目录

  • 1 课程介绍 课程定位及学习内容
    • 1.1 数控加工工艺概述
  • 2 金属切削基础
    • 2.1 切削运动,切削表面及切削用量
      • 2.1.1 微课视频资源
    • 2.2 切削层
    • 2.3 金属切削刀具
      • 2.3.1 刀具切削部分的组成
      • 2.3.2 刀具的几何角度标注
    • 2.4 金属切削规律
      • 2.4.1 切削变形
      • 2.4.2 切削力及切削温度
      • 2.4.3 切屑的形成及种类
      • 2.4.4 材料的切削加工性能
      • 2.4.5 切削用量和切削液的合理选择
    • 2.5 刀具几何参数的合理选择
    • 2.6 刀具的磨损,破损及耐用度
  • 3 数控刀具
    • 3.1 数控刀具材料及选择
  • 4 工件的装夹
    • 4.1 夹具及分类及定位原理
    • 4.2 定位基准的分类及选择
    • 4.3 定位元件及定位方式
    • 4.4 定位误差的计算
    • 4.5 工件的夹紧装置
  • 5 数控加工工艺基础
    • 5.1 机械加工过程基本概念
    • 5.2 加工质量
    • 5.3 机械加工工艺规程的制定
    • 5.4 工序尺寸的确定
  • 6 数控车削加工工艺分析
    • 6.1 数控车削加工工艺分析基础
    • 6.2 数控车削加工零件图纸
  • 7 数控加工工艺与编程
    • 7.1 模块一  数控车削加工工艺与编程
      • 7.1.1 项目一 数控车削加工工艺设计
        • 7.1.1.1 项目导入
        • 7.1.1.2 学习任务
          • 7.1.1.2.1 数控车床类型及加工对象
          • 7.1.1.2.2 零件图工艺分析
          • 7.1.1.2.3 加工工艺路线拟定
          • 7.1.1.2.4 零件的定位与装夹
          • 7.1.1.2.5 加工刀具及其选用
          • 7.1.1.2.6 数控车削切削用量选择
          • 7.1.1.2.7 加工工艺规程编制
        • 7.1.1.3 项目实施
          • 7.1.1.3.1 零件图工艺分析
          • 7.1.1.3.2 加工工序及进给路线拟定
          • 7.1.1.3.3 零件的定位与装夹
          • 7.1.1.3.4 刀具选用
          • 7.1.1.3.5 切削用量选择
          • 7.1.1.3.6 加工工艺规程编制
        • 7.1.1.4 项目实训
          • 7.1.1.4.1 拓展提升
          • 7.1.1.4.2 实训指导
      • 7.1.2 项目二 阶梯轴加工工艺与编程
        • 7.1.2.1 项目导入
        • 7.1.2.2 学习任务
          • 7.1.2.2.1 阶梯轴加工工艺设计
          • 7.1.2.2.2 数控系统功能指令
          • 7.1.2.2.3 快速点定位指令(G00)
          • 7.1.2.2.4 直线插补指令(G01)
          • 7.1.2.2.5 外径/内径单一循环指令(G90)
          • 7.1.2.2.6 端面车削循环指令(G94)
        • 7.1.2.3 项目实施
          • 7.1.2.3.1 工艺分析
          • 7.1.2.3.2 编制加工程序
        • 7.1.2.4 项目实训
          • 7.1.2.4.1 拓展提升
        • 7.1.2.5 德技融合
      • 7.1.3 项目三 螺纹轴加工工艺与编程
        • 7.1.3.1 项目导入
        • 7.1.3.2 学习任务
          • 7.1.3.2.1 螺纹轴加工工艺特点
          • 7.1.3.2.2 复合循环指令(G71/G70)
          • 7.1.3.2.3 螺纹加工指令(G32/G92)
        • 7.1.3.3 项目实施
          • 7.1.3.3.1 工艺分析
          • 7.1.3.3.2 编制加工程序
        • 7.1.3.4 项目实训
          • 7.1.3.4.1 拓展提升
        • 7.1.3.5 德技融合
      • 7.1.4 项目四 圆弧面零件加工工艺与编程
        • 7.1.4.1 项目导入
        • 7.1.4.2 学习任务
          • 7.1.4.2.1 圆弧面零件加工工艺特点
          • 7.1.4.2.2 圆弧插补指令(G02/G03)
          • 7.1.4.2.3 刀尖圆弧半径补偿
          • 7.1.4.2.4 固定形状复合循环指令(G73/G70)
        • 7.1.4.3 项目实施
          • 7.1.4.3.1 工艺分析
