數(shù)控加工工藝及編程教學(xué)課件劉萬(wàn)菊課件第一章

在線教務(wù)輔導(dǎo)網(wǎng)：://教材其余課件及動(dòng)畫(huà)素材請(qǐng)查閱在線教務(wù)輔導(dǎo)網(wǎng)QQ:349134187或者直接輸入下面地址：第一章數(shù)控加工工藝與編程根底第二章數(shù)控刀具第三章數(shù)控車(chē)削加工工藝制定與編程第四章數(shù)控鏜銑削加工工藝制定與編程第五章數(shù)控電火花線切割加工工藝制定與編程目錄第一章數(shù)控加工工藝與編程根底本章學(xué)習(xí)目的了解數(shù)控加工工藝內(nèi)容，學(xué)會(huì)對(duì)零件圖進(jìn)行數(shù)控加工工藝分析，掌握數(shù)控加工余量、工序尺寸和公差確實(shí)定方法；熟悉數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)系、工件坐標(biāo)系、編程方法和內(nèi)容、格式及常用指令，并要能對(duì)零件圖編出數(shù)控加工工藝路線。第一節(jié)數(shù)控加工工藝根本內(nèi)容一、數(shù)控加工工藝根本概念第一章數(shù)控加工工藝與編程根底數(shù)控加工數(shù)控加工工藝過(guò)程數(shù)控加工工藝數(shù)控加工技術(shù)

1．?dāng)?shù)控加工是根據(jù)零件圖樣及工藝要求等原始條件編制零件數(shù)控加工程序(簡(jiǎn)稱(chēng)為數(shù)控程序)，輸入數(shù)控系統(tǒng)，控制數(shù)控機(jī)床中刀具與工件的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，從而完成零件的加工。制定工藝閱讀圖紙工藝分析數(shù)控編程雖然數(shù)控加工與傳統(tǒng)的機(jī)械加工相比，在加工的方法和內(nèi)容上有許多相似之處，但由于采用了數(shù)字化的控制形式和數(shù)控機(jī)床，許多傳統(tǒng)加工過(guò)程中的人工操作被計(jì)算機(jī)和數(shù)控系統(tǒng)的自動(dòng)控制所取代。

2．?dāng)?shù)控加工技術(shù)

3．?dāng)?shù)控加工工藝是采用數(shù)控機(jī)床加工零件時(shí)所運(yùn)用各種方法和技術(shù)手段的總和，應(yīng)用于整個(gè)數(shù)控加工工藝過(guò)程。綜合的一門(mén)先進(jìn)加工技術(shù)普通金屬切削加工計(jì)算機(jī)輔助制造計(jì)算機(jī)數(shù)控4．?dāng)?shù)控加工工藝過(guò)程是利用切削工具在數(shù)控機(jī)床上直接改變加工對(duì)象的形狀、尺寸、外表位置、外表狀態(tài)等，使其成為成品或半成品的過(guò)程。二、數(shù)控加工工藝的主要內(nèi)容1．?dāng)?shù)控加工工藝的主要內(nèi)容(1)通過(guò)零件圖分析選擇并確定進(jìn)行數(shù)控加工的內(nèi)容(2)結(jié)合加工外表的特點(diǎn)和數(shù)控設(shè)備的功能對(duì)零件進(jìn)行數(shù)控加工的工藝分析(3)進(jìn)行數(shù)控加工的工藝設(shè)計(jì)(4)根據(jù)編程的需要，對(duì)零件圖形進(jìn)行數(shù)學(xué)處理和計(jì)算(5)編寫(xiě)加工程序單(自動(dòng)編程時(shí)為源程序，由計(jì)算機(jī)自動(dòng)生成目標(biāo)程序＿加工程序)(6)按程序單制作控制介質(zhì)，如穿孔紙帶.磁帶和磁盤(pán)等(7)檢驗(yàn)與修改加工程序(8)首件試加工以進(jìn)一步修改加工程序，并對(duì)現(xiàn)場(chǎng)問(wèn)題進(jìn)行處理(9)編制數(shù)控加工工藝技術(shù)文件，如數(shù)控加工工序卡.刀具卡.程序說(shuō)明卡和走刀路線圖等。二、數(shù)控加工工藝的主要內(nèi)容2．?dāng)?shù)控加工的工藝特點(diǎn)

