数控加工工艺处理学习教案.pptx

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1、数控加工工艺数控加工工艺(gngy)处理处理第一页，共20页。一、数控加工一、数控加工(ji gng)零件的选定零件的选定一般来说，数控机床适合加工的零件：一般来说，数控机床适合加工的零件：（1 1）多品种、小批量生产的零件或新产品试制中的零件，短期急需的零件。）多品种、小批量生产的零件或新产品试制中的零件，短期急需的零件。（2 2）轮廓形状复杂，对加工精度要求较高的零件。）轮廓形状复杂，对加工精度要求较高的零件。（3 3）用普通机床加工较困难或无法加工（需昂贵的工艺装备）的零件。）用普通机床加工较困难或无法加工（需昂贵的工艺装备）的零件。（4 4）价值昂贵，加工中不允许报废）价值昂贵，加工中

2、不允许报废(bo fi)(bo fi)的关键零件。的关键零件。第1页/共20页第二页，共20页。二、数控加工方法二、数控加工方法(fngf)的选择的选择总的原则：保证加工表面的加工精度和表面粗糙度的要求。数控车适合于加工形状比较复杂的轴类零件和由复杂曲线回转形成的模具内型腔，立式数控铣适合于加工平面凸轮、样板(yngbn)、形状复杂的平面或立体零件，以及模具的内、外型腔等。卧式数控铣则适合于加工箱体、泵体、壳体类零件。多坐标联动的加工中心还可以用于加工各种复杂的曲线、曲面、叶轮、模具等。第2页/共20页第三页，共20页。三、加工工序三、加工工序(gngx)的划分的划分 1、按零件装夹定位方式与

3、加工部位划分一般加工外形(wi xn)时，以内形定位；加工内形时则以外形(wi xn)定位。因而可根据定位方式的不同来划分工序。2、按粗、精加工方式划分即先粗加工再精加工，粗精加工之间，最好隔一段时间，以使粗加工后零件的变形能得到充分恢复，再进行精加工，以提高零件的加工精度。3、按所用刀具划分工序即在一次装夹中，尽可能用同一把刀具加工完成所有可能加工到的部位，然后再换另一把刀具加工其它部位。第3页/共20页第四页，共20页。1 1 1 1按零件装夹定位方式与加工部位按零件装夹定位方式与加工部位按零件装夹定位方式与加工部位按零件装夹定位方式与加工部位划分划分划分划分由于每个零件结构形状不同，各表

4、面由于每个零件结构形状不同，各表面由于每个零件结构形状不同，各表面由于每个零件结构形状不同，各表面的技术要求也有所不同，故加的技术要求也有所不同，故加的技术要求也有所不同，故加的技术要求也有所不同，故加工时其定位方式各有差异工时其定位方式各有差异工时其定位方式各有差异工时其定位方式各有差异(chy)(chy)(chy)(chy)，一般加工外形时，以，一般加工外形时，以，一般加工外形时，以，一般加工外形时，以内形定位；加工内形时则以外内形定位；加工内形时则以外内形定位；加工内形时则以外内形定位；加工内形时则以外形定位。因而可根据定位方式形定位。因而可根据定位方式形定位。因而可根据定位方式形定位。

5、因而可根据定位方式的不同来划分工序。如图所示的不同来划分工序。如图所示的不同来划分工序。如图所示的不同来划分工序。如图所示的片状凸轮，按定位方式可分的片状凸轮，按定位方式可分的片状凸轮，按定位方式可分的片状凸轮，按定位方式可分为两道工序，第一道工序可在为两道工序，第一道工序可在为两道工序，第一道工序可在为两道工序，第一道工序可在普通机床上进行，以外圆表面普通机床上进行，以外圆表面普通机床上进行，以外圆表面普通机床上进行，以外圆表面和和和和B B B B平面定位，加工端面平面定位，加工端面平面定位，加工端面平面定位，加工端面A A A A和和和和22H722H722H722H7的内孔，然后再加工

6、端的内孔，然后再加工端的内孔，然后再加工端的内孔，然后再加工端面面面面B B B B和和和和4H74H74H74H7的工艺孔；第二道的工艺孔；第二道的工艺孔；第二道的工艺孔；第二道工序以已加工过的两个孔和一工序以已加工过的两个孔和一工序以已加工过的两个孔和一工序以已加工过的两个孔和一个端面定位，在数控铣上铣削个端面定位，在数控铣上铣削个端面定位，在数控铣上铣削个端面定位，在数控铣上铣削凸轮外表面曲线。凸轮外表面曲线。凸轮外表面曲线。凸轮外表面曲线。加工(ji gng)工序的划分 第4页/共20页第五页，共20页。先铣平面后，经一段时间释放残先铣平面后，经一段时间释放残余变形，然后再加工孔，可保

