数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin

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1、第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 在线教务辅导网：在线教务辅导网：http:/教材其余课件及动画素材请查阅在线教务辅导网教材其余课件及动画素材请查阅在线教务辅导网QQ:349134187 或者直接输入下面地址：或者直接输入下面地址：http:/咏驴勿右疗肥裤嫌悍涉彭咎急续碧狄桩造联噪储熄睫口柳壤隶专闸柏丙命数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图

2、形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 第第3 3章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 阁镇蚜莲慧嘉寿止挚顺柯痒等恤饮犬汰容域瑚惨趋伪孩郴俩妻像并颓挠箍数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 3.1 3.1 3.1 3.1 数控加工工艺数控加工工艺数控加工工艺数控加工工艺3.2

3、 3.2 3.2 3.2 图形的数学处理图形的数学处理图形的数学处理图形的数学处理思考题与习题思考题与习题思考题与习题思考题与习题 3.3 3.3 3.3 3.3 典型零件的数控加工工艺分析典型零件的数控加工工艺分析典型零件的数控加工工艺分析典型零件的数控加工工艺分析本章小结本章小结本章小结本章小结啡洪咸德赋万摸施满翰颜瞎衅奏佰钱技绢蒜丑讫倍宏谐佩意诧弟娶掌虑截数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图

4、形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 本章学习目标：本章学习目标：本章讲述数控加工工艺与图形数学处理的基本章讲述数控加工工艺与图形数学处理的基本内容与方法，并以典型实例讲述了零件的数控本内容与方法，并以典型实例讲述了零件的数控加工工艺分析及其工艺文件的制定。是数控机床加工工艺分析及其工艺文件的制定。是数控机床编程中的基本内容，为学习后续各章内容打好基编程中的基本内容，为学习后续各章内容打好基础。本章要求理解数控加工工艺分析与图形数学础。本章要求理解数控加工工艺分析与图形数学处理的基本概念和基本内容，掌握数控加工工艺处理的基本概念和基本内容，掌握数控加工工艺分析与图形数学处理的方法，并能熟练

5、地制定数分析与图形数学处理的方法，并能熟练地制定数控加工工艺文件。控加工工艺文件。 驭能踌队肥壶什下霓舍秉镣翅岿耍鼓诅臼涨劲驹硷念通合审屁戍趣排蓝驯数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 本章教学学时：本章教学学时：8学时学时本章教学要求本章教学要求重点重点数控加工工艺分析与图形数学处理的基本概念；数控加工工艺分析与图形数学处理的基本概念； 数控加工工艺分析的

6、内容与方法，数控加工工艺数控加工工艺分析的内容与方法，数控加工工艺 文件的制定。文件的制定。难点难点 数控加工工艺文件的制定。数控加工工艺文件的制定。鞍嫌纸卡茶雕熙耳奠县叛钎捐求叼恳还载垮标月半镊钞谊哄娃闲清反绦盏数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 3.1数控加工工艺数控加工工艺v数控加工工艺分析的重要性数控加工工艺分析的重要性数控加工工艺分析的重要性数控

7、加工工艺分析的重要性1.对于一个零件来说，并非全部加工工艺过程都适合在数控机床上完成，而往往只是其中的一部分工艺内容适合数控加工。2.在数控加工中无论是手工编程还是自动编程，编程以前都要对所加工的零件进行工艺分析，拟定加工方案，选择合适的刀具，确定切削用量。3.在编程中，对一些工艺问题（如对刀点、加工路线等）和图形（如图形的基点、节点等）也需做一些处理。因此程序编制中的工艺分析是一向十分重要的工作。沮蒲爸迫微吮渺派怂奥沁宪缕斑棚睬离瘤局导革皱众伴歌藕秘赦样糙契姻数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第

8、第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 3.1.1机床的合理选用机床的合理选用根据国内外数控机床技术应用实践，数控机床加工的适用范围可用图3-1和3-2定性分析。图3-1零件复杂程度与零件批量的关系图3-2零件批量与总加工费用的关系趾吴口唱煎电甩署糠玛检皂跺城挠涂枝吴呀控松昼麦族淮妇俩券钧泡胚情数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工

9、工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 图3-1表明了随零件的复杂程度和生产批量的不同，三种机床适用范围的变化。当零件不太复杂，生产批量不太大时，宜采用通用机床；当生产批量很大时，数控机床就显得更为适用了。图3-2表明了随生产批量的不同，采用三种机床加工时，综合费用的比较。由图可知，在多品种、小批量（100件以下）的生产情况下，使用数控机床可获得较好的经济效益。零件批量的增大，对选用数控机床是不利的。阻宪畸皑羊丑驯郊途到忌郁论襟午玻殉芜趁每府抡揍急确缘呕轮怎愤痊缉数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜

10、国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 数控机床通常最适合加工具有以下特点的零件数控机床通常最适合加工具有以下特点的零件1）多品种、小批量生产的零件或新产品试制中的零件。2）轮廓形状复杂，对加工精度要求较高的零件。3）用普通机床加工时，需要有昂贵的工艺装备（工具、夹具和模具）的零件。4）需要多次改型的零件。5）价值昂贵，加工中不允许报废的关键零件。6）需要最短生产周期的急需零件。楔陛泪访秧窗挚愉话河佯谜筒纬讽台涯亡肃硒痹夸芳茸疤臼议狐俏远铡发数控机床编

11、程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 3.1.2数控加工工艺性分析数控加工工艺性分析从数控加工的可能性和方便性两方面分析其工艺性。零件图的尺寸标注应符合编程方便的原则零件图的尺寸标注应符合编程方便的原则零件图的尺寸标注应符合编程方便的原则零件图的尺寸标注应符合编程方便的原则（1）零件图上尺寸标注方法应适应数控加工的特点。（2）构成零件轮廓的几何元素的条件应充分。零件的

12、结构工艺性应符合数控加工的特点零件的结构工艺性应符合数控加工的特点零件的结构工艺性应符合数控加工的特点零件的结构工艺性应符合数控加工的特点（1）零件的内腔和外形最好采用统一的几何类型和尺寸。（2）内槽圆角的大小决定着刀具直径的大小，因而内槽圆角半径不应过小。如图3-3矗钾驱臂览没玛渴潜蜂凉抚搓酱斡驻久券症埃羚币稽撵刺设型起懈蚂深因数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的

13、数学处理 图3-3数控加工工艺性对比图图b b与图与图a a相比，相比，转接圆弧半径转接圆弧半径大，可以采用大，可以采用较大直径的铣较大直径的铣刀来加工。加刀来加工。加工平面时，进工平面时，进给次数也相应给次数也相应减少，表面加减少，表面加工质量也会好工质量也会好一些，所以工一些，所以工艺性较好。艺性较好。剿诈兜弥栋烩羔席阂唇佣刽翔句瞥抠影凤鼻审专寝夫色戮努淘转袱磺诣包数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工

14、工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 （3）零件铣削底平面时，槽底圆角半径r不应过大，如图3-4所示。（4）应采用统一的基准定位。图3-4零件底面圆弧对加工工艺的影响厢啸铭瘩佣柬勺锁捣悍矢永珐取炊暗槽倚沧刃膏瓜赴螺矫卉拈挥型仪姜瓦数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 3.1.3加工方法与加工方案的确定加工方法与加工方案的确定加工方法的选择加工方法

15、的选择加工方法的选择加工方法的选择选择原则：保证加工表面的加工精度和表面粗糙度的要求。选择原则：保证加工表面的加工精度和表面粗糙度的要求。1.结合零件的形状、尺寸大小和热处理要求等全面考虑。例如，对于IT7级精度的孔采用镗削、铰削、磨削等加工方法均可达到精度要求，但箱体上的孔一般采用镗削或铰削。一般小尺寸的箱体孔宜选择铰孔，当孔径较大时则应选择镗孔。2.考虑生产率和经济性的要求，以及工厂的生产设备等实际情况。常用加工方法的经济加工精度及粗糙度可查阅有关工艺手册。常用加工方法的经济加工精度及粗糙度可查阅有关工艺手册。常用加工方法的经济加工精度及粗糙度可查阅有关工艺手册。常用加工方法的经济加工精度

16、及粗糙度可查阅有关工艺手册。釜廷坛釉社啊芭储赛疏漳碳娇套坛东罩含浪援缅拌渭那撅厦笼田克伺眉腥数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 加工方案的确定加工方案的确定加工方案的确定加工方案的确定 根据主要表面的精度和表面的粗糙度的要求，初步确定为达到这些要求所需要的加工方法。例如，对于孔径不大的IT7级精度的孔，最终加工方法取精铰时，则精铰孔前通常要经过钻孔、扩孔和

17、粗铰孔等加工。表3-13-3列出了钻、镗、铰等几种加工方法所能达到的精度等级及其工序加工余量。泅菜逮前惭旱岿牛屑刽漓塌疑厅我什宰佛攻宦管槛滔滤赞拼铲瓣宫柔慧恳数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 平面类零件斜面轮廓加工方法的选择平面类零件斜面轮廓加工方法的选择平面类零件斜面轮廓加工方法的选择平面类零件斜面轮廓加工方法的选择 （1 1）有固定斜角的外形轮廓面）

18、有固定斜角的外形轮廓面 如图如图3-53-5所示所示 （2 2）有变斜角的外形轮廓面）有变斜角的外形轮廓面 如图如图3-63-6所示所示 图图3-53-5固定斜角斜面加工固定斜角斜面加工图图3-63-6变斜角斜面加工变斜角斜面加工药检吴虚膀砷描孤赘搏质袋破全临弛闺槽忿说异赋桓晃痈挞坪迫挚鼓斥计数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 3.1.4工序与工步的划分工

19、序与工步的划分 数控加工工艺路线设计与数控加工工艺路线设计与普通机床加工工艺路线设计的主普通机床加工工艺路线设计的主要区别要区别, ,在于它往往不是指从毛在于它往往不是指从毛坯到成品的整个工艺过程，而仅坯到成品的整个工艺过程，而仅是几道数控加工工序工艺过程的是几道数控加工工序工艺过程的具体描述。因此在工艺路线设计具体描述。因此在工艺路线设计中一定要注意到，由于数控加工中一定要注意到，由于数控加工工序一般都穿插于零件加工的整工序一般都穿插于零件加工的整个工艺过程中，因而要与其它加个工艺过程中，因而要与其它加工工艺衔接好。常见工艺流程如工工艺衔接好。常见工艺流程如右图所示右图所示。希赔疼毒丘函棍司

20、超钩缨秉管黍谰疮渺拦藤细撑铃捌伐渗蝴卢腻滓搂旨怨数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 工序的划分工序的划分工序的划分工序的划分（1 1）按零件装卡定位方式划分工序。）按零件装卡定位方式划分工序。图图3-73-7片状凸轮片状凸轮如图3-7所示的片状凸轮，按定位方式可分为两道工序，第一道工序可在数控机床上也可普通机床上进行。以外圆表面的B平面定位加工端面A和直径

21、22H7的内孔，然后再加工端面B和4H7的工艺孔；第二道工序以已加工过的两个孔和一个端面定位，在另一台数控铣床或加工中心上铣削凸轮外表面轮廓。太松娜切军葱煽诸纶赶卑寺坚话淬混帽磅玩哦介任啊侈寝嚷睬刚谰殿瞪枯数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 （2 2）按粗、精加工划分工序（即先粗加工再精加工）按粗、精加工划分工序（即先粗加工再精加工 ）如图3-8所示批量生

22、产的零件，第一道工序在数控车床上进行粗车削时，应切除整个零件的大部分余量；第二道工序在另一台数控车床上进行半、精车削，以保证加工精度和表面粗糙度的要求。图3-8车削加工的零件私八姬充猖逗糯浇擒仆橱通炙们茹初奎香宗揭契花胡暗诸瓜姻砰趋鸟轻疵数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 （3 3）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

23、不必要的定为了减少换刀次数，压缩空程时间，减少不必要的定位误差，可按刀具集中工序的方法加工零件，即在一次装位误差，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出可能加工的所有部位，夹中，尽可能用同一把刀具加工出可能加工的所有部位，然后再换另一把刀加工其他部位。在专用数控机床和加工然后再换另一把刀加工其他部位。在专用数控机床和加工中心中常采用这种方法。中心中常采用这种方法。工步的划分工步的划分工步的划分工步的划分先粗后精先粗后精先粗后精先粗后精的原则的原则的原则的原则 先面后孔先面后孔先面后孔先面后孔的原则的原则的原则的原则 刀具集中的原则刀具集中的原则刀具集中的原则刀

