機械專業(yè)實習報告

1、畢業(yè)實習報告河南理工大學 目錄前言公司簡介正文1數控床的產生和發(fā)展2數控機床的特點及應用范圍3數控銑削的工作原理及主要加工對象4數控銑削加工工藝的制訂5零件毛坯的工藝性分析6加工方案分析7編程工藝基礎8加工路線的確定9加工實例10結束語前言畢業(yè)實習是我們走向工作崗位的一次重要的鍛煉，做為機械設計制造及其自動化專業(yè)的一名學生，實踐顯得更為重要.實習目的是我們機制專業(yè)知識結構中不可缺少的組成部分，并作為一個獨立的項目列入專業(yè)教學計劃中的。其目的在于通過實習使學生獲得基本生產的感性知識，理論聯(lián)系實際，擴大知識面；同時畢業(yè)實習又是鍛煉和培養(yǎng)我們崗位競爭能力及綜合素質的重要渠道，培養(yǎng)我們吃苦耐勞的精神，

2、也是我們接觸社會、了解產業(yè)狀況、了解國情的一個重要途徑，逐步實現由我們有學生到社會財富創(chuàng)造者的的轉變，培養(yǎng)我們初步擔任技術工作的能力、初步了解企業(yè)管理的基本方法和技能；體驗企業(yè)工作的內容和方法。這些實際知識，對我們以后的工作和繼續(xù)深造，都是十分必要的基礎目前機械行業(yè)中，數控設備已成為主導的機械加工設備，加之?？齐A段所學專業(yè)也偏重于數控技術的學習。所以這次實習我選擇數控機床及機械制造技術作為實習的重點。實習的地點為安陽鍛壓機械工業(yè)有限公司。安陽鍛壓機械工業(yè)有限公司（原安陽鍛壓設備廠）成立于1956年，是國家生產鍛錘的定點生產廠家，河南省科技型企業(yè)、河南省鍛造協(xié)會副會長單位和中國鍛協(xié)常務理事單位，

3、企業(yè)占地面積八十三畝，資產總額一億零六佰捌拾萬元，公司設有中小件機加工、大件加工、鉚鍛、成裝、機修共五個分廠和一個在原機械部規(guī)劃內的三類鍛錘研究所，國家空氣錘標準由安陽鍛壓公司起草，企業(yè)通過了ISO9001認證，空氣錘、鉚接機兩種產品獲河南省機械產品唯一一家國家頒發(fā)的旨在保護名優(yōu)產品的“原產地標記注冊”，企業(yè)生產的產品有系列空氣錘、電液錘整機、電液錘動力頭、數控全液壓模鍛錘、鍛造操作機、閉式單點壓力機、多工位自動鍛造壓力機、金屬屑壓塊機、金屬打包機、棒料精密剪斷機、大型熱鍛壓力機、剪板機、折彎機等十三個系列，五十六個規(guī)格產品，其中空氣錘、鉚接機曾分獲“國優(yōu)”和“省優(yōu)”稱號，產品暢銷國內，遠銷世

4、界四十多個國家和地區(qū)。由于家在安陽，所以選擇它為實習的單位。 正文1數控機床的產生和發(fā)展隨著科學技術的不斷發(fā)展，對機械產品的質量和生產率提出了越來越高約要求。機械加工工藝的自動化是實現上述要求的最重要的措施之一。它不僅能夠提高產品的質量，提高生產效率，降低生產成本還能夠大大改善工人的勞動條件。汽車、拖拉機、家用電器等屬于大批量生產的產品，廣泛采用自動機床、組合機床和專用機床以及專用自動生產線、實行多刀、多工位多面同時加工。以達到高效率和高自動化。盡管需要較大的初始投資及較長的生產準備時間，但在大批量生產條件下，由于分攤在每 個工件上的費用較低經濟效益仍然是非常顯著的。但是，在機械制造工業(yè)中約有

5、機械加工總量的75一80是居于單件小批量生產，尤其是一些宇航、造船、機床、重型機械及國防工業(yè)部門的零件精度要求高、形狀夏雜、加工批量小、改型瀕繁，采用普通機床加工這些零件效率低、勞動強度大有時甚至不能加工。采用組合機床或自動化機床加工這類零件極其不合理，因為需要經常改裝與調整設備。近年來，由于市場競爭日趨激烈各生產廠不僅要提供高質里的產品，而且為滿足市場上不斷變化約需要進行頻繁的改型。因此，即使是大批量生產也改變了產品長期一成不變的做法。這樣就使組合機床、自動化機床及自動化生產線在大批量生產中也日漸暴露其缺點或不足。為了解決上述這些問題，種新型的數字程序控制機床應運而生，它極其有效地解決廠上述

6、系列矛盾，為單件、小批量生產的精密復雜零件提供了自動化加工手段。在數控機床上，工件加丁的全過程是由數字代碼控制的，在加工前要用指定的數字代碼按照工件圖樣編制出程序，制成孔帶，然后輸入到數控系統(tǒng)中去數控機床即按照穿孔帶上的指令自動地進行工作，工件加工程序是由若干程序段組合而成。每個程序段中。均有加工工件某一部分所需要的各種數據信息及機床操作的各種指令。穿孔帶輸入一個程序段，相應的各種數據和指令就進入數控系統(tǒng)，數控系統(tǒng)也就指揮機床完成工件的一部分加工工作。數控機床與其他自動機床相比：它要區(qū)別在于，當機加工工件改變時除了重新裝夾工件和更換刀具之外、只需更換一條新的穿孔帶不需要再對機床作任何調整。19

