2022年数控加工工艺常识 .pdf

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1、数控加工工艺常识大连机床集团技术中心数控应用室一 .划分加工工序数控加工工序的划分一般可按下列方法进行：（1）刀具集中分序法就是按所用刀具划分工序，用同一把刀具加工完零件上所有可以完成的部位。在用第二把刀、第三把完成它们可以完成的其它部位。这样可减少换刀次数,压缩空程时间，减少不必要的定位误差。（2）以加工部位分序法对于加工内容很多的零件，可按其结构特点将加工部分分成几个部分，如内形、外形、曲面或平面等。一般先加工平面、定位面，后加工孔；先加工简单的几何形状，再加工复杂的几何形状；先加工精度较低的部位，再加工精度要求较高的部位。（3）以粗、精加工分序法对于易发生加工变形的零件，由于粗加工后可能

2、发生的变形而需要进行校形，故一般来说凡要进行粗、精加工的都要将工序分开。综上所述，在划分工序时，一定要视零件的结构与工艺性，机床的功能，零件数控加工内容的多少，安装次数及本单位生产组织状况灵活掌握。另建议采用工序集中的原则还是采用工序分散的原则，要根据实际情况来确定，但一定力求合理。二加工顺序的安排遵循的原则加工顺序的安排应根据零件的结构和毛坯状况，以及定位夹紧的需要来考虑，重点是工件的刚性不被破坏。顺序一般应按下列原则进行：(1)、上道工序的加工不能影响下道工序的定位与夹紧，中间穿插有通用机床加工工序的也要综合考虑。(2)、先进行内形内腔加工序，后进行外形加工工序。(3)、以相同定位、夹紧方

3、式或同一把刀加工的工序最好连接进行，以减少重复定位次数，换刀次数与挪动压板次数。(4)在同一次安装中进行的多道工序，应先安排对工件刚性破坏小的工序。三工件装夹方式的确定应注意的方面在确定定位基准与夹紧方案时应注意下列三点：（1） 力求设计、工艺、与编程计算的基准统一。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 5 页 - - - - - - - - - （2） 尽量减少装夹次数，尽可能做到在一次定位后就能加工出全部待加工表面。（3） 避免采用占机人工调整方案。（4）

4、夹具要开畅， 其定位、 夹紧机构不能影响加工中的走刀（如产生碰撞） ，碰到此类情况时，可采用虎钳或加底板抽螺丝的方式装夹。四合理确定对刀点，工件坐标系与编程坐标系1对刀点可以设在被加工零件上，但注意对刀点必须是基准位或已精加工过的部位，有时在第一道工序后对刀点被加工毁坏，会导致第二道工序和之后的对刀点无从查找，因此在第一道工序对刀时注意要在与定位基准有相对固定尺寸关系的地方设立一个相对对刀位置，这样可以根据它们之间的相对位置关系找回原对刀点。这个相对对刀位置通常设在机床工作台或夹具上。其选择原则如下：1）找正容易2）编程方便3）对刀误差小4）加工时检查方便2. 工件坐标系的原点位置是由操作者自

5、己设定的，它在工件装夹完毕后，通过对刀确定，它反映的是工件与机床零点之间的距离位置关系。工件坐标系一旦固定，一般不作改变。工件坐标系与编程坐标系两者必须统一，即在加工时， 工件坐标系和编程坐标系是一致的。五走刀路线的选择走刀路线是指数控加工过程中刀具相对于被加工件的运动轨迹和方向。加工路线的合理选择是非常重要的，因为它与零件的加工精度和表面质量密却相关。在确定走刀路线是主要考虑下列几点 : 1）保证零件的加工精度要求。2）方便数值计算，减少编程工作量。3）寻求最短加工路线，减少空刀时间以提高加工效率。4）尽量减少程序段数。5）保证工件轮廓表面加工后的粗糙度的要求，最终轮廓应安排最后一走刀连续加

6、工出来。6）刀具的进退刀（切入与切出）路线也要认真考虑，以尽量减少在轮廓处停刀（切削力突然变化造成弹性变形）而留下刀痕，也要避免在轮廓面上垂直下刀而划伤工件。六加工过程中的监控与调整工件在找正及程序调试完成之后，就可进入自动加工阶段。在自动加工过程中，操作者要对切削的过程进行监控，防止出现非正常切削造成工件质量问题及其它事故。对切削过程进行监控主要考虑以下几个方面：1加工过程监控粗加工主要考虑的是工件表面的多余余量的快速切除。在机床自动加工过程中，根据设定的切削用量，刀具按预定的切削轨迹自动切削。此时操名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - -

7、 - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 5 页 - - - - - - - - - 作者应注意通过切削负荷表观察自动加工过程中的切削负荷变化情况，根据刀具的承受力状况，调整切削用量，发挥机床的最大效率。2. 切削过程中切削声音的监控在自动切削过程中，一般开始切削时，刀具切削工件的声音是稳定的、连续的、轻快的，此时机床的运动是平稳的。随着切削过程的进行，当工件上有硬质点或刀具磨损或刀具送夹等原因后，切削过程出现不稳定，不稳定的表现是切削声音发生变化，刀具与工件之间会出现相互撞击声，机床会出现震动。此时应及时调整切削用量及切削条件，当调整效果不明显时，应暂停

