数控编程之加工路线的确定

7.5加工路线的确定加工路线——在数控加工中，刀具刀位点相对于工件运动的轨迹称为加工路线。编程时，加工路线的确定原则主要有以下几点：(1)加工路线应保证被加工零件的精度和表面质量，且效率要高； (2)使数值计算简单，以减少编程运算量；(3)应使加工路线最短，这样既可简化程序段，又可减少空走刀时间。另外确定加工路线时，还要考虑工件的加工余量和机床刀具的系统刚度等情况，确定是一次走刀还是多次走刀完成加工。7.5.1点位控制机床加工路线对于点位控制的机床，只要求定位精度较高，定位过程尽可能快，而刀具相对工件的运动路线无关紧要，因此这类机床应按空行程最短来安排走刀路线。除此之外还要确定刀具轴向的运动尺寸，其大小主要由被加工零件的孔深来决定，但也应考虑一些辅助尺寸，如刀具引入距离和超越量。7.5.2孔系加工的路线对于位置精度要求较高的孔系加工，特别要注意孔的加工顺序的安排，安排不当时，有可能将坐标轴的反向间隙带入，直接影响位置精度。7.5.3车螺纹的加工路线若螺纹收尾处没有退刀槽时，一般按450退刀收尾。7.5.4铣削平面的加工路线铣削平面零件时，一般采用立铣刀侧刃进行切削。为减少接刀痕迹，保证零件表面质量，对刀具的切入和切出程序需要精心设计。如图2一10所示，铣削内轮廓表面时2.5.5铣削曲面的加工路线凸轮、模具、叶片螺旋桨等1．直纹面加工对于边界敞开的直纹曲面，加工时常采用球头刀进行“行切法”加工，2．平面轮廓加工这类零件表面多由直线和圆弧或各种曲线构成，通常由两轴半联动的铣床加工。3.曲面轮廓加工

立体曲面加工应根据曲面形状、刀具形状以及精度要求采用不同的铣削方法。(1)两坐标联动的三坐标行切法加工X,Y,Z三轴中任意二轴作联动插补，第三轴做单独的周期进刀，称为二轴半坐标联动。如图2一14所示:（2）三坐标联动加工(3)四坐标加工(4)五坐标加工7.6确定零件的安装方法和选择夹具通常应考虑下列几点：(1)夹具结构力求简单。(2)装卸零件要迅速，以缩短数控机床的停顿时间。(3)加工部位要敞开，不致因夹紧机构或其他元件而影响刀具走刀。(4)夹具在机床上安装要准确可靠，以保证工件在正确的位置上按程序操作。这样可以保证数控加工重复安装的一致性。(5)夹紧应力求通过靠近支点附近。7.7刀具选择编程时，选择刀具通常考虑机床的加工能力、工序内容、工件材料等因素。选取刀具时，要使刀具尺寸与被加工工件的表面尺寸和形状相适应。平面零件周边轮廓加工，常采用立铣刀。铣削平面时，应采用硬质合金刀片铣刀二加工凸台、凹槽时，应采用高速钢立铣刀。对于一些立体型面和变斜角加工，常采用球头铣刀、环铣刀、鼓形刀、锥形刀和盘铣刀。曲面加工常采用球头铣刀，但加工曲面较平坦部位时，刀具以球头顶端刃切削，切削条件较差，因而应采用环形刀。在加工中心上，有一套连接普通刀具的接杆.7.8切削用量的确定切削用量包括主轴转速（切削速度）、切削深度、进给量。合理选择切削用量的原则是：粗加工时，一般以提高生产率为主，但也应考虑经济性和加工成本；半精加工和精加工时，应在保证加工质量的前提下，兼顾切削效率、经济性和加工成本。决定：根据机床说明书，切削用量手册，并结合经验。在选择进给速度时，注意零件加工中的某些特殊因素：“超程”现象7.9在线测量7.10数控加工工艺文件7.10.1工序卡若在数控机床上只加工零件的一个工步时，也可不填写工序卡。7.10.2数控加工刀具明细表数控加工刀具明细表是操作人员调换刀具的主要依据，如表2—2所示。7.10.3机床调整单主要包括机床控制面板开关调整单和数控加工零件安装、零点设定卡片两部分。(1)对于由程序中给出速度代码（如给出F1，F2等）而其进给速度由拨盘拨入的情况，在机床调整单中应给出各代码的进给速度值。(2)对于有刀具半径偏移运算的数控系统，应将实际所用刀具半径值记入机床调整单。(3)垂直校验表是在一个程序段内，从第一个“字符”到程序段结束“字符”，总“字符”数是偶数个。(4)冷却方式开关给出的是油冷还是雾冷。7.10.4数控加工程序单应对加工程序作出说明的主要内容如下：(1)所用数控设备型号及控制机型号；(2)对刀点(程序原点)及允许的对刀误差；(3)工件相对于机床的坐标方向及位置（用简图表达）；镜像加工使用的对称轴；使用刀具的规格、图号及其在程序中对应的刀具号，必须按实际刀具编写。7.11计算机辅助工艺设计工艺设计自动化的重要意义传统工艺设计的局限性成组技术的应用电子计算机成为良好工具计算机辅助工艺规程设计知识库——专家系统CAPP是集成制造系统的关键环节2.CAPP的发展概况1961年挪威CAPP系统主要具有以下功能：（1）检索标准工艺文件。（2）选择加工方法。（3）安排工艺路线。（4）选择机床、刀具、夹具等。、（5）优化选择切削用量。（6）计算切削参数、加工时间和加工费用。（7）确定工序尺寸和公差，选择毛坯。（8）绘制工序图及编写工序卡。（9）选择装夹方式和装夹表面。3．CAPP系统的分类

按其工作原理来分，分为以下几种类型：1)检索式CAPP系统应用于大批大量生产模式2)派生式CAPP系统标准样件——标准工艺规程3）创成式CAPP系统4)半创成式CAPP系统5)广义CAPP系统6)CAPP开发平台（见CAPP系统的柔性化）通用的CAPP开发平台，努力方向