数控铣及加工中心工艺基础
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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。
数控加工工艺
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。
§3-2数控铣及加工中心工艺基础
基本特点
1.内容十分明确而具体 2.工艺工作要求相当准确而严格 3.采用多坐标轴联动自动控制加工复杂表面 4.采用先进的工艺装备 5.采用工序集中
§3-2数控铣及加工中心工艺基础
二、数控铣削加工工艺规程的制定
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 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
以切削加工为例：
工序卡
工艺分析
零件图
数控加 工程序
§3-2数控铣及加工中心工艺基础
数控加工工艺与普通加工工艺的区别及特点
1、数控加工工艺内容要求更加具体、详细
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、ຫໍສະໝຸດ Baidu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。
注意： 粗精加工之间，最好隔一段时间，以使粗加工后零件的变形 得到充分恢复，再进行精加工，以提高零件的加工精度。
§3-2数控铣及加工中心工艺基础
按加工部位分序法
即先加工平面、定位面，再加工孔； 先加工简单的几何形状，再加工复杂的几何形状； 先加工精度比较低的部位，再加工精度要求较高的部位。
例如： 零件材料变形小，加工余量均匀，可以采用刀
b
a n个
红线长 = b + 2 ( n - 1 ) a +切入/出段 黄线长 =（ n - 1 )( a + b ) +切入/出段
§3-2数控铣及加工中心工艺基础
X 对刀点
①Ⅰ ② ③Ⅱ
ⅣⅢ ④
O
Y
存在反(a向) 误差的
加工路线
X 对刀点
①Ⅰ
② ③Ⅱ ⅣⅢ
⑤
④
O
Y
避免(反b)向误差的
加工路线
§3-2数控铣及加工中心工艺基础
说明
1.一道工序的内容由被加工零件结构的复杂程度、加工要求 及生产类型来决定，同样的加工内容可以有不同的工序安排。
2.常配有工序简图来表达本道工序的加工要求
3.有时为降低成本和简化工艺,将多道工序同时加工
§3-2数控铣及加工中心工艺基础
工序的划分
刀具集中分序法 粗、精加工分序法 按加工部位分序法
§3-2数控铣及加工中心工艺基础
§3-2数控铣及加工中心工艺基础
一、数控加工工艺的概念
数控加工工艺：数控加工工艺的实质，就是在分析零件精度和 表面粗糙度的基础上，对数控加工的加工方法、装夹方式、刀 具使用、切削进给路线及切削用量等工艺内容进行正确和合理 的选择。
数控加工与普通机床加工在方法与内容上有相似之处，最大 区别在控制方式上。
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。
§3-2数控铣及加工中心工艺基础
2、数控加工工艺要求更严密、精确 普通加工工艺
R较大时
R较小时
通常，当R<0.2H时，则属工艺性较差。
§3-2数控铣及加工中心工艺基础
2)内壁与底面转接圆弧半径r
铣刀直径D一定时，工件的内壁与底面 转接圆弧半径r越小，铣刀与铣削平面 接触的最大直径d=D-2r也越大，铣刀 端刃铣削平面的面积越大，则加工平面 的能力越强，因而，铣削工艺性越好。 反之，工艺性越差 。
先加工主要表面，后加工次 要表面：减少不必要的浪费
先加工平面，后加工孔：避 免切削变形，保证孔的精度
减少空行程，提高加工效率
§3-2数控铣及加工中心工艺基础
热处理工序的安排
预备热处理 安排在机械加工之前，以改善材料的切削性能及消除
内应力为主要目的。常用的方法有退火、正火和调质。