工藝的內(nèi)容十分具體工藝的設(shè)計(jì)非常嚴(yán)密注重加工的適應(yīng)性二、數(shù)控加工工藝的主要內(nèi)容3．?dāng)?shù)控加工的工藝適應(yīng)性一般可按工藝適應(yīng)程度將零件分為以下三類(lèi)。(1)最適應(yīng)類(lèi)①形狀復(fù)雜，加工精度要求高②用數(shù)學(xué)模型描述的復(fù)雜曲線或曲面輪廓零件③難測(cè)量.難控制進(jìn)給或難控制尺寸的殼體或盒型零件④必須在一次裝夾中合并完成銑.鏜.鉸或攻絲等多工序的零件。(2)較適應(yīng)類(lèi)①在通用機(jī)床上加工時(shí)極易受人為因素干擾，零件價(jià)值又高，一旦質(zhì)量失控便造成重大經(jīng)濟(jì)損失的零件②在通用機(jī)床上加工必須制造復(fù)雜的專(zhuān)用工裝的零件③需要屢次更改設(shè)計(jì)后才能定型的零件④在通用機(jī)床上加工需要做長(zhǎng)時(shí)間調(diào)整的零件⑤用通用機(jī)床加工時(shí)，生產(chǎn)率很低或體力勞動(dòng)強(qiáng)度很大的零件。(3)不適應(yīng)類(lèi)①生產(chǎn)批量大的零件②裝夾困難或完全靠找正定位來(lái)保證加工精度的零件③加工余量很不穩(wěn)定，且數(shù)控機(jī)床上無(wú)在線檢測(cè)系統(tǒng)可自動(dòng)調(diào)整零件坐標(biāo)位置的零件④必須用特定的工藝裝備協(xié)調(diào)加工的零件。三、數(shù)控加工工藝過(guò)程的組成數(shù)控加工工藝過(guò)程是由一個(gè)或假設(shè)干個(gè)順序排列的工序組成的，而工序又可分為安裝、工位、工步和行程。三、數(shù)控加工工藝過(guò)程的組成1．工序一個(gè)或一組工人，在一個(gè)工作地對(duì)同一個(gè)或同時(shí)對(duì)幾個(gè)工件所連續(xù)完成的那一局部工藝過(guò)程，稱(chēng)為工序。區(qū)分工序的主要依據(jù)，是設(shè)備(或工作地)是否變動(dòng)和完成的那一局部工藝內(nèi)容是否連續(xù)。零件加工的設(shè)備變動(dòng)后，即構(gòu)成了另一工序。工序不僅是制訂工藝過(guò)程的根本單元，也是制訂時(shí)間定額.配備工人.安排作業(yè)方案和進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)的根本單元。三、數(shù)控加工工藝過(guò)程的組成2．工步與行程在一個(gè)工序內(nèi)，往往需要采用不同的工具對(duì)不同的外表進(jìn)行加工。為了便于分析和描述工序的內(nèi)容，工序還可以進(jìn)一步劃分工步。工步是指在加工外表(或裝配時(shí)的連接外表)和加工(或裝配)工具不變的條件下所完成的那局部工藝過(guò)程。一個(gè)工序可以包括幾個(gè)工步，也可以只有一個(gè)工步。行程，又稱(chēng)進(jìn)給次數(shù)，有工作行程和空行程。工作行程：是指刀具以加工進(jìn)給速度相對(duì)工件所完成一次進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的工步局部。空行程：是指刀具以非加工進(jìn)給速度相對(duì)工件所完成一次進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的工步局部。三、數(shù)控加工工藝過(guò)程的組成3．安裝與工位工件在加工之前，在機(jī)床或夾具上先占據(jù)一正確位置(定位)，然后再予以?shī)A緊的過(guò)程稱(chēng)為裝夾。工件(或裝配單元)經(jīng)一次裝夾后所完成的那一局部工序內(nèi)容稱(chēng)為安裝。在一個(gè)工序中，工件可能只需一次安裝，也可能需要幾次安裝。工件加工中應(yīng)盡量減少安裝的次數(shù)，因?yàn)閷掖伟惭b就造成多一次的安裝誤差，而且還增加了輔助時(shí)間。為了完成一定的工序內(nèi)容，一次裝夾工件后，工件(或裝配單元)與夾具或設(shè)備的可動(dòng)局部一起相對(duì)刀具或設(shè)備的固定局部所占據(jù)的每一個(gè)位置稱(chēng)為工位。為了減少工件安裝的次數(shù)，在大批量生產(chǎn)時(shí)，常采用各種回轉(zhuǎn)工作臺(tái).回轉(zhuǎn)夾具或移位夾具，使工件在一次安裝中先后處于幾個(gè)不同位置進(jìn)行加工。此時(shí)工件在機(jī)床上占據(jù)每一個(gè)加工位置均稱(chēng)為工位。圖1.2所示為一種用回轉(zhuǎn)工作臺(tái)在一次安裝中順序完成裝卸工件.鉆孔.擴(kuò)孔和鉸孔4個(gè)工位加工的實(shí)例。四、對(duì)零件圖進(jìn)行數(shù)控加工工藝分析(一)結(jié)構(gòu)工藝性分析1．零件結(jié)構(gòu)工藝性在滿足使用要求前提下零件加工的可行性和經(jīng)濟(jì)性，即所設(shè)計(jì)的零件結(jié)構(gòu)應(yīng)便于加工成形，并且本錢(qián)低、效率高。盡可能發(fā)揮數(shù)控加工的優(yōu)越性原那么下進(jìn)行四、對(duì)零件圖進(jìn)行數(shù)控加工工藝分析(一)結(jié)構(gòu)工藝性分析2．零件結(jié)構(gòu)工藝性分析的主要內(nèi)容(1)審查與分析零件圖紙中的尺寸標(biāo)注方法是否適應(yīng)數(shù)控加工的特點(diǎn)采用坐標(biāo)法標(biāo)注，(2)審查與分析零件圖紙中構(gòu)成輪廓的幾何元素的條件是否充分、正確(3)審查與分析在數(shù)控車(chē)床上加工時(shí)零件結(jié)構(gòu)的合理性例如圖1-6a所示零件，需用三把不同寬度的切槽刀切槽，如無(wú)特殊需要，顯然是不合理的，假設(shè)改成圖1-6b所示結(jié)構(gòu)，只需一把刀即可切出三個(gè)槽。既減少了刀具數(shù)量，少占了刀架刀位，又節(jié)省了換刀時(shí)間。四、對(duì)零件圖進(jìn)行數(shù)控加工工藝分析(二)精度及技術(shù)要求分析精度及技術(shù)要求分析的主要內(nèi)容：1．分析精度及各項(xiàng)技術(shù)要求是否齊全.合理。對(duì)采用數(shù)控加工的外表，其精度要求應(yīng)盡量一致，以便最后能一刀連續(xù)加工。2．分析本工序的數(shù)控車(chē)削加工精度能否到達(dá)圖樣要求，假設(shè)達(dá)不到，需采取其他措施(如磨削)彌補(bǔ)的話，注意給后續(xù)工序留有余量。3．找出圖樣上有較高位置精度要求的外表，這些外表應(yīng)在一次安裝下完成。4．對(duì)外表粗糙度要求較高的外表，應(yīng)確定用恒線速切削。五、零件數(shù)控加工工藝路線的擬定1．加工方法的選擇