7、48年美國帕森斯公司在研制加工直升飛機葉片輪廓檢驗用樣板的機床時，首先提出廠應用國內計算機控制機床來加工樣板曲線的設想。后來受美國空軍委托，帕森斯公司和麻省理工學院伺服機構研究所合作進行研制工作。1952試制成功世界上第一臺二坐標立式數控銑床。后來又經過改進并開展自動編程技術的研究。于l 9世紀進入實用階段，這對于加工夏雜曲面和促進美國機械制造業(yè)的發(fā)展起到重要作用。1958年我國開始研制致控機床。近年來由于引進了國外的數控系統(tǒng)與伺服系統(tǒng)的制造技術，使我國數控機床在品種、數量和質量方面得到廣迅速發(fā)展。雖然我國與先進的業(yè)國家之間還存空著較大差距但這種差距正隨著工廠、企業(yè)技術改造的深入開展不斷縮小。

8、發(fā)展數控機床的生產已成為目的機床行業(yè)的目標。數控機床必將成為我國機械工業(yè)生產中的要設備，為我國的四個現代化做出巨大的貢獻。2 數控機床的特點及應用范圍2.1應變能力強適于多品種、單件小批零件的加工。在普通機床上加工一個新的零件往往要重新調整機床更換新的工具、量具、夾具或模具等“硬件”。而在CNC機床上加工不同的零件時，只要重新編制或修改加工程序“軟件”，即可加工出不同的工件。CNC機床大大縮短了生產、技術準備時間。應變能力很強。因此適用于用于多品種、單件小批零件的加工 2.2加工精度高，多軸聯(lián)動可實現復雜輪廓的插補運動。適于高精度、形狀復雜零件的加工由于CNC機床的主傳動和進給傳動，采用直流或

9、交流伺服電機，可實現無級調速。大大減化了主傳動和進給傳動系統(tǒng)、傳動鏈短。進給傳動鏈中有消除間隙的裝置。而且絲桿螺距誤差、傳動誤差等造成的位置誤差，可由測量裝置和數控裝置進行補償。因此，CNC機床具有較高的加工精度。對于中、小型CNC機床，定位精度普遍可達到0.02毫米重復定位精度可達到0.01一0.005毫米。CNC機床的自動加工方式避免了人工干預造成的操作誤差。同一批加工零件的一致件很好，加丁質量十分穩(wěn)定。CNC機床般都有刀具半徑補償和長度補償功能?？梢苑奖愕叵捎诘毒吣p、刀具調整誤差所造成的工件尺寸誤差，提高工件加工精度。CNC機床可以對結構相形狀復雜的零件進行手工編程或自動編程。機床

10、可進行多鈾聯(lián)功或多維插補。因此，CNC機床適于高精度、形狀復雜零件的加工。這是一般普通機床所不能。 2.3 大大減輕工人的體力勞動，適于工序較多而又集中的零件加工。 CNC機床對零件的加工是按事先編好的程序自動完成的。工人只要調整好機床裝卡好零件，按自動循環(huán)起動按鈕，機床就可以自動進行加工。零件加工完成后，機床自動停止。零件一次裝卡可完成多道工序。特別是加工中心可進行多工位、多工序的自動加工。而在普通機床加工，工人要進行繁重的重復性手工操作和工件測量。2.4具有較高的加工生產率和較低的加工成本。 機床加工生產率主要是指加工一個零件密耍的時間。而加工時問包括機動時間和輔助時間。CNC機床的主軸轉

11、速和進給速度范圍大，并可無級調速。加工時可選用最佳的切削速度和進給速度，可進行恒轉速或恒切削速度的切削。在保證工件加工質量和刀具定使用壽命的前提下，可盡星加大切削用量。良好的結構剛度允許CNC機床進行強力切削、高速切削。CNC機床移動部件的快速移動和定位采用加速與減速措施，選用了很高的空行程運動速度，消耗在空行程和定位的時間比普通機床少得多，有效地節(jié)省了輔助時間。由于CNC機床具有測系統(tǒng)，零件加工時往往可以省去劃線工時。零件裝卡到機床上之后又可以減少調整和零件加工過程中的檢驗時間。CNC機床加工零件般不需要制作模型、凸輪、鉆模、鏜模等工藝裝備，大大節(jié)省了工裝費用及生產技術準備時間CNC機床加工

12、精度穩(wěn)定，廢品率低也使生產成本進一步降低。因此CNC機床適于加工具有中、小批量，要求一致性好的零件，和在普通機床上需要設計制造較多工、卡、量具的零件。2.5有利于實現機械加工的現代化管理CNC機床加工，能準確的計算出或自動記錄單件加工工時和總的加工工時。實現半成品、成品的統(tǒng)計、管理。能實現一臺少央計算機對幾臺、十幾臺CNC機床的集中控制和管理和實現計算機輔助設計(CAD)、計算機輔助制造(CAM)，計算機輛助質量監(jiān)督(CAQ)等機械加工的現代化集成制造系統(tǒng)。3數控銑削的基本工作原理及主要加工對象在數控銑床上，根據被加工零件的圖樣、尺寸、材料及技術要求等內容進行工藝分析，如零件的加工順序、走刀路

