第三章1数控刀讲义具夹具

全国高等职业教育示范专业规划教材数控技术专业国家精品课程配套教材《数控机床编程技术》课后习题答案董兆伟主编机械工业出版社第1章数控机床编程基础1.数控加工的过程如何？首先对零件图纸进行工艺性分析，根据零件的形状、尺寸和技术要求等，确定加工方案。

编制数控加工程序，输入到数控机床的数控装置中，数控装置对程序进行译码、运算和逻辑处理后，以脉冲的形式对伺服机构和辅助装置发出各种动作指令，伺服机构将来自数控装置的脉冲指令进行放大并转换成机床移动部件的运动，使刀具与工件及其他辅助装置严格地按照加工程序规定的顺序、轨迹和参数有条不紊地工作，从而加工出零件。

2.数控机床是由哪几个部分组成的？各部分的作用是什么？数控机床是典型的机电一体化产品，主要由程序载体、输入/输出装置、数控装置、伺服系统、反馈装置和机床本体等几部分组成。

⑴程序载体人和数控机床联系的媒介物(也称程序介质、输入介质、信息载体)控制介质可以是穿孔带，也可以是穿孔卡、磁带、磁盘或其他可以储存代码的载体，有些直接集成在CAD/CAM 中。

⑵输入输出装置输入输出装置是机床与外部设备的接口，主要有纸带阅读机、软盘驱动器、RS232C串行通信口、MDI方式等。

⑶数控装置数控装置是数控机床的中枢，在普通数控机床中一般由输入装置、存储器、控制器、运算器和输出装置组成。

数控装置接收输入介质的信息，并将其代码加以识别、储存、运算，输出相应的指令脉冲以驱动伺服系统，进而控制机床动作。

⑷伺服系统其作用是把来自数控装置的脉冲信号转换成机床移动部件的运动，包括信号放大和驱动元件。

其性能好坏直接决定加工精度、表面质量和生产率。

⑸检测反馈系统其作用是对机床的实际运动速度、方向、位移量以及加工状态进行检测，将测量结果转化为电信号反馈给数控装置，通过比较,计算实际位置与指令位置之间的偏差，并发出纠正误差指令。

⑹机床本体机床本体是数控机床的主体，由机床的基础大件（如床身、底座）和各运动部件（如工作台、床鞍、主轴等）所组成。

1、铣床和夹具的概念铣床指主要用铣刀在工件上加工各种表面的机床。

通常以铣刀旋转运动为主运动，工件和铣刀的配合移动为进给运动。

它可以加工平面、垂直面、斜面、各种沟槽或成型面，如果配一些附件（如分度头）也可以加工螺旋槽，凸轮、成型面等。

夹具是在机械制造过程中，用来固定加工对象，使之固定在正确的位置，以接受加工或检测并保证加工要求的机床附加装置，简称为夹具。

在我们实际生产中夹具的作用是将工件定位，以使加工工件获得相对于机床和刀具的正确位置，并把工件可靠地夹紧[1]。

2、夹具在铣床上的作用夹具是在机床机械制造过程中，用来固定加工产品，使之固定在正确的位置，以接受加工或检测的机床附加装置，简称为夹具。

在我们实际生产中夹具的作用是将工件定位，以使加工工件获得相对于机床和刀具的正确位置，并把工件可靠地夹紧。

在机床上加工工业零件的时候，必须用夹具装好固定所要加工工件。

将工件装好，就是在机床上确定工件相对于刀具的正确位置，这一过程称为定位。

将工件夹紧，就是对工件施加作用力，使之在已经定规定好的位置上将工件可靠地固定，这一过程称为夹紧。

从定位到夹紧的全过程，称为装夹。

铣床夹具的主要功能就是完成工件的装夹固定工作。

工件装夹情况的好坏，将直接影响工件的加工精度[2]。

3、设计要点为提高铣床夹具在机床上安装的稳固性，减轻其断续切削可能引起的振动造成的松动，夹具体不仅要有足够的坚固度和强度，其高度和宽度比例也应合适，一般有H/B≤1～1.20，以降低夹具重心，使加工工件的表面尽量靠近工作台面。

此外，还要合理地调整好加强筋和耳座。

若夹具整体宽度较宽，可在夹具的同一侧设置两个与铣床工作台T形槽间等距的耳座；对重型铣床夹具，夹具体两端还应设置吊装孔或吊环等以便搬运[3]。

除机床整体设计需注意的方面之外还需要注意一下几点：1．定向键的设计定向键也就是夹具的定位键，安装在夹具底面的纵向槽中，一般为两个，安在同一条直线上，其距离越远，导向精确程度越高，用螺钉紧固在夹具体上，定向键通过与铣床工作台上的形槽配合以确定夹具在机床上的正确位置；除此之外还能承受部分切削扭矩，同时可以减轻夹紧螺栓的负荷，使夹具的本身更具有稳定性，因此平面夹具及有些专用的钻镗床夹具也常使用。

课题三：数控刀具与夹具标题：数控刀具与夹具4课时一、教学目的：介绍并让学生懂得数控刀具的种类、要求与特点，选择刀具及刀具系统应考虑的因素,掌握依据加工环境正确选择和使用加工刀具的方法。

掌握夹具的分类、组成和作用,了解各典型夹具的结构和功能,了解常用定位元件及定位方式。

二、教学安排：(一)旧课复习内容:1、数控加工的概念及数控加工工艺过程（二)新课教学知识点与重点、难点：第一节数控刀具1 数控刀具的类型与特点ﻫ数控刀具的分类(了解)数控刀具的要求与特点(掌握）(中、高级数控车铣考证要求知识点）2 数控刀具的材料数控刀具的材料（了解)３数控刀具的失效形式及可靠性(了解)4 数控刀具的选择选择数控刀具时应考虑的因素(理解)车削系统、铣镗系统(掌握)（中、高级数控车铣考证要求知识点）第二节数控夹具１机床夹具概述工件安装的内容、方法(掌握）(中、高级数控车铣考证要求知识点);典型夹具介绍(掌握)(中、高级数控车铣考证要求知识点);２定位基准的选择原则(中、高级数控车铣考证要求知识点）ﻫ粗基准的选择原则（掌握）；精基准的选择原则(重点掌握）（难点)ﻫ３常见定位元件及定位方式（中、高级数控车铣考证要求知识点)4定位误差ﻩ定位误差的概念、产生的原因(重点掌握)（难点）三、新课内容:第一节数控刀具１数控刀具的种类(介绍、了解数控刀具的种类，以便选择先进、合适的数控刀具)（准备各式刀具) １、从结构上可分为:整体式，镶嵌式，内冷式，减振式,机夹可转位刀具等。

2、从加工工艺上可分为:车刀,钻刀(钻头),镗刀,铣刀。

3、数控“刀具”的发展趋势:由整体式工具系统向模块式工具系统发展。

有利于提高劳动生产率,提高加工效率,提高产品质量。

数控刀具的要求与特点（让学生懂得数控刀具为什么要具备下述条件和特点，这是选择和评价刀具的依据) 1、要有很高的切削效率。

提高切削速度致关重要，硬质合金刀具切削速度可达50０授课中要结合生产实际,用实物、图表直观教学，把课堂—60０m／ｍiｎ,陶瓷刀具可达80０—1000m/min２、要有很高的精度和重复定位精度，一般3—５µ或者更高。