【正文】 ?坐標旋轉(zhuǎn)；?典型形狀（圓周、矩陣） ；?孔位描述計算；?規(guī)則形狀（圓形、矩形）挖腔；?不規(guī)則形狀挖腔； ?帶孤島型挖腔等功能。若 CAM的后置處理，能按這些功能處理出零件加工程序，則可大大縮短程序。 例如曲面加工，只編出一個象限的加工程序，利用系統(tǒng)的鏡象功能加工其余象限，則程序為原來的 1／ 4。在鏈輪等重復形狀的輪廓加工中，用CAM編出一個形狀的輪廓，其余用旋轉(zhuǎn)功能，程序縮短的更可觀。又如矩形腔的挖腔程序，多刀多層切削程序較長，若能處理成挖腔宏指令，則只需一段程序便能完成整個挖腔加工。發(fā)揮系統(tǒng)空間刀具半徑補償功能 利用系統(tǒng)的用戶宏程序功能，縮短非圓曲線輪廓、空間曲線甚至曲面的加工程序 利用子程序功能簡化編程 用 CAM編制子程序加工程序，由數(shù)控系統(tǒng)編制主程序和子程序調(diào)用功能。子程序中有大量的數(shù)值計算工作量，由 CAM來完成。主程序多調(diào)用指令用手工編程，這樣程序靈活且編程工作量又不大。 為了保證質(zhì)量和可靠性還應注意以下幾點：a)要保持嚴謹細致的工作作風，對每個設置的參數(shù)都應反復確認，刀位軌跡計算后，必須進行仿真校驗。b)NC編程操作應規(guī)范化和模式化。c)對重要的加工程序應進行試切校驗 。 ⑴ 工藝內(nèi)容十分具體 。 ⑵ 工藝設計非常嚴密。⑶ 注重加工的適應性，正確選擇加工方法和加工內(nèi)容。 為了保證質(zhì)量和可靠性還應注意以下幾點：a)要保持嚴謹細致的工作作風，對每個設置的參數(shù)都應反復確認，刀位軌跡計算后，必須進行仿真校驗。b)NC編程操作應規(guī)范化和模式化。c)對重要的加工程序應進行試切校驗 。 ⑴ 工藝內(nèi)容十分具體 。 ⑵ 工藝設計非常嚴密。⑶ 注重加工的適應性，正確選擇加工方法和加工內(nèi)容。 根據(jù)大量的數(shù)控加工實例分析，加工失誤的主要原因：●工藝考慮不周；●計算錯誤；●編程粗心大意。 交互圖形編程工藝分析和規(guī)劃的主要內(nèi)容：●加工對象及加工區(qū)域規(guī)劃；●加工路線規(guī)劃；●加工工藝和加工方法規(guī)劃 加工對象及加工區(qū)域規(guī)劃 ⑴ 加工表面形狀差異較大，需要分區(qū)域加工 。 ⑵ 加工表面不同區(qū)域尺寸差異較大，需要分區(qū)域加工 。⑶ 為有效控制加工殘留高度，應針對曲面的變化采用不同刀位軌跡型形式和行間距進行分區(qū)加工。 ⑴ 上道工序的加工不能影響下道工序的定位與夾緊。⑵ 加工順序應由粗加工到精加工逐步進行，加工余量由大到小。⑶ 先進行內(nèi)腔加工工序，后進行外型的加工工序。⑷ 盡可能采用相同的定位、夾緊方式或同一把刀加工的工序，減 少換刀次數(shù)與挪動壓緊元件次數(shù)。 ⑸ 在同一次安裝中進行的多道工序，應先安排對工件剛性破壞較 小的工序。 加工工藝和加工方法規(guī)劃⑴ 刀具選擇。為不同的加工區(qū)域、加工類型選擇合適的刀具。⑵ 刀軌形式選擇。針對不同的加工區(qū)域、加工類型、加工工序 選擇合適的刀軌形式。⑶ 誤差控制。確定合理的編程誤差，給其他誤差留有余地。 ⑶ 誤差控制。確定合理的編程誤差，給其他誤差留有余地。⑷ 殘余高度控制。根據(jù)刀具參數(shù)、加工表面特征確定合理的刀軌行間距在保證表面質(zhì)量的前提下，盡可能提高加工效率。