数控粗加工走刀和进刀方式的研究
数控-粗加工循环
图中为从外径方向往轴心方向端面车削循环。 图中为从外径方向往轴心方向端面车削循环。首先做平行于轴 的直线运动，完成直线加工， 的直线运动，完成直线加工，然后再执行锥面加工指令完成锥面加 工。
∆d C A1 e 45° A
B ∆W
∆u/2
毛坯为棒料， 例:毛坯为棒料，粗加工切削深度为 毛坯为棒料 粗加工切削深度为2mm,进给量为 进给量为 0.3mm/r，主轴转速 精加工余量为:X向 直径上), ，主轴转速500r/min,精加工余量为 向2mm(直径上 精加工余量为 直径上 Z向2mm。进给量为 主轴转速为800r/min。使用 向 。进给量为0.15mm/r,主轴转速为 主轴转速为 。 G72指令编程。 指令编程。 指令编程
如图所示，是端面外径方向从右向左加工的走刀路线。 如图所示，是端面外径方向从右向左加工的走刀路线。
B
A1 A ∆u/2 C k＋∆W ∆W ∆u/2 i＋∆u/2
∆W
例：如图所示，毛坯为铸件，粗加工分三次走刀，第一刀在向 如图所示，毛坯为铸件，粗加工分三次走刀， 半径上）留下的加工余量为14 精加工在X 14， （半径上）留下的加工余量为14，精加工在X轴方向留下加工余量为 4mm（直径上）， 轴方向留下加工余量为2mm ），Z 4mm（直径上），Z轴方向留下加工余量为2mm ，粗加工切削深度为 3mm,进给量为0.3mm/r，主轴转速500r/min,精加工进给量为0.15mm/r, 进给量为0.3mm/r 500r/min,精加工进给量为 3mm,进给量为0.3mm/r，主轴转速500r/min,精加工进给量为0.15mm/r, 主轴转速为800r/min 使用G73指令编程。 800r/min。 G73指令编程 主轴转速为800r/min。使用G73指令编程。
mastercam进刀
MasterCAM加工进刀方式的设定MasterCAM铣削加工中进刀方式的设定在数控铣削中有很多不同于普通铣削的工艺性问题需要考虑，切削前的进刀方式就是其中之一。
切削前的进刀方式有两种形式：一是垂直进刀方向，另一是水平进刀方向。
对于数控加工来说，这两个方向的进刀都与普通铣削加工不同。
下面就此讲述一下数控加工中进刀方式的设定方法。
一、垂直进刀方式的设定在普通铣床上加工一个封闭的型腔零件时，垂直进刀方式有两种方式可供选择，一是在零件的实体上事先钻一个孔，然后采用多刃立铣刀来加工型腔轮廓，这是因为立铣刀的端部切削刃没有到铣刀中心，所以立铣刀没有较大切深的垂直进刀的能力。
第二种方法是采用键槽铣刀直接在零件实体上进刀，因为键槽铣刀是两刃刀具，其端部刀刃通过铣刀中心，有垂直吃刀的能力，但由于键槽铣刀只有两刃切削，加工时的平稳性较差，因此在大面积切削中的效率及被加工零件的表面粗糙度都不太理想，一般都会先采用键槽铣刀（或钻头）垂直进刀后，换多刃立铣刀加工型腔。
由此可见，普通铣削垂直进刀一般都会分成两个工序。
而对数控铣削来说，如何解决立铣刀无垂直吃刀能力的问题呢？对此数控机床设计了三种垂直进刀的方式：一是直接垂直向下进刀（见图1）；二是斜线轨迹进刀方式（见图2）；三是螺旋式轨迹进刀方式（见图3）。
（注：图中的刀具都处在加工后的退刀位置）从图1可以看出，直接垂直进刀方式只能用于具有垂直吃刀能力的键槽铣刀，而图2、图3所示的两种进刀轨迹，都是*铣刀的侧刃逐渐向下铣削而实现向下进刀的，所以后两种进刀方式能用于端部切削能力较弱的立铣刀的向下进给。
在MasterCAM 系统中怎样来设置上述的三种进刀方式呢？首先用MasterCAM的CA D功能设计型腔轮廓，然后在主功能菜单中选取T oolpathS刀具路径指令，进行刀具路径设置。
按照下面的顺序操作可得到图4的对话框：T oolpaths→Pocket→选择型腔轮廓→Done→保存T.NCI→Done→Pocket对话框（图4所示）。
数控铣削加工的走刀路线
数控铣削加工的刀路线反映了工序的加工过程，走刀路线合理与否，关系到工件的加工质量与生产效率。
尤其在数控铣削曲面零件过程中，应认真分析零件的加工要求及其结构特点，找出走刀路线中影响加工效率的因素，在保证零件加工精度和表面粗糙度要求的前提下，应尽量缩短加工路线，从而提高数控机床的加工效率，降低加工成本。
数控加工过程中刀具相对于工件的运动轨迹称为走刀路线。
走刀路线反映了工序的加工过程，确定合理的走刀路线是保证铣削加工精度和表面质量的重要工艺措施之一，也是确定数控编程的前提。
数控铣削加工中走刀路线对工件的加工精度和表面质量有直接的影响，走刀路线合理与否，还关系到加工的生产效率，因此每道工序走刀路线的确定都是非常重要的。
一、走刀路线的确定原则影响走刀路线的因素很多，有工艺方法、工件材料及状态、加工精度及表面粗糙度要求、工件刚度、加工余量、刀具的刚度及耐用度、机床类型和工件的轮廓形状等。
在确定走刀路线时，主要应遵循以下原则：(1)保证产品质量，应将保证工件的加工精度和表面粗糙度要求放在首位。
(2)在保证工件加工质量的前提下，应力求走刀路线最短，并尽量减少空行程时间，提高加工效率。
(3)在满足工件加工质量、生产效率等条件下，尽量简化数学处理的数值计算工作量，以简化编程工作。
