1、畢業設計（論文）標 題： 平面凸輪零件的加 工工藝和數控編程學生姓名： 系 部： 機械工程系 專 業： 模具設計與制造 班 級： 高模具0602班 指導教師： 株洲職業技術學院教務處制株洲職業技術學院畢業設計（論文）評審表學生姓名學號200604010102019所在系部機械工程系所學專業模具設計與制造所在班級高模具0602畢業設計（論文）題目平面凸輪零件的數控銑削加工工藝與數控編程指導教師審查意見指導教師簽字：年 月 日評閱教師評閱意見評閱教師簽字：年 月 日答辯記錄畢業設計（論文）標題平面凸輪零件的數控銑削加工工藝與數控編程答辯日期 年 月 日答辯地點用簡潔語言記錄答辯過程，答辯委員會提出

2、的問題和學生回答情況：答辯委員會記錄人（簽字）：答辯委員會評語與成績答辯委員會對畢業設計（論文）的學術評（論文選題意義，所用資料和數據的可靠性，寫作的規范化與邏輯性，實用性與創新性；主要不足之處，答辯情況及成績）：答辯委員會主席（簽字）： 年 月 日本畢業設計（論文）成績株洲職業技術學院畢業設計（論文）任務書學生姓名陳學號200604010102019所在系部機械工程系所學專業模具設計與制造所在班級高模0602e-mail499429960聯系電業設計（論文）題目面凸輪零件的數控銑削加工工程藝與數控編平指導教師姓 名職 稱工作單位及所從事專業聯系方式唐副教授株洲職業技

3、術學設計選題根據（欲解決的問題及其實用價值） 隨著數控技術的高度發展，中國在模具這方面利用數控技術解決的問題越來越廣泛。原來不可能利用人工制造的形狀復雜的模具廠品，現在能利用數控技術直接完成。不僅快，而且精度相當的高。例如平面凸輪零件是數控銑削加工中常見的零件之一。零件的輪廓曲線組成有直線-圓弧，圓弧-圓弧，圓弧-非曲線及非曲線等幾種情況。所用的數控機床多為兩軸以上聯動的數控銑床，確定正確的加工工藝過程。下面來確定凸輪零件的加工工藝。第一步：先對零件圖樣工藝分析，零件是一種平面凹槽形凸輪，其輪廓由圓弧和直線和曲線組成，需用兩軸聯動的數控銑床。材料為鑄鐵，切削加工性較好

4、，該零件在數控銑削前，工件是一個經過加工，含有兩個基準孔，直徑為280mm，厚度為18mm的圓盤。圓盤低面a及直徑35g7和直徑12h7兩孔作為定位基準，無需另作工藝孔定位。第二步：確定裝夾方案，凸輪零件可用等高墊塊墊在工作臺上，然后用壓板螺栓子凸輪的孔上壓緊。外輪廓平面盤形凸輪的墊塊要小于凸輪的輪廓尺寸，不與銑刀發生干涉。第三步：確定進給路線，進給路線包括平面內進給和深度進給兩部分。對平面內進給，對外圖輪廓從切線方向切入，對內凹輪廓從過度圓弧切入。在兩軸聯動的數控銑床上，對銑削平面槽形凸輪，深度進給是在xz平面內來回銑削慢慢的進到既定深度。第三步選擇刀具及切削用量，此零件材料屬一般材料，切削

5、加工性較好，選用直徑為18的硬質合金，主軸轉速為150-235r/min,進給速度是30-60mm/min.槽深14mm,銑削余量分三次完成.凸輪槽兩側面各留0.5-0.7mm精銑余量。在第二次進給完成之后，檢測零件的幾何尺寸，依據檢測結果決定進刀深度和刀具半徑偏置量，分別對凸輪槽兩側面精銑一次，達到圖樣要求的尺寸。 銑削此零件的目的培養和提高學生綜合運用專業知識分析和解決實際問題的能力，培養自己獨立解決問題的能力。 專業方向、基本理論及設計內容（設計要求和設計步驟要求詳細到章節）： 一、專業方向數控機床的編程，數控技術的開發前景。二、基本理論 本案所應用的基本理論如下： 1零件圖樣的分析；2