⑸ 切削工藝控制。包括切削用量（背赤道量、進給速度、主軸轉(zhuǎn)速）、加工余量、進退刀、冷卻液控制等諸多內(nèi)容，是影響加工精度、表面質(zhì)量和加工損耗的重要因素。⑹ 安全控制。包括安全高度、避讓區(qū)域的確定。 參數(shù)設置 ⑴ 鉆孔加工 ⑵ 切槽加工 ⑶ 外形加工 ⑴ 等高切削 ⑵ 沿面切削 ⑶ 插式加工 ⑷ 曲線加工 ⑸ 清角加工 ⑹ 混合加工 ⑴ 平行切削 ⑵ 環(huán)繞切削 端面定位1： 10錐面定位 高速刀柄（ HSK） ⑶ 毛坯環(huán)切 ⑷ 螺旋切削 . ⑸ 放射切削4.刀位軌跡形式 1.二軸或二軸半加工的刀軌形式 ⑴ 鉆孔加工 ⑵ 切槽加工 ⑶ 外形加工 2 .三軸加工的刀軌形式 ⑴ 等高切削 ⑵ 沿面切削 ⑶ 插式加工 ⑷ 曲線加工 ⑸ 清角加工 ⑹ 混合加工 走刀方式 ⑴ 平行切削 .也稱為行切法加工 ⑵ 環(huán)繞切削 ⑶ 毛坯環(huán)切 . ⑷ 螺旋切削 ⑸ 放射切削4. ⑴ 背吃刀 量 ⑵ 切削寬度 ⑶ 切削速度 ⑷ 主軸轉(zhuǎn)速 ⑸ 進給速度 /退刀控制方法 ⑴ 垂直進 /退刀方式 ⑵ 水平方向進 /退刀方式 ⑴ 起止高度 ⑵ 慢速下刀距離 ⑶ 抬刀控制 4. 數(shù)控編程的誤差控制 2.殘余高度4. 數(shù)控程序的后置處理形成特定機床的數(shù)控機工程序。高速加工概述1.1931年由德國所羅門（ Salomon） 提出高速加工，所羅門推論：在切削速度達到 15000m/min時，切削溫度達到最大值，如果在這個臨界值之后，切削速度增加，則切削溫度下降（后來研究證明，該推論不完全正確，需修正） 高速加工 切削速度刀具壽命切削力圖 所羅門（ Salomon） 曲線 80年代進了一個高速發(fā)展時期， 90年代在制造業(yè)廣泛應用。 它是 一種先進的金屬切削加工技術，由于它大大的提高切削率和加工質(zhì)量，又稱為高性能加工。 多用于銑削加工。 高速加工由航空工業(yè)和模具工業(yè)的需求而推動的。現(xiàn)在美國和日本大約有 30% 的公司已經(jīng)使用高速加工，在德國這個比例高于 40% 。在飛機制造業(yè)，高速銑已經(jīng)普遍用于飛機零件的加工。 ：高速主軸單元，電主軸?？焖龠M給和高加 /減速的驅(qū)動系統(tǒng)，直線電機驅(qū)動。高性能的高速 CNC控制系統(tǒng)。配以高速 加工的 CAD/CAM軟件。超硬的刀具材料（包括涂層工藝及材料）。目前市場上出現(xiàn)的銑削加工機床主軸轉(zhuǎn)述在 20220～60000r/min， 最高達到 150000r/min；在 x、 y、 z 進給坐標方向的最大進給速度也提高到 24～ 60m/min。高速加工的基本出發(fā)點是 高速低負荷。 在此狀態(tài)下的切削比低速高負荷狀態(tài)下切削能更快的切除材料。，從刀具、切削參數(shù)、走刀路徑的選擇及程序的編制，都不同于傳統(tǒng)的加工。能實現(xiàn)：?零件精細結構的加工；?難加工材料的加工（淬硬鋼、石墨、鈦合金） ；?微小結構（小孔、細槽）的銑削加工 ；?薄壁類零件的加工 。同時簡化了生產(chǎn)工序使絕大多數(shù)工作都集中在高速加工中心上完成。定義： 高速加工是一個相對的概念，與加工對象、刀具、切削參數(shù)有很大關系。 