数控铳削加工工艺范围及铳削方式
铳削是铳刀旋转作主运动，工件或铳刀作进给运动的切削加工方法。铳削的主要工作及刀具与工件的运 动形式如图所示。
分布于铳刀端平面上的刀齿进行铳削称为端铳，如图 6-2 （b ）所示。
图中平行于铳刀轴线测量的切 削层参数
ap 为背吃刀量。垂直于铳 刀轴线测量的切削层
参数 ac 为切削
宽度，fz 是每齿进给量。单独的周铳 和端铳主要用于加工平面类零件，数 控铳削中常用周、端铳组合加工曲面 和型腔。
（3）根据铳刀和工件的运动形 式公类 根据铳刀和工作的相对运动将铳 削方式分为顺铳和逆铳。铳削时，铳 刀切出工件时的切削速度方向与工
件的进给方向相同，称为顺铳如图（ 6-3）a 所示;
铳削时，铳刀切入工件时的切削速度方向与工件
进 给方向相反，称为逆铳，如图（6-3）b 所示。
顺铳与逆铳比较：顺铳加工可以提高铳刀耐用 度2~3倍，工件表面粗糙度值较小，尤其在铳削难 加工材料时，效果更加明显。铳床工作台的纵向进 给运动一般由丝杠和螺母来实现，采用顺铳法加工 时，对普通铳床首先要求铳床有消除进给丝杠螺母 副间隙的装置，避免工作台窜动；其次要求毛坯表 面没有
破皮，工艺系统有足够的刚度。如果具备这
在铳削过程中，根据铳床，铳刀及运动 形式的不同可将铳削分为如下几种： （1） 根据铳床分类
根据铳床的结构将铳削方式分为立铳 和卧铳。由于数控铳削一个工序中一般要加 工多个表面，所以常见的数控铳床多为立式 铳床。 （2） 根据铳刀分类
根据铳刀切削刃的形式和方位将铳削
方式分为周铳和端铳。用分布于铳刀圆柱面上的刀齿铳削工作表面，称为周铳，如图
a> h ）憐台粉
C 切豪 s ）轨已乾
立黑打倦率有 D 軟或理Ifi j ）怪凿盹 k>电"刀社言阶
6-2 （ a ）所示；
用
样的条件，应当优先考虑采用顺铳，否则应采用逆铳。目前生产中采用逆铳加工方式的比较多。数控铳床采用无间隙的滚球丝杠传动，因此数控铳床均可采用顺铳加工。
数控铳削主要特点
(1)
生产率咼
(2) 可选用不冋的铳削方式
(3) 断续切削
(4) 半封闭切削
数控铳削主要加工对象
（1）平面类零件
加工面平行或垂直水平面，或加工面与水平面的夹角为定角的零件为平面类零件。目前，在数控铳床上加工的绝大多数零件属于平面类零件。
（2）变斜角类零件
加工面与水平面的夹角呈连续变化的零件称为斜角类零件。这类零件多为飞机零件，如飞机上
的整体梁、框、橡条与肋等。
（3）曲面类零件加工面为空间曲面的零件称为曲面类零件。如模具、叶片、螺旋桨等。
加工曲面类零件一般采用三坐标数控铳床。当曲面较复杂、通道较狭窄、会伤及毗邻表面及需刀具摆动时，要采用四坐标或五坐标铳床。
数控铳削的刀具与选用
对数控铳削刀具的基本要求
（1）铳刀刚性要好
（2）铳刀的耐用度要高
此外，铳刀切削刃的几何参数的选择及排屑性能也非常重要。
铳刀的种类
（1）面（端）铳刀
面铳刀的圆周表面和端面上都有切削刃，端部切削刃为副切削刃。由于面铳刀的直径一般较大，为直径50~500mm故常制成套式镶齿结构，即将刀齿和刀体分开，刀齿为高速或硬质合金，刀体采用40cr制作，可长期使用。高速钢面铳刀按国家标准规定，直径d=直径80~250mm螺旋角10
度，刀齿数Z= 10~26.
硬质合金面铳刀与高速钢铳刀相比，铳削速度较高，加工效率高，加工表面质量也较好，并可加工带有硬皮和淬硬层的工件，故得到广泛应用。硬质合金面铳刀按刀片和刀齿的安装方式不同，可分为整体焊接式、机夹一焊接式和可转位式三种（见图6-4 ）。
bJ机夹谱按式⑴可转位式
面铳刀主要以端齿为主加工各种平面，主偏角为90度的面铳刀还能用时加工出与平面垂直的直角
面，但这个面的高度受到刀片长度的限制。
面铳刀齿数对铳削生产率和加工质量有直接影响，齿数越多，同时工作齿数也多，生产率高。铳削过程平稳，加工质量好。可转拉面铳刀的齿数根据直径不同可分为粗齿，细齿，密齿三种(参见下表) 粗齿铳刀主要用于粗加工；细齿铳刀用于平稳条件下的铳削加工；密齿铳刀的每齿进给量较小，主要用于薄壁铸铁件加工。
5063too125ieo200315400500
4681012162d
69w1520
密齿1232405252€4
(2)立铳刀
立铳刀是数控铳床上用得最
多的一种刀具，主要有高速钢立
铳刀和硬质合金立铳刀两种类
型，其结构如图6-5 所示。
立铳刀的圆柱表面和端面上
都有切削刃，它们可同时进行切
削，也可单独进行切肖主要用于
加工凸轮、台阶
面、凹槽和箱口面。为了能加工较
深的沟槽，并保证有足够的备磨量，立铳刀的轴向长度一般较长。
为了改善切屑卷曲情况，增大容屑空间，防止切屑堵塞，刀齿数比较少，容屑槽圆弧半径则较大。
一般粗齿立铳刀具数Z= 3~4,细齿立铳刀齿数Z= 5~8,套式结构Z= 10~20。容屑槽圆弧半径r=2-5cm。直径较小的立铳刀，一般制成带柄形式。
(3)模具铳刀
模具铳刀由立铳刀发展而成，可分为圆锥形立铳刀、圆柱形球头立铳刀和圆锥形球头立铳刀三种，其柄部有直柄、削平型直柄和莫氏锥柄。
(4)键槽铳刀键槽铳刀有两个刀齿，圆柱面和端面
都
有切削刃，端面刃延至中心，可以短距离的轴向进给，
既像立铳刀，又类似钻头。加工时先轴向进给达到槽
深，然后沿键槽方向铳
出键槽全长，如图所示：
按国家标准规定，直柄键槽铳刀直径
d=2~22mm锥柄键槽铳刀直径d=14~50mm
键槽铳刀直径偏差有e8t和d8两种。
(5 )鼓形铳刀如图所示是一种典型的鼓形铳刀，
它的切削刃分布在半径为R的圆弧上，端
面无切削刃。加工时控制刀具上下位置，相应改变刀刃的切削部位，可以在工件上切出从负到正
的不同斜角。R越小，鼓形铳刀所能加工的斜角范围越广，但所
获得的表面质量也越差。这种刀具的缺点是刃磨困难，切削条件差，而且不适于加工有底的轮廓
表面。
（6 ）成形铳
刀
图6-10是常 见的几种成形铳 刀，一般都是为特 定的工件结构或 加工内容专门设 计制造的，如角度 面、凹槽、特形孔 或特形台等。
除了上述几种典型的铳刀类型外，
数控铳刀的结构还在不断发展和更新中，
例如图6-11所示铳刀（俗
称牛鼻铳刀）的刚度、刀具而用度和切削性能都较好。 铳刀的选择
（1） 铳刀类型的选择
铳刀类型应与工件表面形状与尺寸相适应，加工较大的平面应选择面铳刀；加工凹槽、较小的台阶 面及平面轮廓应选择立铳刀；加工空间曲面、模具型腔或凸模成形表面等多选用模具铳刀；加工封闭的 键槽选择键槽铳刀；加工变斜角零件的变斜角面应选用鼓形铳刀； 加工各种直的或圆弧的凹槽、
斜角面、
特殊孔等应选用成形铳刀。 （2） 铳刀参数的选择
1. 面铳刀主要参数的选择
标准可转位面铳刀直径为
16~630mm 铳刀的直径应根据铳削宽度、深度选择，一般铳前深度、宽度
越大、越深，铳刀直径也应越大。精铳时，铳刀直径要大些，尽量包容工件整个加工面宽度，以提高加 工精度和生产效率，并减小相邻两次进给之间的接刀痕。 铳
