加工中心加工工藝及加工中心使用教材

加工中心加工工藝及加工中心使用第六章第一節(jié)概述

加工中心是在數(shù)控銑床的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。它和數(shù)控銑床有很多相似之處，但主要區(qū)別在于增加刀庫和自動(dòng)換刀裝置，是一種備有刀庫并能自動(dòng)更換刀具對(duì)工件進(jìn)行多工序加工的數(shù)控機(jī)床。第一節(jié)概述

一、加工中心的分類加工中心的分類有多種情況，具體分類下：(一)按照機(jī)床主軸布局形式分類1．立式加工中心

指主軸軸心線為垂直狀態(tài)設(shè)置的加工中心。適合加工只進(jìn)行單面加工的零件。在工作臺(tái)上安裝一個(gè)水平軸的數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)后還可加工螺旋線類零件。

第一節(jié)概述

2．臥式加工中心

指主軸軸線為水平狀態(tài)設(shè)置的加工中心。臥式加工中心一般具有3-5個(gè)運(yùn)動(dòng)坐標(biāo)，常見的是三個(gè)直線運(yùn)動(dòng)坐標(biāo)加一個(gè)回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)坐標(biāo)(回轉(zhuǎn)工作臺(tái))。它能夠使工件在一次裝夾后完成除安裝面和頂面以外的其余四個(gè)面的加工。第一節(jié)概述臥式加工中心與立式加工中心相比，一般具有刀庫容量大，整體結(jié)構(gòu)復(fù)雜，體積和占也面積大，價(jià)格較高等特點(diǎn)。臥式加工中心比立式加工中心更適合加工復(fù)雜的箱體類零件。第一節(jié)概述3．龍門式加工中心龍門式加工中心形狀與龍門銑床相似，主軸多為垂直設(shè)置，帶有自動(dòng)換刀裝置，帶有可更換的主軸頭附件，數(shù)控裝置的軟件功能也較齊全，能夠一機(jī)多用，尤其適用于大型或形狀復(fù)雜的工件，如航天工業(yè)及大型汽輪機(jī)上的某些零件的加工。第一節(jié)概述第一節(jié)概述4．復(fù)合加工中心復(fù)合加工中心指立、臥兩用加工中心，即既有立式加工中心功能又有臥式加工中心的功能。第一節(jié)概概述這種加工中中心通常有有兩類：一類是靠主主軸旋轉(zhuǎn)90°，實(shí)現(xiàn)立、、臥加工模模式的切換換；另一類靠數(shù)數(shù)控回轉(zhuǎn)臺(tái)臺(tái)繞X軸旋旋轉(zhuǎn)90°，實(shí)現(xiàn)兩種種加工功能能。第一節(jié)概概述復(fù)合加工中中心能在工工件一次裝裝夾后，完完成除安裝裝面外其他他五個(gè)面的的加工，降降低了工件件二次安裝裝引起的形形位誤差，，大大提高高了加工精精度和生產(chǎn)產(chǎn)效率。但是由于復(fù)復(fù)合加工中中心存在著著結(jié)構(gòu)復(fù)雜雜、造價(jià)高高、占地面面積大等缺缺點(diǎn)，所以以它的使用用和生產(chǎn)在在數(shù)量上遠(yuǎn)遠(yuǎn)不如其他他類型的加加工中心。。第一節(jié)概概述(二)按換換刀形式分分類1、帶刀庫庫、機(jī)械手手的加工中中心加工中心的的換刀裝置置(ATC)是由刀刀庫和機(jī)械械手組成，，換刀機(jī)械械手完成換換刀工作。。這是加工工中心最普普遍采用的的形式。第一節(jié)概概述2．無機(jī)械械手的加工工中心這種加工中中心的換刀刀是通過刀刀庫和主軸軸箱的配合合動(dòng)作來完完成。一般般是采用把把刀庫放在在主軸可以以運(yùn)動(dòng)到的的位置，或或整個(gè)刀庫庫或某一刀刀位能移動(dòng)動(dòng)到主軸箱箱可以達(dá)到到的位置。。刀庫中刀刀的存放位位置方向與與主軸裝刀刀方向一致致。換刀時(shí)時(shí)，主軸運(yùn)運(yùn)動(dòng)到刀位位上的換刀刀位置，由由主軸直接接取走或放放回刀具。。多用于采采用40號(hào)號(hào)以下刀柄柄的小型加加工中心。。第一節(jié)概概述3．轉(zhuǎn)塔刀刀庫式加工工中心一般在小型型立式加工工中心上采采用轉(zhuǎn)塔刀刀庫形式，，主要以孔孔加工為主主。第一節(jié)概概述二、加工中中心的主要要加工對(duì)象象加工中心適適于加工形形狀復(fù)雜、、工序多、、精度要求求較高、需需用多種類類型的普通通機(jī)床和眾眾多的刀具具、夾具且且經(jīng)多次裝裝夾和調(diào)整整才能完成成加工的零零件。下面面介紹一下下適合加工工中心加工工零件的種種類。第一節(jié)概概述1。箱體類類零件箱體類零件件一般是指指具有孔系系和平面，，內(nèi)有一定定型腔，在在長(zhǎng)、寬、、高方向有有一定比例例的零件。。如汽車的的發(fā)動(dòng)機(jī)缸缸體、變速速箱體，機(jī)機(jī)床的床頭頭箱、主軸軸箱，齒輪輪泵殼體等等。圖6——3所示為為控制閥殼殼體，圖6—4所示示為熱電機(jī)機(jī)車主軸箱箱體。第一節(jié)概概述第一節(jié)概概述箱體類零件件一般都需需要進(jìn)行多多工位孔系系及平面加加工，精度度要求較高高，特別是是形狀精度度和位置精精度要求嚴(yán)嚴(yán)格，通常常要經(jīng)過銑銑、鉆、擴(kuò)擴(kuò)、鏜、鉸鉸、锪、攻攻絲等工序序(或工步步)加工，，需要刀具具較多。此類零件在在加工中心心上加工，，一次裝夾夾可普通機(jī)機(jī)床60％％-95％％的工序內(nèi)內(nèi)容，零件件各項(xiàng)精度度一致性好好，質(zhì)量穩(wěn)穩(wěn)定，同時(shí)時(shí)節(jié)省費(fèi)用用，周期短短。第一節(jié)概概述2．帶復(fù)雜雜曲面的零零件零件上的復(fù)復(fù)雜曲面用用加工中心心加時(shí)，與與數(shù)控銑削削加工基本本是一樣的的，所不同同的是加工工中心刀具具可以自動(dòng)動(dòng)更換，工工藝范圍更更寬。第一節(jié)概概述3．異形件件異形件是外外形不規(guī)則則的零件，，大都需要要點(diǎn)、線、、面多工位位混合加工工。用加工中心心加工時(shí)，，利用加工工中心多工工位點(diǎn)、線線、面混合合加工的特特點(diǎn)，通過過采取合理理的工藝措措施，一次次或二次裝裝夾，既能能完成多道道工序或全全部的工序序內(nèi)容。加工異形件件時(shí)，形狀狀越復(fù)雜，，精度要求求越高，使使用加工中中心越能顯顯示優(yōu)越性性。第一節(jié)概概述第一節(jié)概概述4．盤、套套、軸、板板、殼體類類零件帶有鍵槽、、徑向孔或或端面有分分布的孔系系及曲面的的盤、套或或軸類零件件，適合在在加工中心心上加工。。加工部位集集中在單一一端面上的的盤、套、、軸、板、、牌類零件件宜選擇立立式加工中中心，加工工部位不在在同·方向向表面上的的零件可選選臥式加工工中心。第一一節(jié)節(jié)概概述述第二二節(jié)節(jié)加加工工中中心心加加工工工工件件的的安安裝裝及及對(duì)對(duì)刀刀、、換換刀刀(一一)加加工工中中心心加加工工定定位位基基準(zhǔn)準(zhǔn)的的選選擇擇1．．