数控铣削加工工艺

《数控铣削加工工艺》由会员分享，可在线阅读，更多相关《数控铣削加工工艺（102页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、溧阳第二职业高级中学溧阳第二职业高级中学 作为一名数控加工技术人员，作为一名数控加工技术人员， 不但要了解数控机床、数控系统的不但要了解数控机床、数控系统的 功能，而且要掌握零件加工工艺的功能，而且要掌握零件加工工艺的 有关知识，否则，编制出来的程序有关知识，否则，编制出来的程序 就不一定能正确、合理地加工出我就不一定能正确、合理地加工出我 们需要的零件来。们需要的零件来。 数控铣削加工工艺数控铣削加工工艺 第五单元第五单元 数控铣削加工工艺数控铣削加工工艺 了解数控铣削中要解决的主要工艺了解数控铣削中要解决的主要工艺 问题以及各种问题的解决方法。掌握数问题以及各种问题的解决方法。掌握数 控铣

2、削工艺拟定的过程、工序的划分方控铣削工艺拟定的过程、工序的划分方 法、工序顺序的安排和进给路线的确定法、工序顺序的安排和进给路线的确定 等工艺知识，对数控铣削工艺知识有一等工艺知识，对数控铣削工艺知识有一 个系统的了解，并学会对一般数控铣削个系统的了解，并学会对一般数控铣削 零件加工工艺进行分析及制定加工方案。零件加工工艺进行分析及制定加工方案。 教学目的：教学目的： 内容内容 知识点知识点 学习要求学习要求 建议学时建议学时 概述概述 数控铣床的主要加工对象数控铣床的主要加工对象 了解了解 2 数控铣削的结构及类型数控铣削的结构及类型 数控铣削加工工件数控铣削加工工件 的装夹与对刀的装夹与对

3、刀 数控铣床的坐标系统数控铣床的坐标系统 掌握掌握 数控铣削加工工件的安装数控铣削加工工件的安装 2 数控铣削加工的对刀与换刀数控铣削加工的对刀与换刀 重点掌握重点掌握 制定数控铣削加工工艺制定数控铣削加工工艺 选择并确定数控铣削加工的内容选择并确定数控铣削加工的内容 掌握掌握 2 数控铣削加工工艺性分析数控铣削加工工艺性分析 零件图形的数学处理零件图形的数学处理 加工工序的划分加工工序的划分 2 选择走刀路线选择走刀路线 反向间隙误差反向间隙误差 切入切出路径切入切出路径 数控铣削加工工艺参数的确定数控铣削加工工艺参数的确定 自动编程加工工艺自动编程加工工艺 2 第五单元第五单元 数控铣削加

4、工工艺数控铣削加工工艺 学习内容与知识点：学习内容与知识点： 数控铣床是一种加工功能很强的数控机床，数控铣床是一种加工功能很强的数控机床， 在数控加工中占据了重要地位。世界上首台数在数控加工中占据了重要地位。世界上首台数 控机床就是一部三坐标铣床，这主要因于铣床控机床就是一部三坐标铣床，这主要因于铣床 具有具有X X、Y Y、Z Z三轴向可移动的特性，更加灵活，三轴向可移动的特性，更加灵活， 且可完成较多的加工工序。现在数控铣床已全且可完成较多的加工工序。现在数控铣床已全 面向多轴化发展。目前迅速发展的加工中心和面向多轴化发展。目前迅速发展的加工中心和 柔性制造单元也是在数控铣床和数控镗床的基

5、柔性制造单元也是在数控铣床和数控镗床的基 础上产生的。础上产生的。 数控铣床的主要加工对象数控铣床的主要加工对象 数控铣床的主要加工对象数控铣床的主要加工对象 配轮廓数控装置配轮廓数控装置平面轮廓（特别是由圆弧和直线形平面轮廓（特别是由圆弧和直线形 成的形状）的加工及立体曲面形状的铣削（凸轮、样板、成的形状）的加工及立体曲面形状的铣削（凸轮、样板、 冲模、压模、铸模）。冲模、压模、铸模）。 数控铣床是用来加工工件的平面、，内外轮廓、孔、攻数控铣床是用来加工工件的平面、，内外轮廓、孔、攻 螺纹等工序，并可通过两轴联动加工零件的平面轮廓，螺纹等工序，并可通过两轴联动加工零件的平面轮廓， 通过两轴半

