支座工艺规程及UG数控加工

目录前言………………...………………1一、UG4.0的介绍………..……2二、使用数控机床加工的特点…………5三、零件结构和难点分析…………………7四、支座工艺规程……………8五、ＵＧ4.0建模……………13六、夹具的选择、工件装夹方法确实定……………….……………14七、刀具的选择及对刀点、换刀点的设置…………18八、切削用量确实定……………………….………………19九、支座加工(编程)过程……………………...…………20致谢………………32参考文献………………………33前言随着计算机技术的开展，计算机辅助设计/计算机辅助制造〔CAD/CAM〕技术在工程设计、制造等领域中具有重要影响的高新技术。CAD/CAM技术自动加工的实现对社会产生了巨大的经济效益。在20世纪60年代初，麻省理工学院研究生发表了《人机对话图形通信》，推出了二维SKETCHPAD系统，系统允许设计者在图形显示器前操作光笔和键盘，同时可以在显示器上显示图形，由此为CAD/CAM技术提供了理论根底。20世纪60年代到20世纪70年代中期是CAD/CAM技术走向成熟的阶段，随着计算机硬件的开展，三维几何软件也相应开展起来。到了20世界90年代，CAD/CAM技术从单一的模式、单一的功能走向集成化和智能化。使用CAD/CAM各子系统之间进行数据交换，从而出现了面向对象的技术、并行工程的思想、人工智能技术等。我国CAD/CAM技术从20世纪70年代开始以来，经过不断的开展和推广使用，取得了良好的经济效益和社会效益，以Pro/Engineer、Unigraphics、Solidworks为代表的CAD/CAM软件技术是目前最完善的CAD/CAM技术。本文主要论述了该零件的数控加工技术，解决超薄壁零件的加工难题，以及如何提高这类件的生产效率的问题。从工艺方法、制造工装的设计、编程技术、加工刀具、高速切削等领域进行研究。由于形状复杂，难于加工，所以更能表达出数控技术在工业加工中的重要作用。由于我的水平有限，我只能从不多的几个方面讨论整体的数控编程及加工，请老师加以批评和指导。一、UG4.0的介绍Unigraphics〔简称UG〕是美国EDS公司推出的集CAD/CAM/CAE于一体的软件系统，它的NX系列是下一代数字化产品开发系统。其中融入了行业内最广泛的集成应用程序，并且涵盖了产品设计、工程和制造中的全套开发流程。从而使得用户在一个完全数字化的环境中，构思、设计、生产并验证其离散制造产品，并获取产品定义。本书以UGNX4.0的主要功能模块为主线，分为实体设计模块〔CAD〕、性能分析模块〔CAE〕、零件加工模块〔CAM〕和二次开发4个局部。从根底入手，以实例为引导，循序渐进地介绍了UGNX4.0的使用方法和用其设计产品的过程及技巧。全书内容翔实、系统全面，可以满足读者实际应用的全面需求。本书全面分析了UGNX4.0在实体设计、性能分析、零件加工和二次开发方面的设计思想、根本功能和应用技巧等，书中每一章的最后局部还通过一个综合实例详细地演示本章所讲述的主要内容。使读者通过实际演练，更快更好地掌握所学知识。书中所列举的例子都具有代表性，是笔者在长期工作实工具。UG4.0软件提供了强大的高级曲面造型工具，能构造各种复杂的产品形状。曲面造型不同于一般的实体模型，在模型的描述、定义、表示和生成等方面都更加复杂。曲面造型的方法主要有拉伸〔Extrude〕、回转〔Rotate〕、扫描〔Sweep〕、放样〔Loft〕、曲线网格〔MeshofCurves〕、空间点阵、曲面边界〔SurfacebyBoundary〕等方法。在复杂曲面造型过程中也可以利用尺寸、几何约束和变量化技术对曲面进行灵活控制。并采用各种曲面编辑工具进行曲面的编辑和修改。在曲面造型中还可以用各种曲面分析工具对曲面的质量进行评价，如分析曲面上的任一处的曲率，高斯参线，切矢，法矢等，并检查曲面的连接，拼合等。UG4.0采用了一些智能技术如：变量化，参数化技术及动态引导技术，以更好地辅助设计过程。变量化、参数化技术简单的说就是在不同的几何元素和特征之间建立各种尺寸关联和几何约束关系，使设计者可以更好地表达设计意图，更加灵活方便地对模型进行修改。动态引导技术，举例来说就是如果要在三维模型上选取一定的点、线、面时，系统可以随鼠标的移动自动显示当前选中的几何体。在绘制草图时系统可以自动提示图形中的一些特殊位置，如：线段的中点，端点与其它特征点的对齐、等长的特定位置。当几何图形间形成一定的位置关系时，如：直线的水平、垂直位置，点在曲线上，直线与圆弧相切等，系统可以自动参加几何约束。利用动态引导技术，使用者可以方便地找到特定位置，提高作图效率。实践中总结并提炼出来的精华。本书图文并茂，讲解深入浅出、通俗易懂，适合于UGNX4.0初学者和有一定根底的中高级用户。并且可以作为大中专院校相关课程的教材，同时也可作为从事三维设计人员理想的参考二、使用数控机床加工的特点1、自动化程度高可以减轻操作者的体力劳动强度。数控加工过程是按输入的程序自动完成的，操作者只需起始对刀、装卸工件、更换刀具，在加工过程中，主要是观察和监督机床运行。但是，由于数控机床的技术含量高，操作者的脑力劳动相应提高。