刀齿数应根据工件材料和加工要求选择， 一般铳削塑性材料
或粗加工时，选用粗齿铳刀；铳削脆性材料或半精加工、精 加工时，
选用中、细齿铳刀。
面铳刀几何角度的标注见图。前角的选择原则与车刀基 本相同，只是由于铳削时有冲击，故前角数值一般比车刀略 小，尤其是硬质合金面铳刀，前角数值一般减小得更多些。 铳削强度和硬度都高的材料时可选用负前角。
前角的数值主
要根据工件材料和刀具材料来选择。
软时取大值，工件材料硬取小值，细齿铳刀取大值。铳削时冲击力大，
为了保护刀尖，硬质合金面铳刀 的刃倾角常取入S= -5 0
~ -15 °。只有在铳削低强度材料时，取入 S= 5°o
主偏角KY 在45°~90°范围内选取，铳削铸铁常用45°,铳削一般钢材常用 薄壁零件时要用 90°o
2. 立铳刀主要参数的选择
立铳刀主切削刃的前角在法剖面内测量，后角在端剖面内测量，前、 后角的标注如
图（6-5b ）所示。前、后角都为正值，根据工件材料和铳刀直 径选取，其具体数值可分别参考表和表。
立铳刀的有关尺寸参数如图所示，推荐按下述经验数据选取。
刀具半径R 小于零件内轮廓面的最小曲率半径
Rmi n , —般取R =
~Rmi n.
零件的加工高度 H 小于等于1/4~1/6 R,以保证刀具有足够的刚度。 对不通孔（深槽），选取1 = H+（ 5~1°） m （ 1为刀具切削部分长度，
铳刀的磨损主要发生在后刀面上，因此适当加大后角可减少铳刀磨损。常取 a=5°~12°,工件材料较
75°,铳削带凸肩的平面或
33^13铁ZT 紳尺寸唏
H 为零件高度）。
加工外型及通槽时，选择 1 = H+r+（5~10）mm （r 为端刃 圆角半径）。
加工助时，刀具直径为 D =（ 5~10） b （ b 为肋的厚）。 粗加工内轮廓面时，立铳刀最大直径 D 可按下式计算
（见图 6-14 ）。
S 圆角邻边夹角等分线上的精加工余量；
S 1精加工余量； 0圆角两邻边的最小夹角。
切削用量的选择
切削用量的基本选择原则，
在保证加工质量和刀具耐用度的前提下，使生产率达到最大，从而获得最大的切削效益。 切削用量的确定顺序，
粗加工时，先选取尽可能大的背吃刀量或侧吃刀量，其次选定尽可能大的进给速度，最后根据刀具 耐用度确定最佳切削速度。精加工时，先根据粗加工后的余量 确定背吃刀量，其次根据零件表面粗糙度要求， 选取较小的进 给速度，最后在保证刀具而用度的前提下尽可能选取大的切削 速度。 背吃刀量（端铳）或侧吃刀量（圆周铳）
如图所示，背吃刀量 ap 为平行于铳刀轴线测量的切削层 尺寸。端铳时，ap 为切削层深度；而圆周铳削时， ap 为被加
工表面的宽度。侧吃刀量 ap 为垂直于铳刀轴线测量的切削层 尺寸。端铳
时，ap 为被加固工表面宽度；圆周铳削时，
ap 为
切削层深度。背吃刀量或侧吃刀量的选取主要由加工余量的多 少和对表面质量的要求决定。
当侧吃刀量 ac 小于d/2 （ d 为铳刀直径）时，取 ap-
（1/3~1/2）d
当侧吃刀量 d/2小于等于d 时，取ap= （1/4~1/3 ） d; 当侧吃刀量ac=d （即满刀切削）时，取 ap —（1/5~1/4 ） d 。 当机床的刚性较好，且刀具的直径较大时，
ap 可取得更大。
粗加工的铳削宽度一般取 ~倍刀具的直径，精加工的铳削宽度由精加工余量确定。 进给速度 进给速度vf 是单位时间内工件与铳刀沿进给方向的相对位移。 对铳削一般采用每齿进给量
fz 表示。
每齿进给量fz 的选取主要取决于工件材料和刀具材料的力学性能、 工件表面粗糙度值等因素。工件
材料的强度、硬度较高，fz 越小；反之则取大值。刀具材料的硬度越高， fz 可取大值；反之则fz 越小,
硬质合金铳刀的 每齿进给量一般 高于同结构高速 钢铳刀的每齿进
给量。工件表面粗 糙度值要求越小，fz
就应越小。工件刚性差或
刀具强底低时，应取小值。每齿进给量的确定
可参考下表 选取。
工件封料
真廣作谜刀
Q
弟?覺铁￡
碘旗合鎳fc 刀
OAff- 0.1J
式中：D 轮廓的最小凹圆角半径;
进给速度vf与铳刀每齿进给量fz、铳刀齿数Z及主轴转速n （r/min ）的关系为：fv= （mi n/ r）或vf=
（mm/mir）
切削速度
铳削的切削速度计算公式为：'
*厂代广期f
由上式可知铳削的切削速度与刀具耐用度T,每齿进给量fz，背吃刀量ap,侧吃力量ac以及铳刀
齿数Z成反比，而与铳刀直径成正比。
主轴转速n（ r/min ）与铳削速度vc（m/min）及铳刀直径d（mm）的关系为：史工
零件图的工艺性分析
（1）数控铳削加工内容的选择
（2）零件结构工艺性分析
零件图样尺寸的正确标注
保证获得要求的加工精度
尽量统一零件轮廓内圆弧的有关尺寸
保证基准统一原则
分析零件的变形情况
（3 ）零件毛坯的工艺性分析
毛坯应有充分，稳定的加工余量
分析毛坯的装夹适应性
分析毛坯的余量大小及均匀性
装夹方案的确定
（1 ）定位基准的选择
选择定位基准时，应注意减少装夹次数，尽量做到在一次安装中能把零件上所有要加工的表面都加工出来。尽量选用工件上不需数控铳削的平面和孔作定位基准。对薄板件，选择的定位基准应有利于提高工件的刚性，以减小切削变形。定位基准应尽量与设计基准重合，以减少定位误差对尺寸精度的影响。
（2）夹具的选择
数控铳床上工件装夹方法与普通铳床一样，所使用的夹具往往并不很复杂，只要求有简单的定位、夹紧机构就可以了。但要将加工部位敞开，不能因装夹工件而影响进给和切削加工。
加工工序的划分
（1 ）加工阶段
粗加工阶段
半精加工阶段
精加工阶段
光整加工阶段
(2)数控铳加工工序的划分原则
按所用刀具划分以同一把刀具完成的那一部分工艺过程为一道工序，这种方法适用于工件的待加工表面较多，机床
连续工件时间较长，加工程序的编制和检查难度较大等情况。加工中心常用这种方法划分。
按安装次数划分以一次安装完成的那一部分工艺过程为一道工序，这种方法适用于加工内容不多的工件，加工完成后就能达到待检状态。
按粗、精加工划分即粗加工中完成的那部分工艺过程为一道工序，精加工中完成的那一部分
工艺过程为一道工序。这种划分方法适用于加工后变形较大，需粗、精加工分开的零件，如毛坯为铸件，焊接件或锻件。
按加工部位划分即以完成相同型面的那一部分工艺过程为一道工序，对于加工表面多而复杂的零件，可按其结构特点(如内形、外形、曲面和平面等)划分成多道工序。
(3)数控铳削加工顺序的安排
基面先行原则
先粗后精原则
先主后次原则
先面后孔原则
数控加工工序与普通工序的衔接
