数控机床加工程序的编制 基础（3）.pptVIP

第三节 数控加工手工编程 一、数控手工编程的工艺处理 (一)数控加工工艺的基本特点和基本内容 1.基本特点 1）数控加工的工序内容比普通机床的工序加工内容复杂。由于数控机床比普通机床价格贵，若只加工简单工序在经济上不合算，所以在数控机床上通常安排较复杂的工序，甚至在普通机床上难以加工的工序。 2）数控机床加工程序的编制比普通机床工艺规程的编制复杂。这是因为在普通机床的加工工艺中不必考虑的问题，如工序内工步的安排、对刀点、换刀点及走刀路线的确定等问题，在编制数控机床加工工艺时不能忽略。 (二) 机床的合理选用 在数控机床上加工零件时一般有两种情况。 一是有零件图样和毛坯，要选择适合该零件的数控机床； 二是已经有了数控机床，要选择适合在该机床上加工的零件。无论哪种情况，考虑的因素有，毛坯的材料和类型、零件轮廓形状复杂程度、尺寸大小、加工精度、零件数量、热处理要求等。 概括起来有三点： ①要保证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）。 (三) 工序与工步的划分 1.工序的划分 在数控机床上加工零件，工序可以比较集中，在一次装夹中尽可能完成大部分或全部工序。一般工序划分有以下几种方式： (1)按零件装卡定位方式划分工序 (2)粗、精加工划分工序 (3)按所用刀具划分工序 (四) 零件的安装与夹具的选择 1. 定位安装的基本原则 定位安装的基本原则是合理选择定位基准和夹紧方案。在选择时应注意以下几点： 1）力求设计、工艺和编程计算的基准统一。 2）尽量减少装夹次数，尽可能在一次定位装夹后，加工出全部待加工表面。 3）避免采用占机人工调整式加工方案，以充分发挥数控机床的效能。 (五) 刀具的选择与切削用量的确定 1. 刀具的选择 刀具的选择是数控加工工艺中重要内容之一，它不仅影响机床的加工效率，而且直接影响加工质量。 与传统的加工方法相比，数控加工对刀具的要求更高。不仅要求精度高、刚度好、耐用度高，而且要求尺寸稳定、安装调整方便。 这就要求采用新型优质材料制造数控加工刀具，并优选刀具参数。 2. 切削用量的确定 切削用量包括主轴转速（切削速度）、背吃刀量、进给量。 合理选择切削用量的原则： 粗加工时，一般以提高生产率为主，但也应考虑经济性和加工成本； 半精加工和精加工时，应在保证加工质量的前提下，兼顾切削效率、经济性和加工成本。 1）切削深度ap（㎜） 主要根据机床、夹具、刀具和工件的刚度来决定。在刚度允许的情况下，应以最少的进给次数切除加工余量，最好一次切净余量，以便提高生产率。在数控机床上，精加工余量可小于普通机床，一般取（0.2～0.5）㎜。 2）主轴转速n（r/min） 主要根据允许的切削速度νc（m/min）选取。 式中，νc——切削速度，由刀具的耐用度决定； D——工件或刀具直径（㎜）。 3）进给量（进给速度）f（mm/min或mm/r）： 主要根据零件的加工精度和表面粗糙度要求以及刀具、工件的材料性质选取。 当加工精度，表面粗糙度要求高时，进给量数值应选小些，一般在20～50mm/min范围内选取。 最大进给量则受机床刚度和进给系统的性能限制，并与脉冲当量有关。 (六) 数控机床的坐标系和坐标原点 数控机床的坐标系分为机床坐标系和工件坐标系（编程坐标系）。 机床坐标系是机床固有的坐标系，它是制造和调整机床的基础，也是设置工件坐标系的基础。机床坐标系在出厂前已经调整好，一般情况下，不允许用户随意变动。 机床原点为机床的零点，它是机床上的一个固定点，由生产厂家在设计机床时确定。 工件坐标系又称编程坐标系，是编程时使用的坐标系，用来确定工件几何形体上各要素的位置。 工件坐标系的原点即为工件零点。 工件零点的位置是任意的，它由编程人员在编制程序时根据零件的特点选定的。在选择工件零点的位置时应注意： 工件零点的位置是任意的，它由编程人员在编制程序时根据零件的特点选定的。在选择工件零点的位置时应注意： 1）工件零点应选在零件图的尺寸基准上，这样便于坐标值的计算，并减少错误。 2）工件零点尽量选在精度较高的工件表面，以提高被加工零件的加工精度。 3）对于对称的零件，工件零点应设在对称中心上。 4）对于一般零件，工件零点设在工件外轮廓的某一角上。 5）Z轴方向上的零点，一般设在工件表面。 机床坐标系与工件坐标系的关系如图2-21所示。 (七) 对刀点和换刀点的确定 在编程时，应正确地选择“对刀点”和“换刀点”的位置。 对刀点：就是在数控机床上