數(shù)控加工工藝精選(九篇)

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第1篇：數(shù)控加工工藝范文

【關(guān)鍵詞】數(shù)控機(jī)床；車削加工工藝

數(shù)控車削加工工藝主要是指在零件加工中所需的技術(shù)和方法，如何保證零件加工的精度，加工工藝的選擇十分重要，而且這也關(guān)系到程度的編制是否正確，因此要在掌握數(shù)控車床一般規(guī)律的基礎(chǔ)上，制定數(shù)控車削加工工藝。主要包括對于零件加工主要內(nèi)容的確定，對零件加工的步驟進(jìn)行分析，對刀具的路線的確定，加工程序的編寫與確定等等很多內(nèi)容，每個(gè)步驟都十分重要，密切關(guān)系著零件加工的精度和準(zhǔn)度。

在很多機(jī)床操作工人理論水平和實(shí)際操作經(jīng)驗(yàn)欠缺的情況下，經(jīng)常對數(shù)控車削加工工藝的確定出現(xiàn)不合理的地方，筆者認(rèn)為，數(shù)控車削加工工藝的確定的步驟應(yīng)為：選擇并確定零件的數(shù)控車削加工內(nèi)容；對零件圖紙進(jìn)行數(shù)控車削加工工藝分析；工序、工步的設(shè)計(jì)；工具、夾具的選擇和調(diào)整設(shè)計(jì)；加工軌跡的計(jì)算和優(yōu)化；數(shù)控車削加工程序的編寫、校驗(yàn)與修改；首件試加工與現(xiàn)場問題的處理；編制數(shù)控加工工藝技術(shù)文件。以上是筆者通過多年的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)出的加工工藝確定的步驟，下面將對其中幾部分進(jìn)行說明。

1　對零件進(jìn)行準(zhǔn)確了解

對零件進(jìn)行準(zhǔn)確了解的主要方法是準(zhǔn)確對零件圖進(jìn)行分析。零件圖分析是確定數(shù)控車削加工工藝的基礎(chǔ)。主要進(jìn)行尺寸標(biāo)注方法分析、輪廓幾何要素分析以及精度和技術(shù)要求分析。此外還應(yīng)分析零件結(jié)構(gòu)和加工要求的合理性，選擇工藝基準(zhǔn)。

1.1　尺寸標(biāo)注方法分析

零件圖上的尺寸標(biāo)注方法應(yīng)適應(yīng)數(shù)控車床的加工特點(diǎn)，以同一基準(zhǔn)標(biāo)注尺寸或直接給出坐標(biāo)尺寸。這種標(biāo)注方法既便于編程，又有利于設(shè)計(jì)基準(zhǔn)、工藝基準(zhǔn)、測量基準(zhǔn)和編程原點(diǎn)的統(tǒng)一。如果零件圖上各方向的尺寸沒有統(tǒng)一的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，可考慮在不影響零件精度的前提下選擇統(tǒng)一的工藝基準(zhǔn)。計(jì)算轉(zhuǎn)化各尺寸，以簡化編程計(jì)算。

1.2　輪廓幾何要素分析

在手工編程時(shí)，要計(jì)算每個(gè)節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)。在自動編程時(shí)要對零件輪廓的所有幾何元素進(jìn)行定義。因此在零件圖分析時(shí)，要分析幾何元素的給定條件是否充分。

1.3　精度和技術(shù)要求分析

對被加工零件的精度和技術(shù)進(jìn)行分析，是零件工藝性分析的重要內(nèi)容，只有在分析零件尺寸精度和表面粗糙度的基礎(chǔ)上，才能正確合理地選擇加工方法、裝夾方式、刀具及切削用量等。其主要內(nèi)容包括：分析精度及各項(xiàng)技術(shù)要求是否齊全、是否合理；分析本工序的數(shù)控車削加工精度能否達(dá)到圖紙要求，若達(dá)不到，允許采取其他加工方式彌補(bǔ)時(shí)，應(yīng)給后續(xù)工序留有余量；對圖紙上有位置精度要求的表面，應(yīng)保證在一次裝夾下完成；對表面粗糙度要求較高的表面，應(yīng)采用恒線速度切削（注意：在車削端面時(shí)，應(yīng)限制主軸最高轉(zhuǎn)速）。

2　夾具和刀具的選擇

在進(jìn)行夾具和刀具的選擇時(shí)一定要根據(jù)不同情況選擇不同的夾具和刀具，當(dāng)然也要了解各種夾具和刀具的具體特點(diǎn)。

2.1　工件的裝夾與定位

數(shù)控車削加工中盡可能做到一次裝夾后能加工出全部或大部分代加工表面，盡量減少裝夾次數(shù)，以提高加工效率、保證加工精度。對于軸類零件，通常以零件自身的外圓柱面作定位基準(zhǔn)；對于套類零件，則以內(nèi)孔為定位基準(zhǔn)。數(shù)控車床夾具除了使用通用的三爪自動定心卡盤、四爪卡盤、液壓、電動及氣動夾具外，還有多種通用性較好的專用夾具。實(shí)際操作時(shí)應(yīng)合理選擇。

2.2　刀具選擇

刀具的使用壽命除與刀具材料相關(guān)外，還與刀具的直徑有很大的關(guān)系。刀具直徑越大，能承受的切削用量也越大。所以在零件形狀允許的情況下，采用盡可能大的刀具直徑是延長刀具壽命，提高生產(chǎn)率的有效措施。數(shù)控車削常用的刀具一般分為3類。即尖形車刀、圓弧形車刀和成型車刀。

2.2.1　尖形車刀。以直線形切削刃為特征的車刀一般稱為尖形車刀。其刀尖由直線性的主、副切削刃構(gòu)成，如外圓偏刀、端面車刀等。這類車刀加工零件時(shí)，零件的輪廓形狀主要由一個(gè)獨(dú)立的刀尖或一條直線形主切削刃位移后得到。

2.2.2　圓弧形車刀。除可車削內(nèi)外圓表面外，特別適宜于車削各種光滑連接的成型面。其特征為：構(gòu)成主切削刃的刀刃形狀為一圓度誤差或線輪廓誤差很小的圓弧，該圓弧刃的每一點(diǎn)都是圓弧形車刀的刀尖，因此刀位點(diǎn)不在圓弧上，而在該圓弧的圓心上。

2.2.3　成型車刀。即所加工零件的輪廓形狀完全由車刀刀刃的形狀和尺寸決定。數(shù)控車削加工中，常用的成型車刀有小半徑圓弧車刀、車槽刀和螺紋車刀等。為了減少換刀時(shí)間和方便對刀，便于實(shí)現(xiàn)機(jī)械加工的標(biāo)準(zhǔn)化。數(shù)控車削加工中，應(yīng)盡量采用機(jī)夾可轉(zhuǎn)位式車刀。

3　工序、工步的設(shè)計(jì)

3.1　工序劃分的原則

在數(shù)控車床上加工零件，常用的工序的劃分原則有兩種。

3.1.1　保持精度原則。工序一般要求盡可能地集中，粗、精加工通常會在一次裝夾中全部完成。為減少熱變形和切削力變形對工件的形狀、位置精度、尺寸精度和表面粗糙度的影響，則應(yīng)將粗、精加工分開進(jìn)行。

3.1.2　提高生產(chǎn)效率原則。為減少換刀次數(shù)，節(jié)省換刀時(shí)間，提高生產(chǎn)效率，應(yīng)將需要用同一把刀加工的加工部位都完成后，再換另一把刀來加工其他部位，同時(shí)應(yīng)盡量減少空行程。

3.2　工步的確定

在數(shù)控車削加工工藝中有一句工步確定的方法，即先粗后精、先近后遠(yuǎn)、刀具集中、基面先行。以下將對各個(gè)步驟進(jìn)行解釋說明。

3.2.1　先粗后精。按照粗車半精車精車的順序進(jìn)行，逐步提高加工精度。即首先進(jìn)行粗加工，接著再進(jìn)行半精加工和精加工。

3.2.2　先近后遠(yuǎn)。這是按加工部位相對于換刀點(diǎn)的距離大小而言的。

3.2.3　刀具集中。即用一把刀加工完相應(yīng)各部位，再換另一把刀，加工相應(yīng)的其它部位，以減少空行程和換刀次數(shù)及換刀時(shí)間。

3.2.4　基面先行。用作精基準(zhǔn)的表面應(yīng)優(yōu)先加工出來，定位基準(zhǔn)的表面越精確，裝夾誤差越小。

4　切削用量選擇

數(shù)控車削加工中的切削用量包括背吃刀量ap、主軸轉(zhuǎn)速S（或切削速度u）及進(jìn)給速度F（或進(jìn)給量f）。

切削用量的選擇原則，合理選用切削用量對提高數(shù)控車床的加工質(zhì)量至關(guān)重要。確定數(shù)控車床的切削用量時(shí)一定要根據(jù)機(jī)床說明書中規(guī)定的要求，以及刀具的耐用度去選擇，也可結(jié)合實(shí)際經(jīng)驗(yàn)采用類比法來確定。一般的選擇原則是：粗車時(shí)，首先考慮在機(jī)床剛度允許的情況下選擇盡可能大的背吃刀量ap；其次選擇較大的進(jìn)給量f；最后再根據(jù)刀具允許的壽命確定一個(gè)合適的切削速度u。增大背吃刀量可減少走刀次數(shù)，提高加工效率，增大進(jìn)給量有利于斷屑。精車時(shí)，應(yīng)著重考慮如何保證加工質(zhì)量，并在此基礎(chǔ)上盡量提高加工效率，因此宜選用較小的背吃刀量和進(jìn)給量，盡可能地提高加工速度。主軸轉(zhuǎn)速S（r／min）可根據(jù)切削速度u（mm／min）由公式S=u　1000／nD（D為工件或刀／具直徑mm）計(jì)算得出，也可以查表或根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)確定。