2、加工零件精度高、质量稳定。

数控机床的定位精度和重复定位精度都很高，较容易保证一批零件尺寸的一致性，只要工艺设计和程序正确合理，加之精心操作，就可以保证零件获得较高的加工精度，也便于对加工过程实行质量控制。3、生产效率高数控机床加工是能再一次装夹中加工多个加工外表，一般只检测首件，所以可以省区普通机床加工时的不少中间工序，如划线、尺寸检测等，减少了辅助时间，而且由于数控加工出的零件质量稳定，为后续工序带来方便，其综合效率明显提高。4、加工精度高

数控机床有较高的加工精度，一般在0.005～0.1mm之间。数控机床的加工精度不受零件复杂程度的影响，机床传动链的反向齿轮间隙和丝杠的螺距误差等都可以通过数控装置自动进行补偿，其定位精度比拟高，同时还可以利用数控软件进行精度校正和补偿。5、工序集中，一机多用

数控机床特别是带自动换刀的数控加工中心，在一次装夹的情况下，几乎可以完成零件的全部加工工序，一台数控机床可以代替数台普通机床。这样可以减少装夹误差，节约工序之间的运输、测量和装夹等辅助时间，还可以节省车间的占地面积，带来较高的经济效益。

6、减轻劳动强度

在输入程序并启动后，数控机床就自动地连续加工，直至零件加工完毕。这样就简化了工人的操作，使劳动强度大大降低。数控机床是一种高技术的设备，尽管机床价格较高，而且要求具有较高技术水平的人员来操作和维修，但是数控机床的优点很多，它有利于自动化生产和生产管理，使用数控机床的经济效益还是很高的。7、便于新产品研制和改型数控加工一般不需要很多复杂的工艺装备，通过编制加工程序就可把形状复杂和精度要求较高的零件加工出来，当产品改型，更改设计时，只要改变程序，而不需要重新设计工装。所以，数控加工能大大缩短产品研制周期，为新产品的研制开发、产品的改良、改型提供了捷径。