此外，在确定走刀路线时，还要综合考虑工件、机床与刀具等多方面因素，确定一次走刀还是多次走刀，以及设计刀具的切入点与切出点，切入方向与切出方向。
在铣削加工中，还要确定是采用顺铣还是逆铣等。
二、铣削方式的选择铣削有顺铣和逆铣两种方式。
铣削加工中是采用顺铣还是逆铣，对工件表面粗糙度有较大的影响。
确定铣削方式应根据工件的加工要求，材料的性质、状态、使用机床及刀具等条件综合考虑。
由于采用顺铣方式，工件加工表面质量较好，刀齿磨损小，因此，一般情况下，尽可能采用顺铣，尤其是精铣内外轮廓、精铣铝镁合金、钛合金或耐热合金时，应尽量按顺铣方式安排走刀路线。
三、铣削曲面类零件走刀路线的确定铣削曲面类零件的走刀路线加工面为空间曲面的零件称为曲面类零件。
探讨MasterCAM加工方式对加工效率的影响
以 帮 助 读 者在 实 际 操 作 中 找 到 适 合
自 己 的高 效 a n T
方式
探讨 M a s te r C A M N T 方 式 对 加 工 效 率 的影 响
口 四 平职 业 大 学 陈 乃 峰
根据零件形状选择合 适 的加 工 方 式
一
、
在 实 际 中经 常采 用 的粗 加 工 方 式
、
编制 出
腔 3 Dq
常用 的
一
种 走刀 方 式
。
方法
，
如平行
放射
、
投影
、
流
更合
。
线
、
轮廓
、
挖槽和 插 削等
，
在 实际 工
理 的刀 路
这
作 中要 根 据 加 工 需 要 来 设 计 图 形 并 选
择 3 DT 方 法
。
里 我们要 注 意
两 点
工
一
，
是走
，
1 -曲 面 挖 槽 加
刀 方
式
二
是
曲 b】
c)
、
使切 削时 间尽 可 能短
。
切 削过 程
的要 求
，
如 在 等 高 线 加 工 中 的层 问
，
不易
中刀 具 受 力尽 可 能 平 稳
1
．
移刀 时
工
存在移 刀 尖 角
这 会导致加
损 伤 表 面 的优 点
。
由 于 残 料粗 加 工 方
，
走刀 方 式
工
、
中心 频 繁 地 预 览 减 速 而 影 响 加 工 的
这 里 所 说 的移 刀 方 式 主 要 指 的 是 行 切 中 的行 间移 刀
数控加工路线的确定
(1）加工路线的确定原则在数控加工中，刀具刀位点相对于工件运动的轨迹称为加工路线。
确定加工路线是编写程序前的重要步骤，加工路线的确定应遵循以下原则。
１.加工路线应保证被加工零件的精度和表面粗糙度,且效率较高。
2.使数值计算简单，以减少编程工作量。
3．应使加工路线最短，这样既可以减少程序段，又可以减少空刀时间。
此外,确定加工路线时,还要考虑工件的加工余量和机床、刀具的刚度等情况，确定是一次走刀，还是多次走刀来完成加工,以及在铣削加工中是采用顺铣还是逆铣等。
（2)辅助程序段的设计1．轮廓加工的进退刀路径设计在对零件的轮廓进行加工时,为了保证零件的加工精度和表面粗糙度符合要求,应合理地设计进退刀路径。
如图1所示,当铣削平面零件外轮廓时,一般采用立铣刀侧刃切削。
刀具切入工件时，应避免沿零件外廓的法向切入，而应沿外廓曲线延长线的切向切入,以避免在切入处产生刀具的刻痕而影响表面质量,保证零件外廓曲线平滑过渡。
同理，在切离工件时，也应避免在工件的轮廓处直接退刀，而应该沿零件轮廓延长线的切向逐渐切离工件。
图1 外轮廓加工刀具的切入切出图2 内轮廓加工刀具的切入和切出１铣削封闭的内轮廓表面时，若内轮廓曲线允许外延,则应沿切线方向切入切出。
若内轮廓曲线不允许外延(见图２)，刀具只能沿内轮廓曲线的法向切入切出，此时刀具的切入切出点应尽量选在内轮廓曲线两几何元素的交点处。
当内部几何元素相切无交点时（见图3)，为防止刀具在轮廓拐角处留下凹口，刀具切入切出点应远离拐角。
图3 内轮廓加工刀具的切入和切出2如图4所示,用圆弧插补方式铣削外整圆时,当整圆加工完毕时，不要在切点处直接退刀，而应让刀具沿切线方向多运动一段距离,以免取消刀补时,刀具与工件表面相碰,造成工件报废。
铣削内圆弧时也要遵循从切向切入的原则。
最好安排从圆弧过渡到圆弧的加工路线(见图5,这样可以提高内孔表面的加工精度和加工质量。
本篇文章来源于数控网|原文链接:2.孔加工时引伸距离的确定孔加工在确定轴向尺寸时,应考虑一些辅助尺寸，包括刀具的引入距离和超越距离。
浅谈CAXA几种进刀方式的应用
北 京 ： 民邮 电出版社 ，０８ 人 ２０． ［］陈 明 ．Ａ Ａ 制 造 工程 师 —— 数 控 加 工 ［ ． ３ Ｃ Ｘ Ｍ］ 北 京 ： 京航 天航 空 大学 出版社 ，０ ６ 北 ２０ ．
作者简 介
图八 圆弧进、 退刀加工结果图
２４ 常 用 的下 刀切人 方 式 ．
周红霞， 江西南昌人， 女， 助理实验师 ， 南昌大学
随着计算机技术的发展， Ａ 技术在数控编程 ＣＭ
中广 泛应 用 。常 用 的 Ｃ Ｍ 软 件 有 ： Ａ ＵＧＮ Ｐ ｗｅ． Ｘ、 ｏ ｒ ｍｉ 、 ｉ ｒｎ Ｃ ＸＡ……等 。本 文 以 Ｃ ＸＡ制 造 工 ｌ Ｃ ｍｔ 、 Ａ ｌ ｏ Ａ
数控加工的加工效率提高，跟程序员的经验值 有很大关系。 功能齐全的 Ｃ Ｍ Ａ 软件， 并不 能保证编
图二所示 。
案， 覆盖 了制造业信息化设计 、 工艺、 制造和管理四
大领 域 ，产 品广 泛 应用 于装 备 制造 、教 育等各 个 行
业。