加加工工中中心心加加工工選選擇擇定定位位基基準(zhǔn)準(zhǔn)的的基基本本要要求求(1)所所選選基基準(zhǔn)準(zhǔn)應(yīng)應(yīng)能能保保證證工工件件定定位位準(zhǔn)準(zhǔn)確確，，裝裝卸卸方方便便、、迅迅速速，，夾夾壓壓可可靠靠，，夾夾具具結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)簡(jiǎn)簡(jiǎn)單單；；(2)所所選選基基準(zhǔn)準(zhǔn)與與各各加加工工部部位位間間的的各各個(gè)個(gè)尺尺寸寸計(jì)計(jì)算算簡(jiǎn)簡(jiǎn)單單；；(3)保保證證各各項(xiàng)項(xiàng)加加工工精精度度。。第二二節(jié)節(jié)加加工工中中心心加加工工工工件件的的安安裝裝及及對(duì)對(duì)刀刀、、換換刀刀2．．選選擇擇定定位位基基準(zhǔn)準(zhǔn)應(yīng)應(yīng)遵遵循循的的原原則則(1)盡盡量量選選擇擇零零件件上上的的設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)基基準(zhǔn)準(zhǔn)作作為為定定位位基基準(zhǔn)準(zhǔn)。。(2)當(dāng)當(dāng)零零件件的的定定位位基基準(zhǔn)準(zhǔn)與與設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)基基準(zhǔn)準(zhǔn)不不能能重重合合且且加加工工面面與與其其設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)基基準(zhǔn)準(zhǔn)又又不不能能在在一一次次安安裝裝內(nèi)內(nèi)同同時(shí)時(shí)加加工工時(shí)時(shí)，，應(yīng)應(yīng)嚴(yán)嚴(yán)格格規(guī)規(guī)定定定定位位基基準(zhǔn)準(zhǔn)與與設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)基基準(zhǔn)準(zhǔn)間間的的公公差差范范圍圍，，確確保保加加工工精精度度。。第二二節(jié)節(jié)加加工工中中心心加加工工工工件件的的安安裝裝及及對(duì)對(duì)刀刀、、換換刀刀(3)當(dāng)當(dāng)在在加加工工中中心心上上無無法法同同時(shí)時(shí)完完成成包包括括設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)基基準(zhǔn)準(zhǔn)在在內(nèi)內(nèi)的的全全部部表表面面加加工工時(shí)時(shí)，，要要考考慮慮用用所所選選基基準(zhǔn)準(zhǔn)定定位位后后，，一一次次裝裝夾夾能能夠夠完完成成全全部部關(guān)關(guān)鍵鍵精精度度部部位位的的加加工工。。(4)定定位位基基準(zhǔn)準(zhǔn)的的選選擇擇要要保保證證完完成成盡盡可可能能多多的的加加工工內(nèi)內(nèi)容容。。第二二節(jié)節(jié)加加工工中中心心加加工工工工件件的的安安裝裝及及對(duì)對(duì)刀刀、、換換刀刀(5)批批量量加加工工時(shí)時(shí)，，零零件件定定位位基基準(zhǔn)準(zhǔn)應(yīng)應(yīng)盡盡可可能能與與建建立立工工件件坐坐標(biāo)標(biāo)系系的的對(duì)對(duì)刀刀基基準(zhǔn)準(zhǔn)(對(duì)對(duì)刀刀后后，，工工件件坐坐參參系系原原點(diǎn)點(diǎn)與與定定位位基基準(zhǔn)準(zhǔn)間間的的尺尺寸寸為為定定值值)重重合合。。但在在單單件件加加工工時(shí)時(shí)(每每加加工工一一件件對(duì)對(duì)一一次次刀刀)或或帶帶有有自自動(dòng)動(dòng)測(cè)測(cè)量量功功能能的的加加工工中中心心，，工工件件坐坐標(biāo)標(biāo)系系原原點(diǎn)點(diǎn)和和對(duì)對(duì)刀刀基基準(zhǔn)準(zhǔn)的的選選擇擇應(yīng)應(yīng)主主要要考考慮慮便便于于編編程程量量，，可可不不與與定定位位基基準(zhǔn)準(zhǔn)重重合合。。第二節(jié)節(jié)加加工中中心加加工工工件的的安裝裝及對(duì)對(duì)刀、、換刀刀第二節(jié)節(jié)加加工中中心加加工工工件的的安裝裝及對(duì)對(duì)刀、、換刀刀(6)必須須多次次安裝裝時(shí)應(yīng)應(yīng)遵從從基準(zhǔn)準(zhǔn)統(tǒng)一一原則則?？蓽p少少因定定位基基準(zhǔn)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換而而引起起的定定位誤誤差。。第二節(jié)節(jié)加加工中中心加加工工工件的的安裝裝及對(duì)對(duì)刀、、換刀刀第二節(jié)節(jié)加加工中中心加加工工工件的的安裝裝及對(duì)對(duì)刀、、換刀刀(二)加加工中心心夾具的的確定1．對(duì)夾夾具的基基本要求求(1)夾夾緊機(jī)構(gòu)構(gòu)或其他他元件不不得影響響進(jìn)給，，加工部部位要敞敞開。第二節(jié)加加工中中心加工工工件的的安裝及及對(duì)刀、、換刀(2)為為保持零零件安裝裝方位與與機(jī)床坐坐標(biāo)系及及編程坐坐標(biāo)系方方向的一一致性，，夾具應(yīng)應(yīng)能保證證在機(jī)床床上實(shí)現(xiàn)現(xiàn)定向安安裝，還還要求能能使零件件定位面面與機(jī)床床之間保保持一定定的坐標(biāo)標(biāo)聯(lián)系。。第二節(jié)加加工中中心加工工工件的的安裝及及對(duì)刀、、換刀(3)夾夾具的剛剛性和穩(wěn)穩(wěn)定性要要好。在考慮夾夾緊方時(shí)時(shí)，夾緊緊力應(yīng)求求靠近主主要支撐撐點(diǎn)，或或在支撐撐點(diǎn)所組組成的三三角形內(nèi)內(nèi)，并靠靠近切削削部位及及剛性好好的地方方，盡量量不要在在被加工工孔的上上方。盡量不采采用在加加工過程程中更換換夾緊點(diǎn)點(diǎn)的設(shè)計(jì)計(jì)。第二節(jié)加加工中中心加工工工件的的安裝及及對(duì)刀、、換刀(4)裝裝卸方便便，輔助助時(shí)間盡盡量短。。(5)對(duì)對(duì)小型零零件或工工序不長(zhǎng)長(zhǎng)的零件件，可以以考慮在在工作臺(tái)臺(tái)上同時(shí)時(shí)裝夾幾幾件進(jìn)行行加工，，以提加加工效率率。第二節(jié)加加工中中心加工工工件的的安裝及及對(duì)刀、、換刀(6)夾夾具結(jié)構(gòu)構(gòu)應(yīng)力求求簡(jiǎn)單。。(7)減減少更換換夾具的的準(zhǔn)備———結(jié)束束時(shí)間。。(8)減減小夾具具在機(jī)床床上的使使用誤差差。第二節(jié)加加工中中心加工工工件的的安裝及及對(duì)刀、、換刀2.常用用夾具種種類加工中心心加工常常用的夾夾具大致致有下列列幾種：：(1)通通用夾具具圖6—13數(shù)數(shù)控分分度工作作臺(tái)圖圖6—14數(shù)數(shù)控回回轉(zhuǎn)臺(tái)(座)第二節(jié)加加工中中心加工工工件的的安裝及及對(duì)刀、、換刀第二節(jié)加加工中中心加工工工件的的安裝及及對(duì)刀、、換刀(2)組組合夾具具組合夾具具是由一一套結(jié)構(gòu)構(gòu)已經(jīng)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化，，尺寸已已經(jīng)規(guī)格格化的元元件、組組合元件件所構(gòu)成成?？梢砸园垂ぜ募庸すば枰M組成各種種功用的的夾具。。