第2篇：數(shù)控加工工藝范文

關(guān)鍵詞：數(shù)控車工；編程；工藝設(shè)計(jì)；技巧

引言

在EDS研究的UG軟件問世以后，數(shù)控加工零件呈現(xiàn)出越來越復(fù)雜化的特點(diǎn)，各種加工序形成一條無形的產(chǎn)業(yè)鏈，相互牽制。要想將零件完整且順利地加工出來，必須在各個(gè)環(huán)節(jié)嚴(yán)格把關(guān)。首先要制定一套完整且可行的施工方案，在對加工工藝進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，確定好所需的輔助工具，把握好切削用量。數(shù)控加工和普通加工不一樣，它的工序內(nèi)容非常復(fù)雜，存在編程問題，不像普通加工那樣簡單。但它的工作效率高，在加工過程中，不需要人力參與其中，大大節(jié)省了勞動力，節(jié)省了生產(chǎn)成本。下面就其幾方面做一具體闡述：

1數(shù)控車工編程加工和設(shè)計(jì)時(shí)需要注意的問題

在進(jìn)行編程加工時(shí)，首先應(yīng)該確定好工序，畫出加工零件的草圖，根據(jù)所要加工的器械，選擇合適的零件，不能在加工進(jìn)行中還出現(xiàn)設(shè)計(jì)不合理的情況。其次，研究加工圖紙，不能疏漏任何一個(gè)細(xì)節(jié)，將加工任務(wù)按側(cè)重點(diǎn)劃分，由重到輕一次排列，防止掌控不當(dāng)，防止走刀路線偏離造成嚴(yán)重?fù)p失。再者，嚴(yán)格考察加工圖紙內(nèi)容，判斷是否合理，將不合理的地方進(jìn)行改正，確保能夠完整加工。最后，處理好工藝指令情況，要依據(jù)事實(shí)說話，不能僅憑經(jīng)驗(yàn)之談。

2數(shù)控車工編程加工程序

由于數(shù)控涉及到機(jī)械化自動操作，運(yùn)轉(zhuǎn)速度快，所以數(shù)控機(jī)床加工的加工對象出現(xiàn)多而復(fù)雜的情況。由于一些零件的材料、質(zhì)量、形狀、位置和數(shù)量不同，在加工過程中要進(jìn)行分類處理。在設(shè)計(jì)方案過程中，就要明確做出要求，具體問題具體分析，具體對待，處理方式要靈活多樣。從而達(dá)到質(zhì)量要求，提高效率，節(jié)約成本。在加工程序方面中需要確定好走刀路線。走刀路線是整個(gè)工作的基礎(chǔ)，也是工作的重中之重。它包括路徑的引入以及切入的行程等。整個(gè)路線要從刀具的運(yùn)動點(diǎn)開始算起，以結(jié)束的點(diǎn)為終點(diǎn)，這段路徑為走刀路線。在走刀路線中，需要注意三點(diǎn)：第一、走刀路線要最短，空刀時(shí)間要最短。走最短路線要在保證加工質(zhì)量的前提下進(jìn)行，節(jié)省加工時(shí)間不是在以犧牲產(chǎn)品質(zhì)量為代價(jià)的。在遵循這個(gè)原則時(shí)，一定要重視質(zhì)量問題。方法運(yùn)用的好就可以節(jié)省生產(chǎn)時(shí)間，減少對刀具的浪費(fèi)和磨損，減少開支。第二、注意刀具的切入和切出。刀具在進(jìn)行切割過程中，容易對周圍造成破壞，在輪廓上留下痕跡，影響整體美觀。第三、加工后的路線選擇。在加工完成后，要選擇變形不嚴(yán)重的路線，一般來說，這種路線的質(zhì)量是最為可靠的。

3加工工藝設(shè)計(jì)方案所要遵循的原則

在進(jìn)行加工工藝時(shí)，要注重加工的順序，這樣才能保證產(chǎn)品的質(zhì)量。首先，要先進(jìn)行大概整體加工，再進(jìn)行精細(xì)處理。在進(jìn)行粗加工時(shí)，確定好工序，去掉繁冗的工作程序，為后期的精加工做好鋪墊。粗加工就是產(chǎn)品的一個(gè)框架，具體成型還要看后期的細(xì)加工如何。粗加工完成以后，進(jìn)行半精加工，最后，進(jìn)行系統(tǒng)的精加工，做好過度銜接工作，減少余量。其次，做好定位工作。這里所指的定位是采取就近原則，根據(jù)刀點(diǎn)和所加工的零件的距離來區(qū)分距離遠(yuǎn)近。如果零件距離刀點(diǎn)近就要先進(jìn)行加工，如果距離遠(yuǎn)就要進(jìn)行后加工，這樣一來，就減少了道具的行程時(shí)間和行程距離。再次，要遵循先里后外原則。在加工零件時(shí)，不能光注重其表面，對于內(nèi)部也要進(jìn)行加工。所以在制定加工方案時(shí)，要充分考慮這幾方面的因素，將其制定在內(nèi)，可以先進(jìn)行對其內(nèi)部加工，再進(jìn)行對其外部加工，減少障礙。

4加工工藝的處理過程及工件的夾具選擇

4.1工藝的處理過程在工藝處理過程中，要注意加工零件的加工部位和尺寸大小。確定好工件的加工部位，加工輪廓，加工尺寸等具體內(nèi)容?？梢詢?yōu)先考慮加工操作難度大、普通機(jī)床無法保證質(zhì)量問題、工人加工效率低、普通機(jī)床無法進(jìn)行加工的這些零件。數(shù)控機(jī)床能夠?qū)⑦@些加工較困難的零件高效率地解決，并且能夠在很大程度上彌補(bǔ)普通機(jī)床的缺點(diǎn)。

4.2工件的夾具選擇

夾具的作用就是能夠?qū)⒘慵潭ㄔ跈C(jī)床上，給操作人員一個(gè)具體的坐標(biāo)位置，利于機(jī)床對零件進(jìn)行操作。數(shù)控車床的運(yùn)轉(zhuǎn)速度非常高，尤其是車床的主軸，所以在選擇工件的夾具時(shí)，要考慮其性能。不同的車床有不同的選擇，概括來說，如果是數(shù)控車床就要選擇三爪自定心卡盤夾持工件這樣的夾具；如果是運(yùn)轉(zhuǎn)速度高的車床，就要使用液壓高速動力卡盤這樣的夾具，或者是利用軟爪來夾持。在使用軟爪時(shí)要考慮它的弧面問題，為了保持夾具夾持的準(zhǔn)確度，操作人員就要對其進(jìn)行隨機(jī)配置。另外，如果機(jī)床的加工零件數(shù)量比較少時(shí)，考慮到成本問題，就要使用組合夾具。這種夾具可以進(jìn)行隨機(jī)調(diào)試，與其他夾具也可以進(jìn)行互換?？傊趯A具進(jìn)行選擇時(shí)，它的開敞度、定位能力、原件都要被充分考慮進(jìn)去，不能影響刀具走刀路線。對于裝卸的方便程度，也值得注意，要選用易裝卸的夾具，縮短時(shí)間。

5刀具的切削用量

一般在編程過程中，都要充分考慮切削用量，它直接會影響到機(jī)床對零件的加工質(zhì)量和加工效率。所以在進(jìn)行切削用量選擇時(shí)，要考慮到影響它的各種因素，在適當(dāng)?shù)臈l件下進(jìn)行合理選擇。一般而言，用具（刀具、工件、機(jī)床）的剛性程度、切削的情況（速度、深度、進(jìn)給率）、工件的情況（精度、表面粗糙度）、刀具的選擇（壽命、生產(chǎn)率）、切削液的選擇（冷卻方式、種類）、工件材料的篩選（硬度、熱水處理情況）以及工件和機(jī)床的數(shù)量、壽命情況，這些都對切削有重要影響。其中，切削的速度、深度以及給進(jìn)率是影響最大的因素，在進(jìn)行切削時(shí)，切削快慢會嚴(yán)重影響工作速度和工作時(shí)間，還會影響刀具的使用壽命。所以，綜上所述，在數(shù)控機(jī)床對于刀具的使用方面，刀具材料、工件材料、刀具壽命、切削深度與刀量、刀具形狀、冷卻液的使用這六個(gè)方面是決定切削用量的主要因素，在實(shí)踐過程中，我們要對具體問題作出具體分析，在三者（切削速度、切削深度、進(jìn)給量）之間找到平衡點(diǎn)，得到適中的切削參數(shù)。

