数控加工工艺与刀具夹具教学课件ppt作者胡建新共153页
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数控加工工艺ppt课件
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数控车拉工艺
车拉切削加工实际是车削和拉削加工的 结合。在车拉加工时，除了工件作旋转运动 以外，刀具也作运动。
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典型数控车削零件的 加工工艺分析
工艺分析和制定过程：
零
件
确
确
确
确
确
图
定
定
定
定
定
纸
装
工
工
进
所
工
夹
序
步
给
刀
分
案
案
序
线
具
析
确
填
定
写
切
工
削
艺
参
文
数
件
由轮廓曲线构成的回转表面 具有微小尺寸要求的结构表面 同一表面采用多种设计要求的结构 表面有严格几何关系要求的表面
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选择并确定进行数控加工的内容
通用机床难加工质量难保证内容作为重点选择内容 例如： 1、表面有严格位置精度要求但普通机床无法一 次加工完成
2、表面粗糙度要求严格的锥面、曲面、端面等
较高位置精度的表面应在一次装夹中完成
表面粗糙度较高表面应确定恒线速切削
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零件图形的数学处理及编程尺寸 设定值的确定
编程原点的选择：
选在设计基准上 容易找正对刀 编程方便
位置能够容易准确的确定
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零件图形的数学处理及编程尺寸 设定值的确定
数控加工的数值计算是程序编制中一个关键的环节。 编程尺寸确定的步骤：
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第四单元 数控车削加工工艺
数控加工工艺教程PPT课件
总结
数控加工工艺的发展历程
从传统的手动加工到现代的数控加工， 技术的不断进步使得加工效率和精度 得到了显著提升。
数控加工工艺的应用领域
从机械制造到航空航天，数控加工工 艺在各个领域都得到了广泛应用，为 产业的发展做出了巨大贡献。
数控加工工艺的基本原理
介绍了数控加工工艺的基本原理，包 括数字控制技术、加工参数设置、加 工路径规划等方面的知识。
工件装夹
冷却液使用
工件装夹是数控加工中的重要环节，合理 的装夹方式可以减少加工误差，提高加工 精度。
冷却液在数控加工中起到冷却、润滑和清 洗的作用，可以有效降低切削温度，减少 刀具磨损，提高加工表面质量。
03 数控加工工艺流程
零件图工艺分析
总结词
零件图工艺分析是数控加工的第一步，主要对零件图样进行审查，确保其符合加 工要求。
数控编程的基本概念
01 02
数控编程定义
数控编程是数控加工准备阶段的主要内容之一，它是以零件图样为基础， 根据零件的工艺要求，利用数控编程语言，按照规定的格式和标准，编 写零件的加工程序的过程。
数控编程的步骤
分析零件图样、确定加工工艺、建立数学模型、编写加工程序、程序校 验与修改。
03
数控编程的方法
模具类零件的数控加工实例
总结词：质量保障
详细描述：在模具类零件的数控加工中，质量保障是非常重要的。为了提高加工质量和效率，可以采 用先进的测量和控制技术，如三坐标测量机、激光干涉仪等，对工件进行精确测量和误差补偿；同时 ，要加强生产过程的监控和管理，确保各道工序的加工质量和稳定性。
07 总结与展望
详细描述
数控加工中常用的刀具种类包括铣刀、钻头、车刀、铰刀等，每种刀具都有不同的切削原理和应用范 围。在选择刀具时，需要考虑刀具的材料、切削刃的几何形状、切削用量和刀具使用寿命等因素，以 确保加工质量和效率。
《数控机床夹具》PPT课件
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第3章 数控机床夹具
❖3.1 机床夹具概述
3.1.1 概述 3.1.2 基准及其分类 3.1.3 机床夹具的组成和作用
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❖3.2 工件的定位和夹紧