6、數控加工工藝設計；3工藝過程設計中的主要問題；4工序設計；5數控銑床的操作與加工；6數控加工的程序編制 ；7金屬的工藝性能；8機床專用夾具設計概述及其使用 9刀具的選擇三、設計內容 第一章 數控加工工藝概述 1-1 數控加工過程 1-2 數控加工工藝概念1-3 數控加工工藝的主要內容 1-4 數控加工工藝的特點 1-5 數控加工與工藝技術的新發展 第二章 數控刀具 2-1 數控刀具的類型與特點 2-2 數控刀具的材料 2-3 數控刀具的失效形式及可靠性 2-4 數控刀具的選擇 第三章 工件的裝夾 3-1 機床夾具概述 3-2 工件定位的基本原理 3-3 定位基準的選擇原則 3-4 常見定位元件

7、及定位方式 3-5 定位誤差 第四章 數控銑削加工工藝4-1 概述 4-2 數控銑削加工工件的裝夾與對刀 4-3 數控加工工藝分析 4-4 先進銑削加工技術主要參考文獻、資料：1、顧京主編 數控編程及操作 高等教育出版社 2003年9月第一版2、蔡崧主編 數控編程技術200例 科學出版社 2004年8月第一版3、吳光明，葉朝楨著 數控編程實例詳解 國防工藝出版社 2006年5月第一版4、于一駿主編 典型零件制造工藝m 械工藝出版社 1989年11月第一版5、焦小明、孫慶群主編 機械加工技術m 機械工藝出版社 2005年7月6、方向明主編 典型零件機械加工生產實例m 機械工藝出版社 2005年4

8、月7、徐宏海主編 數控加工工藝 化學工業出版社 2004年1月8、田平主編 數控機床加工工藝及設備 電子工業出版社 2005 年8月第二次印刷9、劉雄偉主編 數控機床操作與編程培訓教程 機械工業出版社 200110、畢毓杰主編 機床數控技術 機床工業出版社199611、劉書華主編 數控機床與編程 機械工業出版社 200112、王維主編 數控加工工藝及編程 機械工業出版社 200113、唐健主編 數控加工及程序編制基礎 機械工業出版社 200114、王志平主編 機床技術數控應用 高等教育出版社 199915、王愛玲主編 現代數控編程及應用 國防工業出版社 200216、蔣建強主編 數控加工技術與

9、實訓 電子工業出版社 200317、王衛兵主編 數控編程100例 機械工業出版社 2003 教研室審批意見專業教研室主任簽字：（蓋章）系部審批意見系部主任簽字： （蓋章）任務書下達時間： 年 月 日注：1、本表由指導教師填寫或打印，一式二份，其中1份發給學生（附在論文前），1份交專業教研室。2、任務書從網上下載后，用a4紙打印。畢業設計（論文）開題報告1課題的目的及意義(含國內外的研究現狀分析)數控銑床銑削平面凸輪零件，是理論知識和實踐的課題。它主要的意義是讓我們了解數控技術，了解數控技術給我們生活帶來的方便，給我國的傳統工藝帶來的巨大的改變。同過去的傳統加工相比，數控不僅加工自動化程度高，在

10、數控機床加工零件時，除了手工裝卸工件外，全部加工過程都是由機床自動完成。而且，數控加工精度高，加工質量穩定。數控加工尺寸精度通常在0.005-0.1mm之間。數控加工對象比較廣泛，生產的效率也比較高：一方面自動化程度高，在一次裝夾中能完成較多表面，省去了劃線，多次裝夾，檢測等工序；例如平面凸輪零件在加工過程中，先把刀對好，再利用數控編程技術使加工深度逐漸的加深，這樣既能不損壞刀具，又能達到加工要求。這樣就提高了效率。數控技術生產的效率.質量是先進技術的主題。21世紀的數控裝備將是具有一定智能化的系統，智能化的內容包括在數控系統中的各個方面：為追求加工效率和加工質量方面的智能化，如加工過程的自適