6結(jié)束語

數(shù)控機(jī)床數(shù)控車工編程加工工藝設(shè)計(jì)有很大的學(xué)問，雖然它的自動化程度非常高，但是它的適應(yīng)能力卻很差，靈活度和自由度也很低，一旦對其進(jìn)行編程，就沒法再進(jìn)行改變，其數(shù)據(jù)已被固定。所以在進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)時(shí)，要把每一個(gè)環(huán)節(jié)都作為重點(diǎn)來考慮，把每一個(gè)方案都細(xì)致化、具體化。在不斷的實(shí)驗(yàn)中總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，提高加工工藝水平，提高機(jī)床的工作效率，使數(shù)控機(jī)床能夠更好的工作，進(jìn)而提升工件的加工質(zhì)量和加工效率。

參考文獻(xiàn)

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第3篇：數(shù)控加工工藝范文

1.1零件圖樣工藝分析

該工件材料是PA6（尼龍6），尼龍6吸濕性強(qiáng)，所以加工時(shí)不能使用切削液，可使用風(fēng)冷。工件由外圓柱面、內(nèi)圓柱面、圓周槽、螺旋通槽（2個(gè)）、端面圓柱孔（2個(gè)）等輪廓組成。加工數(shù)量為1000件，屬中小批量生產(chǎn)，前期先加工1件，送檢合格后，安排批量生產(chǎn)。零件的尺寸標(biāo)注基準(zhǔn)（對稱軸線、大端面、各孔中心線）較統(tǒng)一，且無封閉尺寸；構(gòu)成零件輪廓形狀的各幾何元素條件充分，無相互矛盾之處，有利于編程。該零件的外圓、圓槽、內(nèi)孔等部位的形狀、位置尺寸公差為0.1mm或0.2mm，加工精度易保證；難點(diǎn)主要集中在兩對稱螺旋槽的加工，尺寸精度為170+0.1，其次是端面兩對稱圓柱孔（2×Ф5孔深20）與螺旋槽的位置角度50°、55°，必須設(shè)計(jì)專用夾具裝夾零件，才可保證批量生產(chǎn)要求，該專用夾具的設(shè)計(jì)是整個(gè)零件各工序加工中的難點(diǎn)。內(nèi)外未標(biāo)注表面粗糙度Ra為1.6μm。

1.2裝夾方案的確定

該零件的加工需使用三種夾具，四次裝夾，其中外形車削部分使用傳統(tǒng)三爪卡盤，左右調(diào)頭，裝夾兩次。螺旋槽的銑削采用四軸加工中心，使用包容式的氣動三爪卡盤（圖2）裝夾，提高裝卸工件的效率，減少夾緊變形。端面兩對稱圓柱孔（2×Ф5孔深20）的加工采用數(shù)控銑床，設(shè)計(jì)專用夾具裝夾（圖3）。該角度定位裝置，共限制了工件三個(gè)不定度，X、Z軸的平移和Z軸的旋轉(zhuǎn)。圓柱銷，限制了工件Z軸旋轉(zhuǎn)的不定度，保證了Ф5孔相對于螺旋槽的50°、55°角度位置，圓柱銷采用的是可調(diào)可換設(shè)計(jì)，可以根據(jù)不同型號尺寸的活塞進(jìn)行靈活更換和調(diào)整高度。燕尾槽插銷與端面定位板上的燕尾槽間隙配合，保證了角度定位裝置的穩(wěn)定性。端面定位板是由一個(gè)大平面和一個(gè)R61的圓弧側(cè)面進(jìn)行定位的，大平面限制了工件Z軸平移和X、Y軸旋轉(zhuǎn)共三個(gè)不定度，R61的圓弧側(cè)面限制了Y方向平移的不定度。通過以上兩個(gè)定位元件，實(shí)現(xiàn)活塞的完全定位。以上兩個(gè)定位元件可采用硬鋁材料，方便制作。夾具體（基礎(chǔ)板）的尺寸根據(jù)數(shù)控銑床工件臺加工范圍進(jìn)行設(shè)計(jì)，爭取盡可能大的尺寸，滿足夾具一次性裝夾幾個(gè)零件，提高生產(chǎn)率的要求。端面定位板設(shè)計(jì)成一字排開，螺旋夾緊裝置更換成氣動夾緊裝置，每個(gè)零件對應(yīng)一個(gè)角度定位裝置，裝置的動力由側(cè)向安裝的氣缸提供。

1.3確定加工順序和進(jìn)給路線

加工內(nèi)容包括：車兩端面、車外圓柱、切槽、車內(nèi)孔、銑螺旋槽、端面鉆孔。根據(jù)以上所述的加工內(nèi)容，所需的加工方法有：車削、銑削、鉆削。加工順序如下：①粗車精車Φ900+0.5端。第一步用三爪卡盤裝夾，用刀尖角為R2外圓車刀加工端面、Φ900+0.5外圓，用Ф50鉆頭粗加工內(nèi)孔，用內(nèi)孔車刀精加工Φ540+0.1內(nèi)孔和Φ840+0.1孔深10臺階。既有外形又有內(nèi)孔的位置建議采用“內(nèi)外交叉”原則安排加工順序———先粗加外形，接著粗加工內(nèi)孔，再精加工外形，最后精加工內(nèi)孔。②粗車精車Φ122-0.4+0.2端。第二步用三爪卡盤裝夾已加工外圓Φ900+0.5端，為了不夾傷已加工表面，可使用Φ91的鋼夾套套到Φ900+0.5外圓上，再使用三爪卡盤。先用外圓刀粗精加工端面和Φ122-0.4+0.2外圓，接著用內(nèi)孔車刀加工端面Φ45孔，最后用切槽刀（單邊斜角為5°）加工寬6mm深3.5±0.1mm的槽。③加工170+0.1mm的螺旋通槽。第三步用加長桿的三爪卡盤裝夾Φ122-0.4+0.2端，用兩刃Φ17鍵槽銑刀加工兩個(gè)螺旋通槽。鍵槽銑刀可軸向進(jìn)刀，軸向進(jìn)給到分層深度3mm后再XY方向走刀加工。考慮到加長桿的三爪卡盤卡爪與工件的接觸長度短，所以分層以減小切削力，保證加工質(zhì)量。④加工Φ5深20的兩小孔。第四步用專用夾具裝夾Φ122-0.4+0.2端，用Φ5麻花鉆加工深20mm的兩小孔。

1.4刀具的選擇和切削用量

根據(jù)以上所述的加工順序，所需的加工方法有：車削、銑削、鉆削和倒角等。根據(jù)不同的加工方法，選擇的刀具和切削參數(shù)。

2結(jié)束語

第4篇：數(shù)控加工工藝范文

1數(shù)控加工簡析

1.1數(shù)控加工概念

數(shù)控加工指的是在數(shù)控機(jī)床上進(jìn)行零件加工的一種工藝方法，其刀具和零件的位移由數(shù)控信息控制。數(shù)控加工實(shí)現(xiàn)了加工的自動化，解決了零件品種多、批量小、形狀復(fù)雜、精度要求高等問題。機(jī)床的受控動作可以分為刀具的選擇、更換；機(jī)床的啟停；進(jìn)給方向的速度、方向；主軸的旋轉(zhuǎn)、啟停等。

1.2數(shù)控加工特點(diǎn)

（1）加工精度高。零件的加工精度由加工工藝、工藝規(guī)程以及加工程序編制共同控制，減少了由于人為因素造成的誤差，在保證加工精度的基礎(chǔ)上，縮短了加工周期，并且還可以提高加工零件的復(fù)雜度。（2）自動化程度高。數(shù)控機(jī)床加工自動化程度高，不需要人工控制刀具，減少了對操作工人技術(shù)的依賴，降低了工人的勞動強(qiáng)度，大大節(jié)省了勞動力。此外數(shù)控加工的自動化還提高了產(chǎn)品的穩(wěn)定性，避免了由于人為因素造成的誤差，并通過自動更換刀具等加工工序提高了加工效率。（3）加工工序集中。數(shù)控機(jī)床加工工序集中，一方面減少了機(jī)床占地面積，節(jié)約了廠房，另一方面減少了中間環(huán)節(jié)，省時(shí)省力。（4）內(nèi)容更豐富、具體。因數(shù)控機(jī)床加工的自動化程度較高，因此數(shù)控加工工藝的內(nèi)容要更加豐富，更加具體，包括刀具的選擇、使用順序、換刀位置、角度參數(shù)、進(jìn)給路線等方面。

1.3數(shù)控加工原則

（1）當(dāng)上道工序與下道工序并存時(shí)，上道工序的加工工藝不能對下道工序的定位與夾緊造成影響。（2）在加工工序的安排上，應(yīng)盡量把使用同一刀具或相同安裝的加工工序連續(xù)進(jìn)行，減少由于換刀或重新定位造成的時(shí)間浪費(fèi)或操作誤薺。（3）內(nèi)孔的加工在前，外形的加工在后。（4）在同一安裝時(shí)，小剛性影響的工件加工工序在前。

2數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)要點(diǎn)

