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1、第2章 數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì) 數(shù)控機(jī)床的加工工藝與通用機(jī)床的加工工藝有許多相同之處，但在數(shù)控機(jī)床上加工零件比通用機(jī)床加工零件的工藝規(guī)程要復(fù)雜得多。在數(shù)控加工前，要將機(jī)床的運(yùn)動(dòng)過(guò)程、零件的工藝過(guò)程、刀具的形狀、切削用量和走刀路線等都編入程序，這就要求程序設(shè)計(jì)人員具有多方面的知識(shí)基礎(chǔ)。合格的程序員首先是一個(gè)合格的工藝人員，否則就無(wú)法做到全面周到地考慮零件加工的全過(guò)程，以及正確、合理地編制零件的加工程序。 第二節(jié) 數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)主要內(nèi)容 在進(jìn)行數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)時(shí)，一般應(yīng)進(jìn)行以下幾方面的工作：數(shù)控加工工藝內(nèi)容的選擇； 數(shù)控加工工藝性分析； 數(shù)控加工工藝路線的設(shè)計(jì)。 2.1.1數(shù)控加工工

2、藝內(nèi)容的選擇 對(duì)于一個(gè)零件來(lái)說(shuō)，并非全部加工工藝過(guò)程都適合在數(shù)控機(jī)床上完成,而往往只是其中的一部分工藝內(nèi)容適合數(shù)控加工。這就需要對(duì)零件圖樣進(jìn)行仔細(xì)的工藝分析，選擇那些最適合、最需要進(jìn)行數(shù)控加工的內(nèi)容和工序。在考慮選擇內(nèi)容時(shí)，應(yīng)結(jié)合本企業(yè)設(shè)備的實(shí)際，立足于解決難題、攻克關(guān)鍵問(wèn)題和提高生產(chǎn)效率，充分發(fā)揮數(shù)控加工的優(yōu)勢(shì)。 1、 適于數(shù)控加工的內(nèi)容 在選擇時(shí)，一般可按下列順序考慮： （1）通用機(jī)床無(wú)法加工的內(nèi)容應(yīng)作為優(yōu)先選擇內(nèi)容； （2）通用機(jī)床難加工，質(zhì)量也難以保證的內(nèi)容應(yīng)作為重點(diǎn)選擇內(nèi)容； （3）通用機(jī)床加工效率低、工人手工操作勞動(dòng)強(qiáng)度大的內(nèi)容，可在數(shù)控機(jī)床尚存在富裕加工能力

3、時(shí)選擇。 2、 不適于數(shù)控加工的內(nèi)容 　　一般來(lái)說(shuō)，上述這些加工內(nèi)容采用數(shù)控加工后，在產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)效率與綜合效益等方面都會(huì)得到明顯提高。 相比之下，下列一些內(nèi)容不宜選擇采用數(shù)控加工： （1）占機(jī)調(diào)整時(shí)間長(zhǎng)。如以毛坯的粗基準(zhǔn)定位加工第一個(gè)精基準(zhǔn)，需用專(zhuān)用工裝協(xié)調(diào)的內(nèi)容； （2）加工部位分散，需要多次安裝、設(shè)置原點(diǎn)。這時(shí)，采用數(shù)控加工很麻煩，效果不明顯，可安排通用機(jī)床補(bǔ)加工； （3）按某些特定的制造依據(jù)（如樣板等）加工的型面輪廓。主要原因是獲取數(shù)據(jù)困難，易于與檢驗(yàn)依據(jù)發(fā)生矛盾，增加了程序編制的難度。 此外，在選擇和決定加工內(nèi)容時(shí)，也要考慮生產(chǎn)批量、生產(chǎn)周期、工序間周轉(zhuǎn)情況等等?？傊?/p>