正文 一数控加工工艺 1 图面分析 如图1—1所示，毛坯为110X110x40加工下图零件,要求外形加工深为10mm、开放槽与内孔加工深为5mm、U形槽与键槽加工深为4mm。尺寸无公差要求。 图1—1 2 零件毛坯的工艺分析 零件在进行数控铣削加工时，由于加工过程的自动化，所以要注意各方面的问题，如装夹问题在设计毛坯时就要仔细考虑好。毛坯应该有足够的余量及加工钢度，这里毛坯选择：45#钢尺寸：102mmx102mmx12mm 3 零件加工工艺的分析 数控加工工艺文件既是数控加工、产品的依据，也是操作者必须遵守、执行的规程。它是编程人员在编制加工程序单时必须编制的技术文件。本零件由于轨迹加工复杂，而且精度要求高，所以选择在数控铣床上加工 4 加工方案及加工路线的确定 确定加工方案时，首先应该根据主要表面的精度和表面粗糙度的要求，初步确定为达到这些要求所需要的加工方法。此时要考虑数控机床使用的合理性和经济性，并充分发挥数控机床的功能。 以零件平台左下角作为坐标原点，工件需要加工的地方有U形槽、开放槽、键槽和外形轮廓，按所选刀具进行加工路线的确定：粗、精铣外轮廓——粗、精铣键槽——粗铣开放槽和U形槽——精铣开放槽和U形槽。 1）数控铣削加工的编程任务书，见表1—1 表1—1 数控编程任务书
2）确定装夹方案：由于夹具确定了零件在数控机床坐标系中的位置，因而根据要求夹具能保证零件在机床坐标系的正确坐标方向，同时协调零件与机床坐标系的尺寸。工件坐标系在工件的中心位置，Z轴方向在工件的上表面。根据零件的结构特点，加工外形轮廓、内形轮廓，可选用精密压板进行装夹。 3）数控铣削加工工序：数控铣削加工分粗加工和精加工二次铣削进行，其基本工序如下：外形轮廓粗铣加工使用直径是12mm的硬质合金立铣刀：键槽粗铣加工使用直径是12mm的硬质合金键槽铣刀，精加工分别留0.3mm、0.2mm，精铣加工：使用直径是8mm的硬质合金键槽铣刀。详细数控加工工序卡和切削用量选择见表1—2 表1—2 数控加工工序卡 4）数控铣削加工刀具：刀具的选择是数控加工中重要的工艺内容之一，他不仅影响机床的加工效率，而且直接影响加工质量。编程时，选择刀具通常要考虑机床的加工能力、工序内容、工件材料等因素。 与传统的加工方法相比，数控加工对刀具的要求更高。不仅要求精度高、刚度高、耐用度高，而且要求尺寸稳定、安装调整方便。这就要求采用新型优质材料制造数控加工刀具，并优选刀具参数。 选取刀具时，使刀具的尺寸与被加工工件的表面尺寸和形状相适应。生产中，平面零件周边轮廓的加工，常采用立铣刀。铣削平面时，应选硬质合金刀片铣刀；加工凸台、凹槽时，选高速钢立铣刀。对一些主体型面和变斜角轮廓行的加工，常采用球头铣刀、环形铣刀、鼓形刀、锥形刀和盘形刀。曲面加工常采用球头铣刀，但加工曲面较低和平坦部位时，刀具以球头顶端刃切削，切削条
毕业论文 （2013届） 题目：铣削零件数控加工工艺及程序设计 姓名： 学号： 系部： 班级： 指导教师： 2013年4月
铣削零件数控加工工艺及程序设计 摘要：数控技术及数控机床在当今机械制造业中的重要地位和巨大效益，显示了其在国家基础工业现代化中的战略性作用，并已成为传统机械制造工业提升改造和实现自动化、柔性化、集成化生产的重要手段和标志。数控技术及数控机床的广泛应用，给机械制造业的产业结构、产品种类和档次以及生产方式带来了革命性的变化。数控机床是现代加工车间最重要的装备。在数控编程中，工艺分析和工艺设计是至观重要的，在加工前都要对所加工零件进行工艺分析，拟定加工方案，选择加工设备、刀具、夹具，确定切削用量，安排加工顺序，制定走刀路线等。在编程过程中，还要对一些工艺问题（如对刀点，换刀点，刀具补偿等）做相应处理。因此程序编制中的工艺分析和工艺设计是一项十分重要的工作。 本文根据铣削零件的图纸及技术要求，对该零件进行了详细的数控加工工艺分析，依据分析的结果，对该零件进行了数控加工工艺设计，并编制了工艺卡片、数控加工工序卡片和刀具卡片等。 关键词：数控编程刀具切削用量加工程序 一、绪论 随着数控技术的发展，数控技术的应用不但给传统制造业带来了革命性的变化，使制造业成为工业化的象征，而且随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大，它对国计民生的一些重要行业的发展起着越来越重要的作用。 数字控制机床简称数控机床，这是一种将数字计算技术应用于机床的控制技术。它把机械加工过程中的各种控制信息用代码化的数字表示，通过信息载体输入数控装置。经运算处理由数控装置发出各种控制信号，控制机床的动作，按图纸要求的形状和尺寸，自动地将零件加工出来。数控机床较好地解决了复杂、精密、小批量、多品种的零件加工问题，是一种柔性的、高效能的自动化机床，代表了现代机床控制技术的发展方向，是一种典型的机电一体化产品。 1.数控机床的组成及工作原理 数控机床是数字控制机床（Computer numerical control machine tools）的简称，是一种装有程序控制系统的自动化机床。该控制系统能够逻辑地处理具有控制编码或其他符号指令规定的程序，并将其译码，从而使机床动作数控折弯机并加工零件。
第4章典型零件的机械加工工艺分析 本章要点 本章介绍典型零件的机械加工工艺规程制订过程及分析，主要内容如下：1．介绍机械加工工艺规程制订的原则与步骤。 2．以轴类、箱体类、拨动杆零件为例，分析零件机械加工工艺规程制订的全过程。 本章要求：通过典型零件机械加工工艺规程制订的分析，能够掌握机械加工工艺规程制订的原则和方法，能制订给定零件的机械加工工艺规程。 §机械加工工艺规程的制订原则与步骤 §机械加工工艺规程的制订原则 机械加工工艺规程的制订原则是优质、高产、低成本，即在保证产品质量前提下，能尽量提高劳动生产率和降低成本。在制订工艺规程时应注意以下问题： 1．技术上的先进性 在制订机械加工工艺规程时，应在充分利用本企业现有生产条件的基础上，尽可能采用国内、外先进工艺技术和经验，并保证良好的劳动条件。 2．经济上的合理性 在规定的生产纲领和生产批量下，可能会出现几种能保证零件技术要求的工艺方案，此时应通过核算或相互对比，一般要求工艺成本最低。充分利用现有生产条件，少花钱、多办事。 3．有良好的劳动条件 在制订工艺方案上要注意采取机械化或自动化的措施，尽量减轻工人的劳动强度，保障生产安全、创造良好、文明的劳动条件。 由于工艺规程是直接指导生产和操作的重要技术文件，所以工艺规程还应正确、完整、统一和清晰。所用术语、符号、计量单位、编号都要符合相应标准。必须可靠地保证零件图上技术要求的实现。在制订机械加工工艺规程时，如果发现零件图某一技术要求规定得不适当，只能向有关部门提出建议，不得擅自修改零件图或不按零件图去做。 §制订机械加工工艺规程的内容和步骤 1．计算零件年生产纲领，确定生产类型。 2．对零件进行工艺分析 在对零件的加工工艺规程进行制订之前，应首先对零件进行工艺分析。其主要内容包括： （1)分析零件的作用及零件图上的技术要求。
目录 一、零件图的工艺分析 二、零件设备的选择 三、确定零件的定位基准和装夹方式 四、确定加工顺序及进给路线 五、刀具选择 六、切削用量选择 七、填写数控加工工艺文件
