【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ： 1．刀具集中分序法 這種方法就是按所用刀具來(lái)劃分工序，用同一把刀具加工完成所有可以加工的部位，然后再換刀。這種方法可減少不必要的定位誤差。 2．粗、精加工分序法 根據(jù)零件的形狀、尺寸精度等因素，按粗、精加工分開(kāi)的原則，先粗加工，再半精加工，最后精加工。 3．加工部位分序法 即先加工平面、定位面，再加工孔；先加工形狀簡(jiǎn)單的幾何形狀，再加工復(fù)雜的幾何形狀；先加工精度比較低的部位，再加工精度比較高的部位。 4． 安裝次數(shù)分序法 以一次安裝完成的那一部分工藝過(guò)程作為一道工序。這種劃分方法適用于工件的加工內(nèi)容不多，加工完成后就能達(dá)到待檢狀態(tài)。 項(xiàng)目五 簡(jiǎn)易數(shù)控銑削零件加工工藝編制 49 確定加工順序 數(shù)控銑削加工順序安排得合理與否，將直接影響到零件的加工質(zhì)量、生產(chǎn)率和加工成本。應(yīng)根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)和毛坯狀況，結(jié)合定位及夾緊的需要綜合考慮，重點(diǎn)應(yīng)保證工件的剛度不被破壞，盡量減少變形。加工順序的安排應(yīng)遵循下列原則： 1．基面先行原則 用作精基準(zhǔn)的表面，要首先加工出來(lái)。因?yàn)槎ㄎ换鶞?zhǔn)的表面越精確，裝夾誤差就越小。 2．先粗后精原則 先安排粗加工，中間安排半精加工，最后安排精加工，逐步提高加工表面的加工精度，減小加工表面粗糙度。 3．先主后次原則 先安排零件的裝配基面和工作表面等主要表面的加工，后安排如鍵槽、緊固用的光孔和螺紋孔等次要表面的加工。 4．先面后孔原則 對(duì)于箱體、支架類(lèi)零件，平面輪廓尺寸較大，先加工用作定位的平面和孔的端面，然后再加工孔。 5．先內(nèi)后外原則 即先進(jìn)行內(nèi)型腔加工，后進(jìn)行外形加工。 項(xiàng)目五 簡(jiǎn)易數(shù)控銑削零件加工工藝編制 50 確定進(jìn)給加工路線 Ⅰ ．逆銑、順銑的確定 銑刀的旋轉(zhuǎn)方向和工作臺(tái)（工件）進(jìn)給方向相反時(shí)稱(chēng)為逆銑，相同時(shí)稱(chēng)為順銑，如圖所示。 逆銑與順銑 項(xiàng)目五 簡(jiǎn)易數(shù)控銑削零件加工工藝編制 51 2．逆銑與順銑的特點(diǎn) 逆銑的特點(diǎn) 逆銑時(shí)（見(jiàn) 上圖 (a)），刀具從已加工表面切入，切削厚度從零逐漸增大；刀齒在已加工表面上滑行、擠壓，使這段表面產(chǎn)生嚴(yán)重的冷硬層，下一個(gè)刀齒切入時(shí)， 又在冷硬層表面滑行、擠壓，不僅使刀齒容易磨損，而且使工件的表面粗糙度增大。同時(shí)，刀齒垂直方向的切削分力向上，不僅會(huì)使工作臺(tái)與導(dǎo)軌間形成間隙，引起振動(dòng)，而且有把工件從工作臺(tái)上挑起的傾向，因此需較大的夾緊力。但逆銑時(shí)刀齒從已加工表面切入，不會(huì)造成從毛坯面切入而打刀；加之其水平切削分力與工件進(jìn)給方向相反，使銑床工作臺(tái)縱向進(jìn)給的絲杠與螺母?jìng)鲃?dòng)面始終是右側(cè)面抵緊（見(jiàn) 上圖 (c)），不會(huì)受絲杠螺母副間隙的影響，銑削較平穩(wěn)。 