11、用控制，工藝參數自動生成；為提高驅動性能及使用鏈接方便的智能化，如智能化的自動編程，自動化的人機界面等；還有智能診斷.智能監控方面的內容，方便系統的診斷和維修等。為了充分發揮數控加工優勢，數控加工正在向工序集中.更高速高效率.更高精度.更高可靠性及更完善的功能方向發展。課題目的： （1）培養和提高自己綜合運用專業知識分析和解決實際問題的能力，進一步將自己學到的理論知識運用到實際問題當中去，使所學的理論知識得到鞏固、擴大、加深和系統化。（2）學會利用現代數控技術解決普通銑床難以解決的零件，使用現代數控銑床編程數控程序銑削凸輪零件，學會和同學們一起互相合作，互相探討，培養團隊合作精神。2課題任務、

12、設計內容、實現途徑課題任務：（1）分析平面凸輪零件的數控銑削加工工藝。（2）合理的選擇數控機床，（3）利用數控銑床銑削凸輪零件。（4）利用cad/cam技術畫圖根據其圖樣自動生成加工程序，然后轉換到數控銑床，讓其加工出合格的凸輪零件設計內容：數控加工工藝設計、程序編制；機床、刀具、材料的選擇；工件的裝夾；數控車、數控銑；工藝路線的擬定。實現途徑：根據我所學的知識，加上指導老師的指導，參考有關數控加工工藝與設備的書本和文獻，在網上找相關的資料加以分析和利用，還有數控現場的調查和分析。3進度安排序號實訓內容時間分配（周）1設計準備工作（確定課題、完成任務書）0.52查閱相關資料 0.53零件圖的分

13、析 0.54零件圖繪制 0.55工藝路線的安排與制定0.56程序的編制 0.57編寫設計說明書 0.5 8答辯準備1.5 9合計 5 報告人簽名 曹明智 年 月 日3指導老師意見 指導老師簽名 年 月 日前 言制造業是所有與制造有關的行業的總稱，是一個國家國民經濟的支柱產業。它一方面為全社會日用消費品生產創造價值，另一方面也為國民經濟各部門提供生產資料和裝備。據估計，工業化國家70%80%的物質財富來自制造業，約有1/4的人口從事各種形式的制造活動。可見，制造業對一個國家的經濟地位和政治地位具有至關重要的影響，在21世紀的工業生產中具有決定性的地位與作用。 由于現代科學技術日新月異的發展，機電

14、產品日趨精密和復雜，且更新換代速度加快，改型頻繁，用戶的需求也日趨多樣化和個性化，中小批量的零件生產越來越多。這對制造業的高精度、高效率和高柔性提出了更高的要求，希望市場能提供滿足不同加工需求、迅速高效、低成本地構筑面向用戶的生產制造系統，并大幅度地降低維護和使用的成本。同時還要求新一代制造系統具有方便的網絡功能，以適應未來車間面向任務和定單的生產組織和管理模式。隨著社會經濟發展對制造業的要求不斷提高，以及科學技術特別是計算機技術的高速發展，傳統的制造業已發生了根本性的變革，以數控技術為主的現代制造技術占據了重要地位。數控技術集微電子、計算機、信息處理、自動檢測及自動控制等高新技術于一體，是制

15、造業實現柔性化、自動化、集成化及智能化的重要基礎。這個基礎是否牢固， 直接影響到一個國家的經濟發展和綜合國力，也關系到一個國家的戰略地位。因此，世界各工業發達國家均采取重大措施來發展自己的數控技術及其產業。在我國，數控技術與裝備的發展亦得到了高度重視，近年來取得了相當大的進步，特別是在通用微機數控領域，基于pc平臺的國產數控系統，已經走在了世界前列。畢業設計是在修完所有課程之后，我們走向社會之前的一次綜合性設計。主要用到所學的數控加工工藝設計、機械設計等方面的知識。著重說明一軸的數控加工方法,即零件圖樣的分析、數控加工的工藝分析、工藝路線的制定、數控程序的編制。通過本次畢業設計，使我更加了解數