4、，要盡量做到合理，達(dá)到多、快、好、省的目的。要防止把數(shù)控機(jī)床降格為通用機(jī)床使用。 2.1.2 數(shù)控加工工藝性分析 被加工零件的數(shù)控加工工藝性問(wèn)題涉及面很廣，下面結(jié)合編程的可能性和方便性提出一些必須分析和審查的主要內(nèi)容。 1、 尺寸標(biāo)注應(yīng)符合數(shù)控加工的特點(diǎn) 　在數(shù)控編程中，所有點(diǎn)、線、面的尺寸和位置都是以編程原點(diǎn)為基準(zhǔn)的。因此零件圖樣上最好直接給出坐標(biāo)尺寸，或盡量以同一基準(zhǔn)引注尺寸。 2、幾何要素的條件應(yīng)完整、準(zhǔn)確　　 在程序編制中，編程人員必須充分掌握構(gòu)成零件輪廓的幾何要素參數(shù)及各幾何要素間的關(guān)系。因?yàn)樵谧詣?dòng)編程時(shí)要對(duì)零件輪廓的所有幾何元素進(jìn)行定義，手工編程時(shí)要計(jì)算出每個(gè)節(jié)點(diǎn)的坐

5、標(biāo)，無(wú)論哪一點(diǎn)不明確或不確定，編程都無(wú)法進(jìn)行。但由于零件設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)過(guò)程中考慮不周或被忽略，常常出現(xiàn)參數(shù)不全或不清楚，如圓弧與直線、圓弧與圓弧是相切還是相交或相離。所以在審查與分析圖紙時(shí)，一定要仔細(xì)核算，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)與設(shè)計(jì)人員聯(lián)系。 3、定位基準(zhǔn)可靠 　　在數(shù)控加工中，加工工序往往較集中，以同一基準(zhǔn)定位十分重要。因此往往需要設(shè)置一些輔助基準(zhǔn)，或在毛坯上增加一些工藝凸臺(tái)。如圖2.1a所示的零件，為增加定位的穩(wěn)定性，可在底面增加一工藝凸臺(tái)，如圖2.1b所示。在完成定位加工后再除去。 a)改進(jìn)前的結(jié)構(gòu) b)改進(jìn)后的結(jié)構(gòu) 圖2.1 工藝凸臺(tái)的應(yīng)用 4、統(tǒng)一幾何類(lèi)型及尺寸 　　零件

6、的外形、內(nèi)腔最好采用統(tǒng)一的幾何類(lèi)型及尺寸，這樣可以減少換刀次數(shù)，還可能應(yīng)用控制程序或?qū)Ｓ贸绦蛞钥s短程序長(zhǎng)度。零件的形狀盡可能對(duì)稱(chēng)，便于利用數(shù)控機(jī)床的鏡向加工功能來(lái)編程，以節(jié)省編程時(shí)間。 2.1.3數(shù)控加工工藝路線的設(shè)計(jì) 圖2.2 工藝流程 　　數(shù)控加工工藝路線設(shè)計(jì)與通用機(jī)床加工工藝路線設(shè)計(jì)的主要區(qū)別,在于它往往不是指從毛坯到成品的整個(gè)工藝過(guò)程，而僅是幾道數(shù)控加工工序工藝過(guò)程的具體描述。因此在工藝路線設(shè)計(jì)中一定要注意到，由于數(shù)控加工工序一般都穿插于零件加工的整個(gè)工藝過(guò)程中，因而要與其它加工工藝銜接好。常見(jiàn)工藝流程如圖2.2所示。 數(shù)控加工工藝路線設(shè)計(jì)中應(yīng)注意以下幾個(gè)問(wèn)題： 1、工序