          • 7.1.4.3.2 编制加工程序
        • 7.1.4.4 项目实训
          • 7.1.4.4.1 拓展提升
        • 7.1.4.5 德技融合
      • 7.1.5 项目五 盘套类零件加工工艺与编程
        • 7.1.5.1 项目导入
        • 7.1.5.2 学习任务
          • 7.1.5.2.1 盘套类零件加工工艺特点
          • 7.1.5.2.2 端面粗加工复合循环指令(G72)
          • 7.1.5.2.3 钻孔循环指令(G74)
        • 7.1.5.3 项目实施
          • 7.1.5.3.1 工艺分析
          • 7.1.5.3.2 编制加工程序
        • 7.1.5.4 项目实训
          • 7.1.5.4.1 拓展提升
        • 7.1.5.5 德技融合
    • 7.2 模块二  数控铣削加工工艺与编程
      • 7.2.1 项目六 数控铣削加工工艺设计
        • 7.2.1.1 项目导入
        • 7.2.1.2 学习任务
          • 7.2.1.2.1 数控铣床类型及加工对象
          • 7.2.1.2.2 零件图工艺分析
          • 7.2.1.2.3 数控铣削零件工工艺路线拟定
          • 7.2.1.2.4 零件的定位与装夹
          • 7.2.1.2.5 数控铣削加工刀具及其选用
          • 7.2.1.2.6 数控铣削切削用量选择
          • 7.2.1.2.7 加工工艺规程编制
        • 7.2.1.3 项目实施
          • 7.2.1.3.1 零件图工艺分析
          • 7.2.1.3.2 零件的装夹与定位基准
          • 7.2.1.3.3 加工工序及进给路线拟定
          • 7.2.1.3.4 工艺装备与刀具选择
          • 7.2.1.3.5 切削用量选择
          • 7.2.1.3.6 加工工艺规程编制
        • 7.2.1.4 项目实训
          • 7.2.1.4.1 拓展提升
        • 7.2.1.5 德技融合
      • 7.2.2 项目七 外轮廓零件加工工艺与编程
        • 7.2.2.1 项目导入
        • 7.2.2.2 学习任务
          • 7.2.2.2.1 平面铣削加工工艺特点
          • 7.2.2.2.2 数控铣削系统功能指令
          • 7.2.2.2.3 工件坐标系指令G92/G54-G59
          • 7.2.2.2.4 绝对与增量坐标指令G90/G91
          • 7.2.2.2.5 刀具补偿指令G41/G42
        • 7.2.2.3 项目实施
          • 7.2.2.3.1 工艺分析
          • 7.2.2.3.2 编制加工程序
        • 7.2.2.4 项目实训
          • 7.2.2.4.1 拓展提升
        • 7.2.2.5 德技融合
      • 7.2.3 项目八 型腔类零件加工工艺与编程
        • 7.2.3.1 项目导入
        • 7.2.3.2 学习任务
          • 7.2.3.2.1 型腔类零件加工工艺特点
          • 7.2.3.2.2 子程序指令(M98/M99)
        • 7.2.3.3 项目实施
          • 7.2.3.3.1 工艺分析
          • 7.2.3.3.2 编制加工程序
        • 7.2.3.4 项目实训
          • 7.2.3.4.1 拓展提升
        • 7.2.3.5 德技融合
      • 7.2.4 项目九 孔系零件加工工艺与编程
        • 7.2.4.1 项目导入
        • 7.2.4.2 学习任务
          • 7.2.4.2.1 孔零件加工工艺特点
          • 7.2.4.2.2 孔加工固定循环指令(G81/G80)
          • 7.2.4.2.3 深孔啄钻固定循环指令(G83)
        • 7.2.4.3 项目实施
          • 7.2.4.3.1 工艺分析
          • 7.2.4.3.2 编制加工程序
        • 7.2.4.4 项目实训
          • 7.2.4.4.1 拓展提升
        • 7.2.4.5 德技融合
    • 7.3 微课视频
      • 7.3.1 阶梯轴加工工艺与程序编制
      • 7.3.2 阶梯轴加工机床操作
      • 7.3.3 阶梯轴加工精度控制
    • 7.4 技能题库
      • 7.4.1 数控技术专业技能题库
        • 7.4.1.1 数控车削加工 零件图
        • 7.4.1.2 数控铣削加工 零件图
加工工艺路线拟定