組合夾具具有槽系系組合夾夾具和孔孔系組合合夾具。。組合夾具一一般具有組組合性、可可調(diào)性、模模擬性、柔柔性、應(yīng)急急性和經(jīng)濟(jì)濟(jì)性，使用用壽命長(zhǎng)，，能適應(yīng)產(chǎn)產(chǎn)品加工中中的周期短短、成本低低等求。但是夾具精精度、剛性性比不上專專用夾具，，對(duì)加工精精度影響較較大。此外外，組合夾夾具總體顯顯得笨重，，還有排屑屑不便等不不足。第二節(jié)加加工中心加加工工件的的安裝及對(duì)對(duì)刀、換刀刀第二節(jié)加加工中心加加工工件的的安裝及對(duì)對(duì)刀、換刀刀(3)專用用夾具這是特別為為某一項(xiàng)或或類似的幾幾項(xiàng)加工專專門設(shè)計(jì)制制造的夾具具，具有結(jié)結(jié)構(gòu)合理，，剛性強(qiáng)，，裝夾穩(wěn)定定可靠，操操作方便，，提高安裝裝精度及裝裝夾速度等等優(yōu)點(diǎn)。但是，專用用夾具的設(shè)設(shè)計(jì)制造周周期長(zhǎng)，花花費(fèi)的勞動(dòng)動(dòng)量較大，，加工簡(jiǎn)單單零件顯然然不太經(jīng)濟(jì)濟(jì)。專用夾具中中的夾緊機(jī)機(jī)構(gòu)一般采采用氣動(dòng)或或液壓夾緊緊機(jī)構(gòu)，能能減輕工人人勞動(dòng)強(qiáng)度度和提高生生產(chǎn)率。第二節(jié)加加工中心加加工工件的的安裝及對(duì)對(duì)刀、換刀刀(4)可調(diào)調(diào)整夾具是組合夾具具和專用夾夾具的結(jié)合合?？烧{(diào)整整夾具能有有效地克服服以上兩種種夾具的不不足，既能能滿足加工工精度要求求，又有一一定的柔性性。第二節(jié)加加工中心加加工工件的的安裝及對(duì)對(duì)刀、換刀刀可調(diào)整夾具具與組合夾夾具主要不不同之處是是它具有一一系列整體體剛性好的的夾具體，，在夾具體體上設(shè)置了了具有定位位、夾緊等等多功能的的T型槽及及臺(tái)階式光光孔、螺孔孔，配制有有多種夾壓壓、定位元元件。第二節(jié)加加工中心加加工工件的的安裝及對(duì)對(duì)刀、換刀刀(5)多工工位夾具可以同時(shí)裝裝夾多個(gè)工工件，減少少換刀次數(shù)數(shù)，也便于于一面加工工，一面裝裝卸工件，，有利于縮縮短輔助時(shí)時(shí)間，提高高生產(chǎn)率，，較適宜于于中批量生生產(chǎn)。第二節(jié)加加工中心加加工工件的的安裝及對(duì)對(duì)刀、換刀刀(6)成組組夾具成組夾具是是隨成組加加工工藝的的發(fā)展而出出現(xiàn)的。通過工藝分分析，把形形狀相似、、尺寸相近近的各種零零件進(jìn)行分分組編制成成組工藝，，然后把定定位、夾緊緊和加工方方法相同的的或相似的的零件集中中起來，統(tǒng)統(tǒng)籌考慮夾夾具的設(shè)計(jì)計(jì)方案。對(duì)對(duì)結(jié)構(gòu)外形形相似的零零件，采用用成組夾具具，具有經(jīng)經(jīng)濟(jì)、裝夾夾精度高等等特點(diǎn)。第二節(jié)加加工中心加加工工件的的安裝及對(duì)對(duì)刀、換刀刀3．加工中中心夾具選選用的原則則(1)在單單件生產(chǎn)或或產(chǎn)品研制制時(shí)，應(yīng)廣廣泛采用通通用夾具、、組合夾具具和可調(diào)整整夾具。(2)小批批量或成批批生產(chǎn)時(shí)可可考慮采用用簡(jiǎn)單專用用夾具。(3)在生生產(chǎn)批量較較大時(shí)可考考慮采用多多工位夾具具和高效氣氣動(dòng)、液壓壓等專用夾夾具。(4)采用用成組工藝藝時(shí)應(yīng)使用用成組夾具具。第二節(jié)加加工中心加加工工件的的安裝及對(duì)對(duì)刀、換刀刀4．確定零零件在機(jī)床床工作臺(tái)上上裝夾時(shí)的的最佳位置置該位置是考考慮機(jī)床行行程中各種種干涉情況況，優(yōu)化匹匹配各部位位刀具長(zhǎng)度度而確定的的。第二節(jié)加加工中心加加工工件的的安裝及對(duì)對(duì)刀、換刀刀加工中心具具有的自動(dòng)動(dòng)換刀(ATC)功功能決定了了其最大的的弱點(diǎn)為刀刀具懸臂式式加工，因因此，在進(jìn)進(jìn)行多工位位零件的加加工時(shí)，應(yīng)應(yīng)綜合計(jì)算算各加工表表面到機(jī)床床主軸端面面的距離以以選擇最佳佳的刀輔具具長(zhǎng)度，提提高工藝系系統(tǒng)的剛性性，從而保保證加工精精度。第二節(jié)加加工中心加加工工件的的安裝及對(duì)對(duì)刀、換刀刀二、加工中中心的對(duì)刀刀、換刀（一）對(duì)刀刀點(diǎn)與換刀刀點(diǎn)的確定定1對(duì)刀點(diǎn)的的確定對(duì)刀點(diǎn)是工工件在機(jī)床床上定位(或找正)裝夾后，，用于確定定工件坐標(biāo)標(biāo)系在機(jī)床床坐標(biāo)系中中位置的基基準(zhǔn)點(diǎn)。第二節(jié)加加工中心加加工工件的的安裝及對(duì)對(duì)刀、換刀刀一般般來來說說，，加加工工中中心心對(duì)對(duì)刀刀點(diǎn)點(diǎn)應(yīng)應(yīng)選選在在工工件件坐坐標(biāo)標(biāo)系系原原點(diǎn)點(diǎn)上上，，或或至至少少X、、Y方方向向重重合合，，這這樣樣有有利利于于保保證證對(duì)對(duì)刀刀精精度度，，減減少少對(duì)對(duì)刀刀誤誤差差。。也可可以以將將對(duì)對(duì)刀刀點(diǎn)點(diǎn)或或?qū)?duì)刀刀基基準(zhǔn)準(zhǔn)設(shè)設(shè)在在夾夾具具定定位位元元件件上上，，這這樣樣可可直直接接以以定定位位元元件件為為對(duì)對(duì)刀刀基基準(zhǔn)準(zhǔn)對(duì)對(duì)刀刀，，有有利利于于批批量量加加工工時(shí)時(shí)工工件件坐坐標(biāo)標(biāo)系系位位置置的的準(zhǔn)準(zhǔn)確確。。第二二節(jié)節(jié)加加工工中中心心加加工工工工件件的的安安裝裝及及對(duì)對(duì)刀刀、、換換刀刀2．換換刀點(diǎn)點(diǎn)的確確定換刀點(diǎn)點(diǎn)的位位置應(yīng)應(yīng)根據(jù)據(jù)換刀刀時(shí)刀刀具不不碰到到工件件、夾夾具和和機(jī)床床的原原則而而定。。一般加加工中中心的的換刀刀點(diǎn)往往往是是固定定的點(diǎn)點(diǎn)。第二節(jié)節(jié)加加工中中心加加工工工件的的安裝裝及對(duì)對(duì)刀、、換刀刀(二)對(duì)刀刀方法法加工中中心對(duì)對(duì)刀時(shí)時(shí)一般般以機(jī)機(jī)床主主軸軸軸線與與端面面的交交點(diǎn)(主軸軸中心心)為為刀位位點(diǎn)，，因此此，無無論采采用哪哪種工工具對(duì)對(duì)刀，，結(jié)果果都是是使機(jī)機(jī)床主主軸軸軸線與與端面面的交交點(diǎn)與與對(duì)刀刀點(diǎn)重重合，，利用用機(jī)床床的坐坐標(biāo)顯顯示確確定對(duì)對(duì)刀點(diǎn)點(diǎn)在機(jī)機(jī)床坐坐標(biāo)系系中的的位置置，從從而確確定工工件坐坐標(biāo)系系在機(jī)機(jī)床坐坐標(biāo)系系中的的位置置。第二節(jié)節(jié)加加工中中心加加工工工件的的安裝裝及對(duì)對(duì)刀、、換刀刀1．