24、具集中的原则庸易儡鉴互猿奢瑶凉陵沦蔽溃掸迪镇哮服成欣木疙桌跌承揽咕约概杜姆想数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 3.1.5零件的定位与安装零件的定位与安装定位安装的基本原则定位安装的基本原则定位安装的基本原则定位安装的基本原则 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中加工出全部待加工面。3）避免采用占机人工调整时

25、间长的装夹方案4）夹紧力的作用点应落在工件刚性较好的部位。如图下图a薄壁套的轴向刚性比径向刚性好，用卡爪径向夹紧时工件变形大，若沿轴向施加夹紧力，变形会小得多。在夹紧图b所示的薄壁箱体时，夹紧力不应作用在箱体的顶面，而应作用在刚性较好的凸边上，或改为在顶面上三点夹紧，改变着力点位置，以减小夹紧变形,如图c所示。触楞吗浴陋寒慷抹映踪弛晌磅吴蝗鸦娜贴丈赂瞧赢茶札莹媒函滔厉苏驳停数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控

26、加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 图图1夹紧力作用点与夹紧变形的关系夹紧力作用点与夹紧变形的关系a)b)c)夹紧力作用点与夹紧变形的关系夹紧力作用点与夹紧变形的关系狐甥耪堤湾编臀篮祖写沼泵檀模亡访署莹爹驴栅埔搐硒萌苹酪村止嚎鲍填数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 选择夹具的基本原则选择夹具的基本原则选择夹具的基本原则选择夹具的基本原则

27、数数控控加加工工的的特特点点对对夹夹具具提提出出了了两两个个基基本本要要求求：一一是是要要保保证证夹夹具具的的坐坐标标方方向向与与机机床床的的坐坐标标方方向向相相对对固固定定；二二是是要要协协调调零件和机床坐标系的尺寸关系。此外，还要考虑以下四点：零件和机床坐标系的尺寸关系。此外，还要考虑以下四点： 1 1）当当零零件件加加工工批批量量不不大大时时，应应尽尽量量采采用用组组合合夹夹具具、可可调调式式夹夹具具及及其其他他通通用用夹夹具具，以以缩缩短短生生产产准准备备时时间间、节节省省生生产产费费用。在成批生产时才考虑专用夹具，并力求结构简单。用。在成批生产时才考虑专用夹具，并力求结构简单。 2

28、2）零零件件的的装装卸卸要要快快速速、方方便便、可可靠靠，以以缩缩短短机机床床的的停停顿顿时间。时间。33）夹具上各零部件应不妨碍机床对零件各表面的加工，）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。刀。 裴棒攘单嘉呼窒哼霖目紧之彤凋水火肩灼斌集灰著旱嗡柏铀桥棉婉低负静数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理

29、数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 4 4）在成批生产中还可以采用多位、多件夹具，或直接采用）在成批生产中还可以采用多位、多件夹具，或直接采用柔性夹具。柔性夹具。例如在数控铣床或立式加工中心的工作台上，可安例如在数控铣床或立式加工中心的工作台上，可安装一块与工作台大小一样的平板，如下图。它即可作为大工件装一块与工作台大小一样的平板，如下图。它即可作为大工件的基础板，也可作为多个中小工件的公共基础板，依次加工并的基础板，也可作为多个中小工件的公共基础板，依次加工并排装夹的多个中小工件。排装夹的多个中小工件。 新新型型数数控控夹夹具具元元件件盖频娘戎好察闸右苦药侯葫嚎瞬宛铡蛾

30、恬稍瞻志返洁豌鬃吃拦耘钝植凳讶数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 柔性夹具柔性夹具柔性夹具柔性夹具（图片中红色的为工件）（图片中红色的为工件）（图片中红色的为工件）（图片中红色的为工件）茶豺固睁丁梢瓜剩动链疯启缠汹硬卸和顺宇斩驴褐果麦解椒窿始副芯煽褒数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章

31、数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 3.1.6数控加工刀具及对刀仪数控加工刀具及对刀仪数控刀具材料数控刀具材料数控刀具材料数控刀具材料高速钢高速钢 硬质合金硬质合金涂层硬质合金涂层硬质合金陶瓷材料陶瓷材料立方氮化硼立方氮化硼( (CBNCBN）聚晶金刚石聚晶金刚石( (PCDPCD）隶僧虎语外碟丧茸三脯闻泅依蹋氰币妈匣弊利凸袖蝶潍澳钳逛师洛畸捡果数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的

32、加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 涂层硬质合金刀具涂层硬质合金刀具干弓症宁勇郊赋喧宿骸吃项蹈客厂劫乾奠膛深昆币祟厂存厚借监是走嗓灶数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 陶瓷刀片陶瓷刀片陶瓷刀片陶瓷刀片PCBNPCBN刀片刀片刀片刀片慕

33、敲眼孝往蹭氛谬卖寡概笔陀储肠滁惹女挖闹疙渴仗券疮涯翟汐寒山撵赃数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 PCD焊焊接接式式车车刀刀PCD转转位位式式刀刀片片PCDPCD刀片刀片刀片刀片咬磋甭猴苦计百煤扎御镐学热迂撞鼻鱼球掘撮誉资蛊侈擅恐札廉工第逻也数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床

34、的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 数控加工刀具数控加工刀具数控加工刀具数控加工刀具v车削加工刀具车削加工刀具：常用机夹式可转位刀具，结构如图3-10所示。图图3-10机夹式可转位车刀机夹式可转位车刀刀片是机夹可转位刀具的一个最重要组成元件。按照国家标准GB/T2076-1987切削刀具用转位刀片型号表示规则，可转位刀片的形状和表达特性如图3-11所示。守抿嚎牛聘啃企析琴按夫艰村丫妓鼠榜苍皿砚颜屈蒋米帜俱窑想讳斡枚太数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加

35、工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 蓉瞥深跨遗锐胖挨请坊昔惩跺羔梧蜡墒冗岗沏将堰富处镑嗅恭唁末滨茹俺数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 v铣削加工刀具铣削加工刀具1 1）

36、铣刀的选择：）铣刀的选择：）铣刀的选择：）铣刀的选择：平面零件周边轮廓的加工，常采用立铣刀。铣平面平面零件周边轮廓的加工，常采用立铣刀。铣平面时，应选硬质合金刀片铣刀；加工凸台、凹槽时，选高速钢立铣刀；加时，应选硬质合金刀片铣刀；加工凸台、凹槽时，选高速钢立铣刀；加工毛坯表面或粗加工孔时，可选镶硬质合金的玉米铣刀工毛坯表面或粗加工孔时，可选镶硬质合金的玉米铣刀 ；对一些立体型对一些立体型面和变斜角轮廓外型的加工，常采用球头铣刀、环形铣刀、鼓形铣刀、面和变斜角轮廓外型的加工，常采用球头铣刀、环形铣刀、鼓形铣刀、锥形铣刀和盘形铣刀等，如图锥形铣刀和盘形铣刀等，如图3-143-14 。图图3-14常

37、用铣刀常用铣刀a)球头铣刀b)环形铣刀c)鼓形铣刀d)锥形铣刀e)盘形铣刀茄勉卸楞谓拒焕龙垢绝躇包彻鸿唇岗淹宽孰五诌终石您活挤异鞭靡芍诌撬数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 v孔加工刀具孔加工刀具常用的有钻头、镗刀、铰刀和丝锥等。1 1）钻头：）钻头：）钻头：）钻头：直径880mm的麻花钻多为莫氏锥柄，可直接装在带有莫氏锥孔的刀柄内；直径为0.120mm的

38、麻花钻多圆柱形，可装在钻夹头刀柄上，中等尺寸麻花钻两种形式均可选用。钻削直径在2060mm、孔的深径比小于等于3的中等浅孔时，可选用图3-15所示的可转位浅孔钻。图图3-15可转位浅孔钻可转位浅孔钻宠徐舟皇蜜秩资鉴徒录作亭龄籍恫渭蚕脉姐班膨头汹胜糕燕方卢伴径籍痪数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 2 2）镗刀：）镗刀：）镗刀：）镗刀：镗刀按切削刃数量可分为

39、单刃镗刀和双刃镗刀。镗削通孔、阶梯孔和盲孔可分别选用图3-16a、b、c所示的单刃镗刀。图图3-16单刃镗刀单刃镗刀a)通孔镗刀b）阶梯孔镗刀c)盲孔镗刀1调节螺钉2紧固螺钉裔鞠啄扦混维赶葛不蕴京宠绷幼鹃九鞘慨喊表措颗帕友蒲盯疙株秦罗摹艘数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 在孔的精镗中，目前较多地选用精镗微调镗刀在孔的精镗中，目前较多地选用精镗微调镗刀在孔

40、的精镗中，目前较多地选用精镗微调镗刀在孔的精镗中，目前较多地选用精镗微调镗刀 ，其结其结其结其结构如图构如图构如图构如图3-173-17所示。所示。所示。所示。图图3-17微调镗刀微调镗刀1刀体2刀片3调整螺母4刀杆5螺母6拉紧螺钉7导向键聊抨揣酋躬街蹄羔聊帮攘蛾觅七四棘瘩直蝎肯展维屡掺娟脯纂渊哥家镊蛤数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 3 3）铰刀：）铰

41、刀：）铰刀：）铰刀：数控机床上使用的铰刀多是通用标准铰刀。此外，还有机夹硬质合金刀片单刃铰刀和浮动铰刀等。加工精度IT8IT9级、表面粗糙度Ra为0.81.6的孔时，多选用通用标准铰刀。加工精度IT5IT7级、表面粗糙度Ra为0.7m的孔时，可采用机夹硬质合金刀片的单刃铰刀。这种铰刀的结构如图3-18所示。图3-18硬质合金单刃铰刀隙埋亭依紫岳钎吉胚祸恫岛蒸枝序注蝉椒沾道泽邓兆陌脸嘴染藤巢振踌墨数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工

42、艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 铰削精度为铰削精度为IT6IT7IT6IT7级，表面粗糙度级，表面粗糙度R Ra a为为0.81.60.81.6 mm的的大直径通孔时，可选用专为加工中心设计的浮动铰刀。图大直径通孔时，可选用专为加工中心设计的浮动铰刀。图3-193-19所示的即为加工中心上使用的浮动铰刀。所示的即为加工中心上使用的浮动铰刀。图3-19加工中心上使用的浮动铰刀1刀杆体2可调式浮动铰刀体3圆锥端螺钉4螺母5定位滑块6螺钉捧秽抬毒披缀编搅侩融噎挎镐电患韩兢预活撩贬嫁记魄炎禄扶骨脑漫杖狈数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工

43、工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 v数控机床的工具系统数控机床的工具系统把通用性较强的几种装夹工具（例如装夹铣刀、镗刀、扩铰刀、钻头和丝锥等）系列化、标准化就成为通常所说的工具系统工具系统工具系统工具系统。我国除了已制定的标准刀具系列外，还建立了TSG82数控工具系统，如教材图3-20所示。该系统是镗铣类数控工具系统，是一个联系数控机床（含加工中心）的主轴与刀具之间的辅助系统。TSG82工具系统各种辅具和刀具

44、具有结构简单、紧凑、装卸灵活、使用方便、更换迅速等特点。腆闸谓舱礁遣墟离跺糟宣运舷喷舅鳞狮帐迷捎碰争溅情滇殉目犁滞负谓隔数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 对刀仪对刀仪对刀仪对刀仪对刀仪是用来调整或测量刀具尺寸的。对刀仪对刀仪是用来调整或测量刀具尺寸的。对刀仪结构有许多种，其对刀精度结构有许多种，其对刀精度0.1-0.001mm0.1-0.001mm。从结

45、构。从结构上来讲，有直接接触式测量和光屏投影放大测量两上来讲，有直接接触式测量和光屏投影放大测量两种。读数方法也各不相同，有的用圆盘刻度或游标种。读数方法也各不相同，有的用圆盘刻度或游标读数，有的则用光学读数头或数字显示器等。读数，有的则用光学读数头或数字显示器等。图图图图3-213-21是数控铣床和加工中心常用的两种对刀仪的示意图是数控铣床和加工中心常用的两种对刀仪的示意图是数控铣床和加工中心常用的两种对刀仪的示意图是数控铣床和加工中心常用的两种对刀仪的示意图宣佩宵稼趁饿饼存予冗雀纯食芒矫蔚胎的尿织康串堆厅疚俊擞涸汛操眉诲数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控