1、如图1所示，材料为45钢，单件生产，毛坯尺寸为 84mm×84mm×22mm），试对该零件的顶面和内外轮廓进行数控铣削加工工艺分析。 图1带型腔的凸台零件图 一零件图的工艺分析 1、图形分析 （1）分析零件图是否完整、正确，零件的视图是否正确、清楚，尺寸、公差、表面粗糙度及有关技术要求是否齐全、明确。从上图可以看出该零件图的尺寸符合了这一要求。 （2）分析零件的技术要求，包括尺寸精度、形位公差、表面粗糙度及热处理是否合理。过高的要求会增加加工难度，提高成本；过低的技术要求会影响工作性能，两者都是不允许的。上图的精度为IT8级，技术要求和尺寸精度都能满足加工要求。 （3）该零件图上的尺寸标注既满足了设计要求，又便于加工，各图形几何要素间的相互关系（相切、相交、垂直和平行）比较明确，条件充分，并且采用了集中标注的方法，满足了设计基准、工艺基准与编程原点的统一。因此该图的尺寸标注符合了数控加工的特点。 2、零件材料分析 由题目提供，材料为45钢。 3、精度分析
该零件最高精度等级为IT8级，所以表面粗糙度均为Ra3.2um。加工时不宜产生震荡。如果定位不好可能会导致表面粗糙度，加工精度难以达到要求。 4、结构分析 从图1上可以看出，带型腔的凸轮零件主要由圆弧和直线组成，该零件的加工内容主要有平面、轮廓、凸台、型腔、铰孔。需要粗精铣上下表面外轮廓内轮廓凸台内腔及铰孔等加工工序。 二、选择设备 由该零件外形和材料等条件，选用XK713A数控铣床。 三、确定零件的定位基准和装夹方式 由零件图可得，以零件的下端面为定位基准，加工上表面。把零件竖放加工外轮廓。 零件的装夹方式采用机用台虎钳。 四、确定加工顺序及进给路线 1、确定加工顺序 加工顺序的拟定按照基面先行，先粗后精的原则确定，因此先加工零件的外轮廓表面，加工上下表面，接着粗铣型腔，再加工孔，按照顺序再精铣一遍即可。 加工圆弧时，应沿圆弧切向切入。 2、进给路线
《数控铣削加工工艺》教学设计 摘要本文以数控技术应用专业“数控铣削加工工艺”这一章节的任务驱动法教学为例，以说课的方式，展示该课题的教学设计、教学实施过程、教学效果评价的环节，以及教师的角色变化，用以加深对任务驱动教学法的理解，促进在实际教学中的应用，有一定的理论和实践意义。 关键词工艺任务驱动法教学设计角色变化 一、教材分析 教材选取数控技术专业的核心课程《数控加工工艺》的第六章。它采用传统教学理念编写，总体结构合理，但难度较大。这一章的教学重点是：铣削加工工艺的分析。难点是：一般零件的铣削加工工艺编制。 二、教学目标 知识目标：掌握铣削工艺分析和编制的一般方法。能力目标：培养学生分析工艺、编制工艺的能力；提高学生利用网络资源和收集整理资料的能力；培养学生与他人沟通协作的能力。情感目标：通过问题的不断解决，增强他们克服困难的勇气，建立了自信心，树立了健康向上的人生态度。同时，认识到自己的优势与不足，为今后工作中的自我定位打下了良好的基础。 三、教学理念 叶圣陶先生曾经说过：“教任何一门课程，最终目的都在于达到不需要教。假如学生进入这一境界，能够自己去探索，自己去辨析，自己去历练，不就获得正确的知识和熟练的能力了吗？”所以，我从学生熟悉的生活案例入手，将一些不好理解的知识形象化，创建真实的教学环境，提出真实的任务，将教师传统式的“教”，转变为学生探究式的“学”，直到任务完成。同时，为每一个学生的思考、探索、创新提供了开放的空间，使学生在不知不觉中构建起了属于自己的知识体系和经验体系。 四、教法、学法 为了更好地体现以上教学理念，我以任务驱动法为主，设计了温故复习和提出任务（2学时）、讨论实施和综合评价（8学时）、课堂总结（2学时）这五个教学阶段，并将创设情境、案例分析、讨论参观、合作学习、作业练习等教法学法贯穿于整个教学过程中。 五、过程与评价 首先，我根据学生课余时间复习不积极这一特点，用10分钟这一比较长的时间，通过学生对“妈妈和厨师都做西红柿炒鸡蛋，为什么会有差别？”“妈妈和
典型零件选材及工艺分析 一，齿轮类 机床、汽车、拖拉机中，速度的调节和功率的传递主要靠齿轮机床、汽车和拖拉机中是一种十分重要、使用量很大的零件。 齿轮工作时的一般受力情况如下： （1）齿部承受很大的交变弯曲应力； （2）换当、启动或啮合不均匀时承受击力； （3）齿面相互滚动、滑动、并承受接触压应力。 所以，齿轮的损坏形式主要是齿的折断和齿面的剥落及过度磨损。据此，要求齿材料具有以下主要性能： （1）高的弯曲疲劳强度和接触疲劳强度； （2）齿面有高的硬度和耐磨性； （3）齿轮心部有足够高的强度和韧性。 此外，还要求有较好的热处理工艺性，如变形小，并要求变形有一定的规律等。下面以机床和汽车、拖拉机两类齿轮为例进行分析。 （一）机床齿轮 机床中的齿轮担负着传递动力、改变运动速度和运动方向的任务。一般机床中的齿轮精度大部分是7级精度（GB179-83规定，精度分12级，用1、2、3、……12表示，数字愈大者，精度愈低）。只是在他度传动机构中要求较高的精度。
机床齿轮的工作条件比起矿山机械、动力机械中的齿轮来说还属于运转平稳、负荷不大、条件较好的一类。实践证明，一般机床齿轮选用中碳钢制造，并经高频感应热处理，所得到的硬度、耐磨性、强度及韧性能满足要求，而县市频淬火具有变形小、生产率高等优点。 下面以C616机床中齿轮为例加以分析。 1、高频淬火齿轮的工工艺线 2、热处理工序的作用正火处理对锻造齿轮毛坯是必需的热处理工序，它可以使同批坯料具有相同的硬度，便于切削加工，并使组织均匀，消除锻造应力。对于一般齿轮，正火处理也可作为高频淬火前的最后热处理工序。 调质处理可以使齿轮具有较高的综合机械性能，提高齿轮心部的强度和韧性，使齿轮能承受较大的弯曲应力和冲击力。调质后的齿轮由于组织为回火索氏体，在淬火时变形更小。 高频淬火及低温回火是赋予齿轮表面性能的关键工序，通过高频淬火提高了齿轮表 面硬度和耐磨性，并使齿轮表面有压应力存在而增强了抗疲劳破坏的能力。为了消除淬火应力，高频淬火后应进行低温回火（或自行回火），这对防止研磨裂纹的产生和提高抗冲击能力极为有利。 3、齿轮高频淬火后的变形情况齿轮高频淬火后，其变形一般表现为内孔缩小，外径不变或减小。齿轮外径与内径之比小于1.5时，内径略胀大；当齿轮有键槽时，内径向键槽方向胀大，形成椭圆形，齿间椭圆形，齿间亦稍有变形，齿形变化较小，一般表现为中间凹0.002~0.0005㎜。这些微小的变形对生产影响不大，因为一般机床用的7级精度齿轮，淬火回火后，均要经过滚光和推孔才成为成品。
