【正文】 況，保證獲得要求的加工精度，雖然數(shù)控機(jī)床加工精度很高，但對(duì)一些特殊情況，就應(yīng)工藝上充分重視這一問(wèn)題，應(yīng)當(dāng)考慮采取一些必要的工藝措施進(jìn)行預(yù)防。（2） 盡量統(tǒng)一零件輪廓內(nèi)圓弧的有關(guān)尺寸。根據(jù)圖21，當(dāng)銑U型槽時(shí)采用直徑10mm鍵槽銑刀時(shí)，則R5mm， 即：5＞5故：工藝性較好綜上所述，在一個(gè)零件上，這種內(nèi)腔圓弧半徑數(shù)值上的工藝性顯得相當(dāng)重要，零件的外形、內(nèi)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(shù)，一般來(lái)說(shuō)，即使不能要求完全統(tǒng)一，但也要力求將數(shù)值相近的圓弧半徑分組靠攏，達(dá)到局部統(tǒng)一，以盡量減少銑刀的規(guī)格與換刀次數(shù)，并避免因頻繁換刀而增加了零件加工面上的接刀階差，降低表面質(zhì)量。（2） 統(tǒng)一的基準(zhǔn)可以是工件上已有表面，也可以是輔助基準(zhǔn)，工件上最好有合適的孔作為定位基準(zhǔn)，若沒(méi)有，應(yīng)專門設(shè)置工藝孔作為定位基準(zhǔn)，稱之為輔助基準(zhǔn)，工件上如沒(méi)有合適的輔助基準(zhǔn)位置，可考慮采用在毛坯上增加工藝凸臺(tái)，制出工藝孔或在后續(xù)加工工序要加工掉的余量上設(shè)置工藝孔，在完成定位加工后再去除的方法。如圖22：圖22 裝夾及定位基準(zhǔn)示意3 定位基準(zhǔn)及裝夾方案分析 定位基準(zhǔn)的選擇根據(jù)零件圖及加工要求選擇設(shè)備為加工中心KVC650，同普通機(jī)床一樣在加工中心上加工時(shí)裝夾仍應(yīng)遵守六點(diǎn)定位原則：（1） 盡量選擇零件上的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)作為定位基準(zhǔn)。（3） 一次裝夾能夠完成全部關(guān)鍵精度部分的加工。（5） 批量加工時(shí)，零件定位基準(zhǔn)應(yīng)盡可能與建立工作坐標(biāo)系的對(duì)刀基準(zhǔn)重合。綜上所述，我選擇設(shè)計(jì)基準(zhǔn)作為定位基準(zhǔn)，一次裝夾保證其精度，并且遵循基準(zhǔn)統(tǒng)一原則。（2）為保持零件的安裝方位與機(jī)床坐標(biāo)系及編程坐標(biāo)系方向的一致性，夾具應(yīng)能保證在機(jī)床上實(shí)現(xiàn)定向安裝。（4） 裝夾方便輔助時(shí)間應(yīng)盡量短。（6）減少更換夾具的準(zhǔn)備—結(jié)束時(shí)間。經(jīng)上綜合分析，結(jié)合我院實(shí)際，該零件的裝夾可選用平口虎鉗及墊片和墊塊作為輔助夾緊裝置加工所需內(nèi)容。安排粗、精加工，采用小直徑銑刀銑夾持面以減小切削變形。由于毛坯為鋁合金在裝夾時(shí)勿過(guò)于緊以免發(fā)生變形造成加工精度的誤差。國(guó)外有資料表明，%4%，但它卻直接影響占制造成本20%的機(jī)床費(fèi)用和38%的人工費(fèi)用。這說(shuō)明使用好的刀具會(huì)增加成本，但效率提高則會(huì)使機(jī)床費(fèi)用和人工費(fèi)用有很大的降低，這正是工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家制造業(yè)所采用的加工策略之一。