16、控加工的含義，以及懂得如何查閱相關資料和怎樣解決在實際工作中遇到的實際問題，這為我以后從事這項職業打下了良好的基礎。目 錄前言 摘要關鍵詞一、 零件圖樣分析.(一) 結構分析.(二) 選材分析.二、 工件的裝夾(一) 技術要求分析.(二) 數控車床夾具.(三) 通用夾具(四) 工件的找正三、 數控刀具的選擇(一) 數控刀具的要求與特點(二) 數控刀具的材料(三)盤式銑刀四、 數控銑削加工的對刀(一)對刀的概念(二)確定對刀點或對刀基準點的一般原則(三)對刀的方法五、 程序的編制(一) 編程方法(二) 確定加工路線(三) 裝夾方法和對刀點的選擇(四) 選擇刀具(五) 確定切削用量(六) 程序編制

17、六數控銑床的選擇和數控加工工藝(一) 數控銑床概述(二) 走刀路線的確定(三) 外型和凸輪的銑削總結后記參考文獻摘 要平面凸輪零件的加工體現在對材料的選擇、刀具的選擇、工裝夾具、定位元件、基準的選擇、定位方式、對刀、工藝路線擬定、程序的編制、數控車、數控銑等。著重說明了數控加工工藝設計的主要內容 、數控加工工藝與普通加工工藝的區別及特點 、數控刀具的要求與特點 、數控刀具的材料 、選擇數控刀具時應考慮的因素、工件的安裝 、定位誤差的概念和產生的原因 、數控車床的主要加工對象、數控車床的坐標系、零件圖形的數學處理及編程尺寸設定值的確定 、工步順序的安排 、切削參數選擇 、數控銑床的主要加工對象等

18、。全面審核投入生產制造中。其中軸的數控加工工藝分析、裝夾、基準的選擇、工藝路線的擬定、程序的編制既是重點又是難點。關鍵詞刀具，加工工藝，銑床類型，程序編程，夾具，等等。一、 零件圖樣分析注意圖應規范如圖所示(一) 結構分析該零件為平面凸輪零件，外型是一個厚度為19mm，直徑為280的圓盤。中間有一個凹槽寬度為41mm。靠左方向有一個直徑為65的凸輪。中間還有一個圓孔直徑為35。因為結構比較簡單所以只需要用數控銑床銑出來就可以在保證它的質量之前。(二) 選材分析機械加工的目的是將毛坯加工成符合產品要求的零件。通常，毛坯需要經過若干工序才能轉化為符合產品要求的零件。一個相同結構相同要求的機器零件，

19、可以采用幾種不同的工藝過程完成，但其中總有一種工藝過程在某一特定條件下是最經濟、最合理的。所以此平面凸輪零件應選擇最經濟，最符合實際條件的材料。因為凸輪運轉速度比較高所以強度要求高。塑性和韌性要求都比較高。所以我們選擇45號鋼。我們可以分析以下45號的性能。45號鋼又名優質碳素鋼。抗拉強度: 600 (mpa)屈服強度: 355 (mpa) 延 長 率: 16% 斷面收縮率: 40% 布氏硬度: 197材料化學成分組成 元素 比例(%) 碳 c : 0.420.50 鉻 cr ; 0.25 錳 mn ; 0.500.80 鎳 ni ; 0.25 磷 p ; 0.035 硫 s ; 0.035

20、硅 si ; 0.170.37試樣毛坯尺寸/mm300 推薦熱處理/|正火: 850 推薦熱處理/|淬火: 840 推薦熱處理/|回火: 600 力學性能|b/mpa: 600 力學性能|s/mpa: 355 力學性能|5(%): 16 力學性能|(%): 40 力學性能|aku/j: 39 鋼材交貨狀態硬度hbs10/3000，|未熱處理鋼: 229 鋼材交貨狀態硬度hbs10/3000，|退火鋼: 197特性及應用未熱處理時：hb229 熱處理：正火 沖擊功：aku39j 強度較高，塑性和韌性尚好，用于制作承受負荷較大的小截面調質件和應力較小的大型正火零件，以及對心部強度要求不高的表面淬火