2.1選擇加工零件，對其零件圖進(jìn)行分析，并確定加工內(nèi)容

在數(shù)控機(jī)床加工零件的選擇時(shí)要突出數(shù)控加工的優(yōu)勢，避免將數(shù)控加工與通用加工混為一談。在進(jìn)行零件圖的分析時(shí)應(yīng)從數(shù)控加工的可能性和方便性兩方面進(jìn)行考慮，如零件圖紙中的尺寸標(biāo)注適合符合數(shù)據(jù)加工要求；定位基準(zhǔn)是否可靠以及零件的尺寸、形狀是否適合數(shù)控加工特點(diǎn)。同時(shí)，還需要數(shù)控加工工藝人員與設(shè)計(jì)人員及時(shí)進(jìn)行溝通交流，以解決加工難題和提高生產(chǎn)效率為目的，加工生產(chǎn)出令人滿意的零件產(chǎn)品。

2.2設(shè)計(jì)加工方案和工藝路線

通過對加工零件的工程圖紙進(jìn)行分析之后，在充分了解了零件加工的內(nèi)容以及相應(yīng)的技術(shù)要求的基礎(chǔ)上，對零件的加工工藝路線和加工方案進(jìn)行設(shè)計(jì)。數(shù)控工藝路線設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容包括以下幾點(diǎn)：（1）確定數(shù)控加工方法。根據(jù)零件加工技術(shù)要求和數(shù)控加工特點(diǎn)確定數(shù)控加工方法；（2）劃分?jǐn)?shù)控加工工序。一方面可以根據(jù)數(shù)控加工的內(nèi)容來對數(shù)控加工工序進(jìn)行劃分，在發(fā)揮數(shù)控加工優(yōu)勢的同時(shí)避免過長工序；另一方面分開粗加工和精加工；（3）對工序的先后進(jìn)行排序。根據(jù)數(shù)控加工原則將加工工序進(jìn)行排序，此外還應(yīng)注意將數(shù)控加工工序與普通加工工序、輔助工序等相結(jié)合。

2.3數(shù)控加工工序設(shè)計(jì)

數(shù)控加工工序的設(shè)計(jì)工作就是根據(jù)加工內(nèi)容確定刀具走向、切削用量、工藝裝備等，為科學(xué)合理的編制數(shù)控加工程序打下基礎(chǔ)。（1）確定刀具走向。刀具在加工工序中的運(yùn)動軌跡，反映了工步的內(nèi)容和順序。在確定走刀路線時(shí)需要將刀具的切入、切出，加工路線的長短，工件的變形程度以及工序的簡繁程度加以考慮。（2）確定夾具。在夾具的確定時(shí)應(yīng)從統(tǒng)一設(shè)計(jì)、工藝、編程計(jì)算的基準(zhǔn)；固定機(jī)床的坐標(biāo)與夾具的坐標(biāo)的相對位置；夾具應(yīng)開敞，不能影響走刀；零件的裝卸速度快等方面進(jìn)行充分考慮。（3）選擇數(shù)控加工刀具。刀具的選擇是數(shù)控加工工藝中的重要內(nèi)容，直接影響了零件的加工質(zhì)量和機(jī)床的加工效率。（4）確定切削用量。切削用量的選擇對數(shù)控加工的效率和質(zhì)量具有很大影響，在實(shí)際操作過程中，應(yīng)將機(jī)床操作說明書、切削用量選擇原則與加工經(jīng)驗(yàn)相結(jié)合來確定合理的切削用量。

2.4編制數(shù)控加工程序

第5篇：數(shù)控加工工藝范文

Abstract: The paper describes the principle to determine the processing route, discusses the development of milling and holes respectively, which offers references for determining reasonable rough processing routes.

關(guān)鍵詞： 工藝路線；數(shù)控加工；銑削加工

Key words: processing route；CNC machining；milling

中圖分類號：TG659 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-4311（2012）03-0024-01

0 引言

數(shù)控機(jī)床是一種高速度、高效率，高精度的自動化設(shè)備，要充分發(fā)揮數(shù)控機(jī)床的這一特點(diǎn)，必須熟練掌握其性能、特點(diǎn)、使用操作方法，同時(shí)還必須在編程之前確定好加工工藝路線，走刀路線即為數(shù)控加工過程中刀具的刀位點(diǎn)相對于工件的運(yùn)動軌跡，它反映了工序的加工過程。因此，確定合理的走刀路線是保證數(shù)控加工精度和表面質(zhì)量的重要工藝措施之一，也是編寫數(shù)控程序的前提，確定合理的走刀路線，也是提高數(shù)控加工生產(chǎn)效率重要手段之一。

1 加工工藝路線的制定原則

根據(jù)零件的材料、結(jié)構(gòu)和技術(shù)要求不同，各種零件的加工工藝是不同的，即使是同類型的零件，由于生產(chǎn)條件和批量大小的不同，其工藝也不同，因此，必須根據(jù)具體情況制定合理的工藝路線。影響加工工藝路線的因素有工藝方法、工件材料及狀態(tài)、加工精度及表面粗糙度要求，還有工件剛度、加工余量、刀具的剛度、耐用度、機(jī)床類型及工件的輪廓形狀等。因此在確定走刀路線時(shí)應(yīng)遵循以下原則。

1.1 加工工藝路線應(yīng)保證被加工件的精度及表面粗糙度，且效率較高；

1.2 數(shù)值計(jì)算簡便，以減少編程工作量；

1.3 應(yīng)使加工工藝路線最短，這樣減少程序段，又可以減少空刀時(shí)間；

1.4 為保證工件輪廓表面加工后的粗糙度要求，最終輪廓一次走刀完成；

1.5 選擇使工件在加工后變形小的路線。

2 數(shù)控加工工藝路線的確定

確定加工路線的重點(diǎn)是確定加工及空行程的走刀路線，包括切削加工的路徑、刀具的引入和切出、換刀等非切削空行程。此外，確定走刀路線時(shí)還要綜合考慮工件、機(jī)床與刀具等多方面因素，確定一次走刀還是多次走刀；刀具的半徑、長度補(bǔ)償?shù)取?/p>

2.1 銑削加工 ①刀具半徑補(bǔ)償。在輪廓加工過程中，由于刀具半徑的存在，所以刀具刀位點(diǎn)的運(yùn)動軌跡與零件的實(shí)際輪廓并不吻合。在內(nèi)、外輪廓加工時(shí)，數(shù)控系統(tǒng)自動計(jì)算刀具中心軌跡，向輪廓內(nèi)或外偏移一個(gè)刀具半徑值的過程就是刀具半徑補(bǔ)償。使用刀具半徑補(bǔ)償時(shí)，要注意沿零件輪廓的切向切入和切向切出，并且要避免過切或欠切。②刀具的切向切入路線。銑削零件輪廓時(shí)，為保證零件的加工精度與表面粗糙度要求，避免在切入和切出產(chǎn)生刀痕，因此應(yīng)考慮零件輪廓的切向切入、切出。切入工件時(shí)，刀具沿切削起始點(diǎn)的延伸線或切線方向逐漸切入工件，保證零件曲線的過渡平滑。切離工件時(shí)，要沿著切削終點(diǎn)延伸線或切線方向逐漸切離工件。銑削內(nèi)圓輪廓時(shí)，為了避免產(chǎn)生刀痕，常使用圓弧半徑小于工件圓弧半徑的切向切入圓弧和切向切出圓弧。當(dāng)零件內(nèi)輪廓曲線不允許外延，則銑刀只有沿內(nèi)輪廓的法線方向切入和切出，此時(shí)，切入切出點(diǎn)應(yīng)選在零件輪廓兩幾何要素的交點(diǎn)上，而且走刀過程中要避免停頓。③順銑與逆銑。銑削加工方式是影響加工表面粗糙度的重要因素之一，它分為順銑和逆銑兩種。銑削方式的選擇應(yīng)根據(jù)零件圖的加工要求，工件材料的性質(zhì)及特點(diǎn)，機(jī)床和刀具等條件綜合考慮。由于采用順銑方式，工件加工表面質(zhì)量較好，刀齒磨損?。灰虼?，一般情況下，盡可能采用順銑，尤其是精銑內(nèi)外輪廓時(shí)，應(yīng)盡量按順銑方式安排走刀路線。④切削方式。銑削內(nèi)輪廓的加工路線主要有3種，即行切法、環(huán)切法和綜合切法。用行切法和環(huán)切法加工內(nèi)輪廓，不同之處是行切法的走刀路線比環(huán)切法短，但行切法將在弓字形走刀路線的開口處殘留面積留下死角；用環(huán)切法獲得的表面粗糙度要好于行切法，但環(huán)切法需要逐次向外擴(kuò)展輪廓線，刀位點(diǎn)計(jì)算較為復(fù)雜一些。綜合行切法和環(huán)切法的優(yōu)點(diǎn)，先采用行切法切去中間部分余量，最后用環(huán)切法切一刀，既能使總的走刀路線較短，刀位點(diǎn)計(jì)算簡便，又能獲得較好的表面粗糙度。當(dāng)零件內(nèi)輪廓曲線不允許外延，則銑刀只有沿內(nèi)輪廓的法線方向切入和切出，此時(shí)，切入切出點(diǎn)應(yīng)選在零件輪廓兩幾何要素的交點(diǎn)上，而且走刀過程中要避免停頓。

