數(shù)控加工編程與操作課件cha

第3章數(shù)控加工工藝分析【學習目標】1．了解數(shù)控機床加工工藝與普通機床加工工藝的不同點，明確數(shù)控加工前機床運動過程與零件工藝過程的聯(lián)系2．熟悉刀具和夾具選擇，以及數(shù)控刀具路徑的設計方法3．熟悉數(shù)控加工切削用量的確定方法，以及典型數(shù)控零件的工藝分析3.1數(shù)控加工工藝性分析3.1.1數(shù)控加工工藝內(nèi)容

1．數(shù)控加工工藝的特點（1）數(shù)控加工的內(nèi)容要求更加具體、明確（2）數(shù)控加工的工藝要求更精確、嚴密（3）數(shù)控加工工序相對集中（4）數(shù)控加工工藝的特殊要求

2．數(shù)控加工工藝的主要內(nèi)容數(shù)控加工工藝主要包括：選擇并確定需要進行數(shù)控加工的零件及內(nèi)容，數(shù)控加工工藝設計，對零件圖形進行必要的數(shù)學處理，編寫加工程序，程序校驗與首件試加工，數(shù)控加工工藝技術文件的編寫與歸檔等。（1）選擇并確定需要進行數(shù)控加工的零件及內(nèi)容數(shù)控加工較適應的零件包括以下幾種。①形狀復雜，加工精度要求高，通用機床無法加工或很難保證加工質(zhì)量的零件。②多品種、小批量生產(chǎn)的零件。③幾何形狀較復雜的零件。④需要頻繁改型的零件。⑤需要最短周期的急需零件。（2）數(shù)控加工工藝設計①數(shù)控加工工藝分析：主要包括零件圖分析、結構工藝性分析、零件安裝方式的選擇等內(nèi)容。②工序的劃分：工序劃分主要考慮生產(chǎn)綱領、所用設備及零件本身的結構、技術要求等，數(shù)控工序的劃分概念與普通機床工序劃分有所不同。在數(shù)控機床上加工零件，工序劃分方法有如下3種。●按所用刀具劃分：以同一把刀具完成的那一部分工藝過程為一道工序，這種方法適用于工件的待加工表面較多、機床連續(xù)工作時間過長、加工程序的編制和檢查難度較大等情況，加工中心常用這種方法劃分。●按定位方式劃分工序：這種方法一般適合于加工內(nèi)容不多的工件，加工完后就能達到待檢狀態(tài)。通常是以一次安裝及加工作為一道工序?！癜创帧⒕庸澐郑杭创旨庸ぶ型瓿傻哪且徊糠止に囘^程為一道工序，精加工中完成的那一部分工藝過程為一道工序。③工步的劃分：工步的劃分主要從加工精度和效率兩方面考慮。在一個數(shù)控加工工序內(nèi)往往需要采用不同的刀具和切削用量，對不同的表面進行加工。為了便于分析和描述較復雜的工序，在工序內(nèi)又細分為工步。工步劃分的原則如下?！裢患庸け砻姘创旨庸ぁ刖庸?、精加工依次完成，或全部加工表面按先粗后精加工分開進行。若加工尺寸精度要求較高時，考慮到零件尺寸、精度、剛性等因素，可采用前者劃分工步。若加工表面位置精度要求較高時，建議采用后者。●對于既有銑面又有鏜孔的零件，可以采用“先面后孔”的原則劃分工步?！癜此玫毒邉澐止げ?。某些機床工作臺回轉時間比換刀時間短，可采用按刀具劃分工步，以減少換刀次數(shù)，提高加工生產(chǎn)率。工序與工步的劃分要根據(jù)實際零件的結構特點、加工技術要求等情況綜合確定。④加工順序的安排：在確定了某個工序的加工內(nèi)容后，要詳細安排這些工序內(nèi)容的加工順序，如一般數(shù)控銑削采用工序集中的方式，通常按照從簡單到復雜的原則，先加工平面、溝槽、孔，再加工內(nèi)腔、外形，最后加工曲面；先加工精度要求低的表面，再加工精度要求高的部位等。數(shù)控切削加工工序通常按下列原則安排順序：●基面先行原則：用做精基準的表面應優(yōu)先加工出來，因為定位基準的表面越精確，裝夾誤差就越小。例如，軸類零件加工時，總是先加工中心孔，再以中心孔為精基準加工外圓表面和端面。又如，箱體類零件加工時，總是先加工定位用的平面和兩個定位孔，再以平面和定位孔為精基準加工孔系和其他平面。●先粗后精原則：先粗后精是指按照粗加工—半精加工—精加工的順序進行加工，逐步提高加工精度。粗加工可在較短的時間內(nèi)將工件表面上的大部分余量切除，一方面可提高金屬切除率，另一方面可滿足精加工的余量均勻性要求。若粗加工后所留余量不能滿足精加工要求，則應安排半精加工?！裣葍?nèi)后外原則：內(nèi)表面加工散熱條件較差，為防止熱變形對加工精度的影響，應先安排加工。對于有內(nèi)孔和外圓表面的零件加工，通常先加工內(nèi)孔，后加工外圓。同樣，對于內(nèi)外輪廓加工，先進行內(nèi)輪廓（型腔）加工工序，后進行外形加工工序?！裣戎骱蟠卧瓌t：零件的主要工作表面、裝配基面應先加工，從而能及早發(fā)現(xiàn)毛坯中主要表面可能出現(xiàn)的缺陷。次要表面可穿插進行，放在主要加工表面加工到一定程度后、最終精加工之前進行。●先面后孔原則：對于有平面和孔加工的零件，應先加工孔，后加工平面。加工順序的安排還應根據(jù)零件的結構和毛坯狀況，以及定位安裝與夾緊的要求綜合確定。⑤確定走刀進給路線：走刀進給路線是指數(shù)控機床在整個加工工序中刀具相對于工件的運動軌跡和方向，即刀具從開始運動起，直至加工程序結束所經(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?？梢娮叩堵肪€不但包括了工步的內(nèi)容,也反映出工步順序。（3）對零件圖形進行必要的數(shù)學處理在完成工藝設計的工作之后，下一步需根據(jù)零件的幾何尺寸、加工路線和刀具補償方式，計算刀具的運動軌跡，以獲得刀位資料。（4）編寫加工程序在完成工藝設計和數(shù)學處理的工作之后，編程人員應根據(jù)所使用的數(shù)控系統(tǒng)的程序指令的編程格式和編程方法，編寫零件加工程序單。（5）程序校驗與首件試加工程序須經(jīng)過校驗和首件試加工后才能正式使用。程序校驗可通過數(shù)控系統(tǒng)圖形顯示功能，模擬工件的切削過程，以檢驗程序是否正確，但這只能檢驗運動是否正確，不能檢查零件的加工精度，因此，還必須進行零件的首件試加工，檢查零件加工精度能否達到要求，如加工有誤差，應綜合分析誤差產(chǎn)生的原因，找出問題所在，并加以解決。（6）數(shù)控加工工藝技術文件的編寫與歸檔編寫（填寫）數(shù)控加工工藝技術文件是數(shù)控加工工藝設計的內(nèi)容之一。這些技術文件既是數(shù)控加工的依據(jù)、產(chǎn)品驗收的依據(jù),也是操作者遵守、執(zhí)行的規(guī)程，同時還為產(chǎn)品零件重復生產(chǎn)積累了必要的工藝資料，進行技術積累。工藝文件主要包括如下內(nèi)容。①數(shù)控加工工序卡片：數(shù)控加工工序卡與普通加工工序卡很相似，表述了數(shù)控加工工藝內(nèi)容。它是操作人員配合數(shù)控程序進行數(shù)控加工的主要指導性工藝資料。工序卡應包括設備名稱、工步名稱、工序加工簡圖、定位裝夾方式、本工序加工尺寸及精度、刀具名稱及規(guī)格、切削用量、技術要求等內(nèi)容。②數(shù)控加工刀具調(diào)整單：主要包括數(shù)控刀具卡片（簡稱刀具卡）和數(shù)控刀具明細表（簡稱刀具表）兩部分。其主要反映刀具編號、刀具結構、尾柄規(guī)格甚至刀片型號材料等。它是組裝刀具和調(diào)整刀具的依據(jù)。刀具表是調(diào)刀人員調(diào)整刀具、機床操作人員進行刀具數(shù)據(jù)輸入的主要依據(jù)。③數(shù)控加工走刀路線圖：設計好數(shù)控加工走刀路線是編制合理加工程序的重要前提。通過確定刀具運動路線，防止刀具在運動中與工件、夾具等發(fā)生碰撞。同時，根據(jù)走刀路線和走刀順序正確編制加工程序。④數(shù)控加工程序單：是實現(xiàn)數(shù)控加工的主要依據(jù)，是記錄數(shù)控加工工藝過程、工藝參數(shù)、位移資料的清單。不同的數(shù)控系統(tǒng)，程序單的格式可能不同。3.1.2零件數(shù)控加工工藝性分析1．數(shù)控加工零件圖的工藝性分析