21、零件，如曲軸、傳動軸、齒輪、蝸桿、鍵、銷等。水淬時有形成裂紋的傾向，形狀復雜的零件應在熱水或油中淬火。焊牌號: 45應用舉例: 主要用于制造強度高的運動件，如透平機葉輪、壓縮機活塞。軸、齒輪、齒條、蝸桿等。焊接件注意焊前預熱，焊后消除應力退火。二、 工件的裝夾(一) 技術要求分析由零件簡圖可知，該零件是一個盤型凸輪。它的質量要求是：（1）：表面間的平行度和垂直度，為了保證配合能夠緊密貼和。所以工件應該裝的平穩。（2）：表面粗糙度和經濟等級，一般表面精度為it6以上。表面粗糙度0.1高精度的表面。（3）：孔和槽的精度，垂直度，粗糙度。最終精度可達it6-it10。粗糙度1.6-0.4m。垂直度要

22、求高。（4）其它部分達到尺寸要求即可。加工的關鍵問題是如何保證平面凸輪零件的尺寸、形狀、位置精度和表面粗糙度。(二) 數控銑床夾具1.數控銑床夾具的定義和分類在數控銑床上用于裝夾工件的裝置稱為車床夾具。銑床夾具可分萬能組合夾具，專用銑切夾具，多工位夾具，氣動或液壓夾具，真空夾具。還有虎鉗和分度頭三爪卡盤這幾種通用夾具。夾具的作用：簡單的定位和夾緊。（1）：為保持零件安裝方位與機床坐標系及程編坐標系方向的一致性，夾具應能保證在機床上實現定向安裝，還要求能協調零件定位面與機床之間保持一定的坐標尺寸聯系。（2）：為保持工件在本工序中所有需要完成的待加工面充分暴露在外，夾具要做得盡可能開敞，因此夾緊機

23、構元件與加工面之間應保持一定的安全距離，同時要求夾緊機構元件能低則低，以防止夾具與銑床主軸套筒或刀套、刃具在加工過程中發生碰撞。（3）夾具的剛性與穩定性要好。盡量不采用在加工過程中更換夾緊點的設計，當非要在加工過程中更換夾緊點不可時，要特別注意不能因更換夾緊點而破壞夾具或工件定位精度。(三) 通用夾具數控銑削加工常用的夾具大致有下列幾種：1）萬能組合夾具 適用于小批量生產或研制時的中、小型工件在數控銑床上進行銑加工。2）專用銑切夾具 是特別為某一項或類似的幾項工件設計制造的夾具，一般在批量生產或研制時非要不可時采用。3）多工位夾具 可以同時裝夾多個工件，可減少換刀次數，也便于一面加工，一面裝卸

24、工件，有利于縮短準備時間，提高生產率，較適宜于中批量生產。4）氣動或液壓夾具 適用于生產批量較大，采用其他夾具又特別費工、費力的工件。能減輕工人勞動強度和提高生產率，但此類夾具結構較復雜，造價往往較高，而且制造周期較長。5）真空夾具 適用于有較大定位平面或具有較大可密封面積的工件。有的數控銑床(如壁板銑床)自身帶有通用真空平臺，在安裝工件時，對形狀規則的矩形毛坯，可直接用特制的橡膠條（有一定尺寸要求的空心或實心圓形截面）嵌入夾具的密封槽內，再將毛坯放上，開動真空泵，就可以將毛坯夾緊。對形狀不規則的毛坯，用橡膠條已不太適應，須在其周圍抹上膩子(常用橡皮泥)密封，這樣做不但很麻煩，而且占機時間長，

25、效率低。為了克服這種困難，可以采用特制的過渡真空平臺，將其疊加在通用真空平臺上使用。除上述幾種夾具外，數控銑削加工中也經常采用虎鉗、分度頭和三爪夾盤等通用夾具。（四）數控銑削夾具的選用原則在選用夾具時，通常需要考慮產品的生產批量，生產效率，質量保證及經濟性等，選用時可參照下列原則：1）在生產量小或研制時，應廣泛采用萬能組合夾具，只有在組合夾具無法解決工件裝夾時才可放棄；2）小批或成批生產時可考慮采用專用夾具，但應盡量簡單；3）在生產批量較大時可考慮采用多工位夾具和氣動；液壓夾具。因為此種零件屬于大批量生產，外型比較簡單可以采用多工位夾具和氣動；液壓夾具。（五）工件的裝夾方法和裝夾方式在數控機床