13、線、切削用量等用專用的數控指令代碼編制程序單(控制介質)，通過面板鍵盤輸入或磁盤讀人等方法把加工程序輸入到數控銑床的專用計算機(數控裝置)中，數控裝置將接收到的信號經過驅動電路控制和放大后，使伺服電機轉動，通過齒輪副(或直接)經滾珠絲杠，驅動銑床工作臺(X/Y 軸)和Z方向(頭架滑板)，再與選定的主軸轉速相配合。對于半閉環(huán)和閉環(huán)的數控機床檢測反饋裝置可以把測得的信息反饋給數控裝置讓數控裝置進行比較后再處理，最終完成整個零件的加工。加工結束，機床自動停止。13 數控銑床的主要功能數控銑床主要可以完成零件的銑削加工以及孔加工。配合不同檔次的數控系統(tǒng)會有較大的差別，但一般都應具有以下主要功能，1銑削

14、加工功能 數控銑床一般應具有三坐標以上的聯(lián)動功能，能夠進行直線插補、圓弧插補和螺旋插補，自動控制主軸旋轉并帶動刀具對工件進行銑削加工。銑削加工，聯(lián)動軸數越多，對工件的裝夾要求就越低，加工范圍越大。 2刀具補償功能刀具補償功能一般包括半徑補償功能和刀具長度補償功能。利用刀具半徑補償功能可以在平面輪廓加工時解決刀具中心軟跡和零件輪廓之間的位置尺寸關系使編程員只需根據零件輪廓編程而不必汁算刀心軌跡同時可以改變刀具半徑補償值實現容件的粗精加工，使相同的加工程序在使用時具有更大的靈活性。刀具長度補償主要解決不同長度的刀具利用長度補償程序實現設定位置與實際長度的協(xié)調問題。 4進給速度、主軸轉速調節(jié)功能在數

15、控銑床的控制面板上一般都設有進給速度、主軸轉速的倍率開關用來在程序執(zhí)行中根據加工狀態(tài)和編程設定位隨時調整實際的進給速度和主鉑轉速，以達到最佳的切削效果c5固定循環(huán)功能 固定循環(huán)功能可以實現一些具有典型性的需多次重復加工的內容槽加工等。只要改變參數就可以適應個同尺寸的需要。6工件坐標系設定功能工件坐標系設定功能方便，而且還可在工件坐標系進行平移和旋轉，以適應不同特征的文件。7子程序功能對于需要多次重復加工的內容，可以將其編成子程序，在主程序中調用的編寫。子程序可以嵌套，嵌套尼數視不同的數控系統(tǒng)而定。8 通信及在線加工DNc)功能數控銑床一般通過RS232接口與外部Pc實現數據的輸人輸出如把加工程

16、序傳入數控銑床，或者把機床數據輸出到Pc備份。有些復雜零件的加工程序很長，超過了數控銑床的內存容量，可以利用傳輸軟件進行邊傳輸邊加工的方式21 數控銑床、加工中心的加工對象數按銑床的加工對象數控銑床可以進行銑、鉆、擴、鏜孔及攻絲等工序曲加工但仍以銑削加工為主。1平面類零件（1)平面類零件的特點加工而平行、垂直于水平面或加工面與水平面成定角的零件稱為平面類零件。其特點是各加工單兒而為平面或可經展開成的平面，如圖21所示。圖中曲線輪廓面M和正圓錐臺面N展外盾均為平面.平曲類零件是數控銑削加工中最簡單的零件。2)平面類零件的加工方法 對一般平面類零件,只需用3坐標數校銑床的兩坐標聯(lián)動就可以將它們直接

17、加工出來，但對加工面或加工固的母線既不平行也不垂直于水平面的斜面，常采用以下方法進行加工。斜面的加：當零件上的斜面(如圖2b)中p面)不大時，可根據其斜度的大小，用墊鐵將其墊平后進行加工。若機床主軸可以擺動，則可以將其擺成適當角度后進行加工，當零件的尺寸很大，而其斜度又較小時，常用行切法加工，但會在加工面上留下疊刀峰殘痕，需要用鉗修法加以請除。當然，加工斜面的最佳方法是在5坐標擺動銑頭式數控機床(如圖22所示)上利用銑頭擺動功能加工，可以不留殘痕。正圓錐臺而和斜筋面的加工。一般采用專用的成型角度銑刀加工。如在5坐標銑床上，雖然也能加工，但不經濟。2變斜角類零件3曲面(立體)類零件數控銑床操作方

