)避免采用占機(jī)人工調(diào)整式方案，以減少占機(jī)時間，提高加工效率。 2.夾具的選擇根據(jù)數(shù)控機(jī)床的特點(diǎn)，選擇夾具時有如下基本要求：1)保證夾具的坐標(biāo)方向與機(jī)床的坐標(biāo)方向相對固定。2)能協(xié)調(diào)工件與機(jī)床坐標(biāo)系的尺寸。3)單件小批量生產(chǎn)時，盡量采用組合夾具、可調(diào)式夾具或其他通用夾具，以縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備時間，節(jié)省生產(chǎn)費(fèi)用。 4)成批生產(chǎn)時，可考慮采用專用夾具，以保證加工精度、提高裝夾效率，但應(yīng)力求結(jié)構(gòu)簡單。 5)夾具的定位、夾緊機(jī)構(gòu)元件不能與刀具運(yùn)動軌跡發(fā)生干涉。6)裝卸工件要方便可靠，以縮短輔助時間，成批生產(chǎn)可考慮采用氣動夾具、液壓夾具及多工位夾具。 三、刀具的選擇 一般情況下，數(shù)控機(jī)床的主軸轉(zhuǎn)速比普

11、通機(jī)床的主軸轉(zhuǎn)速高12倍，并能在大切削用量情況下實(shí)現(xiàn)長時間無人自動加工。因此，對數(shù)控機(jī)床刀具的要求比對普通機(jī)床刀具的要求要嚴(yán)格得多，不僅要求具有較高的強(qiáng)度、剛度和使用壽命，而且要求尺寸穩(wěn)定、安裝調(diào)整方便。 1.數(shù)控銑刀的種類及選用(1)數(shù)控銑削所用刀具的基本要求 1)銑刀剛性要好。要求銑刀剛性好的目的主要有兩個：一是滿足為提高生產(chǎn)率而采用大切削用量的需要；二是為適應(yīng)數(shù)控銑床加工過程中難以調(diào)整切削用量的特點(diǎn)。2)銑刀的使用壽命要長。當(dāng)一把銑刀的加工內(nèi)容很多時，如果刀具磨損較快，不僅會影響工件的表面質(zhì)量和加工精度，而且會增加換刀與對刀次數(shù)，從而導(dǎo)致工件加工表面留下因?qū)Φ墩`差而形成的接刀臺階，降低了

12、工件表面質(zhì)量。 (2)常用銑刀的種類1)面銑刀。面銑刀主要用于加工平面、臺階面等。面銑刀的主切削刃分布在銑刀的圓柱面或圓錐面上，副切削刃分布在銑刀的端面上。面銑刀按結(jié)構(gòu)可以分為整體式面銑刀、硬質(zhì)合金整體焊接式面銑刀、硬質(zhì)合金機(jī)夾焊接式面銑刀和硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位式面銑刀等形式。 整體式面銑刀如圖1-3所示。由于該面銑刀的材料為高速鋼，所以其切削速度、進(jìn)給量等都受到限制，從而阻礙了生產(chǎn)效率的提高。而且該銑刀的刀齒損壞后很難修復(fù)，所以整體式面銑刀應(yīng)用很少。 硬質(zhì)合金整體焊接式面銑刀如圖1-4所示。該面銑刀由硬質(zhì)合金刀片與合金鋼刀體焊接而成。其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)緊湊、切削效率高、制造較方便。但其刀齒損壞后很難修復(fù)

13、，所以該銑刀應(yīng)用也不多。 硬質(zhì)合金機(jī)夾焊接式面銑刀如圖1-5所示。該面銑刀是將硬質(zhì)合金刀片焊接在小刀頭上，再采用機(jī)械夾固的方法將小刀頭裝夾在刀體槽中。其特點(diǎn)是切削效率高，而且在刀頭損壞后，只要更換新刀頭即可，因此延長了刀體的使用壽命。 硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位式面銑刀如圖1-6所示。該面銑刀是將硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位刀片直接裝夾在刀體槽中。切削刃用鈍后，將刀片轉(zhuǎn)位或更換新刀片即可繼續(xù)使用。硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位式面銑刀具有加工質(zhì)量穩(wěn)定、切削效率高、刀具使用壽命長、刀片調(diào)整及更換方便、刀片重復(fù)定位精度高等特點(diǎn)，適合數(shù)控銑床或加工中心使用。 2)立銑刀。立銑刀是數(shù)控銑床上最常用的銑刀。立銑刀圓柱表面和端面上都有切削刃，它們

