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62数控铣床加工工艺分析

6.2数控铣床加工工艺分析

6.2.1数控铣床加工零件的工艺性分析

在选择并决定数控铣床加工零件及其加工内容后,应对零件的数控铣床加工工艺性进行全面、认真、仔细的分析。主要内容包括产品的零件图样分析、零件结构工艺性分析与零件毛坯的工艺性分析等内容。

1.零件图工艺分析

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,找出主要的和关键的技术要求,然后对零件图样进行分析。

针对数控铣削加工的特点,下面列举出一些经常遇到的工艺性问题作为对零件图进行工艺性分析的要点来加以分析与考虑。

(1)图样尺寸的标注方法是否方便编程?构成工件轮廓图形的各种几何元素的条件是否充要?各几何元素的相互关系(如相切、相交、垂直和平行等)是否明确?有无引起矛盾的多余尺寸或影响工序安排的封闭尺寸?等等。

(2)零件尺寸所要求的加工精度、尺寸公差是否都可以得到保证?不要以为数控机床加工精度高而放弃这种分析。特别要注意过薄的腹板与缘板的厚度公差,“铣工怕铣薄”,数控铣削也是一样,因为加工时产生的切削拉力及薄板的弹性退让,极易产生切削面的振动,使薄板厚度尺寸公差难以保证,其表面粗糙度也将恶化或变坏。根据实践经验,当面积较大的薄板厚度小于3mm时就应充分重视这一问题。

(3)内槽及缘板之间的内转接圆弧是否过小?

(4)零件铣削面的槽底圆角或腹板与缘板相交处的圆角半径r是否太大?

(5)零件图中各加工面的凹圆弧(R与r)是否过于零乱,是否可以统一?因为在数控铣床上多换一次刀要增加不少新问题,如增加铣刀规格、计划停车次数和对刀次数等,不但给编程带来许多麻烦,增加生产准备时间而降低生产效率,而且也会因频繁换刀增加了工件加工面上的接刀阶差而降低了表面质量。所以,在一个零件上的这种凹圆弧半径在数值上的一致性问题对数控铣削的工艺性显得相当重要。一般来说,即使不能寻求完全统一,也要力求将数值相近的圆弧半径分组靠拢,达到局部统一,以尽量减少铣刀规格与换刀次数。

(6)零件上有无统一基准以保证两次装夹加工后其相对位置的正确性?有些工件需要在铣完一面后再重新安装铣削另一面。由于数控铣削时不能使用通用铣床加工时常用的试削方法来接刀,往往会因为工件的重新安装而接不好刀(即与上道工序加工的面接不齐或造成本来要求一致的两对应面上的轮廓错位)。为了避免上述问题的产生,减小两次装夹误差,最好采用统一基准定位,因此零件上最好有合适的孔作为定位基准孔。如果零件上没有基准孔,也可以专门设置工艺孔作为定位基准(如在毛坯上增加工艺凸耳或在后续工序要铣去的余量上设

基准扎)。如实在无法制出基准孔,起码也要用经过精加工的面作为统一基准。如果连这也办不到,则最好只加工其中一个最复杂的面,另一面放弃数控铣削而改由通用铣床加工。

(7)分析零件的形状及原材料的热处理状态,会不会在加工过程中变形?哪些部位最容易变形?因为数控铣削最忌讳工件在加工时变形,这种变形不但无法保证加工的质量,而且经常造成加工不能继续进行下去,“中途而废”,这时就应当考虑采取一些必要的工艺措施进行预防,如对钢件进行调质处理,对铸铝件进行退火处理,对不能用热处理方法解决的,也可考虑粗、精加工及对称去余量等常规方法。此外,还要分析加工后的变形问题,采取什么工艺措施来解决。

2.零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。

(1)零件的内腔和外表最好采用统一的几何类型和尺寸,这样可以减少刀具规格和换刀次数,使编程方便,提高生产效率。

(2)内槽圆角的大小决定着刀具直径的大小,所以内槽圆角半径不应太小。对于图6-11所示零件,其结构工艺性的好坏与被加工轮廓的高低、转角圆弧半径的大小等因素有关。图b与图a相比,转角圆孤半径大,可以采用较大直径的立铣刀来加工;加工平面时,进给次数也相应减少,表面加工质量也会好一些,因而工艺性较好。通常R<0.2H时,可以判定零件该部位的工艺性不好。

(3)零件铣槽底平面时,槽底圆角半径r不要过大。如图6-12所示,铣刀端面刃与铣削平面的最大接触直径d=D-2 r(D为铣刀直径),当D一定时,r越大,铣刀端面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)R较小b)R较大

图6-11 内槽结构工艺性对比

a)r较小b)r较大

图6-12零件槽底平面圆弧对铣削工艺的影响

(4)应采用统一的基准定位。在数控加工中若没有统一的定位基准,则会因工件的二次装央而造成加工后两个面上的轮廓位置及尺寸不协调现象。另外,零件上最好有合适的孔作为定位基准孔。若无法制出工艺孔,最起码也要用精加工表面作为统一基准,以减少二次装夹产生的误差。

此外,还应分析零件所要求的加工精度、尺寸公差等是否可以得到保证,有没有引起矛盾的多余尺寸或影响加工安排的封闭尺寸等。

3.零件毛坯的工艺性分析

零件在进行数控铣削加工时,由于加工过程的自动化,使余量的大小,如何装夹等问题在设计毛坯时就要仔细考虑好。否则,如果毛坯不适合数控铣削,加工将很难进行下去。根据经验,下列几方面应作为毛坯工艺性分析的要点。