Ｃ Ｘ 制 造 工程 师 是 面 向数 控 铣 床 和 加 工 中 Ａ Ａ 心 的三 维 Ｃ Ｄ／Ａ Ａ Ｃ Ｍ 软件 ， 可生成 ３５轴 的加 工 代 ．
参 考文献
（） ３ 图档生成圆弧进刀和圆弧退刀。 方法：下刀方式一螺旋一合理选择半径和近似
节距 一 下 刀点 位置一 确 定 。
效果如图八所示：
［］ １ 孙召瑞． 数控加工工艺［ ． ： Ｍ］ 北京 北京师范大
学 出版社 ，０ １ ２ １． ［］ 振 洋 ．Ａ ２成 Ｃ ＸＡ 制造 工程 师 ２ ０ 础 教 ［ ． ０ ６基 Ｍ］
一
般优先选用圆弧引入、 引出。
图九 常 用 的下刀 切人 方式
浅述数控铣床加工中进给路线的合理确定
ｆ ＼ 厂、 、 原＼ 点
暖弧切人 唐
： 出 对多走 的 距 离 切
开始加工。
图 ２ 外轮廓ｈ ＿ 的切入 与切 出 ａ． Ｘ 图 ３ 外圆铣 削 ３ 铣 削 内轮 廓 的进 给 路 线 ３１ 铣削封闭的内轮廓表面 ， ． 若内轮廓曲线 不允许外 延， 刀具 只能沿内 ｙ 轮廓 曲线的法 向切人 、 出 ， 切 此时刀 具 的切人 、 切出点应尽量选在内轮廓 曲线 两 几 何 元 素 的交 点 处 。 内部 几 何元 素 当 相 切 无 交点 时 ， 防止 刀 补 取 消 时在 轮 为 廓拐角处 留下 凹口， 刀具 切入 、 切出点 应 远 离 拐角 。如 图 ４所示 。 ３２ 当用 圆弧插补铣削 内圆弧 时也要 ． 遵循从切 向切人 、 出的原 则 ， 切 最好 安 排从 圆弧过渡到圆弧的加工路线 ， 如图 图 ４ 内轮 廓 加 工的 切 入 与切 出 ５所示 ， 这样可 以提高 内孔表 面的加 工
１１ 顺铣和逆铣 。顺铣 ： ． 在铣削加工中 ， 铣刀的走刀方向与在切削点的 切削分力方 向相 同。 逆铣 ： 在铣削加工 中， 铣刀的走刀方向与在切削点的 切 削 分力 方 向相 反 。
如图 １ 示 。 所
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图 ５ 无 交 点 内轮 廓 加 工 的切 入 与 切 出
民 营科 技
２１年第５ ０１ 期
科技 论坛
浅述 数控铣 床 加工 中进 给路线 的合理确 定
杨 艳华
（ 丹 江 林 业机 械 厂 ， 牡 黑龙 江 牡 丹 江 １７ ０ ） ５ ０ ０
摘 要 ： 数 控 ｋ ．． ， 具 刀位 点 相 对 于 工 件 运 动 的 轨 迹 称 为 进 给 路 线 ， 称 走 刀路 线 。 它 不但 包括 了Ｘ 步 的 内容 ， 在 Ｘ中 刀 － 也 － 而且 也 反 映 出工 步 的 顺 序。 在数控加工 中， 进给路 线是 由数控 系统控制 的。 它对零件的加 工质量 、 加工效率有 直接影响 ， 因此 ， 工序设计时必须拟 定好 刀具合理的进给路线。 关 键 词 ： 铣 床 ； 铣 和 逆 铣 ； 给路 线 数控 顺 进 １ 顺 铣 和 逆 铣 的选 择 精 度 和 质量 。
数控机械加工进刀工艺优化措施分析
数控机械加工进刀工艺优化措施分析发布时间：2021-11-02T06:28:13.663Z 来源：《教育学文摘》2021年17期作者：周荣民[导读] 本文通过数控机械加工技术的应用实践来优化进刀工艺进行措施分析。
周荣民广东省普宁市普宁职业技术学校 515344摘要：在最近几年数控机械加工的技术在应用上有了极大的发展和改进，已经在多个行业中实现了应用价值，在生产中发挥了重要的作用。
数控机械加工技术主要针对的是汽车制造和医疗器械应用较广泛，数控机械的应用极大提高了数字化工厂的发展脚步。
本文通过数控机械加工技术的应用实践来优化进刀工艺进行措施分析。
关键词：数控，机械加工，进刀工艺，优化在机床运行中数控机械在生产中可以说起了重要的作用，随着机床运行中数字化信息技术的提升和应用，可以有效控制加工中进刀工艺的操作和数控设置。
将整个数控机械中的运行数据展现在程序平面上，通过对系统中预先输入的相关参数进行编程转码，用数控机械将指令传输给刀具，从而刀具通过设定的指令运行。
数控机械的应用有效地改变人工对零件加工的传统状态，确保指令的输出可以让加工零件符合相关标准。
在进刀工艺中通过数控机械参数的输入和执行有效提高了进刀工艺手段并优化进刀工艺技术的发展，能够有效提高进刀工艺中的应用和加工中的精密度，为我国数控机械技术的发展提供了保障。
一、数控机械加工技术研究背景随着社会的不断发展和进步，信息化时代的到来让数控加工技术的应用范围越来越广，在各种环境下都可能遇到数控相关技术的身影，使得数控技术应用到来各个生产链当中，成为了诸多发展技术中的热门。
就连理工科高校或者高职院校在专业上都为数控技术专门设置了专业课程从而提高学校的升学率或者就业率，可见数控技术在未来的发展中将会领先其他技术成为生产线的主力。
将数字信息化融入到生产线的数控机床当中，可以对加工的零部件规格规范化管理和精确化设置，传统的生产线加工手艺对质量和加工规格有着明确要求，而将数控机械加工技术融入到生产中，不但可以对生产线中零部件的质量和规格进行要求，更能对其形状和精密度有更精确的要求。
数控车床加工工艺流程的一些优化和改进思路
数控车床加⼯⼯艺流程的⼀些优化和改进思路 机床主轴是机床的核⼼部件，它的功能是带动⼑具（砂轮）或⼯件旋转来实现加⼯。
在数控车床加⼯机床主轴的质量好坏会直接影响⽣产的机床加⼯零件的表⾯质量、加⼯精度和⽣产效率。
