数控加工走刀路线图资料

数控铣削加工的刀路线反映了工序的加工过程，走刀路线合理与否，关系到工件的加工质量与生产效率。

尤其在数控铣削曲面零件过程中，应认真分析零件的加工要求及其结构特点，找出走刀路线中影响加工效率的因素，在保证零件加工精度和表面粗糙度要求的前提下，应尽量缩短加工路线，从而提高数控机床的加工效率，降低加工成本。

数控加工过程中刀具相对于工件的运动轨迹称为走刀路线。

走刀路线反映了工序的加工过程，确定合理的走刀路线是保证铣削加工精度和表面质量的重要工艺措施之一，也是确定数控编程的前提。

数控铣削加工中走刀路线对工件的加工精度和表面质量有直接的影响，走刀路线合理与否，还关系到加工的生产效率，因此每道工序走刀路线的确定都是非常重要的。

一、走刀路线的确定原则影响走刀路线的因素很多，有工艺方法、工件材料及状态、加工精度及表面粗糙度要求、工件刚度、加工余量、刀具的刚度及耐用度、机床类型和工件的轮廓形状等。

在确定走刀路线时，主要应遵循以下原则：(1)保证产品质量，应将保证工件的加工精度和表面粗糙度要求放在首位。

(2)在保证工件加工质量的前提下，应力求走刀路线最短，并尽量减少空行程时间，提高加工效率。

(3)在满足工件加工质量、生产效率等条件下，尽量简化数学处理的数值计算工作量，以简化编程工作。

此外，在确定走刀路线时，还要综合考虑工件、机床与刀具等多方面因素，确定一次走刀还是多次走刀，以及设计刀具的切入点与切出点，切入方向与切出方向。

在铣削加工中，还要确定是采用顺铣还是逆铣等。

二、铣削方式的选择铣削有顺铣和逆铣两种方式。

铣削加工中是采用顺铣还是逆铣，对工件表面粗糙度有较大的影响。

确定铣削方式应根据工件的加工要求，材料的性质、状态、使用机床及刀具等条件综合考虑。

由于采用顺铣方式，工件加工表面质量较好，刀齿磨损小，因此，一般情况下，尽可能采用顺铣，尤其是精铣内外轮廓、精铣铝镁合金、钛合金或耐热合金时，应尽量按顺铣方式安排走刀路线。