2.2 多孔加工路線的分析 對于位置精度要求較高的孔系加工, 特別要注意孔的加工順序的安排，安排不當(dāng)時(shí)，就有可能將坐標(biāo)軸的反向間隙帶入，直接影響位置精度。如圖1所示的孔系加工路線，當(dāng)按圖1（a）所示的路線加工時(shí)，由于5、6孔與1、2、3、4孔定位方向相反，Y方向反向間隙會使定位誤差增加，而影響5、6孔與其他孔的位置精度。按圖1（b）所示路線，加工完4孔后往上多移動一段距離到P點(diǎn)，然后再折回來加工5、6孔，這樣方向一致，可避免反向間隙的引入，提高5、6孔與其他孔的位置精度。

3 結(jié)束語

在實(shí)際的數(shù)控加工過程中，各種不同工件加工工藝路線是各不相同的，只要靈活的按照加工工藝路線的原則確定，就能充分地發(fā)揮數(shù)控機(jī)床的效能，確保安全高效，簡化編程。

參考文獻(xiàn)：

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第6篇：數(shù)控加工工藝范文

關(guān)鍵詞：數(shù)控加工；工藝分析；工藝編制

【中圖分類號】 TG659 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】 A 【文章編號】 1671-1297（2013）03-0360-01

數(shù)控機(jī)床是一種將數(shù)字計(jì)算技術(shù)應(yīng)用于機(jī)床的控制技術(shù)。它把機(jī)械加工過程中的各種控制信息用代碼化的數(shù)字表示，通過信息載體輸入數(shù)控裝置。經(jīng)運(yùn)算處理由數(shù)控裝置發(fā)出各種控制信號，控制機(jī)床的動作，按圖紙要求的形狀和尺寸，自動地將零件加工出來。數(shù)控機(jī)床較好地解決了復(fù)雜、精密、小批量、多品種的零件加工問題，是一種柔性的、高效能的自動化機(jī)床。然而對于一個(gè)零件來說，并非全部加工工藝過程都適合在數(shù)控機(jī)床上完成，而往往只是其中的一部分工藝內(nèi)容適合數(shù)控加工。這就需要對零件圖樣進(jìn)行仔細(xì)的工藝分析，選擇那些最適合、最需要進(jìn)行數(shù)控加工的內(nèi)容和工序。工藝人員應(yīng)結(jié)合本單位設(shè)備的實(shí)際，以解決難題、攻克關(guān)鍵問題和提高生產(chǎn)效率為前提，充分發(fā)揮數(shù)控加工的優(yōu)勢。本人經(jīng)過近幾年的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)出以下關(guān)于數(shù)控加工工藝編制方法、步驟及注意事項(xiàng)。

一 數(shù)控加工工藝的步驟與方法

工藝編制人員在對零件圖進(jìn)行工藝分析前，要將相應(yīng)的數(shù)控機(jī)床說明書、切削用量表、通用工具手冊、夾具手冊等資料備好，以備查用。根據(jù)被加工工件的材料、輪廓形狀、加工精度等選用合適的機(jī)床，制定加工方案，確定零件的加工順序，各工序所用刀具，夾具和切削用量等。

1.機(jī)床的合理選用。 在數(shù)控機(jī)床上加工零件時(shí)，要依據(jù)零件圖樣、毛坯的材料種類、零件輪廓形狀復(fù)雜程度、尺寸大小、加工精度、零件數(shù)量、熱處理要求等選擇適合加工該零件的數(shù)控機(jī)床。概括起來有三點(diǎn)：①要保證加工零件的技術(shù)要求，加工出合格的產(chǎn)品。②有利于提高生產(chǎn)率。③盡可能降低生產(chǎn)成本。

2.加工方案確定及加工方法的選擇。 零件上比較精密表面的加工，常常是通過粗加工、半精加工和精加工逐步達(dá)到的。對這些表面僅僅根據(jù)質(zhì)量要求選擇相應(yīng)的最終加工方法是不夠的，還應(yīng)正確地確定從毛坯到最終成形的加工方案。

確定加工方案時(shí)，首先應(yīng)根據(jù)主要表面的精度和表面粗糙度的要求，初步確定為達(dá)到這些要求所需要的加工方法。例如，對于孔徑不大的IT7級精度的孔，最終加工方法取精鉸時(shí)，則精鉸孔前通常要經(jīng)過鉆孔、擴(kuò)孔和粗鉸孔等加工。

加工方法的選擇是保證加工表面的加工精度和表面粗糙度的要求。由于獲得同一級精度及表面粗糙度的加工方法一般有許多，因而在實(shí)際選擇時(shí)，要結(jié)合零件的形狀、尺寸大小和熱處理要求等全面考慮。例如，對于IT7級精度的孔采用鏜削、鉸削、磨削等加工方法均可達(dá)到精度要求，但箱體上的孔一般采用鏜削或鉸削，而不宜采用磨削。一般小尺寸的箱體孔選擇鉸孔，當(dāng)孔徑較大時(shí)則應(yīng)選擇鏜孔。此外，還應(yīng)考慮生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)性的要求，以及工廠的生產(chǎn)設(shè)備等實(shí)際情況。常用加工方法的加工精度及表面粗糙度可查閱有關(guān)工藝手冊。

3.工序與工步的劃分。

（1）工序的劃分。在數(shù)控機(jī)床上加工零件，工序可以比較集中，在一次裝夾中盡可能完成大部分或全部工序。首先應(yīng)根據(jù)零件圖樣，考慮被加工零件是否可以在一臺數(shù)控機(jī)床上完成整個(gè)零件的加工工作，若不能則應(yīng)決定其中哪一部分在數(shù)控機(jī)床上加工，哪一部分在其他機(jī)床上加工，即對零件的加工工序進(jìn)行劃分。

（2）工步的劃分。工步的劃分主要從加工精度和效率兩方面考慮。在一個(gè)工序內(nèi)往往需要采用不同的刀具和切削用量，對不同的表面進(jìn)行加工。為了便于分析和描述較復(fù)雜的工序，在工序內(nèi)又細(xì)分為工步。下面以加工中心為例來說明工步劃分的原則：①同一表面按粗加工、半精加工、精加工依次完成，或全部加工表面按先粗后精加工分開進(jìn)行。 ② 對于既有銑面又有鏜孔的零件，可先銑面后鏜孔。按此方法劃分工步，可以提高孔的精度。因?yàn)殂娤鲿r(shí)切削力較大，工件易發(fā)生變形。先銑面后鏜孔，使其有一段時(shí)間恢復(fù)，減少由變形引起的對孔的精度的影響。③按刀具劃分工步。某些機(jī)床工作臺回轉(zhuǎn)時(shí)間比換刀時(shí)間短，可采用按刀具劃分工步，以減少換刀次數(shù)，提高加工效率。

4.零件的安裝與夾具的選擇。

（1）定位安裝的基本原則：①力求設(shè)計(jì)、工藝與編程計(jì)算的基準(zhǔn)統(tǒng)一。②盡量減少裝夾次數(shù)，盡可能在一次定位裝夾后，加工出全部待加工表面。③避免采用占機(jī)人工調(diào)整式加工方案，以充分發(fā)揮數(shù)控機(jī)床的效能。

（2）選擇夾具的基本原則。 數(shù)控加工的特點(diǎn)對夾具提出了兩個(gè)基本要求：一是要保證夾具的坐標(biāo)方向與機(jī)床的坐標(biāo)方向相對固定；二是要協(xié)調(diào)零件和機(jī)床坐標(biāo)系的尺寸關(guān)系。除此之外，還要考慮以下四點(diǎn)：①當(dāng)零件加工批量不大時(shí)，應(yīng)盡量采用組合夾具、可調(diào)式夾具及其他通用夾具，以縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備時(shí)間、節(jié)省生產(chǎn)費(fèi)用。 ②在成批生產(chǎn)時(shí)應(yīng)考慮采用專用夾具，并力求結(jié)構(gòu)簡單。③零件的裝卸要快速、方便、可靠，以縮短機(jī)床的停頓時(shí)間。④夾具上各零部件應(yīng)不妨礙機(jī)床對零件各表面的加工，即夾具要開敞，其定位、夾緊機(jī)構(gòu)元件不能影響加工中的走刀（如產(chǎn)生碰撞等）。

5.刀具的選擇與切削用量的確定。

（1）刀具的選擇。 選取刀具時(shí)，要使刀具的尺寸與被加工工件的表面尺寸和形狀相適應(yīng)。生產(chǎn)中，平面零件周邊輪廓的加工，常采用立銑刀。銑削平面時(shí)，應(yīng)選硬質(zhì)合金刀片銑刀；加工凸臺、凹槽時(shí)，選高速鋼立銑刀；加工毛坯表面或粗加工孔時(shí)，可選鑲硬質(zhì)合金的玉米銑刀；曲面加工常采用球頭銑刀。加工大螺紋選用螺紋銑刀或機(jī)用絲錐。

（2）切削用量的確定。 切削用量包括主軸轉(zhuǎn)速（切削速度）、背吃刀量、進(jìn)給量。對于不同的加工方法，需要選擇不同的切削用量。 合理選擇切削用量的原則是，粗加工時(shí)，一般以提高生產(chǎn)率為主，但也應(yīng)考慮經(jīng)濟(jì)性和加工成本；半精加工和精加工時(shí)，應(yīng)在保證加工質(zhì)量的前提下，兼顧切削效率、經(jīng)濟(jì)性和加工成本。具體數(shù)值應(yīng)根據(jù)機(jī)床說明書、切削用量手冊，并結(jié)合經(jīng)驗(yàn)而定。

隨著科技的進(jìn)步，產(chǎn)品越來越多樣化、零件精度越來越高，制造材料越來越廣泛，數(shù)控加工技術(shù)越來越平常化，工藝技術(shù)人員應(yīng)在先進(jìn)工藝技術(shù)前沿勇于進(jìn)取，不斷創(chuàng)新，編制更合理工藝，提高生產(chǎn)率，提升我集團(tuán)公司制造水平。

參考文獻(xiàn)

[1]李立.數(shù)控機(jī)床[M].高等教育出版社，2005

第7篇：數(shù)控加工工藝范文

關(guān)鍵詞：數(shù)控車床；車床加工；工藝處理

Abstract: In recent years, progress and industrial production development of science and technology in China, the NC machining technology has been widely used in the industrial production of hitherto unknown. Controlled by program instructions, CNC lathes, machining process runs automatically by the program instructions, it involves a wide range, to combine many aspects characteristics, numerical control lathe motion mode and so on in the process. The processing technology of classification of CNC machine tools, machining process and detailed study of CNC machine tools.