7、的劃分 　　根據(jù)數(shù)控加工的特點(diǎn)，數(shù)控加工工序的劃分一般可按下列方法進(jìn)行： （1）以一次安裝、加工作為一道工序。這種方法適合于加工內(nèi)容較少的零件，加工完后就能達(dá)到待檢狀態(tài)。 （2）以同一把刀具加工的內(nèi)容劃分工序。有些零件雖然能在一次安裝中加工出很多待加工表面，但考慮到程序太長(zhǎng)，會(huì)受到某些限制，如控制系統(tǒng)的限制（主要是內(nèi)存容量），機(jī)床連續(xù)工作時(shí)間的限制（如一道工序在一個(gè)工作班內(nèi)不能結(jié)束）等。此外，程序太長(zhǎng)會(huì)增加出錯(cuò)與檢索的困難。因此程序不能太長(zhǎng)，一道工序的內(nèi)容不能太多。 （3）以加工部位劃分工序。對(duì)于加工內(nèi)容很多的工件，可按其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)將加工部位分成幾個(gè)部分，如內(nèi)腔、外形、曲面或平面，并將每

8、一部分的加工作為一道工序。 （4）以粗、精加工劃分工序。對(duì)于經(jīng)加工后易發(fā)生變形的工件，由于對(duì)粗加工后可能發(fā)生的變形需要進(jìn)行校形，故一般來(lái)說(shuō)，凡要進(jìn)行粗、精加工的過(guò)程，都要將工序分開(kāi)。 2、順序的安排 　　順序的安排應(yīng)根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)和毛坯狀況，以及定位、安裝與夾緊的需要來(lái)考慮。順序安排一般應(yīng)按以下原則進(jìn)行： （1）上道工序的加工不能影響下道工序的定位與夾緊，中間穿插有通用機(jī)床加工工序的也應(yīng)綜合考慮； （2）先進(jìn)行內(nèi)腔加工，后進(jìn)行外形加工； （3）以相同定位、夾緊方式加工或用同一把刀具加工的工序，最好連續(xù)加工，以減少重復(fù)定位次數(shù)、換刀次數(shù)與挪動(dòng)壓板次數(shù)； 3、數(shù)控加工工藝與普通工序的

9、銜接 　　數(shù)控加工工序前后一般都穿插有其它普通加工工序，如銜接得不好就容易產(chǎn)生矛盾。因此在熟悉整個(gè)加工工藝內(nèi)容的同時(shí)，要清楚數(shù)控加工工序與普通加工工序各自的技術(shù)要求、加工目的、加工特點(diǎn)，如要不要留加工余量，留多少；定位面與孔的精度要求及形位公差；對(duì)校形工序的技術(shù)要求；對(duì)毛坯的熱處理狀態(tài)等，這樣才能使各工序達(dá)到相互滿(mǎn)足加工需要，且質(zhì)量目標(biāo)及技術(shù)要求明確，交接驗(yàn)收有依據(jù)。 第二節(jié) 數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)方法 在選擇了數(shù)控加工工藝內(nèi)容和確定了零件加工路線后，即可進(jìn)行數(shù)控加工工序的設(shè)計(jì)。數(shù)控加工工序設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是進(jìn)一步把本工序的加工內(nèi)容、切削用量、工藝裝備、定位夾緊方式及刀具運(yùn)動(dòng)軌跡確定下來(lái)，

10、為編制加工程序作好準(zhǔn)備。 2.2.1確定走刀路線和安排加工順序 走刀路線就是刀具在整個(gè)加工工序中的運(yùn)動(dòng)軌跡，它不但包括了工步的內(nèi)容，也反映出工步順序。走刀路線是編寫(xiě)程序的依據(jù)之一。確定走刀路線時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)： 1、 尋求最短加工路線 　　如加工圖2.3a所示零件上的孔系。2.3b圖的走刀路線為先加工完外圈孔后，再加工內(nèi)圈孔。若改用2.3c圖的走刀路線，減少空刀時(shí)間，則可節(jié)省定位時(shí)間近一倍，提高了加工效率。 a)零件圖樣 b)路線1 c)路線2 圖2.3 最短走刀路線的設(shè)計(jì) 2、最終輪廓一次走刀完成 為保證工件輪廓表面加工后的粗糙度要求，最終輪廓應(yīng)安排在最后一次