14、可同時進(jìn)行切削，也可單獨(dú)進(jìn)行切削。圖1-7所示為高速鋼立銑刀。該立銑刀的主切削刃分布在銑刀的圓柱面上，副切削刃分布在銑刀的端面上。主切削刃一般為螺旋齒，以增加切削平穩(wěn)性，提高加工精度。由于普通立銑刀端面中心處無切削刃，所以立銑刀不能作軸向進(jìn)給，端面刃主要用來加工與側(cè)面相垂直的底平面為了能加工較深的溝槽，并保證刀具有足夠的備磨量。立銑刀的軸向長度一般較長。為改善切屑卷曲情況，增大容屑空間，防止切屑堵塞，立銑刀刀齒數(shù)比較少，容屑槽圓弧半徑較大。高速鋼立銑刀有粗齒和細(xì)齒之分。粗齒齒數(shù)一般為36個，適用于粗加工；細(xì)齒齒數(shù)一般為510個，適用于半精加工。柄部有直柄、莫氏錐度錐柄、724錐度錐柄等多種形式

15、。立銑刀應(yīng)用較廣，但切削效率較低。 圖1-8所示為硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位式立銑刀，其基本結(jié)構(gòu)與高速鋼立銑刀相差不多，但切削效率大大提高，是高速鋼立銑刀的24倍，且適用于數(shù)控銑床、加工中心的切削加工。 3)模具銑刀。模具銑刀主要用于加工模具型腔、三維成形表面等。模具銑刀按工作部分形狀不同，可分為圓柱形球頭銑刀、圓錐形球頭銑刀和圓錐形立銑刀三種。 圓柱形球頭銑刀如圖1-9所示，圓錐形球頭銑刀如圖1-10所示。此兩種銑刀的圓柱、圓錐面和球面上的切削刃均為主切削刃，因此在銑削時不僅能沿銑刀軸向作進(jìn)給運(yùn)動，還能沿銑刀徑向作進(jìn)給運(yùn)動。而且球頭與工件接觸通常為一點(diǎn)，這樣，在數(shù)控銑床的控制下，就能加工出各種復(fù)雜的成形

16、表面。 圓錐形立銑刀如圖1-11所示，其作用與立銑刀基本相同，所不同的是圓錐形立銑刀可以利用本身的圓錐體方便地加工出模具型腔拔模斜度。 4)鍵槽銑刀。鍵槽銑刀如圖1-12所示,主要用于加工圓頭封閉鍵槽等。它有兩個刀齒，圓柱表面和端面上都有切削刃，端面刃開至中心，既像立銑刀，又像鉆頭。用鍵槽銑刀加工鍵槽時，先軸向進(jìn)給達(dá)到槽深，然后沿鍵槽方向銑出鍵槽全長。圖1-12 5)鼓形銑刀。圖1-13所示為一種典型的鼓形銑刀，它的切削刃分布在半徑為R的圓弧面上，端面無切削刃。加工時控制刀具上下位置，相應(yīng)改變切削刃的切削部位，可以在工件上加工出從負(fù)到正的不同斜角。R越小，鼓形銑刀所能加工的斜角范圍越大，但所獲