〔1〕經(jīng)濟(jì)精度與經(jīng)濟(jì)粗糙度加工經(jīng)濟(jì)精度是指在正常的加工條件下(采用符合質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備、工藝裝備和標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)等級(jí)的工人，不延長(zhǎng)加工時(shí)間)所能保證的加工精度。經(jīng)濟(jì)粗糙度的概念類(lèi)同于經(jīng)濟(jì)精度的概念。五、零件數(shù)控加工工藝路線的擬定2．加工順序確實(shí)定指導(dǎo)性原那么及具體安排中應(yīng)注意的問(wèn)題(1)機(jī)械加工工序的安排原那么①劃分加工階段一般可分為粗加工、半精加工和精加工3個(gè)階段。如果加工精度和外表粗糙度要求特別高時(shí)，還可增設(shè)光整加工和超精密加工階段。②先加工基準(zhǔn)面選為精基準(zhǔn)的外表，應(yīng)安排在起始工序先進(jìn)行加工，以便盡快為后續(xù)工序提供精基準(zhǔn)。③先面后孔對(duì)于箱體.支架和連桿等零件應(yīng)先加工平面后加工孔。④次要外表穿插在各加工階段進(jìn)行五、零件數(shù)控加工工藝路線的擬定1．加工方法的選擇〔2〕選擇加工方法時(shí)考慮的因素①選擇相應(yīng)能獲得經(jīng)濟(jì)精度的加工方法。例如，加工精度為IT7，外表粗糙度為Ra0.4μm的外圓柱外表，通過(guò)精心車(chē)削是可以到達(dá)要求的，但不如磨削經(jīng)濟(jì)。②工件材料的性質(zhì)。例如，淬火鋼的精加工要用磨削，有色金屬圓柱外表的精加工為防止磨削時(shí)堵塞砂輪，那么要用高速精細(xì)車(chē)或精細(xì)鏜(金剛鏜)。③工件的結(jié)構(gòu)形狀和尺寸大小。例如對(duì)于加工精度要求為IT7的孔，采用鏜削.鉸削.拉削和磨削均可到達(dá)要求。但箱體上的孔，一般不宜選用拉孔或磨孔，而宜選擇鏜孔(大孔)或鉸孔〔小孔〕。④結(jié)合生產(chǎn)類(lèi)型考慮生產(chǎn)率與經(jīng)濟(jì)性。大批量生產(chǎn)時(shí)，應(yīng)采用高效率的先進(jìn)工藝。例如，用拉削方法加工孔和平面，同時(shí)加工幾個(gè)外表的組合銑削和磨削等。單件小批生產(chǎn)時(shí)，宜采用刨削、銑削平面和鉆、擴(kuò)、鉸孔等加工方法，防止盲目地采用高效加工方法和專(zhuān)用設(shè)備造成經(jīng)濟(jì)損失。⑤現(xiàn)有生產(chǎn)條件。應(yīng)該充分利用現(xiàn)有設(shè)備，選擇加工方法時(shí)要注意合理安排設(shè)備負(fù)荷。同時(shí)要充分挖掘企業(yè)潛力，發(fā)揮工人的創(chuàng)造性。