三、铣削曲面类零件走刀路线的确定铣削曲面类零件的走刀路线加工面为空间曲面的零件称为曲面类零件。

(1）加工路线的确定原则在数控加工中，刀具刀位点相对于工件运动的轨迹称为加工路线。

确定加工路线是编写程序前的重要步骤，加工路线的确定应遵循以下原则。

１.加工路线应保证被加工零件的精度和表面粗糙度,且效率较高。

2.使数值计算简单，以减少编程工作量。

3．应使加工路线最短，这样既可以减少程序段，又可以减少空刀时间。

此外,确定加工路线时,还要考虑工件的加工余量和机床、刀具的刚度等情况，确定是一次走刀，还是多次走刀来完成加工,以及在铣削加工中是采用顺铣还是逆铣等。

（2)辅助程序段的设计1．轮廓加工的进退刀路径设计在对零件的轮廓进行加工时,为了保证零件的加工精度和表面粗糙度符合要求,应合理地设计进退刀路径。

如图1所示,当铣削平面零件外轮廓时,一般采用立铣刀侧刃切削。

刀具切入工件时，应避免沿零件外廓的法向切入，而应沿外廓曲线延长线的切向切入,以避免在切入处产生刀具的刻痕而影响表面质量,保证零件外廓曲线平滑过渡。

同理，在切离工件时，也应避免在工件的轮廓处直接退刀，而应该沿零件轮廓延长线的切向逐渐切离工件。

图1 外轮廓加工刀具的切入切出图2 内轮廓加工刀具的切入和切出１铣削封闭的内轮廓表面时，若内轮廓曲线允许外延,则应沿切线方向切入切出。

若内轮廓曲线不允许外延(见图２)，刀具只能沿内轮廓曲线的法向切入切出，此时刀具的切入切出点应尽量选在内轮廓曲线两几何元素的交点处。

当内部几何元素相切无交点时（见图3)，为防止刀具在轮廓拐角处留下凹口，刀具切入切出点应远离拐角。

图3 内轮廓加工刀具的切入和切出2如图4所示,用圆弧插补方式铣削外整圆时,当整圆加工完毕时，不要在切点处直接退刀，而应让刀具沿切线方向多运动一段距离,以免取消刀补时,刀具与工件表面相碰,造成工件报废。

铣削内圆弧时也要遵循从切向切入的原则。

最好安排从圆弧过渡到圆弧的加工路线(见图5,这样可以提高内孔表面的加工精度和加工质量。

本篇文章来源于数控网|原文链接:2.孔加工时引伸距离的确定孔加工在确定轴向尺寸时,应考虑一些辅助尺寸，包括刀具的引入距离和超越距离。

14.4 数控加工走刀路线图
数控加工走刀路线图零件图号工序号 2 工步号 2 程序号O0002 机床型号KV650 程序段号加工内容铣心型轮廓共 6 页第 2 页
编程
校对
审批
符号
含义抬刀下刀编程原点起刀点
走刀
方向
走刀线
相交
爬斜坡铰孔行切数控加工走刀路线图零件图号工序号 3 工步号 3 程序号O0003 机床型号KV650 程序段号加工内容挖槽共 6 页第 3 页
编程
校对
审批符号
含义抬刀下刀编程原点起刀点走刀
方向
走刀线
相交
爬斜坡铰孔行切
数控加工走刀路线图零件图号工序号 5 工步号5-8 程序号O0005
钻孔
编程
校对
审批符号
含义抬刀下刀编程原点起刀点走刀
方向
走刀线
相交
爬斜坡铰孔行切
数控加工走刀路线图零件图号工序号 6 工步号13 程序号O0006 机床型号KV650 程序段号加工内容加工内球面共 6 页第 6 页
编程
校对
审批。

数控加工的工艺路线设计必须全面考虑，注意工序的正确划分、顺序的合理安排和数控加工工序与普通工序的衔接。

1、工序的划分数控机床与普通机床加工相比较，加工工序更加集中，根据数控机床的加工特点，加工工序的划分有以下几种方式：1）根据装夹定位划分工序这种方法一般适应于加工内容不多的工件，主要是将加工部位分为几个部分，每道工序加工其中一部分。

如加工外形时，以内腔夹紧；加工内腔时，以外形夹紧。

2）按所用刀具划分工序为了减少换刀次数和空程时间，可以采用刀具集中的原则划分工序，在一次装夹中用一把刀完成可以加工的全部加工部位，然后再换第二把刀，加工其他部位。

在专用数控机床或加工中心上大多采用这种方法。

3）以粗、精加工划分工序对易产生加工变形的零件，考虑到工件的加工精度，变形等因素，可按粗、精加工分开的原则来划分工序，即先粗后精。

在工序的划分中，要根据工件的结构要求、工件的安装方式、工件的加工工艺性、数控机床的性能以及工厂生产组织与管理等因素灵活掌握，力求合理。

2、加工顺序的安排加工顺序的安排应根据工件的结构和毛坯状况，选择工件定位和安装方式，重点保证工件的刚度不被破坏，尽量减少变形，因此加工顺序的安排应遵循以下原则：1）上道工序的加工不能影响下道工序的定位与夹紧2）先加工工件的内腔后加工工件的外轮廓3）尽量减少重复定位与换刀次数4）在一次安装加工多道工序中，先安排对工件刚性破坏较小的工序。

