華科大XXXX數(shù)控技術(shù)- 第章 數(shù)控加工技術(shù)

第二章數(shù)控加工技術(shù)2.1數(shù)控工藝特點(diǎn)2.1.1數(shù)控工藝比較詳細(xì)數(shù)控加工工藝內(nèi)容與普通機(jī)加工大致相同但非常完整，因?yàn)閿?shù)控是高度自動化的過程。如普通機(jī)加工只需指明工步即可，但數(shù)控加工必須指明所用刀具、切削速度、進(jìn)給速度，開動潤滑否等等。

原來靠機(jī)床操作工憑經(jīng)驗(yàn)的加工參數(shù)現(xiàn)在必須由數(shù)控編程人員用數(shù)控指令表示出來。工藝工序刀具12/11/202212.1.2工序集中

現(xiàn)代數(shù)控機(jī)床剛度大，刀庫容量大及多坐標(biāo)、多工位的特點(diǎn)可以實(shí)現(xiàn)一次裝夾完成多種加工甚至多個零件的加工，這樣就造成了工序集中

2.1.3加工方法的特點(diǎn)在曲面加工中，傳統(tǒng)的方法是鉗工用砂輪磨，用樣板檢驗(yàn)修正（俗稱靠模）（如艦艇的螺旋槳），數(shù)控靠多坐標(biāo)軸聯(lián)動，可以準(zhǔn)確加工出理想的曲面。12/11/202222.2數(shù)控加工工序

數(shù)控指令中必須指明機(jī)床的運(yùn)動過程，零件的工藝過程、刀具的種類、走刀速度和走刀路線，不能把設(shè)計(jì)與工藝分割2.2.1數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容1.數(shù)控加工工藝內(nèi)容的選擇