去除内应力热处理 主要是消除毛坯制造或工件加工过程中产生的
统一内壁圆弧的尺寸(加工轮廓上内壁圆弧的尺寸往往限制刀具的尺寸。)
1)内壁转接圆弧半径R
如图1,当工件的被加工轮廓高度 H较小，内壁转接圆弧半径R较 大时，则可采用刀具切削刃长 度L较小，直径D较大的铣刀加 工。这样，底面A的走刀次数较 少，表面质量较好，因此，工 艺性较好。反之如图2，铣削工 艺性则较差。
(2)必须按专用工装协调的加工内容(如标准样件、协调平板、模胎等)。 (3)毛坯上的加工余量不太充分或不太稳定的部位。 (4)简单的粗加工面。 (5)必须用细长铣刀加工的部位，一般指狭长深槽或高筋板小转接圆弧部位。
§3-2数控铣及加工中心工艺基础
2.选择并决定数控机床的类型
立式数控 铣床
适于加工箱体、箱盖、平面凸轮、样板、形状复杂的 平面或立体零件，以及模具的内、外型腔等。
特点：进给路线比行切法长，表面粗糙度也好于行切法，是一种较好的走刀路线方式。 缺点：刀位点计算较复杂。
⑶综合法 先用行切法切去中间部分余量，最后用环切法切一刀(如图c)。
特点：综合了行、环切法的优点，既能使总的进给路线较短，又能光整轮廓表面，能 获得较好的表面粗糙度。
§3-2数控铣及加工中心工艺基础
径向切入 切向切入
§3-2数控铣及加工中心工艺基础
平面轮廓加工
切入切出路径
刀具运动轨迹
刀具运动轨迹
原点
①
② 圆弧切入点
⑤③ 取消刀具补偿点
④
(a)铣削外圆加工路径
原点
①
②
⑥
③⑤
④ 切出点
切入点
(b)铣削内圆加工路径
铣削圆的切入切出路径
§3-2数控铣及加工中心工艺基础
型腔加工
型腔三种走刀路线
环切法
具集中分序法，以减少换刀时间和定位误差；
若零件材料变形较大，加工余量不均匀，且精 度要求较高，则应采用粗精加工分序法。
§3-2数控铣及加工中心工艺基础
加工顺序的安排
切削 加工 顺序 的安 排
基面先行 先粗后精 先主后次 先面后孔 先近后远
用作精基准的表面，应优先 加工:减少定位误差
按粗－半精－精－光整加工 的顺序进行：减少误差复映
当底面铣削面积大，转接圆弧半径r也较大时，只能先用一把r较小的 铣刀加工，再用符合要求r的刀具加工，分两次完成切削。
§3-2数控铣及加工中心工艺基础
4.数控铣削加工工序的划分
基本概念
工人、机床或地点、工件不变时完成的那部分工艺过程
判据
1.工作地点或使用的机床是否改变； 2.加工是否连续（指该工序的全部工作要不间断的完成）
d. 应选择使工件加工变形小的走 刀路线
§3-2数控铣及加工中心工艺基础
平面轮廓加工
走刀路线的确定
确定走刀路线的一般原则是： 注意：对于平面轮廓的铣削，无论是外轮廓或内轮 廓，要安排刀具从切向进入轮廓进行加工，当轮廓 加工完毕之后，要安排一段沿切线方向继续运动的 距离退刀，这样可以避免刀具在工件上的切人点和 退出点处留下接刀痕。
顺铣与逆铣的选择：
通常，由于数控机床传动采 用滚珠丝杠结构，其进给传动 间隙很小，顺铣的工艺性就优 于逆铣。 如果零件毛坯为黑色金属锻 件或铸件，表皮硬而余量一般 较大，这时采用逆铣较为合理
§3-2数控铣及加工中心工艺基础
孔类加工（钻孔、镗孔） 原则：在满足精度要求的前提下，尽可能减 少空行程；
型腔加工
开始切削型腔的方法
主要有以下三种方法： 1）预钻削起始孔。不推荐这种方法： 这需要增加一种刀具， 从切削的观点看，刀具通过预钻削孔时因切削力而产生不利 的振动当使用预钻削孔时，常常会导致刀具损坏； 2）最佳的方法之一是使用X/Y和Z方向的线性坡走切削，以 达到全部轴向深度的切削； 3）可以以螺旋形式进行圆插补铣。这是一种非常好的方法， 因为它可产生光滑的切削作用，而只要求很小的开始空间。
热 处 理 工 序 的 安 排
§3-2数控铣及加工中心工艺基础
3.走刀路线的确定
刀具刀位点在整个加工工序 中的运动轨迹，与零件的加 工精度和表面质量密切相关
走刀 路线 的确 定
原则
a. 应能保证零件的加工精度和表 面粗糙度要求
b. 寻求最短路线，减少空行程， 提高效率