数控铣削加工工艺设计编制毕业论文 目录 1设计任务书............................ .2开题报告 (7) 2.1 数控技术毕业设计必须遵循的一般原则 (7) 2.2 毕业设计的步骤 (7) 2.3 毕业设计的基本容 (8) 2.3.1 数控加工工艺设计 (8) 2.3.2 加工程序的编制 (8) 2.3.3 数控操作技能 (8) 一摘要-----------------------------------------------------------4 二绪论---------------------------------------------------5 2.1. 数控铣床的简介---------------------------------------5 三数控加工的准备阶段----------------------------------11 3.1数控加工刀具的要求-----------------------------------11 3.2装夹方式和夹具的选择---------------------------------12 3.3数控铣床安全操作规程---------------------------------14
四加工注意事项 (12) 五加工工艺路线的确定.............................................................. (2) 5.1 零件图工艺分析 (2) 5.2选择设备 (3) 5.3数控加工零件工艺分析 (4) 5.3.1 零件图样上尺寸数据应符合编程方便 (4) 5.3.2.零件结构工艺性应符合数控数控加工特点 (5) 5.4加工方法的选择与加工方案的确定 (6) 5.4.1 加工方法的选择 (6) 5.4.2 加工方案的确定的原则 (7) 5.5 工序与工步的划分 (8) 5.5.1 工序的划分 (8) 5.5.2 数控铣削加工零件工艺分析遵循的原则 (9) 5.6 确定加工顺序 (12) 5.7刀具的选择与切削用量的选择 (13) 5.7.1 刀具的选择 (13)
典型零件机械加工工艺设计与实施 期末测试参考答案 一、填空题（每空1分，共30分）： 1、铸件、锻件、焊接件、冲压件 2、粗基准、精基准 3、基准先行、先主后次、先粗后精、先面后孔 4、通规、止规 5、成形法、展成法 6、直齿、斜齿圆柱齿轮、蜗轮 7、弟y齿、珩齿、磨齿 8 500 9、盘形插齿刀、碗形直齿插齿刀、锥柄插齿刀 10、平行孔系、同轴孔系、交叉孔系。
11 找正法、镗模法、坐标法、
、选择题（每小题5分，共10 分）
工床身时，导轨面的实际切除量要尽可能地小而均匀，故应选导轨面作粗基准加工床身底面，然后再以加工过的床身底面作精基准加工导轨面，此时从导轨面上去除的加工余量可较小而均匀。 3、试述单刃镗刀镗削具有以下特点。 答：单刃镗刀镗削具有以下特点 镗削的适应性强。 镗削可有效地校正原孔的位置误差。 镗削的生产率低。因为镗削需用较小的切深和进给量进行多次走刀以减小刀杆的弯曲变形，且在镗床和铣床上镗孔需调整镗刀在刀杆上的径向位置，故操作复杂、费时。 镗削广泛应用于单件小批生产中各类零件的孔加工。 4、铣削加工可完成哪些工作？铣削加工有何特点？ 答：1）铣削应用范围：铣床是机械加工主要设备之一，在铣床上用铣刀对工件进行加工的方法称为铣削。它可用来加工平面、台阶、斜面、沟槽、成形表面、齿轮和切断等。如图5—11所示为铣床加工应用示例。 2）铣削特点: （1）生产率高铣削时铣刀连续转动，并且允许较高的铣削速度，因此具有较高的生产率（2）断续切削铣削时每个刀齿都在断续切削，尤其是端铣，铣削力波动大，故振动是不可
高速铣削时刀齿还要经受周期性的冷、热冲击，容易出现裂纹和崩刃，使刀具耐用度下 降。 （3）多刀多刃切削 铣刀的刀齿多，切削刃的总长度大，有利于提高刀具耐用度和生产 率，优点不少。但也存在下述两个方面的问题：一是刀齿容易出现径向跳动，这将造成 刀齿负荷不等，磨损不均匀，影响已加工表面质量；二是刀齿的容屑空间必须足够，否 则会损坏刀齿 五、分析与计算题（每小题9分，共18分） 1、解：(1)电动机(1450r/min — 40， 26， 33 - 325 58 72 65 -—［聖—M3-主轴］，［M2 61 —17-主轴］ 81 (2) 3X 2 = 6 (3) n min = 1450X 100 X 26 X 17 =33.81344mm 325 72 81 2、 解：先画出尺寸链。 确定圭寸闭环：A0=0.1?0.4mm 命⑴ 90 °严 增环：A2= 0 mm 0.03 ES 减环：A1=A3=6 0.01mm 、 A 4EI m n 1 然后用极值法公式：A 0 A , A j i 1 j m 1
典型铣削零件加工的工艺分析及编程 1．工艺分析的差不多知识 数控加工工艺性分析涉及内容专门多，从数控加工的可能性和方便性分析，应要紧考虑： 1．1零件图样上尺寸数据的标注原则 1）零件图上尺寸标注应符合编程方便的特点 在数控加工图上，宜采纳以同一基准引注尺寸或直截了当给出坐标尺寸。这种标注方法，既便于编程，也便于和谐设计基准、工艺基准、检测基准与编程零点的设置和运算。 2）构成零件轮廓的几何元素的条件应充分 自动编程时要对构成零件轮廓的所有几何元素进行定义。在分析零件图时，要分析几何元素的给定条件是否充分，假如不充分，则无法对被加工的零件进行造型，也无法编程。 1．2零件各加工部位的结构工艺性应符合数控加工的特点 1）零件所要求的加工精度、尺寸公差应能得到保证。 2）零件的内腔和外形最好采纳统一的几何类型和尺寸，尽可能减少刀具规格和换刀次数。 3）零件的工艺结构设计应确保能采纳较大直径的刀具进行加工。采纳大直径铣刀加工，能减少加工次数，提高表面加工质量。 4）零件铣削面的槽底回角半径或腹板与缘板相交处的圆角半径r不宜太大。由于铣刀与铣削平面接触的最大直径d=D-2r，其中D为铣刀直径。因此，当D 一定时，圆角半径r越大，铣刀端刃铣削平面的面积就越小，铣刀端刃铣削平面的能力就越差；效率越低，工艺性也越差。 5）应采纳统一的基准定位。数控加工过程中，若零件需重新定位安装而没有统一的定位基准。会导致加工终止后正反两面上的轮廓位置及尺寸的不和谐。因此，要尽量利用零件本身具有的合适的孔或设置专门的工艺孔或以零件轮廓的基准边等作为定位基准，保证两次装夹加工后相对位置的准确性。 1．3加工方法选择及加工方案确定 1）加工方法选择 在数控机床上加工零件，一样有以下两种情形： 一是有零件图样和毛坯，要选择适合加工该零件的数控机床；
学号09131050701215 中南大学现代远程教育 毕业论文 论文题目数控铣床加工工艺设计 姓名武亚玲 专业机械设计制造及其自动化 层次专升本 入学时间 2009秋 管理中心重庆直属管理中心 学习中心重庆直属学习中心 指导教师李恩 2011年10月10日
目录 第一章前言 (1) 第二章数控加工工艺设计主要内容 (2) 2.1数控加工工艺内容的选择 (2) 2.1.1数控加工的内容 (2) 2.1.2适于数控加工的内容 (2) 2.2 数控加工工艺性分析 (3) 2.2.1标注应符合数控加工的特点 (3) 2.2.2几何要素的条件应完整、准确 (3) 2.2.3定位基准可靠 (3) 2.2.4统一几何类型及尺寸 (3) 2.3数控加工工艺路线的设计 (3) 2.3.1工序的划分 (4) 2.3.2顺序的安排 (4) 2.3.3数控加工工艺与普通工序的衔接 (4) 第三章数控加工工艺设计方法 (5) 3.1确定走刀路线和安排加工顺序 (5) 3.2确定定位和夹紧方案 (7) 3.3确定刀具与工件的相对位置 (7) 3.3.1对刀点的选择原则 (7) 3.4 确定切削用量 (9) 3.4.1填写数控加工技术文件 (10) 3.4.2数控编程任务书 (10)