(1)毛坯应有充分、稳定的加工余量毛坯主要指锻件、铸件。因模锻时的欠压量与允许的错模量会造成余量的多少不等;铸造时也会因砂型误差、收缩量及金属液体的流动性差不能充满型腔等造成余量的不等。此外,锻造、铸造后,毛坯的挠曲与扭曲变形量的不同也会造成加工余量不充分、不稳定。因此,除板料外,不论是锻件、铸件还是型材,只要准备采用数控铣削加工,其加工面均应有较充分的余量。经验表明,数控铣削中最难保证的是加工面与非加工面之间的尺寸,这一点应该引起特别重视,在这种情况下,如果已确定或准备采用数控铣削加工,就应事先对毛坯的设计进行必要的更改或在设计时就加以充分考虑,即在零件图样注明的非加工面处也增加适当的余量。

增加定位用工艺凸耳2个

图6-13增加辅助基准示例

(2)分析毛坯的装夹适应性主要考虑毛坯在加工时定位和夹紧的可靠性与方便性,以便在一次安装中加工出较多表面。对不便于装夹的毛坯,可考虑在毛坯上另外增加装夹余量或工艺凸台、工艺凸耳等辅助基准。如图6.13所示,该工件缺少合适的定位基准,在毛坯上铸出两个工艺凸耳,在凸耳上制出定位基准孔。

(3)分析毛坯的变形、余量大小及均匀性分析毛坯加工中与加工后的变形程度,主要是考虑在加工时要不要分层切削,分几层切削。也要分析加工中与加工后的变形程度,考虑是否应采取预防性措施与补救措施。如对于热轧中,厚铝板,经淬火时效后很容易在加工中与加工后变形,这时最好采用经预拉伸处理的淬火板坯。

铣削零件的数控加工工艺及编程设计

毕业设计说明书 题目典型铣削零件的数控加工工艺及编程 专业 班级 学生姓名 指导教师 年月日

此零件为一平面槽形零件,本文主要通过分析零件图纸,找出所需的数据,确定零件形状;然后确定加工的装夹方案,设计合理的夹具;接着就是根据分析图纸所得的数据,以及装夹的方法,编写加工工艺路线及设定铣削参数与铣削用量;最后就是根据前面的分析,编写加工程序,进行零件加工。 关键词:工艺路线切削用量数控编程

1 零件图 (5) 1.1 零件图的分析 (6) 1.2 技术要求分析 (6) 2 设备的选择 (6) 3 工件的装夹 (7) 3.1 毛坯的选择 (7) 3.2 零件的装夹 (7) 4 工艺路线 (7) 4.1 表面加工方法的选择 (8) 4.2 加工阶段的划分 (8) 4.3 加工顺序的安排 (8) 4.4 工序的集中和分散 (9) 5 合理的选择刀具 (10) 5.1 刀具的选择原则 (10) 5.2 数控铣削刀具的选择 (10) 6 切削用量的选择 (11) 6.1 切削用量的具体参数 (12) 6.2 切削用量的选取 (13) 7 拟定数控加工工艺卡 (14) 8 数控编程 (14) 8.1 数控编程的分类 (14) 8.2 加工程序清单 (14) 9 走刀路线图 (21) 设计总结 (22) 参考文献 (23) 致谢 (24) 附录 (25)

典型铣削零件的数控加工工艺及编程 前言 数控技术和数控装备是制造工业现代化的重要基础。这个基础是否牢固直接影响到一个国家的经济发展和综合国力,关系到一个国家的战略地位。因此,世界上各工业发达国家均采取重大措施来发展自己的数控技术及其产业。 在我国,数控技术与装备的发展亦得到了高度重视,近年来取得了相当大的进步。特别是在通用微机数控领域,以PC平台为基础的国产数控系统,已经走在了世界前列。但是,我国在数控技术研究和产业发展方面亦存在不少问题,特别是在技术创新能力、商品化进程、市场占有率等方面情况尤为突出。在新世纪到来时,如何有效解决这些问题,使我国数控领域沿着可持续发展的道路,从整体上全面迈入世界先进行列,使我们在国际竞争中有举足轻重的地位,将是数控研究开发部门和生产厂家所面临的重要任务。 现就一平面槽形零件数控铣削加工工艺分析举例。 平面槽形零件是数控铣削加工中常见的零件之一。其轮廓曲线由直线-圆弧、圆弧-圆弧、圆弧-非圆曲线以及非圆曲线等组成.加工中多采用两轴以上联动的数控铣床,加工工艺过程也大同小异,下面以下图所示的平面槽形凸轮为例,分析其数控铣削加工工艺。

项目五数控铣床加工工艺与加工

于从诸多风动机械零件实际加工中精选典型的案例,来介绍数控铣床加工工艺所涉及的工艺性分析、加工工艺、安装定位、刀具应用及典型零件加工的基础知识

任务一数控铣削加工工艺 任务目标 ◇会分析简单零件的加工工艺; ◇会划分简单零件的加工工序; ◇能确定零件定位及装夹方法; ◇能确定简单零件的走刀路线; ◇会选择合理的加工刀具和切削用量; ◇会编写加工工艺卡; 任务内容 如果要加工下图所示活塞式空压机曲轴箱,数控铣床加工工艺准备工作步骤是什么? 活塞式空压机曲轴箱