6、控制、三轴或多轴联动来加工空间曲面零件。通过两轴半控制、三轴或多轴联动来加工空间曲面零件。 配点位、直线数控装置配点位、直线数控装置用同一刀具进行多道工序的用同一刀具进行多道工序的 直线切削而且需要进行大余量重切削的工件或用同一直线切削而且需要进行大余量重切削的工件或用同一 刀具又有定位精度要求的加工。刀具又有定位精度要求的加工。 数控铣床的结构及类型数控铣床的结构及类型 数控立铣床的结构数控立铣床的结构 数控铣床的结构及类型数控铣床的结构及类型 中型中型 大型大型 卧式卧式 立卧两用式立卧两用式 两轴半控制两轴半控制 三轴控制三轴控制 多轴控制多轴控制 小型小型 立式立式 按体积分按体积分

7、按按主轴布局主轴布局 形式形式分分 按按控制坐标的控制坐标的 联动轴数联动轴数分分 华华 中中 XK A7 140 2数数 控控 立立 式式 铣铣 床床 数控铣床的结构及类型数控铣床的结构及类型 华华 中中 X K A7 14 数数 控控 立立 式式 铣铣 床床 数控铣床的结构及类型数控铣床的结构及类型 华华 中中 Z J K 75 32 -A 铣铣 钻钻 床床 数控铣床的结构及类型数控铣床的结构及类型 张张 俊俊 雄雄 定定 梁梁 龙龙 门门 铣铣 数控铣床的结构及类型数控铣床的结构及类型 数控铣床的坐标系统数控铣床的坐标系统 机床坐标系机床坐标系 是机床固有的坐标系，机床坐标系的原点也是机

8、床固有的坐标系，机床坐标系的原点也 称为机床原点或机床零点。在机床经过设计称为机床原点或机床零点。在机床经过设计 制造和调整后这个原点便被确定下来，它是制造和调整后这个原点便被确定下来，它是 固定的点。固定的点。 迪卡尔迪卡尔 数控机床采用的是笛数控机床采用的是笛 卡尔的直角三坐标系卡尔的直角三坐标系 统统，X、Y、Z三轴之三轴之 间的关系遵循右手定间的关系遵循右手定 则则。如右图所示如右图所示，右右 手三指尽量互成直角手三指尽量互成直角 ，拇指指向拇指指向X轴正方轴正方 向向，食指指向食指指向Y轴正轴正 方向方向，中指指向中指指向Z轴轴 正方向正方向。 Z Y X 数控铣床的坐标系统数控铣床

9、的坐标系统 遵循右手笛卡尔直角坐标系原则遵循右手笛卡尔直角坐标系原则 由于数控铣床有立式和卧式之分，所以由于数控铣床有立式和卧式之分，所以 机床坐标轴的方向也因其布局的不同而机床坐标轴的方向也因其布局的不同而 不同。不同。 数控铣床的坐标系统数控铣床的坐标系统 立式铣床的坐标系统立式铣床的坐标系统 数控铣床的坐标系统数控铣床的坐标系统 立式升降台铣床的坐标立式升降台铣床的坐标 方向为：方向为：Z轴垂直（与轴垂直（与 主轴轴线重合），向上主轴轴线重合），向上 为正方向；面对机床立为正方向；面对机床立 柱的左右移动方向为柱的左右移动方向为X 轴，将刀具向右移动轴，将刀具向右移动 （工作台向左移动）

10、定（工作台向左移动）定 义为正方向；根据右手义为正方向；根据右手 笛卡尔坐标系的原则，笛卡尔坐标系的原则， Y轴应同时与轴应同时与Z轴和轴和X轴轴 垂直，且正方向指向床垂直，且正方向指向床 身立柱。身立柱。 卧式升降台铣床卧式升降台铣床 的坐标方向为：的坐标方向为：Z Z 轴水平，且向里轴水平，且向里 为正方向（面对为正方向（面对 工作台的平行移工作台的平行移 动方向）；工作动方向）；工作 台的平行向左移台的平行向左移 动方向为动方向为X X轴正方轴正方 向；向；Y Y轴垂直向上轴垂直向上。 卧式铣床的坐标系统卧式铣床的坐标系统 数控铣床的坐标系统数控铣床的坐标系统 数控装置通电后通常要进行回

11、参考数控装置通电后通常要进行回参考 点操作，以建立机床坐标系。参考点可点操作，以建立机床坐标系。参考点可 以与机床零点重合，也可以不重合，通以与机床零点重合，也可以不重合，通 过参数来指定机床参考点到机床零点的过参数来指定机床参考点到机床零点的 距离。机床回到了参考点位置也就知道距离。机床回到了参考点位置也就知道 了该坐标轴的零点位置，找到所有坐标了该坐标轴的零点位置，找到所有坐标 轴的参考点，轴的参考点，CNCCNC就建立起了机床坐标系。就建立起了机床坐标系。 数控铣床的坐标系统数控铣床的坐标系统 数控铣床的坐标系统数控铣床的坐标系统 工件坐标系工件坐标系 用来确定工件几何形体上各要素的位置