Key words: CNC lathe; machining process; fabrication processing

中圖分類號：TU92 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：

數(shù)控機(jī)床是一種技術(shù)密集度及自動化程度很高的機(jī)電一體化加工設(shè)備，是綜合應(yīng)用計(jì)算機(jī)、自動控制、自動檢測及精密機(jī)械等高新技術(shù)的產(chǎn)物。隨著數(shù)控機(jī)床的發(fā)展與普及，現(xiàn)代化企業(yè)對于懂得數(shù)控加工技術(shù)、能進(jìn)行數(shù)控加工編程的技術(shù)人才的需求量必將不斷增加。數(shù)控車床是目前使用最廣泛的數(shù)控機(jī)床之一。

1.按加工工藝分類數(shù)控機(jī)床

1.1金屬切削類數(shù)控機(jī)床

與傳統(tǒng)的車、銑、鉆、磨、齒輪加工相對應(yīng)的數(shù)控機(jī)床有數(shù)控車床、數(shù)控銑床、數(shù)控鉆床、數(shù)控磨床、數(shù)控齒輪加工機(jī)床等。盡管這些數(shù)控機(jī)床在加工工藝方法上存在很大差別，具體的控制方式也各不相同，但機(jī)床的動作和運(yùn)動都是數(shù)字化控制的，具有較高的生產(chǎn)率和自動化程度。

1.2數(shù)控加工中心機(jī)床

在普通數(shù)控機(jī)床加裝一個(gè)刀庫和換刀裝置就成為數(shù)控加工中心機(jī)床，加工中心機(jī)床進(jìn)一步提高了普通數(shù)控機(jī)床的自動化程度和生產(chǎn)效率。例如銑、鏜、鉆加工中心，它是在數(shù)控銑床基礎(chǔ)上增加了一個(gè)容量較大的刀庫和自動換刀裝置形成的，工件一次裝夾后，可以對箱體零件的四面甚至五面大部分加工工序進(jìn)行銑、鏜、鉆、擴(kuò)、鉸以及攻螺紋等多工序加工，特別適合箱體類零件的加工。加工中心機(jī)床可以有效地避免由于工件多次安裝造成的定位誤差，減少了機(jī)床的臺數(shù)和占地面積，縮短了輔助時(shí)間，大大提高了生產(chǎn)效率和加工質(zhì)量。

1.3板材加工類數(shù)控機(jī)床

常見的應(yīng)用于金屬板材加工的數(shù)控機(jī)床有數(shù)控壓力機(jī)、數(shù)控剪板機(jī)和數(shù)控折彎機(jī)等。

近年來，其它機(jī)械設(shè)備中也大量采用了數(shù)控技術(shù)，如數(shù)控多坐標(biāo)測量機(jī)、自動繪圖機(jī)及工業(yè)機(jī)器人等。

2.數(shù)控機(jī)床加工方案

數(shù)控車床所加工的零件一般與普通車床所加工的零件基本相同，但數(shù)控車床也有其加工的特點(diǎn)。應(yīng)根據(jù)圖樣形狀、大小、材料、刀具、批量等不同因素進(jìn)行具體分析。制定數(shù)控加工方案一般遵守先粗加工后精加工，先近處后遠(yuǎn)處加工，先內(nèi)表面后外表面加工，同時(shí)盡量使加工程序段最少的原則。

2.1先粗加工后精加工

在車削加工中，應(yīng)先安排粗加工工序。目的是在較短的時(shí)間內(nèi)，將毛坯的加工余量去掉，以提高生產(chǎn)效率，同時(shí)應(yīng)盡量滿足精加工的余量均勻性要求，以保證零件的精加工質(zhì)量。在對零件進(jìn)行了粗加工后，應(yīng)安排換刀后的半精加工和精加工，目的是去除粗加工留下的表面缺陷、保證零件表面質(zhì)量及尺寸精度。數(shù)控車床的精車加工工序，最后一刀的精車加工應(yīng)一次走刀連續(xù)完成加工，盡可能不要對同一輪廓或連續(xù)輪廓安排多次進(jìn)刀或退刀，以免產(chǎn)生變形或造成零件表面劃傷或滯留刀痕及尺寸精度不一樣等缺陷。

2.2先近處后遠(yuǎn)處加工

和普通車削加工一樣，數(shù)控車加工過程中，為縮短刀具移動距離、減少空走刀次數(shù)和提高效率，通常先加工離刀具起點(diǎn)近的部位后加工離刀具起點(diǎn)遠(yuǎn)的部位。

2.3先內(nèi)表面后外表面加工

由于受刀具剛性較差及工件剛性不足等因素的影響，一般應(yīng)先加工內(nèi)表面后加工外表面。這樣可避免因振動加大而產(chǎn)生的內(nèi)表面尺寸和形狀精度等缺陷。

2.4在數(shù)控車加工中應(yīng)盡量使加工程序段最少

用最少的程序段加工既可縮短編程和檢查的時(shí)間，同時(shí)可以縮短走刀路線、減少走刀次數(shù)、減少機(jī)床磨損并大大提高經(jīng)濟(jì)效益。

3.數(shù)控機(jī)床的加工工藝分析

3.1零件圖的工藝分析

3.1.1構(gòu)成兩件輪廓的幾何條件

在車削加工手工編程時(shí)，要計(jì)算每個(gè)節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)，在自動編程時(shí)，要對零件輪廓所以的幾何元素進(jìn)行定義，因此在分析零件圖時(shí)要注意：零件圖上是否漏掉某尺寸，使其幾何條件不充分，影響到零件輪廓的構(gòu)成；零件圖上的圖線位置是否模糊或標(biāo)注不清，使編程無法下手；零件圖上給定的幾何條件是否不合理，造成數(shù)學(xué)處理困難；零件圖上的尺寸標(biāo)注方法應(yīng)適應(yīng)數(shù)控車床加工的特點(diǎn)，應(yīng)以同一基準(zhǔn)標(biāo)注尺寸或直接給出坐標(biāo)尺寸。

3.1.2尺寸精度要求

分析零件圖樣尺寸精度的要求，以判斷能否用車削工藝達(dá)到，并確定控制尺寸精度的工藝方法，在該項(xiàng)分析過程中，還可以同時(shí)進(jìn)行一些尺寸的換算，如增量尺寸與絕對尺寸及尺寸鏈計(jì)算等等，在利用數(shù)控車床車削零件時(shí)，常常對零件要求的尺寸取最大和最小極限尺寸的平均值作為編程的尺寸依據(jù)。

3.1.3形狀和位置的精度的要求

零件圖樣上給定飛形狀和位置公差是保證零件精度的重要依據(jù)，加工時(shí)要按照其要求確定零件的定位基準(zhǔn)和測量基準(zhǔn)，還可以根據(jù)數(shù)控車床的特殊需要進(jìn)行一些技術(shù)性的處理，以便有效的控制零件的形狀和位置精度。

3.1.4表面粗糙度要求

表面粗糙度是保證零件表面微觀精度的重要要求，也是合理選擇數(shù)控車床，刀具及確定切削用量的依據(jù)。

3.2合理選擇切削用量

粗加工時(shí)，一般以提高生產(chǎn)率為主，但也應(yīng)考慮經(jīng)濟(jì)性和加工成本；半精加工和精加工時(shí)，應(yīng)在保證加工質(zhì)量的前提下，兼顧切削效率、經(jīng)濟(jì)性和加工成本。具體數(shù)值應(yīng)根據(jù)機(jī)床說明書、切削用量手冊，并結(jié)合經(jīng)驗(yàn)而定。具體要考慮以下幾個(gè)因素：切削深度ap、切削寬度L、切削速度V、主軸轉(zhuǎn)速n（r/min）、進(jìn)給速度Vf等。