一、加工工艺分析 1.零件图的分析 分析项目分析内容 尺寸标注方法分析注意基准统一原则,减少累积误差。零件图的完整性与正确性分析几何图素条件要求充分。 零件技术要求分析尺寸精度、形状精度、位置精度、表面粗糙度、热处理等都会影响工艺方案。同时考虑安装、刀具、切削用量。 零件材料分析材料影响价格、切削用量、工艺方案。 零件图形的数学处理计算出几何元素的起点、终点、圆弧的圆心、两几何元素的交点或切点的坐标值。尺寸链的计算。 2.零件的结构工艺性分析 (1)采用统一的几何类型和尺寸,减少换刀,提高效率,减少成本。 (2)零件的工艺结构设计应确保能采用较大直径的刀具进行加工。采用大直径铣刀加工,能减少加工次数,提高表面加工质量。内槽圆角影响刀具的选择,应大些,如图5-1所示。 图5-1 知识链接

(3)当铣刀直径D一定时,圆角半 径r越大,铣刀端刃铣削平面的面积就 越小,铣刀端刃铣削平面的能力就越差, 效率越低,工艺性也越差。所以槽底圆 角半径r不宜太大,如图5-2所示。 (4)统一基准定位,减少定位误差。 (5)减少刀具数量,降低成本和减 少定位误差。图5-2 (6)审查与分析定位基准的可靠性。 (7)对于薄壁件、刚性差的零件,注意加强零件加工部位的刚性,防止变形的产生。 (8)分析毛坯余量的大小及均匀性。 二、数控加工工艺过程设计 1.加工工序的划分 (1)刀具集中分序法 按所用刀具划分工序,用同一把刀具加工完所有可以加工的部位,再用第二、三把刀完成它们可以完成的其他部位。这样可以减少换刀次数压缩时间,减少不必要的定位误差。 (2)以加工部位分序法 对于加工部位很多的零件,可按其结构特点将加工部位分成几个部分,如内形、外形、曲面、或平面等。 (3)以粗、精加工分序法 对于易发生加工变形的零件,由于粗加工后可能发生的变形而需要进行校正,故一般来说凡要进行粗、精加工的都要将工序分开。 在划分工序时,一定要视零件的结构与工艺性,机床的性能,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。 2.加工顺序的安排 加工顺序的安排应根据零件的结构和毛坯状况,以及定位安装与夹紧的需要来考虑,重点是工件的刚性不被破坏;上道工序的加工不能影响下道工序的定位

数控铣削加工工艺分析

目录 一、零件图的工艺分析 二、零件设备的选择 三、确定零件的定位基准和装夹方式 四、确定加工顺序及进给路线 五、刀具选择 六、切削用量选择 七、填写数控加工工艺文件

1、如图1所示,材料为45钢,单件生产,毛坯尺寸为 84mm×84mm×22mm),试对该零件的顶面和内外轮廓进行数控铣削加工工艺分析。 图1带型腔的凸台零件图 一零件图的工艺分析 1、图形分析 (1)分析零件图是否完整、正确,零件的视图是否正确、清楚,尺寸、公差、表面粗糙度及有关技术要求是否齐全、明确。从上图可以看出该零件图的尺寸符合了这一要求。 (2)分析零件的技术要求,包括尺寸精度、形位公差、表面粗糙度及热处理是否合理。过高的要求会增加加工难度,提高成本;过低的技术要求会影响工作性能,两者都是不允许的。上图的精度为IT8级,技术要求和尺寸精度都能满足加工要求。 (3)该零件图上的尺寸标注既满足了设计要求,又便于加工,各图形几何要素间的相互关系(相切、相交、垂直和平行)比较明确,条件充分,并且采用了集中标注的方法,满足了设计基准、工艺基准与编程原点的统一。因此该图的尺寸标注符合了数控加工的特点。 2、零件材料分析 由题目提供,材料为45钢。 3、精度分析

该零件最高精度等级为IT8级,所以表面粗糙度均为Ra3.2um。加工时不宜产生震荡。如果定位不好可能会导致表面粗糙度,加工精度难以达到要求。 4、结构分析 从图1上可以看出,带型腔的凸轮零件主要由圆弧和直线组成,该零件的加工内容主要有平面、轮廓、凸台、型腔、铰孔。需要粗精铣上下表面外轮廓内轮廓凸台内腔及铰孔等加工工序。 二、选择设备 由该零件外形和材料等条件,选用XK713A数控铣床。 三、确定零件的定位基准和装夹方式 由零件图可得,以零件的下端面为定位基准,加工上表面。把零件竖放加工外轮廓。 零件的装夹方式采用机用台虎钳。 四、确定加工顺序及进给路线 1、确定加工顺序 加工顺序的拟定按照基面先行,先粗后精的原则确定,因此先加工零件的外轮廓表面,加工上下表面,接着粗铣型腔,再加工孔,按照顺序再精铣一遍即可。 加工圆弧时,应沿圆弧切向切入。 2、进给路线

