第二章數(shù)控加工編程基礎(chǔ)2-2011

1、 2.5數(shù)控編程的工藝處理數(shù)控編程的工藝處理加工路線的確定加工路線的確定對(duì)刀點(diǎn)，換刀點(diǎn)的選擇對(duì)刀點(diǎn)，換刀點(diǎn)的選擇工件的裝夾方式工件的裝夾方式切削用量的選擇切削用量的選擇數(shù)控加工常用刀具（銑刀）數(shù)控加工常用刀具（銑刀） 2.5數(shù)控編程的工藝處理數(shù)控編程的工藝處理數(shù)控加工工藝的特點(diǎn)：數(shù)控加工工藝的特點(diǎn)：（1 1）工序內(nèi)容具體）工序內(nèi)容具體 （2 2）工序內(nèi)容復(fù)雜工序內(nèi)容復(fù)雜 （3 3）工序內(nèi)容嚴(yán)密）工序內(nèi)容嚴(yán)密（4 4）工序集中）工序集中（5 5）加工精度不僅取決于加工過程，還取決于程編階段）加工精度不僅取決于加工過程，還取決于程編階段 （存在逼近誤差、圓整化誤差、插補(bǔ)誤差）（存在逼近誤差、圓整化

2、誤差、插補(bǔ)誤差）編程員：編程員： 工藝員工藝員數(shù)控編程的工藝處理應(yīng)考慮：數(shù)控編程的工藝處理應(yīng)考慮： 零件的結(jié)構(gòu)工藝性零件的結(jié)構(gòu)工藝性 加工方法的選擇和工序的安排加工方法的選擇和工序的安排 對(duì)刀點(diǎn)，換刀點(diǎn)的選擇對(duì)刀點(diǎn)，換刀點(diǎn)的選擇 工件的裝夾方式工件的裝夾方式 切削用量的選擇切削用量的選擇1.加工精度高及加工形狀復(fù)雜零件加工精度高及加工形狀復(fù)雜零件2.用數(shù)學(xué)模型描述的復(fù)雜曲線及曲面零件用數(shù)學(xué)模型描述的復(fù)雜曲線及曲面零件3.一次裝夾完成銑、鏜、鉆、鉸、攻絲等多工序的零件一次裝夾完成銑、鏜、鉆、鉸、攻絲等多工序的零件4.不開敞內(nèi)腔的殼體或盒腔零件不開敞內(nèi)腔的殼體或盒腔零件數(shù)控加工最適應(yīng)類數(shù)控加工最適

3、應(yīng)類 ：1.在通用機(jī)床上需制造復(fù)雜專用工裝的零件在通用機(jī)床上需制造復(fù)雜專用工裝的零件2.需多次更改設(shè)計(jì)及精密復(fù)制的零件需多次更改設(shè)計(jì)及精密復(fù)制的零件3.在通用機(jī)床上需作長時(shí)間調(diào)整才能加工的零件在通用機(jī)床上需作長時(shí)間調(diào)整才能加工的零件4.在通用機(jī)床上加工效率低、勞動(dòng)強(qiáng)度大的零件在通用機(jī)床上加工效率低、勞動(dòng)強(qiáng)度大的零件數(shù)控加工較適應(yīng)類：數(shù)控加工較適應(yīng)類：1.生產(chǎn)批量大的零件生產(chǎn)批量大的零件2.裝夾困難或完全靠找正定位來保證加工精度的零件裝夾困難或完全靠找正定位來保證加工精度的零件3.材質(zhì)不均、加工余量不穩(wěn)定的零件材質(zhì)不均、加工余量不穩(wěn)定的零件4.必須用特定的工藝裝備協(xié)調(diào)加工的零件必須用特定的工藝裝

4、備協(xié)調(diào)加工的零件數(shù)控加工不適應(yīng)類：數(shù)控加工不適應(yīng)類： 數(shù)控加工零件或加工內(nèi)容的選擇數(shù)控加工零件或加工內(nèi)容的選擇數(shù)控編程的工藝處理中要注意的問題：數(shù)控編程的工藝處理中要注意的問題：一、加工路線的確定一、加工路線的確定數(shù)控機(jī)床加工過程中刀具相對(duì)于工件運(yùn)動(dòng)的軌跡和方向。數(shù)控機(jī)床加工過程中刀具相對(duì)于工件運(yùn)動(dòng)的軌跡和方向。一般原則：一般原則：（1）應(yīng)能保證零件的加工精度和表面粗糙度的要求。）應(yīng)能保證零件的加工精度和表面粗糙度的要求。*（2）應(yīng)盡量縮短加工線路，減少刀具空行程時(shí)間和其它輔助時(shí)間。）應(yīng)盡量縮短加工線路，減少刀具空行程時(shí)間和其它輔助時(shí)間。（3）方便數(shù)值計(jì)算，減少編程工作量，減少程序段數(shù)量。）方