刀具材料切削性能的影響也非常重要：例如切削低硬材料時(shí)可以使用高速剛刀具，而切削高硬度的材料時(shí)就必需用硬質(zhì)合金刀具如表21所示。在滿足加工要求的前提下，盡量選擇較短的刀柄，以提高刀具加工的剛性，結(jié)合我院實(shí)際，采用高速鋼刀具加工。選取的原則是：在刀具能夠滿足加工前提下，盡量選取直徑大的刀具，銑削刀具都是成型刀具且標(biāo)準(zhǔn)，在同時(shí)可根據(jù)選取刀具的直徑提取刀具各異的刀具。選取的原則是：在滿足各個(gè)部分加工要求的前提下，盡量減小刀具長(zhǎng)度，以提高工藝系統(tǒng)的剛性，制造工藝和編程時(shí)，一般不必準(zhǔn)確的確定刀具的長(zhǎng)度，只需初步估算出刀具長(zhǎng)度范圍。 合理選擇切削用量的原則是：粗加工時(shí)，一般以提高生產(chǎn)率為主，但也應(yīng)考慮經(jīng)濟(jì)性和加工成本；半精加工和精加工時(shí)，應(yīng)在保證質(zhì)量的前提下，兼顧切削效率、經(jīng)濟(jì)性和加工成本。主要根據(jù)機(jī)床、夾具、刀具和工件的剛度來(lái)決定，在剛度允許的情況下，ap相當(dāng)于加工余量，應(yīng)以最少進(jìn)給次數(shù)切除這一加工余量，最好一次切凈余量，以提高生產(chǎn)效率，為了保證加工精度和表面粗糙度，一般都要留一點(diǎn)余量最后精加工，在數(shù)控機(jī)床上，精加工余量可小于普通機(jī)床，銑心型凸臺(tái)ap= ，銑四個(gè)橢圓凸臺(tái)ap=，銑外輪廓ap=，銑U型槽ap=。D=12mm根據(jù)切削原理可知，切削速度的高低主要取決于被加工零件的精度、材料、刀具的材料和刀具耐用度等因素，可參考表23選取。但實(shí)際上由于機(jī)床、刀具等的限制，綜合考慮： 取粗銑時(shí) =100m/min 精銑時(shí) =150m/min 代入51式中： = = =計(jì)算的主軸轉(zhuǎn)速n要根據(jù)機(jī)床有的或接近的轉(zhuǎn)速選取 取=2500 r/min =4000 r/min同理計(jì)算10鍵槽銑刀：取 =2000r/min = 3000r/min切削進(jìn)給速度F時(shí)切削時(shí)單位時(shí)間內(nèi)工件與銑刀沿進(jìn)給方向的相對(duì)位移，單位mm/min。工件材料的強(qiáng)度和硬度越高，越小，反之則越大；工件表面粗糙度值越小，就越??；硬質(zhì)合金銑刀的每齒進(jìn)給量高于同類高速鋼銑刀，可參考表24選取表24 銑刀每齒進(jìn)給量工件材料每齒進(jìn)給量/（mm/z）粗銑精銑高速鋼銑刀硬質(zhì)合金銑刀高速鋼銑刀硬質(zhì)合金銑刀鋼~~~~鑄鐵~~鋁~~~~綜合選取：粗銑= mm/z 精銑= 銑刀齒數(shù)z=3上面計(jì)算出： =2500 r/min =4000 r/min 將它們代入式子82計(jì)算。6 冷卻液選擇由于在切削加工過(guò)程中，被切削層金屬的變形、切屑與刀具前面的摩擦和工件與刀具后面的摩擦要產(chǎn)生大量的熱——切削熱。由于熱脹冷縮的原理，工件和刀具吸收了一部分的熱量，工件和刀具產(chǎn)生變形最終影響加工精度。為了提高加工零件的精度和刀具的耐用度及使用壽命，在切削加工過(guò)程中必須使用冷卻液對(duì)工件和刀具進(jìn)行冷卻，以避免造成“燒刀”的現(xiàn)象和零件精度的影響。從刀具材料考慮，硬質(zhì)合金刀具一般采用乳化液作為冷卻液，其冷卻效果很好。它的主要作用：冷卻、潤(rùn)滑、清洗而且還有一定的防銹作用。(2) 程序返回點(diǎn)是指一把刀程序執(zhí)行完畢后，刀尖返回后的停留點(diǎn)為換刀點(diǎn)。