c. 应使数值计算简单，减少编程 工作量
残余应力。一般安排在粗加工之后，精加工之前，常用的方法有人工时效、 退火等。
最终热处理 以达到图样规定的零件的强度、硬度和耐磨性为主要
目的，常用的方法有表面淬火、渗碳、渗氮和调质、淬火等应安排在半精 加工之后，磨削加工之前。渗氮处理可以放在半精磨之后，精磨之前。
另外，对于床身、立柱等铸件，常在粗加工前及粗加工后进行自然时 效，以消除内应力。
孔加工
孔加工方法的选择
孔加工主要方法： 钻削、扩削、铰削、 铣削和镗削
孔加工的常用方法选择：
对于直径大于φ30mm的已铸出或锻出的毛坯孔的孔加工，一般 采用粗镗——半精镗——孔口倒角——精镗的加工方案； 孔径较大的可采用立铣刀粗铣——精铣加工方案； 孔中空刀槽可用锯片铣刀在孔半精镗之后、精镗之前铣削完成， 也可用镗刀进行单刀镗削，但单刀镗削效率较低；
刀具集中分序法 即按所用刀具划分工序，用同一把刀加工完零件上所 有可以完成的部位，在用第二把刀、第三把刀完成它 们可以完成的其它部位。
特点： 这种分序法可以减少换刀次数，压缩空程时间，减少不必 要的定位误差。
§3-2数控铣及加工中心工艺基础
粗精加工分序法 这种分序法是根据零件的形状、尺寸精度等因素，按照 粗、精加工分开的原则进行分序。对单个零件或一批零 件先进行粗加工、半精加工，而后精加工。
§3-2数控铣及加工中心工艺基础
曲面加工
走刀路线的选择
刀具轴线
2.5轴联动加工
适用于曲率半径变化不大和精 度要求不高的曲面的粗加工
3轴联动加工
补偿平面
实际刀具轨迹
编程轨迹 加工工件
5轴联动加工
适用于曲率半径变化较大和精 度要求较高的曲面的精加工
各种曲面类零件最理想的加工 方法
§3-2数控铣及加工中心工艺基础
顺铣与逆铣
顺铣 逆铣
铣削加工中，在过渡面内,铣刀的进给方向与在切削点的切削 速度方向之间的夹角为钝角的铣削方法.
铣削加工中，在过渡面内,铣刀的进给方向与在切削点 的切削速度方向之间的夹角为锐角的铣削方法.
§3-2数控铣及加工中心工艺基础
§3-2数控铣及加工中心工艺基础
顺铣与逆铣
顺铣与逆铣比较：
一般来说，在逆铣中刀具寿命比在顺铣中 短，这是因为在逆铣中产生的热量比在顺铣 中明显的高。在逆铣中当切屑厚度从零增加 到最大时，由于切削刃受到的摩擦比在顺铣 中强，因此会产生更多的热量。 逆铣中径向力也明显高，这对主轴轴承有 不利影响。在顺铣中，切削刃主要受到的是 压缩应力，这与逆铣中产生的拉力相比，对 硬质合金刀具或整体硬质合金刀具的影响有 利得多
行切法
行切+环切法
型腔加工
§3-2数控铣及加工中心工艺基础
a）
b）
c）
⑴行切法 从槽的一边一行一行地切到槽的另一边(图a)。
特点：进给路线短,不留死角,不伤轮廓，减少了重复进给的搭接量。 缺点：每两次进给的起点与终点间留下了残留面积，而达不到要求的表面粗糙度。
⑵环切法 从槽的中间逐次向外扩展进行环形走刀,直至切完全部 (如图b)。
坡走铣 螺旋插补铣
§3-2数控铣及加工中心工艺基础
2．曲面轮廓的进给路线 对于边界敞开的曲面加工，可采用如图示的两种进给路线。
其一，如a所示，每次沿直线加工，刀位点计算简单，程序少，加工过程符合直纹面的形成， 可以准确保证母线的直线度。 第二，如b所示，沿曲线进给时，符合这类零件数据给出情况，便于加工后检验，曲面的形 状准确度高，但程序多。
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
§3-2数控铣及加工中心工艺基础
1.数控加工内容的选择
1）普通机床无法加工的 即： 2）普通机床难加工，质量又难保证
3）普通机床效率低，劳动强度大
下列加工内容则不宜采用数控加工
(1)需要进行长时间占机和进行人工调整的粗加工内容，如以毛坯粗基准定位 划线找正的加工。
卧式数控 铣床
适于加工复杂的箱体类零件、泵体、阀体、壳体等。
多坐标联 动的卧式 加工中心
用于加工各种复杂的曲线、曲面、叶轮、模具等。
§3-2数控铣及加工中心工艺基础
3.零件结构工艺性分析的主要内容：