3.2.1 工件定位的基本原理 3.2.2 定位方法及定位元件 3.2.3 组合表面定位 3.2.4 夹紧装置的组成及基本要求 3.2.5 夹紧力三要素确定 3.2.6 典型夹紧机构
的全部自由度的定位。 ❖ (3) 欠定位 （图） ❖ 概念：根据工件的加工要求，应该限制的自由度
没有完全被限制的定位 ❖ (4) 过定位 （图） ❖ 概念：夹具上的两个或两个以上的定位元件，重
复限制工件的同一个或几个自由度的现象
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❖ ①、过定位可能导致的后果 ：
❖ A、工件无法安装 ❖ B、造成工件或定位元件变形
❖ 确定原则 ：
❖ （1）夹紧力的作用方向应垂直于主要定位基准 面。 图
❖ （2） 夹紧力作用方向应使所需夹紧力最小。
❖
图
❖ （3）夹紧力作用方向应使工件变形最小。
❖
图
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❖ 2．夹紧力作用点的确定
❖ ①、概念；
❖ 选择作用点的问题是指在夹紧方向已定的情况 下，确定夹紧力作用点的位置和数目。
❖ (2) 一个定位支承点仅限制一个自由度，一个 工件仅有六个自由度，所设置的定位支承点数 目，原则上不应超过六个。
❖ (3) 分析定位支承点的定位作用时，不考虑力 的影响
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❖ 2．工件定位中的几种情况
❖ (1) 完全定位 （图） ❖ 概念：工件的六个自由度全部被限制的定位。 ❖ (2) 不完全定位（图） ❖ 概念：根据工件的加工要求，并不需要限制工件
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第3章 数控机床夹具
❖3.1 机床夹具概述
3.1.1 概述 3.1.2 基准及其分类 3.1.3 机床夹具的组成和作用
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❖3.2 工件的定位和夹紧
3.2.1 工件定位的基本原理 3.2.2 定位方法及定位元件 3.2.3 组合表面定位 3.2.4 夹紧装置的组成及基本要求 3.2.5 夹紧力三要素确定 3.2.6 典型夹紧机构
的全部自由度的定位。 ❖ (3) 欠定位 （图） ❖ 概念：根据工件的加工要求，应该限制的自由度
没有完全被限制的定位 ❖ (4) 过定位 （图） ❖ 概念：夹具上的两个或两个以上的定位元件，重
复限制工件的同一个或几个自由度的现象
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❖ ①、过定位可能导致的后果 ：
❖ A、工件无法安装 ❖ B、造成工件或定位元件变形
❖ 确定原则 ：
❖ （1）夹紧力的作用方向应垂直于主要定位基准 面。 图
❖ （2） 夹紧力作用方向应使所需夹紧力最小。
❖
图
❖ （3）夹紧力作用方向应使工件变形最小。
❖
图
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❖ 2．夹紧力作用点的确定
❖ ①、概念；
❖ 选择作用点的问题是指在夹紧方向已定的情况 下，确定夹紧力作用点的位置和数目。
❖ (2) 一个定位支承点仅限制一个自由度，一个 工件仅有六个自由度，所设置的定位支承点数 目，原则上不应超过六个。
❖ (3) 分析定位支承点的定位作用时，不考虑力 的影响
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❖ 2．工件定位中的几种情况
❖ (1) 完全定位 （图） ❖ 概念：工件的六个自由度全部被限制的定位。 ❖ (2) 不完全定位（图） ❖ 概念：根据工件的加工要求，并不需要限制工件
《数控加工工艺》课件
总结词
工艺方案的制定是数控加工的核心环节，涉及加工方法、加工顺序、刀具选择等 方面的决策。
详细描述
在制定工艺方案时，需要根据零件的加工要求和毛坯的特点，选择合适的加工方 法和刀具。同时，需要考虑加工顺序的优化，以提高加工效率和质量。
加工参数的确定
总结词
加工参数的确定是数控加工中的关键步骤，直接影响零件的加工精度和表面质量。
