【正文】 選擇走刀路線時要特別注意不要引入反向間隙誤差、切入切出路徑不要發(fā)生過切、盡量采用順銑加工方式等問題。（三）新課小結：數控銑削加工有著自己的特點和適用對象，若要充分發(fā)揮數控銑床的優(yōu)勢和關鍵作用，就應當正確選擇數控銑床類型、數控加工對象與工序內容。 由于轉接凹圓弧一般都不大，選擇銑刀直徑時往往受其制約。圓弧參數計算誤差的處理 按零件圖紙計算圓弧參數時，一般會產生誤差，特別是在兩個或兩個以上的圓連續(xù)相交時，會產生較大誤差累積，其結果使圓弧起點相對于圓心的增量值I、J的誤差較大。如對于熱軋中、厚鋁板，經淬火時效后很容易加工變形，這是最好采用經欲拉伸處理的淬火板坯。 為此，在對毛坯的設計時就加以充分考慮，即在零件圖樣注明的非加工面處增加適當的余量。如果零件上沒有基準孔，也可以專門設置工藝孔作為定為基準。當r達到一定程度時甚至必須用球頭銑刀加工，這是應當避免的。零件的外形、內腔最好采用統(tǒng)一的幾何類型或尺寸，這樣可以減少換刀次數。零件在數控銑削加工時的變形，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)下去。 數控銑削加工工藝性分析（一）零件圖形分析檢查零件圖的完整性和正確性由于加工程序是以準確的坐標點來編制的，因此（1）各圖形幾何要素間的相互關系（如相切、相交、垂直、平行和同心等）應明確。四、作業(yè)：數控銑床的類型有哪些？其用途如何？ 數控銑削的主要加工對象有哪些？其特點是什么？ 機床零點是什么？它在什么時候可以確定？ 工件坐標系與加工坐標系如何確定？ 編程人員在編制程序時，是否需要考慮工件毛坯裝卡的實際位置？為什么？ 課題十五：數控銑削加工工藝（一）標題：制定數控銑削加工工藝及零件圖形的數學處理 15一、教學目標：掌握如何選擇并確定數控銑削加工的內容，熟練掌握數控銑削加工工藝性分析方法，并了解零件圖形的數學處理方法和作用。工件坐標系是編程人員在編程時相對工件建立的坐標系，它只與工件有關，而與機床坐標系無關。（5）批量加工時，零件定位基準應盡可能與建立工件坐標系的對刀基準（對刀后，工件坐標系原點與定位基準間的尺寸為定值）重合。（4）定位基準的選擇要保證完成盡可能多的加工內容。在制定零件的加工方案時，首先要按基準重合原則選擇最佳的精基準來安排零件的加工路線。由程序原點建立起的坐標系就是加工坐標系。編程原點應盡量選擇在零件的設計基準或工藝基準上。機床回到了參考點位置也就知道了該坐標軸的零點位置，找到所有坐標軸的參考點，CNC就建立起了機床坐標系。(a) 立式升降臺銑床坐標系(b) 臥式升降臺銑床坐標系圖145數控銑床的坐標系統(tǒng)　　　　　　　　　　　　　　機床零點與機床坐標系的建立機床坐標系是機床固有的坐標系，機床坐標系的原點也稱為機床原點或機床零點。還可以在這類銑床的工作臺上增設數控轉盤，以實現(xiàn)對零件的“五面加工”。（3）立臥兩用式數控銑床 主軸軸線方向可以變換，使一臺銑床同時具備立式數控銑床和臥式數控銑床的功能。數控銑床的分類：（1）立式數控銑床主軸軸線垂直于水平面，是數控銑床中常見的一種布局形式，應用范圍廣泛。二、教學安排：（一）舊課復習內容： 數控車削的主要加工對象 數控車削加工工件的安裝、對刀與換刀方式（二）新課教學知識點與重點、難點： 數控銑床的類型（了解） 數控銑削的主要加工對象（理解） 數控銑床的坐標系統(tǒng)（重點掌握）（中級數控銑考證要求知識點） 數控銑削加工工件的安裝（掌握）（中級數控銑考證要求知識點）（三）新課內容： 數控銑床的類型數控銑床是一種加工功能很強的數控機床，在數控加工中占據了重要地位。 確定切削用量（四）新課小結： 本次課主要針對兩個典型數控車削類零件進行工藝的講解和學生自我分析，培養(yǎng)學生的車削加工工藝技能。（10）（9）（8）（7）（6）（5）（4）（3）（2）考慮對刀和測量，軟爪上設一基面。 以教材圖4－45軸套類零件工藝進行討論講解：零件工藝性分析 零件結構復雜，適合數控加工。 