18、法1數控銑加工常用的對刀方法對刀的定義對刀過程，就是設法找到工件零點在機床坐標系巾所處的坐標值，是數控加工中較為復雜的工藝淮備工作之一，也是數控加工中極義重要的項基礎工作，對刀的好與差將直接影響到零件的加工精度。在對刀之前，首先要了解刀位點的概念。刀位點，是指在數控編程與加工中，用以表示刀具特征的點，也是對刀和加工的基準點。對于鍵槽銑刀、立銑刀和端銑刀等平底銑刀的刀位點為刀具底面與刀具軸線的交點；球頭銑刀的刀位點為球心；盤(片)銑刀的刀位點為刀具對稱中心平面與其圓柱面上切削刃的交點。在加廠程序執(zhí)行前、調整每把刀的刀位點，使其盡量重合于某一理想基準點，這一過程稱為對刀。理想基準點可以設定在基準點

19、的刀尖上，也可以沒定在對刀儀的定位中心(如光學對刀鏡內的十字刻線交點)上。通過對刀或刀具預調，還可同時測定各號刀的刀位偏差有利于設定刀具補償量。2對刀的分類對刀一般分為手動對刀和自動對刀兩大類。手動對刀是全部或大部分采用手工方式完成對刀過程。它又分為機外手動對刀和機內手動對刀兩種：機外手動對刀可利用鋼尺、光學對刀鏡及機外對刀儀(或預調儀)等工具進行；機內手動對刀可利用ATC等對刀裝置或與數控裝置中的CPU通信功能相配合進行。白動對刀是利用cNc裝置，并通過刀具自動檢測系統(tǒng)而實現的種全自動化的機內對刀過程。內于自動對刀所需裝置價格昂貴，調試較難，故儀在少量的高檔數控機床上采用。目前絕大多數的數控

20、機床采用于動對刀，基本辦法有：1）定位對刀法 定位對刀法的實質是按接觸式設定基準重合的原理而進行的一種極定位對刀方法其定位垂FB由須設的對刀基準點來實現。對刀時，只要將各號刀的刀位點調整至與對刀基準點重合即可。該方法簡便易行，因而得到較廣泛的應用，但其對刀精度受到操作者技術熟練程度的影響一般情況下其精度都不高還需在試切或加工中進行修正。2)光學對刀法 這是一種按非接觸式設定基難重合的原理而進行的一鐘對刀方法其定位基準通常由光學顯微鏡(或投影放大鏡)上的十字基推刻線交點來體現。這種對刀方法比定位對刀法的對刀精度高、并且不會損壞刀尖是一種推廣采用的方法。3)ATC對刀法ATC對刀法是通過一套將光學

21、對刀鏡與CNC組合在一起，從而通過具有自動刀位計算功能的對刀裝置(即ATC裝置)所進行的一種機內手動對刀方法，也稱為半自動對刀法。采用這種方法進行對刀時需要將由顯微鏡十字刻線交點體現的對刀基準點調整到機床的固定圓點位置上，以便于cNC進行計算和處理。4)試切對刀法在以上各種手動對刀方法中，均因可能受到手動和目測等多種誤差的影響，其對刀精度十分有限往往需要通過試切對刀，以得到更加推確和可靠的結果。數控銑削是機械加工個最常用和最豐要的數控加工人法之一，它除了能銑削普通銑床所能銑削的各種零件表向外，還能銑削普通銑削普通機床不能銑削的需25坐標聯(lián)功的各種平面輪廓和人體輪廓，根據數控銑床的特點，從銑削加

22、工角度來考慮，適合數控銑削的主要加工對象啊以下幾類：3.1、平面類零件 加工面平行或垂直于水平面，水平面的夾角為定角的零件為平面類零件。數控銑床能夠加工絕大多數平面類零件。平面類零件的特點足各個加工面是平面，或可以展開成平面，例如圖曲線輪廓而肘和正圓臺面沖，展開后均為平面類零件是數控銑削加工對象小而簡單的 類似件， 且只要用極坐標數控銑床Y3兩軸坐標聯(lián)動(即軸丫坐標聯(lián)動)就可以把它們加工出來。 3.2、變斜角類零件加工面與水平向的夾角呈連續(xù)變化的零件稱為變斜角類零件。這類零件多為精密零件、如飛機上的镕體梁、框、線條與肋等；此外還有檢驗夾具與裝配架等也都是變斜角類零件。變斜角類字件的變斜角加工面

23、不能展成為平面，但在加工中，加工面與銑刀圓周接觸的瞬間為一條線。最好采用四坐標或入坐標數控銑床擺角加工，在沒有上述機床時，可采用二坐標數控銑床，進行兩軸半坐標近似加工。 3.3、曲面類零件 加工面為交錯曲面的零件稱為曲面類零件，如模具、葉片、螺旋槳等。曲面類零件加工面不能展開為平面，加工時，加工面與銑刀始終為點接觸。加上曲面類零件般采極坐標數控銑床。當曲面較復雜、通道較狹窄、臺傷及需刀具擺動時，要采用正坐標銑床。4數控銑削加工工藝的制訂制訂零件的數控銑削加工工藝是數控銑削加工的 一項首要工作，數控銑削加工工藝制訂的合理與否，直接接影響到零件的加工質量、生產率和加工成本。根據數控加工實踐，制訂數

