数控技术及应用教案及讲稿 下部分：数控加工工艺 二、讲稿 第二章数控加工工艺基础 第四节数控加工工序设计 2.4.4刀具的选择 刀具的选择是数控加工工序设计的重要内容之一，它不仅影响机床的加工效率，而且直接影响 加工质量。另外，数控机床主轴转速比普通机床高12倍，且主轴输出功率大，因此与传统加工方法 相比，数控加工对刀具的要求更高，不仅要求精度高、强度大、刚度好、耐用度高，而且要求尺寸 万使。这就要求采用新型优质材料制造数控加工刀具，并合理选择刀 优先选用标 Ul H 合金、陶瓷刀具、CB卧 刀具等。刀具类型、规格和精度等级符合加工要求。 2.4.5机床的选择 当工件表面的加工方法确定之后，机床的种类也就基本上确定了。但是，每一类机床都有不同 的型式，其工艺范围、技术规格、加工精度、生产率及自动化程度都各不相同。为了正确的为每 道工序选择机床，除了充分了解机床的性能外，尚需考虑以下几点。 ①机床的类型应与工序划分的原则相适应。数控机床或通用机床适用于工序集中的单件小批 生产：对大批大量生产，则应选择高效自动化机床和多刀、多轴机床。若工序按分散原则划分，则 应选择结构简单的专用机床。 圆味的应与工件的外形积士为表面的布类R计相透位，甲小工件用小想 格的机床加工 精度相适应。 粗 工序 应选用精度低的机床 会增加零件制造成不 应根据 件 要 机庆 6具的选 T 用于单 批量生产 标 卡 于成批生 产和大批大量生 与 度必须与加工精度相适产 高生产 仪等，量具精 2.4.7工序加工余量的确定 加工余量是指加工过程中，所切去的金属层厚度。加工余量有工序加工余量和加工总余量之分 相邻两工序的工序尺寸之差为工序加工余量乙，。毛坯尺寸与零件设计尺寸之差为加工总余量乙：，它 等于各工序加工余量之和，即 式中n一一工序数量。 由于工序尺寸有公差，所以实际切除的工序余量是一个变值.因此，工序余量分为基本余量Z(公 称余量)入、最大工序余量Z和最小工序余量Z。工序余量与工序尺寸及其公差的关系如图2-19 所示。图中L。、T。分别为上工序的基本尺寸与公差，上、工分别为本工序的基本尺寸与公差。 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 2 二、讲稿 第二章 数控加工工艺基础 第四节 数控加工工序设计 2.4.4 刀具的选择 刀具的选择是数控加工工序设计的重要内容之一，它不仅影响机床的加工效率，而且 直接影响 加工质量。另外，数控机床主轴转速比普通机床高 12 倍，且主轴输出功率大，因此与传统加工方法 相比，数控加工对刀具的要求更高，不仅要求精度高、强度大、刚度好、耐用度高，而且要求尺寸 稳定、安装调整方便。这就要求采用新型优质材料制造数控加工刀具，并合理选择刀具结构、几何 参数。 刀具的选择应考虑工件材质、加工轮廓类型、机床允许的切削用量和刚性以及刀具耐用度等因 素。一般情况下应优先选用标准刀具（特别是硬质合金可转位刀具），必要时也可采用各种高生产率 的复合刀具及其他一些专用刀具。对于硬度大的难加工工件，可选用整体硬质合金、陶瓷刀具、CBN 刀具等。刀具类型、规格和精度等级符合加工要求。 2.4.5 机床的选择 当工件表面的加工方法确定之后，机床的种类也就基本上确定了。但是，每一类机床都有不同 的型式，其工艺范围、技术规格、加工精度、生产率及自动化程度都各不相同。为了正确的为每一 道工序选择机床，除了充分了解机床的性能外，尚需考虑以下几点。 ① 机床的类型应与工序划分的原则相适应。数控机床或通用机床适用于工序集中的单件小批 生产；对大批大量生产，则应选择高效自动化机床和多刀、多轴机床。若工序按分散原则划分，则 应选择结构简单的专用机床。 ② 机床的主要规格尺寸应与工件的外形尺寸和加工表面的有关尺寸相适应。即小工件用小规 格的机床加工，大工件用大规格的机床加工。 ③ 机床的精度与工序要求的加工精度相适应。粗加工工序，应选用精度低的机床；精度要求 高的精加工工序，应选用精度高的机床。但机床精度不能过低，也能过高。机床精度过低，不能保 证加工精度；机床精度过高，会增加零件制造成本。应根据零件加工精度要求合理选择机床。 2.4.6 量具的选择 数控加工主要用于单件小批量生产，一般采用通用量具，如游标卡尺、百分表等。对于成批生 产和大批大量生产中部分数控工序，应采用各种量规和一些高生产率的专用检具与量仪等，量具精 度必须与加工精度相适应。 2.4.7 工序加工余量的确定 （1）加工余量的概念 加工余量是指加工过程中，所切去的金属层厚度。加工余量有工序加工余量和加工总余量之分。 相邻两工序的工序尺寸之差为工序加工余量 Zi 。毛坯尺寸与零件设计尺寸之差为加工总余量 Z  ,它 等于各工序加工余量之和，即 Z  == n i Zi 1 式中 n——工序数量。 由于工序尺寸有公差，所以实际切除的工序余量是一个变值。因此，工序余量分为基本余量 Z （公 称余量）、最大工序余量 Zmax 和最小工序余量 Zmin 。工序余量与工序尺寸及其公差的关系如图 2-19 所示。图中 La 、Ta 分别为上工序的基本尺寸与公差， Lb 、Tb 分别为本工序的基本尺寸与公差