62数控铣床加工工艺分析

6.2数控铣床加工工艺分析 6.2.1数控铣床加工零件的工艺性分析 在选择并决定数控铣床加工零件及其加工内容后,应对零件的数控铣床加工工艺性进行全面、认真、仔细的分析。主要内容包括产品的零件图样分析、零件结构工艺性分析与零件毛坯的工艺性分析等内容。 1.零件图工艺分析 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,找出主要的和关键的技术要求,然后对零件图样进行分析。 针对数控铣削加工的特点,下面列举出一些经常遇到的工艺性问题作为对零件图进行工艺性分析的要点来加以分析与考虑。 (1)图样尺寸的标注方法是否方便编程?构成工件轮廓图形的各种几何元素的条件是否充要?各几何元素的相互关系(如相切、相交、垂直和平行等)是否明确?有无引起矛盾的多余尺寸或影响工序安排的封闭尺寸?等等。 (2)零件尺寸所要求的加工精度、尺寸公差是否都可以得到保证?不要以为数控机床加工精度高而放弃这种分析。特别要注意过薄的腹板与缘板的厚度公差,“铣工怕铣薄”,数控铣削也是一样,因为加工时产生的切削拉力及薄板的弹性退让,极易产生切削面的振动,使薄板厚度尺寸公差难以保证,其表面粗糙度也将恶化或变坏。根据实践经验,当面积较大的薄板厚度小于3mm时就应充分重视这一问题。 (3)内槽及缘板之间的内转接圆弧是否过小? (4)零件铣削面的槽底圆角或腹板与缘板相交处的圆角半径r是否太大? (5)零件图中各加工面的凹圆弧(R与r)是否过于零乱,是否可以统一?因为在数控铣床上多换一次刀要增加不少新问题,如增加铣刀规格、计划停车次数和对刀次数等,不但给编程带来许多麻烦,增加生产准备时间而降低生产效率,而且也会因频繁换刀增加了工件加工面上的接刀阶差而降低了表面质量。所以,在一个零件上的这种凹圆弧半径在数值上的一致性问题对数控铣削的工艺性显得相当重要。一般来说,即使不能寻求完全统一,也要力求将数值相近的圆弧半径分组靠拢,达到局部统一,以尽量减少铣刀规格与换刀次数。 (6)零件上有无统一基准以保证两次装夹加工后其相对位置的正确性?有些工件需要在铣完一面后再重新安装铣削另一面。由于数控铣削时不能使用通用铣床加工时常用的试削方法来接刀,往往会因为工件的重新安装而接不好刀(即与上道工序加工的面接不齐或造成本来要求一致的两对应面上的轮廓错位)。为了避免上述问题的产生,减小两次装夹误差,最好采用统一基准定位,因此零件上最好有合适的孔作为定位基准孔。如果零件上没有基准孔,也可以专门设置工艺孔作为定位基准(如在毛坯上增加工艺凸耳或在后续工序要铣去的余量上设

数控加工工艺分析主要包括的内容

图2.1 计算机数控系统框图 计算机数控系统的核心是CNC装置,它不同于以前的NC装置。NC装置由各种逻辑元件、记忆元件等组成数字逻辑电路,由硬件来实现数控功能,是固定接线的 硬件结构。CNC装置采用专用计算机,由软件来实现部分或全部数控功能,具有良好 的“柔性”,容易通过改变软件来更改或扩展其功能。CNC装置由硬件和软件组成, 软件在硬件的支持下运行,离开软件硬件便无法工作,两者缺一不可。 1.什么是插补?为什么要进行插补? 插补:在实际加工中,用一小段直线或圆弧去逼近(拟合)零件轮廓曲线,即直线或圆弧插补。 插补的任务:就是根据进给速度的要求,在轮廓起点和终点之间计算出若干个中间点的坐标值。

2.现代CNC系统插补的实现方法 (1)由硬件和软件的结合实现; (2)全部采用软件实现。 3.插补算法分类: 目前应用的插补算法分两大类:脉冲增量插补、数据采样插补 (1)脉冲增量插补: 插补的结果仅产生一个行程增量,以一个个脉冲的方式输出给步进电机。 点比较法和数字微分分析器 (Digital Differential Analyzer 简称:DDA) 方法 图1.7 开环数控系统 (2)数据采样插补 (或称:时间分割法)适合于闭环和半闭环控制系统。 补原理:它是把加工一段直线或圆弧的整段时间t细分为许多相等的时间间隔,即:单位时间间隔(插补周期T)。每经进行一次插补计算,直到加工终点(如图1.6所示)。 2)特点: ①插补运算分两步完成:第一步:粗插补,第二步:精插补。 ②粗插补:在给定的起点和终点的曲线之间插入若干个点用若干条微小直线段来逼近给定曲线,每小段直线长度 即步长)相等,并与进给速度V有关,加工一小段直线的时间为一个插补周期T,则ΔL=VT。 经过一个插补周期就进行一次插补计算,算出在该插补周期内各坐标的进给量,边计算,边加工。 ④精插补:在粗插补时算出的每条微小直线段上,再做“数据点的密化”工作。

(完整版)数控铣床概述

图1-1 立式数控铣床数控铣床概述 一.数控铣床的工艺范围 数控铣床(Numerical Control Milling Machine)适合于各种箱体类和板类零件的加工。它的机械结构除基础部件外,还包括主传动系统和进给传动系统,实现工件回转、定位的装置和附件,实现某些部件动作和辅助功能的系统和装置,如液压、气动、冷却等系统和排屑、防护等装置,特殊功能装置,如刀具破损监视、精度检测和监控装置,为完成自动化控制功能的各种反馈信号装置及元件。铣削加工是机械加工中最常用的加工方法之一,它主要包括平面铣削和轮廓铣削,也可以对零件进行钻、扩、铰、锪及螺纹加工等。 二.数控铣床的分类 1.按主轴布置形式分类 按机床主轴的布置形式及机床的布局特点分类,可分为数控立式铣床、数控卧式铣床和数控龙门铣床等。 (1) 立式数控铣床 一般可进行三坐标联动加工,目前三坐标数控立式铣床占大多数。如图1-1 所示,数控立式铣床主轴与机床工作台面垂直, 工件装夹方便,加工时便于观察,但不便于排 屑。一般采用固定式立柱结构,工作台不升降。 主轴箱做上下运动,并通过立柱内的重锤平衡 主轴箱的质量。为保证机床的刚性,主轴中心 线距立柱导轨面的距离不能太大,因此,这种 结构主要用于中小尺寸的数控铣床。 此外,还有的机床主轴可以绕X、Y、Z坐 标轴中其中一个或两个做数控回转运动的四坐 标和五坐标数控立式铣床。通常,机床控制的 坐标轴越多,尤其是要求联动的坐标轴越多, 机床的功能、加工范围及可选择的加工对象也 越多。但随之而来的就是机床结构更加复杂, 对数控系的要求更高,编程难度更大,设备的 价格也更高。 数控立式铣床也可以附加数控转盘,采用自动交换台,增加靠模装置来扩大它的功能、加工范围及加工对象,进一步提高生产效率。 (2) 卧式数控铣床 卧式数控铣床与通用卧式铣床相同,其主轴轴线平行于水平面。如图1-2所示,数控卧式铣床的主轴与机床工作台面平行,加工时不便于观察,但排屑顺畅。为了扩大加工范围和扩充功能,一般配有数控回转工作台或万能数控转