26、上加工零件時，定位安裝的基本原則是合理選擇定位基準和夾緊方案。在選擇時應注意以下幾點：1）力求設計、工藝和編程計算的基準統一。2）盡量減少裝夾次數，盡可能在一次定位裝夾后，加工出全部待加工表面。3）避免采用占機人工調整式加工方案，以充分發揮數控機床的效能。 根據工件特點，用一塊32032040的墊塊，在墊塊上分別精鏜35及12兩個定位孔（當然要配定位銷），孔距離800.015，墊板平面度為0.05，該零件在加工前，先固定夾具的平面，使兩定位銷孔的中心連線與機床x軸平行，夾具平面要保證與工作臺面平行，并用百分表檢查。 （六）工件的定位工件的定位的目的是使工件在夾具中相對機床，刀具都有一個確定的位

27、置。工件上用來定位的表面稱為定位基準面，而在工序圖上，用來規定本工序加工表面的位置的基準為工序基準。第一節 工件的定位一、工件定位的意義在切削加工過程中，要使工件的各個加工表面的尺寸、形狀及位置精度符合規定要求，必須使工件在機床或夾具中占有一個確定的位置。定位就是確定工件在機床上或夾具中占有正確位置的過程。工件定位是否準確，決定了工件的加工精度能否達到要求。在成批生產中，工件夾緊后，使之與車床、刀具保持一個確定的相對位置，也是縮短加工時間，提高生產效率的決定因素之一。二、工件的定位原理1六點定位原理物體在空間的任何運動，都可以分解為相互垂直的空間直角坐標系中的六種運動。其中三個是沿三個坐標軸的

28、平行移動，分別以x,y、z表示；另三個是繞三個坐標軸的旋轉運動，分別以x,y,z表示，如圖3l所示。這六種運動的可能性，稱為物體的六個自由度。在夾具中適當地布置六個支承，使工件與六個支承接觸，就可消除工件的六個自由度，使工件的位置完全確定。這種采用布置恰當的六個支承點來消除工件六個自由度的在圖32中，xoy坐標平面上的三個支承點限制了工件的z,x,y三個自由度；y02坐標平面的兩個支承點限制了z.x兩個自由度;xoz坐標平面上的一個支承點限制了礦一個自由度。這種必須使定位元件所相當的支承點數目剛好等于六個，且按3：1：1的數目分布在三個相互垂直的坐標平面上的定位方法稱為六點定則，或稱為六點定位

29、原理。三，工件的定位形式1完全定位工件在夾具中定位時，如果夾具中的六個支承點恰好限制了工件的六個自由度，使工件在夾具中占有完全確定的位置，這種定位方式稱為完全定位，如圖32所示。2不完全定位定位元件的支承點，完全限制了按加工工藝要求需要限制的自由度數目，但卻少于六個自由度。如圖33所示為階梯面零件，需要在銑床上銑階梯面。其底面和左側面為高度和寬度方向的定位基準，階梯槽是前后貫通的，故只需限制五個自由度(底面三個支承點，側面兩個支承點)。因為工件無須銑臺階面。所以我們可以采用完全定位方式。（七）定位基準的選擇一：基準及分類（1）：基準：零件上用來確定其他點，線，面所依據的點線，面。（2）基準的分

30、類：依據用途不同基準可分為兩類，設計基準，工藝基準。二：定位基準的選擇 1.精基準的選擇選擇精基準時，應能保證加工精度和裝夾的可靠方便，可按下列原則： 1）基準重合原則 2）基準統一 3）自為基準原則 4）互為基準原則 5）保證工件定位準確、加緊可靠、操作方便的原則 2、 粗基準的選擇 粗基準選擇的要求應能保證加工面與非加工面之間的位置要求及合理分配各加工面的余量，同時為后續工序提供精基準面。具體按以下原則選擇： 1)為了保證加工面和非加工面的位置要求，應選非加工面為粗基準。2)合理分配各加工面的余量3)粗基準要避免重復使用。4)粗基準的表面應平整光潔。5)余量均勻原則 此凸輪零件我們先用毛坯

