數(shù)控加工工藝課程設(shè)計(jì)---軸類零件加工

1、<p><b>　　課程設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)報(bào)告</b></p><p>　　課程名稱： 《數(shù)控加工工藝》</p><p>　　設(shè)計(jì)題目： 軸類零件加工</p><p>　　系 別： 機(jī)電工程系 </p><p>　　專業(yè)班級(jí)： 機(jī)電一體化技術(shù)3班</p>

2、<p>　　學(xué)生姓名： </p><p>　　學(xué) 號(hào)： </p><p>　　指導(dǎo)老師： </p><p>　　設(shè)計(jì)時(shí)間： 2011年12月 </p><p>　　任務(wù)書(shū)------------------

3、-------------------------------------1</p><p>　　設(shè)計(jì)內(nèi)容----------------------------------------------------2</p><p>　　一 零件圖分析--------------------------------------------------2</p><p>

4、　　二 加工路線及進(jìn)給路線--------------------------------------2</p><p>　　三 工藝措施的擬定--------------------------------------------4</p><p>　　四 加工路線及進(jìn)給路線-------------------------------------4</p><p&g

5、t;　　五 刀具選擇-----------------------------------------------------8</p><p>　　六 切削用量的選擇--------------------------------------------9</p><p>　　第三章 數(shù)控工藝卡-----------------------------------------------

6、---11</p><p>　　一 數(shù)控加工工序卡--------------------------------------------11</p><p>　　二 數(shù)字處理-----------------------------------------------------12</p><p>　　三 數(shù)控加工程序卡---------------------

7、-----------------------13</p><p>　　第四章 小組總結(jié)-----------------------------------------------------15</p><p>　　第五章 參考文獻(xiàn)-----------------------------------------------------17</p><p>　　

8、第六章 設(shè)計(jì)個(gè)人總結(jié)-----------------------------------------------18</p><p>　　第二章 設(shè) 計(jì) 內(nèi) 容</p><p><b>　　一、零件圖分析</b></p><p>　　1 該圓柱表面、圓錐、順圓弧、逆圓弧、及螺紋等表面組成</p><p>　　2 其中多

9、個(gè)直徑尺寸有較嚴(yán)的尺寸精度和表面粗糙度等技術(shù)要求。如圓柱面?Φ40+0.01、Φ30，鍵槽Φ16及逆圓弧sΦ36</p><p>　　3 零件尺寸標(biāo)準(zhǔn)注整，輪廓描述清晰，零件結(jié)構(gòu)合理</p><p>　　4 零件材料選?。哼x用45#鋼（熱軋），無(wú)熱處理和硬度要求，材料切削加工性能良好</p><p>　　5 道具材料：各成型表面連續(xù)，復(fù)雜程度簡(jiǎn)單，加工連續(xù)時(shí)間不長(zhǎng)

10、，不需用可轉(zhuǎn)為刀片，用硬質(zhì)合金刀即可</p><p>　　6 根據(jù)被加工零件的外形和材料等條件，選用CJK6140</p><p>　　二、確定加工順序及進(jìn)給路線</p><p>　　由零件圖分析：加工此零件有兩種方案可取</p><p><b>　　方案一</b></p><p><b&g

11、t;　　加工路線：</b></p><p>　　在普通車床上整外圓平端面，完成軸段Φ40 X 170</p><p>　　加工中從右向左，右端設(shè)置中心孔</p><p>　　車軸段Φ36 X 135 </p><p>　　車軸段Φ20 X 25圓錐，軸段Φ30 X 60 順圓弧R18 R83.6;逆圓弧sΦ36 順圓弧R83.

12、6 R18 軸段30 X 135</p><p><b>　　車Φ16 X 5槽</b></p><p>　　車削M20 X 2 螺紋</p><p><b>　　去夾持端</b></p><p><b>　　方案二</b></p><p><

13、b>　　加工路線：</b></p><p>　　在普通車床上完成整外圓平端面，左端Φ30，切槽Φ16 X 5右端Φ40</p><p>　　加工中從左向右，車軸段Φ36 X 135</p><p>　　車軸段Φ20 X 130 ，車圓錐、軸段Φ30 X 100，逆圓弧R18 R83.6 順圓弧sΦ36，逆圓弧R83.6 R18 軸段Φ30 X

14、25</p><p><b>　　車Φ16 X 5槽</b></p><p>　　車削M20 X 2螺紋</p><p><b>　　去夾持端</b></p><p><b>　　加工時(shí)選擇方案一</b></p><p><b>　　三、工藝措

