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数控加工的工艺分析
日期：2013年05月14 来源：本站原创 关键字：数控加工的工艺分析
在数控编程之前，编程人员应了解所用数控机床的规格、性能、数控系统所具备的功能及编程指令格式等。根据零件形状尺寸及其技术要求，分析零件的加工工艺，选定合适的机数控加工编程床、、刀具与夹具，确定合理的零件加工工艺路线、工步顺序及切削用量等工艺参数。
1分析工件图样
需要分析工件的材料、形状、尺寸、精度、表面粗糙度、毛坯形状和精度、热处理情况等，以便制订最佳加工方案来保证达到工件图样的要求。
2确定工件的装夹方法和选择夹具
（ １）数控机床加工时，应合理选择定位基难和夹紧方式，以减少误差环节。所选择的定位方式应具有较高的定位精度，避免过定位干涉现象。
２）力求设计基准、工艺基准和程序原点统一。
（ ３）尽量减少装夹次数，尽可能做到一次装夹后能完成全部加工。
（ ４）尽量选用组合夹具、通用夹具，非大批大量生产避免采用专用夹具；避免采用占机人工调整方案。
3确定工件坐标系
工件坐标系是编程的基准。工件坐标系应力求和设计基准、工艺基准相一致，使数值计算也简单。为了加工的安全和便于对刀，一般Ｚ向一工件上表面为坐标原点，ＸＹ平面多以工件的边、对称中心、一加工的孔的中心作为工件坐标原点。
4选择刀具和确定切削用量
数控机床的刀具选择应考虑工件材质、加工轮廓类型、机床允许的切削用量及刚度和耐用度等因素。编程时，要规定刀具的结构尺寸和调整尺寸。对自动换刀的数控机床，在刀具装到机床之前，要在机外预调装置中，根据编程确定的参数，调整到规定的尺寸或测出精确的尺寸。在加工前，将刀具有关尺寸参数输入数控系统中。
一般数控机床的主轴转速比普通机床高，并可连续自动加工。因此，数控机床对刀具的选择比较严格。所选刀具应满足安装调整方便、刚度好、精度高、使用寿命长等要求。并尽量选用通用刀具以降低成本，对于曲面可采用球头铣刀，为提高表面质量和提高效率有时也选用专用刀具。
切削用量 （包括主轴转速、进给速度、切削深度）的确定应根据机床的性能、刀具材料、工件材料由相关规范及实践经验来确定。主轴转速根据允许的切削速度来确定，即进给速度主要受工件的加工精度、表面粗糙度和刀具、工件材料的影响，最大进给速度还受到机床刚度和进给系统性能的制约。在加工精度、表面粗糙度质量要求高时，进给速度应取小一些，一般在２０～５０ｍｍ／ｍｉｎ范围内选取。
切削深度的确定主要受机床、夹具、刀具、工件组成的工艺系统刚度的影响。在系统刚度允许的情况下，尽量选择切削深度等于加工余量，以减少加工次数、提高加工效率。对加工精度和表面粗糙度质量要求较高的工件，应留出精加工余量。
5确定加工工序和加工路线
加工路线是指数控机床在加工过程中，刀具相对于工件的运动轨迹。刀具从何处切入工件，又从何处退刀等加工路线必须在编程前确定。在确定加工中心机床的加工路线时，要避免刀具在轮廓的法线方向切入切出，也要避免刀具在轮廓的表面上垂直下刀和退刀而留下刀痕或划伤工件。
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