数控工艺分析

数控工艺分析 数控工艺分析是指在数控加工中对零件的加工要求进行参数配置的过程。其目的是根据零件的形状、尺寸、表面精度和技术可能性,合理配置数控机床的加工参数和工艺路线,以实现高效、高精度和高质量的加工输出。本文将从以下几个方面来探讨数控工艺分析的重要性和实践方法。 一、数控工艺分析的重要性 1.提高生产效率:数控加工具有快速、自动化和高精度等优势,但要发挥这些优势必须根据零部件的加工工艺要求进行合理的参数配置。数控工艺分析能够帮助企业制定更加科学的生产计划,提高生产效率。 2.降低成本:数控加工使用数控机床和数字控制系统,并具有高速切削、少切削量和低能耗等特点,可以有效地降低加工成本。而通过工艺分析,可以确定优化的工艺路线和加工参数,从而进一步降低生产成本。 3.提高加工质量:数控加工能够有效地控制加工质量,如降低毛刺、提高表面光洁度、减少跳刀等。通过工艺分析,可以根据加工要求和零件特征合理选择加工方式和配置刀具等,实现高质量加工输出。 4.增加工艺的可靠性:数控加工具有高稳定性和可靠性,但如果加工参数选取不合理,很容易使得生产出现问题。通过数控工艺分析,可以避免由于参数设置不合理而导致的工件废

品率高、工具损耗大等问题的出现,增加工艺的可靠性和稳定性。 二、数控工艺分析的实践方法 1.确定零件加工要求:数控工艺分析的第一步是确定零件的加工要求,包括形状、尺寸、表面精度等,同时考虑生产批次、生产周期和制造成本等因素。 2.选择加工工艺:根据加工要求选择合适的加工工艺,如铣削、钻孔、车削、磨削等。同时要考虑切削方式、刀具选择和切削速度、进给速度、精度等参数的设定。 3.分析加工难点并制定措施:在加工过程中,往往存在某些难点,如加工深细长孔、加工形状复杂的零件等。在选择加工工艺后,应根据难点制定相应的加工措施,如定位、装夹、切削深度控制等。 4.优化加工参数:在选择加工工艺并制定加工措施之后,进一步要根据具体的加工情况,优化相应的加工参数,如切削速度、进给速度、切深、切削力等,以达到高效、高精度和高质量的加工输出。 5.确定工艺路线:在最终确定了加工参数后,还要结合加工工艺和加工措施来确定具体的加工路线,包括加工顺序和切削路径等。 三、数控工艺分析的注意事项 1.充分了解零部件的加工要求:数控工艺分析的前提是要充分了解零部件的加工要求,如形状、尺寸、表面精度等。

数控加工过程中的零件图工艺分析

数控加工过程中的零件图工艺分析 在进行工艺分析时要有机床说明书、编程手册、切削用量表、标准工具、夹具手册等,根据工件材料、轮廓形状、加工精度等选用合适的机床,制定加工方案,确定零件的加工顺序,各工序所用刀具,夹具和切削用量等。 标签:数控加工;零件图;工艺分析 1 数控加工的工艺分析应注意的问题 1.1 选择合适的对刀点和换刀点 对刀点是数控加工时刀具相对于工件的运动起点,又叫起刀点或起始类,也就是程序运行的起点。对刀点选定后,便确定了机床坐标系和零件坐标系之间的相互位置关系,对刀点选择原则如下: (1)主要考虑对刀点在机床上对刀方便,便于观察和检测,编程时便于数学处理和有利于简化编程。 (2)对刀点可选在零件或夹具上,为提高零件的加工精度,减少对刀误差,对刀点应尽量选在零件的设计基准或工艺基准上。 (3)对数控车床,镗铣床,加工中心等多刀加工数控机床,在加工过程中需要进行换刀,因此编程时要考虑不同工序之间的换刀位置。换刀点应设在工件外部以换刀时刀具与工件或夹具不发生干涉效准。 1.2 审查与分析工艺基准的可靠性 数控加工工艺特别强调定位加工,尤其是正反两面都采用数控加工的零件,其工艺基准的统一是十分必要的,否则很难保证两次加工后两个面上的轮廓位置尺寸的协调,如果零件上没有合适的基准,要考虑在零件上增加工艺只台或工艺孔,在加工完成后再将其去除。 1.3 选择合适的零件安装方式 数控机床加工时,应尽量使零件一次安装,完成零件所有待加工面的加工。要合理选择定位基准和装夹方式以减少误差。应尽量采用通用夹具式组合夹具,必要时才设计专用夹具。 2 数控加工零件图的工艺分析 在确定数控加工零件和加工内容后,根据所了解的数控机床性能及实际工作经验,需要对零件图进行工艺分析,以减少后续编程和加工中可能出现的失误,