工工件坐坐標(biāo)系系原點(diǎn)點(diǎn)(對(duì)對(duì)刀點(diǎn)點(diǎn))為為圓柱柱孔(或圓圓柱面面)的的中心心線(1)采用用杠桿桿百分分表(或千千分表表)對(duì)對(duì)刀第二節(jié)節(jié)加加工中中心加加工工工件的的安裝裝及對(duì)對(duì)刀、、換刀刀這種操操作方方法比比較麻麻煩，，效率率較低低，但但對(duì)刀刀精度度較高高，對(duì)對(duì)被測(cè)測(cè)孔的的精度度要求求也較較高，，最好好是經(jīng)經(jīng)過鉸鉸或鏜鏜加工工的孔孔，僅僅粗加加工后后的孔孔不宜宜采用用。第二節(jié)加加工中中心加工工工件的的安裝及及對(duì)刀、、換刀第二節(jié)加加工中中心加工工工件的的安裝及及對(duì)刀、、換刀(2)采采用尋邊邊器對(duì)刀刀尋邊器的的工作原原理如圖圖6—19所示示。光電電式尋邊邊器一般般由柄部部和觸頭頭組成，，它們之之間有一一個(gè)固定定的電位位差。觸觸頭裝在在機(jī)床主主軸上時(shí)時(shí)，工作作臺(tái)上的的工件(金屬材材料)與與觸頭電電位相同同，當(dāng)觸觸頭與工工件表面面接觸時(shí)時(shí)就形成成回路電電流，使使內(nèi)部電電路產(chǎn)生生光、電電信號(hào)。。這就是是光電式式尋邊器器的工作作原理。。第二節(jié)加加工中中心加工工工件的的安裝及及對(duì)刀、、換刀第二節(jié)加加工中中心加工工工件的的安裝及及對(duì)刀、、換刀2．工件件坐標(biāo)系系原點(diǎn)(對(duì)刀點(diǎn)點(diǎn))為兩兩相互垂垂直直線線的交點(diǎn)點(diǎn)(1)采采用碰刀刀(或試試切)方方式對(duì)刀刀如果對(duì)刀刀精度要要求不高高，為方方便操作作，可以以采用加加工時(shí)所所使用的的刀具直直接進(jìn)行行碰刀（（或試切切)對(duì)刀刀。第二節(jié)加加工中中心加工工工件的的安裝及及對(duì)刀、、換刀第二節(jié)加加工中中心加工工工件的的安裝及及對(duì)刀、、換刀這種方法法比較簡(jiǎn)簡(jiǎn)單，但但會(huì)在工工件表面面留下痕痕跡，且且對(duì)刀精精度不夠夠高。為為避免損損傷工件件表面，，可以在在刀具和和工件之之間加入入塞尺進(jìn)進(jìn)行對(duì)刀刀，這時(shí)時(shí)應(yīng)將塞塞尺的厚厚度減去去。以此此類推，，還可以以采用標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)心軸軸和塊規(guī)規(guī)來對(duì)刀刀。第二節(jié)加加工中中心加工工工件的的安裝及及對(duì)刀、、換刀第二節(jié)加加工中中心加工工工件的的安裝及及對(duì)刀、、換刀3.機(jī)外外對(duì)刀儀儀對(duì)刀機(jī)外對(duì)刀刀儀用來來測(cè)量刀刀具的長(zhǎng)長(zhǎng)度、直直徑和刀刀具形狀狀、角度度。此外外，用機(jī)機(jī)外對(duì)刀刀儀還可可測(cè)量刀刀具切削削刃的角角度和形形狀等參參數(shù)，有有利于提提高加工工質(zhì)量。。第二節(jié)加加工中中心加工工工件的的安裝及及對(duì)刀、、換刀(1)對(duì)對(duì)刀儀的的組成1)刀柄柄定位機(jī)機(jī)構(gòu)2)測(cè)頭頭與測(cè)量量機(jī)構(gòu)3)測(cè)量量數(shù)據(jù)處處理裝置置第二節(jié)加加工中中心加工工工件的的安裝及及對(duì)刀、、換刀第二節(jié)加加工中中心加工工工件的的安裝及及對(duì)刀、、換刀(2)使使用對(duì)刀刀儀應(yīng)注注意的問問題1)使用用前要用用標(biāo)準(zhǔn)對(duì)對(duì)刀心軸軸進(jìn)行校校準(zhǔn)。每每次使用用前要對(duì)對(duì)Z軸和和X軸尺尺寸進(jìn)行行校準(zhǔn)和和標(biāo)定。。2)靜態(tài)態(tài)測(cè)量的的刀具尺尺寸和實(shí)實(shí)際加工工出的尺尺寸之間間有一差差值。靜靜態(tài)測(cè)量量的刀具具尺寸應(yīng)應(yīng)大于加加工后孔孔的實(shí)際際戶寸，，因此對(duì)對(duì)刀時(shí)要要考慮一一個(gè)修正正量，這這要由操操作者的的經(jīng)驗(yàn)來來預(yù)選，，一般要要偏大0.01~0.05mm。第二節(jié)加加工中中心加工工工件的的安裝及及對(duì)刀、、換刀4．刀具Z向?qū)Φ兜毒遉向?qū)?duì)刀可以采采用刀具直直接碰刀對(duì)對(duì)刀，也可可利用Z向向設(shè)定器進(jìn)進(jìn)行精確對(duì)對(duì)刀。第二節(jié)加加工中心加加工工件的的安裝及對(duì)對(duì)刀、換刀刀加工中心的的Z向?qū)Φ兜兑话阌袃蓛煞N方法：：1）機(jī)上對(duì)對(duì)刀：這種方法是是采用z向向設(shè)定器依依次確定每每把刀具與與工件在機(jī)機(jī)床坐標(biāo)的的相互位置置關(guān)系。2）機(jī)外刀刀具預(yù)調(diào)+機(jī)上對(duì)刀刀：這種方法對(duì)對(duì)刀精度和和效率高，，但投資大大。第二節(jié)加加工中心加加工工件的的安裝及對(duì)對(duì)刀、換刀刀第二節(jié)加加工中心加加工工件的的安裝及對(duì)對(duì)刀、換刀刀(三)臥式式加工中心心多工位加加工中的對(duì)對(duì)刀問題1．工件坐坐標(biāo)系原點(diǎn)點(diǎn)的測(cè)量對(duì)臥式加工工中心(設(shè)設(shè)工作臺(tái)沿沿X向、Z向移動(dòng)，，主軸沿Y向移動(dòng))，當(dāng)主軸軸和工作臺(tái)臺(tái)分別回零零后，工作作臺(tái)回轉(zhuǎn)中中心將與機(jī)機(jī)床參考點(diǎn)點(diǎn)在水平面面內(nèi)的投影影重合，此此時(shí)工作臺(tái)臺(tái)回轉(zhuǎn)中心心到主軸軸軸線與主軸軸前端面的的交點(diǎn)(為為主軸中心心，也是刀刀位點(diǎn)，零零位時(shí)與機(jī)機(jī)床原點(diǎn)重重合)的距距離為Xc、ZC。(Xc、、ZC為機(jī)機(jī)床床決決定定的的固固定定常常數(shù)數(shù))，，機(jī)機(jī)床床坐坐標(biāo)標(biāo)系系下下顯顯示示的的坐坐標(biāo)標(biāo)值值此此時(shí)時(shí)為為零零，，當(dāng)當(dāng)主主軸軸或或工工作作臺(tái)臺(tái)移移動(dòng)動(dòng)后后，，機(jī)機(jī)床床坐坐標(biāo)標(biāo)系系下下所所顯顯示示的的X、、Z值值就就是是工工作作臺(tái)臺(tái)回回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)中中心心相相對(duì)對(duì)機(jī)機(jī)床床參參考考點(diǎn)點(diǎn)的的坐坐標(biāo)標(biāo)值值，，主主軸軸中中心心相相對(duì)對(duì)機(jī)機(jī)床床原原點(diǎn)點(diǎn)的的Y坐坐標(biāo)標(biāo)值值。。