數(shù)控加工工藝以及數(shù)控發(fā)展趨勢畢業(yè)論文(編輯修改稿)
2025-07-20 09:03 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 零件圖或?qū)嶋H的零件上，用以確定其他點(diǎn)、線、面位置時(shí)所依據(jù)的那些點(diǎn)、線、面，稱為基準(zhǔn)?；鶞?zhǔn)的分類：按其功用可分為：設(shè)計(jì)基準(zhǔn)：零件工作圖上用來確定其它點(diǎn)、線、面位置的基準(zhǔn)，稱為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)。工藝基準(zhǔn)：是加工、丈量和裝配過程中使用的基準(zhǔn)，又稱制造基準(zhǔn)。（1） 工序基準(zhǔn)：是指在工序圖上，用來確定加工表面位置的基準(zhǔn)。它與加工表面有尺寸、位置要求。（2） 定位基準(zhǔn)：是加工過程中，使工件相對機(jī)床或刀具占據(jù)正確位置所使用的基準(zhǔn)。（3） 度量基準(zhǔn)（丈量基準(zhǔn)）：是用來丈量加工表面位置和尺寸而使用的基準(zhǔn)。（4） 裝配基準(zhǔn)：是裝配過程中用以確定零部件在產(chǎn)品中位置的基準(zhǔn)。定位基準(zhǔn)包括粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)。粗基準(zhǔn)：用未加工過的毛坯表面做基準(zhǔn)。精基準(zhǔn)：用已加工過的表面做基準(zhǔn)。粗基準(zhǔn)影響：位置精度、各加工表面的余量大?。ň鶆颍孔銐?？）。重點(diǎn)考慮：如何保證各加工表面有足夠余量，使加工表面和不加工表面間的尺寸、位置符合零件圖要求。公道分配加工余量的原則（1） 應(yīng)保證各加工表面都有足夠的余量：如外圓加工以軸線為基準(zhǔn)。（2） 以加工余量小而均勻的重要表面為粗基準(zhǔn)，以保證該表面加工余量分布均勻、表面質(zhì)量高。重點(diǎn)考慮如何減少誤差，進(jìn)步定位精度。（1） 基準(zhǔn)重合原則：利用設(shè)計(jì)基準(zhǔn)作為定位基準(zhǔn)。（2） 基準(zhǔn)同一原則：在大多數(shù)工序中，都使用同一基準(zhǔn)的原則。這樣輕易保證各加工表面的相互位置精度，避免基準(zhǔn)變化所產(chǎn)生的誤差。例如：加工軸類零件時(shí)，一般都采用兩個(gè)頂尖孔作為同一精基準(zhǔn)來加工軸類零件上的所有外圓表面和端面，這樣可以保證各外圓表面間的同軸度和端面對軸心線上的垂直度。（3） 互為基準(zhǔn)原則：加工表面和定位表面互相轉(zhuǎn)換的原則。一般適用于精加工和光磨加工中。（4） 自為基準(zhǔn)原則：以加工表面自身作為定位基準(zhǔn)的原則。金屬切削加工過程中，為保證工件定位時(shí)確定的正確位置，防止工件在切削力、離心力、慣性力或重力等作用下產(chǎn)生位移和振動(dòng)，必須將工件夾緊。這種保證加工精度和安全生產(chǎn)的裝置稱為夾緊裝置。對夾緊的基本要求（1） 工件在夾緊過程中，不能改變工件定位后所占據(jù)的正確位置。（2） 夾緊力的大小適當(dāng)，既要保證工件在加工過程中的位置不能發(fā)生任何變動(dòng)，又要使工件不產(chǎn)生大得夾緊變形，同時(shí)也要使得加工振動(dòng)現(xiàn)象盡可能小。（3） 操作方便、省力、安全。（4） 夾緊裝置的自動(dòng)化程度及復(fù)雜程度，應(yīng)與工件的批量大小相適應(yīng)。 夾緊力方向和夾緊點(diǎn)的確定夾緊力盡可能朝向主要定位基準(zhǔn)，這樣可以保證夾緊工件時(shí)不破壞工件的定位，影響工件的加工精度要求。夾緊力方向應(yīng)有利于減少夾緊力，要求能夠在最小的夾緊力作用下，完成零件的加工過程。夾緊力的作用點(diǎn)應(yīng)選在工件剛性較好的方向和方向上，這一原則對剛性較差的零件特別重要，可以保證零件的夾緊變形量最小。夾緊力作用點(diǎn)應(yīng)盡量靠近零件的加工表面，保證主要夾緊力的作用點(diǎn)與加工表面之間距離最短，可有效提高零件裝夾的剛性，減少加工過程中的振動(dòng)。夾緊力的作用方向應(yīng)在定位支撐的有效范圍內(nèi)，不破壞零件的定位要求。對刀點(diǎn)是數(shù)控加工時(shí)刀具相對于弓箭運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)，也是程序的起點(diǎn)或起刀點(diǎn)。