數(shù)控編程之加工路線的確定

7.5加工路線的確定加工路線——在數(shù)控加工中，刀具刀位點相對于工件運動的軌跡稱為加工路線。編程時，加工路線的確定原則主要有以下幾點：(1)加工路線應(yīng)保證被加工零件的精度和表面質(zhì)量，且效率要高； (2)使數(shù)值計算簡單，以減少編程運算量；(3)應(yīng)使加工路線最短，這樣既可簡化程序段，又可減少空走刀時間。另外確定加工路線時，還要考慮工件的加工余量和機床刀具的系統(tǒng)剛度等情況，確定是一次走刀還是多次走刀完成加工。7.5.1點位控制機床加工路線對于點位控制的機床，只要求定位精度較高，定位過程盡可能快，而刀具相對工件的運動路線無關(guān)緊要，因此這類機床應(yīng)按空行程最短來安排走刀路線。除此之外還要確定刀具軸向的運動尺寸，其大小主要由被加工零件的孔深來決定，但也應(yīng)考慮一些輔助尺寸，如刀具引入距離和超越量。7.5.2孔系加工的路線對于位置精度要求較高的孔系加工，特別要注意孔的加工順序的安排，安排不當(dāng)時，有可能將坐標(biāo)軸的反向間隙帶入，直接影響位置精度。7.5.3車螺紋的加工路線若螺紋收尾處沒有退刀槽時，一般按450退刀收尾。7.5.4銑削平面的加工路線銑削平面零件時，一般采用立銑刀側(cè)刃進(jìn)行切削。為減少接刀痕跡，保證零件表面質(zhì)量，對刀具的切入和切出程序需要精心設(shè)計。如圖2一10所示，銑削內(nèi)輪廓表面時2.5.5銑削曲面的加工路線凸輪、模具、葉片螺旋槳等1．直紋面加工對于邊界敞開的直紋曲面，加工時常采用球頭刀進(jìn)行“行切法”加工，2．平面輪廓加工這類零件表面多由直線和圓弧或各種曲線構(gòu)成，通常由兩軸半聯(lián)動的銑床加工。3.曲面輪廓加工