因此我们要想提⾼机床的加⼯性能，进⽽提⾼机床的加⼯质量、加⼯精度和⽣产效率，要想使机床能够加⼯出质量更优异的产品，能够满⾜我们⽇益增长的⽣产和⽣活的需要，那么在数控车床加⼯机床主轴时的⼯艺流程合理与否直接对所制造的机床的精度质量产⽣重要的影响，本⽂对使⽤数控车床加⼯中重要的⼏个步骤进⾏了分析总结，并以数控车床加⼯超精机床的主轴部件为例通过⼤量的实际加⼯和研究分析对⼯艺进⾏优化，提出了⼯艺上的缺陷和改进措施，找出其影响加⼯精度和质量的原因，提⾼⽣产效率，为企业创造了经济效益。
机床主轴的性能必须在满⾜了加⼯精度和效率为前提，⼀些传统的主轴概念已不能满⾜现在机床主轴的需求，它的速度和精度，以及刚度、功率的匹配特性要好，这样就要考虑质量。
⽽数控车床加⼯零件时，车削的参数和⾛⼑路径是设定好之后通过计算机的控制系统来进⾏车削加⼯的，所以零件的加⼯质量和效率重要影响因素的是数控车床的加⼯⼯艺流程。
随着数控技术的发展，加⼯质量在提⾼，但在数控加⼯的⼯艺规范性的指导⽅⾯还是很缺乏的，从⽽产品质量的⼀致性和稳定性得不到保证,这⼀因素在⼀定程度上对数控车床的技术发展存在着制约，下⾯从数控车床加⼯的加⼯⽅法和⼯序选择、线路制定、⼑具安装、等⼏个重要步骤对零件的⼯艺有效改变途径进⾏分析： ⼀、对加⼯零件的⼯艺性分析要准确 1、需要加⼯零件的⼯艺性要符合数车加⼯的特点 车床加⼯零件其图纸的设计上，在尺⼨的标上应该以⽅便加⼯为前提，在图纸上应该直接使⽤统⼀的基准并给出坐标尺⼨，这样便于在编程和协调各个尺⼨，在保证⼯艺基准和设计基准，以⾄于检测基准和编程原点等⽅⾯的⼀致性提供了⽅便，这样设计⼈员对产品的使⽤特性上打消了顾虑，在⼿⼯编程时要计算基点坐标和计算点，应注意是否充分允许⼯件轮廓⼏何元素的条件，⾃动编程时要所有⼏何元素中定义，⼯艺性分析要充分考虑各个⼏何元素的充分合理的特性。
c616车床自动走刀方法【详解】
c616车床自动走刀方法需要分车丝和车外圆讨论。
车丝时自动走刀是挂丝杆进给，并合上拖板箱上的开合螺母手柄实现自动走刀。
车外园自动走刀则要挂光杆进给，合上拖板箱上的纵进刀或横进刀实现纵向或横向进给。
本文通过对走刀方式的不同特点，及影响其选择的部分因素的分析，并且针对铣削过程中工艺方法及走刀方式的比较，为如何选择合适的走刀方式提供了参考依据。
走刀方式1、走刀方式的基本概念数控加工中，走刀方式是指刀具完成工件切削时的轨迹规划方式。
在对同一个零件加工中，多种走刀方式都可以达到零件的尺寸及精度要求，但加工效率却不相同。
2、走刀方式的分类走刀方式可化分为4类：单向走刀、往复走刀、环切走刀和复合走刀。
复合走刀是前三种的混合走刀。
采用单向或往复走刀，从加工策略来说都是行切走刀。
因此根据加工策略的不同，走刀方式又可分为行切、环切和其他特殊方式。
通常使用的是行切和环切。
行切方式加工，有利于发挥机床的最大进给速度，同时其切削表面质量也好于环切加工。
然而，当复杂的平面型腔带有多个凸台从而形成多个内轮廓时，常常会产生附加的抬刀动作，即在刀具轨迹某处，或者为避免刀具与凸台发生干涉，或者为使刀具回至剩余未加工区域，就要让刀具抬起，使之距加工平面有一定高度，再平移至另外一刀具轨迹起始处，然后继续切削动作。
行切加工刀具轨迹主要由一系列与某一固定方向平行的直线段组成，计算简单。
适用于简单型腔精加工或去除大余量的粗加工。
环切加工中刀具沿着边界轮廓相似的路径走刀，由一组封闭曲线组成，能保证刀具切削零件时保持相同的切削状态。
由于环切加工是通过连续偏置构造当前环形轨迹图来计算下一条环形轨迹，计算复杂且耗时。
适用于复杂型腔及曲面的加工。
二、影响走刀方式的因素1、工件自身的形状及几何要素：工件自身的形状及几何要素包括加工域的几何形状、岛屿的大小和位置等方面。
这是工件本身固有的特性，是属于不可变化的因素，但却是决定走刀方式的根本因素。
2、工艺路线：工艺路线是实现加工目的的直接过程，是走刀方式选择的直接依据。
数控车床的对刀、坐标系确定及数控加工编程技巧
题目：数控车床的对刀、坐标系确定及数控加工编程技巧毕业论文（设计）任务书论文题目：数控车床的对刀、坐标系确定及数控加工编程巧学号：姓名：专业：数控技术指导教师：系主任：一、主要内容及基本要求：数控车床对刀基本方法，建立合理工件坐标系，要求数控加工可获得精度高、质量德定的产品，因而在机械制造领城得到了越来越广泛的应角，数控编程是应用数控机床进行零件加工的前提，因而如何合理地编制数控程序成为数控加工的关健。
二．重点研究的问题：数控车床虽然加工柔性比普通车床优越，但单就某一种零件的生产效率而言，与普通车床还存在一定的差距。
因此，提高数控车床的效率便成为关键，而合理运用编程技巧，编制高效率的加工程序，对提高机床效率往往具有意想不到的效果。
三、进度安排序号各阶段完成的内容完成时间1 论文名称 09年2月23日2 摘要及关键词 09年2月23日3 正文 09年2月28日4 参考文献 09年3月1日5 封面 09年3月2日6 毕业论文任务书 09年3月3日7 学生登记表 09年3月3日四、应收集的资料及主要参考文献资料： 1.车床与车削运动2.刀具材料和切削用量3.数控编程的方法主要参考文献： 1车工工艺与技能训练2 数控机床的编程3 机械制造工艺基础五、文献综述1．车工工艺与技能训练车工工艺是根据技术上先进、经济上合理的原则，研究将毛坯车削合成格工件的加工方法和过程的一门学科，是广大车工人员和科技作者在长期的车削实践中不断总结、长期积累、逐渐升华而成的专业理论知识。