17、得的表面質(zhì)量也越差。這種刀具的缺點(diǎn)是刃磨困難，切削條件差，而且不適于加工工件內(nèi)輪廓的底面，主要用于對變斜角面的近似加工。圖1-13 6)成形銑刀。成形銑刀一般是為特定形狀的工件或加工內(nèi)容專門設(shè)計(jì)制造的，如漸開線齒面、燕尾槽和T形槽等。常用的成形銑刀如圖1-14所示。 除上述幾種銑刀外，數(shù)控銑床也可以使用各種通用銑刀。但因不少數(shù)控銑床的主軸內(nèi)有特殊的拉刀裝置，或因主軸內(nèi)錐孔有別，需配過渡套和拉釘。 2.銑刀的選用原則1)硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位式面銑刀主要用于銑削平面。粗銑時，銑刀直徑選小一些，因?yàn)榇帚姇r切削力大，選小直徑銑刀可減小切削力矩。精銑時，銑刀直徑選大一些，最好能包容待加工面的整個寬度，以提高加

18、工精度和效率。加工余量大且不均勻時，刀具直徑應(yīng)選小一些，否則，會因接刀刀痕過深而影響工件的加工質(zhì)量。2)高速鋼立銑刀多用于加工凸臺和凹槽，一般不用來加工毛坯表面，因?yàn)槊鞅砻娴挠不瘜雍蛫A砂會加快刀具磨損。3)加工毛坯表面或粗加工孔時，可選鑲硬質(zhì)合金的立銑刀或玉米銑刀進(jìn)行強(qiáng)力切削。 4)加工平面工件周邊輪廓時，常采用立銑刀。5)為了提高槽寬的加工精度，減少換刀次數(shù)，加工時可采用直徑比槽寬小的銑刀，先銑槽的中間部分，然后利用刀具半徑補(bǔ)償功能銑削槽的兩邊。 6)加工立體曲面或變斜角輪廓外形時，常采用球頭銑刀、環(huán)形銑刀、鼓形銑刀、錐形銑刀、盤形銑刀等。 7)當(dāng)加工余量較小，且表面粗糙度要求較高時，可選

19、用鑲立方氮化硼刀片或鑲陶瓷刀片的面銑刀，以便能進(jìn)行高速切削。 針對不同的加工材料和加工精度要求，應(yīng)選擇不同參數(shù)的銑刀進(jìn)行加工。銑刀的種類、形式繁多，在此不一一敘述各種銑刀尺寸參數(shù)的選擇方法。下面以圖1-15所示的立銑刀為例介紹參數(shù)的選擇方法。 刀具半徑r應(yīng)小于工件內(nèi)輪廓面的最小曲率半徑，一般取r=(0.80.9)。 工件的加工高度H(1/41/6)r，以保證刀具具有足夠的剛度。 對不通孔(深槽)，選取l=H+(510)mm(l為刀具切削部分長度，H為工件高度)。 加工外形及通槽時，選取l=H+r+(510)mm(r為刀尖圓弧半徑)。 粗加工圖1-16所示的內(nèi)輪廓面時，銑刀最大直徑式中圓角鄰邊夾

20、角等分線上的精加工余量(mm)；1精加工余量(mm)；圓角兩鄰邊的最小夾角()；D輪廓的最小凹圓角直徑(mm)。 加工肋時，刀具直徑D=(510)b(b為肋的厚度)。 四、切削用量的選擇1. 確定合理切削用量的意義切削用量包括切削速度vc、進(jìn)給量f和背吃刀量ap。數(shù)控加工時對同一加工過程選用不同的切削用量，會產(chǎn)生不同的切削效果。合理的切削用量應(yīng)能保證工件的加工質(zhì)量和刀具的使用壽命，充分發(fā)揮數(shù)控銑床的特點(diǎn)，最大限度地發(fā)揮刀具的切削性能，并能獲得較高的生產(chǎn)效率，以及降低加工成本。 2. 切削用量的選擇原則自動換刀數(shù)控機(jī)床上，主軸及刀庫裝刀所用的時間均較長，所以在選擇切削用量時要保證刀具的使用壽命能