[学习目标]

1、知识目标:零件图工艺分析结果对工序划分,进行加工路线拟定。

2、情感目标:培养细致严谨、认真钻研的工匠精神

3、能力目标:培养独立分析问题和解决问题的能力、团结协作的团队精神

 

[理论知识]

一、工序划分原则

(1)按装夹定位划分  适用于加工内容不多的工件

(2)按所用刀具划分  适用于零件结构较复杂、待加工表面较多、机床连续工作时间过长、加工程序的编制和检查难度较大等情况。

(3)按粗、精加工划分  适用于加工易产生加工变形的零件。

(4)按加工部位划分  适用于加工内容很多的零件。

二、加工顺序的安排

1、加工方法和加工顺序的确定

1)加工方法的确定

确定加工方法时,应结合零件的加工精度、表面粗糙度、材料、结构形状、尺寸、生产类型等因素,确定零件表面的数控车削加工方法及加工方案。

1)加工精度为IT11级以下、表面粗糙度Ra12.5~50μm、除淬火钢以外的常用金属,可采用普通型数控车床,按粗车方案加工。

2)加工精度为IT8~IT10级、表面粗糙度Ra3.2~6.3μm、除淬火钢以外的常用金属,可采用普通型数控车床,按粗车→半精车的方案加工。

3)加工精度为IT7~IT8级、表面粗糙度Ra0.8~1.6μm、除淬火钢以外的常用金属,可采用普通型数控车床,按粗车→半精车→精车的方案加工。

4)加工精度为IT6~IT7级、表面粗糙度Ra0.2~0.63μm、除淬火钢以外的常用金属,可采用精密型数控车床。按粗车→半精车→精车→精密车的方案加工。

2)加工顺序的确定

1)先粗后精原则。先粗加工,再半精加工,最后精加工和光整加工的顺序依次进行,逐步提高表面的加工精度和减小表面粗糙度。

 粗加工阶段切除各表面上的大部分余量,目的是为了提高加工效率。

 半精加工阶段完成次要表面的加工,并为主要表面的精加工作准备,满足精加工余量均匀性的要求。

 精加工阶段要一刀切出图样要求的零件轮廓,保证各主要表面达到图纸规定的要求,保证加工质量。

 2)先近后远原则。以便于缩短刀具移动距离,减少空行程时间。

 3)内外交叉原则。有内、外表面需加工的零件,应先内外表面粗加工,后内外表面精加工。

 4)刀具集中原则。同一把刀连续加工完成相应各部位后,再更换另一把刀,加工零件的其他部位,以减少空行程和换刀时间。

 5)基面先行原则。用作精基准的表面,要首先加工,因为定位基准的表面越精确,装夹误差就越小。

除应遵循普通机床的工序安排原则外,还应考虑以下因素:

1)上道工序的加工不能影响下道工序的定位和夹紧。

2)以相同安装方式或用同一把刀具加工的工序,最好连续进行,尽量减少重复定位和换刀次数,以减少误差,缩短辅助时间,提高生产效率。

3)先加工工件内腔,后加工工件外轮廓。

4)在同一次安装中加工多道工序时,应先安排对工件刚性破坏较小的工序。

三、加工路线的确定

1、加工路线确定的原则

1)必须保证零件加工精度和表面粗糙度。

2)应尽量缩短加工路线,以减少空行程时间,提高生产率。

3)应尽量简化数学处理时的数值计算工作量,以减少编程工作量。

2、进给路线的确定

1)轮廓粗车进给路线

粗车进给路线以最短切削路线为原则,同时兼顾被加工零件的刚性及加工的工艺性等要求。

1a为车刀沿着工件轮廓进行进给的路线,此种路线切削总行程最长;

1b为 “三角形”进给路线;

  图1c为 “矩形”进给路线,进给长度总和最短,刀具的损耗也最小。在同等条件下应选择该方案。但是,此方案的精加工余量不均匀。

2)刀具引入、切出

在数控车床上进行加工时,尽量使刀具沿轮廓的切线方向引入、切出,避免停刀或垂直切人、切出工件,否则会因切削力突然变化致使光滑连接轮廓上产生表面划伤、形状突变或留下刀痕。

3)零件轮廓精加工应一次走刀完成

  零件的完工轮廓应由最后一刀连续加工而成,尽量不要在连续的轮廓中安排切入、切出或换刀及停顿,以免产生表面划伤、形状突变或滞留刀痕等缺陷。

[章节测验]