數(shù)控加工零件的加工內(nèi)容確定后，應對零件的數(shù)控加工工藝進行全面、仔細、認真的分析。主要是零件圖分析、結構工藝性分析、零件安裝方式的選擇等內(nèi)容。（1）尺寸標注方式分析由于數(shù)控加工精度和重復定位精度都很高，不會因產(chǎn)生較大的累積誤差而破壞零件的使用特性，因此，可將局部的分散標注法改為同一基準標注或直接給出坐標尺寸的標注法。如圖3-1所示，將圖（b）所示分散的尺寸標注方式改為圖（a）所示的坐標標注方式較為合理。（a）同一基準標注（b）較分散的標注

圖3-1尺寸標注方式（2）輪廓幾何要素分析由于手工編程時，要計算每個基點的坐標，在自動編程時，要對構成輪廓的所有幾何要素進行定義，在分析零件圖時，要分析幾何要素的給定條件是否充分。在零件圖設計時，如果出現(xiàn)構成加工輪廓的條件不充分，尺寸模糊不清，將使編程存在困難。（3）精度及技術要求分析在確定加工方法、裝夾方式、刀具及切削用量之前，必須對零件的加工精度及技術要求進行分析。分析的主要內(nèi)容有4個方面：一是分析精度及各項技術要求是否齊全合理；二是分析機床的加工精度能否達到加工要求；三是找出有位置精度要求的表面，這些表面應安排在一次安裝中完成；四是對表面粗糙度要求較高的表面應采取恒線速度切削功能進行加工。2．零件的結構工藝性分析

零件的結構工藝性是指所設計的零件在滿足使用要求的前提下制造的可行性和經(jīng)濟性。良好的結構工藝性，可以使零件加工容易，節(jié)省工時和材料。而較差的零件結構工藝性，會使加工困難，浪費工時和材料，有時甚至無法加工，因此，零件各加工部位的結構工藝性應符合數(shù)控加工的特點。①零件的內(nèi)腔和外形應盡量采用統(tǒng)一的幾何類型和尺寸，尤其是加工面轉接處的凹圓弧半徑，一根軸上直徑差不大的各軸肩處的退刀槽寬度最好統(tǒng)一尺寸。這樣可以減少刀具規(guī)格和換刀次數(shù)，使編程方便，提高生產(chǎn)效率。對于零件上有多個外圓槽時，如圖3-2所示。圖3-2軸上槽寬②內(nèi)槽及緣板之間轉接圓角的大小決定著刀具直徑的大小，所以內(nèi)槽圓角半徑不應太小。對于圖3-3所示零件，被加工輪廓低、轉角圓弧半徑的大則其結構工藝性好。圖3-3內(nèi)槽結構工藝性③銑削零件槽底平面時，槽底圓角半徑r不要過大。如圖3-4所示，銑削平面的最大接觸直徑d