項(xiàng)目五 簡(jiǎn)易數(shù)控銑削零件加工工藝編制 52 順銑時(shí)（見(jiàn) 上圖 (b)），刀具從待加工表面切入，切削厚度從最大逐漸減小為零，切入時(shí)沖擊力較大； 刀齒無(wú)滑行、 擠壓現(xiàn)象，對(duì)刀具耐用度有利；其垂直方向的切削分力向下壓向工作臺(tái)，減小了工件上下的振動(dòng)，對(duì)提高銑刀加工表面質(zhì)量和工件的夾緊有利。但順銑的水平切削分力與工件進(jìn)給方向一致，當(dāng)水平切削分力大于工作臺(tái)摩擦力（例如遇到加工表面有硬皮或硬質(zhì)點(diǎn)）時(shí)，使工作臺(tái)帶動(dòng)絲杠向左竄動(dòng)，絲杠與螺母?jìng)鲃?dòng)副右側(cè)面出現(xiàn)間隙（見(jiàn) 上圖 (d)），硬點(diǎn)過(guò)后絲杠螺母副的間隙恢復(fù)正常（左側(cè)間隙），這種現(xiàn)象對(duì)加工極為不利， 會(huì)引起“啃刀”或“打刀”， 甚至損壞夾具或機(jī)床。 順銑的特點(diǎn) 項(xiàng)目五 簡(jiǎn)易數(shù)控銑削零件加工工藝編制 53 上述逆銑與順銑是對(duì)銑刀中心線與銑削平面空間平行而言，如臥式數(shù)控銑床銑削工件上平面； 對(duì)銑刀中心線與銑削平面垂直的平面銑削，則銑刀在銑削過(guò)程中逆銑與順銑同時(shí)存在，如圖所示。 項(xiàng)目五 簡(jiǎn)易數(shù)控銑削零件加工工藝編制 54 3．逆銑、順銑的選擇 當(dāng)工件表面有硬皮、機(jī)床的進(jìn)給機(jī)構(gòu)有間隙時(shí)，應(yīng)選用逆銑。因逆銑時(shí)，刀齒從已加工表面切入的，不會(huì)崩刃，機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)的間隙不會(huì)引起振動(dòng)和爬行，因此粗銑時(shí)盡量采用逆銑。當(dāng)工件表面無(wú)硬皮、機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)無(wú)間隙時(shí)，應(yīng)選用順銑。因?yàn)轫樸娂庸ず?，零件表面質(zhì)量好，刀齒磨損小，因此精銑時(shí)，應(yīng)盡量采用順銑。一般精銑采用順銑。 在機(jī)床主軸正向旋轉(zhuǎn)，刀具為右旋銑刀時(shí)，順銑正好符合左刀補(bǔ)（即 G41），逆銑正好符合右刀補(bǔ)（即 G42）。所以，一般情況下，精銑用 G41建立刀具半徑補(bǔ)償，粗銑用G42建立刀具半徑補(bǔ)償。 項(xiàng)目五 簡(jiǎn)易數(shù)控銑削零件加工工藝編制 55 Ⅱ ．加工工藝路線 在確定數(shù)控銑削加工路線時(shí)，應(yīng)遵循如下原則：保證零件的加工精度和表面粗糙度；使走刀路線最短，減少刀具空行程時(shí)間，提高加工效率；使節(jié)點(diǎn)數(shù)值計(jì)算簡(jiǎn)單，程序段數(shù)量少，以減少編程工作量；最終輪廓一次走刀完成。 銑削平面類(lèi)零件外輪廓時(shí)，一般采用立銑刀側(cè)刃進(jìn)行切削。為減少接刀痕跡，保證零件表面質(zhì)量，對(duì)刀具的切入和切出程序需要精心設(shè)計(jì)。 