第五章加工程序编制的工艺基础

5.1概述数控加工：指使用数控机床进行零件加工的一种工艺方法。数控加工工艺的主要内容：5.1概述数控加工工艺的主要内容：1）数控加工的合理性分析，选择并确定数控加工的内容；2）对零件进行数控加工工艺分析；3）进行数控加工的工艺设计；4）根据编程需要，进行数学计算；5）编写零件的加工程序单；6）加工程序仿真校验；7）首件试加工；8）文件归档；5.2手工编程的基础知识一、加工程序编制的基本概念1、加工程序编制加工程序编制：我们把从零件图样分析到程序校核完成的全部过程称为数控加工程序的编制，简称数控编程。就是把零件的图形尺寸、工艺过程、工艺参数、机床的运动以及刀具位移等按照CNC系统的程序格式和规定的语言纪录在控制介质上的全过程。5.2手工编程的基础知识2、加工程序编制的方法（1）手工编程利用一般的计算工具、通过坐标计算，人工进行刀具轨迹的运算，并进行指令编制。从零件分析、工艺处理、数值计算、编写程序单、直到校验程序等各步骤均由人工完成。（2）自动编程自动编程也称为计算机辅助编程。即程序编制的大部分工作由计算机完成。5.2手工编程的基础知识二、手工编程的方法及步骤**1、分析零件图、确定工艺过程2、计算刀位轨迹的坐标值3、编写加工程序单4、输入加工程序5、程序校验与首件试切

（1）粗铣顶面；（2）钻φ32、φ12孔中心孔；（3）钻φ32、φ12孔至φ11.5；（4）扩φ32孔至φ30；（5）钻3xφ6孔至尺寸；（6）粗铣φ60沉孔及沟槽；（7）钻4xM8底孔至φ6.8；（8）镗φ32孔至φ31.7；（9）精铣顶面；（10）铰φ12孔至尺寸；（13）φ12孔口倒角；（12）精铣φ60沉孔及沟槽至尺寸；（11）精镗φ32孔至尺寸；（14）3xφ6、4xM8孔口倒角；（15）攻4xM8螺纹完成；5.2手工编程的基础知识三、加工程序的结构与格式数控加工程序是由一系列机床数控装置能辨识的指令有序结合而构成的，可分为程序号、程序段、功能字、特殊符号等。ξ3-1数控加工程序的格式1、数控程序的程序结构例：O0600 N001G92X0Y0Z1.0; N005S300M03; N010G90G00X-5.5Y-6.0; N015X0Y0; N020M30;功能字程序号，用于区分不同的程序程序主体程序段程序段：由指令字组成；（指令机床完成一项动作）。指令字（功能字）：由字母、数字、符号组成。（表示一种功能，是组成数控程序的基本单元）5.2手工编程的基础知识（1）地址符5.2手工编程的基础知识（2）字符1）地址符2）数字和小数点3）正负号4）特殊符号（3）指令字由地址符、数字和小数点、正负号组成。例如X-100.05。分八类：程序段顺序号N；准备功能G；辅助功能M；主轴功能S、进给功能F；刀具功能T；尺寸字；其他功能字；5.2手工编程的基础知识（4）程序名字符O加数字或%加数字；例如O123；%123。（5）子程序5.2手工编程的基础知识2、程序段的格式和组成程序段格式：是指在同一个程序段中有关字母、数字、符号等各个信息代码的排列顺序和含义的规定表示方法。字地址程序段格式中各功能字均以字母、数字和符号表示，且字母(地址符)在首，程序段长度可变，各功能字的先后排列顺序不严格，不需要的或与上一段程序相同的功能字可以省略不写。功能字必须完整表示。一个完整的功能字包括字母和带符号的数字。5.2手工编程的基础知识5.2手工编程的基础知识程序段常见格式5.2手工编程的基础知识四、加工程序指令代码1、程序段顺序号N用在程序段首，用来标记程序段。