5、便數(shù)值計(jì)算，減少編程工作量，減少程序段數(shù)量。 2. 5數(shù)控編程的工藝處理數(shù)控編程的工藝處理 零件各加工部位的結(jié)構(gòu)工藝性應(yīng)符合數(shù)控加工的特點(diǎn)零件各加工部位的結(jié)構(gòu)工藝性應(yīng)符合數(shù)控加工的特點(diǎn) 注意加工方法的選擇和工序的安排注意加工方法的選擇和工序的安排 2. 5數(shù)控編程的工藝處理數(shù)控編程的工藝處理舉例：舉例： 銑削加工銑削加工（1）順銑）順銑 / 逆銑：逆銑：精銑削加工零件輪廓時(shí)，盡量采用順銑加工精銑削加工零件輪廓時(shí)，盡量采用順銑加工減小機(jī)床的顫振減小機(jī)床的顫振 2. 5數(shù)控編程的工藝處理數(shù)控編程的工藝處理（2）切入）切入/切出位置：切出位置：盡量遵循沿零件輪廓的切向切入盡量遵循沿零件輪廓的切向切入

6、/切出切出盡量避免沿零件輪廓的法向切入盡量避免沿零件輪廓的法向切入/切出切出 銑削加工銑削加工沿零件輪廓的法向切入沿零件輪廓的法向切入/切出切出沿零件輪廓的切向沿零件輪廓的切向切入切入/切出切出 2. 5數(shù)控編程的工藝處理數(shù)控編程的工藝處理（2）切入）切入/切出位置：切出位置： 銑削加工銑削加工切向切入切出切向切入切出X5432X:切出時(shí)多走的距離原點(diǎn)刀具中心運(yùn)動(dòng)軌跡銑外圓工作輪廓圓弧切入點(diǎn)圓弧切出點(diǎn)銑內(nèi)圓原點(diǎn)2345 2. 5數(shù)控編程的工藝處理數(shù)控編程的工藝處理（3）輪廓銑削過程中應(yīng)避免進(jìn)給中途停頓）輪廓銑削過程中應(yīng)避免進(jìn)給中途停頓切削進(jìn)給過程中，工藝系統(tǒng)處于彈性變形狀態(tài)下的平衡切削進(jìn)給過程

7、中，工藝系統(tǒng)處于彈性變形狀態(tài)下的平衡（4）若零件的加工余量較大，可用多次進(jìn)給，逐漸切削的方法；）若零件的加工余量較大，可用多次進(jìn)給，逐漸切削的方法；最后留少量精加工余量（最后留少量精加工余量（0.20.5mm)。（5）空間曲面加工三種加工路線的比較：）空間曲面加工三種加工路線的比較： 銑削加工銑削加工空間曲面加工三種加工路線空間曲面加工三種加工路線凹槽加工凹槽加工 問題：槽中有凸臺(tái)怎么辦？問題：槽中有凸臺(tái)怎么辦？ 2. 5數(shù)控編程的工藝處理數(shù)控編程的工藝處理 內(nèi)槽圓角的大小決定著刀具直徑的大小，如果太小，剛度不足，內(nèi)槽圓角的大小決定著刀具直徑的大小，如果太小，剛度不足，影響表面加工質(zhì)量，工藝性

8、較差。因而內(nèi)槽圓角半徑應(yīng)大一些。影響表面加工質(zhì)量，工藝性較差。因而內(nèi)槽圓角半徑應(yīng)大一些。 (R0.2H)(R0.2H)原因？原因？HR 0.2HHAA 2. 5數(shù)控編程的工藝處理數(shù)控編程的工藝處理工件內(nèi)槽圓角半徑應(yīng)大一些工件內(nèi)槽圓角半徑應(yīng)大一些。 銑削零件底面時(shí)，槽底圓角半徑r不應(yīng)過大 原因？原因？ 圓角r越大，d 越?。╠=D-2r，D為銑刀直徑），即銑刀端刃銑削平面的面積越小，加工表面的能力越差，工藝性也越差。當(dāng)r大到一定程度時(shí)，甚至必須用球頭刀加工，此時(shí)切削性能較差，應(yīng)盡量避免。 rrrrdD DD Dd d 2. 5數(shù)控編程的工藝處理數(shù)控編程的工藝處理加工方法的選擇加工方法的選擇 固固

9、定定斜斜角角斜斜面面加加工工 2. 5數(shù)控編程的工藝處理數(shù)控編程的工藝處理工序的安排工序的安排 先外形，后內(nèi)形內(nèi)腔加工工序；相同的定位和夾緊最好一起進(jìn)行，以減少重復(fù)定位；用相同刀具加工的工序最好一起進(jìn)行，節(jié)省換刀時(shí)間；同一次裝夾中進(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。 2. 5數(shù)控編程的工藝處理數(shù)控編程的工藝處理數(shù)控加工工序與常規(guī)加工工序的銜接數(shù)控加工工序與常規(guī)加工工序的銜接 除了必要的基準(zhǔn)面加工、校正和熱處理等工序外，要盡量減少數(shù)控加工工序與常規(guī)加工工序交接的次數(shù)。 數(shù)控工序數(shù)控工序常規(guī)工序常規(guī)工序數(shù)控工序數(shù)控工序常規(guī)工序常規(guī)工序 2. 5數(shù)控編程的工藝處理數(shù)控編程的工藝處理 鉆