三、零件结构和难点分析3.1、零件结构分析由于此零件是飞机某零件的支座，在保证其强度前提下，设计采用了自由锻LD5材料。由于零件是需要加工两个面，两面对称精度高，另外，两面上的薄壁结构刚度差，在加工时尽量减少加工中的径向切削力和热变形。除此该零件还要较小的通孔，零件上的两个槽是共线及对称，在高速切削状态，随着切削速度的提高，切削力下降，加工外表质量提高；切削热大局部由切屑带走，工件根本保持冷态，工件热变形减小，能够满足零件加工的这些要求。由于在加工薄壁时，会有内应力存在，在必要时可放置48小时，再加工以保证零件在变形后，给予较真预防零件的报废。难点分析1.零件有薄壁在加工应当注意，看加工时是否产生变形.2.铣外外表，由于切削用量大，尽量使工件的外表粗遭度等级更高.3.由于该零件要加工两个面，需要装夹两次，在装夹时尽量保证工件的精度.4.由于该零件是以两销一面来定位的，所以需要两个孔的位置精度高。四、支座工艺规程4.1加工方法确实定确定加工方法时，一般先根据外表的加工精度和外表粗糙度要求，选定最终加工方法，然后在确定从毛坯外表到最终成形外表的加工路线，即确定加工方案。由于获得同一精度和同一粗糙度的方案有好几种，在具体选择时，还应考虑工件的结构形状和尺寸、工件材料的性质、生产类型、生产率和经济性、生产条件等。任何一个外表加工中，影响选择加工方法的因素很多，每种加工方法在不同的工作条件下所能到达的精度和经济效果均不同。也就是说所有的加工方法能够获得的加工精度和外表粗糙度均有一个较大的范围。例如，选择较低的切削用量，精细地操作，就能到达较高精度。但是，这样会降低生产率，增加本钱。反之，如增大切削用量，提高生产率，本钱能够降低，但精度也降低了。所以在确定加工方法时，应根据工件的每个加工外表的技术要求来选择与经济精度相适应的加工方案，而这一经济精度指的是在正常加工条件下〔采用符合质量标准的设备、工艺装备和标准技术等级的工人，合理的加工时间〕所能到达的加工精度，相应的外表粗糙度称为经济外表粗糙度。工件的结构形状和尺寸，影响加工方法的选择。如小孔一般采用钻、扩、铰的方法；大孔常用镗削的加工方法；箱体上孔一般难以拉削或磨削而采用镗削或铰削；对于非圆的同孔，应优先考虑用拉削或批量较小时用插销加工；对于难磨削的小孔，那么可采用研磨加工。经淬火的外表，一般应采用磨削加工；材料末淬硬的精密零件的配合外表，可采用刮研加工；对硬度低而韧性较大金属，如铜、铝、镁铝合金等非铁合金，为防止磨削时砂轮的嵌塞，一般不采用磨削加工，而采用高速精车、精镗、精铣等加工方法。4.2工艺路线确实定;4.2.1加工方法的选择;零件各外表加工方法的选择,不但影响加工质量,而且也要影响生产率和制造本钱.同一外表的加工可以有不同的加工方法,这取决于外表形状尺寸,精度粗糙度及零件整体构形电等因素.主要外表加工方法的选择;1.板上的10H8孔可供选用的加工方案见下表工艺方案尺寸公差等级外表粗糙度Ra(um)钻—拉IT11~IT126.3钻—扩—铰IT11~IT126.3钻--粗镗--半精镗--铰IT11~IT126.3钻—粗镗—磨IT11~IT126.32.因该零件两孔间距离160，且要求对称共线，如果选用镗削。镗刀刚性缺乏，影响加工质量。3.因该零件的夹具是两销一面，采用销定位，必然孔的精度高。因此，该板上10H8的孔最终加工方案是：钻—扩—铰零件外形及行腔最终加工上方案供选择的有工艺方案尺寸公差等级外表粗糙度Ra(um)挖槽IT11~IT126.3外形粗铣IT11~IT126.3外形精铣I11~IT126.34.3基准的选择选择粗基准时，应从保证各加工外表有足够的余量和保证不加工外表的尺寸和位置符合图纸要求出发。粗基准的选择原那么：1.合理分配各加工外表的加工余量；2.保证工件外表对不加工外表有一定的精度要求，3.尽可能的选择整光洁的平面作为粗基准；4.粗基准一般只有用一次。4.4加工顺序的安排零件一般不可能在一个工序中加工完成，需要分几个阶段来进行加工。在加工方法确定以后，开始安排加工顺序，即确定那些结构先加工，那些结构后加工，以及热处理工序和辅助工序等。零件加工顺序的合理安排，能够提高加工质量和生产率，降低加工本钱，获得较好的经济效益。加工阶段的划分1.粗加工阶段：主要切除各外表上的大局部加工余量，使毛坯形状和尺寸接近于成品，为后序加工创造条件。2.半精加工阶段：完成次要外表的加工，并为主要外表的精加工做准备3.精加工阶段；保证主要外表到达图样要求4.光整加工阶段：对外表粗糙及加工精度要求高的外表，还需进行光整〔到达IT12级以上和Ra6.3〕,提高外表层的物理力学性能。这个阶段一般不能用于提高零件的位置精度。5.有些毛坯的加工余量大，外表极其粗糙，应进行荒加工阶段〔即去皮加工阶段〕，通常在毛坯准备车间进行。对有些重型零件或加工余量小、精度不高的零件，那么可以在一次装夹后完成外表的粗精加工机械加工工序的安排1.基面先行。先以粗基准定位加工出精基准，以便尽快为后续工序提供基准，如基准不统一，那么应按基准转换顺序逐步提高精度的原那么安排基准面加工。2.先粗后精。先粗加工，其次半精加工，最后安排精加工和光整加工。3.先主后次。先考虑主要外表〔装配基面、工作外表等〕的加工，后考虑次要外表〔键槽、螺孔、光孔等〕的加工。主要外表加工容易产生废品，应放在前阶段进行，以减少工时的浪费。由于次要外表加工量较少，而且又和主要外表有位置精度要求，因此，一般应放在主要外表半精加工或光整加工之前完成。4.先面后孔。