=

D

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2r（D為銑刀直徑），當D一定時，r越大，銑刀端面刃與銑削平面的面積越小，加工平面的能力就越差，效率越低，工藝性也越差。當r大到一定程度時，甚至必須用球頭銑刀加工，這是應該盡量避免的。圖3-4零件槽底平面圓弧的影響3．應采用統(tǒng)一的基準定位在數(shù)控加工中若沒有統(tǒng)一的定位基準，則會因工件的二次裝夾而造成加工后兩個面上的輪廓位置及尺寸不協(xié)調(diào)現(xiàn)象。另外，零件上最好有合適的孔作為定位基準孔。若沒有，則應設置工藝孔作為定位基準孔。若無法制出工藝孔，也要用精加工表面作為統(tǒng)一基準，以減少二次裝夾產(chǎn)生的誤差。此外，還應分析零件所要求的加工精度、尺寸公差等是否可以得到保證，有沒有引起矛盾的多余尺寸或影響加工安排的封閉尺寸等。3.2數(shù)控加工刀具路徑

刀具路徑是指數(shù)控機床在整個加工工序中刀具中心（嚴格說來是刀位點）相對于工件的運動軌跡和方向。在確定刀具路徑時，主要遵循以下原則。①應能保證零件具有良好的加工精度和表面質(zhì)量。②應盡量縮短加工路線，減少空刀時間以提高加工效率。③應使數(shù)值計算簡單，程序段數(shù)量少。④確定軸向移動尺寸時，應考慮刀具的引入距離和超越距離。3.2.1數(shù)控車削刀具路徑1．進給路線的選擇（1）最短的切削進給路線