10、削加工鉆削加工在滿足零件精度的前提下，注意縮短加工線路。在滿足零件精度的前提下，注意縮短加工線路。（B）一般習(xí)慣）一般習(xí)慣（C）進(jìn)行尺寸換算，走刀路線最短，減少了空行程距離）進(jìn)行尺寸換算，走刀路線最短，減少了空行程距離 2. 5數(shù)控編程的工藝處理數(shù)控編程的工藝處理鏜削加工鏜削加工精鏜孔系，保證各孔定位方向一致精鏜孔系，保證各孔定位方向一致單向趨近定位點(diǎn)，單向趨近定位點(diǎn)，避免傳動(dòng)系統(tǒng)誤差避免傳動(dòng)系統(tǒng)誤差對(duì)加工精度的影響。對(duì)加工精度的影響。 2. 5數(shù)控編程的工藝處理數(shù)控編程的工藝處理二、對(duì)刀點(diǎn)，換刀點(diǎn)的選擇二、對(duì)刀點(diǎn)，換刀點(diǎn)的選擇對(duì)刀點(diǎn)：對(duì)刀點(diǎn)： 在數(shù)控機(jī)床上加工零件時(shí)，刀具相對(duì)于工件運(yùn)動(dòng)在數(shù)控

11、機(jī)床上加工零件時(shí)，刀具相對(duì)于工件運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)（起刀點(diǎn)）的起點(diǎn)（起刀點(diǎn)） （程序起點(diǎn)）（程序起點(diǎn)）CR30R20R5020f f刀具運(yùn)動(dòng)軌跡刀具運(yùn)動(dòng)軌跡工件輪廓工件輪廓XZ 2. 5數(shù)控編程的工藝處理數(shù)控編程的工藝處理刀位點(diǎn)：刀位點(diǎn)： 用于確定刀具在機(jī)床上的位置的刀具上的特定點(diǎn)用于確定刀具在機(jī)床上的位置的刀具上的特定點(diǎn)l 對(duì)刀：對(duì)刀：就是使就是使“對(duì)刀點(diǎn)對(duì)刀點(diǎn)”與與“刀位點(diǎn)刀位點(diǎn)”重合的操作重合的操作。 2. 5數(shù)控編程的工藝處理數(shù)控編程的工藝處理 選擇對(duì)刀點(diǎn)的原則選擇對(duì)刀點(diǎn)的原則： 選在零件的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)或工藝基準(zhǔn)上，或與之相選在零件的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)或工藝基準(zhǔn)上，或與之相關(guān)的位置上。關(guān)的位置上。選在對(duì)刀方

12、便，便于測(cè)量的地方。選在對(duì)刀方便，便于測(cè)量的地方。選在便于坐標(biāo)計(jì)算的地方選在便于坐標(biāo)計(jì)算的地方 對(duì)刀點(diǎn)既可選在工件上，也可選在工件外。對(duì)刀點(diǎn)既可選在工件上，也可選在工件外。換刀點(diǎn)換刀點(diǎn): 對(duì)于多刀加工的機(jī)床，在加工過程中需要換刀時(shí)，應(yīng)設(shè)對(duì)于多刀加工的機(jī)床，在加工過程中需要換刀時(shí)，應(yīng)設(shè)換刀點(diǎn)。它是機(jī)床刀架轉(zhuǎn)位換刀的位置。換刀點(diǎn)。它是機(jī)床刀架轉(zhuǎn)位換刀的位置。換刀點(diǎn)可能是某一固定點(diǎn)（如加工中心）換刀點(diǎn)可能是某一固定點(diǎn)（如加工中心） 也可能是任意設(shè)置的一點(diǎn)（如車床也可能是任意設(shè)置的一點(diǎn)（如車床 ）-不能碰工件或夾具不能碰工件或夾具 2. 5數(shù)控編程的工藝處理數(shù)控編程的工藝處理三、工件的裝夾方式三、工件

13、的裝夾方式數(shù)控加工往往工序集中數(shù)控加工往往工序集中1、盡量采用組合夾具、可調(diào)夾具等標(biāo)準(zhǔn)化、通用化夾具。、盡量采用組合夾具、可調(diào)夾具等標(biāo)準(zhǔn)化、通用化夾具。2、零件定位、夾緊的部件：應(yīng)不防礙各部位的加工（加工、零件定位、夾緊的部件：應(yīng)不防礙各部位的加工（加工部位要敞開部位要敞開 ）、更換刀具、重要部位的測(cè)量；尤其不能刀）、更換刀具、重要部位的測(cè)量；尤其不能刀具與工件、夾具碰撞。具與工件、夾具碰撞。3、夾緊力位置：、夾緊力位置： 應(yīng)力求通過或靠近主要支撐點(diǎn)應(yīng)力求通過或靠近主要支撐點(diǎn)/支撐點(diǎn)所組成的三角形內(nèi)；支撐點(diǎn)所組成的三角形內(nèi)； 靠近切削部位，并在剛性較好的部位；靠近切削部位，并在剛性較好的部位；