一般認為高速加工的切削速度和進給率至少是普通切削的 5~10倍。典型高速銑加工參數(shù)材 料 切削速度（ m/min） 進給率（ m/min） 刀具 /刀具涂層鋁 12~20~2022整體硬質(zhì)合金 /無涂層鋼 6~12~1000整體硬質(zhì)合金 /無涂層鋼（ 42HRC~52HRC） 3~7~400整體硬質(zhì)合金 /TiCN/TiAlCN涂層鋼（ 52HRC~60HRC） 3~4~250整體硬質(zhì)合金 /TiCN/TiAlCN涂層 另一定義：利用高的主軸轉(zhuǎn)速和高的進給速度，達到高的金屬切除率，并獲得良好的加工精度和質(zhì)量。： ① 航空工工業(yè)及其零件產(chǎn)業(yè)：鋁合金、難切削合金（如鈦合金等）、薄壁結構零件、整體材料直接加工出來的零件等。② 汽車 /機車工業(yè)及其零件產(chǎn)業(yè)：輕合金和非鐵金屬。③ 模具工業(yè)及其周邊產(chǎn)業(yè)：模體材料為鈦合金、硬化材料等，④ 機電及消費品產(chǎn)業(yè)：機電產(chǎn)品和消費品的外殼和結構。高速加工的工藝及其設置一、高速加工工藝1．高速加工的工藝研究關鍵技術有三點： 第一是保持切削載荷平穩(wěn)； 第二是最小的進給率順失； 第三是最大的程序處理速度。高速銑的工藝特點如下：◆ 很窄的公差帶；◆ 淺切削（切削深度不大于刀具直徑的 10%）。◆ 高的切削速度（達到機床極限）。◆ 用斜坡和螺旋式進刀。◆ 大量采用分層加工。◆ 輪廓加工采用小的粗糙度?！?多用球頭刀?！?切除率盡量保持常數(shù)。◆ 防止產(chǎn)生切削的二次切斷2．高速銑的主要工藝原則① 粗加工 ◆ 刀具總是以 5176。的傾角，以螺旋或傾斜方式進入工件材料?！?進給率和機床轉(zhuǎn)速之比應該達到最佳，它與刀具材料和工件材料有關，同時，還取決于機床和 CNC系統(tǒng)的能力?！?要避免突然改變方向，即使在減少進給量或刀具停止時也要避免。另外，如果進給量一下變?yōu)榱?，將會引起刀具和工件之間的磨擦增大，可能加少刀具壽命，或者在嚴重情況下，會造成刀具的立即損壞（由于產(chǎn)生過渡的熱）?！?為了平穩(wěn)從容的加工硬化了的材料，徑向進刀量不得大于 6%~8%的道具直徑，深度進給量最大不超過 5%的刀具直徑。② 半精加工半精加工高速銑削條件： ◆ 避免急劇的銑切運動?！?為避免過切，刀具直接下沉到下一個切削平面（層間距離較?。?，不可能采用螺旋或斜坡進刀）?！?徑向進刀量小于 6%~8%的道具直徑?！?滿足等量切削條件。半精加工常采用以下二種方法：一是 “ 剩余材料銑切 ” 。二是 “ Z向分層螺旋式銑切 ” 。 ③ 精加工精加工的高速銑條件：◆ 避免急劇變化的刀具運動?！?避免在外形輪廓上進刀和退刀。輪廓銑中直接下沉到下一各深度，如果作不到直接下沉，可用螺旋或斜坡下沉。◆ 每齒的橫向進刀量（ fz） 要與徑向進刀量相當?！?采用真實的粗糙度銑切 —— 用刀具粗糙度值計算步距?！?每齒進刀量為常數(shù)，可達到最好的表面加工直量。3． 高速銑常見工藝問題的處理⑴ 順逆銑⑵ 凹、凸角加工⑶ 陡壁加工⑷ 分層加工⑸ 進退刀控制 逼近矢量退出矢量切削矢量切削矢量圖 62螺旋、圓弧方式進退刀 ⑹ 拐角加工⑺ 螺旋驅(qū)動加工 ⑻ 刀具路徑的優(yōu)化 ⑼ 刀位軌跡的橫向過渡① 抬刀式過渡。為了避免行間過渡時方向急劇變化和全刀寬切削，可用抬刀過渡：