項(xiàng)目五 簡(jiǎn)易數(shù)控銑削零件加工工藝編制 56 （ 1）銑削外輪廓的加工路線 ①銑削平面零件外輪廓刀具切入工件時(shí)，應(yīng)避免沿零件外輪廓的法向切入，而應(yīng)沿切削起始點(diǎn)的延長(zhǎng)線切向逐漸切入工件，保證零件曲線的平滑過(guò)渡，以避免加工表面產(chǎn)生劃痕。在切離工件時(shí)，也應(yīng)避免在切削終點(diǎn)處直接抬刀，要沿著切削終點(diǎn)延伸線逐漸切離工件。如 下圖 528所示。 ②當(dāng)用圓弧插補(bǔ)方式銑削外整圓時(shí)，如 下圖 529所示，要安排刀具從切向進(jìn)入圓周銑削加工，當(dāng)整圓加工完畢后，不要在切點(diǎn)處 2直接退刀，而應(yīng)讓刀具沿切線方向多運(yùn)動(dòng)一段距離，以免取消刀補(bǔ)時(shí)，刀具與工件表面相碰，造成工件報(bào)廢。 項(xiàng)目五 簡(jiǎn)易數(shù)控銑削零件加工工藝編制 57 圖 528 外輪廓加工刀具 的切入和切出 圖 529 外輪廓加工刀具 的切入和切出 項(xiàng)目五 簡(jiǎn)易數(shù)控銑削零件加工工藝編制 58 （ 2）銑削內(nèi)輪廓的加工路線 ①銑削封閉的內(nèi)輪廓表面時(shí)，若內(nèi)輪廓曲線允許外延，則應(yīng)沿切線方向切入切出。若內(nèi)輪廓曲線不允許外延（如 下圖 530所示），則刀具只能沿內(nèi)輪廓曲線的法向切入切出，并將其切入、切出點(diǎn)選在零件輪廓兩幾何元素的交點(diǎn)處。當(dāng)內(nèi)部幾何元素相切無(wú)交點(diǎn)時(shí)，為防止刀補(bǔ)取消時(shí)在輪廓拐角處留下凹口 ,刀具切入、切出點(diǎn)應(yīng)遠(yuǎn)離拐角，如 下圖 531所示。 ②當(dāng)用圓弧插補(bǔ)銑削內(nèi)圓弧時(shí)，也要遵循從切向切入、切出的原則，最好安排從圓弧過(guò)渡到圓弧的加工路線，提高內(nèi)孔表面的加工精度和質(zhì)量，如下 圖 532所示。 項(xiàng)目五 簡(jiǎn)易數(shù)控銑削零件加工工藝編制 59 圖 530 內(nèi)輪廓加工刀 具的切入和切出 圖 532 內(nèi)輪廓加工刀 具的切入和切出 圖 531 無(wú)交點(diǎn)內(nèi)輪廓加工刀具的切入和切出 項(xiàng)目五 簡(jiǎn)易數(shù)控銑削零件加工工藝編制 60 （ 3）銑削內(nèi)槽的加工路線 所謂內(nèi)槽是指以封閉曲線為邊界的平底凹槽，一般用平底立銑刀加工，刀具圓角半徑應(yīng)符合內(nèi)槽的圖紙要求。如圖所示為加工內(nèi)槽的三種進(jìn)給路線，分別為用行切法和環(huán)切法加工內(nèi)槽。所謂“行切法”加工，即刀具與零件輪廓的切點(diǎn)軌跡是一行一行的，行間距按零件加工精度要求而確定。兩種進(jìn)給路線都能切凈內(nèi)腔中的全部面積，不留死角，不傷輪廓，同時(shí)盡量減少重復(fù)進(jìn)給的搭接量。行切法的進(jìn)給路線比環(huán)切法短，但行切法將在每?jī)纱芜M(jìn)給的起點(diǎn)與終點(diǎn)間留下殘留面積，達(dá)不到所要求的表面粗糙度；環(huán)切法獲得的表面粗糙度好于行切法，但環(huán)切法需要逐次向外擴(kuò)展輪廓線，刀位點(diǎn)計(jì)算較復(fù)雜。