選擇最短的切削進給路線，直接縮短加工時間，可提高生產(chǎn)率，降低刀具磨損，因此，在安排粗加工或半精加工切削路線時，應綜合考慮被加工工件的剛性和加工的工藝性等要求，制定最短的切削路線。圖3-5所示為3種不同的切削路線，其中圖（a）所示為利用復合循環(huán)指令沿零件輪廓加工的切削路線，圖（b）所示為按“三角形”軌跡加工的切削路線，圖（c）所示為利用矩形循環(huán)指令加工的切削路線。通過分析和判斷，按矩形循環(huán)軌跡加工的進給路線的長度總和最短，因此，在同等條件下，其切削所需時間（不含空行程）最短，刀具的損耗最小。圖3-5不同粗車進給路線示意（2）大余量毛坯的切削進給路線圖3-6所示為車削大余量的兩種加工進給路線，其中圖（a）所示的由“小”到“大”的切削方法，在同樣的背吃刀量的條件下，所剩余量過大；而按圖（b）所示由“大”到“小”的切削方法，則可保證每次的車削所留余量基本相等，因此，該方法切削大余量較為合理。圖3-6大余量毛坯的切削進給路線（3）車版螺紋時的鏟加工路線盾和軸向進慶給距離車螺紋時膨，刀具沿堵軸向的進墳給應與工怨件旋轉保呈持嚴格的濟速比關系衛(wèi)?？紤]到蜓刀具從停買止狀態(tài)加曾速到指定山的進給速傲度或從指電定的進給僵速度降至鐘零時，驅(qū)紛動系統(tǒng)有誤一個過渡躺過程，因黑此，刀具啄沿軸向進侵給的加工關路線長度煮，除保證方螺紋加工乖的長度外耐，還應增狗加δ1（2面～5竊mm）陜的刀具勁引入距死離和δ2（1～扁2mm殘）的刀具方切出距離踢，如圖3新-7所示尚，以便保村證螺紋切柄削時，在代升速完成出后才使刀驢具接觸工鳥件，在刀躬具離開工煎件后再開香始降速。圖3-撤7謠車螺紋裂時軸向掏進給距獨離（4）買循環(huán)切曬除余量數(shù)控車帥削中應紋根據(jù)毛接坯類型欲和工件伯形狀確欄定切除荒余量的漿方法，些以達到進減少走領刀次數(shù)斤，提高逮加工效恰率的目魄的。①軸類迫零件。軸擔套類零件置安排走刀姻的原則是末軸向走刀潮、徑向進燈刀，這樣身可以減少忽走刀次數(shù)陽，如圖3桂-8所示懼。②盤類芝零件。盤山類零件安塌排走刀路鼓線的原則夜是徑向走粱刀、軸向感進刀，與轉軸套類零胡件相反，價如圖3-問9所示。圖3-語8敬軸套類惰零件循揮環(huán)切除圈余量圖3-遭9呀盤類零拍件循環(huán)圈切除余魚量③鑄緞鍛類零抓件。鑄競鍛件毛東坯形狀復與加工賢零件形危狀相似斤，留有章較均勻掌的加工楚余量。撲循環(huán)去本除余量振的方式手是刀具毛軌跡按岸工件輪嗎廓線運婆動，逐讓漸逼近慰圖紙尺花寸。這奔種方法計實質(zhì)上鹽是采用般輪廓仿派形車削瘡的方式廊，如圖抵3-1樂0淋所雕示。圖3-1借0鑄爺鍛件毛坯哭零件循環(huán)享切除余量2．退撐刀路徑醉的確定數(shù)控機并床加工紛過程中盆，為了灰提高加寶工效率鑼，刀具亭從起始染點或換均刀點運面動到接明近工件野部位，須以及加零工完成還后退回攔起始點斜或換刀攀點，是絲式以快速崇運動方則式完成譽的。在快速測運動中剃，首先切應考慮房誠運動過股程的安瘦全性，勤即在退核刀過程急中不能女與工件雀發(fā)生碰貓撞；然敵后考慮?？s短快津速運動掛時間，粉使退刀潮路線最扮短。根須據(jù)刀具大加工零孩件部件古的不同娃，退刀汁的路線胃確定方看式也不碑同，數(shù)汽控車床命加工中營常見有六3種退蕉刀方式牧。①斜線緞退刀方式真，適用于旋加工外圓災表面的退謠刀。②徑靠—軸向促退刀方三式，適趴用于切沫槽等加態(tài)工的退拜刀，這鉆種退刀男方式是察刀具先腥徑向垂匹直退刀鴉，到達秒指定位堆置時再揮軸向退狹刀。③軸肝—徑向微退刀方只式，適族用于鏜箏孔等加撓工的退池刀，軸臟—徑向行退刀方遼式的順遭序與徑陳—軸向垮退刀方闊式恰好緒相反。3.2.許2數(shù)稿控銑削刀遞具路徑1．順呈銑和逆血銑的選溝擇在銑削甩加工中聯(lián)，采用錘順銑還尼是逆銑示方式是螞影響加碧工表面竹粗糙度井的重要緒因素之唱一。逆姻銑時切判削力F的水平沈分力FH的方譜向與進導給運動vf的方向因相反；順塑銑時切削驗力F的水平眉分力FH的方樓向與進芽給運動vf的方哀向相同或。銑削取方式的牢選擇應盟視零件兆圖樣的包加工要抵求，工抖件材料以的性質(zhì)渠、特點罩以及機促床、刀貿(mào)具等條轟件綜合絹考慮。短通常，逗由于數(shù)手控機床稱傳動采孕用滾珠擺絲杠結伍構，其邊進給傳爹動間隙頃很小，李順銑的灣工藝性壘優(yōu)于逆機銑。圖3-凈11（兼a）所賓示為采醉用順銑孝切削方照式精銑售外輪廓償，圖3葡-11匯（b）裂所示為夢采用逆為銑切削縱方式精服銑型腔火輪廓。圖3-1亦1順浸銑和逆銑工切削方式2．平民面零件晶輪廓的介刀具路奇徑對于平嚼面輪廓鳴的銑削肚，無論砌是外輪粥廓或內(nèi)黨輪廓，圈銑刀在椅切入工吳件時應證沿輪廓暑曲線的膜切向進樸入輪廓店進行加斑工，而害不應沿伍法線直樸接切入謝工件，以以保證香零件輪池廓切入頁處的表認面光滑臣。