11、走刀中連續(xù)加工出來(lái)。 　　如圖2.4a為用行切方式加工內(nèi)腔的走刀路線，這種走刀能切除內(nèi)腔中的全部余量，不留死角，不傷輪廓。但行切法將在兩次走刀的起點(diǎn)和終點(diǎn)間留下殘留高度，而達(dá)不到要求的表面粗糙度。所以如采用2.4b圖的走刀路線，先用行切法，最后沿周向環(huán)切一刀，光整輪廓表面，能獲得較好的效果。圖2.4c也是一種較好的走刀路線方式。 a)路線1 b)路線2 c)路線3 圖2.4銑削內(nèi)腔的三種走刀路線 3、選擇切入切出方向 考慮刀具的進(jìn)、退刀（切入、切出）路線時(shí)，刀具的切出或切入點(diǎn)應(yīng)在沿零件輪廓的切線上，以保證工件輪廓光滑；應(yīng)避免在工件輪廓面上垂直上、下刀而劃傷工件表面；

12、盡量減少在輪廓加工切削過(guò)程中的暫停（切削力突然變化造成彈性變形），以免留下刀痕，如圖2.5所示。 圖2.5　刀具切入和切出時(shí)的外延 4、選擇使工件在加工后變形小的路線 對(duì)橫截面積小的細(xì)長(zhǎng)零件或薄板零件應(yīng)采用分幾次走刀加工到最后尺寸或?qū)ΨQ(chēng)去除余量法安排走刀路線。安排工步時(shí)，應(yīng)先安排對(duì)工件剛性破壞較小的工步。 2.2.2確定定位和夾緊方案 在確定定位和夾緊方案時(shí)應(yīng)注意以下幾個(gè)問(wèn)題： （1）盡可能做到設(shè)計(jì)基準(zhǔn)、工藝基準(zhǔn)與編程計(jì)算基準(zhǔn)的統(tǒng)一； （2）盡量將工序集中，減少裝夾次數(shù)，盡可能在一次裝夾后能加工出全部待

13、加工表面； （3）避免采用占機(jī)人工調(diào)整時(shí)間長(zhǎng)的裝夾方案； （4）夾緊力的作用點(diǎn)應(yīng)落在工件剛性較好的部位。 　　如圖2.6a薄壁套的軸向剛性比徑向剛性好，用卡爪徑向夾緊時(shí)工件變形大，若沿軸向施加夾緊力，變形會(huì)小得多。在夾緊圖2.6b所示的薄壁箱體時(shí)，夾緊力不應(yīng)作用在箱體的頂面，而應(yīng)作用在剛性較好的凸邊上，或改為在頂面上三點(diǎn)夾緊，改變著力點(diǎn)位置，以減小夾緊變形,如圖2.6c所示。 a) 薄壁套 b) 改進(jìn)方法2 c)改進(jìn)方法2 圖2.6 夾緊力作用點(diǎn)與夾緊變形的關(guān)系 2.2.3確定刀具與工件的相對(duì)位置 對(duì)于數(shù)控機(jī)床來(lái)說(shuō)，在加工開(kāi)始時(shí)，確定刀具與工件的相對(duì)位置是很