3.4.3数控加工工件安装和原点设定卡片（简称装夹图和零件设定卡）11 3.4.4数控加工工序卡片 (12) 3.4.5数控加工走刀路线图 (13) 3.5数控刀具卡片 (14) 第四章数控铣床加工的基本特点 (15) 第五章数控铣床刀具的选择 (16) 5.1数控铣床对刀具的要求及铣刀的种类 (16) 5.1.1对刀具的要求 (16) 5.1.2常用铣刀种类 (17) 5.2孔加工刀具的选用 (17) 5.3铣削加工刀具选用 (18) 结论 (18) 结束语 (18) 参考文献 .......................................... 错误！未定义书签。
典型零件的加工工艺分析案例 实例. 以图A-54所示的平面槽形凸轮为例分析其数控铣削加工工艺。 图A-54 平面槽型凸轮简图 案例分析： 平面凸轮零件是数控铣削加工中常用的零件之一，基轮廓曲线组成不外乎直线—曲线、圆弧—圆弧、圆弧—非圆曲线及非圆曲线等几种。所用数控机床多为两轴以上联动的数控铣床，加工工艺过程也大同小异。 1. 零件图纸工艺分析 图样分析要紧分析凸轮轮廓形状、尺寸和技术要求、定位基准及毛坯等。 本例零件是一种平面槽行凸轮，其轮廓由圆弧HA、BC、DE、FG和直线AB、HG以及过渡圆弧CD、EF所组成，需要两轴联动的数控机床。材料为铸铁、切削加工性较好。 该零件在数控铣削加工前，工件是一个通过加工、含有两个基准孔直径为φ280mm、厚度为18mm的圆盘。圆盘底面A及φ35G7和φ12H7两孔可用作定位基准，无需另作工艺孔定位。 凸轮槽组成几何元素之前关系清晰，条件充分，编辑时所需基点坐标专门容易求得。 凸轮槽内外轮廓面对A面有垂直度要求，只要提升装夹度，使A面与铣刀轴线垂直，即可保证：φ35G7对A面的垂直度要求由前面的工序保证。 2. 确定装夹方案
一样大型凸轮可用等高垫块垫在工作台上，然后用压板螺栓在凸轮的孔上压紧。外轮廓平面盘形凸轮的垫板要小于凸轮的轮廓尺寸，不与铣刀发生干涉。对小型凸轮，一样用心轴定位，压紧即可。 按照图A-54所示凸轮的结构特点，采纳“一面两孔”定位，设计一“一面两销”专用夹具。用一块320mm×320mm×40mm的垫块，在垫块上分别精镗φ35mm及φ12mm两个定位销孔的中心连接线与机床的x轴平行，垫块的平面要保证与工作台面平行，并用百分表检查。 图A-55为本例凸轮零件的装夹方案示意图。采纳双螺母夹紧，提升装夹刚性，防止铣削时因螺母松动引起的振动。 图A-55凸轮装夹示意图 3. 确定进给路线 进给路线包括平面内进给和深度进给两部分路线。对平面内进给，对外凸轮廓从切线方向切入，对内凹轮廓从过渡圆弧切入。在两轴联动的数控铣床上，对铣削平面槽形凸轮，深度进给有两种方法：一种是xz（或yz）平面来回铣削逐步进刀到即定深度；另一种方法是先打一个工艺孔，然后从工艺孔进刀到即定深度。 本例进刀点选在（150，0），刀具在y+15之间来回运动，逐步加深铣削深度，当达到即定深度后，刀具在xy平面内运动，铣削凸轮轮廓。为保证凸轮的工件表面有较好的表面质量，采纳顺铣方式，即从（150，0）开始，对外凸轮廓，按顺时针方向铣削，对内凸轮廓按逆时针方向铣削，图A -56所示为铣刀在水平面的切入进给路线。 图A-56 平面槽形凸轮的切入进给路线 4. 选择刀具及切削用量 铣刀材料和几何参数要紧按照零件材料切削加工性、工件表面几何形状和尺寸大小不一选择；切削用量则依据零件材料特点、刀具性能及加工
摘要 本文详细的论述了导机凸模数控加工的加工工艺，通过分析加工零件的工艺，铣削的工装，工艺卡的制订以及编制程序时应注意的问题，解决实际问题。 通过运用数控技术加工出导机凸模零件，能使自己在数控技术运用方面得到一次较为系统的训练，差不多上达到了适应工厂的要求。要紧介绍包括数控机床简介，进给路线、加工余量、切削用量、机床夹具的选择等内容。最终完成零件的机械加工工艺过程卡片，数控加工工序卡片，工件的定位和夹紧方案草图，数控刀具卡片，数控加工进给路线图。
关键词导机凸模、数控加工技术加工工艺分析、编程、数控刀具、数控加工进给路线。
目录 摘要 (1) 目录 (2) 前言 (3) 第一章课题分析 (4) 1.1 设计课题课题分析 (4) 1.1.1 设计课题目的 (4) 1.2 工件的结构分析 (4) 1.2.1 导机凸模加工要求 (4) 1.2.2 导机凸模三维造型图 (6) 第二章数控铣削加工工艺分析 (7) 2.1数控加工工序 (7) 2.2 工艺工序安排 (7) 2．3加工顺序 (7)
2．4装夹方案和夹具的选择 (8) 2．5选择刀具 (8) 2．6 切削参数及刀具路径 (8) 2．7 确定切削用量 (19) 第三章数控程序编制 (19) 3．1 Mastercam自动编程软件进行加工 (19) 致谢 (21) 参考文献 (22) 附录 (23) 数控加工程序单 (23) 刀具卡片 (24) 程序 (25) 前言
数控技术在制造业的广泛运用，使当今的制造业生产面貌涣然一新，在我国，数控技术与装备的进展也有相当大的进步。以pc平台为基础的国产数控系统及柔性制造系统逐渐运用于生产实践，通过对数控技术的运用使我们更好的掌握所学的专业知识。 随着我国制造业的进展，数控加工的需求也在增加，它的总的进展趋势是：高精化、高速化、高效化、柔性化、智能化和集成化，并注重工艺适用性和经济性。而斜联结管的加工充分的适应了现代化生产的需要.。 数控加工技术已广泛应用于机械加工制造业中，如数控铣削、镗削、车削、线切割、电火花加工等，其中数控铣削是复杂多变零件的要紧加工方法。数控设备为周密复杂零件的加工提供了差不多条件，但要达到预期的加工效果，编制高质量的数控程序是必不可少的，这是因为数控加工程序不公包括零件的工艺过程，而且还包括刀具的形状和尺寸、切削用量、走刀路径等工艺
长江大学 YANGTZE UEIVERSITY 专科生毕业设计（论文） 题目 专业数控技术 学生姓名严鑫 指导教师管志强（数控指导老师） 院校站点 长江大学继续教育学院
毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名：日期： 指导教师签名：日期： 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。
作者签名：日期：