切削参数的定义
切削参数是指切削过程中的各种参数，包括切削深度、进给量、 切削速度和切削宽度等。
切削参数的选择原则
根据加工要求、工件材料和刀具材料等因素，合理选择切削参数能 够提高加工效率和加工质量。
切削参数的优化方法
通过实验或仿真等方法，对切削参数进行优化，可以找到最优的切 削参数组合，提高加工效益。
THANK YOU
感谢聆听
《数控加工工艺》ppt课件
目
CONTENCT
录
• 数控加工工艺概述 • 数控加工工艺流程 • 数控加工刀具与材料 • 数控加工中的工件定位与装夹 • 数控加工中的切削运动与切削参数 • 数控加工中的加工精度与表面质量
01
数控加工工艺概述
数控加工工艺的基本概念
数控加工工艺是将传统加工工艺与计算机数控技术相结合，通过 编程控制机床实现自动化加工的一种工艺技术。
04
数控加工中的工件定位与装夹
工件的定位原理与定位元件
定位原理
限制工件的自由度，使工件在加工过 程中保持稳定。
定位元件
包括固定定位元件和可调整定位元件 ，如支承钉、支承板、V形块等。
工件的装夹方式与选用
装夹方式
分为通用夹具和专用夹具，常见的装 夹方式有虎钳装夹、压板装夹、分度 头装夹等。
工艺方案的制定是数控加工的核心环节，涉及加工方法、加工顺序、刀具选择等 方面的决策。
详细描述
在制定工艺方案时，需要根据零件的加工要求和毛坯的特点，选择合适的加工方 法和刀具。同时，需要考虑加工顺序的优化，以提高加工效率和质量。
加工参数的确定
总结词
加工参数的确定是数控加工中的关键步骤，直接影响零件的加工精度和表面质量。
切削参数的定义
切削参数是指切削过程中的各种参数，包括切削深度、进给量、 切削速度和切削宽度等。
切削参数的选择原则
根据加工要求、工件材料和刀具材料等因素，合理选择切削参数能 够提高加工效率和加工质量。
切削参数的优化方法
通过实验或仿真等方法，对切削参数进行优化，可以找到最优的切 削参数组合，提高加工效益。
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《数控加工工艺》ppt课件
目
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录
• 数控加工工艺概述 • 数控加工工艺流程 • 数控加工刀具与材料 • 数控加工中的工件定位与装夹 • 数控加工中的切削运动与切削参数 • 数控加工中的加工精度与表面质量
01
数控加工工艺概述
数控加工工艺的基本概念
数控加工工艺是将传统加工工艺与计算机数控技术相结合，通过 编程控制机床实现自动化加工的一种工艺技术。
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数控加工中的工件定位与装夹
工件的定位原理与定位元件
定位原理
限制工件的自由度，使工件在加工过 程中保持稳定。
定位元件
包括固定定位元件和可调整定位元件 ，如支承钉、支承板、V形块等。
工件的装夹方式与选用
装夹方式
分为通用夹具和专用夹具，常见的装 夹方式有虎钳装夹、压板装夹、分度 头装夹等。
《数控加工刀具》课件
切削速度
进给量
刀具切削刃上选定点相对于工件的主运动 速度。
刀具在进给运动方向上相对于工件的位移 量。
切削深度
切削宽度
已加工表面和待加工表面之间的垂直距离 。
一般指垂直于主运动方向上的切削层尺寸 。
数控加工刀具的切削力与切削热
切削力
在切削过程中，工件材料对刀具的阻力。它主要来自工件材料的弹性变形和塑性变形。
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根据加工材料选择
不同材料对刀具材料的磨损和切削力不同，选择 合适的刀具材料能够提高加工效率和刀具寿命。
根据加工方式和工艺参数选择
不同的加工方式和工艺参数需要选择不同性能的 刀具材料，以达到最佳的加工效果。
3
根据经济效益选择
在满足加工要求的前提下，应尽量选择价格较低 、资源丰富的刀具材料，以降低生产成本。
粘结磨损
由于切削过程中刀具和工件之间 产生高温，导致刀具材料与工件 材料之间发生粘结现象，使刀具 表面材料转移到工件上，造成刀
具磨损。
磨料磨损
切削过程中，工件表面硬质点、 切屑和磨粒等对刀具表面产生刻 划和犁削作用，导致刀具表面材
料流失。
扩散磨损
