【文章內容簡介】 ；二是分析機床的加工精度能否達到加工要求；三是找出有位置精度要求的表面，這些表面應安排在一次安裝中完成；四是對表面粗糙度要求較高的表面應采取恒線速度切削功能進行加工。 零件的結構工藝性是指所設計地零件在滿足使用要求的前提下制造的可行性和經濟性。良好的結構工藝性，可以使零件加工容易，節(jié)省工時和材料。而較差的零件結構工藝性，會使加工困難，浪費工時和材料，有時甚至無法加工，因此，零件各加工部位的結構工藝性應符合數(shù)控加工的特點。1. 零件的內腔和外形應盡量采用統(tǒng)一的幾何類型和尺寸，尤其是加工面轉接處的凹圓弧半徑，一根軸上直徑差不大的各軸肩處的退刀槽寬度最好統(tǒng)一尺寸。這樣可以減少刀具規(guī)格和換刀次數(shù)，使編程方便，提高生產效率。2. 內槽及緣板之間轉接圓角的大小決定著刀具直徑的大小，所以內槽圓角半徑不應太小。3. 銑削零件槽底平面時，槽底圓角半徑R不要過大。（1） 應采用統(tǒng)一的基準定位在數(shù)控加工中若沒有統(tǒng)一的定位基準，則會因工作的二次裝夾而造成加工后兩個面上的輪廓位置及尺寸不協(xié)調現(xiàn)象。另外，零件上最好有合適的孔作為定位基準孔。若沒有則應設置工藝作為定位基準孔。若無法制出工藝孔，也要用精加工表面作為統(tǒng)一基準，以減少二次裝夾主生的誤差。（2） 注意分析零件的變形情況零件在數(shù)控加工時的變形，不僅影響加工質量，而且當變形較大時，將使加工不能繼續(xù)進行下去，這時就應當考慮采取一些必要的工藝措施時行預防，如對鋼件進行調質處理，對鑄鋁件進行退火處理，對不能用熱處理方法解決的，也可考慮粗、精分步加工及對稱去余量等常規(guī)方法。（3） 考慮分析毛坯的結構工藝件在數(shù)控加工零件時，加工過程是自動的，毛坯余量的大小、如何裝夾等問題在選擇毛坯時就要仔細考慮好。否則，一旦毛坯不適合數(shù)控加工，加工過程將很難進行下去。根據(jù)經驗，確定毛坯的余量和裝夾應注意毛皮加工余量要充足和均勻、分析毛坯裝卡的適應性兩點。刀具路徑是指數(shù)控機床在整個加工工序中刀具中心相對于工件的運動軌跡和方向。在確定刀具路徑時主要遵循以下幾點原則：（1） 應能保證零件具有良好的加工精度和表面質量。（2） 應盡量縮短加工路線，減少空刀時間以提高加工效率。（3） 應使數(shù)值計算簡單，程序段數(shù)量少。（4） 確定軸向移動尺寸時，應考慮刀具的引入距離和超越距離。1. 進給路線的選擇（1） 最短的切削進給路線（2） 大余量毛坯的切削進給路線（3） 車螺紋時的加工路線和軸向進給距離（4） 循環(huán)切削余量2. 退刀路徑的確定數(shù)控機床加工過程中，為了提高加工效率，刀具從起始點或換刀點運動到接近工件部位，以及加工完成后退回起始點或換刀點，是以快速運動方式完成的。1. 順銑和逆銑的選擇在銑削加工中，采用順銑還是逆銑方式是影響加工表面粗糙度的重要因素之一。逆銑時切削力F的水平分力FH的方向與進給運動vf的方向相反；順銑時切削力F的水平分力FH的方向與進給運動vf的方向相同。銑削方式的選擇應視零件圖樣的加工要求，工件材料的性質、特點以及機床、刀具等條件綜合考慮。通常，由于數(shù)控機床傳動采用滾珠線杠結構，其進給傳動間隙很小，順銑的工藝性優(yōu)于逆銑。一般來說，對于鋁鎂合金、鐵合金或耐熱合金的銑削加工，為了降低表面粗糙度和提高刀具耐用度，應盡量采用順銑；而對于黑色金屬鍛件或鑄件，表皮硬而且加工余量較大時，可采用逆銑加工，使刀齒從已加工表面切入，不易崩刃。2. 平面零件輪廓的刀具路徑對于平面輪廓的銑削，無論是外輪廓或內輪廓，銑刀在切入工件時應沿輪廓曲線的切向進入輪廓進行加工，而不應沿法線直接切入工件，以保證零件輪廓切入處的表面光滑。