数控铣床编程与操作

（ １）零件加工的适应性强、 灵活性好， 能加工轮廓形状 特别复杂或难以控制尺寸的零件， 如模具类零件、 壳体类 零件等。
（ ２）能加工普通机床无法加工或很难加工的零件， 如用 数学模型描述的复杂曲线零件以及三维空间曲面类零件。
（ ３）能加工一次装夹定位后， 需进行多道工序加工的零 件。
（ ４）加工精度高、 加工质量稳定可靠。
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4.2数控铣削工艺
（ ３）最终轮廓一次走刀完成。在封闭轮廓加工中， 常用 以下几种方法。
① 行切法 ② 环切法 ③ 综合法 ２ ．铣削不同类型零件的走刀路线 （ １）铣削平面类零件的走刀路线。铣削平面类零件轮廓时，
一般采用立铣刀侧刃进行切削。为减少接刀痕迹， 保证零件 表面质量， 对刀具的切入和切出方法需要注意。 （ ２）铣削曲面类零件的加工路线。
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4.2数控铣削工艺
4.2.3数控铣削工艺装备
１ ．数控铣削刀具 （ １）数控铣削刀具的基本要求。在数控铣削加工中， 对
刀具的要求较普通铣削加工高， 主要有以下两方面。 ① 刚性好。 ② 耐用度高。 （ ２）数控铣刀类型。 ① 立铣刀。立铣刀主要用于立式铣床上铣削加工平面、 台
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4.1数控铣床概述
（ ５）生产自动化程度高， 可以减轻操作者的劳动强度， 有利于生产管理自动化。
（ ６）生产效率高。 （ ７）对刀具的要求较高， 应具有良好的抗冲击性、 韧性
和耐磨性。在干式切削状况下， 要求有良好的红硬性。
4.1.2数控铣床加工对象
１ ．平面类零件 平面类零件是指加工面平行或垂直于水平面， 以及加工面与
曲面类零件。这类零件的加工面不能展成平面， 一般使用球 头铣刀切削， 加工面与铣刀始终为点接触。 ３ ．箱体类零件 箱体类零件一般是指具有一个以上孔系， 内部有一定型腔或 空腔， 在长、 宽、 高方向有一定比例的零件。这类零件在 机械、 汽车、 飞机制造等各个行业均得到广泛运用。
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4.2数控铣削工艺
⑥ 镗刀。镗孔所用的刀具称为镗刀（ 如图4-22所示） ， 镗刀切削刃部分的几何角度和车刀、 铣刀的切削部分基本相 同。
（ ３）刀具的选择 数控铣削加工用刀具的选择主要是选择刀具类型、 结构、
齿数、 直径、 角度参数以及牌号。 （ ４）刀柄系统分类。数控铣床或加工中心上使用的刀具是
通过刀柄与主轴相连， 刀柄通过拉钉和主轴内的拉紧装置固 定在主轴上， 由刀柄夹持刀具传递速度、扭矩， 如图4-23 所示。
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4.2数控铣削工艺
（ ３）定位基准应可靠。 ２ ．零件的结构工艺性分析 （ １）零件的内腔与外形应尽量采用统一的几何类型和尺寸，
这样可以减少刀具规格和换刀次数， 方便编程， 提高生产 效率。 （ ２）内槽圆角的大小决定着刀具直径的大小， 所以内槽 圆角半径不应太小。对于图４-６所示零件， 其结构工艺性 的好坏与被加工轮廓的高低、 转角圆弧半径的大小等因素有 关。
④ 三面刃铣刀。三面刃铣刀主要用于卧式铣床上加工槽、 台阶面等。三面刃铣刀的主切削刃分布在铣刀的圆柱面上， 副切削刃分布在两端面上。该铣刀按刀齿结构可分为直齿、 错齿和镶齿三种形式。如图4-20所示为直齿三面刃铣刀铣 削台阶面。
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4.2数控铣削工艺
⑤ 圆柱铣刀。圆柱铣刀主要用于卧式铣床上加工平面， 一 般为整体式， 如图4-21所示。
第４章数控铣床编程与Hale Waihona Puke Baidu作 （ FANUC系统）
4.1数控铣床概述 4.2数控铣削工艺 4.3数控铣床指令及编程方法 4.4数控铣床操作 4.5数控铣床编程与加工仿真 本章小结 习题四
4.1数控铣床概述
4.1.1数控铣床加工特点
数控铣削加工除了具有普通铣床加工的特点外， 还有如下特 点。
水平面的夹角为一定值的零件， 这类加工面可展开为平面。 如下图４-１所示的三个零件均为平面类零件。
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4.1数控铣床概述
２ ．曲面类零件 （ １）直纹曲面类零件。直纹曲面类零件是指由直线依某种
规律移动所产生的曲面类零件。 （ ２）立体曲面类零件。加工面为空间曲面的零件称为立体
阶面、 沟槽、 曲面等。
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4.2数控铣削工艺
② 面铣刀。面铣刀主要用于加工各种大平面。面铣刀的主切 削刃分布在铣刀的柱面或圆锥面上， 副切削刃分布在铣刀的 端面上， 如图4-18所示。
③ 成型铣刀。成型铣刀主要用于加工模具和异型工件的特型 面， 如凹、 凸圆弧面与型腔面等， 如图4-19所示。
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4.2数控铣削工艺
① 按刀柄的结构分类。 ａ ．整体式刀柄。整体式刀柄直接夹住刀具， 刚性好， 但
其规格、 品种繁多， 给生产带来不便。 ｂ ．模块式刀柄。模块式刀柄比整体式多出中间连接部分，
装配不同刀具时更换连接部分即可， 克服了整体式刀柄的缺 点， 但对连接精度、 刚性、 强度等有很高的要求。 ② 按刀柄与主轴连接方式分类（ 如图4-24所示） 。 ａ ．一面约束。ｂ ．二面约束。 ③ 按刀具夹紧方式分类（ 如图4-25所示） 。 ａ ．弹簧夹头式刀柄。ｂ ．侧固式刀柄。ｃ ．热装夹紧式 刀柄。ｄ ．液压夹紧式刀柄。
4.2.1零件图的工艺性分析
１ ．零件的零件图样分析 （ １）尺寸标注应符合数控加工特点。如图４-５（ ａ ）
所示， 在数控加工零件图上，应以同一基准标注尺寸或直接 给出坐标尺寸。这种标注方法既便于编程， 也便于尺寸之间 的相互协调， 又有利于设计基准、 工艺基准、 测量基准和 编程原点的统一。 （ ２）几何要素的条件应完整、 准确。手工编程时， 要依 据几何要素的条件计算每一个节点的坐标； 自动编程时， 则要根据这些条件对构成零件的所有几何元素进行定义。无 论哪一个条件不明确， 都将无法编制程序。因此， 在分析 零件图样时， 务必要确定几何元素的给定条件是否完整、 准确， 发现问题及时与设计人员协商解决。
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4.2数控铣削工艺
（ ３）铣削槽底平面时， 槽底圆角半径r不要过大。 （ ４）尽可能在一次装夹中完成所有加工内容。
4.2.2走刀路线的确定
１ ．确定走刀路线的原则 在确定走刀路线时， 主要遵循以下原则。 （ １）保证零件的加工精度和表面粗糙度。 （ ２）最短走刀路线， 减少空行程时间， 提高加工效率。