采用圖c所示先用行切法切去中間部分余量，最后用環(huán)切法環(huán)切一刀光整輪廓表面，能使進(jìn)給路線較短，并獲得較好的表面粗糙度。 項(xiàng)目五 簡(jiǎn)易數(shù)控銑削零件加工工藝編制 61 2．銑削曲面輪廓的進(jìn)給路線 銑削曲面時(shí)，常用球頭銑刀采用“行切法”進(jìn)行加工。對(duì)于邊界敞開(kāi)的曲面加工，可采用兩種加工路線。如圖所示發(fā)動(dòng)機(jī)大葉片，當(dāng)采用圖 a所示的加工方案時(shí)，每次沿直線加工，刀位點(diǎn)計(jì)算簡(jiǎn)單，程序少，加工過(guò)程符合直紋面的形成，可以準(zhǔn)確保證母線的直線度。當(dāng)采用圖 b所示的加工方案時(shí)，符合這類(lèi)零件數(shù)據(jù)給出情況，便于加工后檢驗(yàn)，葉形的準(zhǔn)確度較高，但程序較多。由于曲面零件的邊界是敞開(kāi)的，沒(méi)有其他表面限制，所以曲面邊界可以延伸，球頭銑刀應(yīng)由邊界外開(kāi)始加工。 項(xiàng)目五 簡(jiǎn)易數(shù)控銑削零件加工工藝編制 62 資料四 找正裝夾方案及夾具選擇 裝夾方案 夾具選擇 項(xiàng)目五 簡(jiǎn)易數(shù)控銑削零件加工工藝編制 63 1．?dāng)?shù)控銑削零件定位基準(zhǔn)選擇 （ 1）所選基準(zhǔn)應(yīng)能保證零件定位準(zhǔn)確，力求設(shè)計(jì)基準(zhǔn)、工藝基準(zhǔn)與編程原點(diǎn)統(tǒng)一，以減少基準(zhǔn)不重合誤差； （ 2）所選基準(zhǔn)與各加工部位間的各個(gè)尺寸計(jì)算簡(jiǎn)單，以減少數(shù)控編程中的計(jì)算工作量； （ 3）所選基準(zhǔn)應(yīng)能保證圖紙各項(xiàng)加工精度要求。 選擇數(shù)控銑削零件定位基準(zhǔn)應(yīng)遵循如下原則： （ 1）盡量選擇零件上的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)作為定位基準(zhǔn)； （ 2）當(dāng)零件的定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不能重合且加工面與其設(shè)計(jì)基準(zhǔn)又不能在一次安裝內(nèi)同時(shí)加工時(shí)，應(yīng)認(rèn)真分析裝配圖紙，確定該零件設(shè)計(jì)基準(zhǔn)的設(shè)計(jì)功能，通過(guò)尺寸鏈的計(jì)算，嚴(yán)格規(guī)定定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)間的公差范圍，確保加工精度； （ 3）當(dāng)無(wú)法同時(shí)完成包括設(shè)計(jì)基準(zhǔn)在內(nèi)的全部表面加工時(shí)，要考慮用所選基準(zhǔn)定位后，一次裝夾能夠完成全部關(guān)鍵部位的加工； （ 4）定位基準(zhǔn)的選擇要保證完成盡可能多的加工內(nèi)容； （ 5）批量加工時(shí)，零件定位基準(zhǔn)應(yīng)盡可能與建立工件坐標(biāo)系的對(duì)刀基準(zhǔn)重合； （ 6）必須多次安裝時(shí)應(yīng)遵從基準(zhǔn)統(tǒng)一原則。 