工序方案A：分為四道工序，工序1，加工Φ6438柱面；工序2掉頭裝夾Φ6438柱面，打中心孔，加工Φ6262面；工序3 鉆螺紋底孔；工序4 、錐面B：分為5道工序，工序1，加工Φ6438柱面，和Φ26柱面；并打中心孔；掉頭加工Φ2062表面，并鉆螺紋孔；兩端用頂針裝夾，加工各錐面；切除Φ26端面中心孔。 裝夾方案 從零件可看出，直徑20軸可以裝夾，定位不得不選在斜面根，直徑26軸太短無法裝夾。 數控加工專用技術文件的編寫要求 數控車拉工藝介紹 車拉工藝原理 車拉切削加工實際是車削和拉削加工的結合。二、教學安排：（一）舊課復習內容： 工藝尺寸鏈復習 加工余量、工序尺寸及公差的確定 切削參數的選擇（二）新課教學知識點與重點、難點： 數控車削加工工藝文件制定（中級數控車銑考證要求知識點） 數控車削加工工序卡片（重點掌握） 數控加工程序說明卡（掌握） 走刀路線圖（掌握）（難點） 刀具卡片（掌握） 數控車拉工藝介紹（了解）（三）新課內容： 數控車削加工工藝文件 數控車削加工工序卡片 見教材表4－6，注意，數控車工序卡片與普通車有許多相似之處，不同的是加工圖中應注明編程原點與對刀點，要進行編程簡要說明及切削參數的確定。選擇方法主要根據表與經驗。 背吃刀量 背吃刀量是根據余量確定的，原則是盡量選擇大的背吃刀量，減少進給次數。要求學生掌握，今后加工以此為依據。 （4） 回轉類零件非數控車削加工工序的安排A、 有不適合數控車削加工的表面，安排相應的非數控類加工工序。（7） 精度IT7－IT8，－，材料淬火鋼外常用金屬，可按粗車－半精車－精車方案加工。 審查與分析數控車加工零件的結構合理性 精度與技術要求分析 主要內容：精度要求與各項技術要求是否齊全、合理；分析本工序車削精度是否達到圖紙要求，注意給其它工序留有余量；較高位置精度的表面應在一次裝夾中完成；表面粗糙度較高表面應確定恒線速切削。 以右圖為例講解（5） 不能一次裝夾加工完成的其它零星部位 表面粗糙度要求嚴格的錐面、曲面、端面等 通用機床加工效率低，可選擇數控機床 不宜采用數控加工的內容（1） 表面有嚴格幾何關系要求的表面 通用機床難加工質量難保證內容作為重點選擇內容（4） 具有微小尺寸要求的結構表面（3） 三、教學安排：（一）舊課復習內容： 數控車床的布局及加工對象 數控車削的裝夾與對刀（二）新課教學知識點與重點、難點：（中級數控車銑考證要求知識點） 數控加工內容的選擇（理解） 零件圖形的數學處理及編程尺寸設定值的確定（重點掌握）（難點）（三）新課內容： 數控加工工藝分析1 選擇并確定進行數控加工的內容 數控加工內容的選擇（1） 數控車對刀有哪幾種方法，各種方法有何特點？ 自動對刀（四）新課小結： 機外對刀儀對刀（3） 工件采用找正方式裝夾 找正要求；找正方法；裝夾方式 其它數控車床夾具 用于軸類工件夾具；用于盤類工件的夾具。 定位基準選擇原則 基準重合原則；基準統(tǒng)一原則；便于裝夾原則；便于對刀原則。 數控車削加工工件的裝夾與對刀、數控車削加工工件的裝夾 數控車通用夾具的裝夾（1）（2）讓學生清楚布局的差異是在刀架與導軌。 夾緊裝置設計的基本要求是什么？確定夾緊力的方向和作用點的準則有哪些？對夾緊裝置的基本要求和夾緊力的確定 （五）新課小結夾緊氣、液動力裝置： 機動夾緊裝置一般由夾緊元件、中間傳遞部分和力源部分組成。（2）作用點應位于工件剛性好的部位。（2）夾緊力應盡量與切削力、重力方向一致，以減少夾緊力。結構簡單，制造維修易。定位誤差的計算△D=△B177。（二）新課內容知識點： 定位誤差定位誤差的概念、產生的原因（重點掌握）（難點）（中級數控車銑考證要求知識點）定位誤差的計算（了解）　 夾緊裝置 對夾緊裝置的基本要求；夾緊力三要素的確定原則（重點掌握）（難點）（中級數控車銑考證要求知識點） 夾緊氣、液動設備（了解）。 二、教學安排：（一）舊課復習內容： 五、作業(yè)： 何謂“六點定位原理”？“不完全定位”和“過定位”是否均不能采用？為什么？什么叫粗基準和精基準？試述它們的選擇原則。 工件以外圓柱面定位 定位元件常用有V型塊、定位套。 若要求保證加工面與不加工面間的位置，選不加工表面為粗基準。 自為基準原則：選擇加工表面本身作為定位基準。