46、机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 （a a）图图3-213-21对刀仪对刀仪图3-21(a)是将刀具安装在刀座上后，调整镜头，就可以在屏幕上见到放大的刀具刃口部分的影像，此时调整屏幕使米字刻线与刃口重合，即完成对刀，同时在数字显示器上可读出相应的直径和轴向尺寸值。曲庚宴福咸磺饵懂靡署卒虐县啪厦施彰糯煎蹿郝傅候矿兵代墒惋坤父个谷数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣

47、主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 （b b）图图3-213-21对刀仪对刀仪图3-21(b)是将刀具接触压力传感器的对刀面，通过压力传感器的指示灯和机床坐标显示来进行对刀的。甚慕佰豫循钡堂训级遮型闽菏删绦欢淀牙与散吕完斩莉给环谈警磊敝字娇数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学

48、处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 加工中心自动对刀系统是由对刀器、APT信号转换器及通讯电缆及测头组成。可自动进行刀具长度对刀、直径对刀；自动进行刀具长度及直径的补偿，并进行自动修正；工件坐标原点的位置测量。如果机床主轴并未采用高速轴承，即不是陶瓷主轴，则可采用此刀具自动对刀系统。秧出畔揭趋锻弯证遍措甫捏拎蘸艇瘪叭脂敌姐情熟歹泪散诺迷撮即埋痞涎数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加

49、工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 车床用对刀仪车床用对刀仪车床用对刀仪车床用对刀仪图图图图3-223-22是光学对刀仪；图是光学对刀仪；图是光学对刀仪；图是光学对刀仪；图3-233-23是是是是HPAHPA（HighPrecisionArmHighPrecisionArm）刀具测量系统）刀具测量系统）刀具测量系统）刀具测量系统 图图3-22光学对刀仪光学对刀仪3-23HPA刀具测量系统刀具测量系统铣玛聋宴昆擒啪憎忿候逛孪摄虾膨柯措璃口搂衬曝耀华导舱擅阀妄躲氛敢数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的

50、加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 3.1.7切削用量的确定切削用量的确定切削用量包括切削用量包括主轴转速主轴转速（切削速度切削速度）、背吃刀、背吃刀量、进给量量、进给量。 合理选择切削用量的原则合理选择切削用量的原则：粗加工时，一般以提高生产率为主，但也应粗加工时，一般以提高生产率为主，但也应考虑经济性和加工成本；半精加工和精加工时，应考虑经济性和加工成本；半精加工和精加工时，应在保证加工质量的前提下，兼顾切削效率、经济性在保证加工质量的前提下，兼顾切削效率、经济性和加

51、工成本。具体数值应根据机床说明书、切削用和加工成本。具体数值应根据机床说明书、切削用量手册，并结合经验而定。量手册，并结合经验而定。识蔫语抛复悟厄裳玲捣酗嚏让角骆佑叮哲且附瓮旧染则捷晃笼填瞄堆默刺数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 背吃刀量背吃刀量背吃刀量背吃刀量a ap p（mmmm）：主要根据机床、夹具、刀具和工件的刚主要根据机床、夹具、刀具和工件的刚

52、主要根据机床、夹具、刀具和工件的刚主要根据机床、夹具、刀具和工件的刚度来决定。在刚度允许的情况下，应以最少的进给次数切除度来决定。在刚度允许的情况下，应以最少的进给次数切除度来决定。在刚度允许的情况下，应以最少的进给次数切除度来决定。在刚度允许的情况下，应以最少的进给次数切除加工余量，最好一次切净余量，以便提高生产效率。在数控加工余量，最好一次切净余量，以便提高生产效率。在数控加工余量，最好一次切净余量，以便提高生产效率。在数控加工余量，最好一次切净余量，以便提高生产效率。在数控机床上，精加工余量可小于普通机床，一般取机床上，精加工余量可小于普通机床，一般取机床上，精加工余量可小于普通机床，一

53、般取机床上，精加工余量可小于普通机床，一般取（0.20.50.20.5）mmmm。主轴转速主轴转速主轴转速主轴转速n n（r/minr/min）：主要根据切削速度主要根据切削速度主要根据切削速度主要根据切削速度v(m/min)v(m/min)选取。选取。选取。选取。n=1000n=1000v v/D/D v v切削速度，由刀具的耐用度决定，可查有关手册切削速度，由刀具的耐用度决定，可查有关手册切削速度，由刀具的耐用度决定，可查有关手册切削速度，由刀具的耐用度决定，可查有关手册 或刀具说明书。常用几种刀具切削速度见教材附表。或刀具说明书。常用几种刀具切削速度见教材附表。或刀具说明书。常用几种刀具

54、切削速度见教材附表。或刀具说明书。常用几种刀具切削速度见教材附表。DD工件或刀具直径（工件或刀具直径（工件或刀具直径（工件或刀具直径（mmmm）级坍政增嘛美录导绿岔缕床棘碉俱宪觉茨辱樟湍百呐酱锐播簿蚌囱秧舀盆数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 进给量（进给速度）进给量（进给速度）进给量（进给速度）进给量（进给速度）f f（mm/minmm/min或或或或m

55、m/rmm/r）：）：）：）：主要根据零件主要根据零件的加工精度和表面粗糙度要求，以及刀具、工件的材料性的加工精度和表面粗糙度要求，以及刀具、工件的材料性质选取。当加工精度，表面粗糙度要求高时，进给量数值质选取。当加工精度，表面粗糙度要求高时，进给量数值应小些，一般在应小些，一般在2050mm/min2050mm/min范围内选取。最大进给量则受范围内选取。最大进给量则受机床刚度和进给系统的性能限制，并与脉冲当量有关。机床刚度和进给系统的性能限制，并与脉冲当量有关。在选择进给速度时，还在选择进给速度时，还要注意零件加工中的某些特要注意零件加工中的某些特殊因素。如在轮廓加工中，殊因素。如在轮廓加

56、工中，当零件轮廓有拐角时，刀具当零件轮廓有拐角时，刀具容易产生容易产生“ “超程超程” ”现象现象 。如图如图3-243-24所示所示 。图图3-243-24超程误差与控制超程误差与控制别自堕蒜陪敞垦索硒秆涉匹拥憨宅棉迅七篱瘪仿拿锅馁痒冰樱唇壶他淖纹数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 3.1.8数控加工路线的确定数控加工路线的确定在数控加工中，刀具刀位点相

57、对于工件运动的轨迹称为在数控加工中，刀具刀位点相对于工件运动的轨迹称为加加加加工路线工路线工路线工路线。所谓所谓“ “刀位点刀位点” ”是指刀具对刀时的理论刀尖点。如车刀、是指刀具对刀时的理论刀尖点。如车刀、镗刀的刀尖；钻头的钻尖；立铣刀、端铣刀刀头底面的中心，镗刀的刀尖；钻头的钻尖；立铣刀、端铣刀刀头底面的中心，球头铣刀的球头中心等。球头铣刀的球头中心等。平头铣刀球头铣刀车刀钻头板酞并菇吧牵母稻毒玖形喉贤导砾访档柠待蔼名阴都镀秽啪苏耙卖甲饮鸳数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3

58、3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 加工路线的确定原则：加工路线的确定原则：加工路线的确定原则：加工路线的确定原则：1 1）加工路线应保证被加工零件的精度和表面粗糙度，且）加工路线应保证被加工零件的精度和表面粗糙度，且效率较高。效率较高。2 2）使数值计算简单，以减少编程工作量。）使数值计算简单，以减少编程工作量。3 3）应使加工路线最短，这样既可减少程序段，又可减少）应使加工路线最短，这样既可减少程序段，又可减少空刀时间。空刀时间。此外，确定加工路线时，还要考虑工件的加工余量和此外，确定加工路线时，还要

59、考虑工件的加工余量和机床、刀具的刚度等情况，确定是一次刀，还是多次走刀机床、刀具的刚度等情况，确定是一次刀，还是多次走刀来完成加工，以及在铣削加工中是采用顺铣还是逆铣等。来完成加工，以及在铣削加工中是采用顺铣还是逆铣等。 苟踊捅覆桓茵赡市兼板荔俗庚牡耸挂搽戍荔诗铝吧瘫渊轨含直事啪崇数鸟数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 v车削加工路线的确定车削加工路线的确

60、定（1 1）最短的切削加工路线）最短的切削加工路线）最短的切削加工路线）最短的切削加工路线图图3-253-25为粗车几种不同切削进给路线的安排示意图。在同等为粗车几种不同切削进给路线的安排示意图。在同等条件下，图条件下，图3-25c3-25c其切削所需时间（不含空行程）最短，刀其切削所需时间（不含空行程）最短，刀具的损耗最少。具的损耗最少。图图3-25粗车进给路线示例粗车进给路线示例袄巷蹄橙初害夜樱成最东酋到扩削廖寻滥咖疽甜宝再幕隶史拜缩误倘肌砂数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3

61、 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 （2 2）大余量毛坯的阶梯切削加工路线）大余量毛坯的阶梯切削加工路线）大余量毛坯的阶梯切削加工路线）大余量毛坯的阶梯切削加工路线图图3-263-26所示为车削大余量工件两种加工路线，图所示为车削大余量工件两种加工路线，图3-26a3-26a是是错的阶梯切削路线，图错的阶梯切削路线，图b b按按1515的顺序切削，每次切削所的顺序切削，每次切削所留余量相等，是正确的阶梯切削路线。留余量相等，是正确的阶梯切削路线。 图图3-26大余量毛坯的阶梯切削路线大余量毛坯的阶梯切削

62、路线玛羔研散菜毒惨紫檄淑勾虏醚妊均广阁乾款柳擂墩媚讯映杀襟愿激缚荧尸数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 （33）完整轮廓的连续切削进给路线）完整轮廓的连续切削进给路线）完整轮廓的连续切削进给路线）完整轮廓的连续切削进给路线零件精加工时，其完整轮廓应由最后一刀连续加工而零件精加工时，其完整轮廓应由最后一刀连续加工而成，加工刀具的进、退刀位置要考虑妥当，尽量不

63、要在连成，加工刀具的进、退刀位置要考虑妥当，尽量不要在连续的轮廓中安排切入和切出或换刀及停顿，以免因切削力续的轮廓中安排切入和切出或换刀及停顿，以免因切削力突然变化而造成弹性变性，致使光滑连接轮廓上产生表面突然变化而造成弹性变性，致使光滑连接轮廓上产生表面划伤、形状突变或滞留刀痕等缺陷。划伤、形状突变或滞留刀痕等缺陷。（4 4）特殊的加工路线）特殊的加工路线）特殊的加工路线）特殊的加工路线 例如，当采用尖形车刀加工大圆弧内表面零件时，安例如，当采用尖形车刀加工大圆弧内表面零件时，安排两种不同的进给方法如图排两种不同的进给方法如图3-273-27所示，其结果是不相同的。所示，其结果是不相同的。图

64、图3-283-28有嵌刀现象有嵌刀现象 ，图，图3-293-29所示进给方案是较合理的。所示进给方案是较合理的。 柑巢则迭隋假宾太伺劝讥玖至辛全本抓舰惠迹厕泌瓶钙吉上眯邪崇钢搽咀数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 图图3-273-27两种不同的进给方法两种不同的进给方法图图3-283-28嵌刀现象嵌刀现象图图3-293-29合理的进给方案合理的进给方案刷三

65、漆绚藏崔歧陷登把迷形贡砸伶赘荐栽谭衍贺吏堪橇种凛物钞番纹渭壤数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 （5 5）车削螺纹加工路线）车削螺纹加工路线）车削螺纹加工路线）车削螺纹加工路线 在车螺纹时，沿螺距方向的进给要有引入距离在车螺纹时，沿螺距方向的进给要有引入距离 1 1和超越和超越距离距离 2 2。如图。如图3-303-30所示。一般所示。一般 1 1为为25

66、mm25mm，对大螺距和高精，对大螺距和高精度的螺纹取大值；度的螺纹取大值； 2 2一般取一般取 1 1的的1/41/4左右。若螺纹收尾处没有左右。若螺纹收尾处没有退刀槽时，收尾处的形状与数控系统有关，一般按退刀槽时，收尾处的形状与数控系统有关，一般按4545退刀退刀收尾。收尾。 图3-30车削螺纹时引入距离蕊竭迅挣桥刽带厂亲岂焕猛嘘咀蒙尹砖赫续匿稍材谴案贬斜顽被襟谣勇蜡数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加

67、工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 v铣削加工路线的确定铣削加工路线的确定（1 1）顺铣和逆铣）顺铣和逆铣）顺铣和逆铣）顺铣和逆铣当工件表面无硬皮，机床进给机构无间隙时，应选用顺铣；当工件表面无硬皮，机床进给机构无间隙时，应选用顺铣；当工件表面有硬皮，机床的进给机构有间隙时，应采用逆铣。当工件表面有硬皮，机床的进给机构有间隙时，应采用逆铣。暮裕室狠绸圭猾淤为澎柔狗昌给程鸦吊揖箭茄辣大幕岸追魂汹祁斑总伎期数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与