第二二節(jié)節(jié)加加工工中中心心加加工工工工件件的的安安裝裝及及對(duì)對(duì)刀刀、、換換刀刀在確確定定的的工工位位，，移移動(dòng)動(dòng)主主軸軸(沿沿Y向向移移動(dòng)動(dòng))和和工工作作臺(tái)臺(tái)(沿沿X、、Z向向移移動(dòng)動(dòng))，，使使所所選選的的編編程程原原點(diǎn)點(diǎn)在在X向向、、Y向向與與主主軸軸軸軸線線重重合合，，在在Z向向與與主主軸軸前前端端面面重重合合，，即即主主軸軸中中心心(刀刀位位點(diǎn)點(diǎn))與與編編程程原原點(diǎn)點(diǎn)重重合合，，這這時(shí)時(shí)工工作作臺(tái)臺(tái)回回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)中中心心在在機(jī)機(jī)床床坐坐標(biāo)標(biāo)系系中中的的坐坐標(biāo)標(biāo)值值，，即即為為該該工工位位時(shí)時(shí)工工件件坐坐標(biāo)標(biāo)系系原原點(diǎn)點(diǎn)在在機(jī)機(jī)床床坐坐標(biāo)標(biāo)系系中中的的坐坐標(biāo)標(biāo)值值。。第二二節(jié)節(jié)加加工工中中心心加加工工工工件件的的安安裝裝及及對(duì)對(duì)刀刀、、換換刀刀將此此值值輸輸入入到到零零點(diǎn)點(diǎn)偏偏置置寄寄存存器器相相應(yīng)應(yīng)位位置置，，就就可可使使用用G54-G59指指令令建建立立工工件件坐坐標(biāo)標(biāo)系系。。若若使使用用G92指指令令建建立立工工件件坐坐標(biāo)標(biāo)系系，，則則刀刀位位點(diǎn)點(diǎn)也也為為主主軸軸軸軸線線與與主主軸軸前前端端面面的的交交點(diǎn)點(diǎn)，，主主軸軸和和工工作作臺(tái)臺(tái)的的起起始始位位置置(程程序序起起點(diǎn)點(diǎn))都都在在零零點(diǎn)點(diǎn)，，則則輸輸入入到到零零點(diǎn)點(diǎn)偏偏置置寄寄存存器器的的值值的的負(fù)負(fù)值值即即為為G92指指令令后后的的X、、Y、、Z坐坐標(biāo)標(biāo)值值。。第三節(jié)節(jié)制制定加加工中中心加加工工工藝要要解決決的主主要問問題一、零零件的的工藝藝分析析零件的的工藝藝分析析是制制定加加工中中心加加工工工藝的的首要要工作作。其其任務(wù)務(wù)是分分析零零件技技術(shù)要要求，，檢查查零件件圖的的完整整性和和正確確性；；分析析零件件的結(jié)結(jié)構(gòu)工工藝性性；選選擇加加工中中心加加工內(nèi)內(nèi)容等等。第三節(jié)節(jié)制制定加加工中中心加加工工工藝要要解決決的主主要問問題(一)分析析零件件技術(shù)術(shù)要求求，檢檢查零零件圖圖的完完整性性和正正確性性。1。分分析零零件技技術(shù)要要求與常規(guī)規(guī)的零零件工工藝分分析一一樣，，分析析零件件技術(shù)術(shù)要求求時(shí)主主要考考慮:(1)各加加工表表面的的尺寸寸精度度要求求；(2)各加加工表表面的的幾何何形狀狀精度度要求求；(3)各加加工表面之之間的相互互位置精度度要求；(4)各加加工表面粗粗糙度要求求以及表面面質(zhì)量方面面的其他要要求；(5)熱處處理要求以以及其他要要求。第三節(jié)制制定加工中中心加工工工藝要解決決的主要問問題2．檢查零零件圖的完完整性和正正確性一方面要檢檢查零件圖圖是否正確確，尺寸、、公差和技技術(shù)要求是是否標(biāo)注齊齊全；另一方面要要特別注意意準(zhǔn)備在加加工中心上上加工的零零件，其各各個(gè)方向上上的尺寸是是否有一個(gè)個(gè)統(tǒng)一的設(shè)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)。。第三節(jié)制制定加工中中心加工工工藝要解決決的主要問問題(二)分析析零件結(jié)構(gòu)構(gòu)的工藝性性在加工中心心上加工的的零件，其其結(jié)構(gòu)工藝藝性應(yīng)具備備以下幾點(diǎn)點(diǎn)要求：(1)零件件的切削加加工量要小小，以便減減少加工中中心的切削削加工時(shí)間間，降低零零件的加工工成本。(2)零件件上光孔和和螺紋的尺尺寸規(guī)格盡盡可能少，，減少加工工時(shí)鉆頭、、鉸刀及絲絲錐等刀具具的數(shù)量，，以防刀庫庫容量不夠夠。(3)零件件尺寸規(guī)格格盡量標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)化，以便便采用標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)刀具。(4)零件件加工表面面應(yīng)具有加加工的可能能性和方便便性。(5)零件件結(jié)構(gòu)應(yīng)具具有足夠的的剛性，以以減少夾緊緊變形和切切削變形。。第三節(jié)制制定加工中中心加工工工藝要解決決的主要問問題(三)加工工中心加工工內(nèi)容的選選擇(1)用數(shù)數(shù)學(xué)模型描描述的復(fù)雜雜曲線或曲曲面；(2)難測(cè)測(cè)量、難控控制進(jìn)給、、難控制尺尺寸的不開開敞內(nèi)腔的的表面；(3)尺寸寸精度要求求較高的表表面；(4)零件件上不同類類型表面之之間有較高高的位置精精度要求，，更換機(jī)床床加工時(shí)很很難保證位位置精度要要求，必須須在一次裝裝夾中合并并完成銑、、鏜、锪、、鉸或攻絲絲等多工序序的表面；；(5)鏡像像對(duì)稱加工工的表面等等。第三節(jié)制制定加工中中心加工工工藝要解決決的主要問問題二、加工中中心的選用用一般來說，，規(guī)格相近近的加工中中心，臥式式加工中心心的價(jià)格要要比立式加加工中心貴貴50％-100％％，因此，，從經(jīng)濟(jì)性性角度考慮慮，完成同同樣工藝內(nèi)內(nèi)容，宜選選用立式加加工中心；；當(dāng)立式加加工中心不不能滿足加加工要求時(shí)時(shí)才選臥式式加工中心心。第三節(jié)制制定加工中中心加工工工藝要解決決的主要問問題1．加工中中心類型的的選用(1)立式式加工中心心適用于只只需單工位位加工的零零件，如各各種平面凸凸輪、端蓋蓋、件和跨跨距較小的的箱體等。。(2)臥式式加工中心心適用于加加工兩工位位以上的工工件或在四四周呈徑向向輻射狀排排列的孔系系、面等。。(3)當(dāng)工工件的位置置精度要求求較高，如如箱體、閥閥體、泵體體等宜采用用臥式加工工中心，若若采用臥式式加工中心心在一次裝裝夾中不能能完成多工工位加工以以保證位置置精度要求求時(shí)，則可可選擇五面面加工中心心。(4)當(dāng)工工件尺寸較較大，一般般立柱式加加工中心的的工作范圍圍不足時(shí)，，應(yīng)選用龍龍門式加工工中心。第三節(jié)制制定加工中中心加工工工藝要解決決的主要問問題2．加工中中心規(guī)格的的選擇選擇加工中中心的規(guī)格格主要考慮慮：工作臺(tái)臺(tái)大小、坐坐標(biāo)行程、、坐標(biāo)數(shù)量量和主電動(dòng)動(dòng)機(jī)功率等等。(1)工作作臺(tái)規(guī)格的的選擇所選工作臺(tái)臺(tái)臺(tái)面應(yīng)比比零件稍大大一些，以以便安裝夾夾具。第三節(jié)制制定加工中中心加工工工藝要解決決的主要問問題(2)加工工范圍選擇擇應(yīng)考慮加工工中心各坐坐標(biāo)行程。。在加工中心心上加工的的零件，其其各加工部部位必須在在機(jī)床各向向行程的最最大值與最最小值之間間，即零件件通過夾具具安裝在工工作臺(tái)上后后，在各加加工部位，，刀具的軸軸向中心線線距工作臺(tái)臺(tái)面的距離離不得小于于主軸中心心至工作臺(tái)臺(tái)臺(tái)面距離離的最小值值，也不得得大于最大大值，否則則將引起Y向超程。。