14、 盡量不要在被加工孔徑的上方。盡量不要在被加工孔徑的上方。4、裝卸工件快速、方便、可靠。、裝卸工件快速、方便、可靠。 2. 5數(shù)控編程的工藝處理數(shù)控編程的工藝處理AB123A、B？加工部位要敞開321加工部位要敞開四、切削用量的選擇四、切削用量的選擇影響數(shù)控加工切削用量的因素：影響數(shù)控加工切削用量的因素：1、機(jī)床、機(jī)床 2、刀具、刀具3、工件、工件4、冷卻液、冷卻液金屬切削用量手冊(cè)金屬切削用量手冊(cè) 經(jīng)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)主軸轉(zhuǎn)速（切削速度）、切削深度、進(jìn)給量、切削寬度主軸轉(zhuǎn)速（切削速度）、切削深度、進(jìn)給量、切削寬度 機(jī)床主傳動(dòng)功率、進(jìn)給傳動(dòng)功率、主軸轉(zhuǎn)速范圍、機(jī)床主傳動(dòng)功率、進(jìn)給傳動(dòng)功率、主軸轉(zhuǎn)速范圍、進(jìn)給

15、速度范圍；進(jìn)給速度范圍； 機(jī)床機(jī)床-刀具刀具工件系統(tǒng)的剛性工件系統(tǒng)的剛性 刀具材料常用高速鋼、硬質(zhì)合金、陶瓷、金剛石等；刀具材料常用高速鋼、硬質(zhì)合金、陶瓷、金剛石等；并且數(shù)控機(jī)床上多采用不刃磨可換位刀片（機(jī)夾刀片）并且數(shù)控機(jī)床上多采用不刃磨可換位刀片（機(jī)夾刀片） 工件材料不同，可切削性能也不同。工件材料不同，可切削性能也不同。切削速度切削速度 背吃刀量背吃刀量 進(jìn)給量進(jìn)給量 - 較好的表面粗糙度較好的表面粗糙度合理的恒切削速度合理的恒切削速度 背吃刀量背吃刀量 進(jìn)給量進(jìn)給量 - 較高的加工精度較高的加工精度能帶走切削熱，減少刀具與工件的摩擦和磨損。能帶走切削熱，減少刀具與工件的摩擦和磨損。 2

16、. 5數(shù)控編程的工藝處理數(shù)控編程的工藝處理切削用量：主軸轉(zhuǎn)速（切削速度）、切削深度、進(jìn)給量。切削用量：主軸轉(zhuǎn)速（切削速度）、切削深度、進(jìn)給量。 切削深度切削深度 切削深度（也稱背吃刀量）切削深度（也稱背吃刀量）主要根據(jù)工件的加工主要根據(jù)工件的加工余量和由工件、刀具、夾具、機(jī)床組成的工藝系統(tǒng)剛余量和由工件、刀具、夾具、機(jī)床組成的工藝系統(tǒng)剛度所決定。度所決定。 在剛度允許的情況下，最好在留出精加工余量的在剛度允許的情況下，最好在留出精加工余量的基礎(chǔ)上，一次切凈余量，這樣可減少走刀次數(shù)，提高基礎(chǔ)上，一次切凈余量，這樣可減少走刀次數(shù)，提高加工效率，同時(shí)又能提高加工精度和改善表面質(zhì)量。加工效率，同時(shí)又能

17、提高加工精度和改善表面質(zhì)量。 2. 5數(shù)控編程的工藝處理數(shù)控編程的工藝處理 2. 5數(shù)控編程的工藝處理數(shù)控編程的工藝處理 在剛性不足或余量很大或不均勻時(shí)，粗加工可分幾次在剛性不足或余量很大或不均勻時(shí)，粗加工可分幾次進(jìn)給，切削深度依此減少。進(jìn)給，切削深度依此減少。 即：若零件的加工余量較大，可用多次進(jìn)給，逐漸切即：若零件的加工余量較大，可用多次進(jìn)給，逐漸切削的方法；最后留少量精加工余量（削的方法；最后留少量精加工余量（0.20.5mm)。用卡盤和頂尖裝夾用卡盤和頂尖裝夾粗加工按粗加工按14依次分段加工依次分段加工再換精車刀一次加工成形再換精車刀一次加工成形在中等功率機(jī)床上，在中等功率機(jī)床上，粗加