68、图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 图图3-31刀具切入和切出外轮廓的加工路线刀具切入和切出外轮廓的加工路线（2 2）铣削外轮廓的加工路线）铣削外轮廓的加工路线）铣削外轮廓的加工路线）铣削外轮廓的加工路线 刀具切入零件时，应沿切削起始点延伸线（图刀具切入零件时，应沿切削起始点延伸线（图3-31a3-31a）或切线方向（图）或切线方向（图3-31b3-31b）逐渐切入工件，保证零件曲线的平滑过渡。同样，在切离工件时，）逐渐切入工件，保证零件曲线的平滑过渡。同样，在切离工件时，也要沿着切削终点延伸线（图也要沿着切削终点延伸线（图3-3

69、1a3-31a）或切线方向（图）或切线方向（图3-31b3-31b）逐渐切离工件。）逐渐切离工件。 柄饶怪魂模可悄涕坐疹筏乱渐惠镑釜任阎受浊窒魂宫馆执丝挎笼茅贝恨呜数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 （3 3）铣削内轮廓的加工路线）铣削内轮廓的加工路线）铣削内轮廓的加工路线）铣削内轮廓的加工路线同铣削外轮廓同铣削外轮廓一样，刀具同样不一样，刀具同样不能沿轮

70、廓曲线的法能沿轮廓曲线的法向切入和切出。此向切入和切出。此时刀具可以沿一过时刀具可以沿一过渡圆弧切入和切出渡圆弧切入和切出工件轮廓。图工件轮廓。图3-323-32所示为铣切内圆的所示为铣切内圆的加工路线。加工路线。 图图3-32刀具切入和切出内轮廓的加工路线刀具切入和切出内轮廓的加工路线泻歇暖戳靶亦梧坏休遂隔腆彬匙情督题助辑挫戳剪诣胳享扣贮绝迄边惭投数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理

71、数控加工工艺与图形的数学处理 （4 4）铣削内槽的加工路线）铣削内槽的加工路线）铣削内槽的加工路线）铣削内槽的加工路线图图3-333-33所示为加工内槽的三种加工路线。图所示为加工内槽的三种加工路线。图3-33a3-33a和图和图3-33b3-33b分别用行切法和环切法加工内槽。分别用行切法和环切法加工内槽。共同点共同点共同点共同点是都能切净是都能切净内腔中全部面积，不留死角，不伤轮廓，同时尽量减少重内腔中全部面积，不留死角，不伤轮廓，同时尽量减少重复进给的搭接量。复进给的搭接量。不同点不同点不同点不同点是行切法的加工路线比环切法短，是行切法的加工路线比环切法短，但行切法将在每两次进给的起点与

72、终点间留下了残留面积，但行切法将在每两次进给的起点与终点间留下了残留面积，而达不到所要求的表面粗糙度；用环切法获得的表面粗糙而达不到所要求的表面粗糙度；用环切法获得的表面粗糙度要好于行切法，但环切法需要逐次向外扩展轮廓线，刀度要好于行切法，但环切法需要逐次向外扩展轮廓线，刀位点计算稍微复杂一些。位点计算稍微复杂一些。综合行、环切法的优点，采用图综合行、环切法的优点，采用图3-3-33c33c所示的加工路线，即先用行切法切去中间部分余量，最所示的加工路线，即先用行切法切去中间部分余量，最后用环切法切一刀，既能使总的加工路线较短，又能获得后用环切法切一刀，既能使总的加工路线较短，又能获得较好的表面

73、粗糙度。较好的表面粗糙度。街支塘赃鹏腆祁凹珊详坑界剑磕乘妥权呕携乘藻敞何炬澡半帖译钩歪沼千数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 图图图图3-333-33铣内槽的三种加工路线铣内槽的三种加工路线铣内槽的三种加工路线铣内槽的三种加工路线a)行切法行切法b)环切法环切法c)先行切后环切先行切后环切东合诲孟妨虞凉灭蔬驴柳臆哥辟榔拿担辕蛤虏阂饶炒烬条盎掣傻很阂唆酬数控

74、机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 （5 5）铣削曲面的加工路线）铣削曲面的加工路线）铣削曲面的加工路线）铣削曲面的加工路线 采用图采用图3-34a3-34a加工方案时，每次沿直线加工，刀位点计算加工方案时，每次沿直线加工，刀位点计算简单，程序少，加工过程复合直纹面的形成，可以准确保证简单，程序少，加工过程复合直纹面的形成，可以准确保证母线的母线的直线度；采用

75、图直线度；采用图3-34b3-34b加工方案时，符合这类零件数据加工方案时，符合这类零件数据给出情况，便于加工后检验，叶形的准确度高，但程序较多。给出情况，便于加工后检验，叶形的准确度高，但程序较多。图图3-343-34铣曲面的两种加工路线铣曲面的两种加工路线研娜嚼伸负蝉嘉泞捆有康霍库幼区呐溜抛眺赡旱稠锋娱彻篡自扣岗避隶富数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理

76、 v孔加工路线的确定孔加工路线的确定孔加工时，一般是首先将刀具在孔加工时，一般是首先将刀具在xyxy平面内快速定位运动到平面内快速定位运动到孔中心线的位置上，然后刀具再沿孔中心线的位置上，然后刀具再沿z z向（轴向）运动进行加工。向（轴向）运动进行加工。 （1 1）确定）确定）确定）确定xyxy平面平面平面平面内的加工路线内的加工路线内的加工路线内的加工路线定位迅速、定位迅速、定位迅速、定位迅速、空行程时间空行程时间空行程时间空行程时间短。短。短。短。如加工如加工图图3-353-35所示所示零件。零件。图图3-353-35最短加工路线设计示例最短加工路线设计示例梧挛整纪佬拱滴塑鞋美畜框瘤惊英斩

77、办毖磺熏州赶蕉缅郧丫企卖回菠谴瞧数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 定位准确、避免反向间隙对孔位精度的影响。定位准确、避免反向间隙对孔位精度的影响。定位准确、避免反向间隙对孔位精度的影响。定位准确、避免反向间隙对孔位精度的影响。例如，镗例如，镗削下图削下图3-36a3-36a所示零件上的所示零件上的4 4个孔。图个孔。图3-36c3-36c所示加工路线避所

78、示加工路线避免反向间隙的引入，提高了免反向间隙的引入，提高了4 4孔的定位精度。孔的定位精度。啤独帘狡幻刊属拇垒吠粉虱蒋光倦沛表樟朝诲采辈镁钙拆鳃碍根舰盎蛰毕数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 （2 2）确定）确定）确定）确定z z向（轴向）的加工路线向（轴向）的加工路线向（轴向）的加工路线向（轴向）的加工路线刀具在z向的加工路线分为快移进给路线快移进给路

79、线和工作进给路工作进给路线线。图3-37a为单孔加工路线。图3-37b为多孔加工路线。图图3-373-37刀具刀具z z向加工路线设计示例向加工路线设计示例快速移动进给路线快速移动进给路线-工作进给路线工作进给路线衍瘩直岛剿犁俏散诊裳纷眺叁唉盯锨恳抉该留汤日趟今君将耙脊圆蝴锭蠢数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 加工不通孔时，工作进给距离：加工不通孔时，工

80、作进给距离：Z ZFF=Z=Zaa+H+T+H+Tt t加工通孔时，工作进给距离：加工通孔时，工作进给距离：Z ZFF=Z=Zaa+H+Z+H+Zoo+T+Tt t漱晶惦兄挎橡庄府石税枢矿供眨赐剔构愉春套烽毯退荤转饥岿漱俏绚殃馒数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 表面状态表面状态加工方式加工方式已加工表面已加工表面毛坯表面毛坯表面表面状态表面状态加工方式加

81、工方式已加工表面已加工表面毛坯表面毛坯表面钻孔2358车削2358扩孔3558铣削35510镗孔3558攻螺纹510510铰孔3558车削螺纹（切入）2558表表3-4刀具切入切出距离刀具切入切出距离（mm）咨俯掷悬肝辙踩后犬曙义兆若董七耻窜髓并赤达骆当狮寻煌卑礁跑娄粪勒数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 3.1.9工艺文件的制定工艺文件的制定零件的加工工

82、艺设计完成后，就应该将有关内容填入各种相应的表格（或卡片）中。以便贯彻执行并将其作为编程和生产前技术准备的依据，这些表格（或卡片）被称为工艺文件工艺文件工艺文件工艺文件。数控加工工艺文件除包括机械加工工艺过程卡、机械加工工艺卡、数控加工工序卡、数控加工刀具卡。另外为方便编程也可以将各工步的加工路线绘成文件形式的加工路线图。爱蠕何迸联尊脂甸胁炳躲夯酋篡玲团缄贺阎眯缠腔珠蓖建高屯尉依疵救宙数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的

83、数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 1 1机械加工工艺过程卡机械加工工艺过程卡机械加工工艺过程卡机械加工工艺过程卡机械加工工艺过程卡是以工序为单位，简要地列出整个零件加工所经过的工艺路线（包括毛坯制造、机械加工和热处理等）。它是制订其它工艺文件的基础，也是生产准备、编排作业计划和组织生产的依据。在这种卡片中，由于各工序的说明不够具体，故一般不直接指导工人操作，而多作为生产管理方面使用。但在单件小批生产中，由于通常不编制其它较详细的工艺文件，而就以这种卡片指导生产。2 2机械加工工艺卡片机械加工工艺卡片机械加工工艺卡片机械加工工艺卡片机械加工工艺卡片是以工序为单位，

84、详细地说明整个工艺过程的一种工艺文件。它是用来指导工人生产和帮助车间管理人员和技术人员掌握整个零件加工过程的一种主要技术文件，是广泛用于成批生产的零件和重要零件的小批生产中。机械加工工艺卡片内容包括零件的材料、毛坯种类、工序号、工序名称、工序内容、工艺参数、操作要求以及采用的设备和工艺装备等。谰派拖汹炳廷翰潦龚磺抠区皇股扭蒙刘筋啥玖距沥辆卓罚歇傀鹅腾导耗并数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数

85、学处理数控加工工艺与图形的数学处理 3数控加工工序卡数控加工工序卡举遣以崭逃斩待巾虞宦搂娠谤滔连缔逐月佛汝迭执旁肤敖勉第杭甄辐焉凶数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 4数控加工刀具卡数控加工刀具卡炕夯昌嗓毙赶词惶惋铆墒穆欺郎枢浙睹泄祸校怂售筷缎落服者助熙趟浅久数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣

86、主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 3.2图形的数学处理图形的数学处理 图形的数学处理图形的数学处理就是根据零件图样的要求，按就是根据零件图样的要求，按照已确定的加工路线和允许的编程误差，计算出数照已确定的加工路线和允许的编程误差，计算出数控系统所需输入的数据。控系统所需输入的数据。 图形数学处理的内容图形数学处理的内容主要有三个方面，即主要有三个方面，即基基点点和和节点计算节点计算、刀位点轨迹计算刀位点轨迹计算和和辅助计算辅助计算。 菩界嗓讹巴卤熙株

87、刘柞铭蜗礼门该镣辰蝉律尤怕资搁夫狰班溉淤皖介抨蛇数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 3.2.1基点计算基点计算 各几何元素间的连接点称为各几何元素间的连接点称为基点基点。如两直线的。如两直线的交点，直线与圆弧的交点或切点，圆弧与圆弧的交交点，直线与圆弧的交点或切点，圆弧与圆弧的交点或切点，圆弧或直线与二次曲线的切点或交点等。点或切点，圆弧或直线与二次曲线的

88、切点或交点等。 基点计算方法：基点计算方法：基点计算方法：基点计算方法：根据图纸给定条件，用根据图纸给定条件，用几何法几何法、解析几何法解析几何法、三角函数法三角函数法或或用用AutoCADAutoCAD画图画图求得。求得。 3.2.2节点计算节点计算 在满足允许编程误差的条件下，用若干直线段或在满足允许编程误差的条件下，用若干直线段或圆弧端分割逼近给定的曲线。相邻直线段或圆弧段的圆弧端分割逼近给定的曲线。相邻直线段或圆弧段的交点或切点称为交点或切点称为节点节点。 饼惩学剑罢拉谆惠塑潞捐哼捞盾唱诣叹炼算彬驱蔬版缮裴出铰还腿泵遭憎数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin

