数控机床多轴加工工艺_共28页
数控加工工艺及设备PPT课件：整体叶轮五轴加工中心加工工艺编制及程序生成
表2-4-4 整体叶轮数控加工合理的装夹方案
装夹序号
装夹方法
定位基准
使用夹具
表2-4-12 学生任务6参考答案：整体叶轮五轴加工中心加工合理的装夹方案
在五轴加工中心数控回转盘上安装专用夹具 夹紧工件，工件以底部外圆柱面+底面为定位基 准，底部中心M10螺纹锁紧。
装夹序号 1
装夹方法 底部中心 M10 螺纹锁紧
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
表面名称
使用刀具名称 刀尖圆弧半径 刀具半径
表2-4-11学生任务5参考答案：整体叶轮数控加工选用的刀具及
参数
序号
加工内容
使用刀具名称
刀角半径 刀具半径
五轴加工用包络毛坯的粗加工
400R C32-32-160
1
（三轴数控加工）
（Ф 32 立铣刀杆）
0.8
D8R4 （Ф 8 球铣刀）
4
4
精加工叶片
D8R4
7
（此工序可完成 9 个叶精片加的工侧叶面片和前缘面的精加工）
（Ф 8 球铣刀）
4
4
（特别说明：此工序可完成 9 个叶片的侧面和前
D6R3
8
叶轮叶根圆角清根 缘面的精加工）
（Ф 6 球铣刀）
3
3
学生任务6：填写表2-4-4 整体叶轮数控加工合理的装 夹方案
表面加工刀路生成 CAVITY_方MI式LL ZLEVEL_PROFILE
ZLEVEL_PROFILE MULTI_BLADE_ROUG H HUB_FINISH BLADE_FINISH BLADE_FINISH BLEND_FINISH
学生任务4：填写整体叶轮加工 选来自的设备及主要规格和技术参数表2-4-1 整体叶轮需加工部位及表面
数控车床工艺流程
数控车床编程加工工艺处理流程来源：数控产品网添加：2008-05-28 阅读:1265次[ 内容简介]编程员在选取切削用量时，一定要根据机床说明书的要求和刀具耐用度，选择适合机床特点及刀具最佳耐用度的切削用量。
1 确定工件的加工部位和具体内容确定被加工工件需在本机床上完成的工序内容及其与前后工序的联系。
工件在本工序加工之前的情况。
例如铸件、锻件或棒料、形状、尺寸、加工余量等。
前道工序已加工部位的形状、尺寸或本工序需要前道工序加工出的基准面、基准孔等。
本工序要加工的部位和具体内容。
为了便于编制工艺及程序，应绘制出本工序加工前毛坯图及本工序加工图。
2 确定工件的装夹方式与设计夹具根据已确定的工件加工部位、定位基准和夹紧要求，选用或设计夹具。
数控车床多采用三爪自定心卡盘夹持工件；轴类工件还可采用尾座顶尖支持工件。
由于数控车床主轴转速极高，为便于工件夹紧，多采用液压高速动力卡盘，因它在生产厂已通过了严格的平衡，具有高转速(极限转速可达4000~6000r/min)、高夹紧力(最大推拉力为2000~8000N)、高精度、调爪方便、通孔、使用寿命长等优点。
还可使用软爪夹持工件，软爪弧面由操作者随机配制，可获得理想的夹持精度。
通过调整油缸压力，可改变卡盘夹紧力，以满足夹持各种薄壁和易变形工件的特殊需要。
为减少细长轴加工时受力变形，提高加工精度，以及在加工带孔轴类工件内孔时，可采用液压自动定心中心架，定心精度可达0.03mm。
3 确定加工方案确定加工方案的原则加工方案又称工艺方案，数控机床的加工方案包括制定工序、工步及走刀路线等内容。
在数控机床加工过程中，由于加工对象复杂多样，特别是轮廓曲线的形状及位置千变万化，加上材料不同、批量不同等多方面因素的影响，在对具体零件制定加工方案时，应该进行具体分析和区别对待，灵活处理。
只有这样，才能使所制定的加工方案合理，从而达到质量优、效率高和成本低的目的。
制定加工方案的一般原则为：先粗后精，先近后远，先内后外，程序段最少，走刀路线最短以及特殊情况特殊处理。
数控加工工艺
2.1 数控加工工艺基础
（4）在同—次安装中进行的多个工步，应先安排对工件 刚性破坏较小的工步。
（5）为了提高机床的使道工序。
（6）加工中容易损伤的表面(如螺纹等)，应放在加工路线 的后面。