18、工（粗加工（Ra10-80Ra10-80 m m）時(shí)切削深度可達(dá)）時(shí)切削深度可達(dá)8-10mm8-10mm。半精加工（半精加工（Ra1.25-10 Ra1.25-10 m m）時(shí)，切削深度取為）時(shí)，切削深度取為0.5-2mm0.5-2mm。精加工（精加工（Ra0.32-1.25 Ra0.32-1.25 m m）時(shí)，切削深度取為）時(shí)，切削深度取為0.2-0.4mm0.2-0.4mm。不同材料切削深度不一樣；不同材料切削深度不一樣； 問：鈦合金和鋁合金？問：鈦合金和鋁合金？ 2. 5數(shù)控編程的工藝處理數(shù)控編程的工藝處理確定進(jìn)給速度（1 1）當(dāng)工件質(zhì)量能得到保證時(shí)，為提高生產(chǎn)效率，可選較高的進(jìn)）當(dāng)工件

19、質(zhì)量能得到保證時(shí)，為提高生產(chǎn)效率，可選較高的進(jìn)給速度。一般在給速度。一般在100-200mm/min100-200mm/min范圍內(nèi)選取。范圍內(nèi)選取。（2 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)）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，一般在給速度，一般在 20-50mm/min20-50mm/min范圍內(nèi)選取。范圍內(nèi)選取。（3 3）當(dāng)加工精度，表面粗糙度要求高時(shí)，進(jìn)給速度應(yīng)選小些，一）當(dāng)加工精度，表面粗糙度要求高時(shí)，進(jìn)給速度應(yīng)選小些，一般在般在20-50mm/min20-50mm/min范圍內(nèi)選取。范圍內(nèi)選取。（4 4）刀具空行程時(shí)，特別是遠(yuǎn)距離）刀具空

20、行程時(shí)，特別是遠(yuǎn)距離“回零回零”時(shí)，可以選擇該機(jī)床時(shí)，可以選擇該機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)給定的最高進(jìn)給速度。數(shù)控系統(tǒng)給定的最高進(jìn)給速度。 2. 5數(shù)控編程的工藝處理數(shù)控編程的工藝處理主軸轉(zhuǎn)速 根據(jù)已經(jīng)選定的切削深度、進(jìn)給量及刀具耐用度選擇切削速度。 S S10001000VcVc/ / D D 2. 5數(shù)控編程的工藝處理數(shù)控編程的工藝處理應(yīng)盡量避開積屑瘤產(chǎn)生的切削速度區(qū)域；應(yīng)盡量避開積屑瘤產(chǎn)生的切削速度區(qū)域；斷續(xù)切削時(shí)，要適當(dāng)降低切削速度；斷續(xù)切削時(shí)，要適當(dāng)降低切削速度；在易發(fā)生振動(dòng)的情況下，應(yīng)避開自激振動(dòng)的臨界速度；在易發(fā)生振動(dòng)的情況下，應(yīng)避開自激振動(dòng)的臨界速度；加工大件、細(xì)長件和薄壁件時(shí)，應(yīng)選用較低切

21、削速度；加工大件、細(xì)長件和薄壁件時(shí)，應(yīng)選用較低切削速度；加工帶外皮的工件時(shí)，應(yīng)適當(dāng)降低切削速度。加工帶外皮的工件時(shí)，應(yīng)適當(dāng)降低切削速度。 2. 5數(shù)控編程的工藝處理數(shù)控編程的工藝處理在選擇切削速度時(shí)，還應(yīng)考慮以下幾點(diǎn)：在選擇切削速度時(shí)，還應(yīng)考慮以下幾點(diǎn)：加工中心刀具系統(tǒng)加工中心刀具系統(tǒng)五、數(shù)控加工銑刀五、數(shù)控加工銑刀常用種類及選用：常用種類及選用： 2. 5數(shù)控編程的工藝處理數(shù)控編程的工藝處理1）整體式）整體式 2）機(jī)夾式）機(jī)夾式 3）內(nèi)冷式）內(nèi)冷式 4）抗振式）抗振式 5）特殊型式）特殊型式刀具結(jié)構(gòu)刀具結(jié)構(gòu) 2. 5數(shù)控編程的工藝處理數(shù)控編程的工藝處理刀具中心冷卻刀具中心冷卻五、數(shù)控加工銑刀

22、五、數(shù)控加工銑刀常用種類及選用：常用種類及選用：面銑刀 面銑刀：圓周表面和端面上都有切削刃，端部切削刃為副切削刃。面銑刀多制成套式鑲齒結(jié)構(gòu)，刀齒材料為高速鋼或硬質(zhì)合金，刀體為40Cr。 2. 5數(shù)控編程的工藝處理數(shù)控編程的工藝處理主要內(nèi)容立銑刀立銑刀 立銑刀的圓柱表面（主切削刃）和端面上（副切削刃）都有切削刃，主切削刃一般為螺旋齒，以增加平穩(wěn)性，主、副切削刃可同時(shí)切削，也可單獨(dú)切削。普通立銑刀端面中心處無切削刃，所以不能作軸向進(jìn)給。 2. 5數(shù)控編程的工藝處理數(shù)控編程的工藝處理模具銑刀由立銑刀發(fā)展而成，其柄部有直柄、削平型直柄和莫氏錐柄。它的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是球頭或端面上布滿切削刃，圓周刃與球頭刃圓弧