审查与分析零件图纸中尺寸标注方法是否适合数控加工；
§3-2数控铣及加工中心工艺基础
审查与分析图纸中几何元素的条件是否充分、正确；
数控加工工艺
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。
§3-2数控铣及加工中心工艺基础
基本特点
1.内容十分明确而具体 2.工艺工作要求相当准确而严格 3.采用多坐标轴联动自动控制加工复杂表面 4.采用先进的工艺装备 5.采用工序集中
§3-2数控铣及加工中心工艺基础
二、数控铣削加工工艺规程的制定
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 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
以切削加工为例：
工序卡
工艺分析
零件图
数控加 工程序
§3-2数控铣及加工中心工艺基础
数控加工工艺与普通加工工艺的区别及特点
1、数控加工工艺内容要求更加具体、详细
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、ຫໍສະໝຸດ Baidu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。
注意： 粗精加工之间，最好隔一段时间，以使粗加工后零件的变形 得到充分恢复，再进行精加工，以提高零件的加工精度。
§3-2数控铣及加工中心工艺基础
按加工部位分序法
即先加工平面、定位面，再加工孔； 先加工简单的几何形状，再加工复杂的几何形状； 先加工精度比较低的部位，再加工精度要求较高的部位。
例如： 零件材料变形小，加工余量均匀，可以采用刀
b
a n个
红线长 = b + 2 ( n - 1 ) a +切入/出段 黄线长 =（ n - 1 )( a + b ) +切入/出段
§3-2数控铣及加工中心工艺基础
X 对刀点
①Ⅰ ② ③Ⅱ
ⅣⅢ ④
O
Y
存在反(a向) 误差的
加工路线
X 对刀点
①Ⅰ
② ③Ⅱ ⅣⅢ
⑤
④
O
Y
避免(反b)向误差的
加工路线
§3-2数控铣及加工中心工艺基础
说明
1.一道工序的内容由被加工零件结构的复杂程度、加工要求 及生产类型来决定，同样的加工内容可以有不同的工序安排。
2.常配有工序简图来表达本道工序的加工要求
3.有时为降低成本和简化工艺,将多道工序同时加工
§3-2数控铣及加工中心工艺基础
工序的划分
刀具集中分序法 粗、精加工分序法 按加工部位分序法
§3-2数控铣及加工中心工艺基础
§3-2数控铣及加工中心工艺基础
一、数控加工工艺的概念
数控加工工艺：数控加工工艺的实质，就是在分析零件精度和 表面粗糙度的基础上，对数控加工的加工方法、装夹方式、刀 具使用、切削进给路线及切削用量等工艺内容进行正确和合理 的选择。
数控加工与普通机床加工在方法与内容上有相似之处，最大 区别在控制方式上。
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。
§3-2数控铣及加工中心工艺基础
2、数控加工工艺要求更严密、精确 普通加工工艺
R较大时
R较小时
通常，当R<0.2H时，则属工艺性较差。
§3-2数控铣及加工中心工艺基础
2)内壁与底面转接圆弧半径r
铣刀直径D一定时，工件的内壁与底面 转接圆弧半径r越小，铣刀与铣削平面 接触的最大直径d=D-2r也越大，铣刀 端刃铣削平面的面积越大，则加工平面 的能力越强，因而，铣削工艺性越好。 反之，工艺性越差 。
先加工主要表面，后加工次 要表面：减少不必要的浪费
先加工平面，后加工孔：避 免切削变形，保证孔的精度
减少空行程，提高加工效率
§3-2数控铣及加工中心工艺基础
热处理工序的安排
预备热处理 安排在机械加工之前，以改善材料的切削性能及消除
内应力为主要目的。常用的方法有退火、正火和调质。
去除内应力热处理 主要是消除毛坯制造或工件加工过程中产生的
统一内壁圆弧的尺寸(加工轮廓上内壁圆弧的尺寸往往限制刀具的尺寸。)