N1~N99992、准备功能G建立或控制数控机床工作方式的一种指令。用来控制机床刀具坐标轴的运动。G0~G99；分为模态指令和非模态指令。5.裙2手工腐编程销的基面础知宝识3、主楚轴功羽能S用来布指定舞机床寻的主鸦轴转寄速。不同也的机某床可宴能使荣用不拜同的避单位怎，可驴以用r/摇mi篇n和m/据mi泽n两种优单位娱。4、进稳给功哀能F用来版指定宫机床论的进笋给速吃度。不同棕的机破床可呀能使冻用不河同的低单位列，可就以用mm酷/m蝇in和mm矩/r两种傲单位洁。5.碍2手工隆编程慨的基萝础知近识5、刀泉具功饼能T用来址指定长切削婚时的痒刀具念号或吓刀架答号和斯刀补绿号。加工俯中心Tx暮x；数控症车床Tx嗽xd死d；6、辅毒助功烟能M用来阔控制对机床叛的辅难助动耀作和乱加工冷程序扑的流笑程。分为翅模态寨指令青和非专模态戚指令5.专2手工歌编程纲的基下础知错识7、坐够标尺既寸字X亿Y酷Z（U跟V拆W）A樱B记C蛋Q羽D钞E康R等。8、特库殊符良号\狗;5.洋3数控预加工偏工艺逗设计数控败加工桂工艺棍特点放：1、数牲控加较工的宏工艺鸟内容塞设计阀更加睡具体2、数会控加烛工的括工艺侦设计仇非常参严密3、数纯控加扔工操休作的以程序头化相翁当严虑格4、合刚理使烤用机丙床、坝使用泄工序拘集中托的原木则5.漂3数控歪加工溜工艺唤设计一、遣数控臣加工板工艺捧分析1、数虎控加茄工适穷应性蝴分析序（工例序）最适音合数服控加忙工的侄内容渣；比膝较适川合数兄控加壮工的绍内容孕；不干适合攀数控惹加工下的内服容；（1）最好适合蒜数控厦加工兰的内骑容；A.形状控复杂行，加自工精锯度要笼求高子，用循通用搬机床池无法竞加工翅或加胡工成挖本很拳高的甘零件故；B.带有拐用数晃学模嗓型描圆述的摘复杂穿曲线概或曲都面的车零件挠；C.难测完量、留难控介制尺熊寸的眠零件窄；D.必须黑应用目工序躲集中束原则训的零落件；E.单件龄模具奇型面佳零件师；5.周3数控报加工奴工艺咽设计（2）比谎较适准合数勤控加经工的饲内容颗；在通梅用机膛床上盾可以咽加工扫，但灵是对距工人慰技术饮水平驴要求假较高表的中横小批塘量的微零件醒；采用掀通用葛机床罢加工线效率慨低，慎劳动馆强度政较大虹；采唉用数骑控加弹工可许以克虾服这定些缺形点的超零件衫；（3）不懒适合倾数控尸加工足的内渡容；大批点大量醒的简碧单零涛件；加工此余量孔不稳肿定的凶零件秘；需要右大量颜辅助贪时间遍的零飘件。5.搏3数控敌加工降工艺欧设计2、数梯控机紫床选桶择从加味工工寺艺的酿角度殿分析谨，选眯用的印数控挣机床台功能传必须讲适应依被加紫工零乡丰件的格形状歇、尺俭寸精眉度和属生产在节拍焦等。数控怠机床四必须蹦能适狭应被途加工卵零件脸的形缩慧状尺姜寸要含求。数控蛮机床旨必须为能满燥足被杜加工白零件收群组拢的精谷度要填求，节要保柄证机艺床有启三分他之一侦的精辽度储裂备量滑。根据城加工夜对象乓的批鸣量和畅节拍被来决介定是移用一宋台数按控机罚床来面完成祥加工坐，还桌是选搏择几劳台数凭控机层床来饲完成键加工桌；5.遍3数控员加工匠工艺依设计3、零枪件图肝工艺喇性分拾析（1）加球工精临度及血技术涉要求凤分析内容垂包括针：1）加傻工精密度合意理性揪分析2）位骡置精袄度要熄求分竟析（2）零播件轮救廓几摇何要追素分霸析（3）零恳件图转中的最尺寸滤标注拣分析（4）零颂件结稿构的文工艺喜性分泥析5.足3数控汁加工触工艺未设计4、零敌件加缸工条击件分福析与以确定岩零件赤毛坯表5-薯55、选运择定减位基彻准、哭拟定检零件域的加穷工工碑艺路肥线5.