五、零件數(shù)控加工工藝路線的擬定2．加工順序確實(shí)定指導(dǎo)性原那么及具體安排中應(yīng)注意的問(wèn)題(1)機(jī)械加工工序的安排原那么①劃分加工階段工件的加工質(zhì)量要求較高時(shí)，都應(yīng)劃分加工階段。一般可分為粗加工、半精加工和精加工3個(gè)階段。如果加工精度和外表粗糙度要求特別高時(shí)，還可增設(shè)光整加工和超精密加工階段。②先加工基準(zhǔn)面選為精基準(zhǔn)的外表，應(yīng)安排在起始工序先進(jìn)行加工，以便盡快為后續(xù)工序提供精基準(zhǔn)。③先面后孔對(duì)于箱體.支架和連桿等零件應(yīng)先加工平面后加工孔。這是因?yàn)槠矫娴妮喞秸?，安放和定位比較穩(wěn)定可靠。④次要外表穿插在各加工階段進(jìn)行次要外表一般加工量都較少，加工比較方便，把次要外表穿插在各加工階段中進(jìn)行加工，就能使加工階段更加明顯和順利進(jìn)行五、零件數(shù)控加工工藝路線的擬定2．加工順序確實(shí)定指導(dǎo)性原那么及具體安排中應(yīng)注意的問(wèn)題(2)工序集中與分散應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)類(lèi)型.現(xiàn)有生產(chǎn)條件.企業(yè)能力.工件結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和技術(shù)要求等進(jìn)行綜合分析，擇優(yōu)選用。單件小批生產(chǎn)采用萬(wàn)能機(jī)床順序加工，使工序集中，可以簡(jiǎn)化生產(chǎn)方案和組織工作。對(duì)于重型工件，為了減少工件裝卸和運(yùn)輸?shù)膭趧?dòng)量，工序應(yīng)適當(dāng)集中：但對(duì)一些結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單的產(chǎn)品(如軸承)和剛性差.精度高的精密工件，那么工序應(yīng)適當(dāng)分散。目前的開(kāi)展趨勢(shì)是傾向于工序集中。五、零件數(shù)控加工工藝路線的擬定2．加工順序確實(shí)定指導(dǎo)性原那么及具體安排中應(yīng)注意的問(wèn)題(3)工序順序的安排①機(jī)械加工工序的安排根據(jù)零件的功用和技術(shù)要求，先將零件的主要外表和次要外表分開(kāi)，然后著重考慮主要外表的加工順序。安排的一般順序是：加工精基準(zhǔn)面一粗加工主要外表一半精加工主要外表一精加工主要外表一光整加工、超精密加工主要外表。次要外表的加工穿插在各階段之間進(jìn)行。由于次要外表精度要求不高，一般在粗、半精加工階段即可完成，但對(duì)于那些同主要外表有密切關(guān)系的外表，如主要孔周?chē)木o固螺孔等，通常置于主要外表精加工之后完成，以便保證它們的位置精度。五、零件數(shù)控加工工藝路線的擬定2．加工順序確實(shí)定指導(dǎo)性原那么及具體安排中應(yīng)注意的問(wèn)題(3)工序順序的安排②熱處理工序的安排熱處理的目的是提高材料的力學(xué)性能，消除剩余應(yīng)力和改善金屬的加工性能。常用的熱處理工藝有退火.正火.調(diào)質(zhì).時(shí)效.淬火.回火.滲碳和滲氮等。按照熱處理的不同目的，上述熱處理工藝可分為兩類(lèi)：預(yù)備熱處理和最終熱處理。預(yù)備熱處理預(yù)備熱處理的目的是改善加工性能.消除內(nèi)應(yīng)力和為最終熱處理準(zhǔn)備良好的金相組織。其處理工藝有退火.正火.時(shí)效和調(diào)質(zhì)等。最終熱處理最終熱處理的目的是提高零件材料的硬度.耐磨性和強(qiáng)度等力學(xué)性能。處理工藝包括淬火.滲碳淬火和滲氮等。五、零件數(shù)控加工工藝路線的擬定3．?dāng)?shù)控加工的工藝路線的擬定注意以下幾個(gè)問(wèn)題(1)工序的劃分根據(jù)數(shù)控加工的特點(diǎn)，數(shù)控加工工序的劃分一般可按以下方法進(jìn)行。①以一次安裝加工作為一道工序。這種方法適合于加工內(nèi)容不多的工件，加工完后就能到達(dá)待檢狀態(tài)。②以同一把刀具加工的內(nèi)容劃分工序。有些零件雖然能在一次安裝中加工出很多待加工面，但考慮到程序太長(zhǎng)，會(huì)受到某些限制，③以加工部位劃分工序。對(duì)于加工內(nèi)容很多的零件，可按其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)將加工部位分成幾個(gè)局部，如內(nèi)形.外形.曲面或平面等。④以粗.精加工劃分工序。對(duì)于易發(fā)生加工變形的零件，由于粗加工后可能發(fā)生較大的變形而需要進(jìn)行校形，所以一般要進(jìn)行粗.精加工的都要將工序分開(kāi)。五、零件數(shù)控加工工藝路線的擬定3．?dāng)?shù)控加工的工藝路線的擬定注意以下幾個(gè)問(wèn)題(2)加工順序的安排原那么①上道工序的加工不能影響下道工序的定位與夾緊，中間穿插有通用機(jī)床加工工序的也要綜合考慮②先進(jìn)行內(nèi)型內(nèi)腔加工工序，后進(jìn)行外形加工工序③以相同定位.夾緊方式或同一把刀具加工的工序，最好連續(xù)進(jìn)行，以減少重復(fù)定位次數(shù)，換刀次數(shù)與挪動(dòng)壓緊元件次數(shù)④在同一次安裝中進(jìn)行的多道工序，應(yīng)先安排對(duì)工件剛性破壞較小的工序。五、零件數(shù)控加工工藝路線的擬定3．?dāng)?shù)控加工的工藝路線的擬定注意以下幾個(gè)問(wèn)題(3)數(shù)控加工工序與普通工序的銜接

數(shù)控加工的工藝路線設(shè)計(jì)常常是幾道數(shù)控加工工藝過(guò)程，而不是指從毛坯到成品的整個(gè)工藝過(guò)程。由于數(shù)控加工工序常常穿插于零件加工的整個(gè)工藝過(guò)程中，因此在工藝路線設(shè)計(jì)中一定要全面，瞻前顧后，使之與整個(gè)工藝過(guò)程協(xié)調(diào)吻合。六、數(shù)控加工余量、工序尺寸及公差確實(shí)定〔一〕工序加工余量確實(shí)定1．加工余量的概念：指加工過(guò)程中，所切去的金屬層厚度。