对于箱体、支架、连杆等类零件〔其结构主要由平面和孔所组成〕，由于平面的轮廓尺寸较大，且外表平整，用以定位比拟稳定可靠，故一般是以平面为基准来加工孔，能够确保孔与平面的位置精度，加工孔时也比拟方便，所以应先加工平面，后加工孔。5.就近不就远。在安排加工顺序时，还要考虑车间的机床的布置情况，当类似机床布置同一区域时，应尽量把类似工种的加工工序就近布置，以防止工作在车间内往返搬运。4.5拟订工艺路线拟订工艺路线是指拟订零件加工所经过的有关部门和工序的先后顺序。工艺路线的拟订是工艺规程制定过程中的关键阶段，是工艺规程制定的总体设计，其主要任务包括加工方法确实定、加工顺序的安排、工序集中分散等内容。工艺路线拟订的合理与否，不仅影响加工质量和生产率，而且影响工人、设备、工艺装备及生产场地等的合理利用，从而影响生产本钱。它与零件的加工要求、生产批量及生产条件等诸多因素有关。拟订时一般应提出几种方案，结合实际情况分析比拟，确定较为合理里的工艺路线。4.6刀具选取要保证生产连续高效，必须要有刚性好，耐磨，有良好的动平衡、排削性能，好的刀具，并且刀具的选择要科学合理。我们加工时刀具采用了整体硬质合金刀具。1、选用齿数以2~3齿为宜，因为齿数多，同时参与切削的时机增加，进而切削力增大，导致较大的变形。2、粗加工时大面积去除大余量，为提高加工效率，可选择大直径刀具，留有的加工余量要均匀合理。精加工时使用小一点的刀具以减小切削阻力，减少零件变形。3、选择精加工内形轮廓刀具的尺寸，要小于零件形腔最小转角半径，有利于在转角处形成圆滑的过渡曲线，防止切削力在转角处突然增大，使刀具折断。4、必须考虑高速加工刀具几何结构的特殊性，即有效切削局部往往小于加工深度，而切削刃的直径要大于刀柄直径1mm，不要让刀柄和零件发生碰撞。因为该零件是批量生产的，需要进行屡次反复的正反装夹，在加工两面上的薄壁体，薄壁之间的对称要求很高，不能产生太大的错位。4.7工艺问题在程序安排时就应考虑到工艺问题，例如：装夹、定位、坐标系选择、刀具选择等，工工艺路线安排：正面〔有筋面〕粗加工－翻面－反面〔无筋面〕粗加工－反面〔无筋面〕精加工－翻面－正面〔有筋面〕精加工先进行正反两面粗加工，可以有效释放应力，控制零件整体变形。另外，由于高速加工技术的特性，不再需要普通数控加工方案中半精加工、校正、时效等中间工序，从而大大缩短了生产周期。五、UG4.0建模5.1、ＵＧ建模首先在UG4.0中新建一个文件，利用建模〔Modeling〕模块中的草图〔SKETCH〕功能，建立零件的平面图，然后利用拉伸〔EXTRUDE〕功能，生成零件的三维模型图。见〔图一〕〔图一〕在完成草图的前提下进入建模界面然后利用拉伸〔EXTRUDE〕功能选者矩形的边框将其拉伸出来，选者限制出示值为-7.5结束值7.5。见〔图二〕利用建模〔Modeling〕模块中的拉伸〔EXTRUDE〕使用最开始建立的平面的草图，使用拉伸〔EXTRUDE〕，选者限制出示值为-17.5结束值17.5然后利用布尔交〔INTERSECT〕将其结合成一体。〔图三〕〔图三〕 利用建模〔Modeling〕模块中的拉伸〔EXTRUDE〕选中草图中画的两个直径为10mm的小孔在建立实体的然后利用布尔减功能将其去除见〔图四〕〔图四〕利用建模〔Modeling〕模块中的拉伸〔EXTRUDE〕选中草图中画的两个椭圆槽在建立实体的然后利用布尔减功能将其去除见〔图五〕〔图五〕利用建模〔Modeling〕模块中的拉伸〔EXTRUDE〕使用最开始建立的平面的草图，选者“八字”线框使用拉伸〔EXTRUDE〕，选者限制出示值为-22.5结束值22.5见(图六)〔图六〕在开始建立的平面的草图中，薄壁线框的偏置线框使用拉伸〔EXTRUDE〕，限制值自定，然后利用布尔减功能将其去除最终零件见〔图七〕。〔图七〕六、夹具的选择、工件装夹方法确实定6.1确定装夹方案和选用夹具、定位原理我们采用两点定位原理进行工件的定位，要使工件沿某个方向的位置确定，即要限制该方向上的自由度，当工件的六个自由度被夹具限制即确定了工件的正确位置。、装夹方式由于加工零件的要求我们选择专用夹具，它是由夹具上的定位元件来确定工件的位置，由夹具上的定位销进行夹紧定位。夹具安装在机床上，并用夹紧元件进行夹紧。这样易于保证加工精度要求，操作简单方便，效率高，应用十分广泛。由于数控加工的要求，我们对夹具的要求很多，比方精度要求、定位要求、空间要求、快速重调要求。在本设计中有现成的夹具。我们采用压板装夹工件，原因是：在加工中心上，由工艺分析得到我们的加工内容，铣出的平面平行于工作台，所以只要把基准安装得与工作台平行和贴合，就能铣出准确度较高的平面，尤其是垂直进给时，由于工作台的“零位”准确度的影响，其精度更高，从而防止了夹具本身精度的影响。6.1.3、选用材料准备材料有压板、垫铁、T形螺栓〔或T形螺母〕等。使用压板时应注意：1.压板的位置要安排得适当，要压在工件刚性最好的地方，夹紧力的大小也应该适当，不然刚性差的零件容易产生变形2.垫铁必须正确地放在压板下，高度要与工件相同或略高于工件，否那么会降低压紧效果。3.压板螺栓必须尽量靠近工件，并且螺栓到工件的距离应小于螺栓到垫铁的距离，这样就能增大压紧力。4.螺栓要拧紧，否那么会应压力不够而使工件运动，以免损坏工件、机床和刀具。5.在工件的光洁外表与压板之间，必须安置垫片，这样可以防止光洁外表因受压而损伤。6.防止出现欠定位6.2工件装夹夹具设计数控铣床上的夹具，一般安装在工作台上，其形式根据被加工工件的特点可多种多样。如：通用台虎钳、数控分度转台等。