31、夾在車床上車一個平整光滑的平面，再以此平面作為粗基準。然后把此平面安裝在銑床上加工出厚度為35mm的工件。 定位基準 采用“一面兩孔”定位，即用圓盤x面和兩個基準孔作為定位基準。加工出此零件的外型。再以以上的定位基準加工出凹槽和凸輪以及凸輪上面的通孔。八：數控銑刀的選擇（1）對刀具的要求1）銑刀剛性要好 一是為提高生產效率而采用大切削用量的需要；二是為適應數控銑床加工過程中難以調整切削用量的特點。當工件各處的加工余量相差懸殊時，通用銑床遇到這種情況很容易采取分層銑削方法加以解決，而數控銑削就必須按程序規定的走刀路線前進，遇到余量大時無法象通用銑床那樣“隨機應變”，除非在編程時能夠預先考慮到，否

32、則銑刀必須返回原點，用改變切削面高度或加大刀具半徑補償值的方法從頭開始加工，多走幾刀。但這樣勢必造成余量少的地方經常走空刀，降低了生產效率，如刀具剛性較好就不必這么辦。2）銑刀的耐用度要高 尤其是當一把銑刀加工的內容很多時，如刀具不耐用而磨損較快，就會影響工件的表面質量與加工精度，而且會增加換刀引起的調刀與對刀次數，也會使工作表面留下因對刀誤差而形成的接刀臺階，降低了工件的表面質量。除上述兩點之外，銑刀切削刃的幾何角度參數的選擇及排屑性能等也非常重要，切屑粘刀形成積屑瘤在數控銑削中是十分忌諱的。總之，根據被加工工件材料的熱處理狀態、切削性能及加工余量，選擇剛性好，耐用度高的銑刀，是充分發揮數控

33、銑床的生產效率和獲得滿意的加工質量的前提。（2）常用銑刀種類1）盤銑刀 一般采用在盤狀刀體上機夾刀片或刀頭組成，常用于端銑較大的平面。2）端銑刀 端銑刀是數控銑加工中最常用的一種銑刀，廣泛用于加工平面類零件，圖4-3是兩種最常見的端銑刀。端銑刀除用其端刃銑削外，也常用其側刃銑削，有時端刃、側刃同時進行銑削，端銑刀也可稱為圓柱銑刀。圖 4-33）成型銑刀 成型銑刀一般都是為特定的工件或加工內容專門設計制造的，適用于加工平面類零件的特定形狀（如角度面、凹槽面等），也適用于特形孔或臺。圖4-4示出的是幾種常用的成型銑刀。圖 4-44）球頭銑刀。適用于加工空間曲面零件，有時也用于平面類零件較大的轉接凹

34、圓弧的補加工。圖4-5是一種常見的球頭銑刀。 圖 4-5 圖 4-65）鼓形銑刀。圖4-6是一種典型的鼓形銑刀，主要用于對變斜角類零件的變斜角面的近似加工。除上述幾種類型的銑刀外，數控銑床也可使用各種通用銑刀。但因不少數控銑床的主軸內有特殊的拉刀裝置，或因主軸內孔錐度有別，須配制過渡套和拉桿。因為此零件比較簡單。（1）銑較大平面時，為了提高生產效率和提高加工表面粗糙度，一般采用刀片鑲嵌式盤形面銑刀。（2）孔加工時，可采用鉆頭、鏜刀等孔加工刀具。（3）銑鍵槽時，為了保證槽的尺寸精度、一般用兩刃鍵槽銑刀。（4）立銑刀主要用于立式銑床上加工凹槽，臺階面，成型面等是數控銑削中最常用的一種銑刀。九：銑刀