加工余量有工序加工余量和加工總余量之分。相鄰兩工序的工序尺寸之差為工序加工余量Zi。毛坯尺寸與零件圖設(shè)計(jì)尺寸之差為加工總余量ZΣ，它等于各工序加工余量之和，即ZΣ=Zi六、數(shù)控加工余量、工序尺寸及公差確實(shí)定〔一〕工序加工余量確實(shí)定2．影響加工余量的因素(1)上工序外表粗糙度Ra和缺陷層Da如圖1-8所示，本工序余量應(yīng)切到正常組織層。(2)上工序的尺寸公差Ta由圖1-7可知，本工序余量應(yīng)包含上工序的尺寸公差Ta.(3)上工序的形位誤差ρa(bǔ)如圖1-9所示的小軸，上工序軸線的直線度誤差ω,須在本工序中糾正，那么直徑方向的加工余量應(yīng)增加2ω(4)本工序的裝夾誤差εb包括定位誤差.裝夾誤差(夾緊變形)及夾具本身的誤差。六、數(shù)控加工余量、工序尺寸及公差確實(shí)定〔一〕工序加工余量確實(shí)定3．確定加工余量的方法(1)經(jīng)驗(yàn)估算法余量一般偏大，僅用于單件小批生產(chǎn)。(2)查表修正法先從加工余量手冊(cè)中查得所需數(shù)據(jù)，然后再結(jié)合工廠的實(shí)際情況進(jìn)行適當(dāng)修正。此方法目前應(yīng)用最廣。(3)分析計(jì)算法根據(jù)加工余量的計(jì)算公式和一定的試驗(yàn)資料，對(duì)影響加工余量的各項(xiàng)因素進(jìn)行綜合分析和計(jì)算來(lái)確定加工余量的一種方法。用這種方法確定的加工余量比較經(jīng)濟(jì)合理，但必須有比較全面和可靠的試驗(yàn)資料。適用于貴重材料和軍工生產(chǎn)。六、數(shù)控加工余量、工序尺寸及公差確實(shí)定〔一〕工序加工余量確實(shí)定3．確定加工余量的方法確定加工余量時(shí)應(yīng)該注意的幾個(gè)問(wèn)題如下①采用最小加工余量原那么。在保證加工精度和加工質(zhì)量的前提下，余量越小越好，以縮短加工時(shí)間.減少材料消耗.降低加工費(fèi)用。②余量要充分，防止因余量缺乏而造成廢品。③余量中應(yīng)包含熱處理引起的變形。④大零件取大余量。零件愈大，切削力.內(nèi)應(yīng)力引起的變形愈大。因此工序加工余量應(yīng)取大一些。⑤總加工余量(毛坯余量)和工序余量要分別確定?？偧庸び嗔康拇笮∨c所選擇的毛坯制造精度有關(guān)。粗加工工序的加工余量不能用查表法確定，應(yīng)等于總加工余量減去其他各工序的余量之和。六、數(shù)控加工余量、工序尺寸及公差確實(shí)定(二)工序尺寸及其偏差確實(shí)定

