數(shù)控學(xué)習(xí)課件之加工中心加工工藝相關(guān)知識

數(shù)控加工工藝廣東機電職業(yè)技術(shù)學(xué)院數(shù)控教研室第六單元加工中心加工工藝了解在加工中心加工中要解決的主要工藝問題以及各種問題的解決方法。對加工中心工藝知識有一個系統(tǒng)的了解，并學(xué)會制定加工中心加工工藝和進(jìn)行工藝分析的方法。教學(xué)目的：內(nèi)容知識點學(xué)習(xí)要求建議學(xué)時概述加工中心的主要加工對象了解2加工中心的結(jié)構(gòu)及類型加工中心加工工件的安裝、對刀與換刀加工中心加工工件的安裝掌握加工中心加工定位基準(zhǔn)的選擇加工中心夾具的確定加工中心加工的對刀與換刀加工中心加工工藝制定加工中心加工工藝重點掌握2典型加工中心加工零件的工藝分析蓋板零件結(jié)構(gòu)特點及加工工藝的制定理解4支承套零件結(jié)構(gòu)特點及加工工藝的制定第六單元加工中心加工工藝學(xué)習(xí)內(nèi)容與知識點：加工中心與數(shù)控銑床的異同:加工中心是在數(shù)控機床的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，都是通過程序控制多軸聯(lián)動走刀進(jìn)行加工的數(shù)控機床。不同的是加工中心具有刀庫和自動換刀功能。

加工中心的主要加工對象加工中心適于加工形狀復(fù)雜、工序多、精度要求較高，普通機床加工需多次裝夾調(diào)整困難的的工件。常用于加工箱體類零件帶復(fù)雜曲面的零件異形件板、套、盤、殼體類零件加工中心的主要加工對象加工中心的結(jié)構(gòu)及類型臥式加工中心

龍門加工中心

立式加工中心

復(fù)合加工中心

按機床主軸布局形式分主軸軸心線設(shè)置在豎直狀態(tài)

主軸軸心線設(shè)置在水平狀態(tài)

具有可移動的龍門框架、主軸頭裝在龍門框架上、主軸軸心線設(shè)置在垂直狀態(tài)

立臥兩用加工中心，具有立式和臥式加工中心的功能

立式、臥式加工中心的結(jié)構(gòu)（單擊觀看錄像）立式加工中心加工中心的結(jié)構(gòu)及類型龍門式加工中心加工中心的結(jié)構(gòu)及類型無機械手的加工中心帶刀庫、機械手的加工中心刀庫轉(zhuǎn)塔式加工中心按換刀形式分

加工中心的結(jié)構(gòu)及類型可裝20把刀的無臂式ATC刀具庫加工中心的結(jié)構(gòu)及類型可裝24把刀的有臂式ATC刀具庫加工中心的結(jié)構(gòu)及類型可裝32把刀的有臂式刀具庫加工中心的結(jié)構(gòu)及類型可裝60把刀的刀具庫加工中心的結(jié)構(gòu)及類型加工中心加工工件的安裝選擇基準(zhǔn)的三個基本要求：

所選基準(zhǔn)應(yīng)能保證工件定位準(zhǔn)確裝卸方便方便可靠所選基準(zhǔn)與各加工部位的的尺寸計算簡單保證加工精度選擇定位基準(zhǔn)6原則：

盡量選擇設(shè)計基準(zhǔn)作為定位基準(zhǔn)定位基準(zhǔn)與設(shè)計基準(zhǔn)不能統(tǒng)一時，應(yīng)嚴(yán)格控制定位誤差保證加工精度工件需兩次以上裝夾加工時，所選基準(zhǔn)在一次裝夾定位能完成全部關(guān)鍵精度部位的加工所選基準(zhǔn)要保證完成盡可能多的加工內(nèi)容批量加工時，零件定位基準(zhǔn)應(yīng)盡可能與建立工件坐標(biāo)系的對刀基準(zhǔn)重合加工中心加工定位基準(zhǔn)的選擇需要多次裝夾時，基準(zhǔn)應(yīng)該前后統(tǒng)一加工中心夾具的確定對夾具的基本要求：夾緊機構(gòu)不得影響進(jìn)給，加工部位要敞開夾具在機床上能實現(xiàn)定向安裝夾具的剛性與穩(wěn)定性要好不影響進(jìn)給的裝夾示例加工中心夾具的確定通用夾具

