【文章內(nèi)容簡介】 6. 數(shù)控車削加工程序的編寫、校驗與修改； 7. 首件試加工與現(xiàn)場問題 的處理； 8. 編制數(shù)控加工工藝技術文件； 不適合加工的內(nèi)容： 1. 占機調(diào)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(xié)調(diào)的內(nèi)容； 2. 加工部位分散，需要多次安裝、設置原點。這時，采用數(shù)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(jù)（如樣板等）加工的型面輪廓。主要原因是獲取數(shù)據(jù)困難，易于與檢驗依據(jù)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(nèi)容時，也要考慮生產(chǎn)批量、生產(chǎn)周期、工序間周轉(zhuǎn)情況等等?？傊?，要盡量做到合理，達到多、快、好、省的目的。要防 止把數(shù)控機床降格為通用機床使用。 淮安信息職業(yè)技術學院畢業(yè)設計論文 6 總之，工藝分析是數(shù)控車削加工的前期工藝準備工作。工藝制定得合理與否，對程序的編制、機床的加工效率和零件的加工精度都有重要影響。為了編制出一個合理的、實用的加工程序，要求編程者不僅要了解數(shù)控車床的工作原理、性能特點及結構。掌握編程語言及編程格式，還應熟練掌握工件加工工藝，確定合理的切削用量、正確地選用刀具和工件裝夾方法。因此，應遵循一般的工藝原則并結合數(shù)控車床的特點，認真而詳細地進行數(shù)控車削加工工藝分析。其主要內(nèi)容有：根據(jù)圖紙分析零件的加工要求及其合理性；確定工件在數(shù)控車 床上的裝夾方式；各表面的加工順序、刀具的進給路線以及刀具、夾具和切削用量的選擇等。 數(shù)控加工工藝的特點 在零件的制造生產(chǎn)中，數(shù)控車床及其他數(shù)控機床都具有以下工藝特點： 1. 高效率 數(shù)控車床是一種典型的高效生產(chǎn)機床，在切削加工過程中工步的轉(zhuǎn)換、切削用量的轉(zhuǎn)換、刀具的轉(zhuǎn)換、主軸轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)換等工藝參數(shù)的轉(zhuǎn)換都是自動化的，預先都根據(jù)加工工藝的要求編寫進了數(shù)控加工程序中，只要加工程序開始自動運行，機床就會迅速地自動完成所要求的加工動作。期間，就節(jié)省了大量的輔助時間和轉(zhuǎn)換時間，而且加工切削參數(shù)也可以優(yōu)化 到最大值。數(shù)控自動化加工效率是傳統(tǒng)手動加工效率的數(shù)倍。數(shù)控加工是典型的高效加工手段。 2. 高精度 數(shù)控加工的加工精度較高，是因為數(shù)控機床本身的幾何精度高，其對移動命令的響應比較靈敏。由于機床的關鍵運動部件導軌和滑板都采用了摩擦阻力很小的滾動結構，所以其運動精度非常高。 3. 自動化程度高 數(shù)控加工的自動化程度非常高，對零件的切削加工全過程都是由數(shù)控系統(tǒng)自動控制、由機床自動來完成的。經(jīng)濟型數(shù)控機床的操作工作的最主要內(nèi)容是對工件進行裝和卸，具備自動裝卸工件功能的則 C(柔性制造單元 )，連工件的裝卸也不需要人 工參與，完全都是自動化的。這就節(jié)省了大量的人力和物力，減輕了工人的勞動強度，降低了生產(chǎn)成本。 4. 