我们所加工支座零件，外围通常较薄，需使普通铣夹，由于在加工外形时装夹时有可能铣到夹具。通常我们就专门设计个夹具，专用夹具，有着装夹快，生产效率搞，简单容易加工等。下面是设计出的两空定位夹具，主要有两个定位销同时在螺母的扭紧力下进行定位。夹具简单的用压板固定在机床上。〔图十一〕〔图十一〕零件的安装数控机床上零件的安装方法与普通机床一样，要合理选择定位基准和夹紧方案，注意以下两点：力求设计、工艺与编程计算的基准统一，这样有利于编程时数值计算的简便性和精确性。尽量减少装夹次数，尽可能在一次定位装夹后，加工出全部待加工外表装夹后见〔图十二〕〔图十二〕下面是装夹后的形状在加工另外一面的时候可采用垫块，把矩形四角遍垫起以防止压坏以加工好的薄壁件见〔图十〕〔图十〕七、刀具的选择及对刀点、换刀点的设置7.1刀具的选择与普通机床加工方法相比，数控加工对刀具提出了更高的要求，不仅需要刚性好、精度高，而且要求尺寸稳定，耐用度高，断屑和排屑性能好；同时要求安装调整方便，这样来满足数控机床高效率的要求。数控机床上所选用的刀具常采用适应高速切削的刀具材料〔如高速钢、超细粒度硬质合金〕并使用可转位刀片。

