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第1页/共100页模具数控加工工艺基础第2页/共100页第三章 模具数控加工工艺基础第一节 模具数控加工工艺特点一、数控加工工艺的概念数控加工工艺是采用数控机床进行零件加工所使用的方法和技术手段的总和，它是伴随着数控机床的产生、发展而逐步完善起来的一种应用技术，是大量数控加工实践的经验总结。数控加工工艺内容①对零件图样进行工艺分析，确定零件的数控加工内容，选择加工机床类型。②确定加工工序及工步。③刀具、夹具的选择和调整。④计算和优化加工轨迹，加工程序的编写、校验与修改。⑤首件试加工与现场问题处理。⑥数控加工工艺技术文件的定型与归挡。第3页/共100页第一节 模具数控加工工艺特点二、数控加工工艺的特点1、数控加工工艺内容要求具体详细。2、数控加工工艺要求更严密、精确。3、数控加工方法的特点：① 数控机床所配的刀具较好，在相同情况下，切削用量通常比普通机床大，故其加工效率较高；② 数控加工的零件通常比较复杂，应特别注意刀具与夹具、工件间的干涉问题。第4页/共100页第二节 模具数控加工工艺设计普通加工工艺与数控加工工艺普通加工工艺 许多具体工艺问题，如工步的划分与安排、刀具的几何形状与尺寸、走刀路线、加工余量、切削用量等，在很大程度上由操作人员根据实际经验和习惯自行考虑和决定，一般无须工艺人员在设计工艺规程时进行过多的规定，零件的尺寸精度也可由试切保证。 也就是说：加工时可以根据加工过程中出现的问题比较自由地进行人为调整。 第5页/共100页第二节 模具数控加工工艺设计数控加工工艺 所有工艺问题必须事先设计和安排好，并编入加工程序中。数控工艺不仅包括详细的切削加工步骤，还包括工夹具型号、规格、切削用量和其它特殊要求的内容，以及标有数控加工坐标位置的工序图等。在自动编程中更需要确定详细的各种工艺参数。 也就是说，其自适应性较差，加工过程中可能遇到的所有问题必须事先精心考虑，否则导致严重的后果。第6页/共100页第二节 模具数控加工工艺设计1.零件图工艺分析主要考虑如下内容：①检查零件图的完整性和正确性；②检查零件图上各个方向的尺寸是否采用统一的设计基准，以保证多次装夹加工后其相对位置的正确性。2.工序、工步的设计 数控加工的工序是指一个零件在一次装夹中连续自动加工直至结束的所有工艺内容，具体包括：零件的装夹方法和夹具选用、刀具选择与工步划分以及走刀路线、切削用量选择等。第7页/共100页第二节 模具数控加工工艺设计2.工序、工步的设计 数控加工工艺来源于传统的加工工艺，数控加工工序安排时同样要遵循普通机械加工工艺的基本原则，如“基面先行、先主后次、先粗后精、先面后孔”等原则。一般模具零件加工工序的安排：①重切削，去除零件毛坯上大部分余量②加工发热量小、精度要求不高的内容③精铣模具的曲面等④钻中心孔、小孔，攻螺纹⑤精镗孔、精铣平面、铰孔第8页/共100页第二节 模具数控加工工艺设计2.工序、工步的设计 数控加工中工序划分的方法一般有：①以加工内容划分；②以所用刀具划分；③以粗、精加工划分。?为了便于分析和描述工序的内容，工序还可进一步划分工步。?工步---加工过程中切削工具和切削用量中的转速与进给量均不变时，所完成的那部分工序内容。?工序划分好后，即可对每个工序进行详细的工步设计。第9页/共100页第二节 数控加工的工艺分析当加工零件和数控机床确定之后，编程人员就要对零件加工工艺进行分析。工艺分析主要从零件数控加工的可能性、程序编制的方便性等方面进行。具体要分析的内容大致有如下七个方面：1)零件毛坯的可安装性分析。为工件定位、安装和夹具设计提供依据。 2)毛坯材质的加工性分析。即分析所提供的毛坯材质本身的力学性能和热处理状态，毛坯的铸造品质和被加工部位的材料硬度，是否有白口、夹砂、疏松等。判断其加工的难易程度，为刀具材料和切削用量的选择提供依据。第10页/共100页第二节 数控加工的工艺分析3)刀具运动的可行性分析。分析工件毛坯(或坯件)外形和内腔是否有碍刀具定位、运动和切削的地方，对有碍部位是否允许进行刀检，为刀具运动路线的确定和程序设计提供依据。 4)加工余量状况的分析。分析毛坯(或坯料)是否留有足够的加工余量，孔加工部位是通孔还是盲孔，有无沉孔等，为刀具选择、加工安排和加工余量分配提供依据。 5)分析零件图样尺寸的标注方法是否适应数控加工的特点。通常零件图的尺寸标注方法都是要根据装配要求和零件的使用特性分散地从设计基准引注，这样的标注方法会给工序安排、坐标计算和数控加工增加许多麻烦。第11页/共100页第二节 数控加工的工艺分析数控加工零件图要求从同一基准引注尺寸或直接给出相应的坐标值(或坐标尺寸)，这样有利于编程和协调设计基准、工艺基准、测量基准与编程零点的设置和计算，如下图a。用坐标标注法，编程时就十