24、控銑削加工工藝要解決的主要問題有以下幾個方面：4.1零件圖的工藝性分析制門零件的數控銑削加工工藝時，首先要對零件圖紙進行工藝分析。4.2數控銑削加工內容的選擇數控銑床的工藝范圍比普通銑床寬，但其價格較普通銑床高得多，因此，選擇數控銑削加工內容時，應從實際需要和經濟性兩個方面考慮。通常選擇下列加工部位為其加工內容。 1)零件上的曲線輪廓，特別是由數學表達式描繪的非圓曲線和列表曲線等曲線輪廓；2)已給出數學模型的空間曲面；3)形狀復雜、尺寸繁多、劃線檢測困難的部位；4)用普通銑床加工難以觀察、測量和控制進給的內外凹槽：5)與其他尺寸配合的高精度孔或面：6)能在一次安裝中順帶銑出來的簡單表面；7)采

25、用數控銑削后能成倍提高生產率，大大減輕人工加工強度的一般加工內容；8）對于簡單的粗加工表面、需長時間占機人工調整(如以毛坯租基淮定位劃線找正)的粗加工表面、毛坯上的加工余量不太充分或不太穩(wěn)定的部位及必須用細長銑刀加工的部位(一般指狹窄深槽或高肋板小轉接圓弧部位)等；宜選作數控銑削加工內容。4.3零件結構工藝性分析4.3.1零件圖樣寸的正確標注由于加工程序是以渡確的坐標點來編制的，因此，各圖形幾何要素間的相互關系(如相切、相交、垂直和平行等)應明確；各種幾何要素的條件要充分，應無引起矛盾的多余尺小或影響工序安排的封閉尺小等o4.32保證獲得要求的加工精度 雖然數控機床精度很高，但對一些特殊情況，

26、例如過薄的底板與肋板，因為加工時產生的切削拉力及薄板的彈性退讓極易產生切削面的振動，使薄板厚度尺寸公差難以保證，其表面租糙度也將增大。根據實踐經驗，對于面積較大的薄板，當其厚度小于3咖時，就應在工藝上充分重視這一問題o4.33盡量統(tǒng)一”零件輪廓內圓弧的有關尺寸 輪廓內圓弧半徑尺常常限制刀具的直徑。，若工件的被加工輪廓高度低，轉接圓弧半徑也大，可以采用較大直徑的銑床來加工。在加工其底板面時，進結次數也相應減少，表面加工質量也會好一些，因此工藝性較好。反之，數控銑削工藝性較差；一般來說，當被加工輪廓面到達的最大高度時，可以判定零件上該部位的工藝性不好； 銑削面的槽底圓圓角或底板與肋板相交處的圓角半

27、徑r(如圖54所示)越大，銑刀端銑削平面的能力越差，效率也較低。當大到一定程度時甚至必須用球頭銑刀加工，這是應當避免的。因為銑刀與銑削方向接觸的最大直徑為銑刀直徑，當D越大而r越小時，銑刀端刃銑削平向的面積越大，加上平面的能力越強，銑削工藝性當然也越強，有時當銑削的底面面積較大，底部圓弧也較大時，我們只能用兩把r不同的銑刀( 把刀的f小些，另一把刀的r符合零件圖樣的要求)分兩次進行切削。在一個零件的這種凹圓弧半徑在數值上的一致性問題對數控銑削的工藝性顯得相當重要。一般來說，即使不能尋求完全統(tǒng)一，也要力求將數值相近的圓弧半徑分組靠攏，達到局部統(tǒng)一，以盡量減少銑刀規(guī)格與換刀次數，并避免因頻繁換刀而

28、增加了零件加工回上的接刀階痕，降低加工表面質量o4.34保證基準統(tǒng)一原則 有些零件需要在銑完一面后再重新安裝銑削另一面由于數控銑削時不能使用通用銑床加工時常用的試切方法來換刀，往往會因為零件的重新安裝而產生定位誤差。這時，最好采用統(tǒng)一基準定位，因此零件上應有合適的孔作為定位基準孔。如果零件沒有基準孔，也可以專門設置工藝孔作為定位基準(如在毛坯上增加工藝凸臺或在后繼工序要銑去的余量亡設基準孔。4.35分析零件的變形情況 零件在數控銑削加工時的變形，不僅影內加工質量，而且變形較大時，會使加工不能繼續(xù)進行下去。這時就應當考慮采取一些必要的工藝措施進行預防，如對鋼件進行調質處理，對鑄件進行退火處理，對

29、不能用熱處理方法解決的，也可考慮精加工及對稱去余量等常規(guī)方法。5零件毛坯的工藝性分析零件在進行數控銑削加工時，由于加工過程的自動化，使余量的大小、如何裝災等問題在設計毛坯時就要仔細考慮好。否則，如果毛坯不適合數控銑削，加工將很難進行下去：根據經驗，下列幾方面作為毛坯工藝性分析的要點。5.1毛坯應有充分、穩(wěn)定的加工余量 毛坯主要指鍛件、鑄件。因模鍛時的欠壓量與允許的錯模量會造成余量的多少不等；鑄造時也會因砂型誤差、收縮量及金屑液體的流動性羌不能允滿型腔等造成余量的不等。此外，鍛造、鑄造后，毛坯的撓曲與扭曲變形程度的不同也會造成加工余量不對稱、不穩(wěn)定。因此，除板料外，不論是鍛件、鑄件還是型材，只要