15、施的擬定</b></p><p>　　1、圖樣上有特殊的精度要求，取表面精度為七級(jí)精度，使用中等精度數(shù)控CJK6140即可。保證零件的加工要求，編程時(shí)為保證精度，用平均值編制。</p><p>　　2、選擇毛坯:毛坯分為鑄件、鍛件、型材、焊接件和冷沖壓件。鑄件適用于形狀較復(fù)雜的零件，毛坯；鍛件適用于強(qiáng)度要求高、形狀比較簡(jiǎn)單的毛坯；型材有熱軋和冷拉兩種。熱軋適用于尺寸較大、精度較

16、低的毛坯。冷拉適用于尺寸較小、精度較高的毛坯；焊接件是根據(jù)需要將型材或鋼材等焊接而成的毛坯件；冷沖壓件可以加工接件成品的工件。綜上所述：為符合加工要求，取Φ40 x 170熱軋45#圓鋼。 </p><p>　　3、數(shù)控加工前先在普通車床上完成外圓的準(zhǔn)備加工，先使之獲得￠40的外圓，從而

17、獲得工件的回轉(zhuǎn)線。然后再平端面。獲得共建的長(zhǎng)度基準(zhǔn)</p><p>　　3裝夾方法：用三爪自定義卡盤持坐左端，并留有足夠的夾持長(zhǎng)度（20mm），右端用頂夾固定</p><p>　　4、定位基準(zhǔn)：端面基準(zhǔn)設(shè)為左端面、回轉(zhuǎn)基準(zhǔn)設(shè)為軸線;設(shè)計(jì)基準(zhǔn)、定位基準(zhǔn)與工藝基準(zhǔn)三者要重合，以防止基準(zhǔn)不重合，影響加工精度，在相應(yīng)加工之前基準(zhǔn)斷面要先行加工</p><p>　　綜上所述：

18、在普通車床上先平端面，加工外圓去除表面的余量達(dá)到要求，完成坯料;然后把工件放在數(shù)控車床商用三爪自定義卡盤夾持左端，并留有足夠的夾持長(zhǎng)度（20mm）；右端用頂夾固定再用工藝設(shè)計(jì)內(nèi)容依次加工圓柱、圓錐、圓弧退刀槽及螺紋，最后用切割刀割斷即可完成</p><p>　　四、加工路線及進(jìn)給路線</p><p>　　1、零件的加工順序：先車平面然后由粗到精，從右到左（先近后遠(yuǎn)的加工原則：加工時(shí)從右到左

19、粗車各面，粗車時(shí)留有精車加工余量0.25mm，由于螺紋系容易損面，應(yīng)后加工，最后用切割刀切斷）</p><p>　　2、進(jìn)給路線：1)CJK6140車床具有粗車循環(huán)及螺紋的自動(dòng)加工功能，加工時(shí)依據(jù)程序去自動(dòng)完成</p><p>　　2）循環(huán)加工時(shí)，依零件外輪廓的引入段及延伸尺寸要足夠</p><p>　　3）對(duì)精加工，依零件外輪廓走刀一次完成精余量的切除</p

20、><p>　　4）螺紋走刀次數(shù)規(guī)定：分四次走刀切削深度循次為0.90、0.606、0.4、0.1（最后重復(fù)一次走刀去鐵削</p><p><b>　　3、走刀路線圖</b></p><p>　　1）圖a外輪廓走刀路線圖</p><p><b>　?。╝）</b></p><p>

21、　　2）圖b為精車走刀路線圖</p><p><b>　?。╞）</b></p><p>　　3）圖c為切槽走刀路線圖</p><p><b>　　（C）</b></p><p>　　4）圖d為螺紋切削路線圖</p><p><b>　?。╠）</b>&

22、lt;/p><p><b>　　五、刀具選擇</b></p><p>　　1）粗車時(shí)循環(huán)車削輪廓——取一般硬質(zhì)合金90°右偏刀、為防止副后刀面與工件輪廓工涉（可用作圖法檢驗(yàn)）、副偏角的K′r不宜太小、選取K′r=35°、取刀桿直徑D=20mm x 20mm</p><p>　　2）精車輪廓時(shí)——選用硬質(zhì)合金右偏刀，取K′r=35