21、加工完一個工件，或刀具壽命不低于一個工作班，最少不低于半個工作班。對易損刀具可配備多把刀，以保證加工的連續(xù)性。 (1)粗加工時切削用量的選擇原則粗加工一般以提高生產(chǎn)效率為主，兼顧經(jīng)濟(jì)性和加工成本。提高切削速度、加大進(jìn)給量和背吃刀量都能提高生產(chǎn)效率，其中，切削速度對刀具使用壽命的影響最大，進(jìn)給量次之，背吃刀量對刀具壽命的影響最小。所以，粗加工切削用量的選擇原則是：首先選擇一個盡可能大的背吃刀量；其次根據(jù)機(jī)床動力和剛性的限制條件選擇一個較大的進(jìn)給量；最后根據(jù)刀具的使用壽命確定最佳的切削速度。 (2)精加工時切削用量的選擇原則精加工時，加工精度和表面粗糙度要求一般較高，加工余量不大且較均勻，因此應(yīng)著

22、重考慮如何保證加工質(zhì)量，并在此基礎(chǔ)上盡量提高生產(chǎn)效率。所以，精加工切削用量的選擇原則是：首先根據(jù)粗加工后的余量確定背吃刀量；其次根據(jù)已加工表面的表面粗糙度要求，選取一個較小的進(jìn)給量；最后在保證刀具使用壽命的前提下，盡可能選擇較高的切削速度。 3. 切削用量的選擇方法(1)背吃刀量ap的選擇背吃刀量應(yīng)根據(jù)加工余量確定。通常情況下，切削加工分為粗加工(表面粗糙度Ra10Ra80m)、半精加工(表面粗糙度Ra1.25Ra10m)和精加工(表面粗糙度Ra0.32Ra1.25m)。在中等功率機(jī)床上，粗加工的背吃刀量可達(dá)810mm；半精加工時，背吃刀量取0.52mm；精加工時，背吃刀量取0.10.4mm。

23、 粗加工時，在保留后續(xù)工序加工余量的前提下，應(yīng)盡可能一次進(jìn)給切去全部余量，以減少進(jìn)給次數(shù)，提高生產(chǎn)效率。若遇到加工余量太大、加工余量不均勻、工藝系統(tǒng)剛性不足等情況，則可分幾次進(jìn)給，背吃刀量也應(yīng)隨進(jìn)給次數(shù)的增加而逐漸減小。 (2)進(jìn)給量f的選擇進(jìn)給量主要根據(jù)工件的加工精度和表面粗糙度要求以及刀具和工件的材料等因素，參考切削用量手冊選取。最大進(jìn)給量受機(jī)床剛度和進(jìn)給系統(tǒng)性能的限制。對于多齒刀具，其進(jìn)給速度vf(mm/min)、刀具轉(zhuǎn)速n(r/min)、刀具齒數(shù)z及每齒進(jìn)給量fz(mm/z)的關(guān)系為 粗加工時，由于對工件表面質(zhì)量沒有太高的要求，進(jìn)給量的選取主要考慮刀桿、刀片、工件以及機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)等的強(qiáng)

24、度及剛度的限制因素，可根據(jù)工件材料、刀桿尺寸、工件直徑及已確定的背吃刀量查切削用量手冊選取。半精加工和精加工時，因切削力較小，進(jìn)給量主要根據(jù)工件表面粗糙度的要求，以及工件材料、刀尖圓弧半徑、切削速度(為預(yù)先假設(shè)的切削速度)等，查切削用量手冊選取。例如，精車時可取0.100.20mm/r，精銑時可取2025mm/min。 選擇進(jìn)給量時，還應(yīng)注意工件加工中的特殊因素。例如，在輪廓加工中，當(dāng)工件輪廓有拐角時，刀具容易產(chǎn)生“超程”現(xiàn)象。如圖1-17所示，銑刀由A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)，再由B點(diǎn)運(yùn)動到C點(diǎn)。當(dāng)進(jìn)給速度較高時，由于慣性作用，在拐角處B點(diǎn)可能出現(xiàn)“超程”現(xiàn)象，即將拐角處的金屬多切去一些。若為向外凸起的