分為定位基準、工序基準、測量基準和裝配基準。二、教學安排：（一）舊課復習內容：夾具的分類和組成。下圖中表示銑槽夾具安裝在立式銑床的工作臺上的情況。 典型夾具介紹通過實物、模型，了解各種夾具的結構、安裝、調整。由于工件以端面與支承釘4的工作面相接觸，因而最終使銑出槽子的長度位置達到尺寸的要求。 作用：(1)保證穩(wěn)定可靠地達到各項加工精度要求；(2)縮短加工工時，提高勞動生產率；(3)降低生產成本；(4)減輕工人勞動強度；(5)可由較低技術等級的工人進行加工；(6)能擴大機床工藝范圍。3) 對刀、導引元件：確定刀具相對夾具定位元件的位置。 通過調整可適應多種工藝及加工形狀、尺寸。通用夾具 通用性強，被廣泛應用于單件小批量生產專用夾具 專為某一工序設計，結構緊湊、操作方便、生產效率高、加工精度容易保證，適用于定型產品的成批和大量生產。下一工件進行加工時，夾具在機床上的位置不動，只需松開螺母9進行裝卸工件即可。 3)根據槽子線痕位置調整銑刀相對工件的位置，調整好后才能開始加工。2)特點：避免了找正法劃線定位而浪費的工時，還可以避免加工后的工件的加工誤差分散范圍擴大，夾裝方便。夾緊：工件定位后，將工件緊固，使工件在加工過程中不發(fā)生位置變化。數控刀具的選擇。合理選用既能提高加工效率又能提高產品質量。３、工件的幾何形狀、加工余量、零件的技術經濟指標。（二）新課教學知識點與重點、難點： 數控刀具的選擇 選擇數控刀具時應考慮的因素（理解） 車削系統(tǒng)、銑鏜系統(tǒng)（掌握）（中級數控車銑考證要求知識點） 工具管理系統(tǒng)(了解)；（三）新課內容： 數控刀具的選擇 數控刀具（分兩大系統(tǒng)：車削系統(tǒng)和銑鏜削系統(tǒng)）的特點與要求數控刀具要求精度高、剛性好、裝夾調整方便，切削性能強、耐用度高。 刀具可靠性分析刀具可靠性：在規(guī)定的切削條件和時間內完成額定工作的能力（具有統(tǒng)計特征和隨機特征）刀具耐用度：在規(guī)定的條件和時間內完成額定工作的概率 R（t）+F(t)=1靠耐用度：tr是指刀具能達到規(guī)定的可靠度r時的耐用度即R(tr)=r 則tr=R175。 降低切削負荷 改善刀具幾何角度崩刃切削刃大片崩落切削應力過大刃口強度不足刀具材料強度與韌度不足切削不能進行 排屑不暢所致降低加工表面質量降低尺寸精度 失效形式失效理念刀具失效的原因產生的影響控制失效方法與對策后刀面磨 損機械應力導 致摩擦磨損降低加工尺寸精度選用耐磨刀具材料降低切削速度加大進給量增大后角前刀面磨 損２、硬質合金（Cemented carbide）,分鎢鈷類（WC）、鎢鈦鈷類（ＷC—TiC）、鎢鈦鉭（鈮）鈷類（WC－TiC－TaC），按ISO標準分為（１）Ｋ類，即國標YG，適合加工短切屑黑色金屬（鑄鐵）和有色金屬及非金屬。提高切削速度致關重要，硬質合金刀具切削速度可達500—600m/min,陶瓷刀具可達800—1000m/min２、要有很高的精度和重復定位精度，一般3—5181。２、從加工工藝上可分為：車刀，鉆刀（鉆頭），鏜刀，銑刀。五、作業(yè)：數控加工工藝與普通加工工藝的區(qū)別在哪里，其特點是什么？ 數控加工與工藝技術有哪些新發(fā)展動向？ 實現(xiàn)高速切削有何優(yōu)越性？如何實現(xiàn)數控機床主軸的高轉速？ 可以采用哪些方法實現(xiàn)高精加工？ 高精加工 高精加工是高速加工技術與數控機床的廣泛應用結果。因此，經過高速加工的工件一般不需要精加工。 數控加工與工藝技術的新發(fā)展隨著計算機技術突飛猛進的發(fā)展，數控技術正不斷采用計算機、控制理論等領域的最新技術成就，使其朝著高速化、高精化、復合化、智能化、高柔性化及信息網絡化等方向發(fā)展。（3）由于數控機床加工的零件比較復雜，因此在確定裝夾方式和夾具設計時，要特別注意刀具與夾具、工件的干涉問題。尤其在高精度加工時這種影響非常明顯。制定數控加工工藝要進行零件圖形的數學處理和編程尺寸設定值的計算 編程尺寸并不是零件圖上設計的尺寸的簡單再現(xiàn)，在對零件圖進行數學處理和計算時，編程尺寸設定值要根據零件尺寸