【正文】 可減少零件的安裝誤差對它們之間的相互位置精度的影響。l 一般零件大致的加工順序是： ① 精基準(zhǔn)的加工； ② 主要表面的粗加工； ③ 次要表面的加工； ④ 主要表面的精加工； ⑤ 最終檢查。 l 在數(shù)控加工中，即要保證加工質(zhì)量，又要減少輔助時間，提高加工效率。第一節(jié) 數(shù)控編程概述10數(shù)控加工技術(shù)數(shù)控加工技術(shù)第二章 數(shù)控加工基礎(chǔ)知識 4） 進(jìn)退刀位置 l 外輪廓加工時，刀具最好沿零件周邊的切線方向切入、切出，以保證零件輪廓的光滑，如果刀具沿輪廓的法線方向直接上刀或退刀，就會在零件的切削面上留下明顯的刀痕，影響表面加工質(zhì)量。盡量沿輪廓曲線的延長線切入、切出，以免交接處出現(xiàn)刀痕。切記不要在輪廓的切削點處直接退刀，以免在取消刀補(bǔ)時，刀具與工件碰撞，造成工件報廢或斷刀事故。其確定原則是： ① 使數(shù)值計算容易，以減少編程工作量； ② 盡量使走刀路線最短，減少刀具空程距離和時間。 第一節(jié) 數(shù)控編程概述14數(shù)控加工技術(shù)數(shù)控加工技術(shù)第二章 數(shù)控加工基礎(chǔ)知識l 逆銑：指在銑刀與工件相切的點上，刀齒旋轉(zhuǎn)的切線方向與工件進(jìn)給方向相反（與刀具的進(jìn)給方向相同）。圖 25 順銑第一節(jié) 數(shù)控編程概述16數(shù)控加工技術(shù)數(shù)控加工技術(shù)第二章 數(shù)控加工基礎(chǔ)知識l 用行切法則在兩次走刀的起點與終點處會留下殘余高度。l 先用行切法，最后再環(huán)切一刀，可得到較好的效果，綜合法 。對刀具總的要求是：安裝調(diào)整方便，剛性好，精度高，使用壽命長等。 切削深度 由機(jī)床、刀具、工件的剛度確定，在剛度允許的條件下，粗加工取較大切削深度，以減少走刀次數(shù)，提高生產(chǎn)率 ，一般為 2～ 10mm， 余量為 ～ ， 由精加工清理；精加工取較小切削深度，以獲得表面質(zhì)量。進(jìn)給速度則按零件加工精度、表面粗糙度要求選取，粗加工取較大值，精加工取較小值。 第一節(jié) 數(shù)控編程概述19數(shù)控加工技術(shù)數(shù)控加工技術(shù)第二章 數(shù)控加工基礎(chǔ)知識7）編程原點和編程坐標(biāo)系：編程坐標(biāo)系是指在數(shù)控編程時，在工件上確定的基準(zhǔn)坐標(biāo)系，其原點也是數(shù)控加工的對刀點。 第一節(jié) 數(shù)控編程概述20數(shù)控加工技術(shù)數(shù)控加工技術(shù)第二章 數(shù)控加工基礎(chǔ)知識2 數(shù)學(xué)處理（運動軌跡坐標(biāo)計算）數(shù)學(xué)處理（運動軌跡坐標(biāo)計算） 完成工藝處理后，下一步需根據(jù)零件的幾何形狀、尺寸、走刀路線先選擇工件坐標(biāo)系（編程坐標(biāo)系），計算粗、精加工各運動軌跡，得到刀位數(shù)據(jù)。對于點定位的數(shù)控機(jī)床（如數(shù)控沖床）一般不需要計算；對于加工由圓弧與直線組成的較簡單的零件輪廓加工，需要計算出零件輪廓線上各幾何元素的起點、終點、圓弧的圓心坐標(biāo)、兩幾何元素的交點或切點的坐標(biāo)值；當(dāng)零件圖樣所標(biāo)尺寸的坐標(biāo)系與所編程序的坐標(biāo)系不一致時，需要進(jìn)行相應(yīng)的換算；若數(shù)控機(jī)床無刀補(bǔ)功能，則應(yīng)計算刀心軌跡；對于形狀比較復(fù)雜的非圓曲線（如漸開線、雙曲線等）的加工，需要用小直線段或圓弧段逼近，按精度要求計算出其節(jié)點坐標(biāo)值；自由曲線、曲面及組合曲面的數(shù)學(xué)處理更為復(fù)雜，需利用計算機(jī)進(jìn)行輔助設(shè)計。編程人員應(yīng)對數(shù)控機(jī)床的性能、指令功能、代碼書寫格式等非常熟悉，才能編寫出正確的零件加工程序。 對于加工過程比較復(fù)雜的工件還應(yīng)附上必要的加工示意圖、刀具卡片和刀具布置圖、機(jī)床調(diào)整卡、工序卡及必要的說明。 