14、重要的，這一相對(duì)位置是通過(guò)確認(rèn)對(duì)刀點(diǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。對(duì)刀點(diǎn)是指通過(guò)對(duì)刀確定刀具與工件相對(duì)位置的基準(zhǔn)點(diǎn)。對(duì)刀點(diǎn)可以設(shè)置在被加工零件上，也可以設(shè)置在夾具上與零件定位基準(zhǔn)有一定尺寸聯(lián)系的某一位置，對(duì)刀點(diǎn)往往就選擇在零件的加工原點(diǎn)。對(duì)刀點(diǎn)的選擇原則如下： （1）所選的對(duì)刀點(diǎn)應(yīng)使程序編制簡(jiǎn)單； （2）對(duì)刀點(diǎn)應(yīng)選擇在容易找正、便于確定零件加工原點(diǎn)的位置； （3）對(duì)刀點(diǎn)應(yīng)選在加工時(shí)檢驗(yàn)方便、可靠的位置； （4）對(duì)刀點(diǎn)的選擇應(yīng)有利于提高加工精度。　　 圖2.7 對(duì)刀點(diǎn) 例如，加工圖2.7所示零件時(shí)，當(dāng)按照?qǐng)D示路線來(lái)編制數(shù)控加工程序時(shí)，選擇夾具定位元件圓柱銷(xiāo)的中心線與定位平面A的交點(diǎn)作為加工的對(duì)刀點(diǎn)

15、。顯然，這里的對(duì)刀點(diǎn)也恰好是加工原點(diǎn)。 　　在使用對(duì)刀點(diǎn)確定加工原點(diǎn)時(shí)，就需要進(jìn)行“對(duì)刀”。所謂對(duì)刀是指使“刀位點(diǎn)”與“對(duì)刀點(diǎn)”重合的操作。每把刀具的半徑與長(zhǎng)度尺寸都是不同的，刀具裝在機(jī)床上后，應(yīng)在控制系統(tǒng)中設(shè)置刀具的基本位置?！暗段稽c(diǎn)”是指刀具的定位基準(zhǔn)點(diǎn)。如圖2.8所示，圓柱銑刀的刀位點(diǎn)是刀具中心線與刀具底面的交點(diǎn)；球頭銑刀的刀位點(diǎn)是球頭的球心點(diǎn)或球頭頂點(diǎn)；車(chē)刀的刀位點(diǎn)是刀尖或刀尖圓弧中心；鉆頭的刀位點(diǎn)是鉆頭頂點(diǎn)。各類(lèi)數(shù)控機(jī)床的對(duì)刀方法是不完全一樣的，這一內(nèi)容將結(jié)合各類(lèi)機(jī)床分別討論。 　　換刀點(diǎn)是為加工中心、數(shù)控車(chē)床等采用多刀進(jìn)行加工的機(jī)床而設(shè)置的，因?yàn)檫@些機(jī)床在加工過(guò)程中要自動(dòng)換刀。

16、對(duì)于手動(dòng)換刀的數(shù)控銑床，也應(yīng)確定相應(yīng)的換刀位置。為防止換刀時(shí)碰傷零件、刀具或夾具，換刀點(diǎn)常常設(shè)置在被加工零件的輪廓之外，并留有一定的安全量。 a)鉆頭的刀位點(diǎn) b)車(chē)刀的刀位點(diǎn) c)圓柱銑刀的刀位點(diǎn) d)球頭銑刀的刀位點(diǎn) 圖2.8　刀位點(diǎn) 2.2.4 確定切削用量 對(duì)于高效率的金屬切削機(jī)床加工來(lái)說(shuō)，被加工材料、切削刀具、切削用量是三大要素。這些條件決定著加工時(shí)間、刀具壽命和加工質(zhì)量。經(jīng)濟(jì)的、有效的加工方式，要求必須合理地選擇切削條件。 　　編程人員在確定每道工序的切削用量時(shí)，應(yīng)根據(jù)刀具的耐用度和機(jī)床說(shuō)明書(shū)中的規(guī)定去選擇。也可以結(jié)合實(shí)際經(jīng)驗(yàn)用類(lèi)比法確定切削用量