本课程的任务是使学生获得中级车工应具备的专业理论，具体要求如下：（1）了解常用车床的结构、性能和传统，掌握常用车厂的调整方法，掌握车削的有关计算。
（2）了解车工常用工具和量具的结构，熟练掌握其使用方法。
掌握常用刀具的使用方法，能合理地选择切削用量和切削液。
（3）能合理地选择工件饿定位基准和中等复杂工件的装夹方法，掌握常用车床夹具的结构原理。
能独立制定中等复杂工件的车削工艺，并能根据实际情况采用先进工艺。
数控车床加工零件的顺序【详解】
在选定加工方法、划分工序后，接下来就是合理安排工序的顺序。
零件的加工工序通常包括切削加工工序、热处理工序和辅助工序，合理安排好切削加工、热处理和辅助工序的顺序，并解决好工序间的衔接问题，可以提高零件的加工质量生产效率，降低加工成本。
在数控车床上加工零件，应按工序集中的原则划分工序，安排零件车削加工顺序一般遵循下列原则。
1.数控车床在零件加工中先粗后精按照粗车→半精车→精车的顺序进行，逐步提高零件的加工精度。
粗车将在较短的时间内将工件表面上的大部分加工余量切掉，这样既提高了金属切除率，又满足了精车余量均匀性要求。
若粗车后所留余量的均匀性满足不了精加工的要求，则要安排半精车，以便使精加工的余量小而均匀。
精车时，刀具沿着零件的轮廓一次走刀完成，以保证零件的加工精度。
首先进行粗加工，将虚线包围部分切除，然后进行半精加工和精加工。
2.数控车床在零件加工中先近后远这里所说的远与近，是按加工部位相对于换刀点的距离大小而言的。
通常在粗加工时，离换刀点近的部位先加工，离换刀点远的部位后加工，以便缩短刀具移动距离，减少空行程时间，并且有利于保持坯件或半成品件的刚性，改善其切削条件。
例如，当加工如图2.8所示零件时由于余量较大，粗车时，可按先车端面，再按40mm→35mm→29mm→23mm的顺序加工；精车时，如果按40mm35mm→29mm→23mm的顺序安排车削，不仅会增加刀具返回换刀点所需的空行程时间，而且还可能使台阶的外直角处产生毛刺，应该按23mm→29mm→35m→40mm的顺序加工。
如果余量不大则可以直接按直径由小到大的顺序一次加工完成，符合先近后远的原则，即离刀具近的部位先加工，离刀具远的部位后加工。
3. 数控车床在零件加工中内外交叉对既有内表面(内型、内腔)又有外表面的零件，安排加工顺序时，应先粗加工内、外表面，然后精加工内、外表面。
加工内、外表面时，通常先加工内型和内腔，然后加工外表面。
原因是控制内表面的尺寸和形状较困难，刀具刚性相应较差，刀尖(刃)的耐用度易受切削热的影响而降低，以及在加工中清除切屑较困难等。
数控加工路线的确定
（4）选择使工件在加工后变形小的路线
对横截面积小的细长零件或薄板零 件应采用分几次走刀加工到最后尺 寸或对称去除余量法安排走刀路线， 安排工步时，应先安排对工件刚性 破坏较小的工步。
（5）根据加工质量要求和工件毛坯的质量及材料， 选择好铣削的方式（顺铣或逆铣）。
6）孔加工时的加工路线确定，应根据技术
条件按加工路线最短或加工精度最高的原则， 同时，还应考虑孔加工时的引伸距离。 对于点位控制的数控机床，只要求定位 精度较高，定位过程尽可能地快，而刀具相 对于工件的运动路径无关紧要，因此这类机 床应按路径最短来安排走刀路线。 对于位置要求较高的孔系加工，特别要 注意孔的加工顺序的安排。在精镗孔系时， 镗孔路线一定要注意各孔的定位方向一致， 即采用单向趋近定位点的方法，以避免传动 系统反向间隙误差对定位精度的影响。
加工路线的确定
铣削内外圆时加工路线的确定 当铣切内圆时也应该遵循此 种切入的方法。最好安排从 圆弧过渡到圆弧的加工路线。 切出时也应多安排一段过渡 圆弧再退刀，这样可以降低 接刀处的接痕，从而可以降 低孔加工的粗糙度和提高孔 加工的精度，图是铣切内圆 的加工路线示意图。
切入、切出路径
铣削内轮廓的切入切出路径
b)路线1
c)路线2
交错加工内、 外圈孔，减少
空刀时间。
(a) (a)
(b) (b)
最短加工路线选择
2、确定对刀点与换刀点
刀具与工件原点 X 轴方向之距离
刀具与工件原点 Z 轴方向之距离
刀具与工件原点 Y 轴方向之距离
确定对刀点与换刀点
对于数控机床来说，在加工开始时，确定 刀具与工件的相对位置是很重要的，它是 通过对刀点来实现的。
对刀点
指通过对刀确定刀具与工件相 对位置的基准点。
精密复杂曲面零件多轴数控加工技术研究进展
精密复杂曲面零件多轴数控加工技术研究进展多轴数控加工是现代工业中的标志性加工技术，在能源、动力、国防、运载工具、航空航天等高端制造领域的关键零部件加工中占据着主导地位。
随着中国在这些制造领域的不断拓展，涌现出一大批加工难度大、性能指标要求苛刻的精密复杂曲面零件，如大型航空运载工具的精密壳体、天线罩、航空发动机的机匣及叶片、整体叶轮和叶盘等，因其超常规的使役环境，常以导流、透波、抗疲劳特性以及气动特性等性能指标为主要制造要求。