1)内壁转接圆弧半径R
如图1,当工件的被加工轮廓高度 H较小，内壁转接圆弧半径R较 大时，则可采用刀具切削刃长 度L较小，直径D较大的铣刀加 工。这样，底面A的走刀次数较 少，表面质量较好，因此，工 艺性较好。反之如图2，铣削工 艺性则较差。
(2)必须按专用工装协调的加工内容(如标准样件、协调平板、模胎等)。 (3)毛坯上的加工余量不太充分或不太稳定的部位。 (4)简单的粗加工面。 (5)必须用细长铣刀加工的部位，一般指狭长深槽或高筋板小转接圆弧部位。
§3-2数控铣及加工中心工艺基础
2.选择并决定数控机床的类型
立式数控 铣床
适于加工箱体、箱盖、平面凸轮、样板、形状复杂的 平面或立体零件，以及模具的内、外型腔等。
特点：进给路线比行切法长，表面粗糙度也好于行切法，是一种较好的走刀路线方式。 缺点：刀位点计算较复杂。
⑶综合法 先用行切法切去中间部分余量，最后用环切法切一刀(如图c)。
特点：综合了行、环切法的优点，既能使总的进给路线较短，又能光整轮廓表面，能 获得较好的表面粗糙度。
§3-2数控铣及加工中心工艺基础
径向切入 切向切入
§3-2数控铣及加工中心工艺基础
平面轮廓加工
切入切出路径
刀具运动轨迹
刀具运动轨迹
原点
①
② 圆弧切入点
⑤③ 取消刀具补偿点
④
(a)铣削外圆加工路径
原点
①
②
⑥
③⑤
④ 切出点
切入点
(b)铣削内圆加工路径
铣削圆的切入切出路径
§3-2数控铣及加工中心工艺基础
型腔加工
型腔三种走刀路线
环切法
具集中分序法，以减少换刀时间和定位误差；
若零件材料变形较大，加工余量不均匀，且精 度要求较高，则应采用粗精加工分序法。
§3-2数控铣及加工中心工艺基础
加工顺序的安排
切削 加工 顺序 的安 排
基面先行 先粗后精 先主后次 先面后孔 先近后远
用作精基准的表面，应优先 加工:减少定位误差
按粗－半精－精－光整加工 的顺序进行：减少误差复映
当底面铣削面积大，转接圆弧半径r也较大时，只能先用一把r较小的 铣刀加工，再用符合要求r的刀具加工，分两次完成切削。
§3-2数控铣及加工中心工艺基础
4.数控铣削加工工序的划分
基本概念
工人、机床或地点、工件不变时完成的那部分工艺过程
判据
1.工作地点或使用的机床是否改变； 2.加工是否连续（指该工序的全部工作要不间断的完成）
d. 应选择使工件加工变形小的走 刀路线
§3-2数控铣及加工中心工艺基础
平面轮廓加工
走刀路线的确定
确定走刀路线的一般原则是： 注意：对于平面轮廓的铣削，无论是外轮廓或内轮 廓，要安排刀具从切向进入轮廓进行加工，当轮廓 加工完毕之后，要安排一段沿切线方向继续运动的 距离退刀，这样可以避免刀具在工件上的切人点和 退出点处留下接刀痕。
顺铣与逆铣的选择：
通常，由于数控机床传动采 用滚珠丝杠结构，其进给传动 间隙很小，顺铣的工艺性就优 于逆铣。 如果零件毛坯为黑色金属锻 件或铸件，表皮硬而余量一般 较大，这时采用逆铣较为合理
§3-2数控铣及加工中心工艺基础
孔类加工（钻孔、镗孔） 原则：在满足精度要求的前提下，尽可能减 少空行程；
型腔加工
开始切削型腔的方法
主要有以下三种方法： 1）预钻削起始孔。不推荐这种方法： 这需要增加一种刀具， 从切削的观点看，刀具通过预钻削孔时因切削力而产生不利 的振动当使用预钻削孔时，常常会导致刀具损坏； 2）最佳的方法之一是使用X/Y和Z方向的线性坡走切削，以 达到全部轴向深度的切削； 3）可以以螺旋形式进行圆插补铣。这是一种非常好的方法， 因为它可产生光滑的切削作用，而只要求很小的开始空间。
热 处 理 工 序 的 安 排
§3-2数控铣及加工中心工艺基础
3.走刀路线的确定
刀具刀位点在整个加工工序 中的运动轨迹，与零件的加 工精度和表面质量密切相关
走刀 路线 的确 定
原则
a. 应能保证零件的加工精度和表 面粗糙度要求
b. 寻求最短路线，减少空行程， 提高效率
c. 应使数值计算简单，减少编程 工作量
残余应力。一般安排在粗加工之后，精加工之前，常用的方法有人工时效、 退火等。