23、連接，可以作徑向和軸向進(jìn)給。 圓錐形立銑刀圓錐形立銑刀圓柱形球頭立銑刀圓柱形球頭立銑刀圓錐形球頭立銑刀圓錐形球頭立銑刀 2. 5數(shù)控編程的工藝處理數(shù)控編程的工藝處理主要內(nèi)容鍵槽銑刀 有兩個(gè)刀齒，圓柱面和端面都有切削刃，端面刃延至中心，既像立銑刀，又像鉆頭。加工時(shí)先軸向進(jìn)給達(dá)到槽深，然后沿鍵槽方向銑出鍵槽全長。 2. 5數(shù)控編程的工藝處理數(shù)控編程的工藝處理鼓形銑刀：切削刃分布在半徑為R的圓弧面上，端面無切削刃，可以在工件上切出從負(fù)到正的不同斜角。R越小，加工斜角范圍越廣，表面質(zhì)量越差。缺點(diǎn)：刃磨困難，切削條件差，且不適合加工有底的輪廓表面。 RD 2. 5數(shù)控編程的工藝處理數(shù)控編程的工藝處理波紋

24、立銑刀：切削刃呈正弦波。特點(diǎn)：主切削刃各點(diǎn)的半徑、前角、刃傾角都不等，能減少切削振動(dòng)；切削阻力小、切屑成魚鱗狀，因而排屑流暢，散熱性能好，刀具耐用度高。 2. 5數(shù)控編程的工藝處理數(shù)控編程的工藝處理成型銑刀：一般都是為特定的工件或加工內(nèi)容專門設(shè)計(jì)制造的，如角度面、凹槽、特形孔或臺(tái)階等。 r下r上RrDrDbD 2. 5數(shù)控編程的工藝處理數(shù)控編程的工藝處理大平面：大平面：加工凹槽、小臺(tái)階面及平面輪廓：加工凹槽、小臺(tái)階面及平面輪廓：加工空間曲面、模具型腔等：加工空間曲面、模具型腔等：加工封閉鍵槽：加工封閉鍵槽：加工變斜角零件：加工變斜角零件：特殊形狀：特殊形狀：根據(jù)不同的加工材料和加工精度要求，應(yīng)

25、選擇不同參數(shù)的銑刀根據(jù)不同的加工材料和加工精度要求，應(yīng)選擇不同參數(shù)的銑刀進(jìn)行加工。進(jìn)行加工。 銑刀選擇銑刀選擇 2. 5數(shù)控編程的工藝處理數(shù)控編程的工藝處理面銑刀；面銑刀； 立銑刀立銑刀 模具銑刀模具銑刀 鍵槽銑刀鍵槽銑刀 鼓形銑刀鼓形銑刀 成形銑刀成形銑刀 2.6 數(shù)控編程中的數(shù)值計(jì)算數(shù)控編程中的數(shù)值計(jì)算刀具中心（刀位點(diǎn)）軌跡的計(jì)算刀具中心（刀位點(diǎn)）軌跡的計(jì)算輔助計(jì)算輔助計(jì)算基點(diǎn)和節(jié)點(diǎn)的計(jì)算基點(diǎn)和節(jié)點(diǎn)的計(jì)算 2.6 數(shù)控編程中的數(shù)值計(jì)算數(shù)控編程中的數(shù)值計(jì)算基點(diǎn)計(jì)算基點(diǎn)計(jì)算輔助計(jì)算輔助計(jì)算21O1(x1,y1) 2.6 數(shù)控編程中的數(shù)值計(jì)算數(shù)控編程中的數(shù)值計(jì)算任務(wù)：根據(jù)零件圖樣、加工路線和允許

26、的加工誤差，計(jì)算出數(shù)任務(wù)：根據(jù)零件圖樣、加工路線和允許的加工誤差，計(jì)算出數(shù)控裝置所需的輸入數(shù)據(jù)?？匮b置所需的輸入數(shù)據(jù)。刀具中心（刀位點(diǎn)）軌跡的計(jì)算：刀具中心（刀位點(diǎn)）軌跡的計(jì)算：輔助計(jì)算：輔助計(jì)算：工件輪廓工件輪廓刀具半徑刀具半徑刀具中心軌跡刀具中心軌跡（刀位點(diǎn)）（刀位點(diǎn)）如果數(shù)控機(jī)床具有刀具半徑補(bǔ)償功能，只要用如果數(shù)控機(jī)床具有刀具半徑補(bǔ)償功能，只要用G40、G41、G42指令，即可由數(shù)控裝置自動(dòng)完成該計(jì)算指令，即可由數(shù)控裝置自動(dòng)完成該計(jì)算一些經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床不具有刀具半徑補(bǔ)償功一些經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床不具有刀具半徑補(bǔ)償功能，必須要手工完成該計(jì)算能，必須要手工完成該計(jì)算主要是主要是輔助程序段輔助程序段