为满足性能指标要求，此类零件的形状及结构日趋复杂，通常具有薄壁悬垂、极端大尺度比等特点，而且壁厚变化剧烈并且有着严格的控制要求，加工精度不断提高，其制造已由以往单纯的形位精度加工，跃升为形位与性能指标并重的高性能加工，给目前的复杂曲面数控加工技术带来了严峻的挑战。
数控加工是由模型曲面上的加工路径直接驱动，因而高效加工路径设计方法成为提高加工效率，保证零件表面成形精度的关键。
然而，传统路径规划方法却拘泥于单纯几何学层面的逐点路径设计和离散调整，从运动学及切削特性层面考虑加工路径拓扑几何形状的方法较少，无法兼顾曲面几何物理特性、难以实现路径的整体调控。
在复杂曲面的数控加工中，运动规划也非常重要，特别是在复杂零件的高速高精度加工中，适应性进给率定制技术是加工精度和加工效率保证的有效手段[4]。
目前，进给率定制局限于在前瞻预读框架下构建不同形式的弧长-时间及进给率-弧长映射的常规方法，尚未完全建立起轨迹内在几何特性与进给率运动特性间的联系，其定制过程通常需要多次反复，以求在多种约束许可范围内获得尽可能高的速度，并在提高加工效率的前提下保证加工精度。
数控加工既是一个零件的几何成形过程，也是一个复杂的动态物理切削过程，特别是随着高档数控机床切削速度不断提高，对数控加工技术的研究不能仅关注常规几何学层面的走刀路径设计和运动学层面的运动规划，必须转向实际的物理加工过程，解决大进给量、高转速所带来的刀具负载波动、变形、破损失效，特别是解决加工过程中由于切削力变化所引起的切削系统的不稳定等问题。
数控程序铣削加工走刀路线的改善
其 中要 点是 ： （１）精加 工为顺铣 ，切削力稳定 ，表 面质量
好 。 （２）去除余量 ，由毛坯 中部 向零件 型腔轮 廓
层 次 剥离 。 （３）确 保 精 加 工 余 量 均 匀覆 盖 于 型 腔 轮 廓 ，
使 精加 工 过 程平 稳 ，不 产 生 突兀 的振 刀现 象 。 （４）粗 加 工 时 ，深 度 方 向分 层 ，ａ ≤３ｍｍ，
图 ４
（１）精加工为顺铣 ，切 削力稳定 ，表面 质量 好 。
（２）去除余量 ，由毛坯 边缘 向零件轮廓 层次 剥 离 。
（３）确保精ＪＪ￣Ｔ＿余量于 凸台轮廓均匀覆 盖 ， 使精 加 工 过程 平 稳 ，不产 生 突 兀 的振 刀现 象 。
而红线走刀方式 ，先吃满刀ＪＪ￣Ｔ＿轮廓 ，再 去除 余量。但缺点是 ：满 刀加工产生振刀 ，不易满足所 需精度 ；使被去除的余量与主体分离 ，局部材料 刚 性 下降，在切 削去除过程中产生振动 ，损伤刀具 ， 降低 使 用 寿命 。
图 １
如 图２所示 ，零件表面粗糙 度值尺 ≤３．２ ｎｌ， 非 配合 型面 ，选 择整 体硬 质合金铣 刀或可转 位端 铣 刀 ，往复走 刀时零 件较长 方 向作 为进给 方 向 ， 等 间距 覆 盖 ，步 距 刀具 直 径 ×２／３；有 三 种转 向方 式 ：第一种方式 为每一次进给完全穿过零件 ，适 合 普 铣 手 工 操 作及 初 级 编 程 使 用 ；第 二 种 方 式 为不 出 零 件 ，边 切 削进 给 边 直 折 线 转 向 ，这 种 方 式切 削效 率 大 幅 提 高 ，但 对 机 床 冲 击 大 ；第 三 种 方 式 为不 出 零件 ，边切削进给边 圆弧线转向，切削效率同样提 高 ，对 机 床 冲击 小 。
车刀的选择、进给路线选择
课时授课教案/ 学年第期课程名称：数控加工工艺授课班级：（三专）数控01-1、2授课时间：第周星期第节课题：车刀的选择、进给路线选择教学目的：掌握刀具的选择了解进给路线选择掌握切削用量的选择重点、难点：车刀的选择、进给路线选择使用教具：课件课后作业： 1课后记录：年月日授课主要内容一、刀具的选择1．车刀和刀片的种类由于工件材料、生产批量、加工精度以及机床类型、工艺方案的不同，车刀的种类也异常繁多。
根据与刀体的联接固定方式的不同，车刀主要可分为焊接式与机械夹固式两大类。
l）焊接式车刀将硬质合金刀片用焊接的方法固定在刀体上称为焊接式车刀。
这种车刀的优点是结构简单，制造方便，刚性较好。
缺点是由于存在焊接应力，使刀具材料的使用性能受到影响，甚至出现裂纹。
另外，刀杆不能重复使用，硬质合金刀片不能充分回收利用，造成刀具材料的浪费。
根据工件加工表面以及用途不同，焊接式车刀又可分为切断刀、外圆车刀、端面车刀、内孔车刀、螺纹车刀以及成形车刀等。
2）机夹可转位车刀如图所示，机械夹固式可转位车刀由刀杆l、刀片2、刀垫3以及夹紧元件4组成。
刀片每边都有切削刃，当某切削刃磨损钝化后，只需松开夹紧元件，将刀片转一个位置便可继续使用。
焊接式车刀的种类1—切断刀2—90°左偏刀3—90°右偏刀4—弯头车刀5—直头车刀6—成形车刀7—宽刃精车刀8—外螺纹车刀9—端面车刀10—内螺纹车刀11—内槽车刀12—通孔车刀13—盲孔车刀机械夹固式可转位车刀的组成1—刀杆2—刀片3—刀垫4—夹紧元件刀片是机夹可转位车刀的一个最重要组成元件。
按照国标GB2076－87，大致可分为带圆孔、带沉孔以及无孔三大类。
形状有：三角形、正方形、五边形、六边形、圆形以及菱形等共17种。
图示为常见的几种刀片形状及角度。
2．车刀类型和刀片的选择1）数控车削常用刀具的类型 数控车削用的车刀一般分为三类，即尖形车刀、圆弧形车刀和成型车刀。
（l ）尖形车刀 以直线形切削刃为特征的车刀一般称为尖形车刀。