立體曲面加工應(yīng)根據(jù)曲面形狀、刀具形狀以及精度要求采用不同的銑削方法。(1)兩坐標(biāo)聯(lián)動的三坐標(biāo)行切法加工X,Y,Z三軸中任意二軸作聯(lián)動插補，第三軸做單獨的周期進(jìn)刀，稱為二軸半坐標(biāo)聯(lián)動。如圖2一14所示:（2）三坐標(biāo)聯(lián)動加工(3)四坐標(biāo)加工(4)五坐標(biāo)加工7.6確定零件的安裝方法和選擇夾具通常應(yīng)考慮下列幾點：(1)夾具結(jié)構(gòu)力求簡單。(2)裝卸零件要迅速，以縮短數(shù)控機床的停頓時間。(3)加工部位要敞開，不致因夾緊機構(gòu)或其他元件而影響刀具走刀。(4)夾具在機床上安裝要準(zhǔn)確可靠，以保證工件在正確的位置上按程序操作。這樣可以保證數(shù)控加工重復(fù)安裝的一致性。(5)夾緊應(yīng)力求通過靠近支點附近。7.7刀具選擇編程時，選擇刀具通常考慮機床的加工能力、工序內(nèi)容、工件材料等因素。選取刀具時，要使刀具尺寸與被加工工件的表面尺寸和形狀相適應(yīng)。平面零件周邊輪廓加工，常采用立銑刀。銑削平面時，應(yīng)采用硬質(zhì)合金刀片銑刀二加工凸臺、凹槽時，應(yīng)采用高速鋼立銑刀。對于一些立體型面和變斜角加工，常采用球頭銑刀、環(huán)銑刀、鼓形刀、錐形刀和盤銑刀。曲面加工常采用球頭銑刀，但加工曲面較平坦部位時，刀具以球頭頂端刃切削，切削條件較差，因而應(yīng)采用環(huán)形刀。在加工中心上，有一套連接普通刀具的接桿.7.8切削用量的確定切削用量包括主軸轉(zhuǎn)速（切削速度）、切削深度、進(jìn)給量。合理選擇切削用量的原則是：粗加工時，一般以提高生產(chǎn)率為主，但也應(yīng)考慮經(jīng)濟性和加工成本；半精加工和精加工時，應(yīng)在保證加工質(zhì)量的前提下，兼顧切削效率、經(jīng)濟性和加工成本。決定：根據(jù)機床說明書，切削用量手冊，并結(jié)合經(jīng)驗。在選擇進(jìn)給速度時，注意零件加工中的某些特殊因素：“超程”現(xiàn)象7.9在線測量7.10數(shù)控加工工藝文件7.10.1工序卡若在數(shù)控機床上只加工零件的一個工步時，也可不填寫工序卡。7.10.2數(shù)控加工刀具明細(xì)表數(shù)控加工刀具明細(xì)表是操作人員調(diào)換刀具的主要依據(jù)，如表2—2所示。7.10.3機床調(diào)整單主要包括機床控制面板開關(guān)調(diào)整單和數(shù)控加工零件安裝、零點設(shè)定卡片兩部分。(1)對于由程序中給出速度代碼（如給出F1，F(xiàn)2等）而其進(jìn)給速度由撥盤撥入的情況，在機床調(diào)整單中應(yīng)給出各代碼的進(jìn)給速度值。(2)對于有刀具半徑偏移運算的數(shù)控系統(tǒng)，應(yīng)將實際所用刀具半徑值記入機床調(diào)整單。(3)垂直校驗表是在一個程序段內(nèi)，從第一個“字符”到程序段結(jié)束“字符”，總“字符”數(shù)是偶數(shù)個。(4)冷卻方式開關(guān)給出的是油冷還是霧冷。7.10.4數(shù)控加工程序單應(yīng)對加工程序作出說明的主要內(nèi)容如下：(1)所用數(shù)控設(shè)備型號及控制機型號；(2)對刀點(程序原點)及允許的對刀誤差；(3)工件相對于機床的坐標(biāo)方向及位置（用簡圖表達(dá)）；鏡像加工使用的對稱軸；使用刀具的規(guī)格、圖號及其在程序中對應(yīng)的刀具號，必須按實際刀具編寫。7.11計算機輔助工藝設(shè)計工藝設(shè)計自動化的重要意義傳統(tǒng)工藝設(shè)計的局限性成組技術(shù)的應(yīng)用電子計算機成為良好工具計算機輔助工藝規(guī)程設(shè)計知識庫——專家系統(tǒng)CAPP是集成制造系統(tǒng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)2.CAPP的發(fā)展概況1961年挪威CAPP系統(tǒng)主要具有以下功能：（1）檢索標(biāo)準(zhǔn)工藝文件。（2）選擇加工方法。（3）安排工藝路線。（4）選擇機床、刀具、夾具等。、（5）優(yōu)化選擇切削用量。（6）計算切削參數(shù)、加工時間和加工費用。（7）確定工序尺寸和公差，選擇毛坯。（8）繪制工序圖及編寫工序卡。（9）選擇裝夾方式和裝夾表面。3．CAPP系統(tǒng)的分類

按其工作原理來分，分為以下幾種類型：1)檢索式CAPP系統(tǒng)應(yīng)用于大批大量生產(chǎn)模式2)派生式CAPP系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)樣件——標(biāo)準(zhǔn)工藝規(guī)程3）創(chuàng)成式CAPP系統(tǒng)4)半創(chuàng)成式CAPP系統(tǒng)5)廣義CAPP系統(tǒng)6)CAPP開發(fā)平臺（見CAPP系統(tǒng)的柔性化）通用的CAPP開發(fā)平臺，努力方向