17、。在選擇切削用量時(shí)要充分保證刀具能加工完一個(gè)零件，或保證刀具耐用度不低于一個(gè)工作班，最少不低于半個(gè)工作班的工作時(shí)間。 　　背吃刀量主要受機(jī)床剛度的限制，在機(jī)床剛度允許的情況下，盡可能使背吃刀量等于工序的加工余量，這樣可以減少走刀次數(shù)，提高加工效率。對(duì)于表面粗糙度和精度要求較高的零件，要留有足夠的精加工余量，數(shù)控加工的精加工余量可比通用機(jī)床加工的余量小一些。 編程人員在確定切削用量時(shí)，要根據(jù)被加工工件材料、硬度、切削狀態(tài)、背吃刀量、進(jìn)給量，刀具耐用度，最后選擇合適的切削速度。表2.1為車(chē)削加工時(shí)的選擇切削條件的參考數(shù)據(jù)。 表2.1 車(chē)削加工的切削速度(m/min) 被切削材料名稱(chēng)

18、 輕切削 切深0.5～10.mm 進(jìn)給量 0.05～0.3mm/r 一般切削 切深1～4mm 進(jìn)給量 0.2～0.5mm/r 重切削 切深5～12mm 進(jìn)給量 0.4～0.8mm/r 優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼 10# 100～250 150～250 80～220 45# 60～230 70～220 80～180 合金鋼 σb≤750MPa 100～220 100～230 70～220 σb>750MPa 70～220 80～220 80～200 第三節(jié) 填寫(xiě)數(shù)控加工技術(shù)文件 填寫(xiě)數(shù)控

19、加工專(zhuān)用技術(shù)文件是數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)的內(nèi)容之一。這些技術(shù)文件既是數(shù)控加工的依據(jù)、產(chǎn)品驗(yàn)收的依據(jù)，也是操作者遵守、執(zhí)行的規(guī)程。技術(shù)文件是對(duì)數(shù)控加工的具體說(shuō)明，目的是讓操作者更明確加工程序的內(nèi)容、裝夾方式、各個(gè)加工部位所選用的刀具及其它技術(shù)問(wèn)題。數(shù)控加工技術(shù)文件主要有：數(shù)控編程任務(wù)書(shū)、工件安裝和原點(diǎn)設(shè)定卡片、數(shù)控加工工序卡片、數(shù)控加工走刀路線圖、數(shù)控刀具卡片等。以下提供了常用文件格式，文件格式可根據(jù)企業(yè)實(shí)際情況自行設(shè)計(jì)。 2.3.1數(shù)控編程任務(wù)書(shū) 它闡明了工藝人員對(duì)數(shù)控加工工序的技術(shù)要求和工序說(shuō)明，以及數(shù)控加工前應(yīng)保證的加工余量。它是編程人員和工藝人員協(xié)調(diào)工作和編制數(shù)控程序的重要依據(jù)之一，詳見(jiàn)表

20、2.2。 表2.2　數(shù)控編程任務(wù)書(shū) 工藝處 數(shù)控編程任務(wù)書(shū) 產(chǎn)品零件圖號(hào) ? 任務(wù)書(shū)編號(hào) 零件名稱(chēng) ? ? 使用數(shù)控設(shè)備 ? 共 頁(yè)第 頁(yè) 主要工序說(shuō)明及技術(shù)要求： ? 編程收到日期 月 日 經(jīng)手人 ? ? ? ? ? 編制 ? 審核 ? 編程 ? 審核 ? 批準(zhǔn) ? 2.3.2數(shù)控加工工件安裝和原點(diǎn)設(shè)定卡片（簡(jiǎn)稱(chēng)裝夾圖和零件設(shè)定卡） 它應(yīng)表示出數(shù)控加工原點(diǎn)定位方法和夾緊方法，并應(yīng)注明加工原點(diǎn)設(shè)置位置和坐標(biāo)方向，使用的夾具名稱(chēng)和編號(hào)等，詳見(jiàn)表2.3。