對零件加工而言，并非全部加工工藝都要在數(shù)控機(jī)床上實(shí)現(xiàn)。因?yàn)閿?shù)控機(jī)床的工時費(fèi)較高，用普通機(jī)床加工毛坯、在數(shù)控機(jī)床上加工曲面才是比較合理的選擇。12/11/20223不適合數(shù)控加工的內(nèi)容：（1）占機(jī)時間長的加工內(nèi)容（100～1000元/H）（2）加工部位分散（數(shù)控坐標(biāo)軸不夠）（3）按樣板而非公式加工的曲面輪廓適合數(shù)控加工的內(nèi)容：（1）通用機(jī)床無法加工的內(nèi)容（2）通用機(jī)床難于加工或加工質(zhì)量不能保證的內(nèi)容（3）用普通機(jī)床勞動強(qiáng)度較大的加工內(nèi)容2.數(shù)控機(jī)床工藝性分析1）選擇合適的對刀點(diǎn)及換刀點(diǎn)對刀點(diǎn)有時可以稱為起刀點(diǎn)（數(shù)控程序的起點(diǎn)）對刀點(diǎn)與刀位點(diǎn)是有關(guān)系的（說法不同）12/11/20224刀位點(diǎn)：端面銑刀的底部中心鉆頭的刀尖球頭銑刀的球心車刀及鏜刀的刀尖對刀原則：對刀方便，便于測量和簡化編程（盡量選擇在零件的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)或工藝基準(zhǔn)上）換刀點(diǎn)：對于多刀機(jī)床，（工作中一般要換刀）應(yīng)在編程時考慮到換刀點(diǎn)的位置可能與工件或夾具產(chǎn)生干涉（換刀點(diǎn)在加工區(qū)域以外）2）審查和分析工藝基準(zhǔn)的可靠性數(shù)控加工是一種定位（按坐標(biāo)）加工，尤其工件需要兩面加工時只能有一個工藝基準(zhǔn)12/11/202253）選擇合理的零件固定方式請記?。好恳淮沃匦鹿潭üぜ家ㄙM(fèi)大量的時間去對刀（裝夾都會引起工件變形）。合理的選擇定位基準(zhǔn)和夾緊方式對于提高加工效率大有幫助。必要時要改進(jìn)設(shè)計(jì)以增加定位的可靠性。如下圖所示：改進(jìn)前的結(jié)構(gòu)改進(jìn)后的結(jié)構(gòu)增加凸臺12/11/202263.數(shù)控加工工藝路線的設(shè)計(jì)（工序）數(shù)控加工一般穿插在零件加工的整個工藝中，注意與其它工藝相銜接。著重注意如下問題：工序的劃分：（1）安裝一次工件（2）以同一把刀具加工（3）加工部位不同（4）粗/精加工12/11/202272.2.2數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)方法確定本工序的走刀路線，切削用量、工藝裝備、定位夾緊方式-----這稱為工藝設(shè)計(jì)1.確定走刀路線1）尋求最短走刀路線這種路線較好12/11/202282）最終輪廓應(yīng)一次完成（不要急劇改變運(yùn)動方向）刀具急劇改變運(yùn)動方向會因刀具變形方向的改變而留下痕跡，故應(yīng)注意走刀路線的選擇。如下圖所示（銑平面）（折線沒有弧線好）不好的路線較好的路線最好的路線12/11/202293）選擇刀具的切入及切出方向?yàn)榱吮ＷC工件輪廓的光滑，進(jìn)刀與退刀（即切入與切出）應(yīng)沿零件輪廓的切線方向以減少切削過程刀具速度的變化進(jìn)而減輕刀痕。如圖所示：12/11/2022102.確定定定位和和夾緊方方案定位與夾夾緊是非非常耗時時的工作作，注意意以下幾幾點(diǎn)：（1）盡可可能做到到設(shè)計(jì)基基準(zhǔn)、工工藝基準(zhǔn)準(zhǔn)、編程程計(jì)算基基準(zhǔn)的““三統(tǒng)一一”。（2）盡盡可能做做到工序序集中，，最好一一次裝夾夾完成全全部加工工（3）避避免采用用人工調(diào)調(diào)整時間間較長的的裝夾方方案（4）工件剛度度較大的的地方才才是較好好的夾緊緊點(diǎn)!如圖所示示加個內(nèi)套套增加剛度度不夾空心心地對稱挾持持12/6/2022113.確確定定刀刀具具與與工工件件的的相相對對位位置置（（確確認(rèn)認(rèn)對對刀刀點(diǎn)點(diǎn)））對刀刀點(diǎn)點(diǎn)是是通通過過對刀刀來確確定定刀刀具具與與工工件件相相對對位位置置的的基準(zhǔn)準(zhǔn)點(diǎn)點(diǎn)，可可以以設(shè)設(shè)置置在在工工件件上上，，也也能能設(shè)設(shè)置置在在夾夾具具上上。。工工件件大大致致為為圓圓形形時時，，其其對對刀刀點(diǎn)點(diǎn)往往往往與與工工件件的的坐坐標(biāo)標(biāo)原原點(diǎn)點(diǎn)一一致致。。立式式車床床12/6/2022124.確定切切削用量與普通機(jī)床床不同數(shù)控控機(jī)床必須須由編程人人員規(guī)定切切削用量。。其原則是是：保證刀具能能加工一個個完整的工工件在零件的加加工過程中中最好不要要換刀用類比法確確定切削用用量，見下下表：車車削加加工的切削削速度表被切材料輕切切深0.5～1.0進(jìn)給量0.05～0.3/r中切切深1～4進(jìn)給量0.2～0.5/r重切切深5～12進(jìn)給量0.4～0.8/r10#100---250150---25080---22045#60---23070-22080---180以上是主軸的轉(zhuǎn)速/ｍｉｎ12/6/2022132.2.3填寫數(shù)數(shù)控加工技技術(shù)文件數(shù)控編程任任務(wù)書工件安裝和和原點(diǎn)設(shè)定定卡數(shù)控技術(shù)文文件數(shù)控加工工工藝卡數(shù)控加工走走刀路線圖圖數(shù)控刀具卡卡即：把前面的內(nèi)內(nèi)容用文字字及表格記記錄下來12/6/2022141.