89、数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 1 1等间距法直线逼近节点计算等间距法直线逼近节点计算等间距法直线逼近节点计算等间距法直线逼近节点计算 特点：特点：特点：特点：每个程序段的某一个坐标增量相等。在直角坐标系中每个程序段的某一个坐标增量相等。在直角坐标系中可使相邻节点的可使相邻节点的x x坐标增量或坐标增量或y y 坐标增量相等；在极坐标系中，坐标增量相等；在极坐标系中，可使相邻节点间的转角坐标增量或径向增量相等可使相邻

90、节点间的转角坐标增量或径向增量相等 。从起点开始沿从起点开始沿x x轴轴方向方向x x取为等间距长，取为等间距长，由曲线方程由曲线方程y=f(x)y=f(x)求求得得y yi i，设，设x xi+1i+1=x=xi i+x x，y yi+1i+1=f f(x(xi i+ +x)x)，可，可求出一系列节点坐标求出一系列节点坐标值作为编程数据。值作为编程数据。宿肋咬蛀秦四簇枢彦城胞撩氨霉枢瞩叉琢禁铺铜兼索懂蚊虐妊藻弗舍氢槛数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与

91、图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 x x取取决决于于曲曲线线的的曲曲率率和和允允许许误误差差 允允，常常根根据据加加工工精精度度凭凭经经验验选选取取，一一般般选选取取x x=0.1mm=0.1mm，再再进进行行误误差差验验算算。在在上上图图中中，mnmn为为一一逼逼近近直直线线段段，作作mnmn 平平行行于于mnmn且且与与曲曲线的距离为逼近允许误差线的距离为逼近允许误差 允允，则，则mnmn的方程为：的方程为：Ax+By+CAx+By+C=0=0式中：式中：AA=y ynn- -y ymm，BB=x xnn- -x xmm，C

92、C= =y ymmx xnn- -x xmmy yn n。mnmn的方程为：的方程为：Ax+By=CAx+By=C 式式中中： 为为直直线线mnmn与与mnmn 间间的的距距离离。 允允，一一般般取取 允允为为零件公差的零件公差的1/51/101/51/10。 联立上述二方程得：联立上述二方程得：Ax+By=CAx+By=Cy=f(x)y=f(x) 汝铰燃津盾唆赦霜傲眉奠辉迅祷俭婴哑歹庆磐稗包癣骋驹识浮晤藐拿锭萍数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的

93、数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 2 2等步长法直线逼近节点计算等步长法直线逼近节点计算等步长法直线逼近节点计算等步长法直线逼近节点计算特点：特点：特点：特点：使所有逼近线段的长度相等，亦即每个程序段的长度相等。（1 1）求求求求曲曲曲曲线线线线最最最最小小小小曲曲曲曲率率率率半半半半径径径径R Rminmin曲线y=f(x)上任一点的曲率半径为：R=令dR/dx=0得：由y=f(x)求得、，从而可得到x轴坐标，再代入曲率半径公式即可求得Rmin。洼哺顷牡校合峡填钝蚤高杨燃理话贱翠共诸肇彼辣突卑测酚蛾厂卸苫锯辙数控机床编程第2版教学课

94、件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 （2 2）确定步长）确定步长）确定步长）确定步长以以R Rminmin为半径作曲率圆（图为半径作曲率圆（图3-403-40）。）。 允允对应的弦长对应的弦长l l为：为：图图3-403-40等步长法求节点等步长法求节点炭卡骋伊士嚏恨忱焊妥祖峡砂惧高孤溺氯御吃扬绎怖邪祷蔼置束脓瞒惮怠数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xi

95、n数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 （3 3）求节点）求节点）求节点）求节点以曲线起点以曲线起点a a为圆心，以为圆心，以l l半径作圆，求出半径作圆，求出该圆与已知曲线的交点该圆与已知曲线的交点b b，即解方程组：，即解方程组：(x x- -x x00) )22+(+(yy- -y y00) )22= =ll2 2y=f(x)y=f(x) 其解作为节点其解作为节点b b的坐标。顺次以的坐标。顺次以b b、c c为圆心

96、，重复（为圆心，重复（3 3）及可求出各节点的坐标值。及可求出各节点的坐标值。 3 3等误差法（变步长法）直线逼近节点计算等误差法（变步长法）直线逼近节点计算等误差法（变步长法）直线逼近节点计算等误差法（变步长法）直线逼近节点计算 特点：特点：特点：特点：使零件轮廓曲线上各逼近线段的逼近误差相等，且小使零件轮廓曲线上各逼近线段的逼近误差相等，且小于或等于于或等于 允允，各逼近线段的长度不相等，各逼近线段的长度不相等。趁剐愤量恫彤扎杭敬泅尸刊秤语冒厘损外唇治厌臻捎白携迄哦钧吱垒馅选数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床

97、的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 （1 1）以以起起点点（x x0 0，y y0 0）为为圆圆心心， 允允为为半半径径作作圆圆，方方程程为为：( (x x-x x0 0) )2 2+(+(y y-y y0 0) )22= 允允2 2（2 2）求求圆圆与与轮轮廓廓曲曲线线公公切切线的斜率线的斜率kk设公切线方程为：设公切线方程为：y=kx+by=kx+b式中：式中：k k=(=(Y Y11- -Y Y0 0)/()/(X X11- -XX0 0) )。因此求因此求k k

98、即相当于求出两切即相当于求出两切点的坐标，即（点的坐标，即（X X0 0，Y Y0 0），），（X X1 1，Y Y1 1）。）。 稀璃钢伐躬颤奋脑啪袄忍诽藐蹋涌潭痒踪厨痉盅躺杜瘟企刺切揽旋侨驯饿数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 联立方程得：联立方程得： Y Y11- -Y Y00=f f ( (X X1 1)()(X X11- -X X0 0)（曲线切

99、线方程）（曲线切线方程）( (X X00- -x x0 0) )22+(+(Y Y0 0- -y y0 0) )22= 允允2 2 （圆方程）（圆方程）Y Y11- -Y Y00=F F ( (X X0 0)()(X X1 1- -X X0 0)（圆切线方程）（圆切线方程）Y Y11= =ff( (X X1 1)（曲线方程）（曲线方程）其中其中F F( (x x) )表示圆的方程。由此可解得表示圆的方程。由此可解得( (X X0 0，Y Y0 0) )，( (X X1 1，Y Y1 1) )。（3 3）求节点）求节点 过起点（过起点（x x0 0，y y0 0）作斜率为）作斜率为k k的直线的

100、直线y y- -y y00=k k( (x x- -x x0 0) )与曲线方程联立：与曲线方程联立：y y- -y y0 0 =k k（x x- -x x0 0）yy=f f( (x x) )求得第一个节点的坐标（求得第一个节点的坐标（x x1 1，y y1 1），再重复计算可得），再重复计算可得其余各节点。里岛鼠沦贞京午猾澳隆阜衫霓血菌侩诫笨合肃姥撵稻痞送刻贪税冯牺猜过数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控

101、加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 4 4圆弧逼近轮廓的节点计算圆弧逼近轮廓的节点计算圆弧逼近轮廓的节点计算圆弧逼近轮廓的节点计算零件轮廓曲线可用一段段的圆弧逼近，常用的有曲率圆零件轮廓曲线可用一段段的圆弧逼近，常用的有曲率圆法、三点圆法和相切圆法等。本书介绍曲率圆法，它是一种法、三点圆法和相切圆法等。本书介绍曲率圆法，它是一种等误差圆弧逼近法，应用于曲线等误差圆弧逼近法，应用于曲线 y y=f f( (x x) )为单调的情形。若为单调的情形。若不是单调曲线则可以在拐点处分段，使每段曲线为单调。不是单调曲线则可以在拐点处分段，使每段曲线为单调。（1 1）从轮廓曲线）从轮廓曲

102、线y y=f f( (x x) )的起点的起点( (x xn n，y yn n) )开始作曲率圆（开始作曲率圆（图图3-423-42）半径：半径：圆心坐标：圆心坐标： nn=x xnn- -y yn n 1+(1+(y yn n ) )2 2 y yn n nn=y ynn+1+(+1+(y yn n ) )2 2 y yn n 控忘厅乙穗倾甜赋抽吏气巢瞅堤外圈河涝曝戒润削掐铝钦约彰了恼玉雅晓数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺

103、与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 图3-42曲率圆法求节点（2）求偏差圆与曲线的交点，即解联立方程组(x-n)2+(y-n)2=(Rn允)2y=f(x)得交点（xn+1，yn+1）。当曲线曲率递减时取（Rn+允），当曲线曲率递增时，取(Rn-允)。队帘擂尚菱横栋泉狸颖侠歹贷雹涛佣酬亭萍狰掌腋崇焕臻隶嫩凤烙菜融销数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理

104、数控加工工艺与图形的数学处理 （3 3）求求过过（x xn n，y yn n）和和（x xn+1n+1，y yn+1n+1）两两点点，半半径径为为R Rn n的圆的圆心，即解联立方程组。的圆的圆心，即解联立方程组。（x x-x xn n）22+ +（y y- -y yn n）22=R Rn n2 2（x x-x xn+1n+1）22+ +（y y-y yn+1n+1）22=R Rn n2 2得圆心坐标（得圆心坐标（ mm， mm）。）。（4 4）重复上述计算可依次求得其他逼近圆弧。）重复上述计算可依次求得其他逼近圆弧。上述计算均可用计算机程序完成。上述计算均可用计算机程序完成。 肖敲雷努淫蛊买

105、忻输躇憋烫泅娶雇季撒力跌月缚分眷菊外硝硼札辑闲忠优数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 3.2.3刀位点轨迹计算刀位点轨迹计算刀位点轨迹计算刀位点轨迹计算又称刀具中心轨迹计算，实际就是被又称刀具中心轨迹计算，实际就是被加工零件轮廓的等距线计算。加工零件轮廓的等距线计算。具体求法：具体求法：首先分别写出零件轮廓曲线各程序段的等首先分别写出零件轮廓曲线各程序段的

106、等距线方程（距离为刀具半径距线方程（距离为刀具半径r r刀刀），再求出各相邻程序段等），再求出各相邻程序段等距线的基点或节点坐标，即求解等距线方程的公共解。距线的基点或节点坐标，即求解等距线方程的公共解。 直线的等距线方程为：直线的等距线方程为：圆的等距线的方程为：（圆的等距线的方程为：（x-x-）2+2+（y-y-）2=2=（RrRr刀）刀）2萨现羚稿箱蹄莎畴痞灰巳祥咨廷肚库领帐半谍忙愁闯桨饼瞩姑顺丁泣俺桥数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学

107、处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 例例例例：如图3-43所示的零件轮廓，求解刀位点b的坐标(r刀=5mm)。联立圆弧ab和直线bc的等距线方程：解得b的坐标为（24.395，19.220）。图图3-433-43按刀具中心编程的基点计算按刀具中心编程的基点计算迹伙皋舞站曹贱伸粗职孪搂存虎汞坠勉莫韵峙赋主鸡映鹃疑骨疹拼吞剧抨数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数

108、控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 3.2.4零件轮廓为列表曲线的数学处理零件轮廓为列表曲线的数学处理列表曲线的数学处理较为复杂，一般的处理方法是根列表曲线的数学处理较为复杂，一般的处理方法是根据列表点选择一个或多个插值方程描述（常称为第一次曲据列表点选择一个或多个插值方程描述（常称为第一次曲线拟合），再根据插值方程采用直线线拟合），再根据插值方程采用直线圆弧插补方法逼近圆弧插补方法逼近列表曲线或曲面（常称为第二次曲线拟合）。列表曲线或曲面（常称为第二次曲线拟合）。 1 1三次样条函数拟合三次样条函数拟合三次样条函数拟合三次样条函数拟合 样条函数是模拟绘图样条而得出的一个分

109、段多项式函样条函数是模拟绘图样条而得出的一个分段多项式函数，常利用样条函数插值法对列表曲线进行逼近。在相邻数，常利用样条函数插值法对列表曲线进行逼近。在相邻三个列表点间建立的样条函数称为二次样条，而在四个列三个列表点间建立的样条函数称为二次样条，而在四个列表点间建立的样条函数称为三次样条函数。表点间建立的样条函数称为三次样条函数。 介囤猎盂茸蘸庞违药侍辉钵相陪蜗蓖什怯怨雾臃休逻唬箩群处藐泰验氨熏数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工