工序轉(zhuǎn)換機動性和適應性強 在數(shù)控機床上的轉(zhuǎn)換，主要是進行刀具的轉(zhuǎn)換和加工程序的轉(zhuǎn)換，在具有刀庫的加工中心上，要對加工工件進行轉(zhuǎn)換，只要換一下加工程序即可，這對數(shù)控機床來說是十分方便的，只要從機床程序庫中調(diào)出提前編制好并已經(jīng)輸入進程序存儲庫中的加工程序，馬上就可以令機床執(zhí)行新的加工程序了。所以數(shù)控機床對加工工件對象的轉(zhuǎn)換非常方便而迅速，節(jié)省了大量的工藝準備時間。數(shù)控機床特別適合于單件生產(chǎn)和小批量，辛品種零 件的加工，對生產(chǎn)的適應性、機動性較強。 零件圖的工藝分析 零件圖的工藝分析 ,是指對所設計的零件在滿足使用要求的前提下制造可行性和經(jīng)濟性進行分析。他包括零件的鑄造、鍛造、沖壓、焊接、熱處理、切削加第三章 卵形螺紋配合組件加工工藝分析 7 工工藝性能分析等。當制定機械加工規(guī)程時，主要進行零件切削加工工藝性能分析。 1．分析零件圖是否完整、正確，零件的試圖是否正確、清楚、尺寸、公差、表面粗糙度及其有關的技術要求是否齊全、明確。 2．分析零件的技術要求，包括尺寸精度、形位公差、表面粗糙度以及熱處理是否合理。過高的要求會增加加工難度，提高成本；過低的要 求會影響工作的性能。兩者都是不允許的。 3．尺寸標注應符合數(shù)控加工的特點。零件圖樣上的尺寸標注對工藝性有較大的影響。尺寸標注既要滿足設計要求，又要滿足便于加工。由于數(shù)控加工程序是以準確的坐標點來編制的，因此各圖形幾何要素間的相互關系應明確，各幾何要素的條件要充分，應物引起眾多矛盾的尺寸或影響工序安排的封閉尺寸等。圖樣上的尺寸既便于編程，又有利于設計基準、工藝基準與編程原點的統(tǒng)一。 4．定位基準可靠。在數(shù)控加工中，價格工序往往較集中，課對零件進行雙面或多面順序加工，因此以統(tǒng)一基準定位是十分必要的，否則就很難保 證兩次安裝加工后兩個面上的輪廓位置尺寸協(xié)調(diào)。 5．零件材料分析。在滿足零件功能的前提下，零件材料應立足于國內(nèi)，選擇較低廉的材料，避免用貴重、緊缺的材料。同時，零件材料的選用不當，也會增加工藝難度。 淮安信息職業(yè)技術學院畢業(yè)設計論文 8 第 三 章 卵形螺紋配合組件加工工藝分析 數(shù)控車削的參數(shù) 分析 數(shù)控加工零件的安裝與夾具 在數(shù)控機床上加工零件時，定位安裝的基本原則是合理選擇定位基準和夾緊方案。 1. 在選擇時應注意以下幾點： ① 力求設計、工藝和編程計算的基準統(tǒng)一。 ② 盡量減少裝夾次數(shù)，盡可能在一 次定位裝夾后，加工出全部待加工表面。 ③ 避免采用占機人工調(diào)整式加工方案，以充分發(fā)揮數(shù)控機床的效能。 2. 選擇夾具的基本原則 數(shù)控加工的特點對夾具提出了兩個基本要求： ① 是要保證夾具的坐標方向與機床的坐標方向相對固定； ② 是要協(xié)調(diào)零件和機床坐標系的尺寸關系。 3. 除此之外，還要考慮以下幾點： ① 當零件加工批量不大時，應盡量采用組合夾具、可調(diào)式夾具及其他通用夾具，以縮短生產(chǎn)準備時間、節(jié)省生產(chǎn)費用。 ② 在成批生產(chǎn)時才考慮采用專用夾具，并力求結構簡單。 ③ 零件的裝卸要快速、方便、可靠，以縮短機床的停頓時間。 ④ 夾具上各零部件應不妨礙機床對零件各表面的加工， 其定位、夾緊機構元件不能影響加工中的走刀 (如產(chǎn)生碰撞等 )。 刀具的選擇 1. 