3.3合理選擇刀具

刀具的選擇是在數(shù)控編程的人機(jī)交換狀態(tài)下進(jìn)行的，應(yīng)根據(jù)機(jī)床的加工能力，工件材料的性能，加工工序，切削用量已經(jīng)其他相關(guān)因素正確選用刀具及刀柄。刀具選擇總的原則是：安裝調(diào)整方便，剛性好，耐用度和精度高。在滿足加工要求的前提下，盡量選擇較短的刀柄，以提高刀具加工的剛性，刀體一般均用普通碳鋼或者合金鋼制作，如焊接車刀，鏜刀，鉆頭，鉸刀的刀柄。尺寸較小的刀具或切削負(fù)荷較大的刀具宜選用合金工具鋼或整體高速鋼制作，如螺紋刀具，形成銑刀，拉刀等。選取刀具時(shí)，要使刀具的尺寸與被加工工件的表面尺寸相適應(yīng)。

3.4夾具安裝要點(diǎn)

目前液壓卡盤和液壓夾緊油缸的連接是靠拉桿實(shí)現(xiàn)的，液壓卡盤夾緊要點(diǎn)如下：首先用扳手卸下液壓油缸上的螺帽，卸下拉管，并從主軸后端抽出，再用扳手卸下卡盤固定螺釘，即可卸下卡盤。

3.5加工路線的擬定

3.5.1表面加工方法的選擇

（1）加工經(jīng)濟(jì)精度。各種加工方法所能達(dá)到的加工精度和表面粗糙度是有一定的范圍的。任何一種加工方法，如果由技術(shù)水平高的熟練工人在精密完好的設(shè)備上仔細(xì)的慢慢操作，必然使加工誤差減小，可以得到較高的加工精度和較小的表面粗糙度，但卻使成本增加。反之技術(shù)水平較低的工人在精度較差的設(shè)備上快速操作，雖然成本下降，但是得到的加工誤差不然較大，使加工精度降低。

（2）選擇表面加工方法應(yīng)考慮的因素。選擇表面加工方法時(shí)，首先應(yīng)根據(jù)零件的加工要求，查表或根據(jù)經(jīng)驗(yàn)來確定哪些加工方法能達(dá)到所要求的加工精度。

（3）各種表面的典型加工路線。確定了某個(gè)平面的最終加工方法后，還必須同時(shí)確定前面的預(yù)加工方法，形成一個(gè)表面加工路線，才能付諸實(shí)施。例如外圓表面的加工路線、孔的加工路線、平面加工路線等。

3.5.2加工階段的劃分

（1）工件上每一個(gè)表面的加工，總是先粗后精。粗加工去掉大部分余量，要求生產(chǎn)率高；精加工保證工件精度的要求。對于加工精度要求較高的零件，應(yīng)當(dāng)將整個(gè)工藝過程劃分成粗加工，半精加工，精加工等幾個(gè)階段，在各個(gè)階段之間安排熱處理工序。工藝過程劃分為幾個(gè)階段，必須根據(jù)工件的加工精度要求和工件的剛性來決定。一般來說，工件精度要求越高，剛性越差，劃分階段應(yīng)越細(xì)。

（2）粗精加工分開，使機(jī)床臺數(shù)和工序數(shù)增加，當(dāng)生產(chǎn)批量較小時(shí)，機(jī)床負(fù)荷利率低，不經(jīng)濟(jì)。所以，當(dāng)工件批量小，精度要求不太高，工件剛性較好時(shí)也可以不分或少分階段。重型零件由于輸送及裝夾困難，一般在一次裝夾完成粗精加工，為了彌補(bǔ)不分階段帶來的弊端，常常在粗加工工步后松開工件，然后以較小的夾緊力重新夾緊，在繼續(xù)進(jìn)行精加工工步。

4．結(jié)語

做好工藝處理工作，對于數(shù)控機(jī)床加工中程序的編制和零件的加工是非常重要的，掌握了加工工藝的處理方法，不僅能更大的發(fā)揮機(jī)床的效率，而且能更好的提高零件的加工質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率的同時(shí)也節(jié)省了刀具損耗。

參考文獻(xiàn)：

第8篇：數(shù)控加工工藝范文

關(guān)鍵詞：凸輪軸；凸輪型面；相位；牛鼻刀；切削方式

引言

凸輪具備兩個(gè)特點(diǎn)：傳動精度高和結(jié)構(gòu)簡易。如果制作凸輪軸在方法上采取數(shù)控機(jī)床，會產(chǎn)生巨大的成本。在新產(chǎn)品制作中，這種缺點(diǎn)得到了放大，成本更大。企業(yè)在大量生產(chǎn)的過程中，為了減少生產(chǎn)成本，采取一般的仿形加工方法制作凸輪軸。因此本文根據(jù)企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)，希望借助調(diào)整數(shù)控加工技術(shù)，減少生產(chǎn)成本，更好地促進(jìn)企業(yè)的生產(chǎn)，進(jìn)而提高企業(yè)的效益。

一、數(shù)控機(jī)床加工凸輪軸面臨的主要問題

（一）相位關(guān)系

根據(jù)傳統(tǒng)的加工技術(shù)，如果要在數(shù)控機(jī)床上進(jìn)行零件的加工，需要有下面的三個(gè)步驟：第一，制作相關(guān)的零件圖紙；第二，選擇適當(dāng)?shù)牡毒吆桶氤善?；第三，按照既定的程序進(jìn)行安裝，開始零件的數(shù)控加工。不過由于凸輪軸的復(fù)雜性，在它的加工過程中是存在不確定因素，比如凸輪軸的各個(gè)挑頭的周向存在嚴(yán)格的位置相對關(guān)系。

（二）加工時(shí)間

凸輪軸具備加工效率低和加工時(shí)間長的特點(diǎn)。因?yàn)橥馆嗇S的精度要求高于其他制作零件，因而在使用四軸加工中心銑削凸輪軸制作時(shí)，第四軸自身運(yùn)動速度慢，尤其是采取球頭刀制作，同時(shí)需要注意工件的每切削一層主軸的旋轉(zhuǎn)角度是36～45轉(zhuǎn)。為了確保精度，還需要使用較小的切削層，特別需要注意每一次都要保持在0.5毫米以下，這樣的話至少要銑削兩層以上。因此，加工一個(gè)桃頭的時(shí)間最終需要至少40分鐘。

（三）機(jī)床振動

考慮到凸輪軸凸輪型面自身所具備的特性，在開展半精制作時(shí)，工作面各處的工作量是有差異的。尤其是制作工作量大的時(shí)候，機(jī)床振動就會加大。

（四）刀具選擇

如果是選擇球頭刀進(jìn)行凸輪軸的制作，會造成刀具的大量損耗。甚至如果選擇直徑小于六毫米的球頭刀時(shí)，球頭刀的工作效率會大打折扣，甚至于刀具工作中心切削的速度達(dá)到零。

二、凸輪軸凸輪型面數(shù)控加工新工藝

（一）合理安排裝夾方式，有效保證相位關(guān)系

如果在數(shù)控機(jī)床上進(jìn)行凸輪軸的制作時(shí)，要想保障凸輪軸相關(guān)部位的相對位置關(guān)系，就要注意工件的裝夾和定位。在實(shí)際操作中，如果要是在一次的裝夾下把整個(gè)挑頭的加工予以制作完成，就可以保持各個(gè)挑頭的周向的相對位置關(guān)系。不過存在的問題是如何把握鍵槽和第一挑頭的相對位置關(guān)系。之后，開始鍵槽銑削工序時(shí)，根據(jù)不同的生產(chǎn)形式采取不同的方法：第一，批量生產(chǎn)時(shí)，需要設(shè)計(jì)專門的工裝，并且進(jìn)行多次調(diào)整，最終確定位置；第二，單件生產(chǎn)時(shí)，可以采取制作凸輪樣板的方法。在加工的時(shí)候，將樣板套在第一挑頭進(jìn)行定位，從而提供一個(gè)基準(zhǔn)。在具體的操作過程中，要根據(jù)粗精加工的不同要求，采取不同的方法，從而減少切削力，減少打滑。

（二）改變加工刀具，優(yōu)化刀具路徑，提高生產(chǎn)效率

多數(shù)企業(yè)出于確保加工質(zhì)量的目的，在制作凸輪軸凸輪型面的時(shí)候，往往采取球頭刀制作。球頭刀自身存在著缺點(diǎn)，決定了它難以開展大量的切削。同時(shí)，在每次的切削時(shí)的實(shí)際切削量實(shí)際較小，甚至相鄰的兩次切削刀的中間線距離也在逐漸變小，不然就會造成凸輪型面的質(zhì)量出現(xiàn)下降。因此，為了改進(jìn)技術(shù)，本文決定采取牛鼻刀來代替球頭刀。兩者相比，牛鼻刀剛度更好，刀桿的振動性低，可以進(jìn)行更大范圍的切割。它也可以有效地增加切削量，進(jìn)而降低切削的層數(shù)，從而最終減少每一層的切削圈數(shù)，進(jìn)而達(dá)到減少加工時(shí)間的目的。此外，牛鼻刀自身具備剛度強(qiáng)，磨損量少的優(yōu)勢，從而增加刀具的加工時(shí)間，最后減少換刀的次數(shù)。經(jīng)過大量的實(shí)踐證明，使用牛鼻刀加工這種凸輪型面，最終增加凸輪軸的加工效率。球頭刀和牛鼻刀的軌跡對比如圖2所示：