茫3数控府加工绩工艺吉设计二、绝数控俯加工潮工艺舱设计主要扬内容喘：确击定各浙工序怒的工脏艺路捧线和灯具体脆内容眯；确绒定加蕉工中良使用停的装明夹方享案；悬确定滤各工忠序的去加工辰余量爹，计叙算工予序尺晴寸与呆公差掉；选汤择加例工刀朱具，览确定群切削溉用量祝；确依定走赌刀路妖线（印包括山对刀糠点、忧换刀政点）嫁；确攀定刀斯具补已偿；桐计算害工时迫定额差。5.亭3数控掉加工僻工艺柳设计1、数累控加藏工工怜艺路竿线的国设计工艺第路线拉设计屡中需敬要解益决的肉主要治问题昌包括则：表面乔加工形方法雾的选律择、玩加工彻阶段温的划伐分、俭加工想顺序弄的安搭排以奇及工谱序的傍合理竞组合刮等。（1）表亦面加呜工方漏法的陆选择表5-榨6表5-返7表5-粗8（2）加膏工阶巴段的圈划分1）粗鱼加工册；2）半锁精加炒工；3）精厉加工剥；4）光少整加沙工；5.象3数控遣加工街工艺支设计（3）加奏工工债序的舍划分工序破集中愈、工脱序分奸散划分帖方法软：1）按仗零件巾装夹出定位园方式玻划分五工序适合它于加肃工内俊容不耽多，晴加工上完成腿就能凳达到城加工废要求香的零逢件。2）按凉加工马用刀登具划纪分工词序以同雄一把模刀具弄完成占的那烛一部咏分工售艺过锤程为膜一道电工序驻。5.凑3数控她加工谢工艺换设计3）按堪加工乞部位占划分植工序完成辫相同悟型面烦的那阁一部绘分工辱艺内欺容为特一道保工序迹。4）按宗粗、誓精加丢工划裕分工巡寿序工序栏集中乳时的甚注意笑事项缝：A：去仇除材奴料较湿多时峡内应额力释幅放引碑起的免变形城误差躺；B：温哲度变喇化引右起的免变形衡误差挠；C：夹泊具刚粱度引猎起的岛误差宅；D：切阅屑堆尝积引恐起的苗刀具横和工轿件表脖面的基损伤透；5.烟3数控脆加工做工艺给设计（4）加欧工工冲步的帅划分1）基勉面先盛行原兄则2）先虑粗后朴精原锹则3）先践主后瞧次原昼则4）先斗面后背孔原匠则5）先蝴近后欺远原露则6）内捡外交叙叉原羽则（5）数母控加纤工工娱序与卫普通谷加工屠工序饭的衔林接5.槐3数控勾加工厌工艺岗设计2、加若工时遣夹具袄的选告择1）尽粒量选窝用通膨用夹哀具2）力涌求设童计基愁准，病工艺衣基准茂与编投程计木算基征准的修同一斑。3）要脏保证派夹具匪的坐盛标方滔向与普机床糟的坐娘标方幻玉向相坐对固水定。4）尽针量减屑少装采夹次垄数5）夹沟具要票开敞6）夹障具必这须保蚀证工径件最缝小的膜夹紧澡变形7）零胁件的戴装夹半和定凳位要奇考虑牵到重摊复安鼻装的劫一致障性8）装差夹要时方便5.龙3数控近加工乌工艺炎设计3、定罩位基奔准选勿择（1）粗拣定位偶基准扰的选藏择原覆则1）相笑互位恶置要淡求原透则2）重津要表蛙面原堡则3）加忠工余蚁量合做理分衰配原衰则4）便吨于工蕉件装徐夹原无则5）不罪重复却使用知原则5.光3数控少加工鞠工艺槐设计（2）精矛定位咏基准伸的选辨择原骡则1）基区准重击合2）基经准同远一3）互沉为基井准4）自找为基闯准5.做3数控狡加工紫工艺哪设计4、对备刀点全与换犁刀点井的确溪定刀位波点：虏编程傍时代们表刀却具运案动的谱点。对刀悄点（们起刀五点）直：刀句具相蛛对于斤工件师运动丙的起络点。换刀丽点：各刀具绪安全谋交换购的点价。5.让3数控门加工视工艺辣设计5、走叨刀路强线的衫确定（1）保汪证被农加工词工件电的精醋度和甲表面泊质量叠；（2）尽腰量缩栋短走氏刀路传线、房诚减少箭刀具亭的空倒行程葱，提乡丰高生誓产率视；（3）应另使数防值计葵算简吧单，受程序部段少钥，减玻少编宿程工破作量击；5.紧3数控烧加工荡工艺愿设计6、加蚀工余讯量的示确定（1）加卧工余杆量加工桨余量盯是指所加工怜过程病中所货切除肌去的犹金属牢层厚袖度。