圖3-1構2銑觀削平面零塵件輪廓的傾刀具路徑3．型腔等加工的刀丟具路徑型腔加工暮是銑削中栗常見的加涂工，通常挪采用立銑拋刀銑削，滑圖3-1男3所示為怪加工槽的僅3種進給凡路線，因瓣進給路線鋸不一致，促加工結果退也將各異本。圖3-突13（a攜）和圖3綁-13（鼻b）所示蹈分別為行戚切法和環(huán)移切法加工泥內(nèi)槽。圖3-偵13毫型腔印銑削加瘡工進給村路線4．銑削睜曲面的刀懼具路徑銑削曲逐面時，旦常用球特頭刀進村行加工云。圖3癥-14版所示為悼加工邊棟界敞開緩的直紋肢曲面常朵用的兩鳴種進給想路線。怪當采用圣圖（a丙）所示蟻方案加岡工時，廊每次直孟線進給曉，刀位選點計算千簡單，鄭程序較綿短，而南且加工戶過程符能合直紋尿面的形戶成規(guī)律前，可以肢準確保潑證母線自的直線更度。而需采用圖肉（b）贈所示方益案加工象時，符鉛合這類晚工件表腔面資料揪給出情脾況，便直于加工于后檢驗案，葉形糠的準確植度高，抓因此，盡在實際窮生產(chǎn)中私最好將蝦以上兩千種方案在結合起陽來。另懷外，由扯于曲面煮工件的但邊界是甚敞開的巷，沒有健其他表笛面限制陳，所以忙曲面邊孕界可以孔外延，語為保證斥加工的息表面質(zhì)捎量，球安頭刀應驗從曲面畫邊界外切部進刀寄和退刀岡。當邊謙界不敞到開時，騙確定走總刀路線杜要另行迅處理。圖3-1賣4加綿工直紋曲某面的兩種博常用進給揀路線5．孔廊加工刀殖具路徑孔加工級時，一暢般是首掙先將刀陳具在xy平面內(nèi)渡快速定非位運動均到孔中識心線的抖位置上騙，然后疫沿z向運動濕進行加脖工，所艇以，孔派加工進下給路線序的確定撒包括xy平面內(nèi)唯和z向進給至路線。（1）躍確定xy平面內(nèi)撕的進給伶路線孔加工括時，刀膊具在xy平面內(nèi)的塑運動屬于耽點位運動垃，確定進敢給路線時芝，主要考抹慮以下問曲題。①定煌位要迅助速。例日如，鉆雪如圖3彈-15洽所示零郵件的孔販。圖3-1烤5最轎短加工路討線的選擇②定田位要準何確。孔遍加工中栽，除了芳空行程龍盡量最遼短之外宇，在鏜絕孔中，爆孔系之薄間往往仰還要較你高的位叼置精度尾，因此胳，安排婚鏜孔路寒線時，快要安排模各孔的筑定位方班向一致那，即采勉用單向香趨近定恥位點的信方法，如以免傳勁動系統(tǒng)瓦的誤差夏或測量南系統(tǒng)誤聲差對定塘位精度諒的影響缺。如圖廉3-1仗6所示禍。圖3-爆16征準確尚定位進騎給路線（2）傭確定Z向（軸膚向）的屬進給路未線刀具在Z向的進淺給路線陳分為快勤速移動廚進給路通線和工豪作進給很路線。銳刀具先及從初始騎平面快橡速運動舉到距工納件加工毫表面一愧定距離做的R平面，然穿后按工作雕進給速度聰進行加工想。如圖3回-17（件a）所示渣為加工單鵲個孔時刀蘭具的進給具路線。對存多個孔加胡工而言，范為減少刀接具的空行配程進給時夾間，加工盟中間孔時遲，刀具不猛必退回到樹初始平面哭，只要退掛回到R平面上用即可，法其進給匯路線如燒圖3-在17（勒b）所盈示。圖3-拆17格刀具Z向進給路啄線3.3倉工件匯定位和濫夾緊3.3喚.1洪零件降的定位根據(jù)數(shù)謠控加工兼的特點捧，工件世的定位朽基準和踏夾緊方訓案的確毀定應遵室循有關碌定位基伸準和工糖件夾緊暈的基本首要求。1．工件劇定位、安絨裝的基本訓原則①力求趴設計基準捐、工藝基坦準與編程瘋計算的基濕準統(tǒng)一。②盡哈量減少奴工件的圾裝夾次短數(shù)，盡牧可能在罷一次定幸位裝夾章后，加初工出全瓶部待加乳工表面董。③避溉免采用鍵占機人損工調(diào)整算式加工牌方案，頂以充分首發(fā)揮數(shù)招控機床停的效能途。2．工萍件的定劑位基準佩應與設分計基準隱保持一斥致在工件偽定位方帆案制定杏時，工醉件定位架基準應板盡量與懸設計基撕準保持擾一致，化注意防叨止定位尿干涉現(xiàn)肥象，且佳便于工稀件的安釣裝，決推不允許灘出現(xiàn)欠昏定位的體情況。箱體工擇件最好啊選擇一聯(lián)面兩削悅作為定勁位基準團。定位凳基準在盼數(shù)控機部床上要魚細心找遇正，否牽則加工抬出來的耗工件決君不會是壯高精度或的產(chǎn)品豎。為了礦找正方墊便，有三的機床則，如臥掛式加工耀中心工伴作臺側懲面，安慚裝有專銅用定位取板。對槍于形狀芽不規(guī)則私或測定燈工件原安點不方炒便的工暖件，可吼在夾具刷上設置兩找正定株位面，抓以便設若置工件怪原點。鄭同時，稱選擇定廈位方式行時應盡傍量減少水裝夾次賠數(shù)。有憐些工件織需要二奸次裝夾哲時，應被盡量采網(wǎng)用同一近定位基勁準以減拔少定位獻誤差。3．工務件裝夾選擇工件晴定位方法做后，就應蓮確定采用綢一定的夾釀緊方法和無夾緊裝置半將工件壓離緊夾牢，拆以防止工壇件在加工獻過程中，鍵因切削力叼、離心力歌、慣性力裹及重力等臭作用下發(fā)思生位移和替振動。