23、°，刀桿直徑D=20mm x 20mm，為保證刀尖圓弧半徑小于結(jié)構(gòu)上最小圓弧半徑，取r￡=0.15～0.2mm</p><p>　　3）切槽刀——切削刃寬為5mm，取刀柄D=20mm x 20mm</p><p>　　4）螺紋刀——使用硬質(zhì)合金60°外螺紋車刀，取刀柄D=20mm x 20mm</p><p>　　5）切割刀——切削刃寬為5mm，

24、取刀柄D=25mm x 25mm</p><p>　　6)將以上所選定的刀具參數(shù)填入一下數(shù)控加工刀具卡</p><p><b>　　六、切削用量選取</b></p><p><b>　　1、被吃刀量ap</b></p><p>　　1）粗車循環(huán)：45#鋼，經(jīng)過(guò)熱軋ap=2-6mm取ap=3mm精車余

25、量ap=0.25 </p><p>　　2）螺紋循環(huán)：粗車ap=1.5 循環(huán)退刀依次減少，精車余量ap=0.2mm</p><p><b>　　2、主軸轉(zhuǎn)速</b></p><p>　　該零件加工面由圓柱、圓弧、螺紋等表面組成。因?yàn)楣ぜ牧蠟?5#中碳鋼，尺寸較大。為保證表面精度要求選取切削速度范圍為Vc=90～160 m/min</p&

26、gt;<p><b>　　外輪廓加工</b></p><p>　　粗加工Vc=90+100/2=100 m/min 降20%</p><p>　　取Vc=80 m/min</p><p>　　N=80 X 1000/3X40=800r/min</p><p>　　精加工：Vc =130+160/2=145

27、 m/min 降20%</p><p>　　取Vc=110 m/min</p><p>　　n=1000 Vc/πd=110X 1000/3X28=1200 r/min</p><p>　　2)螺紋加工 n≤1200/2 -80=520 r/min</p><p>　　ap粗=1.5逐漸減小 ap精=0.2mm</p>&

28、lt;p><b>　　端面、切槽</b></p><p>　　切割加工n=400 r/min</p><p>　　3、進(jìn)給速度Vf的計(jì)算——Vf=nf</p><p>　　粗車時(shí)一般取f=0.3 ～0.8mm/r 精車時(shí)常取f=0.1 ～0.3mm/r</p><p>　　切斷時(shí)f=0.05 ～0.2mm/r

29、</p><p>　　1）外輪廓粗車：f=0.5mm/r Vf=0.5X400=200mm/min</p><p>　　精車：f=0.25mm/r Vf=0.2X1200=300mm/min</p><p>　　2) 螺紋加工Vf=n·f=520X2=1040mm/min</p><p>　　3） 端面 切槽：取f=0.2mm

30、/r</p><p>　　Vf=n·f=400X0.2=80mm/min</p><p>　　切端面時(shí)可適當(dāng)加工 f取0.5mm/r Vf端面=200mm/min</p><p>　　根據(jù)上面計(jì)算可得結(jié)果表如下</p><p><b>　　三、數(shù)控工藝卡片</b></p><p>&l

31、t;b>　　一、數(shù)控加工卡片 </b></p><p><b>　　二、數(shù)字處理</b></p><p>　　1、將編程原點(diǎn)選取在圖形的最右端Op處，避免基準(zhǔn)不重合時(shí)帶來(lái)誤差而且毋須進(jìn)行尺寸鏈換算</p><p>　　2、Φ40±0.01 取Φ40</p><p>　　Φ260-0.03

32、取Φ25.985±0.015 取基本尺寸=25.985</p><p>　　Φ20+0.02-0.01 取Φ20</p><p>　　Φ300-0.02 取Φ29.99±0.01 取基本尺寸=29.99</p><p>　　確定M20X2mm 螺紋牙底平底直徑牙深</p><p>　　計(jì)算螺紋牙底直徑及牙

33、深計(jì)算</p><p>　　牙深=0.6495 p=0.6495X2=1.299mm</p><p>　　螺紋牙底直徑=大徑-2X牙深=20-2X1.299=17.402mm</p><p><b>　　螺紋走刀次數(shù)的確定</b></p><p>　　分五次走刀，切削深度依次為0.9、0.6、0.6、0.4、0.1（最

34、后重復(fù)一次去光刀去鐵削）</p><p>　　C、螺紋切削次數(shù)參考表 </p><p><b>　　三、數(shù)控加工工序卡</b></p><p>　　首先，在程序編制人員在進(jìn)行工藝分析時(shí)，要有機(jī)床說(shuō)明書(shū)、編程手冊(cè)、切削用量表、標(biāo)準(zhǔn)