在整体支座的加工中，粗加工时大面积去除大余量，为提高加工效率，可选择大直径刀具，留置的加工余量要均匀合理。精加工时使用小一点的刀具以减小切削阻力，减少零件变形，可使用刚性好，精度高，耐用的整体合金刀。我在整体支座的加工中考虑到以上一些因素，粗加工时我用的是直径为３０、底齿半径为１.５的立铣刀，而在精加工的行切中选用了直径为２０、底齿半径为５，直径为１６、底齿半径为３，直径为８、齿半径为０.５的立铣刀。以确保得到好的加工效果及外表质量。此外，对所选择的刀具，在使用前都需对刀具尺寸进行严格的测量以获得精确数据，并由操作者将这些数据输入数据系统，经程序调用而完成加工过程，从而加工出合格的工件。7.2对刀点、换刀点的设置

工件装夹方式在机床确定后，通过确定工件原点来确定了工件坐标系，加工程序中的各运动轴代码控制刀具作相对位移。例如：某程序开始第一个程序段为N0100G90G00X100Z20，是指刀具快速移动到工件坐标下X=100mmZ=50mm处。究竟刀具从什么位置开始移动到上述位置呢？所以在程序执行的一开始，必须确定刀具在工件坐标系下开始运动的位置，这一位置即为程序执行时刀具相对于工件运动的起点，所以称程序起始点或起刀点。此起始点一般通过对刀来确定，所以，该点又称对刀点。

在编制程序时，要正确选择对刀点的位置。对刀点设置原那么是：１〕便于数值处理和简化程序编制。

２〕易于找正并在加工过程中便于检查。

３〕引起的加工误差小。

对刀点可以设置在加工零件上，也可以设置在夹具上或机床上，为了提高零件的加工精度，对刀点应尽量设置在零件的设计基准或工艺基准上。实际操作机床时，可通过手工对刀操作把刀具的刀位点放到对刀点上，即“刀位点”与“对刀点”的重合。所谓“刀位点”是指刀具的定位基准点，平底立铣刀是刀具轴线与刀具底面的交点；球头铣刀是球头的球心，钻头是钻尖等。用手动对刀操作，对刀精度较低，且效率低。而有些工厂采用光学对刀镜、对刀仪、自动对刀装置等，以减少对刀时间，提高对刀精度。