裝夾方案 項(xiàng)目五 簡(jiǎn)易數(shù)控銑削零件加工工藝編制 64 2．?dāng)?shù)控銑削零件的找正裝夾 當(dāng)數(shù)控銑削零件較復(fù)雜、加工面較多時(shí)，需要經(jīng)過(guò)多道工序的加工，其位置精度取決于工件的找正裝夾方式和裝夾精度。數(shù)控銑削零件常用的找正裝夾方法如下： (1) 直接找正裝夾 用劃針、百分表或千分表等工具直接找正工件位置并加以?shī)A緊的方法稱(chēng)直接找正裝夾法。此法生產(chǎn)率低，精度取決于工人的技術(shù)水平和測(cè)量工具的精度，一般只用于單件或小批生產(chǎn)，如 下圖 535所示。 項(xiàng)目五 簡(jiǎn)易數(shù)控銑削零件加工工藝編制 65 （ a）按工件平面上 劃線找正后裝夾 (b) 找正虎鉗后裝夾工件 （ c）用百分表或千分表找正裝夾 （ d）用靠表找正定位塊后， 工件靠緊定位塊裝夾 圖535 直接找正裝夾 項(xiàng)目五 簡(jiǎn)易數(shù)控銑削零件加工工藝編制 66 (2) 劃線找正安裝 先用劃針畫(huà)出要加工表面的位置，再按劃線用劃針找正工件在機(jī)床上的位置并加以?shī)A緊。由于劃線既費(fèi)時(shí)，又需要技術(shù)高的劃線工，所以一般用于批量不大，形狀復(fù)雜而笨重的工件或低精度毛坯的加工，如圖所示。 劃線找正裝夾 項(xiàng)目五 簡(jiǎn)易數(shù)控銑削零件加工工藝編制 67 (3) 用夾具裝夾 將工件直接安裝在夾具的定位元件上的方法稱(chēng)叫夾具裝夾法。這種方法安裝迅速方便，定位精度較高而且穩(wěn)定，生產(chǎn)率較高，廣泛用于中批生產(chǎn)以上的生產(chǎn)類(lèi)型。 用夾具裝夾工件的方法有如下優(yōu)點(diǎn)： ① 工件在夾具中的正確定位，是通過(guò)工件上的定位基準(zhǔn)面與夾具上的定位元件相接觸而實(shí)現(xiàn)的。因此，不再需要找正便可將工件夾緊。 ② 由于夾具預(yù)先在機(jī)床上已調(diào)整好位置，因此，工件通過(guò)夾具相對(duì)于機(jī)床也就占有了正確的位置。 項(xiàng)目五 簡(jiǎn)易數(shù)控銑削零件加工工藝編制 68 （ 4） 常見(jiàn)數(shù)控銑削零件定位、找正、裝夾示例 直接找正后用壓板裝夾工件 找正定位塊后，工件靠緊 定位塊用壓板裝夾工件 （ a）連桿蓋工序圖 (b)一面兩銷(xiāo)定 位后夾緊工件 連桿蓋用 “ 一面兩銷(xiāo) ” 的定位與夾緊 項(xiàng)目五 簡(jiǎn)易數(shù)控銑削零件加工工藝編制 69 （ a）直接找正后用壓板裝夾工件 (b) 找正 3個(gè)定位塊后，工件靠緊 定位塊用壓板裝夾工件 直接找正裝夾工件與用找正后的定位塊靠緊裝夾工件 項(xiàng)目五 簡(jiǎn)易數(shù)控銑削零件加工工藝編制 70 夾具選擇 1．?dāng)?shù)控銑削對(duì)夾具的基本要求 （ 1）為保持工件在本工序中所有需要完成的待加工面充分暴露在外，夾具要做得盡可能敞開(kāi)，因此夾緊機(jī)構(gòu)元件與加工面之間應(yīng)保持一定的安全距離，同時(shí)要求夾緊機(jī)構(gòu)元件不能與數(shù)控銑床主軸套筒或刀套、刃具在加工過(guò)程中發(fā)生碰撞。如圖所示，用立銑刀銑削零件的六邊形，若用壓板壓住工件的凸臺(tái)面，則壓板易與銑刀發(fā)生干涉，若夾壓工件上平面，就不影響進(jìn)給。