(4) 切出點(diǎn)（退刀點(diǎn)）是指曲面切削完畢后，刀具與曲面的接觸點(diǎn)。(2)切入點(diǎn)選擇原則在進(jìn)刀或切削過(guò)程中，要使刀具不受損壞，一般來(lái)說(shuō)，對(duì)粗加工而言，選擇曲面內(nèi)的最高角點(diǎn)作為曲面的切入點(diǎn)（初始切削點(diǎn)）。對(duì)精加工而言，選擇曲面內(nèi)某個(gè)曲率比較平緩的角點(diǎn)作為曲面的切入點(diǎn)，因?yàn)樵谠擖c(diǎn)處，刀具所受的彎矩小，不易折斷刀具。(3) 切出點(diǎn)的選擇原則這個(gè)主要考慮在切完工件后退出工件是否要損傷工件的其它表面及是否與機(jī)床的其它部分和夾具相互撞擊的情況。(2) 返回平面是指程序結(jié)束時(shí)，刀尖點(diǎn)（不是刀具中心）所在的Z平面，它也定義在被加工表面的最高處50－100mm的某一個(gè)位置上，在加工時(shí)取高出工件100mm。(4) 退刀平面加工完零件之后，退出加工表面，一般是退出加工表面（10－20mm）快速至退刀平面，取高出工件20mm。刀具在加工中的幾個(gè)平面如圖24所示。 加工順序方案的制定根據(jù)零件圖樣，制定以下加工順序方案，選取最佳一種，（即加工工時(shí)最短，且又能保證質(zhì)量）下面分析兩套加工順序方案進(jìn)行比較。方案二：→翻面夾持→粗銑上平面→粗銑外輪廓→粗銑心型凸臺(tái)→粗銑四個(gè)橢圓凸臺(tái)→粗銑U型槽→精銑上平面→精銑外輪廓→精銑心型凸臺(tái)→精銑四個(gè)橢圓凸臺(tái)→精銑U型槽→中心鉆定位→鉆φ12通孔→锪φ20孔。故選擇方案一進(jìn)行加工。1 程序編制（1） 外輪廓程序如表31所示表31 銑輪廓程序程序說(shuō)明O0001 程序號(hào)N10G49G69G40G54G90建立坐標(biāo)系N20M03S2500T02；主軸正轉(zhuǎn)2500r/min, 2號(hào)刀N30G00X0Y0Z100 快速定位原點(diǎn)N40X100Y100定位N50Z5快速移至進(jìn)刀平面N60G01Z0F450下刀至0平面N70G42G01X57Y57F450D02建立刀具半徑右補(bǔ)償 D02=N80M98P100002調(diào)用子程序N90G40G01X100Y100F300取消刀補(bǔ)N100Z0M03S4000主軸正轉(zhuǎn)4000r/minN110G42G01X57Y57F360D02建立刀補(bǔ) D02=6 (精銑)N120M98P100002調(diào)用子程序N130G40G01X100Y100F300取消刀補(bǔ)N140G00Z100快速退刀N150X0Y0移至原點(diǎn)N160M05M30主軸停止，程序結(jié)束返回開(kāi)頭（2） 子程序精銑外輪廓如表32所示表32 精銑外輪廓程序O0002程序號(hào)增量坐標(biāo)下刀N20G90G01X57Y57銑直線N30X57N40Y57N50X57N60M99子程序結(jié)束返回開(kāi)頭（3） 銑心型凸臺(tái)程序如表33所示表33心型凸臺(tái)程序O0003程序號(hào)N10G49G69G40G54G90建立工件坐標(biāo)系N20M03S2500T02主軸正轉(zhuǎn)，2號(hào)刀N30G00X0Y0Z100快速定位N40X0Y70N50Z5快速下刀至進(jìn)刀平面下刀N70G51X0Y0P860縮放N80M98P0004調(diào)用子程序N90G51X0Y0P719N100M98P0004調(diào)用子程序N110G51X0Y0P579N120M98P0004調(diào)用子程序N130G50取