刀具的剛性要好，為提高生產(chǎn)率而采用大切削用量時，需要剛性好的刀具。剛性差的刀具在大切削力的作用下，會產(chǎn)生變形而形成“讓刀”，使加工的型面出現(xiàn)斜面。 2. 刀具的耐用度要求 因為數(shù)控銑床靠程序制精度，若刀具磨損很快，則尺寸精度，型面精度很難保證，故要用耐用度高的刀具。此外，刀具參數(shù)、幾何角度、排屑性能等因素也要綜合考慮。 選取刀具時，要使刀具的尺寸與被加工工件的表面尺寸想適應 。 切削用量的選擇 切削用量 (ap、 f、 v)選擇是否合理，對于能否充分發(fā)揮機床潛力與刀具切削性能，實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低成本和安全操作具有很重要的作用。在 中對于切削用量選擇的總體原則進行了介紹，在這里主要針對車削用量的選擇原則進行論述：粗車時，首先考慮選擇一個盡可能大的背吃刀量 ap，其次選擇一個較大的進給量 f ，最后確定一個合適的切削速度 v。增大背吃刀量 ap 可使走刀次數(shù)減第三章 卵形螺紋配合組件加工工藝分析 9 少，增大進給量 f有利于斷屑，因此根據(jù)以上原則選擇粗車切削用量對于提高生產(chǎn)效率，減少刀具消耗，降低加工成本是有利的。 精車 時，加工精度和表面粗糙度要求較高，加工余量不大且較均勻，因此選擇精車切削用量時，應著重考慮如何保證加工質(zhì)量，并在此基礎上盡量提高生產(chǎn)率。因此精車時應選用較?。ǖ惶。┑谋吵缘读?ap和進給量 f，并選用切削性能高的刀具材料和合理的幾何參數(shù)，以盡可能提高切削速度 v。 ap 的確定 在工藝系統(tǒng)剛度和機床功率允許的情況下，盡可能選取較大的背吃刀量，以減少進給次數(shù)。當零件精度要求較高時，則應考慮留出精車余量，其所留的精車余量一般比普通車削時所留余量小，常取 ～ ㎜。 f（有些數(shù)控機床用進給 速度 Vf） 進給量 f的選取應該與背吃刀量和主軸轉(zhuǎn)速相適應。在保證工件加工質(zhì)量的前提下，可以選擇較高的進給速度（ 2021 ㎜ /min 以下）。在切斷、車削深孔或精車時，應選擇較低的進給速度。當?shù)毒呖招谐烫貏e是遠距離“回零”時，可以設定盡量高的進給速度。 粗車時，一般取 f=～ ㎜ /r，精車時常取 f=～ ㎜ /r，切斷時f=～ ㎜ /r。 車外圓時主軸轉(zhuǎn)速 車外圓時主軸轉(zhuǎn)速應根據(jù)零件上被加工部位的直徑，并按零件和刀具材料以及加工性質(zhì)等條件所允許的切削速度來確定。 切 削速度除了計算和查表選取外，還可以根據(jù)實踐經(jīng)驗確定。需要注意的是，交流變頻調(diào)速的數(shù)控車床低速輸出力矩小，因而切削速度不能太低。 切削速度確定后，用公式 n =1000 vc/π d計算主軸轉(zhuǎn)速 n（ r/min）。表 59為硬質(zhì)合金外圓車刀切削速度的參考值。 如何確定加工時的切削速度，除了可參考表 31 列出的數(shù)值外，主要根據(jù)實踐經(jīng)驗進行確定。 淮安信息職業(yè)技術學院畢業(yè)設計論文 10 表 31 硬質(zhì)合金外圓車刀切削速度的參考值 工件材料 熱處理狀態(tài) ap/㎜ (,2] (,] (2,6] (,] （ 6,10] （ ,1） f/（ ㎜ .r1） vc（ ） 低碳鋼、易切鋼 熱軋 140180 100120 7090 中碳鋼 熱軋 130160 90110 6080 調(diào)質(zhì) 100130 7090 5070 合金結構鋼 熱軋 100130 7090