35、工具、夾具手冊(cè)、機(jī)床性能評(píng)定等資料，根據(jù)被加工工件的材料、輪廓形狀、加工精度等選用合適的機(jī)床，制定加工具體方案，確定零件的加工順序，各工序所用刀具，夾具、量具、和切削用量、測(cè)量手法等。此外，還需不斷總結(jié)、積累工藝分析方面的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，編寫(xiě)出高質(zhì)量的數(shù)控加工工藝。</p><p><b>　　一、機(jī)床的合理選用</b></p><p>　　在數(shù)控機(jī)床上加工零件時(shí)，一般有兩

36、種情況。</p><p>　　第一種情況：有零件圖樣和毛坯，要選擇適合加工該零件的數(shù)控機(jī)床。</p><p>　　第二種情況：已經(jīng)有了數(shù)控機(jī)床，要選擇適合在該機(jī)床上加工的零件。無(wú)論哪種情況，考慮的因素主要有，毛坯的材料和類、零件輪廓形狀復(fù)雜程度、尺寸大小、加工精度、零件數(shù)量、熱處理要求以及測(cè)量的方式與方法是否便捷等。</p><p>　　概括起來(lái)有三點(diǎn)：①要保證加工

37、零件的技術(shù)要求，加工出合格的產(chǎn)品。</p><p>　?、谟欣谔岣呱a(chǎn)率。</p><p>　?、郾M可能降低生產(chǎn)成本(加工費(fèi)用)。</p><p>　　二、數(shù)控加工零件工藝性分析</p><p>　　從數(shù)控加工的可能性和方便性兩方面加以分析。</p><p>　　(一)零件圖樣上尺寸數(shù)據(jù)的給出應(yīng)符合編程方便的原則&l

38、t;/p><p>　　1．零件圖上尺寸標(biāo)注方法應(yīng)適應(yīng)數(shù)控加工的特點(diǎn)在數(shù)控加工零件圖上，應(yīng)以同一基準(zhǔn)引注尺寸或直接給出坐標(biāo)尺寸。這種標(biāo)注方法既便于編程，也便于尺寸之間的相互協(xié)調(diào)，在保持設(shè)計(jì)基準(zhǔn)、工藝基準(zhǔn)、檢測(cè)基準(zhǔn)與編程原點(diǎn)設(shè)置的一致性方面帶來(lái)很大方便。由于零件設(shè)計(jì)人員一般在尺寸標(biāo)注中較多地考慮裝配等使用特性方面，而不得不采用局部分散的標(biāo)注方法，這樣就會(huì)給工序安排與數(shù)控加工帶來(lái)許多不便。由于數(shù)控加工精度和重復(fù)定位精度都很

39、高，不會(huì)因產(chǎn)生較大的積累誤差而破壞使用特性，因此可將局部的分散標(biāo)注法改為同一基準(zhǔn)引注尺寸或直接給出坐標(biāo)尺寸的標(biāo)注法。</p><p>　　2．構(gòu)成零件輪廓的幾何元素的條件應(yīng)充分</p><p>　　在手工編程時(shí)要計(jì)算基點(diǎn)或節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)。在自動(dòng)編程時(shí)，要對(duì)構(gòu)成零件輪廓的所有幾何元素進(jìn)行定義。因此在分析零件圖時(shí)，要分析幾何元素的給定條件是否充分。如圓弧與直線，圓弧與圓弧在圖樣上相切，但根據(jù)圖上給出

40、的尺寸，在計(jì)算相切條件時(shí)，變成了相交或相離狀態(tài)。由于構(gòu)成零件幾何元素條件的不充分，使編程時(shí)無(wú)法下手。遇到這種情況時(shí)，應(yīng)與零件設(shè)計(jì)者協(xié)商解決。</p><p>　　(二)零件各加工部位的結(jié)構(gòu)工藝性應(yīng)符合數(shù)控加工的特點(diǎn)</p><p>　　1)零件的內(nèi)腔和外形最好采用統(tǒng)一的幾何類型和尺寸。這樣可以減少刀具規(guī)格和換刀次數(shù)，使編程方便，生產(chǎn)效益提高。</p><p>　　2