數(shù)數(shù)控編編程任任務(wù)書書工藝處數(shù)控編程任務(wù)書產(chǎn)品零件圖號任務(wù)書編號零件名稱使用數(shù)控設(shè)備主要工序說明及技術(shù)要求：收任務(wù)書的時間經(jīng)手人：編制審核編程批準(zhǔn)12/6/2022152.數(shù)數(shù)控加加工工工件安安裝和和原點(diǎn)點(diǎn)設(shè)定定卡（（簡簡稱裝裝夾圖圖或零零件設(shè)設(shè)定卡卡）數(shù)控加工工件安裝及原點(diǎn)設(shè)定卡3T形螺栓2壓板1鏜銑夾具板12/6/2022163.數(shù)控控加工工工序卡單位數(shù)控加工工序卡產(chǎn)品名稱或代號零件名稱零件圖號工序簡圖車間使用設(shè)備工序員程序編號夾具名稱夾具編號12/6/2022174.數(shù)控控走刀路路線圖數(shù)控走刀路線圖零件號工序號工步號機(jī)床型號XK10程序起止0～100內(nèi)容銑凸輪輪廓周邊12/6/2022185.數(shù)數(shù)控刀刀具卡卡零件圖號JB30102-4數(shù)控刀具卡使用設(shè)備刀具名稱鏜刀Tc-30序號刀具編號刀具部件名規(guī)格1T013960拉釘M10X12392.1刀柄3392.4接桿50x10012/6/2022192.3數(shù)數(shù)控機(jī)床用用刀具的特特點(diǎn)2.3.1數(shù)控刀具必必須有較長長的使用壽壽命：（1）足夠的的強(qiáng)度及剛剛度（（2）高的刀刀具耐用度度（3）高的的可靠度（（4））較高的精精度（5）可靠靠的斷屑能能力（（6））可以快速速更換刀具具非回轉(zhuǎn)型刀具回轉(zhuǎn)型刀具具組合刀具12/6/202220回轉(zhuǎn)型刀具具主要由3部分組成成（a）連接接刀柄（b）接桿桿（c）復(fù)復(fù)合刀具。。拉釘螺紋孔孔精度及光潔潔度很高12/6/2022212.3.2數(shù)數(shù)控控加加工工刀刀具具特特點(diǎn)點(diǎn)1））廣廣泛泛采采用用可可轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)位位刀刀頭頭（（刀刀刃刃部部分分））刀刃刃鈍鈍了了，，換換個個方方向向又又是是新新的的12/6/2022222））應(yīng)應(yīng)用用工工具具系系統(tǒng)統(tǒng)數(shù)控控機(jī)機(jī)床床能能進(jìn)進(jìn)行行多多種種加加工工，，所所用用刀刀具具也也就就很很多多種種類類，，必必須須使使刀刀具具系列列化化、、標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)化化和模塊塊化化------建建立立工工具具系系統(tǒng)統(tǒng)。。1））車車削削類類工工具具系系統(tǒng)統(tǒng)車刀刀刀刀柄柄可換位刀片12/6/2022232）鏜鏜銑類類工具具系統(tǒng)統(tǒng)（（1））整體體式（（2）模模塊式式（1））（2））12/6/202224模塊式式工具具系統(tǒng)統(tǒng)已成成氣候候。我我國已已開發(fā)發(fā)TMG系統(tǒng)。。12/6/2022252.3.3對刀刀具材材料的的基本本要求求所謂刀刀具材材料是是指刀刀具切切削部部分的的材料料1.刀刀具材材料的的種類類及其其選用用刀具材材料應(yīng)應(yīng)具備備下列列性能能：（1））高硬硬度及及高耐耐磨性性（（2））高強(qiáng)強(qiáng)度及及高韌韌性（（3）良良好的的耐熱熱性及及傳熱熱性（4））良好好的熱熱加工工及機(jī)機(jī)加工工性能能2.常常用刀刀具材材料1）高高速鋼鋼（62---67HRC2））硬質(zhì)質(zhì)合金金（78——82HRC，，耐熱熱）牌號：：W18Cr4V(普通通)牌牌號：：YG8;YG6;YG3(K類類)韌性好好9W18Cr4V(高級級)YT15;YT5;YT10(P類類)耐磨好好YW1;YW2(M類)綜合素素質(zhì)好好12/6/2022262.3.4數(shù)數(shù)控控刀刀具具的的選選用用車床床類類刀刀具具的的選選用用簡簡單單，，主主要要介介紹紹旋旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)類類刀刀具具（（銑銑鏜鏜類類刀刀具具））1.銑銑刀刀的的種種類類及及選選擇擇銑刀刀用用來來加加工工面面、、槽槽、、鍵鍵、、斜斜面面等等。。常常用用銑銑刀刀如如下下圖圖所所示示：：球銑銑刀刀立銑銑刀刀鼓形形刀刀錐形形刀刀面銑銑刀刀12/6/2022272.孔孔加加工工刀刀具具孔加加工工或或有有2個個步步驟驟：：鉆鉆孔孔-----擴(kuò)擴(kuò)孔孔1））鉆鉆孔孔主主要要用用麻麻花花鉆鉆2））擴(kuò)擴(kuò)孔孔的的刀刀具具較較多多（孔孔的的直直徑徑＞＞20mm一一般般由由擴(kuò)擴(kuò)孔孔完完成成））12/6/2022283））鏜鏜孔孔刀刀具具鏜孔孔刀刀具具有有單單刃刃刀刀具具及及雙雙刃刃刀刀具具中心心線線半徑徑12/6/2022294）鉸孔