35、的直徑選擇（1）平面銑削應選用不重合磨硬質合金端銑刀，立銑刀，或可轉位銑刀。一般采用二次走刀，一次粗銑，一次精銑。（2）鑲硬質合金刀片的端銑刀和立銑刀主要用于加工凸臺，凹槽和箱口面。為了提高槽寬的加工精度，減少銑刀的種類，加工時采用直徑比槽寬小的銑刀，先銑槽的中間部分，然后利用刀具的半徑補償功能銑削槽的兩邊，直徑達到精度要求為止。（3）加工余量小并且要求表面粗糙度較底時應采用立方cbn刀片端銑刀或陶瓷刀片端銑刀。（4）銑削盤類零件的周邊輪廓一般采用立銑刀。所用銑刀的刀具半徑一定要小于零件內輪廓的最小曲率半徑，一般采用采用最小曲率半徑為0.8-0.9即可。零件的加工高度最好不要超過刀具的半徑。（

36、5）銑毛坯面時，最好選用應質合金波紋立銑刀。應質合金波紋立銑刀在機床，刀具，工件系統允許的情況下可進行強力切削。十一：零件圖的工藝性分析針對數控銑削加工的特點，下面列舉出一些經常遇到的工藝性問題，作為對零件圖進行工藝性分析的要點來加以分析與考慮。 圖a 圖b 4-14a b（1）圖紙尺寸的標注方法是否方便編程，構成工件輪廓圖形的各種幾何元素的條件是否充要，各幾何元素的相互關系(如相切、相交、垂直和平行等)是否明確，有無引起矛盾的多余尺寸或影響工序安排的封閉尺寸等等。（2）零件所要求的加工精度、尺寸公差是否都可以得到保證。不要以為數控機床加工精度高而放棄這種分析。特別要注意過薄的腹板與緣板的厚度

37、公差，“銑工怕銑薄”，數控銑削也是一樣，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，其表面粗糙度也將提高。根據實踐經驗，當面積較大的薄板厚度小于3mm時就應充分重視這一問題。因為此零件的厚度比較厚因此加工方面無須擔心。（3）零件圖中各加工面的凹圓弧(r與r)是否過于零亂，是否可以統一。因為在數控銑床上多換一次刀要增加不少新問題，如增加銑刀規格，計劃停車次數和對刀次數等，不但給編程帶來許多麻煩，增加生產準備時間而降低生產效率，而且也會因頻繁換刀增加了工件加工面上的接刀階差而降低了表面質量。所以，在一個零件上的這種凹圓弧半徑在數值上的一致性問題對數控銑

38、削的工藝性顯得相當重要。一般來說，即使不能尋求完全統一，也要力求將數值相近的圓弧半徑分組靠攏，達到局部統一，以盡量減少銑刀規格與換刀次數。（4）零件上有無統一基準以保證兩次裝夾加工后其相對位置的正確性。有些工件需要在銑完一面后再重新安裝銑削另一面，如圖b所示。由于數控銑削時不能使用通用銑床加工時常用的試削方法來接刀，往往會因為工件的重新安裝而接不好刀(即與上道工序加工的面接不齊或造成本來要求一致的兩對應面上的輪廓錯位)。為了避免上述問題的產生，減小兩次裝夾誤差，最好采用統一基準定位，因此零件上最好有合適的孔作為定位基準孔。如果零件上沒有基準孔，也可以專門設置工藝孔作為定位基準(如在毛坯上增加工

39、藝凸耳或在后繼工序要銑去的余量上設基準孔)。如實在無法制出基準孔，起碼也要用經過精加工的面作為統一基準。如果連這也辦不到，則最好只加工其中一個最復雜的面，另一面放棄數控銑削而改由通用銑床加工。（5）分析零件的形狀及原材料的熱處理狀態，會不會在加工過程中變形，哪些部位最容易變形。因為數控銑削最忌諱工件在加工時變形，這種變形不但無法保證加工的質量，而且經常造成加工不能繼續進行下去，“中途而廢”。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，對鑄鋁件進行退火處理，對不能用熱處理方法解決的，也可考慮粗、精加工及對稱去余量等常規方法。此外，還要分析加工后的變形問題，采取什么工藝措施來解決。因為此工件結構形狀簡單，適合編程。十二：零件的結構工藝性分析零件的結構工藝性是指在滿足使用性