数控加工与编程基础.ppt

数控加工与编程基础;第四章 数控加工与编程基础; 选择适合在数控机床上加工的零件，确定工序内容。 分析被加工零件图样，明确加工内容及技术要求，并结合数控设备的功能，确定零件的加工方案，制定数控加工工艺路线。 设计数控加工工序，包括：工步的划分，零件的定位，选择夹具、刀具及切削用量等。 设计和调整数控加工程序，选择对刀点、换刀点，确定刀具补偿量。 分配数控加工中的容差。 处理数控机床上部分工艺指令。;三、数控加工工艺分析与设计; 数控机床的选择 旋转零件的加工——这类零件用数控车床或数控磨床来加工。 平面与曲面轮廓零件的加工——平面轮廓多由直线和圆弧组成，一般在两坐标联动的铣床上加工。具有曲面轮廓的零件，多采用三个或三个以上坐标联动的铣床或加工中心加工。 孔系零件的加工——这类零件孔数较多，孔间位置精度要求较高，宜用点位直线控制的数控钻床与镗床加工。 模具型腔的加工——这类零件型腔表面复杂、不规则，表面质量及尺寸要求高，且常采用硬、韧的难加工材料，因此可考虑选用粗铣后数控电火花成形加工。 2.零件的工艺性分析 零件的工艺性涉及的问题很多，主要从编程的角度进行分析——编程的可能性与方便性。 零件图样上的尺寸标注应便于数值计算，符合编程的可能性与方便性的原则 零件加工部位的结构工艺性应符合数控加工的特点。;R 0.2H;3. 确定工艺过程和工艺路线 制订零件的工艺过程，就是确定零件需要进行数控加工的表面，加工工序，所需机床的类型和刀具的类型。 工序的划分 按粗、精加工划分工序——根据零件的形状、尺寸精度以及刚度和变形等因素，按粗、精加工分开原则划分工序，即先粗加工，后精加工，以保证零件的加工精度和表面粗糙度。 按先面后孔原则划分工序——当零件上既有面加工，又有孔加工时，应先加工面，后加工孔。这样可以提高孔的加工精度。 按所用的刀具划分工序——使用一把刀加工完相应各部位，再换另一把刀加工其它部位。以减少空行程的时间和换刀次数，消除不必要的定位误差。 加工（走刀）路线的确定 ???件的加工路线是指切削加工过程中刀具刀位点相对于被加工零件的运动轨迹和运动方向。编程时，加工路线的确定原则是： 保证被加工零件的精度和表面粗糙度，且效率较高； 使数值计算简单，以减少编程工作量； 应使加工路线最短，这样即可以减少程序段，又能减少空行程时间。 ;合理安排走刀路径减少空刀时间;合理安排走刀路径避免反向间隙误差;精加工时，要精心安排切入及切出点，保证零件表面光滑。 避免径向切入、切出 先起动插补再切削，离开工件再结束;4.确定零件的安装方法和对刀点、换刀点 零件的安装 尽量采用可调式、组合式等标准化、通用化和自动化夹具，必要时才设计、使用专用夹具； 便于迅速装卸零件，以减少数控机床停机时间； 零件的定位基准与设计基准重合，减少定位误差对尺寸精度的影响； 减少装夹次数，尽量做到一次装夹便能完成全部表面的加工； 夹紧力应尽量靠近主要支承点和切削部位，以防止夹紧力引起零件变形对加工产生不良影响。 对刀点与换刀点的确定 对刀点是刀具运动的起点，又称为程序起点或起刀点。选择原则是： 在机床上容易找正，加工中便于检查； 便于用数字处理和简化程序编制； 引起的加工误差小。 对刀点可以选在工件上，也可以选在工件外。对刀点应尽量选在零件的设计基准或工艺基准上。对刀点既是程序的起点，也是程序的终点。 ;Y;5. 选择刀具和切削用量 刀具的选择 数控加工所用刀具应满足安装调整方便、刚性好、精度高和耐用度好的要求。要求采用新型优质材料，同时优选刀具参数。 车削用刀具——通常有尖形车刀，弧形车刀，还有成型车刀。 铣削用刀具——铣削平面时，选择硬质合金刀片铣刀；铣削凸台和凹槽时，选择高速钢立铣刀；如果加工余量小，并且要求表面粗糙度较低时，常采用镶立方氮化硼刀片或镶陶瓷刀片的端铣刀；铣削毛坯表面或进行孔的粗加工时，可选用镶硬质合金的玉米铣刀进行强力切削。在加工中心上，各种刀具分别装在刀库上，按程序规定进行选刀和换刀。必须有一套连接刀具的接杆。编程人员应了解机床上所用刀杆的结构尺寸及其调整方法、范围，以便在编程时确定刀具的径向尺寸和轴向尺寸。 切削用量选择 包括主轴转速（切削速度）、切削深度、进给速度（进给量）。 切削深度——在机床、夹具、刀具和零件等的刚度允许条件下，尽可能选较大的切削深度，以减少走刀次数，提高生产率。对于表面粗糙度和精度要求较高的零件，要留有足够的精加工余量。 主轴转速——根据最佳的切削速度选取，最佳的切削速度由刀具耐用度决定。 进给量——主要根据零件的加工精度和表面粗糙度要求以及刀具和工件的材料性质来选择。;（一）、手工编程的概念及特点