数控机床与编程 4 数控刀具0223.ppt

数控加工工艺及编程 数控加工工艺系统 1、数控机床加工工件的基本过程 2. 数控加工工艺系统的组成 工艺系统的概念： 机械加工中，由机床、夹具、刀具和工件等组成的统一体，称为工艺系统。 数控加工工艺系统的组成： 由数控机床、夹具、刀具和工件等组成如图 各组成的概念 （１）数控机床： 采用数控技术，或者说装备了数控系统的机床，称为数控机床 。 （２）夹具： 在机械制造中，用以装夹工件（和引导刀具）的装置统称为夹具。 （３）刀具： 金属切削刀具是现代机械加工中的重要工具。 （４）工件： 工件是数控加工的对象。 各自的适用范围 （1）点位控制： 多应用于数控钻床、数控冲床、数控坐标镗床和数控点焊机等。 （2）直线控制： 用于简易数控车床、数控铣床、数控磨床。 （3）轮廓控制 ： 这类控制方式的数控机床有数控车床、数控铣床、数控磨床、加工中心等。 4．按数控装置的类型分类 （1）硬件数控 （NC） 主要由固化的数字逻辑电路处理数字信息 （2）计算机数控 （CNC） 用计算机处理数字信息的计算机数控（CNC）系统 5．按伺服系统有无检测装置分类 ①开环控制数控机床 ②闭环控制数控机床 普通内外圆车削刀具选择 数控车刀 数控可转位刀片 2． 数控加工刀具的特点 数控加工刀具与普通金属切削刀具相比特点： 刀片及刀柄高度的通用化、规格化、系列化。 刀片或刀具的耐用度及经济寿命指标的合理化。 刀具或刀片几何参数和切削参数的规范化、典型化。 刀片或刀具材料及切削参数与被加工材料之间应相匹配。 刀具应具有较高的精度。 刀柄的强度要高、刚性及耐磨性要好。 刀柄或工具系统的装机重量有限度。 刀片及刀柄切入的位置和方向有要求。 刀片、刀柄的定位基准及自动换刀系统要优化。 总的说来：数控机床上用的刀具应满足安装调整方便、刚性好、精度高、耐用度好等要求。 数控机床夹具的类型和特点 １．机床夹具的类型： （１）按夹具的使用特点分类 ①通用夹具 ②专用夹具 ③可调夹具 ④组合夹具 ⑤拼装夹具 ①通用夹具 概念： 已经标准化的可加工一定范围内不同工件的夹具，称为通用夹具。 特点： 优点：适应性强，可用于装夹一定形状和尺寸范围内的各种工件 。 缺点：夹具的精度不高，生产率也较低，且较难装夹形状复杂的工件，故一般适用于单件小批量生产中。 ②专用夹具 概念： 专为某一工件的某道工序设计制造的夹具，称为专用夹具。 特点： 优点：在产品相对稳定、批量较大的生产中，采用各种专用夹具，可获得较高的生产率和加工精度。 缺点：设计周期较长、投资较大。 ③可调夹具 概念： 某些元件可调整或更换，以适应多种工件加工的夹具，称为可调夹具。 分类： ①通用可调夹具（通用范围比通用夹具更大） ②成组夹具 （专用可调夹具 ） 特点：对不同类型和尺寸的工件，只需调整或更换原来夹具上的个别定位元件和夹紧元件便可使用。 ④组合夹具 概念： 采用标准的组合元件、部件，专为某一工件的某道工序组装的夹具，称为组合夹具。 特点： 使用组合夹具可缩短生产准备周期，元件能重复多次使用，可减少专用夹具数量。 ⑤拼装夹具 概念： 用专门的标准化、系列化的拼装零部件拼装而成的夹具，称为拼装夹具。 特点： 优点：具有组合夹具的优点，但比组合夹具精度高、效能高、结构紧凑。 （２）按使用机床分类： 车床夹具、 铣床夹具、 钻床夹具、 镗床夹具、 齿轮机床夹具、 数控机床夹具、 自动机床夹具、 自动线随行夹具 其他机床夹具 （３）按夹紧的动力源分类： 2．数控加工夹具的特点 ①、数控加工适用于多品种、中小批量生产，为能装夹不同尺寸、不同形状的多品种工件，数控加工的夹具应具有柔性，经过适当调整即可夹持多种形状和尺寸的工件。 ②、由机床解决对刀问题，由程序控制的准确的定位精度，可实现夹具中的刀具导向功能，要求具有定位和夹紧功能。 ③、为适应数控加工的高效率，数控加工夹具应尽可能使用气动、液压、电动等自动夹紧装置快速夹紧，以缩短辅助时间。 ④、夹具的刚度和夹紧力都要满足大切削力的要求。 ⑤、夹具结构不要妨碍刀具对工件各部位的多面加工。 ⑥、夹具的定位要可靠，定位元件应具有较高的定位精度，定位部位应便于清屑，无切屑积留。 ⑦对刚度小的工件，应保证最小的夹紧变形。 连杆加工专用铣槽夹具结构夹具 l一夹具体；2一压板；3、7一螺母；4、5一垫圈：6一螺栓；8一弹簧；9一定位键；10一菱形销；11一圆柱销 专用夹具 新型数控夹具与组合夹具 新型数控夹具体 新型数控夹具与组合夹具 夹具体元件 新型数控夹具与组合夹具 孔系组合夹具 孔系组合夹具 数控夹具的选用 孔系组合夹具应用实例 数控夹具的选用 槽系组合夹具 l一长方形基础板； 2一方形