最终热处理 以达到图样规定的零件的强度、硬度和耐磨性为主要
目的，常用的方法有表面淬火、渗碳、渗氮和调质、淬火等应安排在半精 加工之后，磨削加工之前。渗氮处理可以放在半精磨之后，精磨之前。
另外，对于床身、立柱等铸件，常在粗加工前及粗加工后进行自然时 效，以消除内应力。
孔加工
孔加工方法的选择
孔加工主要方法： 钻削、扩削、铰削、 铣削和镗削
孔加工的常用方法选择：
对于直径大于φ30mm的已铸出或锻出的毛坯孔的孔加工，一般 采用粗镗——半精镗——孔口倒角——精镗的加工方案； 孔径较大的可采用立铣刀粗铣——精铣加工方案； 孔中空刀槽可用锯片铣刀在孔半精镗之后、精镗之前铣削完成， 也可用镗刀进行单刀镗削，但单刀镗削效率较低；
刀具集中分序法 即按所用刀具划分工序，用同一把刀加工完零件上所 有可以完成的部位，在用第二把刀、第三把刀完成它 们可以完成的其它部位。
特点： 这种分序法可以减少换刀次数，压缩空程时间，减少不必 要的定位误差。
§3-2数控铣及加工中心工艺基础
粗精加工分序法 这种分序法是根据零件的形状、尺寸精度等因素，按照 粗、精加工分开的原则进行分序。对单个零件或一批零 件先进行粗加工、半精加工，而后精加工。
§3-2数控铣及加工中心工艺基础
曲面加工
走刀路线的选择
刀具轴线
2.5轴联动加工
适用于曲率半径变化不大和精 度要求不高的曲面的粗加工
3轴联动加工
补偿平面
实际刀具轨迹
编程轨迹 加工工件
5轴联动加工
适用于曲率半径变化较大和精 度要求较高的曲面的精加工
各种曲面类零件最理想的加工 方法
§3-2数控铣及加工中心工艺基础
顺铣与逆铣
顺铣 逆铣
铣削加工中，在过渡面内,铣刀的进给方向与在切削点的切削 速度方向之间的夹角为钝角的铣削方法.
铣削加工中，在过渡面内,铣刀的进给方向与在切削点 的切削速度方向之间的夹角为锐角的铣削方法.
§3-2数控铣及加工中心工艺基础
§3-2数控铣及加工中心工艺基础
顺铣与逆铣
顺铣与逆铣比较：
一般来说，在逆铣中刀具寿命比在顺铣中 短，这是因为在逆铣中产生的热量比在顺铣 中明显的高。在逆铣中当切屑厚度从零增加 到最大时，由于切削刃受到的摩擦比在顺铣 中强，因此会产生更多的热量。 逆铣中径向力也明显高，这对主轴轴承有 不利影响。在顺铣中，切削刃主要受到的是 压缩应力，这与逆铣中产生的拉力相比，对 硬质合金刀具或整体硬质合金刀具的影响有 利得多
行切法
行切+环切法
型腔加工
§3-2数控铣及加工中心工艺基础
a）
b）
c）
⑴行切法 从槽的一边一行一行地切到槽的另一边(图a)。
特点：进给路线短,不留死角,不伤轮廓，减少了重复进给的搭接量。 缺点：每两次进给的起点与终点间留下了残留面积，而达不到要求的表面粗糙度。
⑵环切法 从槽的中间逐次向外扩展进行环形走刀,直至切完全部 (如图b)。
坡走铣 螺旋插补铣
§3-2数控铣及加工中心工艺基础
2．曲面轮廓的进给路线 对于边界敞开的曲面加工，可采用如图示的两种进给路线。
其一，如a所示，每次沿直线加工，刀位点计算简单，程序少，加工过程符合直纹面的形成， 可以准确保证母线的直线度。 第二，如b所示，沿曲线进给时，符合这类零件数据给出情况，便于加工后检验，曲面的形 状准确度高，但程序多。
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
§3-2数控铣及加工中心工艺基础
1.数控加工内容的选择
1）普通机床无法加工的 即： 2）普通机床难加工，质量又难保证
3）普通机床效率低，劳动强度大
下列加工内容则不宜采用数控加工
(1)需要进行长时间占机和进行人工调整的粗加工内容，如以毛坯粗基准定位 划线找正的加工。
卧式数控 铣床
适于加工复杂的箱体类零件、泵体、阀体、壳体等。
多坐标联 动的卧式 加工中心
用于加工各种复杂的曲线、曲面、叶轮、模具等。
§3-2数控铣及加工中心工艺基础
3.零件结构工艺性分析的主要内容：
审查与分析零件图纸中尺寸标注方法是否适合数控加工；
§3-2数控铣及加工中心工艺基础
审查与分析图纸中几何元素的条件是否充分、正确；