當輪廓加工完畢之后，要安排一段沿切線方向繼續(xù)運動的退刀距離，這樣可以避免刀具在工件上的切入點和退出點處留下接刀痕。銑削內輪廓表面時，刀具同樣不能沿法向切入和切出，此時刀具可沿一過渡圓弧切入和切出工件輪廓。3. 型腔加工的刀具路徑型腔加工事銑削中常見的加工，通常采用立銑刀銑削，由于進給路線的不一致名加工結果也將各異。4. 銑削曲面的刀具路徑銑削曲面時，常用球頭刀進行加工。當采用平行直紋刀路加工時，每次直線進給，刀位點計算簡單，程序較短，而且加工過程符合直紋面的形成規(guī)律，可以準確保證母線的直線度。當采用垂直直紋刀路加工時，符合這類工件表面資料給出情況，便于加工檢驗，葉形的準確度高，因此在實際生產中最好將以上兩種方案結合起來，另外，由于曲面工件的邊界的敞開的，沒有其他表面限制，所以曲面邊界可以外延，為保證加工的表面質量，球頭刀應從曲面邊界外部進刀和退刀。當邊界不敞開時，確定走刀路線要另行處理。5. 孔加工刀具路徑孔加工時，一般是首先將刀具在xy平面內快速定位運動到孔中心線的位置上，然后沿Z向運動進行加工，所以，孔加工進給路線的確定包括XY平面內和Z向進給路線。1. 工件定位、安裝基本原則（1） 力求設計基準、工藝基準與編程計算的基準統(tǒng)一。（2） 盡量減少工件的裝夾次數(shù)，盡可能在一次定位裝夾后，加工出全部待加工表面。（3） 避免采用點機人工調整式加工方案，以充分發(fā)按數(shù)控機床的效能。2. 工件的定位基準應與設計基準保持一致在工件定位方案制定時，工件定位基準應盡量與設計基準保持一致，注意防止定位干涉現(xiàn)象，且便于工件的安裝，決不允許出現(xiàn)欠定位的情況。3. 工件裝夾（1） 直接找正裝夾（2） 劃線找正裝夾（3） 用夾具裝夾4. 零件加緊（1） 在夾緊過程中應能保持工件定位時所獲得的正確位置。（2） 夾緊應可靠和適當。夾緊機構要能自鎖，保持工件在加工中不產生松動和振動。夾緊工件時不允許產生過大變形和表面損傷。（3） 夾緊裝置應操作方便、安全、省力。（4） 夾緊方案或夾緊裝置的自動化程度和復雜程度應與工件的生產批量和生產方式相適應，結構設計力求簡單緊湊，盡量使用標準化組件。1. 選擇夾具的基本要求（1） 單件小批量生產時，應盡量采用組合夾具、可調式夾具及通用夾具，以縮短生產準備時間，節(jié)省生產費用。（2） 成批生產時，可考慮采用專用夾具，但結構要力求簡單。（3） 數(shù)控機床夾具的精度要求更高。（4） 零件在夾具上的裝卸要快速、方便、可靠，實現(xiàn)夾具的高效自動化。2. 常用數(shù)控夾具（1） 數(shù)控車床夾具（2） 數(shù)控銑床上的夾具（3） 專用夾具1. 對刀點（1） 所選的對刀點應使程序編制簡單。（2） 對刀點應選擇在容易找正、便于確定零件加工原點的位置。（3） 對刀點的位置應檢驗方便、可靠。（4） 對刀點的選擇應有利于提高加工精度。2. 刀位點 在使用對刀點確定工件原點時，就需要進行“對刀”，對刀是指使“刀位點”與“對刀點”重合的操作。所謂“刀位點”是指刀具的定位基準點，常用刀具的刀位點規(guī)定：立銑刀、端銑刀的刀位點是刀具軸線與刀具底面的交點，球頭銑刀刀位點為球心，鏜刀、車刀刀位點為刀尖或刀尖圓弧中心，鉆頭為鉆尖。3. 換刀點換刀點是為數(shù)控車床、加工中心等采用多刀時行加工的機床而設置的，因為這些機床在加工過程中要自動換刀。對于手動換刀的數(shù)控銑床、刀應確定相應的換刀位置。這防止換刀時碰傷零件、刀具或夾具，換刀點常常設置在被加工零件的輪廓之外，并留有一定的安全量。1. 