數控編程技術（第3版）第4章數控銑削加工工藝4.1數控銑削加工的主要對象14.2數控銑削常用的工裝夾具24.3數控銑削刀具的類型和選用34.4加工工藝分析實例4第4章數控銑削加工工藝數控銑床是以復雜型面銑削加工為主，能在數控程序代碼的控制下較精確地進行銑削加工的機床。加工中心是在數控銑床基礎上發展而來的一種功能較全的數控加工機床，配有刀庫和自動換刀裝置，能夠根據加工特征的需要自動換刀進行多工位、多工序加工。數控加工工藝文件是數控加工、產品驗收的依據，也是操作者要遵守、執行的規范，同時也是產品零件生產在技術上的工藝資料積累和儲備。工藝方案的合理設計能優化銑削加工走刀路徑，自動連續高效地完成復雜型面零件的加工，降低材料浪費。4.1數控銑削加工的主要對象4.1.1數控銑床加工的主要對象1.平面類零件2.斜角類零件第4章數控銑削加工工藝3.曲面類零件4.孔5.螺紋第4章數控銑削加工工藝4.1.2加工中心加工的主要對象1.既有平面又有孔系的零件2.結構形狀復雜、普通機床難加工的零件3.外形不規則的異形零件4.加工精度要求較高的中小批量零件5.加工周期性重復投產的零件6.新產品試制中的零件第4章數控銑削加工工藝4.1.3加工零件的工藝性分析1．零件圖樣尺寸的正確標注2．保證獲得要求的加工精度3．零件的結構工藝性分析4．毛坯的工藝性分析5．定位基準的選擇第4章數控銑削加工工藝4.1.4數控銑削加工工藝路線的擬定1．工序的劃分2．加工順序的安排3．加工路線的確定（1）銑削外輪廓的加工路線第4章數控銑削加工工藝（2）銑削內輪廓的加工路線（3）銑削型腔的加工路線第4章數控銑削加工工藝（4）銑削曲面的加工路線（5）減少刀具空行程的加工路線第4章數控銑削加工工藝（6）位置精度要求高的孔加工路線（7）孔加工時刀具在Z向的加工路線第4章數控銑削加工工藝（8）銑削加工時刀具在Z向的加工路線第4章數控銑削加工工藝4.銑削方式的選擇銑削方式分為逆銑和順銑兩種，如圖4-18所示。順銑時，工件運動的方向與刀具旋轉方向相同。逆銑時，工件運動的方向與刀具旋轉方向相反。銑外形時按順時針銑，銑內腔時按逆時針銑，這是順銑的法則。4.2數控銑削常用的工裝夾具4.2.1夾具的分類4.2.2常用夾具（1）平口鉗第4章數控銑削加工工藝（1）按使用機床類型分類（2）按驅動夾具工作的動力源分類（3）按專門化程度分類（2）卡盤（3）壓板（4）組合夾具第4章數控銑削加工工藝4.2.3夾具的選用原則夾具選用時應符合以下原則：（1）單件小批量生產時，優先選用組合夾具或通用夾具，以縮短生產準備時間，節省生產費用。（2）成批生產時，考慮采用專用夾具，并力求結構簡單。（3）零件的裝卸要快速、方便、可靠，以縮短機床的停頓時間。（4）夾具上各零部件應不妨礙機床對零件各表面的加工，其定位、夾緊機構元件不能影響加工中的進給，如不能產生碰撞等。（5）為提高數控加工的效率，批量較大的零件加工可以采用多工位、氣動或液壓夾具。第4章數控銑削加工工藝4.3數控銑削刀具的類型和選用1．常用銑削刀具的類型2．常用孔加工刀具的類型3．銑削刀具的選擇4．孔加工刀具的選擇第4章數控銑削加工工藝5.選擇切削用量（1）

背吃刀量或側吃刀量背吃刀量ap為平行于銑刀軸線的切削層尺寸，單位為mm，端銑時，ap為切削層深度；圓周銑時，ap為被加工表面的寬度。側吃刀量ae為垂直于銑刀軸線的切削層尺寸，單位為mm，端銑時，ae為被加工表面的寬度；圓周銑時，ae為切削層深度，圓周銑與端銑如圖4-25所示。第4章數控銑削加工工藝（2）

進給速度銑削加工的進給量f，即刀具轉一周時工件與刀具沿進給運動方向的相對位移量。進給速度是在單位時間內，工件與刀具沿進給運動方向的相對位移量。進給速度vf（mm/min）與刀具轉速n（r/min）、刀具齒數Z及每齒進給量fZ（mm/z）的關系為每齒進給量fZ的選取主要取決于零件的表面粗糙度、加工精度、刀具及工件材料等因素。工件材料強度和硬度越高，fZ應取小值。第4章數控銑削加工工藝（3）

切削速度根據已選定的背吃刀量、進給量及刀具耐用度來選擇切削速度。可用經驗公式計算，也可根據生產實踐經驗在機床說明書允許的切削速度范圍內查表選取。切削速度v確定后，按公式

計算出銑床主軸轉速n。

第4章數控銑削加工工藝4.4加工工藝分析實例如圖4-26所示零件，材料為45#鋼，生產批量為單件小批量，毛坯外輪廓為矩形塊，底面和四個輪廓面已加工好，形狀很規則，尺寸為100mm×80mm×27mm。試進行加工工藝分析。第4章數控銑削加工工藝該零件包括?60mm沉孔及溝槽，?32mm、2×?12mm、3×?6mm的孔，4×M8mm的螺紋。零件上表面、?60mm沉孔及?32mm的孔粗糙度為Ra1.6，其余部分粗糙度為Ra3.2；內螺紋中徑、頂徑公差代號7H；底面與孔之間、沉孔與孔的形位公差為0.02mm～0.025mm。零件圖上的重要尺寸已直接標注，在加工時應使工藝基準與設計基準重合，并符合尺寸鏈最短的原則。考慮到該零件外輪廓為矩形塊，形狀很規則。以下底面為定位基準，選用平口鉗進行裝夾。1．零件圖工藝分析2．確定零件的定位基準和裝夾方式第4章數控銑削加工工藝將工件坐標系原點設在工件上表面零件的對稱中心處。按照基面先行、先粗后精、先主后次、先面后孔的原則確定加工順序。（1）粗銑上表面。（2）鉆?32mm、?12mm、?6mm的孔的中心孔。（3）鉆?32mm、?12mm的孔至?11.5mm。（4）擴?32mm的孔至?30mm。（5）粗銑?60mm的沉孔及溝槽。（6）鉆4×M8mm的底孔至?6.8mm。（7）粗鏜?32mm的孔至?31.7mm。（8）精銑頂面。（9）鉸?12mm的孔至尺寸。（10）精鏜?32mm的孔至尺寸。（11）鉆3×?6mm的孔至尺寸。（12）3×?6mm、4×M8mm、?12mm孔的孔口倒角。（13）精銑?60mm的沉孔及溝槽。（14）攻4×M8mm的螺紋。

3．確定加工順序第4章數控銑削加工工藝如表4-1所示為零件數控加工刀具參數，將所選定的刀具參數填入數控加工刀具卡片中，以便編程、操作和管理。4．刀具選擇第4章數控銑削加工工藝如表4-2所示