27、的計(jì)算的計(jì)算開始加工時(shí)，刀具從對(duì)刀點(diǎn)到切入點(diǎn)；開始加工時(shí)，刀具從對(duì)刀點(diǎn)到切入點(diǎn)； 以及加工完成時(shí)，刀具從切出點(diǎn)返回到對(duì)刀點(diǎn)而特意安排的程序段。以及加工完成時(shí)，刀具從切出點(diǎn)返回到對(duì)刀點(diǎn)而特意安排的程序段。進(jìn)行數(shù)值計(jì)算時(shí)，要按走刀路線的安排，計(jì)算出相關(guān)點(diǎn)的坐標(biāo)。進(jìn)行數(shù)值計(jì)算時(shí)，要按走刀路線的安排，計(jì)算出相關(guān)點(diǎn)的坐標(biāo)?；c(diǎn)和節(jié)點(diǎn)的計(jì)算：基點(diǎn)和節(jié)點(diǎn)的計(jì)算：基點(diǎn)：零件輪廓上各幾基點(diǎn)：零件輪廓上各幾何元素之間的連接點(diǎn)。何元素之間的連接點(diǎn)。直線與直線的交點(diǎn)直線與直線的交點(diǎn)直線與圓弧的交點(diǎn)、切點(diǎn)直線與圓弧的交點(diǎn)、切點(diǎn)圓弧與圓弧的交點(diǎn)、切點(diǎn)圓弧與圓弧的交點(diǎn)、切點(diǎn)直線直線/圓弧與二次曲線的交點(diǎn)、切點(diǎn)圓弧與二次曲線

28、的交點(diǎn)、切點(diǎn)如果零件輪廓是由直線與圓弧組成，如果零件輪廓是由直線與圓弧組成，數(shù)控機(jī)床具有直線和圓弧插補(bǔ)功能數(shù)控機(jī)床具有直線和圓弧插補(bǔ)功能刀具半徑補(bǔ)償功能刀具半徑補(bǔ)償功能只要計(jì)算零件輪廓只要計(jì)算零件輪廓基點(diǎn)坐標(biāo)基點(diǎn)坐標(biāo) 2.6 數(shù)控編程中的數(shù)值計(jì)算數(shù)控編程中的數(shù)值計(jì)算基點(diǎn)的計(jì)算方法可以是通過聯(lián)立方程組求解，也可利用幾基點(diǎn)的計(jì)算方法可以是通過聯(lián)立方程組求解，也可利用幾何元素間的三角函數(shù)關(guān)系求解。何元素間的三角函數(shù)關(guān)系求解。 2.6 數(shù)控編程中的數(shù)值計(jì)算數(shù)控編程中的數(shù)值計(jì)算阿基米德螺線阿基米德螺線橢橢 圓圓拋拋 物物 線線如果零件輪廓是由如果零件輪廓是由非圓曲線非圓曲線組成，則數(shù)值計(jì)算任務(wù)稍繁。組成

29、，則數(shù)值計(jì)算任務(wù)稍繁。除直線與圓弧外，可用函數(shù)方程式除直線與圓弧外，可用函數(shù)方程式 y=f（x）表達(dá)的平面表達(dá)的平面輪廓曲線。輪廓曲線。一般的數(shù)控機(jī)床只具有直線和圓弧插補(bǔ)功能，無法直接插一般的數(shù)控機(jī)床只具有直線和圓弧插補(bǔ)功能，無法直接插補(bǔ)加工出非圓曲線。補(bǔ)加工出非圓曲線。采用采用“逼近逼近”思想插補(bǔ)加工出非圓曲線。思想插補(bǔ)加工出非圓曲線。 2.6 數(shù)控編程中的數(shù)值計(jì)算數(shù)控編程中的數(shù)值計(jì)算基點(diǎn)和節(jié)點(diǎn)的計(jì)算基點(diǎn)和節(jié)點(diǎn)的計(jì)算基點(diǎn)和節(jié)點(diǎn)的計(jì)算基點(diǎn)和節(jié)點(diǎn)的計(jì)算在允許的誤在允許的誤差范圍內(nèi)差范圍內(nèi)非圓曲線非圓曲線小曲線段小曲線段分割成分割成若干個(gè)若干個(gè)用直線段用直線段/或圓弧段或圓弧段逼近逼近逼近直線段逼

30、近直線段/ 逼近或圓弧段逼近或圓弧段二者的交點(diǎn)或切點(diǎn)：節(jié)點(diǎn)二者的交點(diǎn)或切點(diǎn)：節(jié)點(diǎn)如何求取節(jié)點(diǎn)如何求取節(jié)點(diǎn) 2.6 數(shù)控編程中的數(shù)值計(jì)算數(shù)控編程中的數(shù)值計(jì)算y=f(x)y=f(x)(a)R1o1o2o3R2R3(b)基點(diǎn)和節(jié)點(diǎn)的計(jì)算基點(diǎn)和節(jié)點(diǎn)的計(jì)算 2.6 數(shù)控編程中的數(shù)值計(jì)算數(shù)控編程中的數(shù)值計(jì)算用直線段逼近非圓曲線時(shí)節(jié)點(diǎn)的計(jì)算用直線段逼近非圓曲線時(shí)節(jié)點(diǎn)的計(jì)算 割線逼近割線逼近弦線逼近弦線逼近切線逼近切線逼近基點(diǎn)和節(jié)點(diǎn)的計(jì)算基點(diǎn)和節(jié)點(diǎn)的計(jì)算 2.6 數(shù)控編程中的數(shù)值計(jì)算數(shù)控編程中的數(shù)值計(jì)算RL8RL8RL16 弦線逼近中計(jì)算節(jié)點(diǎn)的方法主要有弦線逼近中計(jì)算節(jié)點(diǎn)的方法主要有等間距法、等等間距法、等步