7、证余变形，然后再加工孔，可保证加工出高精度的孔。所以，应先加工出高精度的孔。所以，应先加工平面，定位面，再加工孔；加工平面，定位面，再加工孔；先加工形状简单的几何形状，再先加工形状简单的几何形状，再加工复杂的几何形状；先加工低加工复杂的几何形状；先加工低精度部位，再加工高精度部位。精度部位，再加工高精度部位。一般地，为提高机床寿命，保证一般地，为提高机床寿命，保证精度、降低成本，通常把粗加工精度、降低成本，通常把粗加工特别是零件特别是零件(ln jin)(ln jin)的基准的基准面、定位面在普通机床上加工。面、定位面在普通机床上加工。加工工序(gngx)的划分 第5页/共20页第六页，共20

8、页。2 2按粗、精加工方式划分按粗、精加工方式划分根据零件的加工精度根据零件的加工精度(jn d)(jn d)、刚度和变形等因素来划分工序时，刚度和变形等因素来划分工序时，可按粗、精加工分开的原则来划可按粗、精加工分开的原则来划分工序分工序.此时可用不同的机床或此时可用不同的机床或不同的刀具顺次同步进行加工。不同的刀具顺次同步进行加工。通常在一次安装中，不允许将零件通常在一次安装中，不允许将零件某一部分表面粗、精加工完毕后，某一部分表面粗、精加工完毕后，再加工零件的其它表面，否则可再加工零件的其它表面，否则可能会在对新的表面进行大切削量能会在对新的表面进行大切削量加工过程中，因切削力太大而引加

9、工过程中，因切削力太大而引起已精加工完成的表面变形起已精加工完成的表面变形 。粗精加工之间，最好隔一段时间，粗精加工之间，最好隔一段时间，以使粗加工后零件的变形能得到以使粗加工后零件的变形能得到充分恢复，再进行精加工，以提充分恢复，再进行精加工，以提高零件的加工精度高零件的加工精度(jn d)(jn d)。加工工序(gngx)的划分 第6页/共20页第七页，共20页。3 3 3 3按所用刀具划分工序按所用刀具划分工序按所用刀具划分工序按所用刀具划分工序为了减少换刀次数，压缩空程时间，减少不必要的定为了减少换刀次数，压缩空程时间，减少不必要的定为了减少换刀次数，压缩空程时间，减少不必要的定为了减

10、少换刀次数，压缩空程时间，减少不必要的定位误差，可按刀具集中工序的方法加工零件，即位误差，可按刀具集中工序的方法加工零件，即位误差，可按刀具集中工序的方法加工零件，即位误差，可按刀具集中工序的方法加工零件，即在一次装夹中，尽可能用同一把刀具加工完成所在一次装夹中，尽可能用同一把刀具加工完成所在一次装夹中，尽可能用同一把刀具加工完成所在一次装夹中，尽可能用同一把刀具加工完成所有可能加工到的部位，然后再换另一把刀具加工有可能加工到的部位，然后再换另一把刀具加工有可能加工到的部位，然后再换另一把刀具加工有可能加工到的部位，然后再换另一把刀具加工其它部位。在专用数控机床和加工中心其它部位。在专用数控机

11、床和加工中心其它部位。在专用数控机床和加工中心其它部位。在专用数控机床和加工中心(zhngxn)(zhngxn)(zhngxn)(zhngxn)上常采用此法。上常采用此法。上常采用此法。上常采用此法。加工(ji gng)工序的划分 第7页/共20页第八页，共20页。四、工件的安装与夹具四、工件的安装与夹具(jij)(jij)的选择的选择1、定位装夹的基本原则1）、力求设计、工艺与编程计算的基准统一。2）、尽量减少装夹次数，尽可能在一次定位装夹后，加工出全部(qunb)待加工表面。3）、避免采用占机人工调整式加工方案，以充分发挥数控机床的效能。4）、夹紧力的作用点应落在工件刚性较好的部位。第8页

12、/共20页第九页，共20页。2、选择夹具的基本原则1）、当零件加工批量不大时，应尽量采用组合夹具、可调式夹具及其它通用夹具，以缩短生产准备时间，节省(jishng)生产费用。2）、零件的装卸要快速、方便、可靠，以缩短机床的停顿时间。3）、夹具上各零部件应不妨碍机床对零件各表面的加工。即夹具要开敞，其定位夹紧机构元件不能影响加工中的走刀 第9页/共20页第十页，共20页。五、确定刀具五、确定刀具(doj)与与工件的相对位置工件的相对位置 1.1.刀刀位位点点：它它是是在在刀刀具具上上用用于于表表现现刀刀具具位位置置的参照点。的参照点。一一般般来来说说，立立铣铣刀刀、端端铣铣刀刀的的刀刀位位点点是

13、是刀刀具具轴线与刀具底面的交点；轴线与刀具底面的交点；球头铣刀刀位点为球心；球头铣刀刀位点为球心；镗镗刀刀、车车刀刀(ch(ch do)do)刀刀位位点点为为刀刀尖尖或或刀刀尖尖圆圆弧中心；弧中心；钻头是钻尖或钻头底面中心；钻头是钻尖或钻头底面中心；线线切切割割的的刀刀位位点点则则是是线线电电极极的的轴轴心心与与零零件件面面的交点。的交点。第10页/共20页第十一页，共20页。2.2.对对刀刀操操作作就就是是要要测测定定出出在在程程序序起起点点处处刀刀具具刀刀位位点点（即即对对刀刀点点，也也称称起起刀刀点点）相相对对于于机机床床原原点以及工件原点的坐标位置。点以及工件原点的坐标位置。应应正正确