零件上的設(shè)計(jì)尺寸一般要經(jīng)過(guò)幾道加工工序才能得到，每道工序尺寸及其偏差確實(shí)定，不僅取決于設(shè)計(jì)尺寸、加工余量及各工序所能到達(dá)的經(jīng)濟(jì)精度，而且還與定位基準(zhǔn)、工序基準(zhǔn)、測(cè)量基準(zhǔn)、編程原點(diǎn)確實(shí)定及基準(zhǔn)的轉(zhuǎn)換有關(guān)。因此，確定工序尺寸及其公差時(shí)，應(yīng)具體情況具體分析及夾具本身的誤差。六、數(shù)控加工余量、工序尺寸及公差確實(shí)定(二)工序尺寸及其偏差確實(shí)定1．基準(zhǔn)重合時(shí)工序尺寸及其公差的計(jì)算當(dāng)基準(zhǔn)重合時(shí)，工序尺寸及其公差直接由各工序的加工余量和所能到達(dá)的精度確定。其計(jì)算方法是由最后一道工序開(kāi)始向前推算，2．基準(zhǔn)不重合時(shí)工序尺寸及其公差確實(shí)定當(dāng)基準(zhǔn)不重合時(shí)，工序尺寸及其公差確實(shí)定，需要借助工藝尺寸鏈的根本尺寸和計(jì)算方法才能確定。六、數(shù)控加工余量、工序尺寸及公差確實(shí)定(二)工序尺寸及其偏差確實(shí)定1．基準(zhǔn)重合時(shí)工序尺寸及其公差的計(jì)算當(dāng)基準(zhǔn)重合時(shí)，工序尺寸及其公差直接由各工序的加工余量和所能到達(dá)的精度確定。其計(jì)算方法是由最后一道工序開(kāi)始向前推算，2．基準(zhǔn)不重合時(shí)工序尺寸及其公差確實(shí)定當(dāng)基準(zhǔn)不重合時(shí)，工序尺寸及其公差確實(shí)定，需要借助工藝尺寸鏈的根本尺寸和計(jì)算方法才能確定。七、切削用量確實(shí)定1．背吃刀量確實(shí)定在機(jī)床.夾具.刀具和零件等的剛度允許條件下，盡可能選取較大的背吃刀量，以減少走刀次數(shù)，提高生產(chǎn)效率。2．主軸轉(zhuǎn)速確實(shí)定主軸轉(zhuǎn)速確實(shí)定方法，應(yīng)根據(jù)零件上被加工部位的直徑，并按零件和刀具的材料及加工性質(zhì)等條件所允許的切削速度來(lái)確定。3．進(jìn)給速度確實(shí)定進(jìn)給速度通常是根據(jù)零件的加工精度和外表粗糙度及刀具和材料進(jìn)行選擇。最大進(jìn)給速度受機(jī)床伺服系統(tǒng)性能的限制，并與機(jī)床的脈沖當(dāng)量有關(guān)。七、切削用量確實(shí)定確定進(jìn)給速度的原那么如下：(1)當(dāng)工件的質(zhì)量要求能夠得到保證時(shí)，為提高生產(chǎn)效率，可選擇較高的進(jìn)給速度(2)在切斷.加工深孔或用高速鋼刀具加工時(shí)，宜選擇較低的進(jìn)給速度(3)當(dāng)加工精度要求較高時(shí)，進(jìn)給速度應(yīng)選小一些，常在20～50mm/min選取(4)刀具空行程，特別是遠(yuǎn)距離“回零〞時(shí)，可以設(shè)定盡量高的進(jìn)給速度(5)進(jìn)給速度應(yīng)與主軸轉(zhuǎn)速和切削深度相適應(yīng)。八、數(shù)控加工工藝文件的編制1．?dāng)?shù)控加工工序卡零件號(hào)零件名稱(chēng)編制程序號(hào)日期日期工步號(hào)程序段號(hào)工步內(nèi)容使用刀具名稱(chēng)切削用量刀具號(hào)刀長(zhǎng)補(bǔ)償半徑補(bǔ)償S功能F功能切深N_v=_f=_T_H_D_S_F_N_v=_f=_T_H_D_S_F_………………八、數(shù)控加工工藝文件的編制2．?dāng)?shù)控加工刀具卡零件號(hào)零件名稱(chēng)編制審核程序號(hào)日期日期工步號(hào)刀具號(hào)刀具型號(hào)刀柄型號(hào)刀長(zhǎng)及半徑補(bǔ)償備注T_H_=______D_=______T_H_=______D_=______……八、數(shù)控加工工藝文件的編制3．?dāng)?shù)控加工程序說(shuō)明卡(1)所用數(shù)控設(shè)備型號(hào)及控制機(jī)型號(hào)(2)程序原點(diǎn)、對(duì)刀點(diǎn)及允許的對(duì)刀誤差(3)工件相對(duì)于機(jī)床的坐標(biāo)方向及位置(用簡(jiǎn)圖表述)(4)鏡像加工使用的對(duì)稱(chēng)軸(5)所用刀具的規(guī)格、圖號(hào)及其在程序中對(duì)應(yīng)的刀具號(hào)(6)整個(gè)程序加工內(nèi)容的順序安排(相當(dāng)于工步內(nèi)容說(shuō)明與工步順序)，(7)子程序說(shuō)明(8)其他需要作特殊說(shuō)明的問(wèn)題，如需要在加工中更換夾緊點(diǎn)(挪動(dòng)壓板)的方案停車(chē)程序段號(hào)，中間測(cè)量用的方案停車(chē)程序段號(hào)，允許的最大刀具半徑和長(zhǎng)度補(bǔ)償值等八、數(shù)控加工工藝文件的編制4．?dāng)?shù)控加工走刀路線圖數(shù)控加工中，常常要注意并防止刀具在運(yùn)動(dòng)中與夾具.工件等發(fā)生意外的碰撞，為此，必須設(shè)法告訴操作者關(guān)于程編中的刀具運(yùn)動(dòng)路線(如從哪里下刀，在哪里抬刀，哪里是斜下刀等)，使操作者在加工前就有所了解并方案好夾緊位置及控制夾緊元件的高度，這樣可以減少上述事故的發(fā)生。八、數(shù)控加工工藝文件的編制5．?dāng)?shù)控加工專(zhuān)用技術(shù)文件的編寫(xiě)要求(1)字跡工整，文字簡(jiǎn)練達(dá)意。(2)加工圖清晰，尺寸標(biāo)注準(zhǔn)確無(wú)誤。(3)應(yīng)該說(shuō)明的問(wèn)題要全部說(shuō)得清楚、正確。(4)文圖相符，文實(shí)相符，不能互相矛盾。(5)當(dāng)程序更改時(shí)，相應(yīng)文件要同時(shí)更改，須辦理更改手續(xù)的要及時(shí)辦理。(6)長(zhǎng)期使用的程序和文件要統(tǒng)一編號(hào)，辦理存檔手續(xù)，建立借閱(借用)、更改、復(fù)制等管理制度。九、首件試加工與現(xiàn)場(chǎng)問(wèn)題處理制定完數(shù)控加工工藝并編好程序后要進(jìn)行首件試加工。由于現(xiàn)場(chǎng)機(jī)床自身存在的誤差大小、規(guī)律各不相同，用同一程序加工，實(shí)際加工尺寸可能發(fā)生很大偏差，這時(shí)可根據(jù)實(shí)測(cè)結(jié)果和現(xiàn)場(chǎng)問(wèn)題處理方案對(duì)所定工藝及所編程序進(jìn)行修正，直至滿足零件技術(shù)要求為止。第二節(jié)數(shù)控機(jī)床的坐標(biāo)系一、數(shù)控機(jī)床的坐標(biāo)系統(tǒng)第一章數(shù)控加工工藝與編程根底機(jī)械工業(yè)部制訂的標(biāo)準(zhǔn)JB3052—82一、數(shù)控機(jī)床的坐標(biāo)系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)機(jī)床坐標(biāo)系中X、Y、Z坐標(biāo)軸的相互關(guān)系用右手笛卡爾直角坐標(biāo)系決定：右手螺旋法ZXYABC一、數(shù)控機(jī)床的坐標(biāo)系統(tǒng)規(guī)定使刀具與工件距離增大的方向?yàn)檫\(yùn)動(dòng)的正方向。統(tǒng)一規(guī)定：不管機(jī)床的具體結(jié)構(gòu)是工件靜止.刀具運(yùn)動(dòng)，還是工件運(yùn)動(dòng).刀具靜止，在確定坐標(biāo)系時(shí)，一律看作是刀具相對(duì)靜止的工件運(yùn)動(dòng)。且坐標(biāo)軸名〔〕不帶“′〞的表示刀具相對(duì)“靜止〞工件，而運(yùn)動(dòng)的刀具運(yùn)動(dòng)坐標(biāo)帶“′〞的表示工件相對(duì)“靜止〞刀具而運(yùn)動(dòng)的工件運(yùn)動(dòng)坐標(biāo)。一、數(shù)控機(jī)床的坐標(biāo)系統(tǒng)坐標(biāo)軸方向確實(shí)定：Z坐標(biāo)——平行于主軸軸線的坐標(biāo)軸即為Z坐標(biāo)軸方向，