（7）上道工序的加工不能影响下道工序的定位与夹紧，中 间穿插有通用机床加工工序的也要综合考虑。
3）加工顺序的安排
25
2.1 数控加工工艺基础
（1）尽量使工件的装夹次数、工作台转动次数、刀具更 换次数及所有空行程时间减至最少，提高加工精度 和生产率。
（2）先内后外原则，即先进行内型内腔加工，后进行外 形加工。
（3）为了及时发现毛坯的内在缺陷，精度要求较高的主 要表面的粗加工一般应安排在次要表面粗加工之前； 大表面加工时，因内应力和热变形对工件影响较大， 一般 也需先加工。
（2）对于既有铣面又有镗孔的零件，可先铣面后镗孔。按 此方法划分工步，可以提高孔的精度。因为铣削时切 削力较大，工主件要易内容发生变形。先铣面后镗孔，使其有 一段时间恢复，减少由变形引起的对孔的精度的影响。
（3）按刀具划分工步。某些机床工作台回转时间比换刀时 间短，可采用按刀具划分工步，以减少换刀次数，提 高加工效率。
2.1 数控加工工艺基础
2）零件各加工部位的结构工艺性应符合 数控加工的特点 （1）统一几何类型或尺寸。 （2）内槽圆角的大小决定着刀具直径的大小，因而内槽圆角 半径不应过小。
16
2.1 数控加工工艺基础
（3）零件铣削底平面时，槽底圆角半径r不应过大。
图2.6 零件底面圆弧对结构工艺性的影响
（4）应采用统一的基准定位。
数控技术及应用
1
数控技术及应用
目录
第一章 绪论 第二章 数控加工工艺 第三章 数控加工编程 第四章 数字控制原理 第五章 计算机数控装置 第六章 数控机床检测装置 第七章 数控机床伺服系统 第八章 数控机床的机械结构 第九章 数控机床故障诊断与维修
数控机床加工工艺第二章
数控机床加工工艺第二章
二、夹紧力方向和作用点的选择 1.夹紧力应朝向主要定位基准。如图2-31
1.主要支承 • 固定支承 固定支承有支承钉和支承板两种形式，
如图2-17所示。
数控机床加工工艺第二章
• 可调支承 用于在工件定位过程中，支承钉的高 度需要调整的场合，如图2-18所示。
数控机床加工工艺第二章
• 自位支承（浮动支承） 在工件定位过程中，能 自动调整位置的支承。如下图所示。
数控机床加工工艺第二章
数控机床加工工艺第二章
2.精基准的选择 （1）基准重合原则
选择加工表面的设计基准作为定位基准， 称为基准重合原则。如下图所示。
数控机床加工工艺第二章
（2）基准统一原则 在多道工序中采用同一组精基准定位，称 为基准统一原则。如下图所示。
数控机床加工工艺第二章
（3）自为基准原则 选择加工表面本身作为定位基准，称为自 为基准。如下图所示。
3.按驱动夹具工作的动力源分类 分为手动夹 具、气动夹具、液压夹具、电动夹具、磁力 夹具、真空夹具及自夹紧夹具等。
数控机床加工工艺第二章
二、机床夹具的组成
• 以一个数控铣床为例，说明夹具的组成。如 图2-1所示。
定位装置 夹紧装置 夹具体 其它元件及装
置
数控机床加工工艺第二章
第二节 工件的定位
1.六点定位原理 • 工件在空间具有六个自由度， 见图2-2。 • 要完全确定工件的位置，就 需要按一定的要求布置六个 支承点（即定位元件）来限 制工件的六个自由度。其中 每个支承点限制相应的一个 自由度。这就是工件定位的 “六点定位原理”。
数控机床加工工艺第二章
2.工艺基准 （1）装配基准 （3）工序基准
五轴联动加工中心操作与基础编程 第五章 多轴数控加工技术
Q2：P1为（28.284，-28.284，-50） P2为（28.284，28.284，-50） P3为（28.284，0，-25）
五轴定向加工的编程
2.1、前侧表面特性坐标系构建关系 （G68.2）
P1为（0，-28.284，-25）
（a）原点平移
（b）进动角0°变换 （c）盘转角90°(完成)
4
攻螺纹
M4丝锥
500
-8
工序号
进给速度F （mm/min）
400 500 150 350
五轴定向加工的编程
1、各表面特性坐标系构建关系 （G68.1Qn预置）
Q1：P1为（0，-28.284，-25） P2为（10，-28.284，-25） P3为（5，-28.284，-20）