余量塔分为顷工序粘余量恭和总睡余量黄。工序撑余量取分为榴：基恭本余青量、眠最大怠余量阵、最且小余兽量。工序常尺寸甲的公法差一滔般根笋据经储济加刃工精番度选于取。5.被3数控佩加工容工艺瞒设计（2）影谊响加沿工余些量的详因素1）上篮工序雾的各疼种表心面缺瞒陷和岂误差2）本竞工序豪的余悬量要阴包含梦上一饰工序昏的误祸差3）待饮加工谈表面播与本坏工序胆定位脂基准珠之间池的位帮置和谁尺寸落误差4）热虫处理勿工序惩的变洒形5）本屡工序胁的装接夹误畅差5.坏3数控框加工童工艺邮设计（3）确忌定加威工余萝量的榆方法1）经抽验估功算法2）查登表修叙正法3）分洒析计蔑算法5.坊4手工写编程笑中的在数值社计算一、绩基点田与节蚂点的邀坐标掌计算基点棵：指宜由直菊线和绍圆弧命构成权的零坑件轮圣廓的疫不同届几何感要素算的交仿点或关切点盟。基点嫂坐标都的计用算：呢在确灶定好栏的坐犁标系示中求蜘取基粗点的刷坐标席。节点您：逼柄近非竟圆曲环线时腰插入妖的中敌间点留；5.宰4手工台编程嗽中的栗数值务计算二、忘刀具乳中心改轨迹欣的计蒸算三、枕手工自编程渗的辅政助计洗算1）增查量坐怜标的责计算2）辅谈助线胞基点业的计和算5.舱4手工榜编程露中的育数值悠计算四、涂平面阔轮廓哪基点婶坐标家计算1、三寄角函熔数法2、解猫析几天何法3、CA泡D法5.婆5数控蠢加工晴工艺销文件飘的编灰写一、姑数控捆加工用工艺恰文件形的格险式1、数枕控加疾工编旬程任蠢务书2、数赠控加辜工工趴序卡3、数叔控加输工刀阔具卡也与配黑套卡4、数今控加掀工走汤刀路敏线图5、加堵工程鲁序单6、加冈工程关序说搬明卡5.神5数控夕加工奋工艺逼文件斥的编咸写二、渔数控讲加工搅工艺距文件疑的编机程要扯求1）格脚式规滚范2）文较字表赵述正无确3）图乱标正芽确4）内插容完趴整5）文跪图相服符、诱文实秀相符6）及翠时更炊新7）及恼时存困档5.语5数控化加工丙工艺框文件能的编臣写三、责典型先零件拉工艺杰分析丸实例5.墓6自动除编程还简介一、钥自动钉编程除的概迹念1、AP招T2、CA享D/宿CA吼M集成把系统开的自重动编科程二、CA吴D/馒CA随M集成去系统裁的自扮动编蓝程5.熄7高速绝切削康技术一、蔬概述高速牢切削碧理论炉是19艳31年4月德后国物叠理学剃家Ca侧rl预.J汇.S居al册om海on提出览的。他指录出，跟在常之规切怒削速浸度范效围内冈，切念削温芒度随脸着切态削速伟度的住提高更而升嚼高，布但切斧削速训度提瓶高到榴一定粘值后宝，切盖削温者度不轿但不很升高唇反会忌降低魔，且痰该切沸削速守度值腾与工票件材召料的庆种类芳有关劳。对团每一围种工桥件材档料都公存在怜一个场速度挎范围偶，在滤该速灭度范圆围内装，由慎于切伴削温裤度过纠高，口刀具轨材料萍无法黎承受朱，即欠切削凑加工肢不可材能进拣行，乓称该伴区为统“死老谷”街。定义湾：以转切削驰速度浙和进沙给速商度界箱定：冰高速绿加工眨的切带削速殖度和蹄进给润速度车为普籍通切失削的5～10倍。5.抢7高速里切削汤技术5.猛7高速担切削静技术二、租高速采切削那的特勺点：1、随茅切削似速度猎提高墓，单叮位时烫间内侦材料指切除朵率增竭加，辅切削浆加工贺时间非减少颠，切塑削效将率提膝高3～5倍。缓加工纤成本谎可降皆低20％-4蜘0％。2、在帜高速什切削垮加工夸范围重，随喜切削兔速度肥提高芽，切蒙削力顷可减纯少30膝%以上钓，减读少工摩件变沿形。浮对大叨型框关架件芒、刚造性差雹的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