数控编程中的工艺分析

第2章数控编程中的工艺分析 1、数控加工工艺分析的主要内容 数控加工工艺分析主要包括以下内容。 ①选择适合在数控机床上加工的零件,确定工序内容。 ②分析被加工零件的图纸,明确加工内容及技术要求。在此基础上,确定零件的加工方案,制定数控加工工艺路线。如划分工序、安排加工顺序、与传统加工工序的衔接等。 ③加工工序的设计,如选取零件的定位基准,工步的的划分、装卡与定位方案确定、选取刀辅具、确定切削用量等。 ④数控加工程序的调整。选取对刀点和换刀点,确定刀具补偿等。 ⑤分配数控加工中的容差。 ⑥处理数控机床上的部分工艺指令。 总之,数控加工工艺内容繁多,但有些内容与普通机床加工工艺非常相似,因此本章仅对编程中的工艺分析进行讨论。 2、数控机床的合理选用 不同类型的数控机床有着不同的用途,在选用数控机床之前应对其类型、规格、性能、特点、用途和应用范围有所了解,才能选择最适合被加工零件的数控机床。数控机床通常最适合加工精密、复杂的多品种、小批量生产的零件及模具加工。 在数控机床上加工零件时,通常有两种情况。一是有被加工零件要选择合适的加工设备,二是有数控机床选择适合的加工零件。无论哪种情况,通常都要根据被加工零件的精度、材质、形状、尺寸、数量和热处理等因素来选择。合理选择机床的原则是: ①要保证被加工零件的技术要求,加工出合格的产品; ②有利于提高生产率; ③尽可能降低生产成本(加工费用)。 3、数控加工零件的工艺性分析 采用数控机床加工,必须根据数控机床的性能特点、应用范围,对零件的数控加工工艺进行全 面、认真、仔细的分析。主要包括: ①零件图上尺寸标注方法应适应数控加工的特点,便于编程。应以同一基准引注尺寸或直接给出坐标尺寸。保持设计基准、工艺基准、检测基准与编程原点设置的一致性。 ②构成零件图的几何要素的条件应充分。 ③认真分析零件的技术要求。零件的技术要求主要是指尺寸精度、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。 ④零件材料分析在满足零件功能的前提下,应选用廉价、切削性能好的常用材料。

X62W铣床主轴机械加工工艺规程与钻床夹具设计

X62W铣床主轴机械加工工艺规程与钻床夹具设计一、X62W铣床主轴机械加工工艺规程 铣床是一种常用的机械加工设备,主要用于加工零部件的平面、曲面和曲线形状。X62W铣床是一种常见的数控铣床,下面是针对X62W铣床的主轴机械加工工艺规程。 1.加工零件的准备工作 a.根据工艺要求,准备好需要加工的零件,包括尺寸、材料等信息; b.清洁加工零件,确保表面没有杂质、油污等; c.安装所需要的刀具,并进行修整,保证刀具的刃口尖锐。 2.刀具的选择和刀具装夹 a.根据零件的加工要求,选择合适的刀具,包括刀具类型、刀具直径等; b.使用合适的装夹方式将刀具安装到主轴上,确保刀具牢固可靠。 3.主轴转速和进给速度的设定 a.根据加工材料的硬度和刀具直径等因素,合理设定主轴的转速; b.根据零件的加工要求,设定适当的进给速度,以确保加工质量。 4.加工路径的设定 a.根据零件的形状和尺寸,确定合适的加工路径,包括切削方向和切削深度等; b.设置合适的刀具运动轨迹,使刀具能够按照规定的路径进行切削。

5.加工过程中的操作注意事项 a.加工过程中要注意切削液的使用,以减少切削温度,保护工件表面; b.加工过程中要及时清理切削屑,防止其对工件和刀具造成损伤; c.加工过程中要始终保持专注,确保操作的安全和准确性。 6.完成加工后的处理 a.加工完成后,进行清洁和检查,确保零件表面没有切削渣等残留物; b.完成零件的加工记录,包括加工时间、精度等信息。 钻床夹具是用于夹持工件,使其保持稳定位置并完成钻削加工的工具。以下是针对钻床设计的夹具的设计要点。 1.夹具型式的选择 a.根据工件形状和加工要求选择合适的夹具型式,如钳夹、原理滑块夹、气动滑块夹等; b.根据工件的特性,选择合适的夹持方式,如上夹、侧夹、角夹等。 2.夹具的结构设计 a.夹具的结构应该简单、刚性强,以确保工件在夹持过程中的稳定性; b.夹具应根据工件的形状设计合适的夹持方式和夹具构造,使其能够 夹持工件的有关部位,同时不影响钻削加工。 3.夹具的定位设计 a.夹具需要提供准确定位的装置,以确保工件在加工过程中的位置精度;

典型薄壁零件数控铣削加工工艺

典型薄壁零件数控铣削加工工艺 薄壁零件是指在加工过程中,其壁厚相对较薄的零件。这类零件通常在航空航天、汽车、电子等领域中广泛应用,具有重要的技术和经济价值。数控铣削是一种高效、精度高的加工方法,可以对薄壁零件进行高精度的加工。本文将介绍几种典型的薄壁零件数控铣削加工工艺。 铣削薄壁盒式零件的工艺主要包括以下几个步骤: 1. 铣削外轮廓:通过数控铣床进行铣削,根据零件的设计要求确定切削刀具的路径和参数。在铣削过程中,要注意避免因过大的切削力导致零件变形或破裂。 2. 镗削孔径:使用合适的刀具进行孔径的加工。为了保证加工的精度和表面质量,可以采用慢进刀和高转速的方式进行铣削。 3. 铣削倒角和平面:根据零件设计要求,使用合适的刀具进行倒角和平面的加工。可以根据加工原理和经验,选取合适的刀具和加工参数,确保加工的质量和效率。 三、铣削薄壁工件的工艺注意事项 在进行薄壁零件的数控铣削加工时,需要注意以下几个方面: 1. 刀具选择和切削参数的确定:根据零件材料和设计要求,选择合适的刀具和切削参数,以保证加工的质量和效率。对于薄壁零件来说,应选择刚性好、切削力小的刀具,并采用适当的切削速度和进给速度,避免因切削力过大而导致零件变形或破裂。 2. 工件固定方法的选择:对于薄壁零件来说,由于其刚度较小,容易发生变形或破裂。应选择合适的工件固定方法,确保零件在加工过程中的稳定性和精度。 3. 加工顺序的确定:对于复杂的薄壁零件来说,应根据加工难度和工艺要求,合理确定加工顺序。通常情况下,应先进行外形轮廓的加工,再进行孔径的加工,最后进行倒角和平面的加工。 薄壁零件的数控铣削加工需要综合考虑材料、刀具、切削参数等因素,选取合适的工艺和方法,以保证加工质量和效率。通过合理设计和优化工艺,可以实现对薄壁零件的高精度加工。

