數控加工工藝設計(已修改)
2025-07-07 13:05 本頁面
【正文】 第2章 數控加工工藝設計數控機床的加工工藝與通用機床的加工工藝有許多相同之處，但在數控機床上加工零件比通用機床加工零件的工藝規(guī)程要復雜得多。在數控加工前，要將機床的運動過程、零件的工藝過程、刀具的形狀、切削用量和走刀路線等都編入程序，這就要求程序設計人員具有多方面的知識基礎。合格的程序員首先是一個合格的工藝人員，否則就無法做到全面周到地考慮零件加工的全過程，以及正確、合理地編制零件的加工程序。 數控加工工藝設計主要內容 在進行數控加工工藝設計時，一般應進行以下幾方面的工作：數控加工工藝內容的選擇； 數控加工工藝性分析； 數控加工工藝路線的設計。 對于一個零件來說，并非全部加工工藝過程都適合在數控機床上完成,而往往只是其中的一部分工藝內容適合數控加工。這就需要對零件圖樣進行仔細的工藝分析，選擇那些最適合、最需要進行數控加工的內容和工序。在考慮選擇內容時，應結合本企業(yè)設備的實際，立足于解決難題、攻克關鍵問題和提高生產效率，充分發(fā)揮數控加工的優(yōu)勢。適于數控加工的內容 在選擇時，一般可按下列順序考慮：（1）通用機床無法加工的內容應作為優(yōu)先選擇內容； （2）通用機床難加工，質量也難以保證的內容應作為重點選擇內容； （3）通用機床加工效率低、工人手工操作勞動強度大的內容，可在數控機床尚存在富裕加工能力時選擇。不適于數控加工的內容 一般來說，上述這些加工內容采用數控加工后，在產品質量、生產效率與綜合效益等方面都會得到明顯提高。相比之下，下列一些內容不宜選擇采用數控加工：（1）占機調整時間長。如以毛坯的粗基準定位加工第一個精基準，需用專用工裝協調的內容；（2）加工部位分散，需要多次安裝、設置原點。這時，采用數控加工很麻煩，效果不明顯，可安排通用機床補加工；（3）按某些特定的制造依據（如樣板等）加工的型面輪廓。主要原因是獲取數據困難，易于與檢驗依據發(fā)生矛盾，增加了程序編制的難度。此外，在選擇和決定加工內容時，也要考慮生產批量、生產周期、工序間周轉情況等等。總之，要盡量做到合理，達到多、快、好、省的目的。要防止把數控機床降格為通用機床使用。 數控加工工藝性分析被加工零件的數控加工工藝性問題涉及面很廣，下面結合編程的可能性和方便性提出一些必須分析和審查的主要內容。尺寸標注應符合數控加工的特點 在數控編程中，所有點、線、面的尺寸和位置都是以編程原點為基準的。因此零件圖樣上最好直接給出坐標尺寸，或盡量以同一基準引注尺寸。幾何要素的條件應完整、準確 在程序編制中，編程人員必須充分掌握構成零件輪廓的幾何要素參數及各幾何要素間的關系。因為在自動編程時要對零件輪廓的所有幾何元素進行定義，手工編程時要計算出每個節(jié)點的坐標，無論哪一點不明確或不確定，編程都無法進行。但由于零件設計人員在設計過程中考慮不周或被忽略，常常出現參數不全或不清楚，如圓弧與直線、圓弧與圓弧是相切還是相交或相離。所以在審查與分析圖紙時，一定要仔細核算，發(fā)現問題及時與設計人員聯系。定位基準可靠 在數控加工中，加工工序往往較集中，以同一基準定位十分重要。因此往往需要設置一些輔助基準，或在毛坯上增加一些工藝凸臺。，為增加定位的穩(wěn)定性，可在底面增加一工藝凸臺。在完成定位加工后再除去。a)改進前的結構b)改進后的結構 工藝凸臺的應用 統(tǒng)一幾何類型及尺寸 零件的外形、內腔最好采用統(tǒng)一的幾何類型及尺寸，這樣可以減少換刀次數，還可能應用控制程序或專用程序以縮短程序長度。零件的形狀盡可能對稱，便于利用數控機床的鏡向加工功能來編程，以節(jié)省編程時間。 工藝流程 數控加工工藝路線設計與通用機床加工工藝路線設計的主要區(qū)別,在于它往往不是指從毛坯到成品的整個工藝過程，而僅是幾道數控加工工序工藝過程的具體描述。因此在工藝路線設計中一定要注意到，由于數控加工工序一般都穿插于零件加工的整個工藝過程中，因而要與其它加工工藝銜接
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