30、推備采用數控銑削加工，其加工面均應有較充分的余且。經驗表明，數控銑削中最難保證的是加工過度的小尺，這點應該引起特別重視，在這種情況下，如果已確定或準備采用數控銑削加工，就應事先對毛坯的設計進行必要更改或在設計時就加以充分考慮，即在零件圖樣注明的非加工面處的余量。 5.2分析毛坯的裝夾適應性 主要考慮毛坯在加工時定位和夾緊的可靠性與方便性，以便在一次安裝中加工出較多表面。對不便十裝夾的毛坯，可考慮在毛坯外增加裝夾余量或工藝臺、等輔助基準。5.3分析毛坯的余量大小及均勻性 主要是考慮在加工時要不要分層切削，分幾層切削。也要分析加工中與加工后的變形程度，考慮是否采取預防性措施與補救措施。如對于熱軋中

31、、厚鋁板經淬火時效處理后很容易在加工中與加工后變形，最好采用經預拉伸處理的淬火板坯。6加工方案分析 6.1平面輪廓加工 平面輪廓多由直線和圓弧或各種曲線構成，通常采用二坐標致控銑床進行兩鈾半坐標加工圖5-7為由直線和圓弧構成的零件平面輪廓，采用銑刀沿周向加工，.為保證加工面光滑，刀具切向切入。 6.2固定斜角平面加工 固定斜角平向是與水平面成一固定夾角的斜面，常用如下的加工方法: 1)當工件不大時，可用斜墊板墊平加工。如果機床上軸心有擺角功能，則可以擺成適當的定角，用不同的刀具來加工(見圖57)當零件尺寸很大，斜面斜度又較小時，常用行切法加工，但加工后，會在加工面上留下殘留面積，需要用鉗修方法

32、加以清除，用三坐標數控立銑加上它機整體壁板零件時常用此法。當然，加工斜面的最佳力法是采用三坐標數控銑床，主軸擺角后加工，可以不留殘留面積。2）對于正圓臺和斜角表面一般可用專用的角度成型銑刀加工。其效果比采用五坐標數控銑床擺角加工較好。6.3變斜角面加上 常用的加工方案有列十種：1)對曲率變化較小的變斜角面，選用X、Y、Z和4四坐標聯(lián)動的數控銑床采用立銑加工 (但當零件斜角過大，超過機床主軸擺角范圍時，可用角度成型銑刀加以彌補)以插補方式擺角加工，加工時，為保證刀具與零件型面在全長上始終貼合刀具繞4軸擺動角度 。 2)對曲率變化較大的變斜角面，用四坐標聯(lián)功加工難以滿足加工要求，最好用五軸聯(lián)動數控

33、銑床，以圓弧插補方式擺角加工。3)采用數控銑床四軸聯(lián)動，利用球頭銑刀和鼓形銑刀，以直線或圓弧插補人式進行分層銑削加工，加工面的殘留面積用鉗修方法清除，由于鼓形銑刀的直徑可以做得比球頭銑刀的球徑大，所以加工后的殘留面積高度小，加上效果比球頭銑刀好。7編程工藝基礎 在cNc機床上加工零件，在編程之前，首先遇到的就是工藝編制問題。在普通機床上零件加工的工藝過程實際上只是一個工藝過程卡，機床加工的切削用量、走刀路線、工序內的工步安排等，往往都是由操作上人自行決定。而cNc機床是按照程序進行加工的。因此，加工中的所有工序、工步，每道工序的切削用量、走刀路線、加工余量和所用刀具的尺寸、類型等都要預先確定好

34、并編入程序中。為此，要求一個合格的編程員首先府該是“個很好的工藝員。對cNc機床的性能、特點相應用、切削規(guī)范和標準刀具系統(tǒng)等要非常熟悉，否則就無法做到全面、周到地考慮零件加工的全過程并正確、合理地確定零件加工程序。7.1 加工工件的選擇 不同類型的零件應在不同的cNc機床上加工。cNc車床適于加工形狀比較復雜的軸類零件和由復雜曲線回轉形成的模具內型腔。cNc立式鏜銑床和立式加工中心適于加工箱體、箱蓋、平面凸輪、樣板、形狀復雜的平面或立體零件，以及模具的內、外型控等。臥式鏜銑床和臥式加工中心適于加工復雜的箱體類零件、泵體、閥體、殼體等。多坐標聯(lián)動的臥式加工中心還可以用于加工各種復雜的曲線、曲面、

35、葉輪、模具等?？傊⒉煌愋偷牧慵x用相應的CNC機床加工，以發(fā)揮CNC機床的效率和特點。7.2 工件加工工序的劃分 在cNc機床上持別是在加上中心上加工零件，工序十分集中，許多零件只需在一次裝卡中就能完成全部工序。但是零件的粗加工、特別是鑄、鍛毛坯零件的基準平面、定位面等部位的加工應在普通機床加工完成之后，再裝卡到cNc機床上進行加工。這樣可以發(fā)揮cNc機床的特點，保持CNC機床的精度，延長CNC機床的使用壽命，降低CNC機床的使用成本。經過粗加工或半精加上的零件裝卡到CNC機床上之后。機床按規(guī)定的工序步一步地進行半精加工和精加工。 在cNc機床加工零件其工序劃分方法有： 1)刀具集中分序

