零件数控加工的工艺设计

1、零件数控加工的工艺设计数控加工工艺的特点1.1由于采用数控机床加工具有加工工序少，所需专用工装数量 少等特点，数控加工的工序内容要比普通机床加工的工序内容繁琐。 从编程来看，加工程序的编制要比普通机床编制工艺规程繁琐。1.2采用数控加工，工件在一次装夹下能完成镇、铳、较、攻丝 等多种加工，数控加工工艺具有复合性特点，从而减少零件加工所需 的专用夹具数量，同时也减少零件装夹次数及周转时间，使零件的加 工精度和生产效率明显提高。2零件的数控加工工艺性分析2.1零件数控加工的合理性分析当确定零件进行数控加工后，应选择最合适、最需进行数控加工 的内容和工序安排数控加工。零件数控加工的合理性考虑的因素如

2、下:（1）零件的复杂程度高，精度高，品种多、生产批量小，采用 数控加工会获得较高的经济效益；（2）不同机床性能、不同零件要求，不同类别的零件分配在不 同类型的机床上加工，从而得到较高的生产效率和经济效益，先在普 通机床上进行零件的大切削量粗加工，提高数控机床加工效率。2.2零件数控加工的工艺性分析数控加工前，必须首先对零件图纸进行仔细的数控加工工艺性分 析，主要从数控加工的方便性与可能性两个角度进行审查和分析。（1）首先分析零件图纸中的尺寸数据的给出是否符合编程方便 的原则。1）零件图纸中的尺寸标注方法是否适应数控加工的特点；2）构成零件轮廓的几何元素的条件是否充分。（2）其次分析零件各加工部

3、位的结构工艺性是否符合数控加工 的特点。1）零件的内腔和外形最好采用统一的几何类型和尺寸。2）分析零件定位基准的可靠性。（3）应分析零件所要求的加工精度等是否可以得到保证。3零件数控加工的工艺设计原则3.1零件加工工序的划分方法设计零件的工艺过程，就是确定零件的哪些表面需要数控加工, 经过哪些工序以及怎么安排这些工序顺序等等。一般在数控机床上划 分零件加工工序有以下几种方法：（1）按所用刀具划分工序。为了减少换刀次数和空程时间，可 以采用刀具集中的原则划分工序。在一次装夹中用一把刀完成可以加 工的全部加工部位，然后再换第二把刀，加工其它部位。在专用数控 机床或加工中心上大多采用这种方法。（2）

4、按粗、精加工划分工序。对易产生加工变形的零件，考虑 到工件的加工精度、变形等因素，可按粗、精加工分开的原则来划分 工序，即先粗后精。（3）按加工部位划分工序。这种方法一般适应加工内容不多的 工件，主要是将加工部位分为几个部分，每道工序加工其中一部分。 如加工外形时，以内腔夹紧；加工内腔时，以外形夹紧。3.2零件加工的数控加工工艺设计原则设计零件数控加工的工艺过程时应遵循以下原则：（1）工序最大限度集中、一次定位的原则。在加工中心上加工 零件，工序可以最大限度集中。对于同轴度要求很高的孔系加工，应 在一次安装后，通过顺序连续换刀来完成该同轴孔系的全部加工，然 后再加工其它坐标位置的孔，以消除重复

5、定位误差的影响，提高孔系 的同轴度。（2）先粗后精的原则。在进行数控加工时，根据零件的加工精 度、刚度和变形等因素来划分工序时，应遵循粗、精加工分开原则来 划分工序。精加工时主要保证零件加工的精度和表面质量，故通常精 加工时零件的最终轮廓应由最后一刀连续精加工而成。(3) 先近后远、先而后孔的原则。按加工部位相对于对刀点的 距离大小而言，在一般情况下，离对刀点近的部位先加工，离对刀点 远的部位后加工，以便缩短刀具移动距离，减少空行程时问。对于车 削而言，先近后远还有利于保持坯件或半成品的刚性，改善其切削条 件。对于既有铳平面又有镇孔的零件的加工中，可按先铳平而后镇孔 顺序进行。(4) 先内后外

6、、内外交叉原则。对既有内表面(内型、内腔), 又有外表而需加工的零件，安排加工顺序时，通常应安排先加工内表 而，后加工外表面，应先进行内外表而粗加工，后进行内外表面精加 工。(5) 刀具最少调用次数原则。在数控加工时，为了减少换刀次 数，压缩空程时间，应按所用刀具来划分工序和工步。即可按刀具集 中工序的方法加工零件。为了减少换刀时间。同一把刀具工序尽可能 集中，尽可能用同一把刀具加工完零件表面上的相同切削部分，以避 免同一把刀具的多次調用、安装。(6) 附件最少调用次数原则。即在保证加工质量的前提下，一 次附件调用后，每次最大限度进行加工切削，以避免同一附件的多次 调用、安装。(7) 走刀路线最短原则。在保证加工质量的前提下，使加工程 序具有最短的走刀路线。(8) 程序段最少原则。在加工程序的编制工作中，以最少的程 序段数即可实现对零件的加工，以使程序简洁，减少出错的几率及提 高编程工作的效率，而且能减少程序段输入的时间及计算机内存容量 的占有数。(9) 数控加工工序和普通工序的衔接原则。各道工序需要相互 建立状态要求，各道工序必须前后兼顾，综合考虑。(10) 特殊情况特殊处理的原则