組合夾具專用夾具

可調(diào)整夾具多工位夾具常用夾具種類

成組夾具加工中心夾具的確定新型數(shù)控夾具體加工中心夾具的確定孔系組滔合夾具加工中剪心夾具尊的確定槽系組向合夾具加工中心前夾具的確便定加工中心向夾具的選左用原則：在保證加耍工精度和矮生產(chǎn)效率棋的前提下摧，優(yōu)先選曬用通用夾晨具批量加救工可考妙慮采用逢簡單專膛用夾具大批量加洽工可考慮努采用多工聰位夾具和啄高效的氣璃壓、液壓妖等專用夾騙具采用成組掏工藝時應(yīng)擊使用成組尼夾具加工中心族夾具的確赤定加工中心守加工的對鑰刀與換刀對刀機床上找光正加緊后扭，確定工劫件坐標(biāo)（盯編程坐標(biāo)粘）原點的汽機床坐標(biāo)。對刀點工件在呀機床上帥找正夾謎緊后，繪用于確肢定工件礙坐標(biāo)系雜在機床從坐標(biāo)系愈中位置喪的基準(zhǔn)循點。對刀點可珍選在工件墨上或裝夾溉定位元件叨上，但對剩刀點與工墾件坐標(biāo)點稿必須有準(zhǔn)室確、合理廳、簡單的父位置對應(yīng)榆關(guān)系，方絲式便計算工眾件坐標(biāo)點所在機床上色的位置（伸工件坐標(biāo)玻點的機床谷坐標(biāo)）。藏對刀點最此好能與工半件坐標(biāo)點貓重合。換刀根據(jù)工悠藝需要莊，要用閥不同參趕數(shù)的刀饑具加工誼工件，拼在加工杠中按需譽要更換狀刀具的朋過程。換刀點加工中更晴換刀具的形位置。加工中肝心有刀眠庫和自啞動換刀悲裝置，動根據(jù)程乓序的需脈要可以秘自動換沾刀。換瘦刀點應(yīng)票在換刀汗時工件假、夾具割、刀具紫、機床事相互之資間沒有嘴任何的介碰撞和亂干涉的布位置上路，加工蒸中心的致?lián)Q刀點羅往往是澤固定的古。加工中榆心加工央的對刀膠與換刀采用尋吵邊器對屢刀采用碰商刀或試響切方式辰對刀外刀具預(yù)糾調(diào)+機上對描刀杠桿百犁分表對絹刀機上對躬刀水平方扛向?qū)Φ禯向?qū)Φ稒C外對刀握儀對刀對刀方法飯：加工中心押加工的對巧刀與換刀制定加姿工中心雷加工工些藝零件的工此藝分析分析零翻件的技栽術(shù)要求永：尺寸私精度要迷求、幾屠何形狀礙精度要岡求、位傷置精度地要求、牢表面粗張糙度表崗面質(zhì)量塵要求、沿?zé)崽幚砟X及其他米技術(shù)要肝求；檢查零末件圖的付完整性辯和正確備性；分析零件誘結(jié)構(gòu)工藝魄性：主要需分析零件嶼的加工內(nèi)頁容采用加廣工中心加丸工時的可棉行性、經(jīng)聽濟(jì)性、方朋便性；確定加工悠中心的加浩工內(nèi)容：率確定零件余適合加工望中心加工利的部位、思結(jié)構(gòu)和表蛋面；工藝方隔案的設(shè)全計工藝設(shè)傅計包括隆完成加蕩工任務(wù)征所需要烈的設(shè)備茶、工裝宰量夾具磁的選擇殲，工藝對路線加感工方法萬的確定怎。加工方協(xié)法的選疫擇加工順墓序的合綠理按排制定加揉工中心睬加工工企藝工步設(shè)計先粗加珍工，半揀精加工吐，再精亞加工。既有孔縮慧又有面卵的加工迅時先銑愁面后鏜揮孔。采用相同崇設(shè)計基準(zhǔn)枯集中加工情的原則。相同工位球集中加工勉，鄰近工居位一起加辭工可提高尿加工效率監(jiān)。按所用刀瘋具劃分工箭步。有較高同堡軸度要求掙的孔系，忙應(yīng)該單獨假完成，再籌加工其他錫形位。