36、法 就是按所用刀具劃分工序，用同一把刀加工完零件上所有可以完成的部位。再用第二把、第三把刀完成它們可以完成的其它部位。這樣可以減少換刀次數，壓縮空程時間，減少不必要的定位誤差。 2)粗、精加工分序法 對單個零件要光粗加工、半精加工，而后精加工。或者一批零件，先全部進行粗加工、半精加工，最后再進行精加工。粗精加工之間，最好隔一段時間，以使粗加工后工件的變形得到充分恢復，再進行精加丁。以提高零件的加工精度。3)按加工部位分序法 一般先加工平面，定位面，后加工孔；先加工簡單的幾何形狀，再加工復雜的幾何形狀；先加工精度較低的部位，再加工精度要求較高的部位。 總之，在cNc機床上加工零件，其加工工序的劃

37、分要視加工零件的具體況具體分析。許多工序的安排是按上述分序方法進行綜合安排的。7. 3 工件的裝卡方式 在cNc機床上加工零件，由于工序集中、往往是在一次裝卡中完成全部工序。工件的定位、夾緊方式要注意以下幾個方面。1)應盡量采用組合夾具。當工件批量較大、工件精度要求較高時，可以設計專用夾具。2)零件定位、夾緊的部位應考慮到不妨礙各部位的加工、更換刀具以及重要部位的測量。尤其要注意不要發(fā)生刀具與工件、刀只與夾具相撞的現象。 3)夾緊力應力求通過靠近主要文承點上或在文承點所組成的三角形內。應力求靠近切削部位，并在剛性較好的地方。盡量不要在被加工孔徑的上方。以減少零件變形。 4)零件的裝卡、定位要考

38、慮到重復安裝的一致性，以減少對刀時間，提高同一批零件加工的一致性。一般同一批零件采用同一定位基理，同一裝卡方式。8加工路線的確定 所謂加工路線，就是指數控機床在加工過程中，刀具運動的軌跡和方向線的確定是非常重要的。因為它與零件的加工精度和表面粗糙度密切相關應考慮以下幾點。1)應盡量減少進、退刀時間和其它輔助時間。2)在銑削加工零件輪廓時、要考慮盡量采用順銑加工方式這樣可以提高零件表面粗糙度和加工精度，減少機床“顫振”。3)選樣合理的進、退刀位置，盡量避免沿零件輪廓法向切入和進給中途停頓。進、退刀位置應選在不太重要的位置。4)加工路線一般先加工外輪廓，再加工內輪廓。225 切削用量的選擇 在cN

39、c機床上加工零件時，其切削用量都預先編入程序中，在正常加工情況下，人工不予改變。只有”在試加工或出現異常情況時，才通過速度調節(jié)旋鈕或電手輪調整切削用量。因此程序中選用的切削用量應是最佳的、合理的切削用量。只有這樣才能提高cNc機床的加工精度、刀具壽命和生產率，降低加工成本。影響切削用量的因素有：1)機床 切削用量的選擇必須在機床主傳動功率、進給傳動功率以及主鈾轉速范圍、進給速度范圍之內。機床一刀具一工件系統(tǒng)的剛性是限制切削用量的重要因素。切削用量的選擇應使機床一刀具一工件系統(tǒng)不發(fā)生較大的“顫振”。機床的熱穩(wěn)定性好、熱變形小，可適當加大切削用量。2)刀具 刀具材料是影響切削用星的重要因素CNC機

40、床所用的刀具多采用可換刀片(機夾刀片)并具有一定的刀具壽命。機夾刀片的材料和形狀尺寸，必須與程序中的切削速度和進給量雖相適應并存入刀具參數中去.標準刀片的參數請參閱有關手冊及產品樣本。3)工件 不同的工件材料要采用與之適應的刀具材料、刀片類型，要注意到可切削性。優(yōu)良的可切削性的標志是在高速切削下，有效地形成切屑，同時具有較小的刀具磨損和良好的表面加工質量。較高的切削速度、較小的切削深度和進給量，可以獲得較好的表面租糙度。合理的恒切削速度、較小的切削深度和進給量可以得到恰當的加工精度。應隔一定時間對工件的重要尺寸進行檢驗，控制刀具磨損量急時進行刀具補償或更換刀片。一、程序編制的基本概念1數控編程

41、的方法數控機床是按照事先編制好的零件加工程序自動地對工件進行加加工的高效自動化設備在數控編程之前，編程人員首先應了解所用數控機床的規(guī)格、性能、數控系統(tǒng)所具備的功能段編程指令格式等。編制程序時，應針對圖樣規(guī)定的技術要求、零件的幾何形狀、尺寸及工藝要求進行分析，確定加工方法和加工路線。再進行數學計算獲得工位數據，然后按數控機床規(guī)定的代碼和程序格式將工件的尺寸、刀具運動中心軌跡、位移量、切削參數以及輔助功能(換刀、主正反轉、切削液開關等)編制加工程序，并輸入數控系統(tǒng)有數控系統(tǒng)控制數控機床自動地進行加工。數控機床所使用的程序是按一定的格式并以代碼的形式編制的，一般稱為“加工程序。目前零件的加工程序編制