與盾普通機床桿一樣，通正過選擇合居理的裝夾谷方案，獲止得較高的背定位精度著和較好的字夾緊方案蘭。工件常用堵的裝夾方版法有如下沉3種。（1）渾直接找笛正裝夾用百分聚表、劃續(xù)針等工鮮具直接緞找正工圈件位置濕并加以且夾緊的川方法。而這種方竹法生產(chǎn)鴉率低，也精度取染決于操蘇作人員襖的技術岡水平和類測量工嘴具的精溫度，通教常用于譯單件小惹批量生拜產(chǎn)或位鋒置精度很要求特葬別高的揚工件。（2）劃犬線找正裝濃夾此法是先情在毛坯上效按照零件磚圖劃出中聽心線、對線稱線和各勒待加工表稼面的加工包線，然后說按照劃好煮的線找正返工件位置陳。這種裝霸夾方法不灘僅劃線費腎時，生產(chǎn)援率低，精齒度低，而粗且對工人焦技術水平滑要求高。癢這種裝夾旅方法通常閉用于單件漢小批量生捧產(chǎn)中加工捐形狀復雜摟而笨重的煌工件，或擦低精度毛榆坯的加工萄。（3）用主夾具裝夾此法是益將工件烤直接安走裝在夾塌具的定鑒位組件與上。由尚于采用蹈夾具裝罵夾，不籍需要找槍正就能牧保證工研件的裝搞夾定位爐精度，趙因此，太這種方央法裝夾脊迅速方里便，定襪位精度呆較高且保穩(wěn)定，梯生產(chǎn)率盈高，但豪需要設稈計、制深造專用瘋夾具。綱這種裝浮夾方法知廣泛用箏于中批栗量以上本生產(chǎn)類音型。3.3切.2刷零件硬的夾緊由于數(shù)懂控機床嶼具有工季序集中并的使用匯特點，推即工件狹通常一粗次裝夾接完全部餐加工工強序，應譜防止工深件因夾桿緊不當六引起的渴變形造品成對工婆件加工甜的不良兼影響。崗在設計偽工件的誕夾緊方靠案或設想計夾緊兆裝置時標，應滿迅足以下緒基本要棟求。①在夾驗緊過程中鑰應能保持院工件定位點時所獲得致的正確位星置。②夾該緊應可慮靠和適首當。夾健緊機構侄要能自朵鎖，保絕持工件鄭在加工島中不產(chǎn)絡生松動郊和振動渡。夾緊喜工件時凳不允許國產(chǎn)生過先大變形夢和表面啞損傷。③夾督緊裝置古應操作肆方便、南安全、任省力。④夾溜緊方案火或夾緊表裝置的政自動化串程度和摔復雜程寒度應與奇工件的亂生產(chǎn)批臣量和生胞產(chǎn)方式團相適應弟，結構餃設計力禁求簡單寸緊湊，較盡量使里用標準飾化組件蛛。3.3局.3柜夾具懼的選擇1．選柱擇夾具厲的基本月要求①單虹件小批朽量生產(chǎn)館時，應首盡量采腿用組合系夾具、犯可調(diào)式咬夾具及或通用夾妄具，以意縮短生谷產(chǎn)準備坐時間，鋼節(jié)省生覺產(chǎn)費用腸。②成批繼生產(chǎn)時，膀可考慮采販用專用夾爸具，但結駝構要力求展簡單。③數(shù)控勿機床夾具進的精度要密求更高。④零紋件在夾屬具上的帽裝卸要房誠快速、避方便、黑可靠，沿實現(xiàn)夾宿具的高宣效自動院化。2．常疲用數(shù)控吵夾具（1）仁數(shù)控車竟床夾具數(shù)控車床吃的夾具通正常使用三單爪自定心妻卡盤、四嬸爪單動卡鵝盤（見圖顛3-18配）等，四顯爪卡盤用鄙于非回轉襯體或偏心冰件的裝卡訊。大批量攤生產(chǎn)使用丸便于自動敏控制的液覆壓、電動列及氣動夾京具（如液針壓三爪卡杏盤），用歸于回轉工善件的自動左裝卡。數(shù)義控車床加翁工中還有須多種相應區(qū)的夾具，綱主要分兩餓大類，即球用于軸類槽工件的夾疑具和盤類擺工件的夾佩具。圖3-1滋8四撕爪卡盤（2）醫(yī)數(shù)控銑省床上的矮夾具數(shù)控銑雄床上的沖夾具一食般安裝所在工作愈臺上，臟其形式旨根據(jù)被服加工工判件的特備點可多啄種多樣科，如通賄用平口賤鉗（見洗圖3-忽19）瓦、組合予夾具、怕數(shù)控分脂度轉臺粗（見圖撤3-2煮0）等控，根據(jù)睡工件加所工情況房誠也常用魯螺栓螺鹽母、壓尖板和墊撈鐵夾緊乒（見圖錄3-2刮1）。對于斜面父零件可用盟正弦平口喝鉗夾緊。潮正弦平口慢鉗通過鉗識身上的孔士及滑槽來騎改變角度構，其外形占結構如圖嘴3-22量所示。圖3-1葡9平快口鉗圖3-余20鏈數(shù)控需分度轉腫臺圖3-2頓1螺甩栓螺母、駛壓板和墊秧鐵夾緊圖3-2擱2正廁弦平口鉗組合夾具奶適用于新彎產(chǎn)品研制翁、單件小鳥批量生產(chǎn)資和生產(chǎn)周談期短的產(chǎn)貸品零件。蛇使用組合戚夾具可節(jié)禁省夾具的村材料費、漢設計費、贏制造費，梢方便庫存君保管；另浴外，其組刊合時間短繳，能夠縮較短生產(chǎn)周響期，可反溫復拆裝，設不受零件固尺寸改動活限制，可中以隨時更悲換夾具定衛(wèi)位易磨損勇件。但對賠于定型產(chǎn)王品大批量或生產(chǎn)時，膀組合夾具桌的生產(chǎn)效鋸率不如專揀用夾具生顯產(chǎn)效率高垂。組合夾具感的類型分挺孔系組合愚夾具和槽挺系組合夾論具。圖3-獲25腿槽系萌組合夾豎具圖3-喜23卻孔系綱組合夾塵具圖3-2耀4孔扯系組合夾糠具應用實戚例（3）專素用夾具專用夾圈具指專描為某一理工件的藝某一加抹工工序欄而設計爺制造的底夾具。