第一節(jié) 數(shù)控編程概述22數(shù)控加工技術(shù)數(shù)控加工技術(shù)第二章 數(shù)控加工基礎(chǔ)知識5 程序校驗和試切 經(jīng)過試運行和試加工兩步檢驗后，才能進(jìn)行正式加工。 程序的校驗的方法有：? 仿真軟件模擬? 啟動機(jī)床，按照輸入的程序進(jìn)行空運轉(zhuǎn)，檢查機(jī)床運動軌跡的正確性。? 用易加工材料，如塑料、木材、石蠟等，代替零件材料進(jìn)行試切削 。整個編程過程由人工完成。 24數(shù)控加工技術(shù)數(shù)控加工技術(shù)第二章 數(shù)控加工基礎(chǔ)知識252。 用手工編程時，一個零件的編程時間與機(jī)用手工編程時，一個零件的編程時間與機(jī)床實際加工時間之比，平均約為床實際加工時間之比，平均約為 30：： 1。 數(shù)控機(jī)床不能開動的原因中，有數(shù)控機(jī)床不能開動的原因中，有 20~30%是是由于加工程序不能及時編制出造成的。編程自動化是當(dāng)今的趨勢！編程自動化是當(dāng)今的趨勢！第一節(jié) 數(shù)控編程概述25數(shù)控加工技術(shù)數(shù)控加工技術(shù)第二章 數(shù)控加工基礎(chǔ)知識2．自動編程．自動編程 自動編程也稱為計算機(jī)輔助編程。 它包括數(shù)控語言編程和圖形交互式編程。 自動編程自動編程第一節(jié) 數(shù)控編程概述26數(shù)控加工技術(shù)數(shù)控加工技術(shù)第二章 數(shù)控加工基礎(chǔ)知識一、數(shù)控加工工藝設(shè)計主要內(nèi)容 數(shù)控加工工藝內(nèi)容的選擇 數(shù)控加工工藝性分析 數(shù)控加工工藝路線設(shè)計第二節(jié) 數(shù)控加工工藝路線的擬定 27數(shù)控加工技術(shù)數(shù)控加工技術(shù)第二章 數(shù)控加工基礎(chǔ)知識252。252。252。因此程序編制中的工藝分析是一向十分重要的工作。 ⑶ 盡可能降低生產(chǎn)成本 (加工費用 )。 圖 24零件復(fù)雜程度與零件批量的關(guān)系 圖 25零件批量與總加工費用的關(guān)系第二節(jié) 數(shù)控加工工藝路線的擬定 30數(shù)控加工技術(shù)數(shù)控加工技術(shù)第二章 數(shù)控加工基礎(chǔ)知識 不適于數(shù)控加工的內(nèi)容、不適于數(shù)控加工的內(nèi)容l 需要用較長時間占機(jī)調(diào)整的加工內(nèi)容。l 不能在一次安裝中加工完成的零星分散部位，采用數(shù)控加工很不方便，效果不明顯，可以安排普通機(jī)床補(bǔ)充加工。l 普通機(jī)床難加工，質(zhì)量也難以保證的內(nèi)容應(yīng)作為重點選擇內(nèi)容。適于數(shù)控加工的內(nèi)容 第二節(jié) 數(shù)控加工工藝路線的擬定 31數(shù)控加工技術(shù)數(shù)控加工技術(shù)第二章 數(shù)控加工基礎(chǔ)知識（二） 數(shù)控加工工藝性分析 u數(shù)控加工工藝，是采用數(shù)控機(jī)床加工零件時所運用各種方法和技術(shù)手段的總和，應(yīng)用于整個數(shù)控加工工藝過程。u數(shù)控加工工藝過程，是利用切削工具在數(shù)控機(jī)床上直接改變加工對象的形狀、尺寸、表面位置、表面狀態(tài)等，使其成為成品或半成品的過程。 在數(shù)控編程中，所有點、線、面的尺寸和位置都是以編程原點為基準(zhǔn)的。這種標(biāo)注方法既便于編程，也便于尺寸之間的相互協(xié)調(diào)，又有利于設(shè)計基準(zhǔn)、工藝基準(zhǔn)、測量基準(zhǔn)和編程原點的統(tǒng)一。由于數(shù)控加工精度和重復(fù)定位精度都很高，不會因產(chǎn)生較大的累積誤差而破壞零件的使用特性，因此，可將局部的分散標(biāo)注法改為同一基準(zhǔn)標(biāo)注或直接標(biāo)注坐標(biāo)尺寸。