数控加工工艺及编写程序说明书

目录 1 数控车削加工工艺 (1) 1.1、零件图纸分析 (1) 1.2、确定装夹方案 (1) 1.3、确定加工顺序及进给路线 (3) 1.4、选择刀具及机床 (4) 1.5、选取切削用量 (4) 1.6、编写程序 (5) 2 数控铣削加工工艺 (7) 2.1 零件图样工艺分析 (7) 2.1.1 数控铣削加工内容的选择 (7) 2.1.2 零件结构工艺分析 (7) 2.1.3 零件坯料工艺性分析 (8) 2.2、拟定加工工艺方案 (8) 2.2.1 确定生产类型 (8) 2.2.2 拟定工艺路线 (8) 2.2.3 设计数控铣削加工工艺 (8) 2.3 编写程序 (9) 3 设计总结 (17) 4 参考文献 (17)

数控车削加工工艺 1.1、零件图纸分析 如图所示,该零件图为数控车削的轴类零件,该零件需加工内容有车端面、外圆、倒角、圆弧、螺纹、槽、退刀槽,其中多个直径有较严的尺寸精度和表面粗糙度等要求;该零件直径变化不大,尺寸标注完整,轮廓描述清楚;零件材料为45钢,无热处理要求和硬度要求;生产纲领为小批量。 通过上述分析,采取以下几点工艺措施:对于该零件上右端起70mm有精度和公差要求的尺寸,采用一次装夹完成加工;分两次装夹加工;毛坯选Φ48mm棒料。 1.2、确定装夹方案 一次装夹:左端采用三爪自定心卡盘定心夹紧; 图一

二次装夹因为加工好的表面精度高,故在装夹时要用铜皮包裹然后装夹。 图二 1.3、确定加工顺序及进给路线 加工顺序按由粗到精、先近后远原则确定。所谓先精后粗是指按照粗车——半精车——精车的顺序进行,逐步提高加工精度。 这里所说的远与近,是按加工部位相对于对刀点的距离大小而言的。在一般情况下,离对刀点的部位后加工,以便缩短刀具移动距离,减少空行程时间。对于车削而言,先近后远还有利于保持坯件或半成品的刚性,改善切削条件。 (1)建立工件坐标系 原点均定于工件右端面的中心。 (2)拟定工艺路线 1、下料Ф48x100的棒料; 2、光端面; 3、粗车外轮廓,如图一所示,留精加工余量1mm; 4、精车外轮廓,至图纸指定尺寸; 5、切两个槽10x7.5mm; 6、掉头装夹,如图二所示;

数控铣床加工

数控铣床加工 1.1数控铣床概论 数控铣床是出现比较早和使用比较早的数控机床,在制造中具有很重要的地位,在汽车,航天,军工,模具等行业得到了广泛的应用。 1.1.1数控铣床分类 一数控铣床按构造上分类 ⑴工作台升降式数控铣床这类数控铣床采用工作台移动、升降,而主轴不动的方式。小型数控铣床一般采用此种方式。 ⑵主轴头升降式数控铣床这类数控铣床采用工作台纵向和横向移动,且主轴沿垂向溜板上下运动;主轴头升降式数控铣床在精度保持、承载重量、系统构成等方面具有很多优点,已成为数控铣床的主流。 ⑶龙门式数控铣床这类数控铣床主轴可以在龙门架的横向与垂向溜板上运动,而龙门架则沿床身作纵向运动。大型数控铣床,因要考虑到扩大行程,缩小占地面积及刚性等技术上的问题,往往采用龙门架移动式。 二数控铣床也可以按通用铣床的分类方法分类 ⑴数控立式铣床 数控立式铣床在数量上一直占据数控铣床的大多数,应用范围也最广。从机床数控系绕控制的坐标数量来看,目前3坐标数控立铣仍占大多数;一般可进行3坐标联动加工,但也有部分机床只能进行3个坐标中的任意两个坐标联动加工(常称为2.5坐标加工)。此外,还有机床主轴可以绕X、Y、Z坐标轴中的其中一个或两个轴作数控摆角运动的4坐标和5坐标数控立铣。 ⑵卧式数控铣床 与通用卧式铣床相同,其主轴轴线平行于水平面。为了扩大加工范围和扩充功能,卧式数控铣床通常采用增加数控转盘或万能数控转盘来实现4、5坐标加工。这样,不但工件侧面上的连续回转轮廓可以加工出来,而且可以实现在一次安装中,通过转盘改变工位,进行“四面加工”。 ⑶立卧两用数控铣床 目前,这类数控铣床已不多见,由于这类铣床的主轴方向可以更换,能达到在一台机床上既可以进行立式加工,又可以进行卧式加工,而同时具备上述两类机床的功能,其使用范围更广,功能更全,选择加工对象的余地更大,且给用户带来不少方便。特别是生产批量小,品种较多,又需要立、卧两种方式加工时,用户只需买一台这样的机床就行了。 1.1.2数控铣床的组成,工作原理及特点