41、)內(nèi)槽圓角的大小決定著刀具直徑的大小，因而內(nèi)槽圓角半徑不應(yīng)過(guò)小。零件工藝性的好壞與被加工輪廓的高低、轉(zhuǎn)接圓弧半徑的大小等有關(guān)。</p><p>　　3)零件銑削底平面時(shí)，槽底圓角半徑r不應(yīng)過(guò)大。</p><p>　　4)應(yīng)采用統(tǒng)一的基準(zhǔn)定位。在數(shù)控加工中，若沒(méi)有統(tǒng)一基準(zhǔn)定位，會(huì)因工件的重新安裝而導(dǎo)致加工后的兩個(gè)面上輪廓位置及尺寸不協(xié)調(diào)現(xiàn)象。因此要避免上述問(wèn)題的產(chǎn)生，保證兩次裝夾加工后其相對(duì)

42、位置的準(zhǔn)確性，應(yīng)采用統(tǒng)一的基準(zhǔn)定位。</p><p>　　零件上最好有合適的孔作為定位基準(zhǔn)孔，若沒(méi)有，要設(shè)置工藝孔作為定位基準(zhǔn)孔(如在毛坯上增加工藝凸耳或在后續(xù)工序要銑去的余量上設(shè)置工藝孔)。若無(wú)法制出工藝孔時(shí)，最起碼也要用經(jīng)過(guò)精加工的表面作為統(tǒng)一基準(zhǔn)，以減少兩次裝夾產(chǎn)生的誤差。</p><p>　　此外，還應(yīng)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、有無(wú)引起矛盾的多余尺寸或影

43、響工序安排的封閉尺寸等。</p><p>　　三、加工方法的選擇與加工方案的確定</p><p>　　(一)對(duì)加工方法的選擇</p><p>　　加工方法的選擇原則是保證加工表面的加工精度和表面粗糙度的要求。由于獲得同一級(jí)精度及表面粗糙度的加工方法一般有許多，因而在實(shí)際選擇時(shí)，要結(jié)合零件的形狀、尺寸大小和熱處理要求等全面考慮。例如，對(duì)于IT7級(jí)精度的孔采用鏜削、鉸削

44、、磨削等加工方法均可達(dá)到精度要求，但箱體上的孔一般采用鏜削或鉸削，而不宜采用磨削。一般小尺寸的箱體孔選擇鉸孔，當(dāng)孔徑較大時(shí)則應(yīng)選擇鏜孔。此外，還應(yīng)考慮生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)性的要求，以及工廠的生產(chǎn)設(shè)備等實(shí)際情況。常用加工方法的經(jīng)濟(jì)加工精度及表面粗糙度可查閱有關(guān)工藝手冊(cè)。</p><p>　　(二)加工方案確定的原則</p><p>　　零件上比較精密表面的加工，常常是通過(guò)粗加工、半精加工和精加工逐步

45、達(dá)到的。對(duì)這些表面僅僅根據(jù)質(zhì)量要求選擇相應(yīng)的最終加工方法是不夠的，還應(yīng)正確地確定從毛坯到最終成形的加工方案。</p><p>　　確定加工方案時(shí)，首先應(yīng)根據(jù)主要表面的精度和表面粗糙度的要求，初步確定為達(dá)到這些要求所需要的加工方法。例如，對(duì)于孔徑不大的IT7級(jí)精度的孔，最終加工方法取精鉸時(shí)，則精鉸孔前通常要經(jīng)過(guò)鉆孔、擴(kuò)孔和粗鉸孔等加工。</p><p>　　四、工序與工步的劃分</p&

46、gt;<p><b>　　(一) 工序的劃分</b></p><p>　　在數(shù)控機(jī)床上加工零件，工序可以比較集中，在一次裝夾中盡可能完成大部分或全部工序。首先應(yīng)根據(jù)零件圖樣，考慮被加工零件是否可以在一臺(tái)數(shù)控機(jī)床上完成整個(gè)零件的加工工作，若不能則應(yīng)決定其中哪一部分在數(shù)控機(jī)床上加工，哪一部分在其他機(jī)床上加工，即對(duì)零件的加工工序進(jìn)行劃分。一般工序劃分有以下幾種方式：（二)工步的劃分工

47、步的劃分主要從加工精度和效率兩方面考慮。在一個(gè)工序內(nèi)往往需要采用不同的刀具和切削用量，對(duì)不同的表面進(jìn)行加工。為了便于分析和描述較復(fù)雜的工序，在工序內(nèi)又細(xì)分為工步。下面以加工中心為例來(lái)說(shuō)明工步劃分的原則：</p><p>　　1)同一表面按粗加工、半精加工、精加工依次完成，或全部加工表面按先粗后精加工分開(kāi)進(jìn)行。</p><p>　　2)對(duì)于既有銑面又有鏜孔的零件，可先銑面后鏜孔。按此方法劃分