Q3：P1为（28.284，28.284，-50） P2为（-28.284，28.284，-50） P3为（0，28.284，-25）
阶梯孔
Ф17钻头、内孔车 刀
三爪卡盘
托盘 铝 LY12
设备 锯床 数控车床
3
调头，车外圆Ф80、 内孔Ф45
外圆车刀 内孔车刀
三爪卡盘
数控车床
箱体零件五轴定向加工的工艺设计
xx厂
机械加工 工艺过程卡
产品型号 产品名称
工序
工序内容
工序草图
零（部）件图号 零（部）件名称
材料名称
材料牌号
编制
刀具/工具
装夹方法
工序名称 侧面槽孔加工
材料名称
材料牌号
铝
LY12
机床名称
机床型号
双摆台五轴
HZ-5xis
夹具名称
夹具编号
拉杆螺钉
工步
典型轴类零件的数控车加工工艺
典型轴类零件的数控车加工工艺在数控机床上加工零件，与普通机床有所不同，不仅要考虑夹具、刀具、切削用量等常规工艺的选择，更要考虑对刀点、编程原点等设置，在保证质量的前提下，尽可能提高机床的加工效率。
表一2、车工件左端外圆弧至工件总长的1/2处3、车工件左端内腔二、2、车工件外形与原外圆弧相接3、车工件右端内腔一、夹具和工件装夹方法的比拟比拟两种工艺方案，在夹具选择方面，都选择了数控车床上的最通用的夹具——三爪卡盘。
但是，方案一，除了使用卡盘，还采用了顶尖，为一夹一顶的方式，采用此方式，必须预先车削辅助夹套〔如图〕；方案二，不需要辅助夹套，可省下车削夹套的材料和时间，但是，在调头装夹后，只装夹了工件的很短的一局部，对于像本例中比拟细长的轴类零件的车削，存在装夹不安全的因素，并且由于装夹不可靠，还会引起工件同轴度的误差，造成废品。
在夹具的选用中，方案一较适宜。
二、刀具的选择与对刀点、换刀点的位置。
1、刀具的选择与普通机床相比，数控加工时对刀具提出了更高的要求，不仅要求刚性好、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，满足数控机床的高效率。
本例中，两种方案采用了类似的刀具，分别为：1号刀大偏角刀如图3号刀内切槽刀4号刀内螺纹刀5号刀外切槽刀6号刀外螺纹刀1号刀为大偏角刀，分别用来车削端面，外圆与圆弧，采用较大的副偏角，可以防止连圆弧时产生过切现象，但是在两种方案中，方案一中间连续的圆弧在一次车削中完成，能保证圆弧的光滑连接、方案二中间连续的圆弧通过调头车削来完成，接刀处会产生明显的接刀痕迹，相比方案一有所欠缺。
2号刀为镗刀，用于内孔的加工，由于工件的孔较深，且直径小，对于镗刀的要求较高，故采用了切削刃口〔刀夹〕位置在镗杆直径为1/2处这样处理，可增大镗杆的直径，从而提高镗刀的刚性。
3号刀内切槽刀、4号刀内螺纹刀、5号刀外切槽刀、6号刀外螺纹刀，方案一样。
2、对刀点、换刀点的位置。
多轴加工技术第一章
数控多轴机床基本操作
2.移动机床轴
（1）用机床轴方向键移动 （2）增量式点动定位 采用增量式点动定位，可按预定的距离移动机床轴。 3.主轴转速S、进给率F和辅助功能M 在“手动操作”和“电子手轮”操作模式下，可用软键 输入主轴转速S、进给速率F和辅助功能M，三者参数 输入方式相同，下面以主轴转速为例说明。 （1）按S软键输入主轴转速。 （2）输入所需主轴转速并用机床的START（启动）按 钮确认。
多轴加工技术
第一章认知数控多轴加工
目录
1
数控多轴加工机床 多轴加工工艺与基本操作
2
一、数控多轴加工机床
数控多轴加工特点
（1）可以一次装夹完成多面多方位加工，从而提高零件 的加工精度和加工效率。 （2）由于多轴机床的刀轴可以相对于工件状态，而改变， 刀具或工件的姿态角可以随时调整，所以可以加工更 加复杂的零件。 （3）具有较高的切削速度和切削宽度，使切削效率和加 工表面质量得以改善。 （4）多轴机床的应用，可以简化刀具形状、从而降低刀 具成本。 （5）在多轴机床上进行加工时，工件夹具较为简单。
数控四轴联动机床
图1.1 四轴联动数控机床
特点：数控四轴联动机床有三个直线坐标轴和一个旋转轴（A轴或B 轴），并且四个坐标轴可以在计算机数控（CNC）系统的控制下同 时协调运动进行加工。
数控五轴联动机床
