第4章数控车削加工工艺[修复的].pptx

数控车床的主要加工对象
数控车床主要用于加工轴类、套类和盘类等回 转体零件的加工；
配点位、直线数控装置——主要车削没有锥度、 圆弧的轴类零件；
配轮廓数控装置——主要车削有锥度、圆弧的 轴类零件。
数控车床结构及分类
数控车床种类较多，但主体结构都是由：车床主体、 数控装置、伺服系统三大部分组成。 数控车床与普通车床在结构上具有明显差异。
数控车床结构及分类
右图是同一品牌 的数控车床与普通车 床。结构上具有明显 差异—— 数控系统；
伺服系统；
床身稳固 装有防护门； 数控车床与普通车床结构差别
配备自动刀架\对刀仪\ 自动排屑等辅助设备。
保留主轴箱、尾座； 取消挂轮箱、进给箱、 溜板箱、光杆、丝杆等；
数控车床结构及分类
按数控系统 功能分
方案
确定工步 和进给路
线
选择数控 机床的类
型
数控加工 工艺技术 文件的定 型与归档
首件试加 工与现场 问题处理
编写、校 验和修改 加工程序
确定切削 参数
选择和设 计刀具、 夹具与量
具
数控加工工艺分析的一般步骤与方法
机床的合理选用
1、多品种、小批量生产的零件或新产品试制中的零件。 2、轮廓形状复杂，或对加工精度要求较高的零件。 3、用普通机床加工时需用昂贵工艺装备（工具、夹具和模具）的零件。 4、需要多次改型的零件。 5、价值昂贵，加工中不允许报废的关键零件。 6、需要最短生产周期的急需零件。
数控车削加工工艺文件制定
典型数控车削零件加工工艺分析与制定过程
学习要求 建议学时
了解
2 掌握 重点掌握 理解
2 理解
2
掌握 2
2
掌握
2
一、数控加工工艺概述
数控加工工艺设计的主要内容
选择并 确定进 行数控 加工的 内容
数控加工 的工艺分
析
零件图形 的数学处 理及编程 尺寸设定 值的确定
制定数控 加工工艺
数控加工工艺分析的一般步骤与方法
数控加工零件的工艺性分析
1、零件图上尺寸数据的给出，应符合程序编制方便的原则。
零件图上尺寸标注方法应该适应数控加工编程的特点 。
构成零件轮廓几何元素的条件要充分 。 2、零件各加工部位的结构工艺性应符合数控加工的特点 。
零件的内腔和外型最好采用统一的几何类型和尺寸。 应该采用统一的定位基准。
数控车削加工工艺
学习内容与知识点：
内容
知识点
数控车床的主要加工对象
概述
数控车床结构及分类
数控车床的坐标系
数控车削加工工件 的装夹与对刀
数控车削通用夹具的装夹 数控车削加工的对刀
ห้องสมุดไป่ตู้
数控加工内容的选择
零件图形的数学处理及编程尺寸设定值的确定
数控加工工艺分析
数控加工工序的划分 工步顺序的安排
切削参数选择
数控加工工艺分析的一般步骤与方法
零件的安装
1、设计基准、工艺基准和编程计算基准统 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加工方案，以便能充分 发挥出数控机床的效能。
数控加工工艺分析的一般步骤与方法
夹具的选择
1、当零件加工批量不大时，应该尽量采用 组合夹具、可调式夹具或其它通用夹具，以 缩短生产准备时间，节省生产费用。 2、 在成批生产时才考虑使用专用夹具。 3、 零件的装卸要快速、方便、可靠，以缩 短数控机床的停顿时间。 4、 夹具上各零部件应该以不妨碍机床对零 件各表面的加工。夹具要敞开，其定位夹紧 机构的元件不能影响加工中的走刀运行。
按主轴的 配置形式分
按数控系统控 制的轴数分
全功能型 数控型 卧式 立式
两轴控制 四轴控制
数控车床坐标系
经济型数控车床只有X、Z两轴
Z
主轴中心线方向
X
工件径向水平方向
坐标轴方向
机床某一部件的运动增大刀具与工件之间距离定为 该轴的正方向。
作业
数控车通用夹具的装夹
常用装夹方式
卡盘和顶尖 装夹
两顶尖之间 装夹
双三爪定心 卡盘装夹
数控车削加工的对刀
对刀点的选择原则
便于用数字处理和简化程序编制 在机床上找正容易，加工中便于检查 引起的加工误差小 对刀点可选在工件上，也可选在工件外面（如选在夹具上或 机床上）。但必须与零件的定位基础有一定的尺寸关系。
数控加工工艺分析的一般步骤与方法
刀具的选择
数控刀具不仅要求精度高、刚度好、装 夹调整方便，而且要求切削性能强、耐用度 高。因此，数控加工的刀具材料，要求采用 新型优质材料，一般原则是尽可能选用硬质 合金；精密加工时，还可选择性能更好更耐 磨的陶瓷、立方氮化硼和金刚石刀具，并应 优选刀具参数。
数控加工工艺分析的一般步骤与方法
选择对刀点的原则是： （1）选择的对刀点便与数学处理和简化程序编制； （2）对刀点在机床上容易校准； （3）加工过程中便于检查； （4）引起的加工误差小。
数控加工工艺分析的一般步骤与方法
对刀点的确定
数控加工工艺分析的一般步骤与方法
对刀操作
数控加工工艺分析的一般步骤与方法
工艺加工路线的确定
工艺加工路线是指数控加工过程中刀 位点相对于被加工零件的运动轨迹。编程时， 确定工艺加工路线的原则是： （1）保证零件的加工精度和表面粗糙度； （2）方便数值计算，减少编程工作量； （3）缩短加工运行路线，减少空运行行程。
数控加工工艺分析的一般步骤与方法
工序的划分
1、以零件的装夹定位方式划分工序 2、按粗、精工序划分加工 3、按所用刀具划分工序
数控加工工艺分析的一般步骤与方法
工步的划分
主要从加工精度和生产效率两方面来考虑 ： 1、同一表面按粗加工、半精加工、精加工依次 完成，或全部加工表面按先粗加工后精加工分开 进行。 2、对于既有铣削平面又有镗孔加工表面的零件， 可按先铣削平面后镗孔进行加工。 3、按使用刀具来划分工步。
切削用量的确定
粗加工时，一般以提高生产率为主， 但也应该考虑加工成本。半精加工和精加工 时，一般应在保证加工质量的前提下，兼顾 切削效率和经济性和加工成本。具体选用数 值应该根据机床说明书、切削用量手册，并 结合实际经验而定。
数控加工工艺分析的一般步骤与方法
对刀点的确定
“对刀点”是数控加工中刀具相对于工件运动的起 点，所以对刀点又称为“程序起点”或“起刀点”或 “程序原点”。
数控加工工艺分析的一般步骤与方法
加工方法的选择与加工方案的确定
确定加工方案时，首先应该根据主要表面的精度和表面粗糙度的 要求，初步确定为达到这些要求所需要的加工方法。此时要考虑到数控 机床使用的合理性和经济性，并充分发挥数控机床的功能。原则上数控 机床仅进行较复杂零件重要基准的加工和零件的精加工。