其他方向向也一樣。。第三節(jié)制制定加工中中心加工工工藝要解決決的主要問問題加工中心工工作臺(tái)臺(tái)面面尺寸與X、Y、Z三坐標(biāo)行行程有一定定的比例，，若工件尺尺寸大于坐坐標(biāo)行程，，則加工區(qū)區(qū)域必須在在坐標(biāo)行程程以內(nèi)。另外，工件件和夾具的的總重量不不能大于工工作臺(tái)的額額定負(fù)載，，工件移動(dòng)動(dòng)軌跡不能能與機(jī)床防防護(hù)罩干涉涉，交換刀刀具時(shí)，不不得與工件件相碰等。。第三節(jié)制制定加工中中心加工工工藝要解決決的主要問問題3．加工中中心精度的的選擇根據(jù)零件關(guān)關(guān)鍵部位的的加工精度度選擇加工工中心的精精度等級(jí)。。國(guó)產(chǎn)加工工中心按精精度分為普普通型和精精密型兩種種。表6——1列出了了加工中心心的幾項(xiàng)關(guān)關(guān)鍵精度。。第三節(jié)制制定加工中中心加工工工藝要解決決的主要問問題第三節(jié)制制定加工中中心加工工工藝要解決決的主要問問題一般來說，，加工兩個(gè)個(gè)孔的孔距距誤差是定定位精度的的1.5~2倍。在普普通型加工工中心上加加工，孔距距精度可達(dá)達(dá)IT8級(jí)級(jí)，在精密密型加工中中心上加工工，孔距精精度可達(dá)IT6-IT7級(jí)。。據(jù)經(jīng)驗(yàn)值值，一般應(yīng)應(yīng)選擇加工工中心的各各項(xiàng)精度為為零件對(duì)應(yīng)應(yīng)精度的0.5-0.65較較為合理。。第三節(jié)制制定加工中中心加工工工藝要解決決的主要問問題4。加工中中心功能的的選擇選選擇加工工中心的功功能主要考考慮以下幾幾項(xiàng)功能。。(1)數(shù)控控系統(tǒng)功能能在基本功能能的基礎(chǔ)上上，每增加加一項(xiàng)功能能，費(fèi)用要要增加幾千千元到幾萬萬元。因此此，應(yīng)根據(jù)據(jù)實(shí)際需要要選擇數(shù)控控系統(tǒng)的功功能。第三節(jié)制制定加工中中心加工工工藝要解決決的主要問問題(2)坐標(biāo)標(biāo)軸控制功功能坐標(biāo)軸控制制功能主要要從零件本本身的加工工要求來選選擇。第三節(jié)制制定加工中中心加工工工藝要解決決的主要問問題(3)工作作臺(tái)自動(dòng)分分度功能選選擇普通型的臥臥式加工中中心多采用用鼠齒盤(又稱鼠牙牙盤)定位位的工作臺(tái)臺(tái)自動(dòng)分度度。這種工工作臺(tái)的分分度定位間間距有一定定的限制，，而且工作作臺(tái)只起分分度與定位位作用，在在回轉(zhuǎn)過程程中不能參參與切削。。第三節(jié)制制定加工中中心加工工工藝要解決決的主要問問題5．刀庫容容量的選擇擇通常根據(jù)零零件的工藝藝分析，算算出工件一一次安裝所所需刀具數(shù)數(shù)，來確定定刀庫容量量。刀庫容容量需留有有余地，但但不宜太大大。第三節(jié)制制定加工中中心加工工工藝要解決決的主要問問題7．刀具預(yù)預(yù)調(diào)儀(對(duì)對(duì)刀儀)的的選擇刀具預(yù)調(diào)儀儀是用來調(diào)調(diào)整或測(cè)量量刀具尺寸寸的。選擇擇刀具預(yù)調(diào)調(diào)儀必須根根據(jù)零件加加工精度來來考慮。為為了提高刀刀具預(yù)調(diào)儀儀的利用率率，多臺(tái)機(jī)機(jī)床可共用用一臺(tái)刀具具預(yù)調(diào)儀。。第三節(jié)制制定加工中中心加工工工藝要解決決的主要問問題8．冷卻功功能選擇各種類型的的加工中心心都配有冷冷卻裝置。。一般應(yīng)根根據(jù)工件和和刀具的實(shí)實(shí)際情況進(jìn)進(jìn)行選擇。?？傊谶x選擇具體加加工中心時(shí)時(shí)，工藝人人員應(yīng)對(duì)機(jī)機(jī)床性能、、主要參數(shù)數(shù)等有較為為詳盡的了了解。第三節(jié)制制定加工中中心加工工工藝要解決決的主要問問題三、加工中中心加工零零件的工藝藝方案設(shè)計(jì)計(jì)工藝設(shè)計(jì)包包含了從零零件的毛坯坯選擇到通通過機(jī)械加加工的手段段使零件達(dá)達(dá)到其圖紙紙?jiān)O(shè)計(jì)要求求的加工設(shè)設(shè)備、刃具具、輔具、、工夾量及及檢具的選選擇，以及及安排整個(gè)個(gè)零件加工工工藝路線線的全過程程。第三節(jié)制制定加工中中心加工工工藝要解決決的主要問問題1．加工方方法的選擇擇(1)平面面、平面輪輪廓及曲面面加工方法法平面、平面面輪廓及曲曲面在鏜銑銑類加工中中心上惟一一的加工方方法是銑削削。第三節(jié)制制定加工中中心加工工工藝要解決決的主要問問題(2)孔加加工方法孔加工方法法比較多，，有鉆、擴(kuò)擴(kuò)、鉸、鏜鏜等。大直直徑孔還可可采用圓弧弧插補(bǔ)方式式進(jìn)行銑削削加工。第三節(jié)制制定加工中中心加工工工藝要解決決的主要問問題2．加工階階段的劃分分加工質(zhì)量要要求較高的的零件，采采用加工中中心加工時(shí)時(shí)，應(yīng)盡量量將粗、精精加工分兩兩個(gè)階段進(jìn)進(jìn)行。一般情況下下，在加工工中心上完完成的精加加工零件，，大都在普普通機(jī)床(或加工中中心)上先先安排粗加加工，這是是因?yàn)椋旱谌?jié)制制定加工中中心加工工工藝要解決決的主要問問題(1)零件件在粗加工工后會(huì)產(chǎn)生生變形。(2)粗加加工后，可可及時(shí)發(fā)現(xiàn)現(xiàn)零件主要要表面上的的毛坯缺陷陷。(3)粗、、精加工分分開，使零零件有一段段自然時(shí)效效過程，以以消除殘余余內(nèi)應(yīng)力，，有利于保保證加工質(zhì)質(zhì)量。(4)粗、、精加工分分開進(jìn)行，，可以合理理使用設(shè)備備。第三節(jié)制制定加工中中心加工工工藝要解決決的主要問問題3．加工順順序的安排排安排加工順順序時(shí)，要要根據(jù)工件件的毛坯種種類，現(xiàn)有有加工中心心機(jī)床的種種類、構(gòu)成成和應(yīng)用習(xí)習(xí)慣，確定定零件是否否要進(jìn)行加加工中心加加工前的預(yù)預(yù)加工。定位基準(zhǔn)的的選擇是決決定加工順順序的又一一重要因素素。各工序序的基準(zhǔn)選選擇問題解解決后，就就可以從最最終精加工工工序向前前倒推出整整個(gè)工序順順序的大致致輪廓。第三節(jié)制制定加工中中心加工工工藝要解決決的主要問問題在加工中心心加工的工工序前，安安排有預(yù)加加工工序的的零件，加加工中心工工序的定位位基準(zhǔn)面即即預(yù)加工工工序要完成成的表面。?？紤]加工中中心工序的的劃分，必必要時(shí)，要要把加工中中心的加工工內(nèi)容分幾幾道或多道道工序完成成。在加工基準(zhǔn)準(zhǔn)面或選擇擇基準(zhǔn)對(duì)毛毛坯進(jìn)行預(yù)預(yù)加工時(shí)，，要照顧各各個(gè)方向的的尺寸，留留給加工中中心的余量量要充分而而均勻。第三節(jié)制制定加工中中心加工工工藝要解決決的主要問問題加工中心上上加工時(shí)，，最難保證證的尺寸：：（一）加工工面與非加加工面之間間的尺寸對(duì)這種情況況，即使是是圖紙已注注明的非加加工面，也也須在毛坯坯設(shè)計(jì)或型型材選用時(shí)時(shí)，在其確確定的非加加工面上增增加適當(dāng)?shù)牡挠嗔?