DMU 60 monoBLOCK五轴数控镗铣加工中心
双摆台形式
双摆头形式
一摆台一摆头形式
多轴加工技术
手动 手轮
用MDI模式定位
程序运行－单NC
数控多轴机床基本操作
机床的手动操作 1．开机和关机
（1）开机 开启控制系统和机床电源。TNC将自动进行如下初始化： 1）内存自检，自动检查TNC内存。 2）电源掉电，TNC显示出错信息“电源掉电”——清除该清息。 3）转换PLC程序，自动编译TNC的PLC程序。 （2）关机 为防止关机时数据丢失，需要用如下方法关闭操作系统。 1）选择“手动操作”模式。 2）选择关机功能，用YES软键再次确认。 3）当TNC的弹出窗口显示“Now you can switch off the TNC” 现在可以关闭TNC系统了字样时，切断TNC电源。
数控加工工艺典型零件加工工艺
数控加工工艺典型零件加工工艺数控加工工艺是现代制造业中广泛应用的一种加工方式，通过计算机控制机床进行加工，具有高效、精确、灵活等优点。
本文将介绍数控加工工艺中的典型零件加工工艺，包括加工流程、工艺要点等内容。
一、数控车削加工工艺1.材料准备：选择适当的材料，并进行切割、锯割等预处理。
2.工件夹紧：将工件固定在数控车床上，确保夹紧紧固可靠。
3.刀具选择：根据工件的形状和加工要求，选取合适的车刀。
4.刀具安装：安装车刀，并进行刀具的装夹和调整。
5.工艺参数设置：根据工件的材料和形状等因素，设置合适的进给速度、转速等参数。
6.加工操作：根据数控程序要求，启动车床进行加工操作。
7.加工检测：加工完成后，对工件进行检测，确保加工尺寸和表面质量符合要求。
二、数控铣削加工工艺1.材料准备：选择适当的材料，并进行锯割、修整等预处理。
2.工件夹紧：将工件夹紧在数控铣床上，确保夹紧稳固可靠。
3.刀具选择：根据工件形状和加工要求，选取合适的铣刀。
4.刀具安装：安装铣刀，并进行刀具的装夹和调整。
5.工艺参数设置：根据工件的材料和形状等因素，设置合适的进给速度、转速等参数。
6.加工操作：根据数控程序要求，启动铣床进行加工操作。
7.加工检测：加工完成后，对工件进行检测，确保加工尺寸和表面质量符合要求。
三、数控钻削加工工艺1.材料准备：选择适当的材料，并进行切割、车削等预处理。
2.工件夹紧：将工件夹紧在数控钻床上，确保夹紧牢固。
3.钻头选择：根据工件的孔径和加工要求，选取合适的钻头。
4.钻头安装：安装钻头，调整好钻头的位置和长度。
5.工艺参数设置：根据工件材料和孔径等因素，设置合适的进给速度、转速等参数。
6.加工操作：根据数控程序要求，启动钻床进行加工。
7.加工检测：加工完成后，对孔径进行检测，确保尺寸和位置精度符合要求。
本文介绍了数控加工工艺中的典型零件加工工艺，包括数控车削、数控铣削和数控钻削等。
通过严格的工艺流程和参数设置，可以保证工件的加工精度和质量。
阐述数控机床轴类零件加工工艺
阐述数控机床轴类零件加工工艺一、轴零件的图纸分析在一定质量要求下的数控机床轴类零件是由不同部分组成，为了在工作中效率更高，制作本零件需要进行分解铸造，本零件基本上涵盖三个面体和一个内孔，一个沟槽，和一个螺纹部分组成，三个面体即圆柱面、内圆锥面、圆弧面，为了缓解工作状态下的螺纹效果，三个面体的长度和构造要求比较精确，本零件需要两头加工，为了体现轮廓，将结构形状较复杂的车床零件进行分解加工，来体现和达到零件的精度和质量要求，本零件结构如图所示。
针对如此高的精度要求的零件，加上本零件左端有内轮廓加工，实施方案的严密性可想而知，具体施工可以考虑一下几点：1.数控编程要对精度有严格的要求，体现其偏差范围，对要求高的相关尺寸，最好选择编程中间值，以避免绝对的误差。
2.为保证本零件的轮廓曲线，注意细节部分，本零件有一处既过象限又改变进给方向的轮廓曲线，需要特别注意，做好函数的解析和实际加工的疏密性，有必要进行相关行机械间隙补偿，来保证轮廓曲线的准确性。
3.保证三面体的加工，结合数形以及圆柱、圆锥高度，避免其形位公差，对左端面的加工财务一次装夹，保证其数值的准确性。
4.为了提高主轴转速，本零件的三面体外轮廓表面需要采取从“粗加工---精加工”的加工方案，并且在精加工阶段将进给量调小些。