在一次裝確夾定位中亭，能加工清的形位全徒部加工完亞。制定加撕工中心焦加工工樸藝進(jìn)給路線尼的確定孔加工漢路線的賀確定：確定XY平面內(nèi)的距進(jìn)給路線梯：定位要犧迅速，保裕證不發(fā)生桶碰撞的前筆提下縮短矛空行程；傳定位要準(zhǔn)迎確。確定Z向的進(jìn)刃給路線制定加工奴中心加工身工藝加工余糊量的確攏定表面粗份糙度表面缺陷手層深度空間偏尼差表面幾賽何形狀倉誤差裝夾誤差影響加工姓余量大小妙的因素制定加椒工中心刷加工工哭藝工序尺寸魚及公差的網(wǎng)確定注意定位左基準(zhǔn)與設(shè)逢計基準(zhǔn)不疼重合時工攝序尺寸及使公差的確堤定問題。制定加工組中心加工腔工藝切削用量化的選擇選擇加斑工中心業(yè)切削用闖量時，裁應(yīng)根據(jù)知加工類希型方式鵝和加工奮工序（齡表面加纖工、孔弦加工、六粗、精榆加工等葛）；坯棚料種類碎、硬度邊；刀具報類型、辭轉(zhuǎn)速、彎直徑大嗚小、刀確刃材質(zhì)胃等因素籮綜合確謀定。參濱照理論決切削用鬧量，根杜據(jù)實際帽切削的捉具體情墓況，確童定合適團(tuán)的切削把用量。制定加齡工中心遍加工工蜓藝典型加工退中心加工期零件工藝顫分析蓋板零膛件在加順工中心卻的加工盯工藝蓋板是機械犯加工中攝常見的斧零件，加工表面擇有平面和殿孔，通常需經(jīng)銑平面、捷鉆孔、慚擴孔、鏜孔、鉸孔及攻螺尖紋等工步沾才能完成執(zhí)。下面以右圖所示家蓋板為鋒例介紹命其加工也中心加劃工工藝雀。蓋板零魂件簡圖零件工俊藝分析選擇加廈工中心設(shè)計工縫藝：選擇加鉆工方法確定加工垂順序確定裝夾維方案和選詠擇夾具選擇刀況具制定工藝獨步驟：確定進(jìn)給銅路線選擇切削條用量典型加工夠中心加工款零件工藝萬分析蓋板零腫件在加脖工中心吃的加工魯工藝1．分析零件圖樣，選擇加工悄內(nèi)容該蓋板的充材料為鑄杠鐵，故毛坯攪為鑄件青。由零件圖可知，蓋板的四類個側(cè)面為吩不加工表堪面，全部加鋤工表面感都集中宵在A、B面上。姨最高精田度為IT7級。從趙工序集漠中和便真于定位償兩個方檢面考慮，選擇B面及位涉于B面上的信全部孔塵在加工突中心上飲加工，將A面作為主解要定位基孝準(zhǔn)，并在前女道工序欣中先加掏工好。典型加工任中心加工護(hù)零件工藝紐奉分析蓋板零件暈在加工中疊心的加工縣工藝2．選擇加工包中心由于B面及位于B面上的全膏部孔，只需單工愚位加工即銳可完成，故選擇緣瑞立式加呼工中心。加工表舒面不多，只有粗銑、精銑、粗鏜、半精鏜、精鏜、鉆、擴催、锪、鉸及攻螺紋艘等工步，所需刀具姜不超過20把。選用摧國產(chǎn)XH7疏14型立式宵加工中潔心即可拖滿足上灰述要求節(jié)。該機拆床工作免臺尺寸給為400mm×800m賠m，x軸行程即為600mm，議y軸行程抵為400mm，z軸行程因為400mm，主軸端面榮至工作臺壟臺面距離巾為125通～525mm，定位精度和重復(fù)勿定位精叔度分別賤為0.02mm和0.01mm,刀庫容激量為18把,工件一次喪裝夾后可診自動完成銑、鉆、鏜、鉸及攻螺紋罩等工步的伸加工。蓋板零記件在加鎖工中心逢的加工邁工藝典型加工搶中心加工咬零件工藝忠分析3.設(shè)計工藝(1)選擇加峽工方法B平面用銑削方法夾加工,因其表權(quán)面粗糙祖度Ra為6.3μm,故采用粗銑——精銑方案；φ60H疏7孔為已旺鑄出毛昏坯孔，為達(dá)到IT7級精度交和Ra0.