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第6章数控铣床与铣削加工工艺 1数控铣床简介 2数控铣床加工工艺分析数控加工的基本概念?随着数控技术的发展,数控机床不仅在宇航、造船、军工等领域广泛使用,而且也进入了汽车、机床等民用机械制造行业。目前,在机械制造行业中,单件、小批量的生产所占有的比例越来越大,机械产品的精度和质量也在不断地提高。所以,普通机床越来越难以满足加工精密零件的需要。同时,由于生产水平的提高, 数控机床的价格在不断下降,因此,数控机床在机械行业中的使用已很普遍。?1、数控技术数字控制技术( Numerical Control ),简称数控技术,是指用数字化的信息实现加工自动化的控制技术。控制对象不仅可以是位移、角度、速度等机械量,也可以是温度、压力、流量、颜色等物理量,这些量的大小不仅是可以测量的,而且可以经 A/D 或 D/A 转换,用数字信号来表示。数控技术是近代发展起来的一种自动控制技术,是机械加工现代化的重要基础与关键技术。?2、计算机数控技术计算机数控技术( Computer Numerical Control ),是采用存储程序的专用计算机或通用计算机来实现部分或全部数控功能。?3、数控加工数控加工是指采用数字信息对零件加工过程进行定义,并控制机床进行自动运行的一种自动化加工方法。数控加工技术是 20世纪 40年代后期为适应加工复杂外形零件而发展起来的一种自动化技术。 1947 年,美国帕森斯( Parsons ) 公司为了精确地制作直升机机翼、浆叶和飞机框架,提出了用数字信息来控制机床自动加工外形复杂零件的设想,他们利用电子计算机对机翼加工路径进行数据处理,并考虑到刀具直径对加工路径的影响,使得加工精度达到± 英寸() ,这在当时的水平来看是相当高的。 1949 年美国空军为了能在短时间内制造出经常变更设计的火箭零件,与帕森斯公司和麻省理工学院(MIT) 伺服机构研究所合作,于 1952 年研制成功世界上第一台数控机床─三坐标立式铣床,可控制铣刀进行连续空间曲面的加工,揭开了数控加工技术的序幕。数控铣床?数控铣床是世界上最早研制出来的数控机床, 数控铣床是世界上最早研制出来的数控机床,是一种功能很强的机床。它加工范围广,工艺复杂,涉及的技术问题多, 机床。它加工范围广,工艺复杂,涉及的技术问题多,是数控加工领域中具有代表性的一种机床。域中具有代表性的一种机床。目前迅速发展起来的加工中心和柔性制造单元等都是在数控铣床的基础上发展起来的。造单元等都是在数控铣床的基础上发展起来的。人们在研究和开发新的数控系统和自动编程软件时,也把数控铣削加工作为重点。的数控系统和自动编程软件时,也把数控铣削加工作为重点。与普通铣床相比,数控铣床的加工精度高,精度稳定性好, 与普通铣床相比,数控铣床的加工精度高,精度稳定性好,适应性强,操作劳动强度低,特别适应于板类、盘类、壳具类、性强,操作劳动强度低,特别适应于板类、盘类、壳具类、模具类等复杂形状的零件或对精度保持性要求较高的中、小批量零件的加工。复杂形状的零件或对精度保持性要求较高的中、小批量零件的加工特点?1、零件加工的适应性强、灵活性好,能加工轮廓形状特别复杂或难以控制尺寸的零件,如模具类零件、壳体类零件等; ?2、能加工普通机床无法加工或很难加工的零件,如用数学模型描述的复杂曲线零件以及三维空间曲面类零件; ?3、能加工一次装夹定位后,需进行多道工序加工的零件; ?4、加工精度高、加工质量稳定可靠,数控装置的脉冲当量一般为 ,高精度的数控系统可达 μm,另外,数控加工还避免了操作人员的操作失误; ?5、生产自动化程度高,可以减轻操作者的劳动强度。有利于生产管理自动化; ?6、生产效率高,数控铣床一般不需要使用专用夹具等专用工艺设备,在更换工件时只需调用存储于数控装置中的加工程序、装夹工具和调整刀具数据即可,因而大大缩短了生产周期。其次,数控铣床具有铣床、镗床、钻床的功能,使工序高度集中,大大提高了生产效率。另外,数控铣床的主轴转速和进给速度都是无级变速的,因此有利于选择最佳切削用量; 2 数控铣床加工工艺分析 数控铣削的主要加工对象 ,或加工面与水平面的夹角为定角的零件为平面类零件。其特点是各个加工面是平面,或可以展开成平面。一般只需用三坐标数控铣床的两坐标联动(即两轴半坐标联动)就可以把它们加工出来。 。变斜角类零件的变斜角加工面不能展开为平面,但在加工中,加工面与铣刀圆周接触的瞬间为一条线。最好采用四坐标或五坐标数控铣床摆角加工,在没有上述机床时,可采用三坐标数控铣床,进行两轴半坐标近似加工。