淺析數(shù)控加工工藝的一般步驟

【摘 要】隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，數(shù)控機(jī)床在我國(guó)機(jī)械加工行業(yè)中得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用它不僅解決了普通機(jī)床難以解決的許多加工難題，而且提高了加工精度和生產(chǎn)效率，同時(shí)也對(duì)加工工藝和刀具設(shè)計(jì)提出了許多新的，更高的要求。本文就當(dāng)前數(shù)控加工的工藝步驟進(jìn)行介紹。

【關(guān)鍵詞】加工刀具；數(shù)控機(jī)床；切削用量；對(duì)刀點(diǎn)；換刀點(diǎn)

一、選擇合理的機(jī)床

若條件允許可根據(jù)手中的零件圖樣和毛坯，選擇合理加工該零件的數(shù)控機(jī)床。若只限于在已有機(jī)床上加工，則要選擇合理在該機(jī)床上加工的零件。

二、分析加工零件工藝性

（1）零件圖上的尺寸要符合編程的要求。零件圖上尺寸標(biāo)注的方法要適應(yīng)數(shù)控加工，一般以同一基準(zhǔn)或直接標(biāo)注坐標(biāo)尺寸。這種標(biāo)注方法既方便了編程，也方便于尺寸與尺寸之間的運(yùn)算。由于數(shù)控加工精度和重復(fù)定位精度都很高，不會(huì)因產(chǎn)生較大的積累誤差而破壞使用特性，因此可將拒捕的分散標(biāo)注法改為統(tǒng)一基準(zhǔn)引注尺寸或直接給出坐標(biāo)尺寸的標(biāo)注法。構(gòu)成零件輪廓的尺寸數(shù)據(jù)應(yīng)充分在手工編程時(shí)要計(jì)算基點(diǎn)或節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)。在自動(dòng)編程時(shí)，要對(duì)構(gòu)成零件輪廓的尺寸進(jìn)行計(jì)算有。（2）零件要加工地方的結(jié)構(gòu)工藝性要符合數(shù)控加工的特點(diǎn)。一是零件的內(nèi)部和外形要采用統(tǒng)一的幾何尺寸。這樣可以減少刀具的換刀次數(shù)還有要減少刀具的規(guī)格，使編程更方便，生產(chǎn)效益得到很大的提高。二是零件加工平面時(shí)，如有圓角，則圓角半徑R不應(yīng)過(guò)大。三是應(yīng)盡量采用統(tǒng)一的基準(zhǔn)定位原則。四是合理選擇定位基準(zhǔn)，減少裝夾誤差。五是工精度與公差的要求。六是減少裝夾的次數(shù)，這樣的定位精度高。

三、加工方法與方案的確定

（1）加工方法的選擇。加工方法的選擇原則是要保證零件加工表面的精度和表面粗糙度。要考慮到零件的大小，形狀。如加工尺寸較小的箱體孔即選擇鉸孔，當(dāng)孔徑較大時(shí)則即選擇鏜孔。（2）加工方案確定的原則。零件上的表面加工，常常是先粗加工，半精加工到精加工。要正確考慮毛坯的尺寸。確定加工方案時(shí)，首先要根據(jù)主要表面的精度和表面粗糙度的要求來(lái)確定工藝步驟。

四、工序與工步的劃分

（1）工序的劃分。加工零件時(shí)，工序可以比較集中，盡可能一次裝夾來(lái)完成大部分的工藝。這樣的加工，定位精度高，則加工的表面質(zhì)量也高。（2）工步的劃分。工步的劃分主要是從加工精度和加工效率來(lái)考慮的。

五、零件裝夾的原則

（1）定位安裝的基本原則。基準(zhǔn)統(tǒng)一的原則；要減少裝夾次數(shù)，保證定位精度；要充分發(fā)揮機(jī)床的性能。（2）選擇夾具的基本原則。當(dāng)零件加工量較小時(shí)，要采用組合式夾具，可調(diào)式夾具和通用式夾具，以減少了準(zhǔn)備時(shí)間。

六、刀具與切削用量的確定

（1）刀具的選擇。刀具的選擇是加工中心中必須考慮的，它直接影響加工的質(zhì)量。編程時(shí)，選擇刀具時(shí)第一要考慮工件的材料。要正確選取刀具。生產(chǎn)中，如平面零件：輪廓的加工，常采用立銑刀。銑削平面時(shí)，選硬質(zhì)合金刀片銑刀類(lèi)；加工凸臺(tái)，凹槽時(shí)，選高速鋼立銑刀。曲面加工采用球頭銑刀，但加工曲面較平坦部位時(shí)，由于刀具以球頭頂端刃切削，切削條件較差，因而應(yīng)采用環(huán)形刀。刀具的材料要具有，高硬度，高耐磨性，足夠的強(qiáng)度和韌性，高的耐磨性，導(dǎo)熱性和熱膨脹性，良好的工藝性和經(jīng)濟(jì)性。（2）切削用量的確定。切削用量包括切削速度，即是主運(yùn)動(dòng)的大小，背吃刀量，即是切削深度，進(jìn)給量又可以用進(jìn)給速度來(lái)表示，即切削“三要素”。切削時(shí)間可以提高加工的效率。

七、對(duì)刀點(diǎn)和換刀點(diǎn)的確定

所謂“對(duì)刀點(diǎn)”在加工工件時(shí)，刀具相對(duì)工件運(yùn)動(dòng)的的開(kāi)始的地方。對(duì)刀點(diǎn)的選擇原則是：要便于數(shù)字的處理，方便編程；要在機(jī)床上便與找到；一起的加工的誤差小。所謂“換刀點(diǎn)”是刀架轉(zhuǎn)為換刀時(shí)的位置。換刀點(diǎn)可以是固定的，也可以是隨意的。

八、選擇合理的加工路線(xiàn)

在數(shù)控加工中，刀具刀位點(diǎn)相對(duì)于工件運(yùn)動(dòng)的軌跡稱(chēng)為加工路線(xiàn)。在編程時(shí)，加工路線(xiàn)的確定主要有以下的原則：（1）要保證工件的精度，還有提高生產(chǎn)效率。（2）編程要方便。（3）加工路線(xiàn)要好。除此之外還要確定刀具軸向的運(yùn)動(dòng)尺寸，大小由孔的深度來(lái)確定，但也應(yīng)考慮一些輔助尺寸，如刀具的引入距離和超越量。若在銑削平面零件時(shí)。銑削外表面輪廓時(shí)，銑刀的切入和切出點(diǎn)要沿零件輪廓曲線(xiàn)的延長(zhǎng)線(xiàn)上切向切入和切出零件表面，而不應(yīng)沿法向直線(xiàn)切入零件，要避免加工表面產(chǎn)生痕跡，以保證零件輪廓光滑。銑削內(nèi)輪廓表面是時(shí)，切入和切出無(wú)法外延，這是銑刀可沿零件輪廓的法線(xiàn)方向切入和切出，并將其切入和切出點(diǎn)選在零件輪廓兩幾何位置的交點(diǎn)處。

加工一個(gè)零件首先是，機(jī)床的選用，到零件工藝分析，加工方法的選擇與加工方案的確定，再劃分工序與工步，然后選擇夾具并安裝零件，選擇刀具，確定切削用量和對(duì)刀點(diǎn)與換刀點(diǎn)，最后確定加工路線(xiàn)。