加工过程中需要换刀时，应规定换刀点。所谓“换刀点”是指刀架转动换刀时的位置，换刀点应设在工件或夹具的外部，以换刀时不碰工件及其它部件为准。7.3切削用量确实定数控编程时，编程人员必须确定每道工序的切削用量，并以指令的形式写入程序中。切削用量包括主轴转速、背吃刀量及进给速度等。对于不同的加工方法，需要选用不同的切削用量。切削用量的选择原那么是：保证零件加工精度和外表粗糙度，充分发挥刀具切削性能，保证合理的刀具耐用度；并充分发挥机床的性能，最大限度提高生产率，降低本钱。

主轴转速确实定

主轴转速应根据允许的切削速度和工件〔或刀具〕直径来选择。其计算公式为：n=1000v/πD式中

v----切削速度，单位为m/min，由刀具的耐用度决定；

n---主轴转速，单位为r/min；

D----工件直径或刀具直径，单位为mm。

计算的主轴转速n最后要根据机床说明书选取机床有的或较接近的转速。

进给速度确实定

进给速度是数控机床切削用量中的重要参数，主要根据零件的加工精度和外表粗糙度要求以及刀具、工件的材料性质选取。最大进给速度受机床刚度和进给系统的性能限制。

确定进给速度的原那么：

1〕当工件的质量要求能够得到保证时，为提高生产效率，可选择较高的进给速度。一般在100～200mm/min范围内选取。

2〕在切断、加工深孔或用高速钢刀具加工时，宜选择较低的进给速度，一般在20～50mm/min范围内选取。

3〕当加工精度，外表粗糙度要求高时，进给速度应选小些，一般在20～50mm/min范围内选取。

4〕刀具空行程时，特别是远距离“回零”时，可以设定该机床数控系统设定的最高进给速度。

3．背吃刀量确定

背吃刀量根据机床、工件和刀具的刚度来决定，在刚度允许的条件下，应尽可能使背吃刀量等于工件的加工余量，这样可以减少走刀次数，提高生产效率。为了保证加工外表质量，可留少量精加工余量，一般0.2～0.5mm。