42、方法主要有以下二種：(1)手工編程 利用一般的計算工具，通過各種數學力法，進行指令編制。這種方式比較簡單，很容易掌握適應性較大。算量不大的零件編程，對機床操作人員來講必須掌握。人工進行刀具軌跡的運算適用于中等以下復雜程序(2)自動編程 自動編程是利用通用的微機編制數控加工程序。編程人員只需根據圖樣的要求，使用數控語言編寫出零件加工源程序，輸入計算機由計算機自動地進行數值計算、后置處理、編寫出零件加工程序單。對形狀簡單(輪廓由直線和圓弧組成)的零件手工編程是可以滿足要求的，但對于曲線輪廓、三維曲面等復雜型面的零件加工程序，采用自動編程效率高，可靠性好。(3)CADCAM編程 利用CADCAM系統(tǒng)

43、進行零件的設計、分析及加上程序自動編程。該種方法適用于制造業(yè)中的CADCAM集成系統(tǒng)目前正被廣泛應用，該方式適用面廣、效率高、程序質量好但掌握起來需要一定時間。2數控編程的步驟數控編程的主要內容有：分析零件圖樣確定工藝過程、數值計算、編寫程序、校對程序及首件試切。 (1)分析圖樣、確定工藝過程 在確定工藝過程時要根據圖樣對上件的形狀、尺寸、技術要求進行分析然后選擇加工方案、確定加工順序、加工路線、裝夾方式、刀具及切削參數同時還要考慮所用數控機床的指令功能，充分發(fā)揮機床的效能，加工路線要短，(2)數值計算 根據零件圖的幾何尺寸，確定工藝路線及設定的坐標系，計算零件粗、精加工各運動軌跡，得到刀位數

44、據。對于形狀比較簡單的零件(如直線和圓弧組成的零件的輪廓加工。需要計算出幾何元素的起點、終點、圓弧的圓心、兩幾何元素的交點或切點的坐標值，有的還要計算刀具中心的運動軌跡坐標值。對于形狀比較復雜的零件(如非圓曲線、曲面組成的零件)，需要用直線段或圓弧段逼近，根據要求的精度計算出其節(jié)點坐標值，這種情況一船要用計算機來完成數值計算的工作。3)編寫零件加工程序單 加工路線、工藝參數及刀位數據確定以后，編程人員可以根據數控系統(tǒng)規(guī)定的功能指令代碼及程序段格式，逐段編寫加工程序單。此外還需填寫有關的工藝文件，如數控加工工序卡片、數控刀具卡片、數控走刀路線等。(4)程序校驗與首件試切 程序單必須經過校驗和試切

45、才能正式使用。在有CRT圖形顯示屏的數控機床上，用模擬刀具與工件切削過程的方法進行檢驗，但這些方法只能檢驗出運動軌跡是否正確，不能查出被加工零件的加工精度。因此有必要進行零件的首件試切。當發(fā)現有加工誤差時，應分析誤差產生的原因，加以修正。9加工實例 加工如圖854所示零件，圖a為毛坯，圖b為零件圖。外圓精加工余量x向0.4mm，Z向0.1mm，內孔精加工余量x向0.44mm，z向0.1mm，鉆頭直徑為23mm螺紋加工用G92命令，工件程序原點如圖。程序OO004；M41；G50 S1500；GOO S400 T1010 M04 x62O Z0；G96 S120；G01 x0G00 G97Z50

46、O S500;G28 U0 W0 T0 M05;N2 G00 S250 T0505M04 F0.2 XO Z2.0 G74 R0.5， G74Z-15.0 Q40； G28 U0 w0 TO M05；N3 G00 S400 T0202 M04 F0.25; X64o z20； G71 U1.5 R0.5， G71 P10 Q11U0.4 W0.1; G00 G42 X0； G01 Z0； X46.8; x50.0 Z-6.0； x56O K-1. 0； z-20.0； X580； X 62.0 Z-22.0; G00 S300 T0808 M03 F0.2 X120z20； G7l U1.5

47、R05; G71 P12 Q13 U-0.4 W0.1; G01 Z0； G02 X24.0 Z-8.0 R10.0; G01 Z-15.0N13 G0l G40 X12.0; G28 U0 w0 TO M05；N56 G00 S400 T0404 M04 F0.1 X 64.0 Z2.0；G96 S150；G70 P10 Q11；G00 G97 Z50O S400；G28 U0 W0 TO M05；G00 S300 T1212 M04 F0.0 X120 Z20U70 P12 Q13;G00 G97 Z500 S400；G28 U0 WO TO M05；G00 S450 T0707 M04; X580 Z-1.0;G92 X55.4Z-16.0 F15 X54.9； x 54.2；G28 U0 W0 T0 M05;M30; 例81 加工圖81所示零件。毛坯為直徑40mm的棒料。從石端至左端軸向走刀切削，粗加工每次進給深度2mm，進給量為02mm/r，精加工余量x向0.4mm(直徑值)，z向0.1mm,工件程序原點如