21、表2.3 工件安裝和原點(diǎn)設(shè)定卡片 零件圖號(hào) J30102-4 數(shù)控加工工件安裝和原點(diǎn)設(shè)定卡片 工序號(hào) 零件名稱(chēng) 行星架 裝夾次數(shù) ? ? 3 梯形槽螺栓 ? ? 2 壓板 ? ? 1 鏜銑夾具板 GS53-61 編制（日期）　審核（日期） ? 批準(zhǔn)（日期） 第　頁(yè) ? ? ? ? ? ? 共　頁(yè) 序號(hào) 夾具名稱(chēng) 夾具圖號(hào) 2.3.3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有許多相似之處，所不同的是：工序簡(jiǎn)圖中應(yīng)注明編程原點(diǎn)與對(duì)刀點(diǎn)，要進(jìn)行簡(jiǎn)要編程說(shuō)明（如：所用機(jī)床型號(hào)、程序編號(hào)、刀具半徑補(bǔ)償、

22、鏡向?qū)ΨQ(chēng)加工方式等）及切削參數(shù)（即程序編入的主軸轉(zhuǎn)速、進(jìn)給速度、最大背吃刀量或?qū)挾鹊龋┑倪x擇，詳見(jiàn)表2.4。 表2.4 數(shù)控加工工序卡片 單位 數(shù)控加工工序卡片 產(chǎn)品名稱(chēng)或代號(hào) 零件名稱(chēng) 零件圖號(hào) ? ? ? 工序簡(jiǎn)圖 車(chē) 間 使用設(shè)備 ? ? 工藝序號(hào) 程序編號(hào) ? ? 夾具名稱(chēng) 夾具編號(hào) ? ? 工步號(hào) 工 步 作 業(yè) 內(nèi) 容 加工面 刀 具 號(hào) 刀 補(bǔ) 量 主軸轉(zhuǎn)速 進(jìn)給速度 背 吃 刀 量 備注 ? ? ? ? ?

23、 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?

24、 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 編制 ? 審核 ? 批準(zhǔn) ? 年月日 共 頁(yè) 第 頁(yè) 2.3.4數(shù)控加工走刀路線圖 　　在數(shù)控加工中，常常要注意并防止刀具在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中與夾具或工件發(fā)生意外碰撞，為此必須設(shè)法告訴操作者關(guān)于編程中的刀具運(yùn)動(dòng)路線（如：從哪里下刀、在哪里抬刀、哪里是斜下刀等）。為簡(jiǎn)化走刀路線圖，一般可采用統(tǒng)一約定的符號(hào)來(lái)表示。不同的機(jī)床可以采用不同的圖例與格式，表2.5為一種常用格式。 表2.5 數(shù)控加工走刀路線圖 數(shù)控加工走刀路線圖 零件圖號(hào) NC01 工序號(hào) 工步號(hào)

25、 程序號(hào) O100 機(jī)床型號(hào) XK5032 程序段號(hào) N10～N170 加工內(nèi)容 銑輪廓周邊 共1頁(yè) 第 頁(yè) 編程 校對(duì) 審批 符號(hào) 含義 抬刀 下刀 編程原點(diǎn) 起刀點(diǎn) 走刀方向 走刀線相交 爬斜坡 鉸孔 行切 2.3.5數(shù)控刀具卡片 　　數(shù)控加工時(shí)，對(duì)刀具的要求十分嚴(yán)格，一般要在機(jī)外對(duì)刀儀上預(yù)先調(diào)整刀具直徑和長(zhǎng)度。刀具卡反映刀具編號(hào)、刀具結(jié)構(gòu)、尾柄規(guī)格、組合件名稱(chēng)代號(hào)、刀片型號(hào)和材料等。它是組裝刀具和調(diào)整刀具的依據(jù)，詳見(jiàn)表2.6。 表2.6 數(shù)控刀具卡片 零件圖號(hào) J3010

26、2-4 數(shù) 　控　 刀 　具 　卡 　片 使用設(shè)備 刀具名稱(chēng) 鏜刀 TC-30 刀具編號(hào) T13006 換刀方式 自動(dòng) 程序編號(hào) 刀 具 組 成 序號(hào) 編號(hào) 刀具名稱(chēng) 規(guī)格 數(shù)量 備注 1 T013960 拉釘 1 2 390、140-50 50 027 刀柄 1 3 391、01-50 50 100 接桿 Φ50×100 1 4 391、68-03650 085 鏜刀桿 1 5 R416.3-122053 25 鏜刀組件 Φ41-Φ53 1 6 TCMM110208