，以以便在加工工中心上按按圖紙尺寸寸進(jìn)行加工工時(shí)，保證證非加工面面與加工面面之間的尺尺寸符合要要求。第三節(jié)制制定加工中中心加工工工藝要解決決的主要問問題（二）加工工中心工序序加工的面面與預(yù)加工工工序中普普通機(jī)床(或加工中中心)加工工面之間的的尺寸。對(duì)這種情況況，最好在在加工中心心上一次定定位裝夾中中完成預(yù)加加工面在內(nèi)內(nèi)的所有內(nèi)內(nèi)容。如果果非要分兩兩臺(tái)機(jī)床完完成，則最最好留一定定的精加工工余量；或或者使該預(yù)預(yù)加工面與與加工中心心工序的定定位基準(zhǔn)有有一定的尺尺寸精度要要求。由于于這是間接接保證，故故該尺寸的的公差要比比加工中心心加工面與與預(yù)加工面面之間的尺尺寸精度嚴(yán)嚴(yán)格。第三節(jié)制制定加工中中心加工工工藝要解決決的主要問問題四、加工中中心加工的的工步設(shè)計(jì)計(jì)主要從精度度和效率兩兩方面考慮慮，加工中中心加工工工步設(shè)計(jì)的的主要原則則：(1)加工工表面按粗粗加工、半半精加工、、精加工次次序完成，，或全部加加工表面按按先粗，后后半精、精精加工分開開進(jìn)行。加加工尺寸公公差要求較較高時(shí)，考考慮零件尺尺寸、精度度、零件剛剛性和變形形等因素，，可采用前前者；加工工位置公差差要求較高高時(shí)，采用用后者。第三節(jié)制制定加工中中心加工工工藝要解決決的主要問問題(2)對(duì)于于既有銑面面又有鏜孔孔的零件，，可以先銑銑后鏜。(3)當(dāng)一一個(gè)設(shè)計(jì)基基準(zhǔn)和孔加加工的位置置精度與機(jī)機(jī)床定位精精度、重復(fù)復(fù)定位精度度相接近時(shí)時(shí)，采用相相同設(shè)計(jì)基基準(zhǔn)集中加加工的原則則，這樣可可以解決同同一工位設(shè)設(shè)計(jì)尺寸基基準(zhǔn)多于一一個(gè)時(shí)的加加工精度問問題。第三節(jié)制制定加工中中心加工工工藝要解決決的主要問問題(4)相同同工位集中中加工，應(yīng)應(yīng)盡量按就就近位置加加工，以縮縮短刀具移移動(dòng)距離，，減少空運(yùn)運(yùn)行時(shí)間。。(5)按所所用刀具劃劃分工步。。(6)考慮慮到加工中中存在著重重復(fù)定位誤誤差，對(duì)于于同軸度要要求很高的的孔系，就就不能采取取原則(5)。應(yīng)該該在一次定定位后，通通過順序連連續(xù)換刀，，順序連續(xù)續(xù)加工完該該同軸孔系系的全部孔孔后，再加加工其他坐坐標(biāo)位置孔孔，以提高高孔系同軸軸度。(7)在一一次定位裝裝夾中，盡盡可能完成成所有能夠夠加工的表表面。第三節(jié)制制定加工中中心加工工工藝要解決決的主要問問題五、加工中中心加工進(jìn)進(jìn)給路線的的確定加工中心上上刀具的進(jìn)進(jìn)給路線可可分為：孔加工進(jìn)給給路線銑削加工進(jìn)進(jìn)給路線。。第三節(jié)制制定加工中中心加工工工藝要解決決的主要問問題孔加工進(jìn)給給路線的確確定包括：：1．確定XY平面內(nèi)內(nèi)的進(jìn)給路路線(1)定位位要迅速第三節(jié)制制定加工中中心加工工工藝要解決決的主要問問題(2)定位位要準(zhǔn)確第三節(jié)制制定加工中中心加工工工藝要解決決的主要問問題定位迅速和和定位準(zhǔn)確確有時(shí)兩者者難以同時(shí)時(shí)滿足，這這時(shí)應(yīng)抓主主要矛盾，，若按最短短路線進(jìn)給給能保證定定位精度，，則取最短短路線，反反之，應(yīng)取取能保證定定位準(zhǔn)確的的路線。第三節(jié)制制定加工中中心加工工工藝要解決決的主要問問題2．確定Z向(軸向向)的進(jìn)給給路線刀具在z向向的進(jìn)給路路線分為快快速移動(dòng)進(jìn)進(jìn)給路線和和工作進(jìn)給給路線。刀具先從起起始平面快快速運(yùn)動(dòng)到到距工件加加工表面一一定距離的的R平面(距工件加加工表面一一切人距離離的平面)上，然后后按工作進(jìn)進(jìn)給速度運(yùn)運(yùn)動(dòng)進(jìn)行加加工。第三節(jié)制制定加工中中心加工工工藝要解決決的主要問問題第三節(jié)制制定加工中中心加工工工藝要解決決的主要問問題加工不通孔孔時(shí)，工作作進(jìn)給距離離為ZF=Za+H+Tt加工工通通孔孔時(shí)時(shí)，，工工作作進(jìn)進(jìn)給給距距離離為為ZF=Za+H+Zo+Tt第三三節(jié)節(jié)制制定定加加工工中中心心加加工工工工藝藝要要解解決決的的主主要要問問題題刀具具切切入入切切出出距距離離參參考考值值第三三節(jié)節(jié)制制定定加加工工中中心心加加工工工工藝藝要要解解決決的的主主要要問問題題六、加工工余量的的確定確定加工工余量的的原則：：保證加工工質(zhì)量的的前提下下，盡量量減少加加工余量量。第三節(jié)制制定加加工中心心加工工工藝要解解決的主主要問題題七、工序序尺寸及及公差的的確定加工中心心加工時(shí)時(shí)也存在在定位基基準(zhǔn)與設(shè)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)準(zhǔn)不重合合時(shí)工序序尺寸及及公差的的確定問問題。如圖6——38a所示零零件，105土土0.1尺寸的的Ra0.8mm兩面面均已在在前面工工序中加加工完畢畢，在加加工中心心上只進(jìn)進(jìn)行所有有孔的加加工。以以A面定定位時(shí)，，由于高高度方向向沒有統(tǒng)統(tǒng)一基準(zhǔn)準(zhǔn)，?48H7孔孔和上上面兩兩個(gè)?25H7孔孔與B面的的尺寸寸是間間接保保證的的，欲欲保證證32．5土0．1(?25H7孔孔與B面)和52．．5±±0.04尺寸寸，須須在上上工序序中對(duì)對(duì)105±±0.1尺尺寸公公差進(jìn)進(jìn)行壓壓縮。。若改改為圖圖6——38b所所示方方式標(biāo)標(biāo)注尺尺寸，，各孔孔位置置尺寸寸都以以定位位面A為基基準(zhǔn)，，基準(zhǔn)準(zhǔn)統(tǒng)一一，且且定位位基準(zhǔn)準(zhǔn)與設(shè)設(shè)計(jì)基基準(zhǔn)重重合，，各個(gè)個(gè)尺寸寸都容容易保保證（（具體體計(jì)算算過程程省略略）第三節(jié)節(jié)制制定加加工中中心加加工工工藝要要解決決的主主要問問題第三節(jié)節(jié)制制定加加工中中心加加工工工藝要要解決決的主主要問問題八、加加工中中心加加工切切削用用量的的選擇擇銑削加加工切切削用用量的的確定定見第第五章章。第三節(jié)節(jié)制制定加加工中中心加加工工工藝要要解決決的主主要問問題孔加工工主軸軸轉(zhuǎn)速速S(r／／min)根據(jù)據(jù)選定定的切切削速速度vc(m／／min)和加加工直直徑d(或或刀具具直徑徑)按按下式式來計(jì)計(jì)算。。S=1000Vc/∏d攻螺紋紋時(shí)主主軸轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速按按下式式來計(jì)計(jì)算。。