Z坐標(biāo)的正向?yàn)榈毒唠x開(kāi)工件的方向。

X坐標(biāo)——平行于工件的裝夾平面，一般在水平面內(nèi)。確定X軸的方向時(shí)要考慮兩種情況：如果工件做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)那么刀具離開(kāi)工件的方向?yàn)閄坐標(biāo)的正方向如果刀具做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)◆假設(shè)Z坐標(biāo)水平時(shí)，觀察者沿刀具主軸向工件看時(shí)，+X運(yùn)動(dòng)方向指向右方向；◆假設(shè)Z坐標(biāo)垂直時(shí)，觀察者面對(duì)刀具主軸向立柱看時(shí)，+X運(yùn)動(dòng)方向指向右方向。Y坐標(biāo)—在確定X、Z坐標(biāo)的正方向后，可以按X和Z坐標(biāo)的方向，采用右手直角坐標(biāo)系來(lái)確定Y坐標(biāo)的方向。一、數(shù)控機(jī)床的坐標(biāo)系統(tǒng)一、數(shù)控機(jī)床的坐標(biāo)系統(tǒng)X軸一、數(shù)控機(jī)床的坐標(biāo)系統(tǒng)Y軸一、數(shù)控機(jī)床的坐標(biāo)系統(tǒng)Z軸一、數(shù)控機(jī)床的坐標(biāo)系統(tǒng)Z-Z+X-Y+X+Y-Z-Z+X-Y+X+Y-Z+X-Y+X+Y-Z-一、數(shù)控機(jī)床的坐標(biāo)系統(tǒng)

B軸二、機(jī)床坐標(biāo)系與工件坐標(biāo)系——是在機(jī)床上設(shè)置的一個(gè)固定點(diǎn)，即機(jī)床坐標(biāo)系的原點(diǎn)。它在機(jī)床裝配、調(diào)試時(shí)就已確定下來(lái)，是數(shù)控機(jī)床進(jìn)行加工運(yùn)動(dòng)的基準(zhǔn)參考點(diǎn)。通過(guò)設(shè)置參數(shù)的方法，也可將機(jī)床原點(diǎn)設(shè)定在X、Z坐標(biāo)的正方向極限位置上。

二、機(jī)床坐標(biāo)系與工件坐標(biāo)系—是用于對(duì)機(jī)床運(yùn)動(dòng)進(jìn)行檢測(cè)和控制的固定位置點(diǎn)。

機(jī)床參考點(diǎn)數(shù)控機(jī)床開(kāi)機(jī)時(shí)，必須先確定機(jī)床原點(diǎn)，而確定機(jī)床原點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)就是刀架返回參考點(diǎn)的操作，這樣通過(guò)確認(rèn)參考點(diǎn)，就確定了機(jī)床原點(diǎn)。只有機(jī)床參考點(diǎn)被確認(rèn)后，刀具（或工作臺(tái)）移動(dòng)才有基準(zhǔn)。機(jī)床參考點(diǎn)的位置是由機(jī)床制造廠家在每個(gè)進(jìn)給軸上用限位開(kāi)關(guān)精確調(diào)整好的，坐標(biāo)值已輸入數(shù)控系統(tǒng)中。因此參考點(diǎn)對(duì)機(jī)床原點(diǎn)的坐標(biāo)是一個(gè)數(shù)。通常在數(shù)控銑床上機(jī)床原點(diǎn)和機(jī)床參考點(diǎn)是重合的；而在數(shù)控車(chē)床上機(jī)床參考點(diǎn)是離機(jī)床原點(diǎn)最遠(yuǎn)的極限點(diǎn)。左圖所示為數(shù)控車(chē)床的參考點(diǎn)與機(jī)床原點(diǎn)。