48、工步，可以提高孔的精度。因?yàn)殂娤鲿r(shí)切削力較大，工件易發(fā)生變形。先銑面后鏜孔，使其有一段時(shí)間恢復(fù)，減少由變形引起的對(duì)孔的精度的影響。</p><p>　　3)按刀具劃分工步。某些機(jī)床工作臺(tái)回轉(zhuǎn)時(shí)間比換刀時(shí)間短，可采用按刀具劃分工步，以減少換刀次數(shù)，提高加工效率。 </p><p>　　總之，工序與工步的劃分要根據(jù)具體零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、技術(shù)要求等情況綜合考慮。</p><

49、p>　　五、零件的安裝與夾具的選擇</p><p>　　(一)定位安裝的基本原則</p><p>　　1)力求設(shè)計(jì)、工藝與編程計(jì)算的基準(zhǔn)統(tǒng)一。</p><p>　　2)盡量減少裝夾次數(shù)，盡可能在一次定位裝夾后，加工出全部待加工表面。</p><p>　　3)避免采用占機(jī)人工調(diào)整式加工方案，以充分發(fā)揮數(shù)控機(jī)床的效能。</p>

50、<p>　　(二)選擇夾具的基本原則</p><p>　　數(shù)控加工的特點(diǎn)對(duì)夾具提出了兩個(gè)基本要求：一是要保證夾具的坐標(biāo)方向與機(jī)床的坐標(biāo)方向相對(duì)固定；二是要協(xié)調(diào)零件和機(jī)床坐標(biāo)系的尺寸關(guān)系。除此之外，還要考慮以下四點(diǎn)：</p><p>　　1)當(dāng)零件加工批量不大時(shí)，應(yīng)盡量采用組合夾具、可調(diào)式夾具及其他通用夾具，以縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備時(shí)間、節(jié)省生產(chǎn)費(fèi)用。</p><p&g

51、t;　　2)在成批生產(chǎn)時(shí)才考慮采用專用夾具，并力求結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。</p><p>　　3)零件的裝卸要快速、方便、可靠，以縮短機(jī)床的停頓時(shí)間。</p><p>　　4)夾具上各零部件應(yīng)不妨礙機(jī)床對(duì)零件各表面的加工，即夾具要開(kāi)敞其定位、夾緊機(jī)構(gòu)元件不能影響加工中的走刀(如產(chǎn)生碰撞等)。</p><p>　　六、刀具的選擇與切削用量的確定</p><p&

52、gt;<b>　　(一)刀具的選擇</b></p><p>　　刀具的選擇是數(shù)控加工工藝中重要內(nèi)容之一，它不僅影響機(jī)床的加工效率，而且直接影響加工質(zhì)量。編程時(shí)，選擇刀具通常要考慮機(jī)床的加工能力、工序內(nèi)容、工件材料等因素。</p><p>　　與傳統(tǒng)的加工方法相比，數(shù)控加工對(duì)刀具的要求更高。不僅要求精度高、剛度好、耐用度高，而且要求尺寸穩(wěn)定、安裝調(diào)整方便。這就要求采用新

53、型優(yōu)質(zhì)材料制造數(shù)控加工刀具，并優(yōu)選刀具參數(shù)。</p><p>　　選取刀具時(shí)，要使刀具的尺寸與被加工工件的表面尺寸和形狀相適應(yīng)。生產(chǎn)中，平面零件周邊輪廓的加工，常采用立銑刀。銑削平面時(shí)，應(yīng)選硬質(zhì)合金刀片銑刀；加工凸臺(tái)、凹槽時(shí)，選高速鋼立銑刀；加工毛坯表面或粗加工孔時(shí)，可選鑲硬質(zhì)合金的玉米銑刀。選擇立銑刀加工時(shí)，刀具的有關(guān)參數(shù)，推薦按經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)選取。曲面加工常采用球頭銑刀，但加工曲面較平坦部位時(shí)，刀具以球頭頂端刃切削

54、，切削條件較差，因而應(yīng)采用圓刀。在單件或小批量生產(chǎn)中，為取代多坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)機(jī)床，常采用鼓形刀或錐形刀來(lái)加工飛機(jī)上一些變斜角零件加鑲齒盤銑刀，適用于在五坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)的數(shù)控機(jī)床上加工一些球面，其效率比用球頭銑刀高近十倍，并可獲得好的加工精度。</p><p>　　在加工中心上，各種刀具分別裝在刀庫(kù)上，按程序規(guī)定隨時(shí)進(jìn)行選刀和換刀工作。因此必須有一套連接普通刀具的接桿，以便使鉆、鏜、擴(kuò)、鉸、銑削等工序用的標(biāo)準(zhǔn)刀具，迅速、準(zhǔn)確地