14、确地地选选择择“对对刀刀点点”的的位位置置。其其大大致致选选择择原原则则是：是：、便于用数学、便于用数学(shxu)(shxu)处理和简化程序编制；处理和简化程序编制；、在机床上找正容易，加工中便于检查；、在机床上找正容易，加工中便于检查；、引起的加工误差小。、引起的加工误差小。第11页/共20页第十二页，共20页。3.3.换换刀刀点点则则是是指指加加工工过过程程中中需需要要换换刀刀时时刀刀具具的的相相对对位位置置点点。换换刀刀点点往往往往设设在在工工件件(gngjin)(gngjin)的的外外部部，以以能能顺顺利利换换刀刀、不不碰碰撞撞工工件件(gngjin)(gngjin)及及其其其其它它

15、部部件为准。件为准。如在铣床上，常以机床参考点为换刀点；如在铣床上，常以机床参考点为换刀点；在在加加工工中中心心上上，以以换换刀刀机机械械手手的的固固定定位位置置点点为为换换刀刀点点;在在车车床床上上，则则以以刀刀架架远远离离工工件件(gngjin)(gngjin)的的行行程程极极限点为换刀点。交点。限点为换刀点。交点。第12页/共20页第十三页，共20页。六、加工路线六、加工路线(lxin)的确定的确定加工路线是指刀具刀位点相对于工件运动的轨迹和方向。其主要确定原则如下：加工路线是指刀具刀位点相对于工件运动的轨迹和方向。其主要确定原则如下：1 1、加工方式、路线应保证被加工零件的精度和表面粗

16、糙度。、加工方式、路线应保证被加工零件的精度和表面粗糙度。2 2、尽量减少进、退刀时间、尽量减少进、退刀时间(shjin)(shjin)和其它辅助时间和其它辅助时间(shjin)(shjin)，尽量使加工路线最短。，尽量使加工路线最短。3 3、进、退刀位置应选在不大重要的位置，并且使刀具尽量沿切线方向进、退刀，避免采用法向进、退刀和进给中途停顿而产生刀痕。、进、退刀位置应选在不大重要的位置，并且使刀具尽量沿切线方向进、退刀，避免采用法向进、退刀和进给中途停顿而产生刀痕。4 4、加工余量较大时应分次切削。、加工余量较大时应分次切削。第13页/共20页第十四页，共20页。切入切入(qi r)和切出

17、和切出 铣槽方案铣槽方案第14页/共20页第十五页，共20页。考虑刀具的进、退刀（切入、切出）考虑刀具的进、退刀（切入、切出）路线时，刀具的切出或切入点应在沿路线时，刀具的切出或切入点应在沿零件轮廓的切线上，以保证工件轮廓零件轮廓的切线上，以保证工件轮廓光滑；应避免在工件轮廓面上垂直上、光滑；应避免在工件轮廓面上垂直上、下刀而划伤工件表面下刀而划伤工件表面(biomin)(biomin)；尽；尽量减少在轮廓加工切削过程中的暂停量减少在轮廓加工切削过程中的暂停（切削力突然变化造成弹性变形），（切削力突然变化造成弹性变形），以免留下刀痕。以免留下刀痕。第15页/共20页第十六页，共20页。加工路线

18、(lxin)的确定 第16页/共20页第十七页，共20页。加工路线(lxin)的确定 第17页/共20页第十八页，共20页。七、七、数控加工数控加工(ji gng)的工艺文件的工艺文件 数控加工工艺文件目前数控加工工艺文件目前(mqin)(mqin)尚未制定尚未制定国家统一标准，各企业制定一些必要的工艺文国家统一标准，各企业制定一些必要的工艺文件。件。主要包括：数控加工工序卡、数控刀具调主要包括：数控加工工序卡、数控刀具调整单、机床调整单、零件加工程序单等。整单、机床调整单、零件加工程序单等。第18页/共20页第十九页，共20页。数控加工(ji gng)工序卡片 产品名称代号 零件名称零件图号

19、 xxx厂 数控加工工序卡片 座 架WD-9901 工艺序号 程序编号 夹具名称 夹具编号 使用设备 车 间 台 钳 ZJK7532-1 数控 工 步 号 工 步 作 业 内 容 加 工 面 刀 具 号 刀 具 规 格主轴转速进给速度切削深度备注 1 f50面铣刀铣上表面到尺寸上表面 T01f50面铣刀1000200+15 2f20立铣刀铣四周侧面到尺寸四侧面 T02f20立铣刀1000200-11 3f20立铣刀铣A、B台阶面A、B面 T02f20立铣刀1000200 0 4f6 钻头钻6个小孔小孔6 T03 f6 钻头 800100-22 5f14 钻头钻2个大孔大孔2 T04f14 钻头 500 80-22 编 制 审 核 批 准 年 月 日共 页第 页第19页/共20页第二十页，共20页。