S≤1200/P-k第四節(jié)節(jié)典典型型加工工中心心加零零件的的工藝藝分析析一、蓋蓋板零零件加加工中中心的的加工工工藝藝蓋板加加工表表面主主要是是平面面和孔孔，需需經(jīng)銑銑平面面、鉆鉆孔、、擴(kuò)孔孔、鏜鏜孔、、鉸孔孔及攻攻螺紋紋等工工步才才能完完成。。第四節(jié)節(jié)典典型型加工工中心心加零零件的的工藝藝分析析第四節(jié)節(jié)典典型型加工工中心心加零零件的的工藝藝分析析1．零零件工工藝分分析該蓋板板的材材料為為鑄鐵鐵，毛毛坯為為鑄件件。由由圖可可知，，蓋板板加工工內(nèi)容容為平平面、、孔和和螺紋紋且都都集中中在且且、B面上上，其其四個(gè)個(gè)側(cè)面面不需需要加加工，，其中中最高高精度度為IT7級(jí)。。從定定位和和加工工兩個(gè)個(gè)方面面考慮慮，以以且面面為主主要定定位基基準(zhǔn)，，并在在前道道工序序中先先加工工好，，選擇擇B面面及位位于B面上上的全全部孔孔在加加工中中心上上加工工。第四節(jié)節(jié)典典型型加工工中心心加零零件的的工藝藝分析析2，選選擇加加工中中心由于B面及及位于于B面面上的的全部部孔，，只需需單工工位加加工即即可完完成，，故選選擇立立式加加工中中心。。該零零件加加工內(nèi)內(nèi)容只只有粗粗銑、、精銑銑、粗粗鏜、、半精精鏜、、精鏜鏜、鉆鉆、擴(kuò)擴(kuò)、锪锪、鉸鉸及攻攻螺紋紋等工工步，，所需需刀具具不超超過20把把，故故選用用國(guó)產(chǎn)產(chǎn)XH714型型立式式加工工中心心即可可滿足足上述述要求求。該機(jī)床床X軸軸行程程為600mm，，Y軸軸行程程為400mm，，Z軸軸行程程為400mm，，工作作臺(tái)尺尺寸為為800mmX400mm，，主軸軸端面面至工工作臺(tái)臺(tái)臺(tái)面面距離離為125-525mm，，定位位精度度和重重復(fù)定定位精精度分分別為為0.02mm和和0.01mm，，刀庫庫容量量為18把把，工工件一一次裝裝夾后后可自自動(dòng)完完成上上述內(nèi)內(nèi)容加加工。。第四節(jié)節(jié)典典型型加工工中心心加零零件的的工藝藝分析析3．設(shè)設(shè)計(jì)工工藝(1)選選擇加工工方法B面尺寸寸精度無無要求但但粗糙度度Ra為為6.3μm，故采采用粗銑銑一精銑銑方案；；?60H7孔尺寸寸精度要要求為IT7級(jí)級(jí)，粗糙糙度為Ra0.8μm，已鑄鑄出毛坯坯孔，故故采用粗粗鏜一半半精鏜一一精鏜方方案；412H8孔尺尺寸精度度要求為為IT8級(jí)，粗粗糙度為為Ra0.8μm，同時(shí)時(shí)為防止止鉆偏，，按鉆中中心孔一一鉆孔一一擴(kuò)孔一一鉸孔方方案進(jìn)行行；?16孔在在?12孔基基礎(chǔ)上锪锪至尺寸寸即可；；M16螺紋孔孔在M6和M20之間間，故采采用先鉆鉆底孔后后攻螺紋紋的加工工方法，，即按鉆鉆中心孔孔一鉆底底孔一倒倒角攻螺螺紋方案案加工。。第四節(jié)典典型型加工中中心加零零件的工工藝分析析(2)確確定加工工順序按照先粗粗后精、、先面后后孔的原原則及為為了減少少換刀次次數(shù)不劃劃分加工工階段來來確定加加工順序序。具體體加工路路線為：：粗、精精銑刀面面一粗、、半精、、精鏜聲聲60H7孔一一鉆各光光孔和螺螺紋孔的的中心孔孔一鉆、、擴(kuò)4X?2H8孔孔一锪4X?16孔一一鉸4X?12H8孔一M16螺螺孔鉆底底孔、倒倒角和攻攻螺紋。。第四四節(jié)節(jié)典典型型加加工工中中心心加加零零件件的的工工藝藝分分析析第四四節(jié)節(jié)典典型型加加工工中中心心加加零零件件的的工工藝藝分分析析(3)確確定定裝裝夾夾方方案案和和選選擇擇夾夾具具該蓋蓋板板零零件件形形狀狀較較簡(jiǎn)簡(jiǎn)單單、、尺尺寸寸較較小小，，四四個(gè)個(gè)側(cè)側(cè)面面較較光光整整，，加加工工面面與與非非加加工工面面之之間間的的位位置置精精度度要要求求不不高高，，故故可可選選通通用用臺(tái)臺(tái)鉗鉗，，以以蓋蓋板板底底面面A和和兩兩個(gè)個(gè)側(cè)側(cè)面面定定位位，，用用臺(tái)臺(tái)鉗鉗鉗鉗口口從從側(cè)側(cè)面面夾夾緊緊。。第四節(jié)典典型加工工中心加零零件的工藝藝分析(4)選擇擇刀具根據(jù)加加工內(nèi)內(nèi)容，，所需需刀具具有面面銑刀刀、鏜鏜刀、、中心心鉆、、麻花花鉆、、鉸刀刀、立立銑刀刀(锪锪?16孔孔)及及絲錐錐等，，其規(guī)規(guī)格根根據(jù)加加工尺尺寸選選擇。。（5））確定定進(jìn)給給路線線。（6））選擇擇切削削用量量。第四節(jié)節(jié)典典型型加工工中心心加零零件的的工藝藝分析析二、支支承套套零件件加工工中心心的加加工工工藝圖6——46所示示為升升降臺(tái)臺(tái)銑床床的支支承套套，現(xiàn)現(xiàn)分析析其加加工中中心的的加工工工藝藝。第四節(jié)節(jié)典典型型加工工中心心加零零件的的工藝藝分析析第四節(jié)節(jié)典典型型加工工中心心加零零件的的工藝藝分析析1.零零件工工藝分分析支承套套的材材料為為45鋼，，毛坯坯為棒棒料。。支承承套?35H7孔孔對(duì)?100f9外圓圓有位位置精精度要要求；；?60孔孔底平平面對(duì)對(duì)?35H7孔孔有跳跳動(dòng)要要求；；2X?15H7孔孔對(duì)端端面C有平平行度度要求求；端端面C對(duì)?100f9外圓圓有跳跳動(dòng)要要求。。為便便加工工中心心上定定位和和夾緊緊將Ф100f9外外圓、、80尺寸寸兩端端面、、78尺寸寸上平平面均均安排排在工工序中中由普普通機(jī)機(jī)床完完成。。2X?15H7孔孔、?35H7孔孔、?60孔孔、2X?11孔孔、2x?17孔孔、2XM16-6H螺螺孔確確定在在加工工中心心上一一次安安裝完完成。。第四節(jié)節(jié)典典型型加工工中心心加零零件的的工藝藝分析析2.設(shè)設(shè)計(jì)工工藝（1））選擇擇加工工方法法由于毛毛坯為為棒料料，因因此所所有孔孔都是是在實(shí)實(shí)體上上加工工。為為防止止鉆偏偏，需需先用用中心心鉆鉆鉆引正正孔，，然后后再鉆鉆孔。?？?35H7及及2X?15H7選選擇鉸鉸削作作其最最終加加工方方法。。對(duì)?60的的孔，，根據(jù)據(jù)孔徑徑精，，孑L深尺尺寸和和孔底底平面面要求求，用用銑削削方法法同時(shí)時(shí)完成成孔壁壁和孔孔底平平面的的加工工。各各加工工表面面選擇擇如工工方案案如下下：2X?15H7孔孔鉆鉆中中心心孔孔一一鉆鉆孔孔一一擴(kuò)擴(kuò)孔孔——絞絞孔孔?35H7孔孔鉆鉆中中心心孔孔一一鉆鉆孔孔一一粗粗鏜鏜——半半精精鏜鏜孔孔——絞絞孔孔?60孔孔粗粗銑——精銑銑2X?11孔孔鉆鉆中心心孔一一鉆孔孔2X?17孔孔锪锪孔(在?11底底孔上上)2XM6——6H螺孔孔鉆鉆中心孔孔一鉆底孔孔一孔端倒倒角一攻螺螺紋第四節(jié)典典型加工工中心加零零件的工藝藝分析(2)確定定加工順序序?yàn)闇p少變換換工位的輔輔助時(shí)間和和工作臺(tái)分分度誤差的的影響，各各個(gè)工位上上的加工表表面在工作作臺(tái)分度下下按先粗后后精的原則則加工完畢畢。具體的的加工順序序是：第一一工位(BO’)：：鉆?35H7、、2x?11中心孔孔一鉆?35H7孔孔一鉆2X?11孔一锪锪2X?l7孔一粗粗鏜?35H7孔孔一粗銑、、精銑?60X12半精鏜?35H7孔一鉆鉆2XM6—6H螺紋紋中心孔孔一鉆2XM6—6H螺紋底底孔一2XM6—6H螺紋孔孔端倒角角一攻2xM6—6H螺紋一一鉸?35H7孔；第第二工位位(B90’)：鉆2X?5H7中中心孔鉆鉆2X5H7孔孔一擴(kuò)2X?5H7孔孔一鉸2X?5H7孔孔。第四節(jié)典典型型加工中中心加零零件的工工藝分