輔其結構狂緊湊，懼操作方侍便，主拒要用于拔固定產(chǎn)惜品的大屈批大量復生產(chǎn)。酸圖3-爭26所揚示為連宋桿加工竄銑槽專朝用夾具類結構。圖3-2綠6連臭桿加工銑憂槽專用夾江具3.4炮刀具往與工件敗的相對亭位置3.4.呼1對政刀點與刀介位點對刀點烤可以設扮置在被兵加工零攝件上，舟盡可能睜設在零犧件的設戴計基準德或工藝告基準上穗，也可寧以設在銹夾具上職與零件遙定位基咬準有一悶定尺寸爸聯(lián)系的鬧某一位討置。對銜刀點的匪選擇原斧則如下葵。①所院選的對插刀點應后使程序遮編制簡盟單。②對刀居點應選擇芝在容易找鐵正、便于踐確定零件叢加工原點色的位置。③對劃刀點的風位置應闖檢驗方烏便、可導靠。④對刀密點的選擇狗應有利于待提高加工翼精度。2．刀況位點在使用測對刀點課確定工造件原點技時，就盈需要進臨行“對滲刀”，墻對刀是掃指使“閉刀位點睜”與“絨對刀點肌”重合掉的操作寨。所謂包“刀位伯點”是梨指刀具鈴的定位掛基準點貧，常用悄刀具的繼刀位點辦規(guī)定：危立銑刀半、端銑只刀的刀緊位點是塵刀具軸供線與刀哄具底面送的交點緞，球頭拌銑刀刀革位點為臟球心，獸鏜刀、無車刀刀琴位點為臨刀尖或亮刀尖圓史弧中心斷，鉆頭酸為鉆尖生，如圖丘3-2腫7所示霧。圖3-2識7常脊用刀具刀仗位點如圖3-互28所示抽，零件安協(xié)裝后工件蘋坐標系與多機床坐標挽系就有了提確定的尺努寸關系。圖3-布28粥對刀侵點和機拌床零點凡、工件灘零點的抹尺寸關金系3.5滋刀具與切屑削用量的老確定3.5.統(tǒng)1數(shù)帥控加工刀吸具特點1．數(shù)歲控刀具瞇的種類（1）吸按刀具塊結構按刀具思結構，距分整體停式、鑲冶嵌式和騎特殊型含式。（2）按撫刀具材料按刀具材役料，分高硬速鋼刀具輔、硬質(zhì)合幸金刀具、賄金剛石刀劉具和其他皇材料刀具唐（如立方據(jù)氮化硼刀讀具，陶瓷遍刀具）等承。目前數(shù)完控機床用猾的最多最勝普遍的是狡高速鋼刀看具和硬質(zhì)丟合金刀具巨。（3）按里切削工藝按切削工鋤藝，分車窯削刀具、層銑削刀具說、鉆削刀社具、鏜削轟刀具等。墻車削刀具妄有外圓、四內(nèi)孔、螺圖紋、切割酒刀具等多總種；銑削指刀具有端蔥銑刀、立妹銑刀、球鏡頭銑刀等郊；鉆削刀嬸具有麻花若鉆、鉸刀庭、絲錐等泄。2．數(shù)財控刀具蒜的特點為適應慢數(shù)控加植工精度炕高、效寒率高、霉工序集況中及零鐘件裝夾獵次數(shù)少悶等要求艙，數(shù)控盾刀具與糧普通機應床上所惜用的刀煉具相比責，主要喜有以下舉特點。①高的歌切削效率請。②刀具其精度高，咸精度穩(wěn)定作。③剛德性好，避抗振及吼熱變形芒小。④耐煩用度好客，切削鳴性能穩(wěn)抽定、可棍靠。⑤刀溜具的尺剝寸調(diào)整輛方便，合換刀調(diào)董整時間狀短。⑥系列嶺化，標準享化。3.5軍.2罷數(shù)控朗加工刀殃具的選朱擇1．刀具睡選擇總的涌原則思路刀具選擇偏總的原則氏思路是：恒安裝調(diào)整必方便，剛炭性好，耐榨用度和精叫度高。在喪滿足加工擱要求的前準提下，盡銜量選擇較攝短的刀柄繪，以提高外刀具加工杰的剛性。2．車刀棟選擇數(shù)控車硬刀主要跌采用機興夾可轉就位車刀逼。選擇押的主要欣問題是和刀片的餐形狀、翼角度、怕精度、編材料、巖尺寸、柄厚度、貞圓角半雨徑、斷翁屑槽、岔刃口修四磨等要財能滿足農(nóng)各種加段工條件圈的要求極，各種淡外圓車憲刀、螺忌紋車刀漂等及適刮應的工翅件表面聽如圖3摩-30謀所示。圖3-3宴0車蝕刀選擇3．銑紡刀選擇常見銑刀諸及適應加騰工表面，大如圖3-占31所示敞。圖3-3紹1常斷見銑刀及陪適應加工影表面4．孔愉加工刀修具選擇（1）鉆適孔刀具選盼擇在數(shù)控銑奧床上鉆孔鍋，一般不炮采用鉆模咱，鉆孔深珍度為直徑薄的5倍左末右的深孔扛加工容易耽折斷鉆頭杜，可采用剛固定循環(huán)若程序，多寺次自動進五退，以利餃冷卻和排殃屑。鉆孔刀脂具較多群，有普宋通麻花渡鉆、噴浸吸鉆、巨扁鉆等嬸，根據(jù)何加工材答料、加姓工尺寸賢及加工別質(zhì)量要倚求合理課選擇，爆普通麻儀花鉆如珠圖3-語32所具示。加工30以穿下孔時鍵多采用恢麻花鉆刺，鉆削淘大直徑哈孔時，僑可采用貌剛性較烈好的硬蛇質(zhì)合金貞扁鉆。圖3-3孤2普餐通麻花鉆（2）鉸分孔刀具選已擇鉸孔是孔款的精加工交方法之一毒，在生產(chǎn)危中應用很左廣。對于方較小的孔供，相對于漿內(nèi)圓磨削三及精鏜而背言，鉸孔滴是一種較巾為經(jīng)濟實創(chuàng)用的加工飲方法。鉸難孔所用刀桃具是鉸刀讀，鉸刀從僑工件孔壁予上切除微牲量金屬層險，以提高紫尺寸精度豎和孔表面藥質(zhì)量。鉸刀大李多是通季用標準充鉸刀，饒用于對書孔的精民加工。獲通用標皇準鉸刀恥有直柄似、錐柄襖和套式虎3種。舌錐柄鉸梳刀直徑優(yōu)為10～32宵mm，捆直鉸刀薦直徑為6～20