（三）改變切削方式，減少機(jī)床振動，提高表面質(zhì)量

即使牛鼻刀具備刀桿的振動較小和剛度優(yōu)良等優(yōu)點(diǎn)，不過在生產(chǎn)加工時(shí)，采用傳統(tǒng)的切削方式會造成刀具中心全部參與切削。同時(shí)，伴隨著機(jī)床的切削力特別大，這樣的情況下機(jī)床的振動就會不能避免，也就會造成到凸輪型面的質(zhì)量?；诖朔N情況，企業(yè)需要改進(jìn)一般的切削方法，從而提高其表面質(zhì)量。

一般的切削方法就是刀具的軸線和工作中心在同一條直線上。具體到實(shí)際操作過程中，就是三個(gè)軸不同的形態(tài)，A軸旋轉(zhuǎn)，Y軸靜止，Z軸是上下的運(yùn)動。在這個(gè)過程中，切削點(diǎn)在慢慢變化，不過軸線依然始終對著旋轉(zhuǎn)中心，刀具的中心一直在切割。刀具軸線與工件中心共線法切削如圖3所示：

圖3 刀具軸線與工件中心共線法切削

為了改進(jìn)傳統(tǒng)的方法，可以使用前導(dǎo)法向偏轉(zhuǎn)法切削加工。即在開始加工之前，把工件向反方向達(dá)到偏轉(zhuǎn)一定的角度，造成一種刀具的軸心和法向相互垂直，這樣就會形成刀具軸心與切削點(diǎn)法向出現(xiàn)一定的偏角。加工時(shí)，可以采用自動編程法，需要注意編程的重點(diǎn)在切削參數(shù)的設(shè)置，也就是相對驅(qū)動參數(shù)項(xiàng)的設(shè)置。前切削引導(dǎo)角度需要控制在合理的范圍，如果角度出現(xiàn)過大或過小，會造成加工技術(shù)的下降，一般需要控制在1°～3°之內(nèi)。

結(jié)束語：

由于技術(shù)的進(jìn)步，數(shù)控技術(shù)也在不斷地發(fā)展。同時(shí)，人們對于傳動結(jié)構(gòu)的傳動精度提出了更高的要求。企業(yè)已經(jīng)通過數(shù)控機(jī)床來制作凸輪軸，并且專業(yè)的數(shù)控機(jī)床已經(jīng)被企業(yè)所采用。這篇文章以實(shí)踐的形式，重點(diǎn)改進(jìn)了數(shù)控的加工技術(shù)。這種改進(jìn)促進(jìn)了凸輪軸的生產(chǎn)，在降低了生產(chǎn)成本的同時(shí)又保證了凸輪軸的加工質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1] 何永才.多面加工件數(shù)控加工工藝分析與編程加工[J].模具制造，2013，（02）：87-91.

[2] 楊建明.凸輪軸數(shù)控加工工藝研究[J].中國制造業(yè)信息化，2012，17：71-73.

第9篇：數(shù)控加工工藝范文

關(guān)鍵詞：石油鉆桿；數(shù)控機(jī)；加工工藝

鉆桿加工方面的技術(shù)更多是集中在對接頭孔深大螺距錐螺紋方面，目前國內(nèi)未有可行的工藝技術(shù)[1]。為此，找到可行性技術(shù)具有重要實(shí)踐意義。

1方案制定

1.1內(nèi)孔加工

當(dāng)前使用刀桿的直徑多為φ40～60mm，加工中產(chǎn)品實(shí)際尺寸在φ42～101mm范圍內(nèi)，生產(chǎn)孔深在350～550mm。在實(shí)際生產(chǎn)中對刀桿的鋼性要求要高，在生產(chǎn)中也對刀桿實(shí)施了多次改進(jìn)，最后采用高強(qiáng)度減振刀桿，實(shí)際效果都較好。

1.2數(shù)控加工內(nèi)外螺紋

在進(jìn)行設(shè)備選擇方面，可以采用MORISEIKISL-803，MORISEIKISL-403數(shù)控車床以及雙主軸車削中心（TCN12P-2T-2C）。

2石油鉆桿接頭工藝技術(shù)設(shè)計(jì)實(shí)施

2.1調(diào)整刀頭、刀桿的位置

1）結(jié)合產(chǎn)品以及技術(shù)特征，需要對刀頭以及刀桿方面的實(shí)際位置進(jìn)行必要性調(diào)整，選擇好合理的刀片以及刀桿；如：加工內(nèi)孔直徑φ82mm，孔深為500mm的深孔時(shí)，選擇刀桿直徑為φ60mm，刀桿長為520mm，選擇R半徑為1.2mm的刀片，并進(jìn)行程序方面的優(yōu)化編制，分粗車及精車，精車后使產(chǎn)品不易產(chǎn)生錐度，需要對加工后的產(chǎn)品產(chǎn)數(shù)進(jìn)行檢測，結(jié)合圖紙?jiān)O(shè)計(jì)需要，加工時(shí)間方面也應(yīng)進(jìn)一步縮減，從而更好提升生產(chǎn)效率。

2）工序?qū)嵤┓矫嬉矐?yīng)當(dāng)提升對普通車床方面的預(yù)鉆，并進(jìn)行程序方面的優(yōu)化。同時(shí)，也需要對加工之后的產(chǎn)品參數(shù)進(jìn)行檢測。結(jié)合圖紙?jiān)O(shè)計(jì)需要，加工時(shí)間方面也應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步縮減，從而更好提升生產(chǎn)效率，日產(chǎn)可以進(jìn)一步替身個(gè)，日產(chǎn)增加了8件[2]。

3）結(jié)合毛坯特征，規(guī)定車削工序尺寸設(shè)計(jì)方面的公差能夠達(dá)到0.2mm之內(nèi)，為此，生產(chǎn)中手動中心架無需再進(jìn)行調(diào)整?？梢杂行嵘庸ば室约凹庸し矫娴馁|(zhì)量情況，進(jìn)而提升勞動強(qiáng)度。

2.2車內(nèi)外螺紋分析

采用成型刀片進(jìn)行車內(nèi)外螺紋方面的生產(chǎn)需要充分考慮成型刀片的角度情況。內(nèi)外刀桿能夠更好的為實(shí)現(xiàn)刀頭設(shè)計(jì)以及刀桿安裝提供支持。在對內(nèi)孔刀桿進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)則需要先安裝外圓螺紋刀頭，這樣就能夠有效解決刀桿方面的安置。結(jié)合外螺紋設(shè)計(jì)當(dāng)中有效長度以及緊密距等方面的要求情況，也同時(shí)為能夠解決掉刀桿的碰撞。除此之外，還需要對刀具實(shí)現(xiàn)改進(jìn)，提升進(jìn)刀距離。編制更加符合實(shí)際情況的數(shù)控加工程序能夠?qū)崿F(xiàn)螺紋口尺寸以及加工螺紋之間的分開。提升螺紋加工工作效率，降低單件生產(chǎn)時(shí)間，同時(shí)也能夠?qū)ば蜻M(jìn)行劃分實(shí)現(xiàn)粗加工及以精細(xì)加工兩種類型之間劃分，可以有效避免出現(xiàn)刀片磨損過重情況。針對扣頭扣尾方面的修理。因?yàn)槁菁y螺距實(shí)際距離比較大，而在進(jìn)行收尾工序時(shí)抬刀速度較快，數(shù)控系統(tǒng)會出現(xiàn)滯后，這就必然會造成收尾呈現(xiàn)出直線特征[3]。此時(shí)，會造成鉆桿折斷情況出現(xiàn)，這在生產(chǎn)過程中是不允許的。為此，設(shè)計(jì)階段，收尾增加螺旋抬刀，可以有效改善收尾情況，達(dá)到相關(guān)參數(shù)要求。在完成加工之后，螺紋可能會出現(xiàn)口頭相對較尖的情況，也會產(chǎn)生毛刺，這樣就嚴(yán)重影響了螺紋的外觀以及使用效果。為此，可以修改一段螺紋程序，對扣尾以及之后一段程序當(dāng)中的扣頭部分進(jìn)行重合設(shè)置，這樣就能夠?qū)垲^進(jìn)行修理。在校驗(yàn)時(shí)，可以采用螺紋牙型以及螺紋長度方面的測量工具進(jìn)行校驗(yàn)。結(jié)合API參數(shù)指標(biāo)，同時(shí)可以配備專業(yè)測量螺紋錐度等。

3結(jié)束語

本文著重分析了有關(guān)石油鉆桿設(shè)計(jì)工藝以及相關(guān)裝置，通過這種方式，能夠更好提升鉆桿產(chǎn)品的合格率。針對內(nèi)外螺紋緊密距以及檢測參數(shù)均能夠達(dá)到精度要求。采用這種方式能夠降低鏜小孔的工作量，提升班產(chǎn)以及日產(chǎn)，并進(jìn)一步擴(kuò)大石油產(chǎn)品市場范圍，為提升市場競爭力打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

[1]顧震宇.全球工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀與趨勢[J].機(jī)電一體化，2006（2）：6-10.

[2]劉永剛，林凱，胡安智，等.復(fù)雜深井鉆柱安全性研究[J].石油礦場機(jī)械，2008（1）：17-20.