3、数控加工工序与普通工序的衔接由于数控加工工序穿插在工件加工的整个工艺过程之中，各道工序需要相互建立状态要求，如加工余量的预留，定位面与孔的精度和形位公差要求，矫形工序的技术要求，毛坯的热处理等要求，各道工序必须前后兼顾综合考虑。

4、数控机床加工工序和加工路线的设计数控机床加工工序设计的主要任务：确定工序的具体加工内容、切削用量、工艺装备、定位安装方式及刀具运动轨迹，为编制程序作好准备。

其中加工路线的设定是很重要的环节，加工路线是刀具在切削加工过程中刀位点相对于工件的运动轨迹，它不仅包括加工工序的内容，也反映加工顺序的安排，因而加工路线是编写加工程序的重要依据。

在选定加工方法、划分工序后，接下来就是合理安排工序的顺序。

零件的加工工序通常包括切削加工工序、热处理工序和辅助工序，合理安排好切削加工、热处理和辅助工序的顺序，并解决好工序间的衔接问题，可以提高零件的加工质量生产效率，降低加工成本。

在数控车床上加工零件，应按工序集中的原则划分工序，安排零件车削加工顺序一般遵循下列原则。

1.数控车床在零件加工中先粗后精按照粗车→半精车→精车的顺序进行，逐步提高零件的加工精度。

粗车将在较短的时间内将工件表面上的大部分加工余量切掉，这样既提高了金属切除率，又满足了精车余量均匀性要求。

若粗车后所留余量的均匀性满足不了精加工的要求，则要安排半精车，以便使精加工的余量小而均匀。

精车时，刀具沿着零件的轮廓一次走刀完成，以保证零件的加工精度。

首先进行粗加工，将虚线包围部分切除，然后进行半精加工和精加工。

2.数控车床在零件加工中先近后远这里所说的远与近，是按加工部位相对于换刀点的距离大小而言的。

通常在粗加工时，离换刀点近的部位先加工，离换刀点远的部位后加工，以便缩短刀具移动距离，减少空行程时间，并且有利于保持坯件或半成品件的刚性，改善其切削条件。

例如，当加工如图2.8所示零件时由于余量较大，粗车时，可按先车端面，再按40mm→35mm→29mm→23mm的顺序加工；精车时，如果按40mm35mm→29mm→23mm的顺序安排车削，不仅会增加刀具返回换刀点所需的空行程时间，而且还可能使台阶的外直角处产生毛刺，应该按23mm→29mm→35m→40mm的顺序加工。

如果余量不大则可以直接按直径由小到大的顺序一次加工完成，符合先近后远的原则，即离刀具近的部位先加工，离刀具远的部位后加工。

3. 数控车床在零件加工中内外交叉对既有内表面(内型、内腔)又有外表面的零件，安排加工顺序时，应先粗加工内、外表面，然后精加工内、外表面。

加工内、外表面时，通常先加工内型和内腔，然后加工外表面。

原因是控制内表面的尺寸和形状较困难，刀具刚性相应较差，刀尖(刃)的耐用度易受切削热的影响而降低，以及在加工中清除切屑较困难等。

浅述数控车床加工中走刀路线的合理确定作者：杨艳华来源：《中国新技术新产品》2011年第15期摘要：在数控加工中，刀具刀位点相对于工件运动的轨迹称为进给路线，也称走刀路线。

它不但包括了工步的内容，而且也反映出工步的顺序。

在数控加工中，进给路线是由数控系统控制的。

它对零件的加工质量、加工效率有直接影响，因此，工序设计时必须拟定好刀具合理的进给路线。

关键词：数控车床；走刀路线；原则；确定方法中图分类号：TG659 文献标识码：A1确定走刀路线的原则工步的划分与安排一般可随走刀路线来进行，在确定走刀路线时，主要遵循以下几点原则：1.1加工路线应保证被加工工件的精度和表面粗糙度；1.2应使加工路线最短，以减少空行程时间，提高加工效率；1.3尽量简化数学处理时的数值计算工作量，以简化编程工作；1.4当进给路线重复时，为了简化编程，缩短程序长度，应使用子程序。