抱8μm的表面粗改糙度，需經(jīng)三臉次鏜削，即采用粗鏜——半精鏜——精鏜方案；對φ12輝H8孔，為防止恭鉆偏和罰達(dá)到IT8級精度，按鉆中心路孔——鉆孔——擴孔——鉸孔方案駐進(jìn)行；φ16m召m孔在φ12新mm孔基礎(chǔ)晶上锪至尺寸攪即可；M16扇mm螺紋孔采暢用先鉆底血孔后攻螺鋪紋的加工凡方法，即按鉆中芒心孔——鉆底孔——倒角——攻螺紋方絞案加工。典型加伸工中心辭加工零憐件工藝勻分析蓋板零物件在加蛋工中心貫的加工溝工藝(2)確定加工掘順序按照先寨面后孔些、先粗塵后精的葡原則確銀定。具作體加工架順序為總粗、精銑B面——粗、半切精、精鏜φ60拼H7孔——鉆各光孔升和螺紋孔昆的中心孔——鉆、擴、锪、鉸φ12H背8及φ16科mm孔——M16兆mm螺孔鉆底向孔、倒角逗和攻螺紋，詳見下表。典型加工蹄中心加工飛零件工藝鐮分析蓋板零網(wǎng)件在加溪工中心難的加工撿工藝3.設(shè)計工藝數(shù)控加貝工工序顆卡片典型加撓工中心魂加工零幻玉件工藝乎分析(3)確定裝夾逝方案和選透擇夾具該蓋板撞零件形邁狀簡單，四個側(cè)面甩較光整，加工面與讓不加工面失之間的位決置精度要北求不高，故可選用揭通用臺鉗，以蓋板庭底面A和兩個暫側(cè)面定位，用臺鉗鉗鄉(xiāng)豐口從側(cè)面亞夾緊。典型加工肥中心加工哪零件工藝葛分析蓋板零養(yǎng)件在加躬工中心繁的加工柿工藝3.設(shè)計工藝(4)選擇刀具所需刀公具有面銑刀、鏜刀、中篇心鉆、妥麻花鉆洞、鉸刀、立銑刀(锪φ16秩mm孔)及絲錐翅等，其規(guī)格服根據(jù)加弄工尺寸參選擇。B面粗銑銑刀直徑應(yīng)隸選小一些，以減小切伙削力矩，但也不能謎太小，以免影介響加工世效率；B面精銑銑刀直徑應(yīng)冤選大一些，以減少數(shù)接刀痕勁跡，但要考擦慮到刀開庫允許運裝刀直蟲徑(XH7叼14型加工州中心的儉允許裝沾刀直徑：無相鄰刀歇具為φ15貪0mm露，有相鄰刀批具為φ80蔥mm丑)也不能叼太大。絲式刀柄柄萌部根據(jù)羊主軸錐駝孔和拉次緊機構(gòu)暢選擇。XH71搏4型加工中甚心主軸錐團(tuán)孔為ISO4季0，適用刀柄棚為BT40耗(日本標(biāo)出準(zhǔn)JIS潤B63弦39)撕，故刀柄柄幫部應(yīng)選擇BT4掩0型式。具悲體所選刀塌具及刀柄全見下表。典型加早工中心近加工零衡件工藝畏分析蓋板零件性在加工中美心的加工獲工藝3.設(shè)計工藝數(shù)控加暑工刀具帥編號典型加工洗中心加工午零件工藝蔽分析(5)確定進(jìn)給腸路線B面的粗、疫精銑削加工進(jìn)艱給路線根蠢據(jù)銑刀直徑確度定，因所選銑刀直徑致為φ100熔mm，故安排漂沿z方向兩次駁進(jìn)給(見下圖)。所有孔籠加工進(jìn)給訴路線均按您最短路線確定，因為孔墾的位置銀精度要涌求不高，機床的定廈位精度完漁全能保證，后面所示各圖即為各深孔加工工巾步的進(jìn)給艱路線。典型加工賺中心加工撇零件工藝騰分析蓋板零件蛾在加工中這心的加工巡壽工藝3.設(shè)計工藝(5)確定進(jìn)給呆路線銑削B面進(jìn)給璃路線典型加工刷中心加工相零件工藝慣分析蓋板零年件在加劍工中心弄的加工駱工藝鏜φ60每H7孔進(jìn)給路柳線(5)確定