二、機(jī)床坐標(biāo)系與工件坐標(biāo)系工件坐標(biāo)系是在數(shù)控編程時(shí)用來(lái)定義工件形狀和刀具相對(duì)工件運(yùn)動(dòng)的坐標(biāo)系。工件坐標(biāo)系的原點(diǎn)稱(chēng)為工件原點(diǎn)或編程原點(diǎn)，工件原點(diǎn)在工件上的位置雖可任意選擇，但一般應(yīng)遵循以下原那么：(1)工件原點(diǎn)選在工件圖樣的基準(zhǔn)上，以利于編程。(2)工件原點(diǎn)盡量選在尺寸精度高.粗糙度值低的工件外表上。(3)工件原點(diǎn)最好選在工件的對(duì)稱(chēng)中心上。(4)要便于測(cè)量和檢驗(yàn)。數(shù)控車(chē)床上加工工件時(shí)，工件原點(diǎn)一般設(shè)在主軸中心線與工件右端面(或左端面)的交點(diǎn)處。數(shù)控銑床上加工工件時(shí)，工件原點(diǎn)一般設(shè)在進(jìn)刀方向一側(cè)工件外輪廓外表的某個(gè)角上或?qū)ΨQ(chēng)中心上。二、機(jī)床坐標(biāo)系與工件坐標(biāo)系——根據(jù)加工零件圖樣及加工工藝要求選定的編程坐標(biāo)系的原點(diǎn)。

編程原點(diǎn)

編程原點(diǎn)應(yīng)盡量選擇在零件的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)或工藝基準(zhǔn)上，編程坐標(biāo)系中各軸的方向應(yīng)該與所使用的數(shù)控機(jī)床相應(yīng)的坐標(biāo)軸方向一致，第三節(jié)數(shù)控編程根底一、數(shù)控編程的方法和內(nèi)容分析零件圖樣數(shù)學(xué)處理

編寫(xiě)程序單

制作程序介質(zhì)并輸入程序信息

程序校驗(yàn)和試切削

數(shù)控編程主要容反響第三節(jié)數(shù)控編程根底二、程序編制方法手工編程與自動(dòng)編程問(wèn)題：兩軸聯(lián)動(dòng)，形狀不是很復(fù)雜，可以手工編程；三軸以上聯(lián)動(dòng)，形狀復(fù)雜，不可能用手工編程，而只能自動(dòng)編程；可以自動(dòng)編程的軟件已有很多，例如：MasterCAMCimtronUGPro/E……第三節(jié)數(shù)控編程根底三、常用編程指令(一)編程指令準(zhǔn)備功能G指令輔助功能M指令進(jìn)給功能F指令主軸轉(zhuǎn)速功能S指令刀具功能T指令。其中G、M指令用于描述工藝過(guò)程的各種操作和運(yùn)動(dòng)特征。G、M指令分別由地址符G.M及二位數(shù)字組成，數(shù)字為00～99，共有100種G指令和l00種M指令。第三節(jié)數(shù)控編程根底三、常用編程指令1．G指令G指令是用來(lái)規(guī)定刀具和工件的相對(duì)運(yùn)動(dòng)軌跡(即插補(bǔ)功能)、機(jī)床坐標(biāo)系、坐標(biāo)平面、刀具補(bǔ)償和坐標(biāo)偏置等多種加工操作。不同的數(shù)控系統(tǒng)，G指令的功能不同，編程時(shí)需參考機(jī)床制造廠的編程說(shuō)明書(shū)。第三節(jié)數(shù)控編程根底三、常用編程指令模態(tài)指令。模態(tài)指令又稱(chēng)續(xù)效指令，一經(jīng)程序段中指定，便一直有效，直到以后程序段中出現(xiàn)同組另一指令或被其他指令取消時(shí)才失效。編寫(xiě)程序時(shí)，與上段相同的模態(tài)指令可省略不寫(xiě)。不同組模態(tài)指令編在同一程序段內(nèi)，不影響其續(xù)效。例如：N0010G91G01X20Y20Z-5F150N0020X35N0030G90G00X0Y0Z100M02第三節(jié)數(shù)控編程根底三、常用編程指令進(jìn)給功能字的地址符是F，又稱(chēng)為F功能或F指令。——用于指定切削的進(jìn)給速度。進(jìn)給功能字F例：G01X20.5Z-40F60*對(duì)于車(chē)床，F(xiàn)可分為每分鐘進(jìn)給量〔mm/min〕和主軸每轉(zhuǎn)進(jìn)給量〔mm/r〕兩種；F指令在螺紋切削程序段中常用來(lái)指令螺紋的導(dǎo)程。

對(duì)于其它數(shù)控機(jī)床，一般只用每分鐘進(jìn)給量。第三節(jié)數(shù)控編程根底三、常用編程指令主軸轉(zhuǎn)速功能字的地址符是S，又稱(chēng)為S功能或S指令，用于指定主軸轉(zhuǎn)速，單位為r/min。主軸轉(zhuǎn)速功能字S例：M03S600*對(duì)于具有恒線速度功能的數(shù)控車(chē)床，程序中的S指令用來(lái)指定車(chē)削加工的線速度數(shù)。單位為m／minS60表示切削點(diǎn)的線速度恒定為60m／min。第三節(jié)數(shù)控編程根底三、常用編程指令刀具功能字的地址符是T，又稱(chēng)為T(mén)功能或T指令，用于指定