数控加工工艺与编程第3版第2章：数控工艺基础幻灯片.ppt

* * * * * * 数控编程中的数学处理 节点坐标的计算 节点：逼近直线和圆弧小段与轮廓曲线的交点或切点 等间距直线逼近法 数控编程中的数学处理 节点坐标的计算 节点：逼近直线和圆弧小段与轮廓曲线的交点或切点 非圆曲线 非圆曲线 数控编程中的数学处理 节点坐标的计算 等间距法 数控编程中的数学处理 节点坐标的计算 等步长法：每个逼近线段步长相等 数控编程中的数学处理 节点坐标的计算 等误差法：每个逼近误差相等 数控编程中的数学处理 节点坐标的计算 圆弧逼近法 三点圆法 相切圆法 曲率圆法 美、德、日等世界制造业发达的国家无一例外都是刀具工业先进的国家。 先进刀具不但是推动制造技术发展进步的重要动力，还是提高产品质量、降低加工成本的重要手段。 切削刀具由传统的机械工具实现了向高科技产品的飞跃，刀具的切削性能有显著的提高。 切削技术由传统的切削工艺向创新制造工艺的飞跃，大大提高了切削加工的效率。 与现代科学的发展紧密相连，是应用材料科学、制造科学、信息科学等领域的高科技成果的结晶。 数控刀具的特点和类型 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 数控刀具的特点和类型 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80%~90% 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 数控刀具的特点和类型 数控刀具材料 刀具材料 刀具材料的硬度和韧性关系图 数控刀具材料 刀具材料 高速钢: 组 成：合金工具钢+(W,Mo,Cr,V) 常用牌号：W18Cr4V，W6Mo5Cr4V2 硬 度：63～70HRC 热 硬 性：550～600℃ 切削速度：20 ～40m/min 分 类：普通高速钢、高性能高速钢 数控刀具材料 刀具材料 硬质合金: 组 成：金属碳化物（WC、TiC等） 金属粘结剂（Co、Ni、Mo等） 常用牌号：YG8、YG6 、 YG3 YT5 、 YT15 、 YT30 硬 度：74～81HRC 热 硬 性：800～1000℃ 切削速度：是普通HSS的4～10倍 数控刀具材料 刀具材料 普通 硬质 合金 新型 硬质 合金 超细晶粒 硬质合金 涂层硬 质合金 金属陶瓷 粒径在1μm以下，这种材料具有 硬度高、韧性好、切削刀可靠性 高等优异性能 保持了普通硬质合金机体的强度 和韧性，又使表面有很高的硬度 和耐磨性 TiC(N)基硬质合金，其性能介于 陶瓷和硬质合金之间 硬质合金刀具 Cemented carbide 硬质合金的分类和标志 P类 M类 K类 切削刀具用硬质合金根据国际 标准ISO分类，把所有牌号分 成用颜色标志的三大类，分别 用P、M、K表示 蓝色（包括P01~P50),系高合金化的硬质合金牌 号。这类合金主要用于加工长切屑的黑色金属 M类，黄色（包括M10~M40），系中合化的硬质 合金牌号。这类合金为通用型，适于加工长切屑 或短切屑的黑色金属及有色金属 红色（包括K01 ~ K40），系单纯WC的硬质合金 牌号。主要用~于加工短切屑的黑色金属、有色金 属及非金属材料 数控刀具材料 陶瓷刀具： 组成：Al2O3(或Si3N4)+少量金属 硬度：＞78HRC（可用于切削60HRC以上的硬材料） 热 硬 性：1200～1450℃ 不仅能对高硬度材料进行粗、精加工，也可进行铣削、刨削、断续 切削和毛坯拔荒粗车等冲击力很大的加工 可加工传统刀具难以加工或根本不能加工的高硬材料 刀具耐用度比传统刀具高几倍甚至几十倍，减少了加工中的换刀次数 可进行高速切削,“以车、铣代磨”，切削效率比传统刀具高3-10倍 数控刀具材料 数控车床 工具系统 镗铣类整体式工具系统 镗式 铣工 类具 模系 块统 模块式刀柄通过将基本刀柄、接杆和 加长杆（如需要）进行组合，可以用 很少的组件组装成非常多种类的刀柄。 整体式刀柄用于刀具装配中装夹不改 变，或不宜使用模块式刀柄的场合。 工具系统用来连接机床主轴和刀具之间的辅助系统。 数控机床工具系统 数控机床工具系统 JT(BT)40 - XS16 - 75 1 2 3 1.柄部型式及尺寸 JT：表示采用国际标准ISO7388号 加工中心机床用锥柄柄部； BT：表 示采用日本标准MAS403号加工中心 机床用锥柄柄部；其后数字