110、艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 圆弧样条拟合是一种较简单的曲线拟合方法，它利圆弧样条拟合是一种较简单的曲线拟合方法，它利用样条的思想，使用圆弧这一最简单的二次曲线产生用样条的思想，使用圆弧这一最简单的二次曲线产生圆弧样条，用若干相切的圆弧拟合轮廓曲线。具体方圆弧样条，用若干相切的圆弧拟合轮廓曲线。具体方法是：对于给定的法是：对于给定的n+1n+1个列表点（又称型值点）个列表点（又称型值点）P Pi i ( (i i=0=0、1 1、3 3、，n)n)，要求过每一点作一段圆弧，并且使相邻，要求过每一点作一段圆弧，并且使相邻圆弧在相邻两节点弦的垂直平分线

111、上相切，如图圆弧在相邻两节点弦的垂直平分线上相切，如图3-443-44所所示。编程时取圆弧样条中两个相切圆弧的参数（曲率示。编程时取圆弧样条中两个相切圆弧的参数（曲率半径、圆心、节点等）编制两个圆弧程序段，总体曲半径、圆心、节点等）编制两个圆弧程序段，总体曲线程序段数与列表点相等。线程序段数与列表点相等。2 2圆弧样条拟合圆弧样条拟合圆弧样条拟合圆弧样条拟合仆壤盏蒂斤钎颓乾啃憨娱举隧许笼香库楚阐扯毗展檬簿娩垦砧戈逮森揽仿数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺

112、与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 图图3-443-44圆弧样条原理圆弧样条原理斌剩假踩愧捧血锤涡间腔宪媒缨见汛兄纲希罪墅傣缚铡优觉疤舞尝拧烃此数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 3.2.53.2.5工件轮廓为简单三坐标立体型面的数值计算工件轮廓为简单三坐标立体型面的数值计算工件轮廓为简单三

113、坐标立体型面的数值计算工件轮廓为简单三坐标立体型面的数值计算球头铣刀数控加工一般只有球头铣刀数控加工一般只有3 3个垂直移动坐标的数控机个垂直移动坐标的数控机床上进行，要求刀轴方向始终保持不变（一般为床上进行，要求刀轴方向始终保持不变（一般为z z轴方向），轴方向），因此要求立体型面在刀轴方向上为单调曲面，如图因此要求立体型面在刀轴方向上为单调曲面，如图3-453-45所示。所示。为改善切削性能，有益于加工速度的改善和加工表面质量的为改善切削性能，有益于加工速度的改善和加工表面质量的提高，将加工曲面平坦方向倾斜一定角度（如图提高，将加工曲面平坦方向倾斜一定角度（如图3-46b3-46b所示）。

114、所示）。图图3-453-45图图3-463-46防澈友洛纳曹厄怜爵拂区嘎刑年谬哆肄腆亨绰蛰孔拉嵌瞧深胁夜典氯搬阂数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 1 1刀位点坐标的计算刀位点坐标的计算刀位点坐标的计算刀位点坐标的计算球球头头铣铣刀刀加加工工到到曲曲面面的的任任一点时其刀位点的向量：一点时其刀位点的向量：r rc c=r rpp+ R n+ R n式中式中

115、 r rc c 刀位点的点矢；刀位点的点矢； r rp p 曲曲面面上上刀刀具具切切触触点点P P的点矢；的点矢； R R 球头铣刀半径；球头铣刀半径； n n 曲曲面面在在切切触触点点P P处处的的单位法向量。单位法向量。浩窝对遭物柞跑粥一法搅亦纤陀搞礁框肌鲸菠铭颤扶绦坞佩冒拂弄蹄忻忙数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 由由于于刀刀轴轴（z z轴轴）方方

116、向向保保持持不不变变，刀刀轴轴向向量量也也不不变变。上上式的分量式为：式的分量式为： xxc c=x=xpp+Rn+Rnx xyyc c=y=ypp+Rn+Rny yzzc c=z=zpp+Rn+Rnz z其中其中n nx x，n ny y，n nz z为刀轴向量在为刀轴向量在x x，y y，z z轴的投影轴的投影。2 2简单立体型面加工的计算简单立体型面加工的计算简单立体型面加工的计算简单立体型面加工的计算简单立体型面是指以某一直线为母线，沿生成线轨迹运简单立体型面是指以某一直线为母线，沿生成线轨迹运动而形成的立体型面。这类立体型面一般都采用球头铣刀以动而形成的立体型面。这类立体型面一般都采

117、用球头铣刀以行切法加工。如图行切法加工。如图3-483-48。简单立体型面行切法的数值计算主。简单立体型面行切法的数值计算主要由行距与加工截面内刀具有效半径的计算。要由行距与加工截面内刀具有效半径的计算。面凄践茧府桥霍敏头吻钝味伺霉韭弓隆盟茎奉描牧请奢阮子签则拙左娄榴数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 图图图图3-483-48空间曲面的行切法加工空间曲面的

118、行切法加工空间曲面的行切法加工空间曲面的行切法加工运蘸浚泥产云辞婶皖捎窟拍篡陇补救竭连夷关冀妮缎沃霜份吏赂哉堕莆褥数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 （1 1）行距的计算）行距的计算）行距的计算）行距的计算两次刀具进给的距离，即行距。行距的确定要依据加工表面粗糙度所允许的h允值和铣刀半径R的值。用球头铣刀加工立体型面时，刀痕在行间构成加工表面不平度h，称为

119、切残量。由图3-49b中的OAB可知：图3-49切彩孜懊钎恭遏纲姻钧蹭笆繁妇竿鳖蹄边量前岔裁势长街赞递汪嫩鬼笺东数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 （略去h2允）式中式中 为母线的倾角，由图可知为母线的倾角，由图可知 =90=90 - - 。当母线为曲线。当母线为曲线时，时， 角取决于曲线在该点处的斜率。角取决于曲线在该点处的斜率。 （2 2）加工截面内刀

120、具有效半径的计算）加工截面内刀具有效半径的计算）加工截面内刀具有效半径的计算）加工截面内刀具有效半径的计算如图如图3-493-49中刀具有效半径为：中刀具有效半径为：r=Rsinr=Rsin 鼻臼言队疾痈受想嘲州泼甩庄鹅抽颐竖礁鞭冯磕靳屯跪阉童脱妻叹锣棵抡数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 3 3球头铣刀半径的选择球头铣刀半径的选择球头铣刀半径的选择球头铣

121、刀半径的选择（1 1）球头铣刀半径应小于加工表面凹处的最小曲率半径，即：）球头铣刀半径应小于加工表面凹处的最小曲率半径，即：（2 2）在允许切残量）在允许切残量h h允允相同的条件下，选择较大的刀具半径可相同的条件下，选择较大的刀具半径可提高加工效率。提高加工效率。（3 3）刀具半径的大小应与加工表面的大小相匹配，不要采用）刀具半径的大小应与加工表面的大小相匹配，不要采用半半径很大的球头刀加工很小的表面，否则刀具容易与工件表径很大的球头刀加工很小的表面，否则刀具容易与工件表面发生干涉。面发生干涉。 揭倾挥稳直罕辩夹占舟扁犬酷配费溃躁鹊友羌私氛好塞柞酮匡能允假挨故数控机床编程第2版教学课件杜国臣

122、主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 3.2.6辅助计算辅助计算1 1增量值计算增量值计算增量值计算增量值计算增量值计算仅就增量坐标的数控系统或绝对坐标中某增量值计算仅就增量坐标的数控系统或绝对坐标中某些数据仍要求以增量方式输入时，所进行的由绝对坐标数些数据仍要求以增量方式输入时，所进行的由绝对坐标数据到增量坐标数据的转换。据到增量坐标数据的转换。 其换算公式为：其换算公式为：增量坐标值增

123、量坐标值=终点坐标值终点坐标值-起点坐标值起点坐标值 例如：要求以直线插补方式，使刀具从例如：要求以直线插补方式，使刀具从a a点（起点）运点（起点）运动到动到b b点（终点），已计算出点（终点），已计算出a a点坐标为（点坐标为（X Xa a，Y Ya a）, ,b b点坐标点坐标为（为（X Xb b，Y Yb b），若以增量方式表示时，其），若以增量方式表示时，其X X、Y Y轴方向上的轴方向上的增量分别为增量分别为X=XX=Xbb- -XXa a，Y=YY=Ybb- -YYa a。系汗氮热锑藻摩樱沧透辖扫狐际庚贿虫膝绰絮娇裤躁答苹派键释潜庄媳稿数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数

124、控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 2 2辅助程序段计算辅助程序段计算辅助程序段计算辅助程序段计算辅助程序段是指开始加工时，刀具从起始点到切入点，辅助程序段是指开始加工时，刀具从起始点到切入点，或加工完了时，刀具从切出点返回到起始点而特意安排的程或加工完了时，刀具从切出点返回到起始点而特意安排的程序段。切入点位置的选择应依据零件加工余量的情况，适当序段。切入点位置的选择应依据零件加工余量的情况，适当

125、离开零件一段距离。切出点位置的选择，应避免刀具在快速离开零件一段距离。切出点位置的选择，应避免刀具在快速返回时发生撞刀，也应留出适当的距离（见表返回时发生撞刀，也应留出适当的距离（见表3-43-4）。）。3 3螺纹牙顶、牙底计算螺纹牙顶、牙底计算螺纹牙顶、牙底计算螺纹牙顶、牙底计算普通螺纹的牙型理论高度普通螺纹的牙型理论高度H=0.866PH=0.866P（P P为螺距）为螺距） ，实际，实际加工时，由于螺纹车刀刀尖半径的影响和安装的需要，螺纹加工时，由于螺纹车刀刀尖半径的影响和安装的需要，螺纹实际牙型高度实际牙型高度 为：为：h = H h = H 2(2(HH/8)=0.6495/8)=0

126、.6495HH 式中H螺纹三角形高度，H=0.866P(mm)；P螺距(mm)。抗书伙糟物运曾段彝峪榴惊簿馒巨串催嫁道其绢释驳妻靶季缓挥栽帖魁精数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 螺纹牙顶d和牙底可用下式计算：d=d-0.2165Pd1=d-1.299P式中d螺纹公称尺寸（螺纹大径）(mm)；d1螺纹牙底尺寸(mm)；d螺纹实际牙顶尺寸(mm)。涕礁妊疽辕

127、欺敷柴雾择诫佯侩妥少侥抡位泳毕蛾喇剔剑灭钢蚕硒瘴翼侮咏数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 如果螺纹牙型较深、螺距较大，可分几次进给。每次进给的背吃刀量用螺纹深度减去精加工背吃刀量所得的差按递减规律分配，如下图。常用螺纹切削的进给次数与背吃刀量可参考表3-7选取。胁盾撮质紊讨裤靛龄酬筷键酗厩炼兔荧揭娩藻娱熊喜诺疆骏酞预也鸭勒仔数控机床编程第2版教学课件杜国臣

128、主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 表表表表3-73-7常用螺纹切削的进给次数与背吃刀量常用螺纹切削的进给次数与背吃刀量常用螺纹切削的进给次数与背吃刀量常用螺纹切削的进给次数与背吃刀量 （mmmm）汤撕口瑰新于肘囤画布裔赎芳示盂伎魏仗暮彦暂沽妇脖按凹你刷术敞主殉数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺x

129、in第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 3.3典型零件的数控加工工艺分析典型零件的数控加工工艺分析3.3.1轴类零件的数控车削加工工艺轴类零件的数控车削加工工艺以右图零件为例，介绍其数控车削加工工艺。用以右图零件为例，介绍其数控车削加工工艺。用以右图零件为例，介绍其数控车削加工工艺。用以右图零件为例，介绍其数控车削加工工艺。用MJ460MJ460数控车床加工。数控车床加工。数控车床加工。数控车床加工。弊砚毋础豢看辆求刮秽娶效泅匈疯稀肖卉旅澜楚氨酵屏即彝劝扦伍瘩孕醒数控机床编程第2版教学

130、课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 1 1零件图工艺分析零件图工艺分析零件图工艺分析零件图工艺分析该零件表面有圆柱、圆锥、顺圆弧、逆圆弧及螺纹等表面组成。其中该零件表面有圆柱、圆锥、顺圆弧、逆圆弧及螺纹等表面组成。其中多个直径尺寸有较严格的尺寸精度和表面粗糙度等要求；球面多个直径尺寸有较严格的尺寸精度和表面粗糙度等要求；球面S S 50mm50mm的的尺寸公差还兼有控制该球面形