25、表面，則B點(diǎn)處會有部分金屬未被切除，使輪廓表面產(chǎn)生誤差。解決的辦法是在編程時，在接近拐角前適當(dāng)?shù)亟档瓦M(jìn)給速度，過拐角后再逐漸增速。即將AB分成兩段，在AA段使用正常進(jìn)給速度，到A點(diǎn)處開始減速，過B點(diǎn)處后再恢復(fù)為正常進(jìn)給速度，從而減少超程量。低速度的具體值，要根據(jù)具體機(jī)床的動態(tài)特性和超程公差決定。機(jī)床動態(tài)特性在機(jī)床出廠時由制造廠提供給用戶的一個“超程表”中給出，也可由用戶自己通過實(shí)驗(yàn)決定。超程表中應(yīng)給出不同進(jìn)給速度的超程量。超程公差主要根據(jù)工件的加工精度決定，其值可與程序編制公差相等。低速度段(即AB段)的長度由機(jī)床動態(tài)特性決定。從正常進(jìn)給速度變到拐角處低速度的過渡過程時間，應(yīng)小于刀具由A點(diǎn)移動

26、至B點(diǎn)的時間。此外，還應(yīng)充分考慮斷屑問題。通過對刀具幾何形狀的選擇和對切削用量的調(diào)整，使排屑處于最順暢狀態(tài)，嚴(yán)格避免長屑纏繞刀具而引起故障。(3)切削速度vc的選擇根據(jù)已選定的背吃刀量、進(jìn)給量及刀具的使用壽命選擇切削速度?？捎媒?jīng)驗(yàn)公式計(jì)算，也可根據(jù)生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)在機(jī)床說明書允許的切削速度范圍內(nèi)查表選取。切削速度確定后，按下式算出機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速n(r/min)，即式中D工件或刀具直徑(mm);n主軸轉(zhuǎn)速(r/min);vc切削速度(mm/min)。對有級變速的機(jī)床，需按機(jī)床說明書選取與所算轉(zhuǎn)速接近的標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)速值，并填入程序單中。(4)機(jī)床功率的校核切削功率Pc(kW)可用式(1-1)計(jì)算，機(jī)床有效功率

27、PE(kW)按式(1-2)計(jì)算。 式中Fc主切削力(N)； vc切削速度(mm/min)。式中PE機(jī)床電動機(jī)功率(kW)；機(jī)床的傳動效率。若PcPE，則選擇的切削用量不能使用。這時可調(diào)換功率較大的機(jī)床，或根據(jù)所限定的機(jī)床功率降低切削用量(主要是降低切削速度)。這樣，機(jī)床功率雖然得到充分利用，但刀具的性能卻未能充分發(fā)揮。五、對刀點(diǎn)與換刀點(diǎn)的確定對刀點(diǎn)是在數(shù)控機(jī)床上加工工件時，刀具相對工件運(yùn)動的起點(diǎn)。由于程序也從該點(diǎn)開始執(zhí)行，所以對刀點(diǎn)又稱為起刀點(diǎn)或程序起點(diǎn)。對刀點(diǎn)選定后，即確定了機(jī)床坐標(biāo)系與工件坐標(biāo)系之間的相互位置關(guān)系。編制數(shù)控加工程序時，刀具在機(jī)床上的位置由刀位點(diǎn)的位置來表示。刀位點(diǎn)是刀具上表示刀具位置的參照點(diǎn)。不同的刀具，刀位點(diǎn)不同。車刀、鏜刀的刀位點(diǎn)是其刀尖，立銑刀、面銑刀的刀位點(diǎn)是刀具底面與刀具軸線的交點(diǎn)，球頭銑刀的刀位點(diǎn)是球頭銑刀的球心。所謂對刀，是指加工開始前，將刀具移動到指定的對刀點(diǎn)上，使刀具的刀位點(diǎn)與對刀點(diǎn)重合。 對刀點(diǎn)的選定應(yīng)遵循以下原則：1)便于數(shù)學(xué)處理和程序編制。2)在機(jī)床上找正容易。3)加工過程中檢查方便、可靠。4)引起的加工誤差小。對刀點(diǎn)可以設(shè)置在被加工工件上，也可以設(shè)置在夾具上。當(dāng)將對刀點(diǎn)設(shè)置在夾具上時，其位置必須