8、机床，检查刀具及工件状况。3精加工过程监控精加工，主要是保证工件的加工尺寸和加工表面质量，切削速度较高，进给量较大。此时应着重注意积屑瘤对加工表面的影响，对于型腔加工，还应注意拐角处加工过切与让刀。对于上述问题的解决，一是要注意调整切削液的喷淋位置，让加工表面时刻处于最佳的冷却条件；二是要注意观察工件的已加工面质量，通过调整切削用量，尽可能避免质量的变化。如调整仍无明显效果，则应停机检察原程序编得是否合理。4. 刀具监控刀具的质量很大程度决定了工件的加工质量。在自动加工切削过程中，要通过声音监控、切削时间控制、切削过程中暂停检查、工件表面分析等方法判断刀具的正常磨损状况及非正常破损状况。要根据

9、加工要求，对刀具及时处理，防止发生由刀具未及时处理而产生的加工质量问题。七、数控编程前要做的准备在确定加工工艺后，编程前要了解：1、工件装夹方式2、工件毛胚的大小-以便确定加工的范围或是否需要多次装夹3、工件的材料-以便选择加工所使用何种刀具4、库存的刀具有哪些-避免在加工时因无此刀具要修改程序，若一定要用到此刀具，则可以提前准备。八、在编程中安全高度设定的原则安全高度的设定原则：一般高过岛屿的最高面。或者将编程零点设在最高面，这样也可以最大限度避免撞刀的危险。九、后置处理不同的机床所能认到的地址码和NC 程序格式不同， 所以要针对所使用的机床选择正确的后处理格式才能保证编出来的程序可以运行。

10、十、 DNC 通讯程序输送的方式可分为CNC 和 DNC 两种， CNC 是指程序通过媒体介质（如软盘，读带机，通讯线等）输送到机床的存储器存储起来，加工时从存储器里调出程序来进行加工。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 5 页 - - - - - - - - - 由于存储器的容量受大小的限制，所以当程序大的时候可采用DNC 方式进行加工， 由于 DNC加工时机床直接从控制电脑读取程序（也即是边送边做） ， 所以不受存储器的容量受大小的限制。刀具一、中心钻有老

11、式和新式之分，一般老式的只是普通的点定位，无法进行倒角，原因如下图所示：而现在采用多是新式中心钻，有90 度和 120 度等。它可以打中心孔和倒角一次完成。斜面和圆弧面打中心孔时要注意，此时无法倒角。 进给要降低30%， 具体加工位置如下图所示：二、钻头普通钻头一般选择线速度大约为21m/min G73 一般用于高速深孔钻当材质是钢时，一般采用G83，当长径比 15 时，一般要用两钻头，第一个钻头先钻一个25深的导向孔，此钻头悬长尽量短些为30 左右。如果孔更深的话，考虑用三个钻头来进行加工。当遇到十字交叉孔时，加工方法：先加工垂直孔，加工完毕后加工水平孔，此时应注意1、降速 2、使用中心钻先

12、钻定位孔。遇到铸造孔时，它一定是偏的。这个时候应先校正可用1.镗刀 2.立铣刀 3.扩孔刀三、立铣刀粗加工时，我们一般采用波纹立铣刀，排屑效果非常好。第一次切深，原则上不应该大于刀具直径顺逆铣：原则上我们优先选用顺铣。但在铣槽时最后精加工，我们应该考虑用逆铣，可以保证较好的垂直度，并能克服刀具发飘。当加工R5 的圆角时，最好不选用R5 刀，因为容易产生包刀，并且排屑也不好。一般采用如下方法来解决：1. 可以在圆角处先钻俩孔，大小R5 2. 在拐角处采用插铣的方法3. 在拐角处转速降低30% 4. 高速切削时，刀具直径10，转圈走。用硬质合金刀具在加工侧壁，尤其在精加工之后，材质表面会产生冷作硬

13、化，影响了下一步的刮研工序。解决方法：1 降速2 选用高速钢立铣刀。当用立铣刀来扩孔时，如果工件刚性很好的话，我们可以采用螺旋铣削的方法。在加工有拐角的轮廓时，不允许直来直去加工，应该采用走螺旋线的方法。普通高速钢立铣刀线速度选择：2刃 ：23m/min 4 刃： 21m/min ，国产硬质合金：60m/min 进口刀具更高一些，通常达到几百m/min 键槽加工：事先预钻两孔，这样下刀方便。或者选择斜坡下刀。另外编程的时候应用半径补偿 1、保证精度2、使用不同刀具时，可直接修改刀具补偿值。另外要注意的是，半径补偿要在 G00、G01 的时候加， G02、G03 加时无效。四、丝锥名师资料总结

14、- - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 5 页 - - - - - - - - - 在用丝锥加工时要选用冷却液，通常会出现冷却液影响加工质量问题。如下图所示：丝锥在加工时如果发生断裂，可用高硬度钻头 （直径 螺纹孔径） 将残留在螺纹孔中的丝锥钻碎，然后再用铁针将残留在螺纹中的挑出。在攻较深的螺纹孔时，可以先攻出5mm 的深度，然后采用手工加工。加工螺纹时，一般在工件表面5mm 处下刀。五、铰刀六、镗刀七、面铣刀采用顺铣切宽一般要小于刀具直径的80% 当加工的表面精度要求很高时，只装一个刀片来加工表面。八、倒角刀一般我们用中心钻点窝时附加倒角很大的孔倒角可选用镶刀片的倒角刀，采用圆弧插补的方法来加工。九、 T 型槽刀如下图所示： 先用立铣刀干上面部分，可以干的深一些，这样接下来用T 型槽刀干的时候就会容易加工，省力。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 5 页 - - - - - - - - -