55、裝到機(jī)床主軸或刀庫(kù)上去。作為編程人員應(yīng)了解機(jī)床上所用刀桿的結(jié)構(gòu)尺寸以及調(diào)整方法，調(diào)整范圍，以便在編程時(shí)確定刀具的徑向和軸向尺寸。目前我國(guó)的加工中心采用TSG工具系統(tǒng)，其柄部有直柄(三種規(guī)格)和錐柄(四種規(guī)格)兩種，共包括16種不同用途的刀。</p><p>　　(二)切削用量的確定</p><p>　　切削用量包括主軸轉(zhuǎn)速(切削速度)、背吃刀量、進(jìn)給量。對(duì)于不同的加工方法，需要選擇不同的切

56、削用量，并應(yīng)編入程序單內(nèi)。</p><p>　　合理選擇切削用量的原則是，粗加工時(shí)，一般以提高生產(chǎn)率為主，但也應(yīng)考慮經(jīng)濟(jì)性和加工成本；半精加工和精加工時(shí)，應(yīng)在保證加工質(zhì)量的前提下，兼顧切削效率、經(jīng)濟(jì)性和加工成本。具體數(shù)值應(yīng)根據(jù)機(jī)床說(shuō)明書(shū)、切削用量手冊(cè)，并結(jié)合經(jīng)驗(yàn)而定。</p><p>　　七、對(duì)刀點(diǎn)與換刀點(diǎn)的確定</p><p>　　在編程時(shí)，應(yīng)正確地選擇“對(duì)刀點(diǎn)”

57、和“換刀點(diǎn)”的位置?！皩?duì)刀點(diǎn)”就是在數(shù)控機(jī)床上加工零件時(shí)，刀具相對(duì)于工件運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)。由于程序段從該點(diǎn)開(kāi)始執(zhí)行，所以對(duì)刀點(diǎn)又稱為“程序起點(diǎn)”或“起刀點(diǎn)”。</p><p>　　對(duì)刀點(diǎn)的選擇原則是：1.便于用數(shù)字處理和簡(jiǎn)化程序編制；2.在機(jī)床上找正容易，加工中便于檢查；3.引起的加工誤差小。</p><p>　　對(duì)刀點(diǎn)可選在工件上，也可選在工件外面(如選在夾具上或機(jī)床上)但必須與零件的定位基準(zhǔn)

58、有一定的尺寸關(guān)系。</p><p>　　為了提高加工精度，對(duì)刀點(diǎn)應(yīng)盡量選在零件的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)或工藝基準(zhǔn)上，如以孔定位的工件，可選孔的中心作為對(duì)刀點(diǎn)。刀具的位置則以此孔來(lái)找正，使“刀位點(diǎn)”與“對(duì)刀點(diǎn)”重合。工廠常用的找正方法是將千分表裝在機(jī)床主軸上，然后轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)床主軸，以使“刀位點(diǎn)”與對(duì)刀點(diǎn)一致。一致性越好，對(duì)刀精度越高。所謂“刀位點(diǎn)”是指車刀、鏜刀的刀尖；鉆頭的鉆尖；立銑刀、端銑刀刀頭底面的中心，球頭銑刀的球頭中心。&

59、lt;/p><p>　　零件安裝后工件坐標(biāo)系與機(jī)床坐標(biāo)系就有了確定的尺寸關(guān)系。在工件坐標(biāo)系設(shè)定后，從對(duì)刀點(diǎn)開(kāi)始的第一個(gè)程序段的坐標(biāo)值；為對(duì)刀點(diǎn)在機(jī)床坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值為(X0，Y0)。當(dāng)按絕對(duì)值編程時(shí)，不管對(duì)刀點(diǎn)和工件原點(diǎn)是否重合，都是X2、Y2；當(dāng)按增量值編程時(shí)，對(duì)刀點(diǎn)</p><p>　　與工件原點(diǎn)重合時(shí)，第一個(gè)程序段的坐標(biāo)值是X2、Y2，不重合時(shí)，則為(X1十X2)、Y1+ Y2)。<

