【2017年整理】数控铣削加工工艺.doc

湖南工业职业技术学院教案 教研室主任（签名） 备课日期： 2010年3月29日 授课班级 数控S08-5、6 数控S08-7、8 授课日期 星期 周 14\三 8\三 课 题 第二讲 数控铣削加工工艺基础（二） 教学准备 笔记本电脑、教材、教案纸、U盘、参考书、打印机 教 与 学 要 目 求 的 掌握如何选择并确定数控铣削加工的内容，熟练掌握数控铣削加工工艺性分析方法，并了解零件图形的数学处理方法和作用。 教 重 学 点 内 与 容 难 点 数控铣削加工工艺性分析（重点掌握） 教学 团队 王新德、申晓龙 参考书籍 《数控编程与操作》 北京大学出版社 刘瑞已主编； 2、《数控加工工艺与编程》 化工工业出版社 晏初红主编。 教学过程（讲授新课、示范步骤、操作纠错、巡回指导、课堂小结、安排作业） 新课内容： 2．制定数控铣削加工工艺 选择并确定数控铣削加工的内容 数控铣削加工有着自己的特点和适用对象，若要充分发挥数控铣床的优势和关键作用，就必须正确选择数控铣床类型、数控加工对象与工序内容。通常将下列加工内容作为数控铣削加工的主要选择对象：（1）工件上的曲线轮廓，特别是有数学表达式给出的非圆曲线与列表曲线等曲线轮廓；（2）已给出数学模型的空间曲面；（3）形状复杂、尺寸繁多、划线与检测困难的部位；（4）用通用铣床加工时难以观察、测量和控制进给的内外凹槽；（5）以尺寸协调的高精度孔或面；（6）能在一次安装中顺带铣出来的简单表面或形状；（7）采用数控铣削后能成倍提高生产率，大大减轻体力劳动强度的一般加工内容。 此外，立式数控铣床和立式加工中心适于加工箱体、箱盖、平面凸轮、样板、形状复杂的平面或立体零件，以及模具的内、外型腔等；卧式数控铣床和卧式加工中心适于加工复杂的箱体类零件、泵体、阀体、壳体等；多坐标联动的卧式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。 数控铣削加工工艺性分析 （一）零件图形分析 1、检查零件图的完整性和正确性由于加工程序是以准确的坐标点来编制的，因此（1）各图形几何要素间的相互关系（如相切、相交、垂直、平行和同心等）应明确。（2）各种几何要素的条件要充分，应无引起矛盾的多余尺寸或影响工序安排的封闭尺寸等。 （二）零件结构工艺性分析及处理 1、零件图纸上的尺寸标注应方便编程 在实际生产中，零件图纸上尺寸标注对工艺性影响较大，为此对零件设计图纸应提出不同的要求。 2、分析零件的变形情况，保证获得要求的加工精度 过薄的底板或肋板，在加工时由于产生的切削拉力及薄板的弹力退让极易产生切削面的振动，使薄板厚度尺寸公差难以保证，其表面粗糙度也增大。零件在数控铣削加工时的变形，不仅影响加工质量，而且当变形较大时，将使加工不能继续下去。 预防措施：（1）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；（2）采用适当的热处理方法：如对钢件进行调质处理，对铸铝件进行退火处理；（3）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。 3、尽量统一零件轮廓内圆弧的有关尺寸（1）轮廓内圆弧半径R常常限制刀具的直径。 在一个零件上，凹圆弧半径在数值上一致性的问题对数控铣削的工艺性显得相当重要。零件的外形、内腔最好采用统一的几何类型或尺寸，这样可以减少换刀次数。 一般来说，即使不能寻求完全统一，也要力求将数值相近的圆弧半径分组靠拢，达到局部统一，以尽量减少铣刀规格和换刀次数，并避免因频繁换刀而增加了零件加工面上的接刀阶差，降低表面质量。（2）转接圆弧半径值大小的影响 转接圆弧半径大，可以采用较大指精铣刀加工，效率高，且加工表面质量也较好，因此工艺性较好。 铣削面的槽底面圆角或底板与肋板相交处的圆角半径r越大，铣刀端刃铣削平面的能力越差，效率也越低。当r达到一定程度时甚至必须用球头铣刀加工，这是应当避免的。 当铣削的底面面积较大，底部圆弧r也较大时，我们只能用两把r不同的铣刀分两次进行切削。 4、保证基准统一原则 有些零件需要在加工中重新安装，而数控铣削不能使用“试切法”来接刀，这样往往会因为零件的重新安装而接不好刀。这时，最好采用统一基准定位，因此零件上应有合适的孔作为定为基准孔。如果零件上没有基准孔，也可以专门设置工艺孔作为定为基准。 （三）零件毛坯的工艺性分析 1、毛坯应有充分、稳定的加工余量 毛坯主要指锻件、铸件。锻件在锻造时欠压量与允许的错模量会造成余量不均匀；铸件在铸造时因砂型误差、收缩量及金属液体的流动性差不能充满型腔等造成余量不均匀。此外，毛坯的挠曲和扭曲变形量的不同也会造