手工編程時，要依據(jù)這些條件計算每一個節(jié)點的坐標(biāo)；自動編程時，則要根據(jù)這些條件對構(gòu)成零件的所有幾何元素進(jìn)行定義 .（ 3）分析被加工零件的設(shè)計圖紙，根據(jù)標(biāo)注的尺寸公差和形位公差等相關(guān)信息，將加工表面區(qū)分為重要表面和次要表面，并找出其設(shè)計基準(zhǔn)，進(jìn)而遵循基準(zhǔn)選擇的原則，確定加工零件的定位基準(zhǔn)，分析零件的毛坯是否便于定位和裝夾，夾緊方式和夾緊點的選取是否會有礙刀具的運動，夾緊變形是否對加工質(zhì)量有影響等。 第二節(jié) 數(shù)控加工工藝路線的擬定 35數(shù)控加工技術(shù)數(shù)控加工技術(shù)第二章 數(shù)控加工基礎(chǔ)知識 （ 1）零件的內(nèi)腔與外形應(yīng)盡量采用統(tǒng)一的幾何類型和尺寸，這樣可以減少刀具規(guī)格和換刀次數(shù)，方便編程，提高生產(chǎn)效益。對于如圖所示零件，其結(jié)構(gòu)工藝性的好壞與被加工輪廓的高低、轉(zhuǎn)角圓弧半徑的大小等因素有關(guān)。反之，工藝性較差。 圖 33 數(shù)控加工工藝性對比 第二節(jié) 數(shù)控加工工藝路線的擬定 37數(shù)控加工技術(shù)數(shù)控加工技術(shù)第二章 數(shù)控加工基礎(chǔ)知識 （ 3）零件銑槽底平面時，槽底圓角半徑 r不要過大。當(dāng) r大到一定程度時，甚至必須用球頭銑刀加工，這是應(yīng)該盡量避免的。在數(shù)控加工中若沒有統(tǒng)一的定位基準(zhǔn)，會因工件重新安裝產(chǎn)生定位誤差，從而使加工后的兩個面上的輪廓位置及尺寸不協(xié)調(diào)，因此，為保證二次裝夾加工后其相對位置的準(zhǔn)確性，應(yīng)采用統(tǒng)一的定位基準(zhǔn)。因此往往需要設(shè)置一些輔助基準(zhǔn)，或在毛坯上增加一些工藝凸臺。在完成定位加工后再除去。零件的形狀盡可能對稱，便于利用數(shù)控機(jī)床的鏡向加工功能來編程，以節(jié)省編程時間。因此在工藝路線設(shè)計中一定要注意到，由于數(shù)控加工工序一般都穿插于零件加工的整個工藝過程中，因而要與其它加工工藝銜接好。第二節(jié) 數(shù)控加工工藝路線的擬定 41數(shù)控加工技術(shù)數(shù)控加工技術(shù)第二章 數(shù)控加工基礎(chǔ)知識（ 1）按零件裝卡定位方式劃分工序。這種方法適合于加工內(nèi)容較少的零件，加工完后就能達(dá)到待檢狀態(tài)）。以外圓表面的行。工中心上銑削凸輪外表面輪廓。工序的劃分42數(shù)控加工技術(shù)數(shù)控加工技術(shù)第二章 數(shù)控加工基礎(chǔ)知識（（ 2）以粗、精加工劃分工序。 對于經(jīng)加工后易發(fā)生變形的工件，由于對粗加工后可能對于經(jīng)加工后易發(fā)生變形的工件，由于對粗加工后可能發(fā)生的變形需要進(jìn)行校形，故一般來說，凡要進(jìn)行粗、精加發(fā)生的變形需要進(jìn)行校形，故一般來說，凡要進(jìn)行粗、精加工的過程，都要將工序分開。 如圖所示批量生產(chǎn)的零件，第一道工序在數(shù)控車床上進(jìn)行粗車削時，應(yīng)切除整個零件的大部分余量；第二道工序在另一臺數(shù)控車床上進(jìn)行半、精車削，以保證加工精度和表面粗糙度的要求。有些零件雖然能）以同一把刀具加工的內(nèi)容劃分工序。此外，程序太長會增加出錯與檢索的困難。此外，程序太長會增加出錯與檢索的困難。程序不能太長，一道工序的內(nèi)容不能太多。對于加工內(nèi)容很多的工件，可）以加工部位劃分工序。面或平面，并將每一部分的加工作為一道工序。