60、;/p><p>　　對(duì)刀點(diǎn)既是程序的起點(diǎn)，也是程序的終點(diǎn)。因此在成批生產(chǎn)中要考慮對(duì)刀點(diǎn)的重復(fù)精度，該精度可用對(duì)刀點(diǎn)相距機(jī)床原點(diǎn)的坐標(biāo)值(X0，Y0)來(lái)校核。</p><p>　　所謂“機(jī)床原點(diǎn)”是指機(jī)床上一個(gè)固定不變的極限點(diǎn)。例如，對(duì)車床而言，是指車床主軸回轉(zhuǎn)中心與車頭卡盤端面的交點(diǎn)。</p><p>　　加工過(guò)程中需要換刀時(shí)，應(yīng)規(guī)定換刀點(diǎn)。所謂“換刀點(diǎn)”是佰刀架轉(zhuǎn)位換

61、刀時(shí)的位置。該點(diǎn)可以是某一固定點(diǎn)(如加工中心機(jī)床，其換刀機(jī)械手的位置是固定的)，也可以是任意的一點(diǎn)(如車床)。換刀點(diǎn)應(yīng)設(shè)在工件或夾具的外部，以刀架轉(zhuǎn)位時(shí)不碰工件及其它部件為準(zhǔn)。其設(shè)定值可用實(shí)際測(cè)量方法或計(jì)算確定。</p><p><b>　　八、加工路線的確定</b></p><p>　　在數(shù)控加工中，刀具刀位點(diǎn)相對(duì)于工件運(yùn)動(dòng)的軌跡稱為加工路線。編程時(shí)，加工路線的確定

62、原則主要有以下幾點(diǎn)：</p><p>　　1)加工路線應(yīng)保證被加工零件的精度和表面粗糙度，且效率較高。</p><p>　　2)使數(shù)值計(jì)算簡(jiǎn)單，以減少編程工作量。</p><p>　　3)應(yīng)使加工路線最短，這樣既可減少程序段，又可減少空刀時(shí)間。 度等情況，確定是一次走刀，還是多次走刀來(lái)完成加工以及在銑削加工中是采用順銑還是采用逆銑等。</p><

63、;p>　　對(duì)點(diǎn)位控制的數(shù)控機(jī)床，只要求定位精度較高，定位過(guò)程盡可能快，而刀具相對(duì)工件的運(yùn)動(dòng)路線是無(wú)關(guān)緊要的，因此這類機(jī)床應(yīng)按空程最短來(lái)安排走刀路線。除此之外還要確定刀具軸向的運(yùn)動(dòng)尺寸，其大小主要由被加工零件的孔深來(lái)決定，但也應(yīng)考慮一些輔助尺寸，如刀具的引入距離和超越量。 </p><p>　　在數(shù)控機(jī)床上車螺紋時(shí)，沿螺距方向的z向進(jìn)給應(yīng)和機(jī)床主軸的旋轉(zhuǎn)保持嚴(yán)格的速比關(guān)系，因此應(yīng)避免在進(jìn)給機(jī)構(gòu)加速或減速過(guò)程

64、中切削。為此要有引入距離δ1超越距離δ2。和的數(shù)值與機(jī)床拖動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性有關(guān)，與螺紋的螺距和螺紋的精度有關(guān)。一般為2—5mm，對(duì)大螺距和高精度的螺紋取大值；一般取的1／4左右。若螺紋收尾處沒(méi)有退刀槽時(shí)，收尾處的形狀與數(shù)控系統(tǒng)有關(guān)，一般按45o收尾。</p><p>　　銑削平面零件時(shí)，一般采用立銑刀側(cè)刃進(jìn)行切削。為減少接刀痕跡，保證零件表面質(zhì)量，對(duì)刀具的切入和切出程序需要精心設(shè)計(jì)。銑削外表面輪廓時(shí)，銑刀的切入和

65、切出點(diǎn)應(yīng)沿零件輪廓曲線的延長(zhǎng)線上切向切入和切出零件表面，而不應(yīng)沿法向直接切入零件，以避免加工表面產(chǎn)生劃痕，保證零件輪廓光滑。</p><p>　　銑削內(nèi)輪廓表面時(shí)，切入和切出無(wú)法外延，這時(shí)銑刀可沿零件輪廓的法線方向切入和切出，并將其切入、切出點(diǎn)選在零件輪廓兩幾何元素的交點(diǎn)處 加工過(guò)程中，工件、刀具、夾具、機(jī)床系統(tǒng)平衡彈性變形的狀態(tài)下，進(jìn)給停頓時(shí)，切削力減小，會(huì)改變系統(tǒng)的平衡狀態(tài)，刀具會(huì)在進(jìn)給停頓處的零件表面留下