5.加工螺纹时利用螺纹千分尺或螺纹环规保证精度要求。
二、零件设备的选择虽然数控车床能够完成轴类或盘类等回转体零件的加工工作，并实现其自动化功能，并且能够完成本零件的“三面体”的切削加工，不过根据本零件的加工和工艺要求，本着控制成本和提高经济效益的角度，完全可以选择经济型数控车床，比如可以采用步进电动机形式半闭环伺服系统。
数控车床具有加工精度高，能做直线和圆弧插补，数控车床刚性良好，制造和对刀精度高，能方便和精确地进行人工补偿和自动补偿，能够加工尺寸精度要求较高的零件。
能加工轮廓形状特别复杂的表面和尺寸难于控制的回转体，而且能比较方便的车削锥面和内外圆柱面螺纹，能够保持加工精度，提高生产效率。
轴类零件的数控加工工艺与编程
轴类零件的数控加工工艺与编程摘要：由于受到科技快速发展的影响，数控技术的应用在相关领域逐渐普及化，而轴类零件加工则是比较常见的一种技术。
原则上来讲，一般的机床与数据机床的加工工艺并没有太大的区别，不过后者的过程为自动化，且其工序流程要比前者复杂一些。
由于数控加工成本较高，因此不适用于一些工序简单的工程，其往往被用于一些工序复杂的工程中，以及一些普通机床难以完成的工序。
数控机床的编制也要比普通机床复杂很多。
像对刀点、换刀点和走刀路线等普通机床加工中无需涉及的问题，数据加工都要考虑到，数据加工程序需要满足更高的标准，每一个环节都必须达到极高的精准度，不然无法加工出合格的零件。
关键词：轴类零件；数控车削；工艺设计目录一、零件工艺分析 (3)（一）零件工艺分析 (4)1.零件图分析 (4)2.工艺分析 (4)3.编程原点选择 (4)(二）选择零件毛坯 (5)二、加工方法的选择 (5)（一）数控车削加工方法拟订 (5)1. 数控车削加工外圆回转体零件与端面加工方法的选择 (5)2. 数控车削加工内圆回转体加工方法的确定 (6)3 .数控车削加工螺纹加工方法的确定 (6)三、机床与刀具的选择 (6)(一）机床的选择 (6)1.SSCK20/500数控车床的用途 (6)2.SSCK20/500数控车床布局 (6)3.SSCK20/500数控车床主要技术参数 (7)（二）刀具的选择 (8)四、定位与夹紧方式的确定 (9)（一）定位与夹紧方式 (9)五、加工顺序的安排 (10)（一）加工顺序的安排 (10)六、确定走刀路线和工步顺序 (11)（一）工步顺序的确定 (11)（二）走刀路线的确定 (12)六、切削用量的选择 (11)（一）切削用量的选择 (13)(二）数控加工工艺卡片拟订 (16)八、对刀点与换刀点的确定 (18)（一）对刀点 (18)（二）换刀点 (18)九、高速切削技术 (19)十、程序的编制 (20)（一）零件各结点尺寸计算就 (20)（二）程序的编制 (21)致谢 (27)参考文献 (27)一、工艺分析与毛坯筛选图1-1（一）零件图及其工艺分析1.零件图分析从上图来看，零件的加工分为内外两部分。
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36、“不可能”这个字(法语是一个字 )，只 在愚人 的字典 中找得 到。--拿 破仑。 37、不要生气要争气，不要看破要突 破，不 要嫉妒 要欣赏 ，不要 托延要 积极， 不要心 动要行 动。 38、勤奋，机会，乐观是成功的三要 素。(注 意：传 统观念 认为勤 奋和机 会是成 功的要 素，但 是经过 统计学 和成功 人士的 分析得 出，乐 观是成 功的第 三要素 。
39、没有不老的誓言，没有不变的承 诺，踏 上旅途 ，义无 反顾。 40、对时间的价值没有没有深切认识 的人， 决不会 坚韧勤 勉。
16、业余生活要有意义，不要越轨。——华盛顿 17、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。——罗素·贝克 18、最大的挑战和突破在于用人，而用人最大的突破在于信任人。——马云 19、自己活着，就是为了使别人过得更美好。——雷锋 20、要掌握书，莫被书掌握；要为生而读，莫为读而生。—