31、長法和等誤差法。步長法和等誤差法。 一般先取一般先取X=0.1X=0.1進(jìn)行試算，再驗(yàn)算進(jìn)行試算，再驗(yàn)算 允允 ？，？，基點(diǎn)和節(jié)點(diǎn)的計(jì)算基點(diǎn)和節(jié)點(diǎn)的計(jì)算 2.6 數(shù)控編程中的數(shù)值計(jì)算數(shù)控編程中的數(shù)值計(jì)算等步長法等步長法 用直線段逼近非圓曲線時(shí)，如果每個(gè)逼近線段長用直線段逼近非圓曲線時(shí)，如果每個(gè)逼近線段長度相等，則稱等步長法。度相等，則稱等步長法。 maxRminy=f(x)基點(diǎn)和節(jié)點(diǎn)的計(jì)算基點(diǎn)和節(jié)點(diǎn)的計(jì)算 2.6 數(shù)控編程中的數(shù)值計(jì)算數(shù)控編程中的數(shù)值計(jì)算等步長計(jì)算步驟：等步長計(jì)算步驟： q求最小曲率半徑求最小曲率半徑R Rminmin 設(shè)曲線為設(shè)曲線為y=fy=f（x x），則其曲率，則其曲率

32、半徑公式為半徑公式為 yyR/223)(1 )()(1 )(1 )(/2/2/32/2321/2yyyyyydxdR0dxdR0)(1 )(3/2/2yyyy基點(diǎn)和節(jié)點(diǎn)的計(jì)算基點(diǎn)和節(jié)點(diǎn)的計(jì)算 2.6 數(shù)控編程中的數(shù)值計(jì)算數(shù)控編程中的數(shù)值計(jì)算q計(jì)算允許步長計(jì)算允許步長 L L )(2min22min允RRl允Rmin22maxRminy=f(x)基點(diǎn)和節(jié)點(diǎn)的計(jì)算基點(diǎn)和節(jié)點(diǎn)的計(jì)算 2.6 數(shù)控編程中的數(shù)值計(jì)算數(shù)控編程中的數(shù)值計(jì)算以起點(diǎn)以起點(diǎn)a a（x xa a，y ya a）為圓心，以）為圓心，以l l為半徑作圓，得到圓為半徑作圓，得到圓方程，與曲線方程方程，與曲線方程y=fy=f（x x）聯(lián)立求

33、解，可得第一個(gè)節(jié)）聯(lián)立求解，可得第一個(gè)節(jié)點(diǎn)的坐標(biāo)（點(diǎn)的坐標(biāo)（x xb b，y yb b），）， q計(jì)算節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算節(jié)點(diǎn)坐標(biāo) l la ay=fy=f（x x）)()()(222xfylyyxxaab bc cd d基點(diǎn)和節(jié)點(diǎn)的計(jì)算基點(diǎn)和節(jié)點(diǎn)的計(jì)算 2.6 數(shù)控編程中的數(shù)值計(jì)算數(shù)控編程中的數(shù)值計(jì)算等誤差法等誤差法 用直線段逼近非圓曲線時(shí)，如果每個(gè)逼近誤差相用直線段逼近非圓曲線時(shí)，如果每個(gè)逼近誤差相等，則稱等誤差法。等，則稱等誤差法。 TPdcby=f(x)a基點(diǎn)和節(jié)點(diǎn)的計(jì)算基點(diǎn)和節(jié)點(diǎn)的計(jì)算 2.6 數(shù)控編程中的數(shù)值計(jì)算數(shù)控編程中的數(shù)值計(jì)算等誤差法計(jì)算步驟：等誤差法計(jì)算步驟： q以起點(diǎn)以起點(diǎn)a a 為圓心，為圓心， 允允為半徑作圓，得到為半徑作圓，得到圓方程圓方程),(yxaa允222)()(yyxxaaa ay=fy=f（x x）基點(diǎn)和節(jié)點(diǎn)的計(jì)算基點(diǎn)和節(jié)點(diǎn)的計(jì)算 2.6 數(shù)控編程中的數(shù)值計(jì)算數(shù)控編程中的數(shù)值計(jì)算a ay=fy=f（x x）q求圓與曲線公切線求圓與曲線公切線PT PT 的斜率的斜率 首先聯(lián)立求解以下首先聯(lián)立求解以下方程組得切