數(shù)控刀具種類（1） 按刀具結構 按刀具結構，分整體式、鑲嵌式和特殊型式。整體式由整塊材料麿制而成，使用時根據(jù)不同用途將切削部分修磨成所需要的形狀；鑲嵌式分焊接或機夾式兩種，機夾式又可分為不重磨和可重磨兩種；特殊型式有復合式刀具，減震式刀具等。（2） 按刀具材料 按刀具材料，分高束鋼刀具、硬質合金刀具、金剛石刀具和其他材料刀具（如立方氮化硼刀具，陶瓷刀具）等。目前數(shù)控機床用的最多最普遍的是高速鋼刀具和硬質合金刀具。（3） 按切削工藝 按切削工藝，分車削刀具、銑削刀具、鉆削刀具、鏜削刀具等。車削刀具有外圓、內孔、螺紋、切割刀具等多種；銑削刀具有端銑刀、立銑刀、球頭銑刀等；鉆削刀具有麻花鉆、鉸刀、絲錐等。2. 數(shù)控刀具的特點（1） 高的切削效率。（2） 刀具精度高，精度穩(wěn)定。（3） 剛性好，抗振及熱變形小。（4） 耐用度好，切削性能穩(wěn)定、可靠。（5） 刀具的尺寸調整方便，換刀調整時間短。（6） 系列化，標準化。3. 刀具選擇的原則思路（1） 選取刀具時，要使刀具的尺寸與被加工工件的表面尺寸相適應。（2） 在進行自由曲面加工時，由于球頭刀具的端部形狀容易造成較大殘留面積，因此為保證加工精度，切削行距一般必須取得很密。（3） 在加工中心上，各種刀具分別裝在刀庫上，按照程序規(guī)定隨時進行選刀和換刀動作，因此采用標準刀柄，以便使鉆、鏜、擴、銑削等工序用的標準刀具，能迅速、準確的裝到機床主軸或刀庫上去。4. 切削用量確定數(shù)控編程時，變成人員必須確定每道工序的切削用量，包括主軸轉速、背吃刀量、進給速度等。通常切削用量的選擇順序是：先確定背吃刀量，其次確定進給給量，最后確定切削速度。1. 零件圖工藝分析2. 確定零件的定位基準3. 確定裝夾方案4. 確定加工順序和進給路線5. 刀具的選擇6. 切削用量的選擇7. 填寫數(shù)控加工工藝卡第四章加工中心加工中心是目前世界上產量最高、應用最廣泛的數(shù)控機床之一，他主要用于箱體類零件和復雜曲面零件的加工，能把銑削、镋削、鉆削、攻螺紋等功能集中在一臺設備上。因為它具有多種換刀或選刀功能及自動工作臺交換裝置，故工作程度大大提高，因此加工中心又稱為自動換刀數(shù)控機床或多工序數(shù)控機床。1. 按功能特征分類（1） 鏜銑加工中心，以鏜銑為主，適用于箱體、殼體加工以及各種復雜零件的加工。（2） 鉆削加工中心，以鉆削為主，刀庫形式以轉塔頭形式為主，適用于中、小批量零件鉆孔、擴孔等多序加工。（3） 復合加工中心，復合加工中心主要指復合面加工，可自動回轉主軸頭，進行立臥加工。2. 按結構特征分類加工中心工作臺有各種結構，按工作臺結構特征分類，可分單、雙鶴多工作臺。設置工作臺的目的是為了縮短零件的輔助準備時間，提高生產效率和機床自動化程度，最常見的是單工作臺和雙工作臺兩種形式。3. 按主軸分類根據(jù)主軸結構特征分類，可分為單軸、雙軸、三軸及可換主軸箱的加工中心。4. 按自動換刀裝置分類（1） 轉塔頭加工中心（2） 刀庫+主軸換刀加工中心（3） 刀庫+機械手+主軸換刀加工中心。（4） 刀庫+機械手+雙主軸轉塔頭加工中心5. 按主軸在加工時的空間位置分類加工中心常按主軸在空間所處的狀態(tài)分為立式加工中心和臥式加工中心，加工中心的主軸在空間處于垂直狀態(tài)的成為立式加工中心，主軸空間處于水平狀態(tài)的成為臥式加工中心。另外，按照加工中心立柱的數(shù)量分類，有單柱式和雙柱式。按加工中心運動坐標數(shù)和同時控制坐標數(shù)分類，有三軸二聯(lián)動、三軸三聯(lián)動、四軸三聯(lián)動、五軸四聯(lián)動等。按加工精度分，有普通加工中心和高精度加工中心。4．3加工中心的加工對