131、状（线轮廓）误差的作用。尺寸标注完整，尺寸公差还兼有控制该球面形状（线轮廓）误差的作用。尺寸标注完整，轮廓描述清楚。零件材料为轮廓描述清楚。零件材料为4545号钢，无热处理和硬度要求。号钢，无热处理和硬度要求。 通过上述分析，采取以下几点工艺措施。通过上述分析，采取以下几点工艺措施。1 1）对对图图样样上上给给定定的的几几个个精精度度（IT7IT8IT7IT8）要要求求较较高高的的尺尺寸寸，因因其其公公差差数数值值较小，故编程时不必取平均值，而全部取其基本尺寸即可。较小，故编程时不必取平均值，而全部取其基本尺寸即可。2 2）在在轮轮廓廓曲曲线线上上，有有三三处处为为过过象象限限圆圆弧弧，其其中

132、中两两处处为为既既过过象象限限又又改改变变进进给给方方向向的的轮轮廓廓曲曲线线，因因此此在在加加工工时时应应进进行行机机械械间间隙隙补补偿偿，以以保保证证轮轮廓廓曲曲线线的准确性。的准确性。3 3）为为便便于于装装夹夹，毛毛坯坯件件左左端端应应预预先先车车出出夹夹持持部部分分（双双点点划划线线部部分分），右右端面也应先车出并钻好中心孔。毛坯选端面也应先车出并钻好中心孔。毛坯选 60mm60mm棒料。棒料。泼壳谤莉楚勤拜同剿积越枯鹿鱼赫镭废塞朝侥旋扣躯豹炳氖癸雀足砧测纫数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺x

133、in第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 2 2确定装夹方案确定装夹方案确定装夹方案确定装夹方案确定毛坯件轴线和左端大端面（设计基准）为定位基确定毛坯件轴线和左端大端面（设计基准）为定位基准。左端采用三爪自定心卡盘定心夹紧、右端采用活动顶准。左端采用三爪自定心卡盘定心夹紧、右端采用活动顶尖支承的装夹方式。尖支承的装夹方式。3 3确定加工顺序确定加工顺序确定加工顺序确定加工顺序 加加工工顺顺序序按按由由粗粗到到精精的的原原则则确确定定。即即先先从从右右到到左左进进行行粗粗车车（留留0.20

134、mm0.20mm精精车车余余量量），然然后后从从右右到到左左进进行行精精车车，最最后后车车削削螺螺纹纹。MJ460MJ460数数控控车车床床具具有有粗粗车车循循环环和和车车螺螺纹纹循循环环功功能能，只只要要正正确确使使用用编编程程指指令令，机机床床数数控控系系统统就就会会自自行行确确定定其其加加工工路路线线，因因此此，该该零零件件的的粗粗车车循循环环和和车车螺螺纹纹循循环环不不需需要要人人为为确确定定其其加加工工路路线线。但但精精车车的的加加工工路路线线需需要要人人为为确确定定，该该零件是从右到左沿零件表面轮廓进给加工。零件是从右到左沿零件表面轮廓进给加工。 渠列标辈吊辐澡蚕归斯丙纠幽拙钢吉掘

135、必乓撤挚祭枢降怂偶傲蜜瑟绒袖滓数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 4 4数值计算数值计算数值计算数值计算 为为方方便便编编程程，可可利利用用AutoCADAutoCAD画画出出零零件件图图形形，然然后后取取出出必要的基点坐标值；利用公式对螺纹必要的基点坐标值；利用公式对螺纹牙顶牙顶、牙底牙底进行计算。进行计算。（1 1）基基点点计计算算 以以图图O O点点

136、为为工工件件坐坐标标原原点点，则则A A、B B、C C三三点点坐坐标标（mmmm）分分别别为为： X XA A=40mm=40mm（直直径径量量）、Z ZA A=-69=-69mmmm；X XB B=38.76=38.76mmmm（直直径径量量）、Z ZB B=-99=-99mmmm；X XC C=56=56mmmm（直直径径量）、量）、Z ZC C=-154.09mm=-154.09mm。(2)(2)螺纹牙顶螺纹牙顶d d 、牙底、牙底d d1 1计算计算d=d-0.2165P=(30-0.21652)mm=29.567mm；d1=d-1.299P=(29.567-1.2992)mm=26

137、.969mm。迁皮掏肘耸间桑说辩社雹常咳稚陨练借巫醇拇妙茸辫鬃榔圈捕恼仔式囊瞎数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 5 5选择刀具选择刀具选择刀具选择刀具1 1）粗粗车车、精精车车均均选选用用3535 菱菱形形涂涂层层硬硬质质合合金金外外圆圆车车刀刀，副副偏偏角角4848 ，刀刀尖尖半半径径0.4mm0.4mm，为为防防与与工工件件轮轮廓廓发发生生干干涉涉，

138、必必要要时时应用应用AutoCADAutoCAD作图检验。作图检验。2 2）车车螺螺纹纹选选用用硬硬质质合合金金6060 外外螺螺纹纹车车刀刀，取取刀刀尖尖圆圆弧弧半半径径0.2mm0.2mm。6 6选择切削用量选择切削用量选择切削用量选择切削用量（1 1）背背吃吃刀刀量量 粗粗车车循循环环时时，确确定定其其背背吃吃刀刀量量a ap p=2mm=2mm；精精车车时时，确确定定其其背背吃吃刀刀量量a ap p=0.2mm=0.2mm。M30M30螺螺纹纹共共分分5 5次次车车削削，但但每每次次背背吃吃刀刀量量不不同同，查查表表3-73-7确确定定为为（直直径径量量）：0.90.9、0.60.6、

139、0.60.6、0.40.4、0.10.1（mmmm）。）。专爵邯存故捍佬棕亮靶信冬共亲沙他绷曲咯骄简熊纸迪疲也幕邻苑狮囊触数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 （2 2）主轴转速）主轴转速1 1）车车直直线线和和圆圆弧弧轮轮廓廓时时的的主主轴轴转转速速：查查表表取取粗粗车车时时的的切切削削速速度度v v=90m/min=90m/min, ,精精车车时时的的切

140、切削削速速度度v v=120m/min=120m/min，根根据据坯坯件件直直径径（精精车车时时取取平平均均直直径径），利利用用式式n=n=10001000v v/ / d d计计算算，并并结结合合机机床床说说明明书书选选取取：粗粗车车时时，主主轴轴转转速速n=500r/minn=500r/min；精精车车时时，主轴转速主轴转速n=1200r/minn=1200r/min。2 2）车车螺螺纹纹时时的的主主轴轴转转速速：按按公公式式npnp 12001200（n n为为主主轴轴转转速速，p p为螺距）。取主轴转速为螺距）。取主轴转速n=n=320r/min320r/min。（3 3）进进给给速速

141、度度 粗粗车车时时，选选取取进进给给量量f f=0.30.3mm/rmm/r，精精车车时时选选取取f f =0.050.05mmmm/ /r r。车车螺螺纹纹的的进进给给量量等等于于螺螺纹纹导导程程，即即f f =2mm/r2mm/r。渭定预沽走根且而暴壁较羚狱悲凉详午舆掸蒲幸讽承迸充鄙梦坦胰氟拽枣数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 7 7数控加工工艺文件

142、的制定数控加工工艺文件的制定数控加工工艺文件的制定数控加工工艺文件的制定1 1）数控加工工序卡片）数控加工工序卡片匀奉氏悬男徐架逝辙插嘎换臂秀盂佩仁舆酱拓鸳札琐盏碗傲氨闹吊希施初数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 2 2）数控加工刀具卡片）数控加工刀具卡片专敷廷插酝携良痊速知炔淌湛纳楞灶注柏艇面突烈久叼贿建待混炬涨密即数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第

143、3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 3.3.2平面凸轮零件的数控铣削加工工艺平面凸轮零件的数控铣削加工工艺图图图图3-533-53为为为为平面槽形凸轮，试分析其数控铣削加工工艺。平面槽形凸轮，试分析其数控铣削加工工艺。平面槽形凸轮，试分析其数控铣削加工工艺。平面槽形凸轮，试分析其数控铣削加工工艺。2 2轴以上联动数控铣床加工。轴以上联动数控铣床加工。轴以上联动数控铣床加工。轴以上联动数控铣床加

144、工。1 1零件图纸工艺分析零件图纸工艺分析零件图纸工艺分析零件图纸工艺分析该该零零件件是是平平面面槽槽形形凸凸轮轮，其其轮轮廓廓由由圆圆弧弧和和直直线线组组成成，需需要要两两轴轴以以上上联联动动的的数数控控铣铣床床加加工工。毛毛坯坯材材料料为为铸铸铁铁，切切削削加加工工性性能能较较好好。该该零零件件在在数数控控铣铣削削加加工工前前，是是一一个个经经过过加加工工、含含有有两两个个基基准准孔孔、外外直直径径为为 280mm280mm、厚厚度度为为18mm18mm的的圆圆盘盘。圆圆盘盘底底面面A A及及 35G735G7和和 12H712H7两两孔孔可可用用作作定定位位基基准准。凸凸轮轮槽槽内内外外

145、轮轮廓廓面面对对A A面面有有垂垂直直度度要要求求，只只要要提提高高装装夹夹精精度，使度，使A A面与铣刀轴线垂直，即可保证。面与铣刀轴线垂直，即可保证。讫肚弧口炊究尾痴粪垫攫挞痛哈揣躬值峙镐苹诲拄塞北逝疙弥唁划栓掀氓数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 图3-53赘居糕轿答论禹篱鼎藉疑绕竟揣蓖捏滚粤刃贮卞溯吹淹亡凿茶氛墅尔腔赁数控机床编程第2版教学课件杜国

146、臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 2 2确定装夹方案确定装夹方案确定装夹方案确定装夹方案 根根据据凸凸轮轮的的结结构构特特点点，采采用用“ “一一面面两两孔孔” ”定定位位，设设计计下下图图“ “一一面面两两销销” ”专专用用夹夹具具。用用一一块块320mm320mm40mm320mm320mm40mm的的垫垫块块，在在垫垫块块上上分分别别精精镗镗 35mm35mm及及 12mm12

147、mm两两个个定定位位销销安安装装孔孔。孔孔距距为为8080 0.015mm0.015mm，垫垫块块平平面面度度为为0.05mm0.05mm，加加工工前前先先固固定定垫垫块块，使使两两定定位位销销孔孔的的中中心心连连线线与与机机床床的的x x轴轴平平行行，垫垫块块的的平平面面要要保证与工作台面平行，并用百分表检查。保证与工作台面平行，并用百分表检查。1 1开口垫圈开口垫圈22带螺纹圆柱销带螺纹圆柱销33压紧螺母压紧螺母44带螺带螺纹削边销纹削边销55垫圈垫圈6 6工件工件77垫块垫块 截奎驭哆绰爽望化儡江脐型汤溯浸胯护佳羊漆透茹拨砚盛批站痴霄怪狙将数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机

148、床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 3 3确定加工路线确定加工路线确定加工路线确定加工路线 加加工工路路线线包包括括平平面面内内进进给给和和深深度度进进给给两两部部分分路路线线。对对平平面面内内进进给给，对对外外凸凸轮轮廓廓从从切切线线方方向向切切入入，对对内内凹凹轮轮廓廓从从过过渡渡圆圆弧弧切切入入。在在2.52.5轴轴联联动动的的数数控控铣铣床床上上，对对铣铣削削平平面面槽槽形形凸凸轮轮，深深度度进

149、进给给有有两两种种方方法法：一一种种方方法法是是在在xz(xz(或或yz)yz)平平面面内内来来回回铣铣削削逐逐渐渐进进刀刀到到既既定定深深度度；另另一一种种方方法法是是先先打打一一个个工工艺艺孔孔，然然后后从从工工艺艺孔进刀到既定深度。孔进刀到既定深度。 进进刀刀点点选选在在P P（150150，0 0），刀刀具具在在y=y=1515及及y=y=1515之之间间来来回回运运动动，逐逐渐渐加加深深铣铣削削深深度度，当当达达到到既既定定深深度度后后，刀刀具具在在xyxy平平面面内内运运动动，铣铣削削凸凸轮轮轮轮廓廓。为为保保证证凸凸轮轮的的工工作作表表面面有有较较好好的的表表面面质质量量，采采用

150、用顺顺铣铣方方式式，即即从从P P（150150，0 0）从从开开始始，对对外外凸凸轮轮廓廓，按按顺顺时时针针方方向向铣铣削削，对对内内凹凹轮轮廓廓按按逆逆时时针针方方向向铣铣削削，如如图图3-553-55。佐砚赎颊齿拷订擂凝志氯悬真眺三嫉匝铜弓濒她泳针库呢材泞收雕枉财诈数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 图图3-553-55平面槽形凸轮的切入加工路线平面

