典型零件数控加工工艺分析及编程

1、技师评审论文专业：加工中心典型零件数控加工工艺分析及编程姓名班级 学号 指导老师：单位：江苏省盐城技师学院 邮编：224002)2009-4-10典型零件数控加工工艺分析及编程【 摘 要 】 针 对 典 型 零 件 选 择 机 床 、 夹 具 、 刀 具 及 量 具 ， 拟 定 加工工艺路线、切削用量等，编写数控加工的程序。【 关 键 词 】 工 艺 编 程一、数控加工工艺路线的设计工艺路线是指零件加工所经过的整个路线，也就是列出工 序名称的简略工艺过程。工艺路线的拟定是制订工艺规程的重 要内容，其主要任务是选择各个表面的加工方法，确定各个表 面的加工顺序及整个工艺过程的工序数目和工序内容。数

2、控加工工艺路线的设计与通用机床加工工艺路线的设计 的主要区别在于它往往不是只从毛坯到成品的整个过程，而仅 是几道数控加工工序工艺过程的具体描述。因此在工艺路线设 计中一定要注意到，由于数控加工工序一般都穿插于零件加工 的整个工艺过程中，因而要与其它加工工艺衔接好。仁工序的划分根据数控加工的特点，数控加工工序的划分一般可按下列 方法进行：以一次安装、加工作为一道工序。这种方法适合于加工 内容较少的零件，加工完后就能达到待检状态。以同一把刀具加工的内容划分工序。有些零件虽然能再 一次安装加工中加工很多代加工表面，但考虑到程序太长，会 受到某些限制（主要是内存容量 ）， 机床连续工作时间的限制 （如

3、一道工序在一个工作班内不能结束）等，此外，程序太长 会增加出错与检索的困难。因此程序不能太长，一道工序内容 第1页共7页不能太多。以加工部位划分工序。对于加工内容很多的工件，可按 其结构特点将加工部位分成几个部分，如内腔、外形、曲面或 平面，并将每一部分的加工作为一道工序。以粗、精加工划分工序。对于加工后易发生变形的工 件，由于对粗加工后可能发生的变形需要进行校形，故一般来 说，凡要进行粗、精加工的过程，都要将工序分开。顺序的安排 顺序的安排应根据零件的结构和毛坯，以及定位、安装与 夹紧的需要来考虑。顺序安排一般应按以下原则进行：上道工序的加工不能影响下道工序的定位与夹紧，中间 穿插于通用机床

4、加工工序的也应综合考虑 ;先进性内腔加工 , 后进行外形加工 ;以相同定位、夹紧方式或用同一把刀具加工的工序，最 好连续加工，以减少重负定位次数和换刀次数。同时还应遵循切削加工顺序的安排原则：先粗后精、先 主后次、先面后孔、基准先行。二、数控编程 数控编程就是生产用数控机床进行零件加工的数控程序的 过程。数控程序是由一系列程序段组成，把零件的加工过程、 切削用量、位移数据以及各种辅助操作，按机床的操作和运动 顺序，用机床规定的指令及程序各式排列而成的一个有序指令 集。零件加工程序的编制是实现数控加工的重要环节，特别是 对于复杂零件的加工，其编程工作的重要性甚至超过数控机床 第2页共7页本身。此

5、外，在现代生产中，产品形状及质量信息往往需通过 坐标测量机或直接在数控机床上测量来得到，测量运动指令也 有赖于数控编程来产生。因此，数控编程对于产品质量控制也 有着重要的作用。数控加工的工艺分析应注意：1 、首先要对零件进行合理的工艺分析。由于零件加工工 序多，甚至要在一次装夹下，完成所有轮廓的粗加工、半精加 工与精加工。所以合理地安排各工序加工的顺序，有利于提高 加工精度和提高生产率。2 、为提高机床利用率，尽量采用刀具机外预调，并将测 量尺寸填写到刀具卡片中，以便于操作者在运行程序前，及时 修改刀具补偿参数。、在手工编程时要计算基点或节点坐标。在自动编程时，要对构成零件轮廓的所有几何元素进

6、行定义。因此在分析 零件图时，要分析几何元素的给定条件是否充分。如圆弧与直 线，圆弧与圆弧在图样上相切。、对于编好的程序，必须进行认真检查，并在加工前对 程序进行模拟。因为采用手工编程比自动编程出错率要高，特 别是在加工时，为临时加工而编程时，出错率更高，认真检查 程序并对程序进行模拟就显得尤为重要。三、典型零件的分析如下图所示的零件：90ONON1、根据图示要求确定加工工艺：加工方式：采用立铣；加工设备：FANUC数控系统的立式加工中心；毛坯材料：材料45#钢，规格：90mmX90mmX21mm；加工刀具：10立铣刀、8立铣刀、8.5和9.8的钻头、10H7的铰刀；切削用量：如下表所示；工艺

7、路线：如下表所示；夹具选用：采用平口钳装夹零件2、填写工序卡根据以上分析，该零件的数控加工工序卡，如下表所示ap刀具规工步内容(MM/M工步内容(MM/M(MM格名称(R/MIN 格名称(R/MIN )IN )T01铣平面800450.5T01铣中间槽66666T01铣平面800450.5T01铣中间槽66666铣带倒角的T0166666T01打磨外轮廓6666610T0166666T01打磨外轮廓666661010立T01精铣方槽80045T01精铣方槽8004510立T01精铣外轮廓80045T01精铣外轮廓8004510立T01精铣两个圆8004510T01精铣两个圆8004510101

8、112T02T02T03T04T05精铣三圆角66680066458.59.8 10H7钻8.5孔扩8.5的孔至9.8较9.8的101112T02T02T03T04T05精铣三圆角66680066458.59.8 10H7钻8.5孔扩8.5的孔至9.8较9.8的孔至10H7450450804545302020203、加工程序的编制确定工件坐标系 选择零件两对称轴的交点为工件坐标系X、Y零点，工件上表 面为Z轴零点，建立工件坐标系。确定基点坐标 在编制程序之前要计算每一个基点坐标的数值。经简单计算可 得到图中基点的坐标。编制加工程序根据设定的工件坐标系和算得的基点，编制零件程序。针 对上述零件，

9、程序编制按加工工艺路线中先面后孔的原则（进 行面铣）、再遵循先内腔后外形（加工圆角方槽和外轮廓 ）、 然后据工序集中的特点（加工两个圆 ）、再换刀加工三角圆槽 以及钻孔、铰孔。程序检索将编写好的加工程序输入数控系统，就可控制数控机床的 加工工作。在正式加工之前，要对程序进行检验。通常可采用 机床空运行的方式，来检查机床动作和运动轨迹的正确性，以 检验程序。利用数控机床上的图形模拟显示功能，可通过显示 走刀轨迹或模拟刀具对工件的切削过程，对程序进行检查。当 发现模拟的图形或走刀轨迹不符合加工技术的要求时，须立即 修改程序或采取尺寸补偿等措施。结束语：通过对加工中心典型零件进行工艺路线拟定及编程分析， 数控不仅能够提高产品的质量，提高生产效率降低生产成