数控铣床的编程与加工操作.doc

数控铣床的编程与加工操作69546第三章数控铣床的编程与加工操作 1 1 2 4 14 14 14 14 32第三章数控铣床的编程与加工操作数控铣床是机床设备中应用非常广泛的加工机床,它可以进行平面铣削、平面型腔铣削、外形轮廓铣削、三维及三维以上复杂型面铣削,还可进行钻削、镗削、螺纹切削等孔加工。加工中心、柔性制造单元等都是在数控铣床的基础上产生和发展起来的。,考虑和利用数控铣床的特点,充分发挥其优势。关键在于合理安排工艺路线,协调数控铣削工序与其他工序之间的关系,确定数控铣削工序的内容和步骤,并为程序编制准备必要的条件。一般情况下,某个零件并不是所有的表面都需要采用数控加工,应根据零件的加工要求和企业的生产条件进行具体分析,确定具体的加工部位和内容及要求。具体而言,以下情况适宜采用数控铣削加工。、圆弧、非圆曲线及列表曲线构成的内外轮廓;;,但尺寸繁多,检测困难的部位;、控制及检测的内腔、箱体内部等;;。下列加工内容一般不采用数控铣削加工:;;;,一般指狭长深槽或高筋板小转接圆弧部位。根据数控铣削加工的特点,对零件图样进行工艺性分析时,应主要分析与考虑以下一些问题。一、零件图分析首先应熟悉零件在产品中的作用、位置、装配关系和工作条件,搞清楚各项技术要求对零件装配质量和使用性能的影响,找出主要的关键的技术要求,然后对零件图样进行分析。,如图3-1所示,在数控加工零件图上,应以同一基准标注尺寸或直接给出坐标尺寸。这种标注方法既便于编程又有利于设计基准、工艺基准、测量基准和编程原点的统一。由于零件设计人员一般在尺寸标注中较多地考虑装配等使用方面特性,而不得不采用3-2所示的局部分散的标注方法,这样就给工序安排和数控加工带来诸多不便。由于数控加工精度和重复定位精度都很高,不会因产生较大的累积误差而破坏零件的使用特性,因此,可将局部的分散标注方法改为同一基准标注或直接给出坐标尺寸的标注方法。(点、线、面)条件(如相切、相交、垂直和平行)是数控编程的重要依据。手工编程时要计算构成零件轮廓的每一个节点坐标;自动编程时要对构成零件轮廓的所有几何元素进行定义,如果某一条件不充分,则无法计算零件轮廓的节点坐标和表达零件轮廓的几何元素,导致无法进行编程,因此图纸应当完整地表达构成零件轮廓的几何元素。图3-1统一基准标注方法图3-、形状精度、位置精度、表面粗糙度及热处理等。这些要求在保证零件使用性能的前提下,应经济合理。过高的精度和表面粗糙度要求会使工艺过程复杂、加工困难、成本提高。,应选用廉价、切削性能好的材料。而且,材料选择应立足国内、不要轻易选用贵重或紧缺的材料。二、零件的结构工艺性分析零件的结构工艺性是指所设计的零件在满足使用要求的前提下制造的可行性和经济性。良好的结构工艺性,可以使零件加工容易、节省工时和材料。而较差的零件结构工艺性,会使加工困难、浪费工时和材料,有时甚至无法加工。因此,零件各加工部位的结构工艺性应符合数控加工的特点。,这样可以减少刀具的规格和换刀的次数,方便编程和提高数控机床加工效率。。过渡圆角半径反映了刀具直径的大小,刀具直径和被加工工件轮廓的深度之比与刀具的刚度有关,如图3-3a)所示,当R<(H为被加工工件轮廓面的深度),则判定该工件该部位的加工工艺性较差;如图3-3b)所示,当R>,则刀具的当量刚度较好,工件的加工质量能得到保证。,槽底圆角半径r不宜过大如图3-4所示,铣削工件底平面时,槽底的圆角半径r越大,铣刀端刃铣削平面的能力就越差,铣刀与铣削平面接触的最大直径d=D-2r(D为铣刀直径),当D一定时,r越大,铣刀端刃铣削平面的面积越小,加工平面的能力就越差、效率越低、工艺性也越差。当r大到一定程度时,甚至必须用球头铣刀加工,这是应该尽量避免的。a)b)图3-3 内槽结构工艺性对比图3-4槽底平面圆弧对加工工艺的影响此外,还应分析零件所要求的加工