此外，确定加工路线时，还要考虑工件的形状与刚度、加工余量的大小，机床与刀具的刚度，合理的切入与切出方向等。

2走刀路线的确定方法走刀路线的确定原则是在保证加工质量的前提下，使加工程序具有最短的走刀路线，这样不仅可以节省整个加工过程的执行时间，还能减少一些不必要的刀具消耗及机床进给滑动部件的磨损等。

2.1粗车走刀路线2.1.1外圆粗车G71适于切削区轴向余量较大的细长轴套类零件的粗车，使用该方式加工可减少径向分层次数，使走刀路线变短2.1.2端面粗车G72用于切削区径向余量较大的轮盘类零件的粗车加工，并使得轴向分层次数少。

2.1.3环状粗车G73适合周边余量较均匀的铸锻坯料的粗车加工，对从棒料开始粗车加工，则会有很多空行程的切削进给路线。

如图1所示。

图1粗车走刀路线若按图2（a）所示，从右往左由小到大逐次车削，由于受背吃刀量不能过大的限制，所剩的余量就必然过多；按图2（b）所示，从大到小依次车削，则在保证同样背吃刀量的条件下，每次切削所留余量就比较均匀，是正确的阶梯切削路线。

课时授课教案/ 学年第期课程名称：数控加工工艺授课班级：（三专）数控01-1、2授课时间：第周星期第节课题：车刀的选择、进给路线选择教学目的：掌握刀具的选择了解进给路线选择掌握切削用量的选择重点、难点：车刀的选择、进给路线选择使用教具：课件课后作业： 1课后记录：年月日授课主要内容一、刀具的选择1．车刀和刀片的种类由于工件材料、生产批量、加工精度以及机床类型、工艺方案的不同，车刀的种类也异常繁多。

根据与刀体的联接固定方式的不同，车刀主要可分为焊接式与机械夹固式两大类。

l）焊接式车刀将硬质合金刀片用焊接的方法固定在刀体上称为焊接式车刀。

这种车刀的优点是结构简单，制造方便，刚性较好。

缺点是由于存在焊接应力，使刀具材料的使用性能受到影响，甚至出现裂纹。

另外，刀杆不能重复使用，硬质合金刀片不能充分回收利用，造成刀具材料的浪费。

根据工件加工表面以及用途不同，焊接式车刀又可分为切断刀、外圆车刀、端面车刀、内孔车刀、螺纹车刀以及成形车刀等。

2）机夹可转位车刀如图所示，机械夹固式可转位车刀由刀杆l、刀片2、刀垫3以及夹紧元件4组成。

刀片每边都有切削刃，当某切削刃磨损钝化后，只需松开夹紧元件，将刀片转一个位置便可继续使用。

焊接式车刀的种类1—切断刀2—90°左偏刀3—90°右偏刀4—弯头车刀5—直头车刀6—成形车刀7—宽刃精车刀8—外螺纹车刀9—端面车刀10—内螺纹车刀11—内槽车刀12—通孔车刀13—盲孔车刀机械夹固式可转位车刀的组成1—刀杆2—刀片3—刀垫4—夹紧元件刀片是机夹可转位车刀的一个最重要组成元件。

按照国标GB2076－87，大致可分为带圆孔、带沉孔以及无孔三大类。

形状有：三角形、正方形、五边形、六边形、圆形以及菱形等共17种。

图示为常见的几种刀片形状及角度。

2．车刀类型和刀片的选择1）数控车削常用刀具的类型 数控车削用的车刀一般分为三类，即尖形车刀、圆弧形车刀和成型车刀。

（l ）尖形车刀 以直线形切削刃为特征的车刀一般称为尖形车刀。