對刀點(diǎn)一般可用以下原則進(jìn)行選擇：（1） 加工精度不高時(shí)，可直接用工件上或夾具上的某些表面作為對刀面；加工精度要求較高時(shí)，對刀點(diǎn)應(yīng)盡量選在工件的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)或工藝基準(zhǔn)上。如在數(shù)控車窗上加工零件時(shí)，可將對刀點(diǎn)定在零件的回轉(zhuǎn)中心上；在加工中心上加工以孔定位的零件時(shí)，可將孔的中心為對刀點(diǎn)。（2） 在回轉(zhuǎn)工作臺上，可使工作臺的回轉(zhuǎn)中心與夾具的對稱中心重合，把對刀點(diǎn)定在重合的中心線上，工作臺不論怎樣轉(zhuǎn)動(dòng)，中心線始終保持一致，即基準(zhǔn)始終保持一致。（3） 對刀點(diǎn)的選擇應(yīng)便于坐標(biāo)值的計(jì)算，并使對刀方便。對刀點(diǎn)最好選在機(jī)床坐標(biāo)原點(diǎn)上，或者選在距離機(jī)床原點(diǎn)為某一確定值的點(diǎn)上，這樣便于坐標(biāo)值的計(jì)算，方便編程，減少尺寸換算引起的誤差。（4） 對刀點(diǎn)既是程序的起點(diǎn)，又是程序的終點(diǎn)。在批量生產(chǎn)中，對刀時(shí)應(yīng)使對刀點(diǎn)與點(diǎn)位點(diǎn)重合，這樣對刀點(diǎn)的位置容易找到，便于檢查。換刀點(diǎn)是為加工中心、數(shù)控車床等多刀加工的機(jī)床編程而設(shè)置的。因?yàn)檫@些機(jī)床在加工中要自動(dòng)換刀，換刀點(diǎn)的位置應(yīng)根據(jù)換刀時(shí)不得碰傷工件、夾具以及機(jī)床的原則來設(shè)定。 工藝路線的擬定數(shù)控機(jī)床是一種高效的自動(dòng)化設(shè)備，它的效率高于普通機(jī)床的2~3倍，所以，要充分發(fā)揮數(shù)控機(jī)床的這一特點(diǎn)，必須熟練掌握其性能、特點(diǎn)、使用操作方法，同時(shí)還必須在編程之前正確地確定加工方案。由于生產(chǎn)規(guī)模的差異，對于同一零件的加工方案時(shí)有所不同的，應(yīng)根據(jù)具體條件，選擇經(jīng)濟(jì)、合理地工藝方案。在數(shù)控機(jī)床上加工零件，工序可以比較集中，一次裝夾應(yīng)盡可能完成全部工序。與普通機(jī)床加工相比，數(shù)控加工工序劃分有其各自的特點(diǎn)，常用的劃分原則有以下兩種：（1）保證精度的原則 要求數(shù)控加工工序盡可能保持集中，常常粗、精加工在一次裝夾下完成，為減少熱變形和切削力變形對工件的形狀、位置精度、尺寸精度和表面粗糙度的影響，應(yīng)將粗、精加工分開進(jìn)行。對軸類或盤類零件，將各處先粗加工，留少量余量精加工，來保證表面加工要求。同時(shí)，對一些箱體工件，為保證孔的加工精度，應(yīng)先加工表面而后加工孔。（2）提高加工效率的原則數(shù)控加工中，為減少換刀次數(shù)，節(jié)省換刀時(shí)間，應(yīng)將需用同一把刀加工的加工部位全部完成后，再換另一把刀來加工其他部位。同時(shí)應(yīng)減少空行程，用同一把刀加工工件的多個(gè)部位時(shí)，應(yīng)以最短的路線到達(dá)各加工部位。實(shí)際中，數(shù)控加工工序要根據(jù)具體零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、技術(shù)要求等情況綜合考慮。在數(shù)控加工中，刀具（嚴(yán)格說是刀位點(diǎn)）相對于工件的運(yùn)動(dòng)軌跡和方向稱為加工路線。即刀具從對刀點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng)起，直至結(jié)束加工程序所經(jīng)過的路徑，包括切削加工的路徑及刀具引入、返回等非切削空行程。加工路線的確定首先必須保證被加工零件的尺寸精度和表面質(zhì)量，其次考慮數(shù)值計(jì)算簡單，走刀路線盡量短，效率較高等。加工路線的制定直接關(guān)系到數(shù)控機(jī)床的使用效率、加工精度、刀具數(shù)量和經(jīng)濟(jì)性等問題，應(yīng)盡量做到工序集中、工藝路線最短、輔助時(shí)間最少。
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