27、-52 刀片 1 7 2 GC435 備注 編制 審校 批準(zhǔn) 共頁(yè) 第頁(yè) 不同的機(jī)床或不同的加工目的可能會(huì)需要不同形式的數(shù)控加工專(zhuān)用技術(shù)文件。在工作中，可根據(jù)具體情況設(shè)計(jì)文件格式。 本章提示：機(jī)械加工工藝基礎(chǔ)知識(shí)，是編制實(shí)用、理想數(shù)控加工程序的重要基礎(chǔ)。本章主要討論了數(shù)控加工的主要內(nèi)容，數(shù)控加工工藝與常規(guī)機(jī)械加工工藝的銜接。更多的機(jī)械加工藝問(wèn)題，請(qǐng)查閱：www.china- 和 思考題與練習(xí)題 一、選擇題 1．在程序編制時(shí)，總是把工件看作（ ）。 A：靜止的 B：運(yùn)動(dòng)的 2．車(chē)刀的刀位點(diǎn)是指（ ）。 A：主切削刃上的

28、選定點(diǎn) B：刀尖 3．精加工時(shí)，切削速度選擇的主要依據(jù)是（ ） 。 A：刀具耐用度 B：加工表面質(zhì)量 4．在安排工步時(shí)，應(yīng)安排（ ） 工步。 A：簡(jiǎn)單的 B：對(duì)工件剛性破壞較小的 5．在確定定位方案時(shí)，應(yīng)盡量將（ ） 。 A：工序分散 B：工序集中 二、判斷題 1．（ ）立銑刀的刀位點(diǎn)是刀具中心線與刀具底面的交點(diǎn)。 2．（ ）球頭銑刀的刀位點(diǎn)是刀具中心線與球頭球面交點(diǎn)。 3．（ ）由于數(shù)控機(jī)床的先進(jìn)性，因此任何零件均適合在數(shù)控機(jī)床上加工。 4．（ ）換刀點(diǎn)應(yīng)設(shè)置在被加工零件的輪廓之外，并要求有一定的余量。 5．（ ）為保證工件輪廓表面粗糙度，最終輪廓應(yīng)在一次走刀中連續(xù)加

29、工出來(lái)。 三、簡(jiǎn)答題 1. 何謂對(duì)刀點(diǎn)？ 2. 何謂刀位點(diǎn)？ 3. 何謂換刀點(diǎn)？ 4. 數(shù)控工藝與傳統(tǒng)工藝相比有哪些特點(diǎn)？ 5. 數(shù)控編程開(kāi)始前，進(jìn)行工藝分析的目的是什么？ 6. 如何從經(jīng)濟(jì)觀點(diǎn)出發(fā)來(lái)分析何種零件在數(shù)控機(jī)床上加工合適？ 7. 確定對(duì)刀點(diǎn)時(shí)應(yīng)考慮哪些因素？ 圖2.9 習(xí)題圖1 圖2.10 習(xí)題圖2 圖2.11 習(xí)題圖3 圖2.12 習(xí)題圖4 8. 指出立銑刀、球頭銑刀和鉆頭的刀位點(diǎn)。 9. 指出下列夾緊方案中(圖2.9?圖2.12)不合理之處，并提出改進(jìn)方案。 10.確定走刀路線時(shí)應(yīng)考慮哪些問(wèn)題？ 11. 簡(jiǎn)要說(shuō)明切削用量三要素選擇的原則。 12.在數(shù)控機(jī)床上加工時(shí)定位基準(zhǔn)和夾緊方案的選擇應(yīng)考慮哪些問(wèn)題？