数控铣及加工中心工艺基础.ppt

一、数控加工工艺的概念 1.内容十分明确而具体 2.工艺工作要求相当准确而严格 3.采用多坐标轴联动自动控制加工复杂表面 4.采用先进的工艺装备 5.采用工序集中 热处理工序的安排 切削用量的确定 切削速度(vc) D1(mm);铣刀直径π(3.14):圆周率n(min-1):主轴转速vc(m/min):切削速度 (答）π=3.14、D1=125、n=350代入公式vc=(π×D1×n)÷1000=(3.14×125×350)÷1000=137.4(m/min)切削速度为137.4m/min (例题)主轴转速350min-1、铣刀直径?125，求此时的切削速度。 平面铣削加工的计算式 (答）由公式、vf=fz×z×n=0.1×10×500=500mm/min，求出工作台进给速度为500mm/min。 (例题)每刃进给量0.1mm/齿，铣刀刃数10齿、主轴转速500min-1,求工作台进给速度? 切削用量的确定 每齿进给量(fz)、工作台进给速度(Vf) vf(mm/min):每分钟工作台进给速度z:刃数n(min-1):主轴转速(每转进给量 f＝z×fz)fz(mm/tooth):每齿进给量 (答）由公式、 fz=Vf÷(z×n)=500÷(10×500)=0.1mm/tooth求出每齿进给量为0.1mm/齿 (例题)主轴转速500min-1、铣刀刃数10刃，工作台进给速度500mm/min，求此时每齿进给量。 平面铣削加工的计算式 孔加工 孔加工方法的选择 孔加工的常用方法选择： 对于直径大于φ30mm的已铸出或锻出的毛坯孔的孔加工，一般 采用粗镗——半精镗——孔口倒角——精镗的加工方案； 孔径较大的可采用立铣刀粗铣——精铣加工方案； 孔中空刀槽可用锯片铣刀在孔半精镗之后、精镗之前铣削完成， 也可用镗刀进行单刀镗削，但单刀镗削效率较低； 对于直径小于φ30mm无底孔的孔加工，通常采用锪平端面—— 打中心孔——钻——扩——孔口倒角——铰加工方案，对有同轴度 要求的小孔，需采用锪平端面——打中心孔——钻——半精镗—— 孔口倒角——精镗(或铰)加工方案 孔加工主要方法： 钻削、扩削、铰削、 铣削和镗削 螺纹加工 螺纹加工方法的选择 螺纹加工方法选择： 内螺纹的加工根据孔径的大小，一般情况下，M6～M20之间的螺纹， 通常采用攻螺纹的方法加工。因为加工中心上攻小直径螺纹丝锥容易 折断，M6以下的螺纹，可在加工中心上完成底孔加工再通过其他手段 攻螺纹。对于外螺纹或M20以上的内螺纹，一般采用铣削加工方法 螺纹加工主要方法： 攻螺纹、铣螺纹 确定对刀点与换刀点 刀具与工件原点 Z 轴方向之距离 刀具与工件原点 X 轴方向之距离 刀具与工件原点 Y 轴方向之距离 对刀点的选择原则 便于用数字处理和简化程序编制 在机床上找正容易，加工中便于检查 引起的加工误差小 对刀时应使对刀点与刀位点重合。 刀位点 是指确定刀具位置的基准点 换刀点 应根据工序内容来作安排，为了防止换刀时刀具碰伤工件，换刀点往往设在距离零件较远的地方。 如：平头立铣刀的刀位点一般为端面中心；球头铣刀的刀位点取为球心；钻头为钻尖。 6.刀具及其切削用量选用 数控刀具的基本特征 数控加工刀具必须适应数控机床高速、高效和自动化程度高的特点，一般应包括通用刀具、通用连接刀柄及少量专用刀柄。刀柄要联接刀具并装在机床动力头上，因此已逐渐标准化和系列化。 数控刀具的分类有多种方法。 按照刀具结构分： 整体式：钻头、立铣刀等 镶嵌式：包括刀片采用焊接和机夹式 特殊形式：复合式、减振式等 按照切削工艺分： 车削刀具：外圆、内孔、螺纹、成形车刀等 铣削刀具：面铣刀、立铣刀、螺纹铣刀等 钻削刀具：钻头、铰刀、丝锥等 镗削刀具：粗镗刀、精镗刀等 机夹可转位刀具得到广泛应用，数量上已达到整个数控刀具的30%~40%，金属切除率占总数的80%~90%； 切削刀具材料的硬度和韧性 1923年发明的硬质合金(WC-Co)，其后因添加了TiC、TaC而改善了耐磨性，1969年开发了CVD技术，使涂层硬质合金快速普及。自1974年起，开发了 TiC-TiN系金属陶瓷 数控刀具的材料 高速钢刀具 高速钢(HSS)刀具过去曾经是切削工具的主流，大力开发了各种涂层和不涂层的高性能、高效率的高速钢刀具，高速钢凭借其在强度、韧性、热硬性及工艺性等方面优良的综合性能，在切削某些难加工材料以及在复杂刀具，特别是切齿刀具、拉刀和立铣刀造中仍有较大的比重。但经过市场探索一些高端产品逐步已被硬质合金工具代替。 硬质合金刀具 普通 硬质 合金 新型 硬质 合金 超细晶粒 硬质合金 涂层硬