数控精品课程2数控加工工艺.ppt

① 高硬度 刀具材料的硬度必须更高于被加工工件材料的硬度。高速钢的硬度为63~70HRC；硬质合金的硬度为89～93HRA。 ② 足够的强度和韧性 一般用刀具材料的抗弯强度?b（单位为Pa：N/m2）表示它的强度大小。用冲击韧度ak（单位为J/m2）表示其韧性的大小，它反映刀具材料抗脆性断裂和崩刃的能力。 二、机床夹具的分类 图1 进刀路线 图2 轮廓加工的走刀方式 在车削和铣削零件时，应尽量避免如图1（a）所示的径向切入或切出，而应按如图1（b）所示的切向切人或切出，这样加工后的表面粗糙度较好。 ④ 铣削轮廓的加工路线要合理选择 一般采用图2所示的三种方式进行。图（a）为Z字形双方向走刀方式，图（b）为单方向走刀方式，图（c）为环形走刀方式。 ③ 刀具的进退刀路线须认真考虑 三、数控机床夹具简介 在机床上加工工件时，为了在工件的某一部位加工出符合工艺规程要求的表面，加工前需要使工件在机床上占有正确的位置——定位。由于在加工过程中工件受到切削力、重力、振动、离心力、惯性力等作用，所以还应采用一定的机构，使工件在加工过程中始终保持在原先确定的位置上——夹紧。在机床上使工件占有正确的加工位置并使其在加工过程中始终保持不变的工艺装备称为机床夹具。 一、机床夹具的作用 a. 易于保证工件的加工精度。 b. 使用夹具可改变和扩大原机床的功能，实现“一机多用” c. 使用夹具后，不仅省去划线找正等辅助时间，而且有还可采用高效率的多件、多位、机动夹紧装置，缩短辅助时间，从而大大提高劳动生产率。 d. 用夹具装夹工件方便、省力、安全。当采用气动、液压等夹紧装置时，可减轻工人的劳动强度，保证安全生产。 e. 在批量生产中使用夹具时，由于劳动生产率的提高和允许使用技术等级较低的工人操作，故可明显地降低生产成本。但在单件生产中，使用夹具的生产成本仍较高。 机床夹具 通用夹具 专用夹具 成组可调夹具 组合夹具 通用可调夹具 车床夹具 铣床夹具 钻床夹具 镗床夹具 数控机床夹具 其他夹具 a.通用夹具的结构、尺寸已规格化，且具有很大的通用性，它无需调整或稍加调整就可用于装夹不同的工件。 b. 专用夹具是针对某一工件的某一工序而专门设计和制造的。因为不需考虑通用性，所以夹具可设计得结构紧凑、操作方便。 c. 成组可调夹具是针对通用夹具和专用夹具的缺陷而发展起来的，它是在加工某种工件后，经过调整或更换个别定位元件和夹紧元件，即可加工另外一种工件的夹具。 d. 组合夹具是一种由一套标准元件组装而成的夹具（图3-3）。 组合夹具 工件 定位销 快卸垫圈 螺母 钻模板 钻套 夹具体 三、机床夹具的组成 ① 定位元件 定位元件用于确定工件在夹具中的位置，使工件在加工时相对刀具及运动轨迹有一个正确的位置，其定位精度将直接影响工件的加工精度。 ② 夹紧装置 夹紧装置用于保持工件在夹具中的既定位置，使工件不致因加工时受到外力而改变原定的位置，通常包括夹紧元件、增力装置和动力源等组成部分。 ③ 安装联接元件 安装联接元件用于确定夹具在机床上的位置，从而保证工件与机床之间的正确加工位置。 ④ 导向元件和对刀元件 a. 用于确定刀具位置并引导刀具进行加工的元件，称为导向元件，如图3-1中的钻套3就是引导钻头用的导向元件。 b. 用于确定刀具在加工前正确位置的元件，称为对刀元件，如对刀块。 ⑤夹具体 ⑥ 其他元件或装置 夹具体是夹具的基础件，用来联接夹具上各个元件或装置，使之成为一个整体，它也用来与机床的有关部件相联接。 根据加工需要，有些夹具上还可有分度装置、靠模装置、上下料装置、顶出器和平衡块等其他元件或装置。 连杆铣槽夹具结构 1-夹具体 2-压板 3、7-螺母 4、5-垫圈 6-螺栓 8-弹簧 9-定位键 10-菱形销 11-圆柱销 2.3 数控加工的工艺基础 一、数控加工工艺分析 1、选择适合数控加工的零件 1）最适应类 ① 形状复杂，加工精度要求高，通用机床无法加工或很难保证加工质量的零件； ② 具有复杂曲线或曲面轮廓的零件； ③ 具有难测量、难控制进给、难控制尺寸型腔的壳体或盒型零件； ④ 必须在一次装夹中完成铣、镗、锪、铰或攻丝等多工序的零件。 对于此类零件，首要考虑的是能否加工出来，只要有可能，应把采用数控加工作为首选方案，而不要过多地考虑生产率与成本问题。 2）较适应类 ① 零件价值较高，在通用机床上加工时容易受人为因素（如工人技术水平高低、情绪