数控技术及应用教案及讲稿 下部分：数控加工工艺 (2)琴件的结构工艺性分析 零件的结构工艺性是指所设计的零件在满足使用性能要求的前提下制造的可行性和经济性。良 件结构工艺 特 ①零件的内腔和外形最好采用统一的几何类型和尺寸，这样可以减少刀具规格和换刀次数， 是编程方便，提高生产奉 ②内槽圆角的大小决定若刀具直径的大小，所以内槽圆角半径不应太大。对于图27所示零 件，其结构工艺性的好坏与被加工轮廊的高低、转角圆弧半径的大小等因素有关。图2-7(b)与图 2-7()相比，转角圆弧半径大，可以采用较大直径的立铣刀来加工：加工平面时，进给次数也相 应减少，表面加工质量也会好一些，因而工艺性较好。通常R<0.H时，可以判定零件该部位的工 艺性不好。 ①铣槽底平面时，槽底圆半径r不要过大，如图2-8所示，铣刀端面刃与铣削平面的最大接 时应该尽量避免的， I D ②应采用统一的基准定位。 程致控甲没有的定位基准，则会因为工件的二次装 弧对加工工艺的影 而造成加 少 孔作的。 ”洗择合适的零件安装方式 数控机床加工时，应尽量使零件能够一次安装，完成零件所有待加工面的加工。要合理选择定 位基准和夹紧方式，以减少误环节 应尽量采用通用夹具和组合夹具，必要时才设计专用夹具， 夹具设计的原理和方法与普通机床所用的夹具相同，但应使其结构简单，便于装卸，操作灵活。 此外，还应分析零件所要求的加工精度、尺寸公差等是否可以得到保证，有没有引起矛盾的多余 尺寸或影响加工安排的封闭尺寸等。 第三节数控加工工艺路线设计 工艺路线的拟定是制定工艺规程的重要内容之一，其主要内容包括：选择各加工表面的加工方 法、划分加工阶段、划分工序以及安排工序的先后顺序等。设计者应根据从生产实践中总结出来的 些综合性工艺原则，结合本场的实际生产条件，提出几种方案，通过对比分析，从中选择最佳方 案。 2.2.2加工方法的选择 机械零件的形状是多种多样的，但它们都是由平面、外圆柱面、内圆柱面或曲面、成形面等基本 表面组成的。每一种表面都有多种加工方法，具体选择时应根据零件的加工精度、表面粗糙度、材 料、结构形状、尺寸及生产类型等因素，选用相应的加工方法和加工方案。 1 外圆表面加工方法的选择 外圆表面主要加工方法是车削和磨削。当表面粗糙度要求较高时，还要经过光整加工。外圆表 兰州交通大学机电工程学院 数控技术及应用教案及讲稿 下部分：数控加工工艺 兰州交通大学机电工程学院 3 （2） 零件的结构工艺性分析 零件的结构工艺性是指所设计的零件在满足使用性能要求的前提下制造的可行性和经济性。良 好的结构工艺性，可以使零件加工容易，节省工时和材料。而较差的零件结构工艺性，会使加工困 难，浪费工时和材料，有时甚至无法加工。因此，零件各加工部位的结构工艺性应符合数控加工的 特点。 ① 零件的内腔和外形最好采用统一的几何类型和尺寸，这样可以减少刀具规格和换刀次数， 是编程方便，提高生产率。 ② 内槽圆角的大小决定着刀具直径的大小，所以内槽圆角半径不应太大。对于图 2-7 所示零 件，其结构工艺性的好坏与被加工轮廓的高低、转角圆弧半径的大小等因素有关。图 2-7（b）与图 2-7（a）相比，转角圆弧半径大，可以采用较大直径的立铣刀来加工；加工平面时，进给次数也相 应减少，表面加工质量也会好一些，因而工艺性较好。通常 R <0.2H 时，可以判定零件该部位的工 艺性不好。 ① 铣槽底平面时，槽底圆半径 r 不要过大，如图 2-8 所示，铣刀端面刃与铣削平面的最大接 触直径 d=D-2r（D 为铣刀直径），当 D 一定时，r 越大，铣刀端面刃铣削平面的面积越小，加工平面 的能力就越差，效率就越低，工艺性也越差。当 r 大到一定程度时，甚至必须用球头铣刀加工，这 时应该尽量避免的。 图 2-8 槽底平面圆弧对加工工艺的影响 ② 应采用统一的基准定位。在数控加工中若没有统一的定位基准，则会因为工件的二次装夹 而造成加工后两个面上的轮廓位置及尺寸不协调现象。别外，零件上最好有合适的孔作为定位基准 孔。若没有，则应设置工艺孔作为定位基准孔。若无法制出工艺孔，最起码也要用精加工表面作为 统一基准，而减少二次装夹产生的误差。 （3） 选择合适的零件安装方式 数控机床加工时，应尽量使零件能够一次安装，完成零件所有待加工面的加工。要合理选择定 位基准和夹紧方式，以减少误差环节。应尽量采用通用夹具和组合夹具，必要时才设计专用夹具， 夹具设计的原理和方法与普通机床所用的夹具相同，但应使其结构简单，便于装卸，操作灵活。 此外，还应分析零件所要求的加工精度、尺寸公差等是否可以得到保证，有没有引起矛盾的多余 尺寸或影响加工安排的封闭尺寸等。 第三节 数控加工工艺路线设计 工艺路线的拟定是制定工艺规程的重要内容之一，其主要内容包括：选择各加工表面的加工方 法、划分加工阶段、划分工序以及安排工序的先后顺序等。设计者应根据从生产实践中总结出来的 一些综合性工艺原则，结合本场的实际生产条件，提出几种方案，通过对比分析，从中选择最佳方 案。 2.2.2 加工方法的选择 机械零件的形状是多种多样的，但它们都是由平面、外圆柱面、内圆柱面或曲面、成形面等基本 表面组成的。每一种表面都有多种加工方法，具体选择时应根据零件的加工精度、表面粗糙度、材 料、结构形状、尺寸及生产类型等因素，选用相应的加工方法和加工方案。 （1） 外圆表面加工方法的选择 外圆表面主要加工方法是车削和磨削。当表面粗糙度要求较高时，还要经过光整加工。外圆表