摘要 随着计算机技术的发展,数字控制技术已经广泛的应用于工业控制的各个领域,尤其在机械制造业中应用十分的广泛。而中国作为一个制造业的大国，掌握先进的数控加工工艺和好的编程技术也是相当重要的。 本文开篇主要介绍了数控技术的现状及其发展的趋势，紧接着对数控铣削加工工艺做了简要的介绍，使对数控铣削加工工艺有了一个总体的了解。接下来主要是对具体零件的加工工艺的分析，然后用西门子840D仿真软件指令进行数控编程和仿真加工，最终根据所编写的程序在数控机床上加工出对应的产品。 关键词数控铣床数控工艺编程
型零件的机械加工工艺分析 本章要点 本章介绍典型零件的机械加工工艺规程制订过程及分析，主要内容如下： 1．介绍机械加工工艺规程制订的原则与步骤。 2．以轴类、箱体类、拨动杆零件为例，分析零件机械加工工艺规程制订的全过程。 本章要求：通过典型零件机械加工工艺规程制订的分析，能够掌握机械加工工艺规程制订的原则和方法，能制订给定零件的机械加工工艺规程。 §4.1 机械加工工艺规程的制订原则与步骤§4.1.1机械加工工艺规程的制订原则 机械加工工艺规程的制订原则是优质、高产、低成本，即在保证产品质量前提下，能尽量提高劳动生产率和降低成本。在制订工艺规程时应注意以下问题： 1．技术上的先进性 在制订机械加工工艺规程时，应在充分利用本企业现有生产条件的基础上，尽可能采用国内、外先进工艺技术和经验，并保证良好的劳动条件。 2．经济上的合理性 在规定的生产纲领和生产批量下，可能会出现几种能保证零件技术要求的工艺方案，此时应通过核算或相互对比，一般要求工艺成本最低。充分利用现有生产条件，少花钱、多办事。 3．有良好的劳动条件 在制订工艺方案上要注意采取机械化或自动化的措施，尽量减轻工人的劳动强度，保障生产安全、创造良好、文明的劳动条件。 由于工艺规程是直接指导生产和操作的重要技术文件，所以工艺规程还应正确、完整、统一和清晰。所用术语、符号、计量单位、编号都要符合相应标准。必须可靠地保证零件图上技术要求的实现。在制订机械加工工艺规程时，如果发现零件图某一技术要求规定得不适当，只能向有关部门提出建议，不得擅自修改零件图或不按零件图去做。 §4.1.2 制订机械加工工艺规程的内容和步骤 1．计算零件年生产纲领，确定生产类型。 2．对零件进行工艺分析 在对零件的加工工艺规程进行制订之前，应首先对零件进行工艺分析。其主要内容包括： （1)分析零件的作用及零件图上的技术要求。 (2)分析零件主要加工表面的尺寸、形状及位置精度、表面粗糙度以及设计基准等； (3)分析零件的材质、热处理及机械加工的工艺性。 3．确定毛坯
数控铣削加工工艺设计及加工仿真 题目数控铣削加工工艺设计及加工仿真 学院专业机械设计制造及其自动化年级 2009 级学号姓名指导 教师成绩 2013年 5 月 7 日 目录 摘 要 .................................................................... 1 关键 词 (1) Abstract ................................................................ 1 Key words (1) 1工艺方案的分析 ........................................................ 2 1.1零件图 .......................................................... 2 1.2零件图分析 ...................................................... 3 1.3加工方法 ........................................................ 3
1.4加工方案 ........................................................ 3 2工件的装 夹 (3) 2.1 定位基准 ........................................................ 3 2.2装夹方式的选择 .................................................. 3 3刀具及切削用 量 (3) 3.1选择数控刀具的原则 .............................................. 3 3.2选择数控铣削刀具 ................................................ 4 3.3切削用量 ........................................................ 4 4数控程序的编 制 (5) 4.1 Mastercam软件编程简介 .......................................... 5 4.2建立坐标系 ...................................................... 6 4.3Mastercam编程截图 ............................................... 6 4.4Mastercam编程程序 ............................................... 9 5数控加工程序的仿 真 (14)
数控铣削加工工艺围及铣削方式 铣削是铣刀旋转作主运动，工件或铣刀作进给运动的切削加工方法。铣削的主要工作及刀具与工件的运动形式如图所示。 在铣削过程中，根据铣床，铣刀及运动 形式的不同可将铣削分为如下几种： （1）根据铣床分类 根据铣床的结构将铣削方式分为立铣 和卧铣。由于数控铣削一个工序中一般要加 工多个表面，所以常见的数控铣床多为立式 铣床。 （2）根据铣刀分类 根据铣刀切削刃的形式和方位将铣削 方式分为周铣和端铣。用分布于铣刀圆柱面上的刀齿铣削工作表面，称为周铣，如图6-2（a）所示；用分布于铣刀端平面上的刀齿进行铣削称为端铣，如图6-2（b）所示。 图中平行于铣刀轴线测量的切 削层参数ap为背吃刀量。垂直于铣 刀轴线测量的切削层参数ac为切削 宽度，fz是每齿进给量。单独的周铣 和端铣主要用于加工平面类零件，数 控铣削中常用周、端铣组合加工曲面 和型腔。 （3）根据铣刀和工件的运动形 式公类 根据铣刀和工作的相对运动将铣 削方式分为顺铣和逆铣。铣削时，铣 刀切出工件时的切削速度方向与工件的进给方向相同，称为顺铣如图（6-3）a 所示； 铣削时，铣刀切入工件时的切削速度方向与工件进 给方向相反，称为逆铣，如图（6-3）b所示。 顺铣与逆铣比较：顺铣加工可以提高铣刀耐用 度2~3倍，工件表面粗糙度值较小，尤其在铣削难 加工材料时，效果更加明显。铣床工作台的纵向进 给运动一般由丝杠和螺母来实现，采用顺铣法加工 时，对普通铣床首先要求铣床有消除进给丝杠螺母 副间隙的装置，避免工作台窜动；其次要求毛坯表 面没有破皮，工艺系统有足够的刚度。如果具备这