12、而设置用来确定工件几何形体上各要素的位置而设置 的坐标系，工件坐标系的原点即为工件零点。的坐标系，工件坐标系的原点即为工件零点。 工件零点的位置是任意的，它是由编程人员在工件零点的位置是任意的，它是由编程人员在 编制程序时根据零件的特点选定的。编制程序时根据零件的特点选定的。 考虑到编程的方便性，工件坐标系中各轴的方考虑到编程的方便性，工件坐标系中各轴的方 向应该与所使用的数控机床的坐标轴方向一致。向应该与所使用的数控机床的坐标轴方向一致。 工件坐标系工件坐标系 原点原点 机床坐标系机床坐标系 原点原点 数控铣床的坐标系统数控铣床的坐标系统 数控铣削加工工件的安装数控铣削加工工件的安装 数控铣

13、削加工选择定位基准应遵循的原则数控铣削加工选择定位基准应遵循的原则： 尽量选择零件上的设计基准作为定位基准尽量选择零件上的设计基准作为定位基准 定位基准选择要能完成尽可能多的加工内容定位基准选择要能完成尽可能多的加工内容 定位基准应尽量与工件坐标系的对刀基准重合定位基准应尽量与工件坐标系的对刀基准重合 必须多次安装时，应遵从基准统一原则必须多次安装时，应遵从基准统一原则 数控铣削加工工件的安装数控铣削加工工件的安装 加工面的安装加工面的安装 数控铣削加工工件的安装数控铣削加工工件的安装 加工内轮廓时的安装加工内轮廓时的安装 数控铣削加工工件的安装数控铣削加工工件的安装 加工外轮廓时的安装加工外

14、轮廓时的安装 数控铣削加工工件的安装数控铣削加工工件的安装 不影响进给的装夹示例不影响进给的装夹示例 数控铣削加工的对刀数控铣削加工的对刀 对刀方式对刀方式 标准芯轴和块规对刀标准芯轴和块规对刀 数控铣削加工的对刀数控铣削加工的对刀 对刀方式对刀方式 寻边器对刀寻边器对刀 数控铣削加工工艺分析数控铣削加工工艺分析 数控铣削加工工艺分析数控铣削加工工艺分析 数控铣削加工的工艺性分析是编程前的数控铣削加工的工艺性分析是编程前的 重要工艺准备工作之一，关系到机械加工的重要工艺准备工作之一，关系到机械加工的 效果和成败，不容忽视。由于数控机床是按效果和成败，不容忽视。由于数控机床是按 照程序来工作的，

15、因此对零件加工中所有的照程序来工作的，因此对零件加工中所有的 要求都要体现在加工中，如加工顺序、加工要求都要体现在加工中，如加工顺序、加工 路线、切削用量、加工余量、刀具的尺寸及路线、切削用量、加工余量、刀具的尺寸及 是否需要切削液等都要预先确定好并编入程是否需要切削液等都要预先确定好并编入程 序中序中 。 零件结构的工艺性分析零件结构的工艺性分析 零件结构工艺性分析的主要内容：零件结构工艺性分析的主要内容： 审查与分析零件图纸中尺寸标注方法是否审查与分析零件图纸中尺寸标注方法是否 适合数控加工适合数控加工 审查与分析图纸中几何元素的条件是否充审查与分析图纸中几何元素的条件是否充 分，正确分，

16、正确 审查与分析数控车加工零件的结构合理性审查与分析数控车加工零件的结构合理性 预防零件变形措施预防零件变形措施 对于大面积的薄板零件，改进装夹方式，对于大面积的薄板零件，改进装夹方式， 采用合适的加工顺序和刀具采用合适的加工顺序和刀具 采用适当的热处理方法采用适当的热处理方法 粗、精加工分开及对称去除余量等措施来粗、精加工分开及对称去除余量等措施来 减小或消除变形的影响减小或消除变形的影响 零件结构的工艺性分析零件结构的工艺性分析 提高工艺性措施提高工艺性措施 减少薄壁零件或薄板零件减少薄壁零件或薄板零件 尽量统一零件轮廓内圆弧的有关尺寸尽量统一零件轮廓内圆弧的有关尺寸 保证基准统一原则保证基准统一原则 零件结构的工艺性分析零件结构的工艺性分析 零件图形的数学处理零件图形的数学处理 编程尺寸确定的步骤：编程尺寸确定的步骤： 基本尺寸换算成平均尺寸基本尺寸