总之，切削用量的具体数值应根据机床性能、相关的手册并结合实际经验用类比方法确定。同时，使主轴转速、切削深度及进给速度三者能相互适应，以形成最正确切削用量。九、支座加工(编程)过程9.1零件原始数据采集原始数据的来源及准确性是关键的第一步，根据零件蓝图及零件结构特点制定零件加工方法，设计工装，编制加工程序，编写加工工艺单，确定出正确的数据量，根据修正后的数据建立三维展开后的零件模型〔实体〕，最后根据三维实体模型编制零件的数控加工程序。9.2编程过程要想编制出高质量的高速加工程序，适合高速加工的数控编程软件必不可少，在编程时要充分利用软件功能，将高速加工理念贯彻到加工程序里。我们利用UGNX4.0版软件，从以下几方面实现了高速加工编程。1、在UG加工模式，采用分层铣削编程方法，设置每层最大切深，分层加工。以减少变形和提高刀具耐用度。粗加工时，尽量采用等高加工，因为它充分利用了尚未切削局部作为零件最有利的支撑，并且可以减少零件的变形。2、切入和切出尽量采用切向进刀。刀具进入材料时，采用斜线进刀或螺旋下刀，以保证恒定的切削条件。3、原那么上均采用顺铣方式。4、在UG加工模式，可以设置在转角之前降低进给速度。使加工平稳，单位时间内的切削量保持恒定。防止在行切时，型腔的拐角处由于主轴的惯性作用，容易出现过切现象。6、在UG加工模式，可以设置拐角强制圆弧过渡〔R给0.5～1〕，因为高速加工的特殊性，要求走刀路径不能存在直角和锐角。参加了拐角强制圆弧过渡功能。这样可以保证刀具切削过程的连续性和平稳性。7、刀位路线为行切，不充许采用环切，不充许有重复的刀具路径。这样加工出的零件才不变形不煽动，具有良好的外表光洁度以100工序1工步程序为例首先进入加工模块。利用加工模块里的创立操作〔CreateOperation〕进行选择加工的子类型为固定轴铣〔Fix_Contour〕。见〔图十一〕〔图十一〕1.进入到加工设置中去见〔图十二〕在几何体中选中加工坐标系的原点。2.在刀具〔Tools〕中选择我们要用的刀具MILL_20R10。3.在部件〔Part〕里选择整个整体，表示我们要加工的部位在这个零件上。4.设置驱动方式〔DriceMethod〕见〔图十三〕里选择区域铣削，并且在里面定义切削区域〔被加工面〕，设置区域铣削驱动方式里的切削类型改为“”形，并把步进的距离选为恒定的0.8mm。5.设置非切削〔Non-cutting〕里的进退刀方式为刀轴方向；平安平面高度为Z=100；设置主轴转数为S=800，进给速度为F=600。〔图十二〕〔图十三〕6.点击生成刀轨，确认刀轨正确无误。见〔图十四〕〔图十四〕7.输出刀具轨迹文件下面是D20WXCJG-1.CLS文件的一局部：TOOLPATH/FINISH_130_1J,TOOL,MILL_20R10TLDATA/MILL,20.0000,10.0000,75.0000,0.0000,0.0000MSYS/32.0000,135.1000,38.0000,-1.0000000,0.0000000,0.0000000,0.0000000,0.0000000,-1.0000000PAINT/PATHPAINT/SPEED,10PAINT/COLOR,4RAPIDGOTO/97.5000,21.5892,150.0000,0.0000000,0.0000000,1.0000000PAINT/COLOR,1RAPIDGOTO/97.5000,21.5892,-3.7031PAINT/COLOR,6FEDRAT/MMPM,1000.0000GOTO/97.5408,21.5892,-23.7031PAINT/COLOR,3GOTO/66.6471,21.5892,-23.7031PAINT/COLOR,2GOTO/62.3642,21.5828,-23.6984GOTO/62.2096,20.9500,-23.2387GOTO/62.1738,20.7971,-23.1276··GOTO/39.5399,-21.1855,27.3745PAINT/COLOR,1

····GOTO/120.5030,-20.3934,6.7990PAINT/COLOR,2GOTO/120.4828,-20.4345,6.8289GOTO/120.4179,-20.8712,7.1462GOTO/120.4601,-21.1855,7.3745PAINT/COLOR,3GOTO/39.5399,-21.1855,7.3745PAINT/COLOR,7再调用TH5680机床西门子系统专用后置处理程序进行格式转换，生成D20WXCJG-1.mpf文件。操作方法见〔图十五〕〔图十五〕下面%_N_ITP_MPF是D20WXCJG-1.mpf文件的一局部：N1;$PATH=/_N_MPF_DIRN2ROTN3TRANSN4;WORKPIECE_ZERO_OFFSET_G54N5$P_UIFR[1,X,TR]=0;CAORSEN6$P_UIFR[1,Y,TR]=0N7$P_UIFR[1,Z,TR]=0N8STOPREN9$P_UIFR[1,X,FI]=0;FINEN10$P_UIFR[1,Y,FI]=0N11$P_UIFR[1,Z,FI]=0N12STOPREN13G00G17G54G64G90X0Y0N14M03S1000N16Z-3.703N18X66.647N22X97.832N24X61.988N26X98.195N29X61.618N31X98.563N33X61.255N40X99.295.....N159X120.503N163X39.540N164Z27.375N165G0Z1