样的条件，应当优先考虑采用顺铣，否则应采用逆铣。目前生产中采用逆铣加工方式的比较多。数控铣床采用无间隙的滚球丝杠传动，因此数控铣床均可采用顺铣加工。 数控铣削主要特点 （1）生产率高 （2）可选用不同的铣削方式 （3）断续切削 （4）半封闭切削 数控铣削主要加工对象 （1）平面类零件 加工面平行或垂直水平面，或加工面与水平面的夹角为定角的零件为平面类零件。目前，在数控铣床上加工的绝大多数零件属于平面类零件。 （2）变斜角类零件 加工面与水平面的夹角呈连续变化的零件称为斜角类零件。这类零件多为飞机零件，如飞机上的整体梁、框、橡条与肋等。 （3）曲面类零件 加工面为空间曲面的零件称为曲面类零件。如模具、叶片、螺旋桨等。 加工曲面类零件一般采用三坐标数控铣床。当曲面较复杂、通道较狭窄、会伤及毗邻表面及需刀具摆动时，要采用四坐标或五坐标铣床。 数控铣削的刀具与选用 对数控铣削刀具的基本要求 （1）铣刀刚性要好 （2）铣刀的耐用度要高 此外，铣刀切削刃的几何参数的选择及排屑性能也非常重要。 铣刀的种类 （1）面（端）铣刀 面铣刀的圆周表面和端面上都有切削刃，端部切削刃为副切削刃。由于面铣刀的直径一般较大，为直径50~500mm，故常制成套式镶齿结构，即将刀齿和刀体分开，刀齿为高速或硬质合金，刀体采用40cr制作，可长期使用。高速钢面铣刀按国家标准规定，直径d=直径80~250mm，螺旋角β＝10度，刀齿数Z＝10~26. 硬质合金面铣刀与高速钢铣刀相比，铣削速度较高，加工效率高，加工表面质量也较好，并可加工带有硬皮和淬硬层的工件，故得到广泛应用。硬质合金面铣刀按刀片和刀齿的安装方式不同，可分为整体焊接式、机夹一焊接式和可转位式三种（见图6-4）。 面铣刀主要以端齿为主加工各种平面，主偏角为90度的面铣刀还能用时加工出与平面垂直的直角
第八章典型零件铣削加工 §8.1典型零件铣削加工加工中心初级工鉴定样题该节主要运用了刀具半径补偿功能、G54的偏移及应用。通过本次训练可以学习到测量工件坐标系和简单的轮廓编程 8.1.1零件图 数控铣初级工样题1的零件图如图7-1所示。毛坯尺寸为100X100X20的方形坯料，材料为铝，且底面和四周轮廓均已加工好。 图8-1零件图 8.1.2评分表 数控铣初级工样题1的评分表如图8-1所示。
8.1.3考核目标及操作提示 （1）考核目标 a能设置刀具参数和工件零点偏置； b能使用刀具半径补偿功能对外轮廓进行编程和铣削； c能对键槽、圆槽和矩形槽进行编程和铣削。 (2)加工操作提示 ○1加工准备。 a认真阅读零件图纸，并检查坯料的尺寸 b编制加工程序，输入程序并选择该程序； c用平口虎钳装夹工件，伸出钱钳口8mm左右，用百分表找正； d安装寻找器，确定工作零点为坯料上表面的中心，设定零点偏置；e安装Ф10mm键槽铣刀并对刀，设定刀具参数，选择自动加工方式。 ②加工工艺 1、铣工艺孔。铣矩形槽和半圆槽垂直进刀工艺孔。
2、铣键槽。 a粗铣键槽，留0.50mm单边余量， b安装Ф10mm精立铣刀并对刀，设定刀具参数，半精铣键槽，留0.10mm单边余量，主轴转速S为1000r/min，进给速度F200mm/min； c实测键槽尺寸，调整刀具参数，精铣键槽至要求。 3、铣矩形槽 a安装Ф16mm粗立铣刀并对刀，设定刀具参数，粗铣矩形槽，留0.50mm单边余量，主轴转速S为1000r/min，进给速度F200mm/min； b粗铣半圆槽，留0.50mm单边余量。 c粗铣外轮廓，留0.50mm单边余量。 4、半精铣和精铣矩形槽，半圆槽和外轮廓。 a..安装Ф16mm精立铣刀并对刀，设定刀具参数，半精铣外轮廓，留0.10mm单边余量，主轴转速S为1000r/min，进给速度F150mm/min； b半精铣矩形槽，留0.10mm单边余量； c实测矩形槽和半圆槽尺寸，调整刀具参数，精铣矩形槽和半圆槽至要求的尺寸；d实测外轮廓尺寸，调整刀具参数，精铣外轮廓至要求的尺寸。 5、注意事项 a至要求的尺寸使用寻边器确定工件零点时应采用碰双边法； b精铣时采用顺铣法，以提高表面加工质量 c用铣刀铣削圆槽和矩形槽时，应先用键槽铣刀在工件上预铣工艺孔，避免立铣刀中心垂直切削工件 6、、操作加工时间 ○1编程时间：60min (占总分30%) ○2操作时间:120min (占总分70%) 8.1.4相关知识 a刀具半径补偿功能； b G54的偏移及应用。 8.1.5参考程序 粗铣、精铣时使用同一程序，只需调整刀具参数进行加工即可。 （1）铣外轮廓
毕业设计（论文） 发证学校：浙江机电技术学院 题目名称：铣床零件加工工艺分析与程序设计 系别：机电技术系 专业：数控技数与应用 班级：技师数控0901 姓名：叶林枫 学号： 28 指导教师：潘益民 交稿时间：年月日
铣床零件加工工艺与程序设计实例分析 摘要：本文从铣床的工作原理出发,通过实际零件加工的过程介绍，分析了数控铣床的加工工艺，程序设计以及加工步骤等内容，并对加工应注意的事项做了叙述。 关键词：数控铣床加工工艺程序编制实际加工 引言： 1 铣床的工作原理 铣床的工作原理简单来说就是：分析加工图纸，编写加工程序，然后输入到电脑装置，经过私服系统和辅助控制装置反应给机床，加工成零件。 (1)首先根据零件加工图样进行工艺分析，确定加工方案、工艺参数和位移数据。 (2)用规定的程序代码和格式规则编写零件加工程序单；或着使用自动编程软件进行CAD/CAM工作，直接生成零件的加工程序文件。 (3) 由手工编写的程序，可以通过数控机床的操作面板输入程序；由编程软件生成的程序，通过计算机的串行通信接口直接传输到数控机床的数控单元（MCU）。 (5)数控装置将所接受的信号进行一系列处理后，再将处理结果以脉冲信号形式向伺服系统统发出执行的命令。 (6)伺服系统接到执行的信息指令后，立即驱动铣床进给机构严格按照指令的要求进行位移，使铣床自动完成相应零件的加工。 下面就以实际零件加工为例，来介绍铣床零件加工工艺分析与程序设计。 2 零件图纸分析
图纸1 该零件材料选用毛坯为150*100*30的铝合金,尺寸较小，四个侧面较光整，加工面与非加工面之间的位置精度要求不高，故可选通用台钳，以底面和两个侧面定位，用台钳钳口从侧面夹紧。 材料,技术要求分析 2确定零件的加工工艺 2.1基准选择与坐标点确定 （1）以工件中心为基准。 （2）用CAD软件将图纸还原，并用其附带功能计算出各点坐标。 2,2刀具选择 根据加工内容，所需刀具有φ80面铣刀、φ16立铣刀、φ20麻花钻、φ8麻花钻、φ8键槽铣刀等，其规格根据加工尺寸选择。精铣时选用的铣刀直径应选大一些，以减少接刀痕迹。其他的刀具根据孔径尺寸确定。如表1所示。 表1数控刀具及加工工艺卡 刀具表量具表工具表 1 φ80面铣刀 1 游标卡尺（0~200mm） 1 等高垫块