切削过程中，高温使刀具材料与 工件材料之间发生相互扩散现象 ，导致刀具表层组织发生变化，
《数控加工刀具》ppt课件
目录
• 数控加工刀具概述 • 数控加工刀具的种类与选择 • 数控加工刀具的材料与性能 • 数控加工刀具的几何参数与切削参数 • 数控加工刀具的磨损与寿命 • 数控加工刀具的应用与案例分析
01
数控加工刀具概述
数控加工刀具的定义与分类
总结词
数控加工刀具是用于数控机床进行切削加工的刀具，具有高精度、高效率的特点 。根据用途和加工方式的不同，数控加工刀具可以分为多种类型。
数控加工工艺与刀具夹具教学课件胡建新模块三数控车削加工工艺
图3-12 圆弧插补的方向
课题3.2 数控车削加工中的圆弧插补
3.对程序的相关解释 1)第N60句，G02 X40.0 Z-40.0 R10.0 F0.2 ；对工件进行圆弧 插补切削加工，其中的G02为顺时针圆弧插补，刀尖由c点向d点进给， 切出R10mm的凹圆弧过渡圆角。 2)圆弧插补程序段中的圆心条件，用R10.0的形式给出，数控系统根 据刀尖G02时的当前位置、圆弧插补的目标点位置和R10.0三个圆弧 参数条件可以自动求出该圆弧的圆心位置。 3)圆弧插补程序段中的进给量F反映刀尖沿着圆弧切线方向上的进给 速度，在圆弧插补程序段中，一般应该给出F值。
课题3.2 数控车削加工中的圆弧插补
图3-18 刀尖位置偏移补偿原理
课题3.2 数控车削加工中的圆弧插补
3.刀尖位置偏移补偿的方法 要进行刀尖位置偏置补偿，首先要在刀架上确定一个对刀基准点。 对于小型方刀架一般直接选择方刀架的几何中心作为对刀基准点， 如图3⁃19所示。将对刀基准点O选择在刀架中心位置，而该点在机床 返回参考点的状态下将与机床参考点R点在空间保持重合，分别将各 个刀尖的刀位点相对于该基准点的偏移距离进行测量和输入。例如， 01号刀测得两个偏移值分别为ΔX1和ΔZ1，03号刀的两个偏移值为ΔX3 和ΔZ3，将各刀尖的偏移值输入到刀具参数库中，只要数控系统调用 01号刀具，系统会自动把01号刀具的两个偏移参数与当前两个坐标 值相叠加，便产生01号刀尖的当前坐标值。
课题3.2 数控车削加工中的圆弧插补
图3-16 各种车刀的刀位点
课题3.2 数控车削加工中的圆弧插补
图3-17 其他刀具的刀位点选择
课题3.2 数控车削加工中的圆弧插补
2.刀尖位置偏移补偿基本原理 刀尖位置偏移补偿又称为刀尖位置偏置补偿或者刀尖偏移补偿，是 数控切削加工工艺中将多把不同刀具的刀位点统一到同一个起刀点 上的重要手段。
课题3.2 数控车削加工中的圆弧插补
3.对程序的相关解释 1)第N60句，G02 X40.0 Z-40.0 R10.0 F0.2 ；对工件进行圆弧 插补切削加工，其中的G02为顺时针圆弧插补，刀尖由c点向d点进给， 切出R10mm的凹圆弧过渡圆角。 2)圆弧插补程序段中的圆心条件，用R10.0的形式给出，数控系统根 据刀尖G02时的当前位置、圆弧插补的目标点位置和R10.0三个圆弧 参数条件可以自动求出该圆弧的圆心位置。 3)圆弧插补程序段中的进给量F反映刀尖沿着圆弧切线方向上的进给 速度，在圆弧插补程序段中，一般应该给出F值。
课题3.2 数控车削加工中的圆弧插补
图3-18 刀尖位置偏移补偿原理
课题3.2 数控车削加工中的圆弧插补
3.刀尖位置偏移补偿的方法 要进行刀尖位置偏置补偿，首先要在刀架上确定一个对刀基准点。 对于小型方刀架一般直接选择方刀架的几何中心作为对刀基准点， 如图3⁃19所示。将对刀基准点O选择在刀架中心位置，而该点在机床 返回参考点的状态下将与机床参考点R点在空间保持重合，分别将各 个刀尖的刀位点相对于该基准点的偏移距离进行测量和输入。例如， 01号刀测得两个偏移值分别为ΔX1和ΔZ1，03号刀的两个偏移值为ΔX3 和ΔZ3，将各刀尖的偏移值输入到刀具参数库中，只要数控系统调用 01号刀具，系统会自动把01号刀具的两个偏移参数与当前两个坐标 值相叠加，便产生01号刀尖的当前坐标值。
课题3.2 数控车削加工中的圆弧插补
图3-16 各种车刀的刀位点
课题3.2 数控车削加工中的圆弧插补
图3-17 其他刀具的刀位点选择
课题3.2 数控车削加工中的圆弧插补
2.刀尖位置偏移补偿基本原理 刀尖位置偏移补偿又称为刀尖位置偏置补偿或者刀尖偏移补偿，是 数控切削加工工艺中将多把不同刀具的刀位点统一到同一个起刀点 上的重要手段。