m綢m，小孔撲直柄鉸刀吃直徑為1～6

m甜m，套膨式鉸刀辱直徑為25～80

m揚m，如圖章3-33伍所示。圖3-啊21堅機用鉸逗刀（3）善螺紋加奇工刀具鍛選擇在數(shù)控銑鳴床和加工趴中心上加痛工各種中妥、小尺寸告內(nèi)螺紋一菌般使用絲碧錐，絲錐供加工螺紋毯的過程叫暈攻螺紋?；\絲錐結構肆簡單，使稀用方便，紅既可手工藏操作，也被可以在機披床上工作貝，在生產(chǎn)芬中應用廣倘泛。絲錐里工作部分晴是由切削拒部分和校腫準部分組帽成，切削邪部分齒形奴是不完整銜的，后一因刀齒比前避一刀齒高悅，當絲錐改作螺旋運街動時，每姿一個刀齒嗽都切下一筆層金屬，均校準部分群的齒形是藥完整的，公它主要用精來校準及骨修光螺紋鉗廓形，并軋起導向作挽用，如圖酒3-34己所示。圖3-3慢4絲纖錐（4）座鏜孔刀押具選擇當孔徑大填于30～40

m鉆m時，一揚般用鏜刀泡加工。鏜壘孔刀具的址選擇主要束問題是刀戚桿的剛性士，要盡可乳能地防止岸或消除振哈動。目前國，精鏜時跨常用的鏜陸刀有精鏜叮微調(diào)刀，壓如圖3-涂35所示船。這種鏜教刀的徑向貪尺寸可以著在一定范歇圍內(nèi)調(diào)整繭，結構簡費單，通用足性強，因伶此，在加抱工中心上丸得到較為誕廣泛的應臘用。圖3-3殼5鏜互刀5．刀柄車及工具系雁統(tǒng)加工中鄉(xiāng)豐心所用梁的切削唉工具由唉兩部分案組成，期即刀具苦和刀柄變及拉釘女，如圖棵3-3貢6所示異。①刀丘柄。在貧加工中跑心上一禍般采用川7∶2君4錐柄睡，這是右因為這趟種錐柄寄不自鎖顯，換刀槐比較方胞面，并擺且與直它柄相比裹有高的崇定心精襲度和剛府性，刀喇柄和拉背釘已經(jīng)渠標準化強，各部款分尺寸匙參見相標關標準重。②工擾具系統(tǒng)羨。在加機工中心劫上加工充的部位勿繁多使飛刀具種和類很多萬，造成援與錐柄衛(wèi)相連的闖裝夾刀差具的工序具多種沒多樣，裂把通用村性較強夫的裝夾炒工具標迎準化、愈系列化錢就成為尚工具系認統(tǒng)，如規(guī)圖3-晉37所匠示。圖3-殿36伐刀具潑的組成圖3-3化7加左工中心刀穩(wěn)柄及工具戲系統(tǒng)圖3-慰37稱加工宣中心刀半柄及工灣具系統(tǒng)僵（續(xù)）3.5.勿3切拳削用量的吳確定通常切削首用量的選產(chǎn)擇順序是倍：先確定箱背吃刀量姐，其次確貸定進給量百，最后確來定切削速誘度。1．確定都背吃刀量沸（ap）背吃刀量兆的大小主溝要依據(jù)機健床、夾具歲、刀具和永工件組成丹的工藝系膚統(tǒng)的剛度文來決定，劫在系統(tǒng)剛熄度允許的飼情況下，酒為保證以遣最少的進壘給次數(shù)去代除毛坯的乳加工余量蝴，根據(jù)被攻加工零件張的余量確振定分層切戶削深度，融選擇較大著的背吃刀洲量，以提寄高生產(chǎn)效誤率。背吃刀量沾（ap）是指逐平行于銑傍刀軸線的僵切削層尺頂寸，端銑滔時為切削芹層的深度序，周銑時齊為切削層脾的寬度，瓦如圖3-畜38所示活。圖3-3欄8銑凳刀切削用胳量當零件表借面粗糙度Ra為12浙.5～2猜5時，在富周銑的加惡工余量小嗓于5

m套m，端銑菌的加工余術量小于6殺mm時庭，粗銑一貿(mào)次進給就迷可以達到胸要求。但漁在加工余妨量較大，梨工藝系統(tǒng)難剛度和機漁床動力不扒足時，應綱分兩次切伐削完成。當零件表照面粗糙度Ra為3起.2～紹12.義5時，吉應分粗弄銑和半蠟粗銑進幕行切削默，粗銑棄時吃刀耐量按上爪述要求直確定，層粗銑后李留0.珍5～1飼.0產(chǎn)mm的扯加工余彩量，在炒半精銑望時切除沉。當零件表苦面粗糙度Ra為0.捏8～3.擋2時，應團分粗銑、均半精銑和碑精銑3步假進行。半表精銑的吃柴刀量取1蔬.5～2劇.0

m裳m；精銑患時周銑側炮吃刀量取病0.1～微0.3蒸mm；端振銑背吃刀飛量取悉0.5宵～1.0腸mm。為提高切役削效率，樸端銑刀應敘盡量選擇蘋較大的直們徑，切削榆寬度取刀后具直徑的補1/3～累1/2，睛切削深度樸應大于冷香硬層的厚巡壽度。2．進注給速度嶺的確定進給速度F是刀具切是削時單位傾時間內(nèi)工躲件與刀具線沿進給方彩向的相對既位移，單偏位為mm間/min鑄。對于多數(shù)齒刀具，惑其進給速稼度F、刀具濃轉速n、刀具礎齒數(shù)z和每齒份進給量fz（多齒刀破具每轉或否每行程中飾每齒相對愉于工件在歲進給運動次方向上的綁位移量）泛的關系為F=n飲zfz進給速度鍛是影響刀屈具耐用度喪的主要因蘇素，在確餅定進給速旬度時，要透綜合考慮拆零件的加愈工精度、雜表面粗糙舟度、刀具成、工件的信材料等因敢素，參考偷切削用量縫手冊選取替。粗加工時延，主要考盾慮機床進兼給機構和辛刀具的強摔度、剛度嬸等限制因擴素，根據(jù)應被加工零犬件的材料對、刀具尺榨寸和已確聾定的背吃繁刀量，選予擇進給速伏度。半精加工尸和精加工態(tài)時，主要準考慮被加括工零件的各精度、表圈面粗糙度航、工件、撈刀具的材蹈料性能等蓬因素的影鎖響。工件密表面粗糙劃度值越小扯，進給速話度也越小拌；工件材筐料的硬度猴越高，進搞給速度也鑒越低；工貓件、刀具鈔的剛度和糠強度越低嗽時，進給厲速度應選律較小值。鋒工件表面對的加工余扒量大切削艱進給速度傾應低一些宰。反之，功工件的加痛工余量小沖，切削進系給速度應霜高一些。3．切削由速度的確位定具體確株定時，斗應根據(jù)膜已經(jīng)選蛇定的背半吃刀量們、進給姨量及刀除具耐用封度選擇籠切削速饅度。可擾用經(jīng)驗圓公式計狂算，也揉可根據(jù)決生產(chǎn)實莖踐經(jīng)驗仍在機床苗說明書燈允許的金切削速擠度范圍澡內(nèi)查表命選取或丹者參考柔有關切圓削用量迷手冊選疾用。在選擇心切削速襪度時，憑還應考圓慮：①目應盡量留避開積跳屑瘤產(chǎn)隸生的區(qū)愛域；②工斷續(xù)切報削時，懼為減小棋沖擊和侄熱應