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数控粗加工走刀和进刀方式的研究摘要：介绍了三轴数控铣削加工的走刀方式和进刀方式。
关键词:数控加工;粗加工;走刀方式;进刀方式引言作为数控加工的一个重要的工艺参数，走刀方式的选择往往依据工艺人员的经验。
由于在影响走刀方式选择的诸多因素(如曲面的几何形状、岛屿的大小和位置、刀具的大小等)中，有些是明确的，有些是含糊的，且它们的作用程度都不一样，仅仅依靠经验将很难做出合的选择，这使得对走刀方式的选择存在着许多难题。
通过铣削过程中的切人角的变化对铣刀所受载荷的影响进行了分析，解决了铣削加工的进刀方式的选取。
1层切法粗加工数控加工过程一般分为粗加工、半精加工、精加工3个阶段。
粗加工作为数控加工第一阶段，其目的在于迅速切除工件毛坯的大部分余量以提高生产效率，同时为后续加工创造条件。
据统计，目前在注射成型模具的加工中，有50%左右的时间花费在切除大余量的粗加工上。
因此，从保证产品精度、提高加工效率、缩短交货期等方面考虑，粗加工是一道非常重要的工序。
制造业的不断发展，粗加工的研究已被放到了日益重要的地位上。
目前的CAM软件及相关文献中，可将模具型腔的粗加工归纳为如下几类方法:等距削、层切法(也叫等高轮廓线法)、截面线法和钻孔方法等。
各粗加工方法有其自身的特点，层切法由于使用端铣刀加工，基本走刀轨迹被限制在二维平面中，便于轨迹的优化，程序量少，而且空刀现象极少，所以这种粗加工方法应用较广。
因此，本文主要针对层切粗加工方法进行研究。
层切法是在等高面上切除坯料，其实质上是一种不好控制，所以顶料杆超出凹模平面的距离最好大一点，以方便调节冲床打料杆。
2如何判断打料杆长度是否合适济二1 OOt、与济二63t、济二1601冲床，滑块下平面到打料横梁安装孔下平面的距离H;为125mm,济二250t冲床为160mmo在现场不用把打料杆从模柄孔内取出来，就可以判断打料杆长度是否合适。
判断方法说明如下:设定打料杆顶端距上模座上平面的距离为H，则H=H.+C (4 )以济二100t,63t,160t冲床为例，则H=125+C （5）代入（3）式.则125<H< 170 ( 6 )以济二250t冲床为例，则160<H<200 ( 7 )综上所述，遇到济二100t,63t,160t冲床上安装的模具，首先根据式(6)检查打料杆顶端距上模座上平面的距离H是否合适，即125mm<H< 170mm。
如果合适，则根据第二项的说明调节冲床打料杆，即可顺利实现打料。
二维平面的分层处理加工方法。
在层切法加工过程中，走刀轨迹被限制在二维平面中，方便了刀具轨迹的优化，空走刀现象大大减少，因此，层切法是特别有效的粗加工方法。
层切法加工如图1所示。
图1 层切加工举例当以层切法进行粗加工时，刀具自上而下逐层地切除余量，层与层之间的高度称为粗加工的层高。
在数控加工编程系统中，层高是由工艺人员根据毛坯材料、刀具材料确定的。
每个二维切削层与曲面进行求交得到一组交线，将求得交线进行组合(首尾相接)，从而封闭得到在二维平面上的一个边界轮廓，这个平面上的二维轮廓有一个外环和若干个内环组成。
下面介绍一下相关的概念，如图2所示。
图2 轮廓、岛和加工单元轮廓。
一个区域可被加工，则组成该区域的曲线环称为一个轮廓。
岛。
不可加工区域的曲线环，称为岛。
加工单元。
一个轮廓及其包含的岛(零个、一个或者多个)称为一个加工单元。
一个加工单元只有一个轮廓。
在同一层中，可能有多个加工单元存在，但各加工单元之间互不相交。
在每一个层切平面上，根据加工单元中轮廓和岛的信息就可以找出切削区间，按照走刀方式生成二维的刀具轨迹，进行二维平面上的轮廓加工。
层切法粗加工方法的基本思想是:根据毛坯的大小和预先设定的工艺参数构造一系列垂直于刀具旋转轴的平面;将这些分层平面和零件曲面、毛坯体曲面相交;在各分层平面上将求得的交线段组合成封闭的二维环;对这些二维环分别进行等距、互交运算，确定各层的无干涉加工区域;分别计算各层的刀具轨迹，将各层的刀具轨迹统一组织后即形成层切法粗加工的刀具轨迹。
层切法粗加工的基本过程是：在某一层加工结束之后，刀具被抬至安全平面，然后从安全平面快速落刀，从下一层的起始切削位置开始新一层的切削，如此反复，直至零件的加工曲面被全部加工结束。
由其加工过程可以看出，层切法粗加工刀轨生成过程的关键问题是如何生成各层面合理的刀具轨迹，其中包括进刀方式的选取和层面刀具轨迹的规划。
3数控加工的走刀方式选择3.1层切粗加工中的走刀方式数控加工中，走刀方式是指刀具完成工件切削时的轨迹规划方式。
随着CAD/CAM技术的迅速发展，目前很多CAM软件，如MasterCAM, UG等，都提供了很多走刀方式供数控编程人员选择。
因为存在着多种刀位轨迹的生成方法，对于某一特定的加工区域，不同的走刀方式所生成的刀位轨迹不同，所以采用不同的走刀方式来加工某一个工件，其加工时间相差很悬殊，即加工方式对刀位轨迹长度的影响十分明显。
因此，走刀方式是粗加工的一个重要工艺参数，是影响加工时间的最主要的因素之一。
为了缩短粗加工时间，选择合适的走刀方式来切削某一特定加工区域是相当重要的。
这就对编程人员提出了很高的要求，他们必须选择适当的数控加工的走刀方式。
按照数控加工的需要，数控粗加工走刀方式可以分为:行切法、环切法。