盘类零件的加工工艺分析

盘类零件的加工工艺分析 江苏省徐州机电工程高等职业学校2012届毕业论文 盘类零件的加工工艺分析 摘要: 本文开篇主要介绍了数控机床简介~紧接着对数控铣削加工工艺做了简要的介绍~接下来主要是对具体零件的加工工艺的分析~然后以盘类零件为例~阐述了该类零件工艺路线的制定原则、刀具半径的补偿及铣削方式等~提出了该零件的编程方法~盘类零件是由多个端面、深孔、螺纹孔、曲面、沟槽、外轮廓组合而成的较复杂的盘形零件。其特点是零件基本形状呈盘形块状~零件表面汇集了多种典型表面。加工时~装夹次数一般较少~但所用刀具一般较多~编制程序较繁琐。加工前需要做好充分的准备~包括图纸分析、确定加工工艺、选用机床型号、选用毛坯大小、确定走刀路线与加工顺序等,最终根据所编写的程序在数控机床上加工出对应的产品。关键词:盘类零件图纸分析确定加工工艺机床 图1 盘类零件

一、零件图机床的选择 图1是一个平面盘类零件,本工件是由多个端面、深孔、螺纹孔、曲面、沟槽、外轮廓组合的,但是图中有的地方表面粗糙度要求和定位精度要求较高,因此使用一般机床无法完成加工,需要选择数控铣床。 1.数控铣床简介 (1)数控铣床概念 - 1 - 江苏省徐州机电工程高等职业学校2012届毕业论文 数控铣床引是在一般铣床的基础上发展起来的,两者的加工工艺基本相同,结构也有些相似,但数控铣床是靠程序控制的自动加工机床,所以其结构也与普通铣床有很大区别。数控铣床一般由数控系统、主传动系统、进给伺服系统、冷却润滑系统等几大部分组成: 主轴箱 包括主轴箱体和主轴传动系统,用于装夹刀具并带动刀具旋转,主轴转速范围和输出扭矩对加工有直接的影响。 (2)进给伺服系统 由进给电机和进给执行机构组成,按照程序设定的进给速度实现 刀具和工件之间的相对运动,包括直线进给运动和旋转运动。 (3)控制系统 数控铣床运动控制的中心,执行数控加工程序控制机床进行加工。 (4)辅助装置 如液压、气动、润滑、冷却系统和排屑、防护等装置。 (5)机床基础件 通常是指底座、立柱、横梁等,它是整个机床的基础和框架。 2.数控铣床分类

加工中心加工流程分析

1 引言 在电子、信息等高新技术的日趋成熟及市场经济需求向个性化与多样化发展的今天,未来先进制造技术发展的总趋势必然向着精密化、柔性化、智能化、清洁化、集成化、的方向发展。数控技术在促进全球经济发展中扮演着重要角色,是制造业实现这些先进制造技术的基础。因而数控技术水平的高低和数控设备拥有量已经成为体现国家综合国力水平、衡量国家工业现代化的重要标志之一。随着数控技术的不断发展,其应用领域已慢慢的扩大到一些与国计民生密不可分的重要行业,如IT、汽车、轻工、医疗等。效率和质量是企业永恒的追求,高速、高精加工技术可极大地缩短产品生产周期,提高产品的质量和档次,从而提高企业的经济效益和竞争力。 本文根据数控机床的特点,以立式加工中心为例,针对具体的零件,进行了工艺方案的分析,夹具方案的确定,刀具和切削用量的选择,确定加工顺序和加工路线,数控加工程序编制。通过整个工艺的过程的制定,充分体现了数控设备在保证加工精度,加工效率,简化工序等方面的优势。

2 图纸分析 读懂零件图纸是进行机械加工的第一步,拿到图纸后首先应明确图纸使用的是哪种投影方法,即通常所说的视角。正规的图纸在右下角的标题栏里都会对其使用哪种视角给予标注。第一视角和第三视角表示方法如图2-1所示。GB 和ISO 标准一般采用第一视角画法,目前使用第一视角的国家有中国、德国、法国等,使用第三视角有美国、英国、日本等。 明确图纸的视角后,进一步读懂图纸可大致按如下步骤: (1)看标题栏。标题栏是一张图纸的信息集中地,从标题栏可以了解到零件的材料,质量,毛坯的获得方法,公差要求等信息。另外图纸的图号和版次在标题栏也有标注,这些信息方便零件各道工序在车间里的管理和流转,必须给予重视。 (2)分析各视图关系,想象零件三维模型。先从整体出发,大概在脑海中描绘出零件的轮廓,再到局部一点一点分析想象零件的样子。一般来说,这方面的能力会随着读图经验的累积而增强。 (3)读尺寸,分析尺寸基准。读尺寸时应按照先读定形尺寸,再分析定位尺寸,然后分析各尺寸之间关系的原则来进行。在读尺寸的过程中要注意基本尺寸的公差要求,对于公差要求相对较高的基本尺寸要做好记录,并在接下来的工序安排及程序编制中特别注意。 (4)看技术要求,明确几何精度要求。一般来说,车间里的机械加工图纸都会有技术要求或是技术说明这样一个区域。尺寸偏差代号、粗糙度代号、形位公差代号及可供查阅的国家标准经常会出现在这个区域。另外,对于零件表面的镀层要求,热处理要求,倒角、毛刺的要求也会在这里给予说明。 第一视角 第三视角 图 2-1

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