順序安排一般應(yīng)按以下原則進(jìn)行： （ 1）上道工序的加工不能影響下道工序的定位與夾緊，中間穿插有通用機(jī)床加工工序的也應(yīng)綜合考慮； （ 2）先進(jìn)行內(nèi)腔加工，后進(jìn)行外形加工； （ 3）以相同定位、夾緊方式加工或用同一把刀具加工的工序，最好連續(xù)加工，以減少重復(fù)定位次數(shù)、換刀次數(shù)與挪動壓板次數(shù)； 第二節(jié) 數(shù)控加工工藝路線的擬定 45數(shù)控加工技術(shù)數(shù)控加工技術(shù)第二章 數(shù)控加工基礎(chǔ)知識第二節(jié) 數(shù)控加工工藝路線的擬定二、數(shù)控加工的工藝路線分析 （一）加工工序劃分： 常用的工序劃分原則有以下兩種 保證精度的原則 數(shù)控加工要求工序盡可能集中，常常粗、精加工在一次裝夾下完成，為減少熱變形和切削力變形對工件的形狀、位置精度、尺寸精度和表面粗糙度的影響，應(yīng)將粗、精加工分開進(jìn)行。同時，對一些箱體工件，為保證孔的加工精度，應(yīng)先加工表面而后加工孔。同時應(yīng)盡量減少空行程，用同一把刀加工工件的多個部位時，應(yīng)以最短的路線到達(dá)各加工部位。 46數(shù)控加工技術(shù)數(shù)控加工技術(shù)第二章 數(shù)控加工基礎(chǔ)知識第二節(jié) 數(shù)控加工工藝路線的擬定（二）加工路線的確定車圓錐的加工路線分析 圖 29 車圓錐的加工路線 數(shù)控車床上車外圓錐，假設(shè)圓錐大徑為D，小徑為 d ，錐長為 L，車圓錐的加工路線如圖所示。 圖（ b） ：相似斜線切削路線，也需計算粗車時終刀距 S按此種加工路線，刀具切削運動的距離較短 。但在 每次切削中背吃刀量是變化的，且刀具切削運動的路線較長。即先粗車成階梯，最后一刀精車出圓弧。 此方法刀具切削運動距離較短，但數(shù)值計算較繁。即用不同的半徑圓來車削，最后將所需圓弧加工出來。 圓弧的起點、終點坐標(biāo)較易確定， 數(shù)值計算簡單，編程方便，常采用 。 48數(shù)控加工技術(shù)數(shù)控加工技術(shù)第二章 數(shù)控加工基礎(chǔ)知識第二節(jié) 數(shù)控加工工藝路線的擬定圖 212 車錐法切削路線車圓弧 如圖所示 為車圓弧的車錐法切削路線。但要注意，車錐時的起點和終點的確定，若確定不好，則可能損壞圓錐表面，也可能將余量留得過大。 此方法數(shù)值計算較繁，刀具切削路線短?？紤]到刀具從停止?fàn)顟B(tài)到達(dá)指定的進(jìn)給速度或從指定的進(jìn)給速度降至零，驅(qū)動系統(tǒng)必有一個過渡過程，沿軸向進(jìn)給的加工路線長度，除保證加工螺紋長度外，還應(yīng)增加 δ1 （２～ 5mm)的刀具引入距離和 δ2 （１～ 2mm)的刀具切出距離， 如圖所示 。 圖 213 切削螺紋時引入、引出距離 50數(shù)控加工技術(shù)數(shù)控加工技術(shù)第二章 數(shù)控加工基礎(chǔ)知識第二節(jié) 數(shù)控加工工藝路線的擬定輪廓銑削加工路線的分析 對于連續(xù)銑削輪廓，特別是加工圓弧時，要注意安排好刀具的切入、切出，要盡量避免交接處重復(fù)加工，否則會出現(xiàn)明顯的界限痕跡。銑削內(nèi)圓弧時，也要遵守從切向切入的原則，安排切入、切出過渡圓弧， 如圖 215所示 ，若刀具從工件坐標(biāo)原點出發(fā)，其加工路線為 1→2→3→4→5，這樣，來提高內(nèi)孔表面的加工精度和質(zhì)量。 如圖所示 ， 圖（ a） 為零件圖，在該零件上加工的六個尺寸相同的孔，有兩種加工路線。按 圖（ c） 所示路線，加工完 4孔后，往上移動一段距離到 P點，然后再折回來加工 6孔，這樣方向一致，可避免反向間隙的引入，提高 6孔與其它孔的位置精度。所謂行切法是指刀具與零件輪廓的切點軌跡是一行一行的，而行間的距離是按零件加工精度的要求確定。 如圖 217所示 ，對于發(fā)動機(jī)大葉片，當(dāng)采用 圖（ a） 的加工方案時，每次沿直線加工，刀位點計算簡單，程序少，加工過程符合直紋面的形成，可以準(zhǔn)確保證母線的直線度。由于曲面零件的邊界是敞開的，沒有其他表面限制，所以曲面邊界可以延伸，球頭刀應(yīng)由邊界外開始加工。走刀路線是編寫程序的依據(jù)之一。(a)零件圖樣 (b)路線 1 如 (b)圖 的走刀路線為先加工完外圈孔后，再加工內(nèi)圈孔。圖 218最短走刀路線的設(shè)計