其中行切法和环切法的算法比较成熟，故其应用比较广泛。
行切法又分为单向走刀和双向走刀，（又称为己字形走刀，如图3a所示)两种走刀方式。
采用行切方式进行加工时，如果对加工表面没有特别要求，建议采用双向走刀方式，这样的刀轨最短。
如果对加工表面有特殊要求，可以采用单向走刀方式，其代价是加长了刀轨。
双向走刀和单向走刀方式不同走刀方向的刀轨长度相差5%～100%。
按照刀具路径偏置的算法不同，环切法也细分为很多种走刀方式，以适合各种情况的加工。
例如，在MasterCAM系统中，对于模具型腔的粗加工，环切法可分为以下几种:平行螺旋走刀。
如图3b，刀具路径按模具型腔的外轮廓以恒定的间距向内依次偏置。
带清角加工的平行螺旋走刀。
如图3c所示，这种方式与平行螺旋走刀类似，只是在刀具路径的拐角处增加了清除区域。
等重叠螺旋走刀。
如图3d所示，这种走刀方式不同于平行螺旋走刀之处在于:平行螺旋走刀是按型腔的外轮廓依次增加偏置量进行偏置的;而等重叠螺旋走刀每次的偏置都是按照上次偏置后的毛坯轮廓进行的，这样做的好处就是可以清除更多的加工余料。
图3 模具型腔加工常用的走刀方式3.2走刀方式的选择原则选择走刀方式时要考虑两点:一是加工时间的长短;二是加工余量是否均匀。
一般来说，环切方式是基于工件形状的走刀方式，加工余量较均匀。
而选用行切方式的加工余量较不均匀，若希望行切加工后留下较均匀的余量，通常需要增加围绕边界的环切刀轨。
若忽略余量不均匀性要求，行切走刀的刀轨长度通常是比较短的;若考虑余量的不均匀性而增加环切刀轨，当加工区域所有边界较长(如多岛屿情况)，则围绕边界的环切刀轨对总的加工时间影响比较明显，行切刀轨一般会比环切刀轨长。
行切走刀刀位容易计算，占用内存少，但抬刀次数较多。
采用环形刀轨时，则需要多次对环边界进行偏置并清除自交环。
4数控粗加工的进刀方式4.1数控加工的几种进刀方式刀具切人工件的方式，不仅影响加工质量，同时也直接关系到加工的安全。
刀具以高进给速度切入工件将会缩短刀具寿命。
通过较平缓地增加切削载荷，并保持连续的切削载荷，可以达到保护刀具的目的。
在数控铣削机床上加工一个封闭的型腔零件，常见的导人方式有如下几种: (1)垂直进刀。
这种导人方式首先需要用钻头在工件上钻一个孔，然后再垂直进刀。
垂直导人方式直接明了，不需要太多的计算。
虽然先在工件上钻一个孔可以避免产生极大的冲击力，但这种导人方式不容易排屑，产生大量的切削热不容易散发，使得刀具和工件的变形量加大。
(2)步进进刀。
步进进刀是对垂直进刀方式的改进，就是少量多次进刀，也就是说垂直进刀一大步，然后回退一小步，接着再前进一大步。
这种方法有利于机加工的排屑，带走垂直加工时产生的大量的热，因此可以在一定程度上保护刀具和工件，减少工件变形，但是要耗费较多的加工时间，而且精度不容易保证。
(3)斜线进刀。
这种方式是令刀具与工件保持一定斜角进刀，直接铣削到一定的深度，然后在平面内进行来回铣削。
因为采取侧刃加工，加工时需要设定刀具切人加工面的角度。
这个角度如果选取得太小，加工路线加长，反之，如果选取得太大，又会产生端刃切削的情况。
此外，由于斜线进刀的速度变化不连续，因此不适合高速加工。
(4)折线进刀。
这种方式是刀具以折线下降的方式进刀，到达一定深度后，水平铣削平面。
折线进刀是斜线进刀的改进方式。
同样也存在速度变化不连续，不适合高速加工的问题。
(5)螺旋进刀。
这种进刀方式从工件上面开始，螺旋向下切人。
由于采用连续加工的方式，可以比较容易地保证加工精度。
而且，由于没有速度突变，可以用较高地速度进行加工。
型腔高速加工要求进刀方式能使得刀具在不同的切削形式下与被切削材料保持相对恒定的接触状态，同时要求设置合适的刀具进给、切削深度等参数，这样才能符合高速加工的要求，因此，可以看出螺旋进刀最适合型腔高速加工的需要。
图4为螺旋进刀的示意图图4螺旋进刀方式的示意图4.2进刀方式的选择原则图5 不同切消角度刀具的应力应变变化趋势图从图5中可以看出，随着切人角度的减小，无论是刀具的最大等效应力值SMX，还是最大应变量DMX的值都是呈减小的趋势的，在切人角280-600,SMX 和DMX达到了最小。
所以在数控加工特别是高速加工中螺旋进刀也是很好的选择，它避免了刀具与工件的刚性碰撞和干涉，刀轨的光顺性提高，且易于实现对切人角的算法优化。
(1)有一定切人角度的进刀方式对刀具载荷的影响比一次垂直进刀方式对刀具载荷的影响要小。
但如果铣刀采用“步进式”进刀方式可使铣削载荷减少很多。
(2)在高速铣削中如果进刀的方向和刀齿的旋向一致时，最宜采用Z字形进刀和斜向进刀。
(3)螺旋切向进刀对铣刀轴向载荷的减少最大，所以在加工薄壁零件等对轴向载荷敏感的零件，还是以螺旋切向进刀为好。
5结束语以上分别介绍了三轴数控铣削加工的走刀方式和进刀方式，只有深人了解数控铣削与普通铣削加工工艺的不同，分别掌握数控铣削的各种走刀工艺和进刀工艺，才能使数控铣削加工技术在生产当中得以更深人的应用，满足现代工业生产的需要。
〔参考文献〕（1）张世昌. 先进制造技术. 天津：天津大学出版社，2004（2）苟箕，等. MasterCAM进阶功能到析. 北京：机械工业出版社，2003(3)劳动和社会保障部教材办公室. 技师专业论文撰写指南. 北京：中国劳动社会保障出版社，2002。