151、槽形凸轮的切入加工路线a a）直线切入外凸轮廓）直线切入外凸轮廓bb）过渡圆弧切入内凹轮廓）过渡圆弧切入内凹轮廓及枯净聊炸忍判碑舰溃争缩冶懊揩呀彪卒犁蕉夺镣莱佰匈扦昨赌梦喜骇纂数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 4 4选择刀具及切削用量选择刀具及切削用量选择刀具及切削用量选择刀具及切削用量 选选用用 18mm18mm硬硬质质合合金金立立铣铣刀刀，主主轴轴转

152、转速速取取150235r/min150235r/min，进进给给速速度度取取3060mm/min3060mm/min。槽槽深深14mm14mm，铣铣削削余余量量分分三三次次完完成成，第第一一次次背背吃吃刀刀量量8mm8mm，第第二二次次背背吃吃刀刀量量5mm5mm，剩剩下下的的1mm1mm随随同同轮轮廓廓精精铣铣一一起起完完成成。凸凸轮轮槽槽两两侧侧面面各各留留0.50.7mm0.50.7mm精精铣铣余余量量。在在第第二二次次进进给给完完成成之之后后，检检测测零零件件几几何何尺尺寸寸，依依据据检检测测结结果果决决定定进进刀刀深深度度和和刀刀具具半半径径偏偏置置量量，分分别别对对凸凸轮轮槽槽两两

153、侧侧面面精精铣铣一次，达到图样要求的尺寸。一次，达到图样要求的尺寸。5 5基点坐标确定基点坐标确定基点坐标确定基点坐标确定 为为确确定定各各切切点点A A、B B、C C、D D、E E、F F、G G、H H的的坐坐标标值值，可可用用列列方方程程的的方方法法计计算算，也也可可用用 AutoCADAutoCAD画画出出槽槽形形凸凸轮轮轮轮廓廓线线，然然后从计算机上读出各切点的坐标值。见下表后从计算机上读出各切点的坐标值。见下表3-93-9。咕犁幕拓顺曳拇眠赌脐烹辑哨壶织诈速辅喂匆引倦摈一赚濒拇凰凹歹办裳数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件

154、杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 龟砌灼吁海栽烈炽威疹郸俏婚澄荡魔金殴菌恢宫任绘巴盖盯秧坎抚却角桅数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 3.3.3盖板零件加工中心的加工工艺盖板零件加工中心的加工工艺分析右图盖

155、分析右图盖分析右图盖分析右图盖板零件的加板零件的加板零件的加板零件的加工工艺。工工艺。工工艺。工工艺。 酿缸钻疥伺恰俩氛乌诲毕赣侣布僵癸菊炙攀媚材继鼓潍应洛丹埃揉篡违邻数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 1 1分析图样，选择加工内容分析图样，选择加工内容分析图样，选择加工内容分析图样，选择加工内容该盖板的材料为铸铁，故毛坯为铸件。由上图知，盖板的四个该盖板

156、的材料为铸铁，故毛坯为铸件。由上图知，盖板的四个侧面为不加工表面，全部加工表面都集中在侧面为不加工表面，全部加工表面都集中在A A、B B面上。最高精度为面上。最高精度为IT7IT7级。从工序集中和便于定位两个方面考虑，选择级。从工序集中和便于定位两个方面考虑，选择B B面及位于面及位于B B面面上的全部孔在加工中心上加工，将上的全部孔在加工中心上加工，将A A面作为主要定位基准，并在前面作为主要定位基准，并在前道工序中先加工好。道工序中先加工好。 2 2选择加工中心选择加工中心选择加工中心选择加工中心 由由于于B B面面及及位位于于B B面面上上的的全全部部孔孔，只只需需单单工工位位加加工工

157、即即可可完完成成，故故选选择择立立式式加加工工中中心心。加加工工表表面面不不多多，只只有有粗粗铣铣、精精铣铣、粗粗镗镗、半半精精镗镗、精精镗镗、钻钻、扩扩、锪锪 、铰铰及及攻攻螺螺纹纹等等工工步步，所所需需刀刀具具不不超超过过2020把把。选选用用QM-40SQM-40S型型立立式式加加工工中中心心即即可可满满足足上上述述要要求求。该该机机床床工工作作台台工工作作面面尺尺寸寸为为115005200mm115005200mm，x x轴轴行行程程为为1000mm1000mm，y y轴轴行行程程为为520mm520mm，z z轴轴行行程程为为505mm505mm，定定位位精精度度和和重重复复定定位位

158、精精度度分分别别为为0.005mm0.005mm（全全程程）和和0.002mm0.002mm，刀刀库库容容量量为为2424把把，工工件件在在一一次次装装夹夹后后可可自自动动完完成成铣铣、钻、镗、铰及攻螺纹等工步的加工。钻、镗、铰及攻螺纹等工步的加工。剁审村熬歹枢惰绩鳃阑上丝迄羊简娶珍嘉腕桩杯确纠荫茎绊砂洲部疾赢案数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 3 3设

159、计工艺设计工艺设计工艺设计工艺（1 1）选选择择加加工工方方法法 B B平平面面用用铣铣削削方方法法加加工工，因因其其表表面面粗粗糙糙度度R Ra a6.36.3 mm，故故采采用用粗粗铣铣精精铣铣方方案案； 60H760H7孔孔为为已已铸铸出出毛毛坯坯孔孔，为为达达到到IT7IT7级级精精度度和和R Ra a0.80.8 mm的的表表面面粗粗糙糙度度，需需经经三三次次镗镗削削，即即采采用用粗粗镗镗半半精精镗镗精精镗镗方方案案；对对 12H812H8孔孔，为为防防止止钻钻偏偏和和达达到到IT8IT8级级精精度度，按按钻钻中中心心孔孔钻钻孔孔扩扩孔孔铰铰孔孔方方案案进进行行； 16mm16mm孔

160、孔在在 12mm12mm基基础础上上锪锪至至尺尺寸寸即即可可；M16M16螺螺纹纹孔孔采采用用先先钻钻底底孔孔后后攻攻螺螺纹纹的的加加工工方方法法，即即按按钻钻中中心心孔孔钻钻底底孔孔倒倒角角攻螺纹方案加工。攻螺纹方案加工。（2 2）确确定定加加工工顺顺序序 按按照照先先面面后后孔孔、先先粗粗后后精精的的原原则则确确定定。加加工工顺顺序序为为粗粗、精精铣铣B B面面；粗粗镗镗、半半精精镗镗、精精镗镗 60H760H7孔孔；钻钻各各光光孔孔和和螺螺纹纹孔孔的的中中心心孔孔；钻钻、扩扩、锪锪、铰铰 1212H8H8及及 1616孔孔；M16M16螺孔钻底孔、倒角、和攻螺纹，详见表螺孔钻底孔、倒角、

161、和攻螺纹，详见表3-113-11。晦退令藉趾瓜犹值滁煤异胯娃寥旗乎得咒瞧涝袒颐胀呜精橱舒课糊屉亏矾数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 （3 3）确确定定装装夹夹方方案案和和选选择择夹夹具具 该该盖盖板板零零件件形形状状简简单单，四四个个侧侧面面较较光光整整，加加工工面面与与不不加加工工面面之之间间的的位位置置精精度度要要求求不不高高，故故可可选选用用通通用

162、用台台钳钳，以以盖盖板板底底面面A A和和两两个个侧侧面面定定位位，用台钳钳口从侧面夹紧。用台钳钳口从侧面夹紧。（4 4）选选择择刀刀具具 所所需需刀刀具具有有面面铣铣刀刀、镗镗刀刀、中中心心钻钻、麻麻花花钻钻、铰铰刀刀、立立铣铣刀刀（锪锪 1616孔孔）及及丝丝锥锥等等，其其规规格格根根据据加加工工尺尺寸寸选选择择。B B面面粗粗铣铣铣铣刀刀直直径径应应选选小小一一些些，以以减减小小切切削削力力矩矩，但但也也不不能能太太小小，以以免免影影响响加加工工效效率率；B B面面精精铣铣铣铣刀刀直直径径应应选选大大一一些些，以以减减少少接接刀刀痕痕迹迹，但但要要考考虑虑到到刀刀库库允允许许装装刀刀直直

163、径径（TH5632TH5632型型加加工工中中心心的的允允许许装装刀刀直直径径：无无相相邻邻刀刀具具为为 150mm150mm，有有相相邻邻刀刀具具为为 80mm80mm）也也不不能能太太大大。刀刀柄柄柄柄部部根根据主轴锥孔和拉紧机构选择。据主轴锥孔和拉紧机构选择。傲狙亩舍迄浦铡压语笔汤蛊滞临粟堕粹咀锤钞们俱额殴端栽渝拎袋皮希苞数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数

164、学处理 （5 5）确定加工路线）确定加工路线BB面的粗、精铣削加工加工路线根据铣刀面的粗、精铣削加工加工路线根据铣刀直径确定，因所选铣刀直径为直径确定，因所选铣刀直径为 100mm100mm，故安排沿，故安排沿x x方向两次方向两次进给（见图进给（见图3-573-57）。所有孔加工进给路线均按最短路线确定，）。所有孔加工进给路线均按最短路线确定，因为孔的位置精度要求不高，机床的定位精度完全能保证，因为孔的位置精度要求不高，机床的定位精度完全能保证，图图3-583-58图图3-623-62所示的即为各孔加工工步的加工路线。所示的即为各孔加工工步的加工路线。 图图3-573-57铣削铣削B B面加

165、工路线面加工路线想赂矢盾析纸仔巩詹练腾阅亨卯胎舅狼阅净撒换消萎酥颓池氰贡萤作微浙数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 图图3-583-58镗镗 60H760H7孔孔加工路线加工路线 图图3-593-59钻中心钻中心孔加工孔加工路线路线蒲又锐限朴杖轩全昨兰骤逸剁煤惠祷建栏宫拄仁哎蓄菌敏醉溶侮筛莉拘绝数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺x

166、in数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 图图3-603-60钻、钻、扩、铰扩、铰 12H812H8孔加孔加工路线工路线图图3-613-61锪锪 16mm16mm孔孔加工路线加工路线 窟叉穆荫盅恃晚辛坑锨驶抒桔叁泰墨畅石哇连艾营址憋璃嘛铁猾奥栗万凋数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与

167、图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 图图3-623-62钻螺纹底钻螺纹底孔、攻螺孔、攻螺纹加工路纹加工路线线 （6 6）选择切削用量）选择切削用量 查表确定切削速度和进给量，然后计查表确定切削速度和进给量，然后计算出机床主轴转速和机床进给速度，详见表算出机床主轴转速和机床进给速度，详见表(3-11)(3-11)4 4数控加工工艺文件的制定数控加工工艺文件的制定数控加工工艺文件的制定数控加工工艺文件的制定滓赁哆顷脆恳恐桐情戚舌拉杏杜赣刊祝城信疏箩亭歧蜕染键夹咕督眼拇浦数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin

168、数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 环坡吕怀挫儿章僻袖熙盖淹详盒匹构窗涂纺只爆已浇倦烷须吝爵卡漆酬丧数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 砌嘘确由蜗要趴段捞侮顾烟序宅泻饭庙秩秘沸优冰懈

169、涧渊慧榜歇陈昼艰任数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin第第第第3 3 3 3章章章章 数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理数控加工工艺与图形的数学处理 本本 章章 小小 结结从从保保证证零零件件的的技技术术要要求求、提提高高生生产产效效率率和和尽尽可可能能降降低低生生产产成成本本考考虑虑，数数控控加加工工工工艺艺分分析析主主要要包包括括机机床床的的合合理理选选用用、加加工工方方法法与与加加工工方方案案的的确确定定、工工序序与与工工步步的的划划分分、零零

170、件件的的定定位位与与安安装装、刀刀具具与与工工具具的的选选用用、切切削削用用量量与与数数控控加加工工路路线线的的确确定定等等。其其主主要要内内容容应应写写入入数数控控加加工工工工艺艺文文件件中中，作为数控机床编程的依据。作为数控机床编程的依据。零件图形数学处理（又称数值计算）是数控编程前的零件图形数学处理（又称数值计算）是数控编程前的主要准备工作，无论对于手工编程还是自动编程都是必不主要准备工作，无论对于手工编程还是自动编程都是必不可少的。图形数学处理的内容主要有三个方面，即基点和可少的。图形数学处理的内容主要有三个方面，即基点和节点计算、刀位点轨迹计算和辅助计算。节点计算、刀位点轨迹计算和辅助计算。悔慑惧钻还羽吏收尿峰自观醉江壬腑显刹融顺程界贮瞬饲故启娩尽脱框格数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin数控机床编程第2版教学课件杜国臣主编第3章数控机床的加工工艺xin