数控加工路线的确定.docx

（1）加工路线的确定原则 　　在数控加工中，刀具刀位点相对于工件运动的轨迹称为加工路线。确定加工路线是编写程序前的重要步骤，加工路线的确定应遵循以下原则。 　　1.加工路线应保证被加工零件的精度和表面粗糙度，且效率较高。 　　2.使数值计算简单，以减少编程工作量。 　　3.应使加工路线最短，这样既可以减少程序段，又可以减少空刀时间。 　　此外，确定加工路线时，还要考虑工件的加工余量和机床、刀具的刚度等情况，确定是一次走刀，还是多次走刀来完成加工，以及在铣削加工中是采用顺铣还是逆铣等。 　　（2）辅助程序段的设计 　　1.轮廓加工的进退刀路径设计在对零件的轮廓进行加工时，为了保证零件的加工精度和表面粗糙度符合要求，应合理地设计进退刀路径。 　　如图1所示，当铣削平面零件外轮廓时，一般采用立铣刀侧刃切削。刀具切入工件时，应避免沿零件外廓的法向切入，而应沿外廓曲线延长线的切向切入，以避免在切入处产生刀具的刻痕而影响表面质量，保证零件外廓曲线平滑过渡。同理，在切离工件时，也应避免在工件的轮廓处直接退刀，而应该沿零件轮廓延长线的切向逐渐切离工件。 图1 外轮廓加工刀具的切入切出 图2 内轮廓加工刀具的切入和切出1 　　铣削封闭的内轮廓表面时，若内轮廓曲线允许外延，则应沿切线方向切入切出。若内轮廓曲线不允许外延（见图2），刀具只能沿内轮廓曲线的法向切入切出，此时刀具的切入切出点应尽量选在内轮廓曲线两几何元素的交点处。当内部几何元素相切无交点时（见图3），为防止刀具在轮廓拐角处留下凹口，刀具切入切出点应远离拐角。 图3 内轮廓加工刀具的切入和切出2 　　如图4所示，用圆弧插补方式铣削外整圆时，当整圆加工完毕时，不要在切点处直接退刀，而应让刀具沿切线方向多运动一段距离，以免取消刀补时，刀具与工件表面相碰，造成工件报废。铣削内圆弧时也要遵循从切向切入的原则。最好安排从圆弧过渡到圆弧的加工路线（见图5，这样可以提高内孔表面的加工精度和加工质量。 本篇文章来源于 数控网|WWW.CNCPOP.COM 原文链接： /Prog/Basis/2009-03-25/1134.html 2.孔加工时引伸距离的确定孔加工在确定轴向尺寸时，应考虑一些辅助尺寸，包括刀具的引入距离和超越距离。数控钻孔的尺寸关系如图6所示，图中各参数的含义如下。 　　Zd——被加工孔的深度（mm）； 　　ΔZ——具的轴向引入距离（mm），其经验数据为已加工面钻、镗、铰孔ΔZ=1-3mm；毛面上钻ΔZ=5-8mm；铣削前攻螺纹时ΔZ=5-10mm； 图4 外圆铣削 图5 内圆铣削 图6 数控钻孔的尺寸关系 　　Zp——钻孔深度（mm）。 　　Zp=Deot++/2=0.3d 　　Zf——刀具轴向位移量，即程序中的坐标尺寸（mm）， 　　Zp=Zd+ΔZ+Zp 　　钻孔时刀具超越距离为1 / / 3mm。 　　3.螺纹加工的引伸距离的确定在数控车床上车螺纹时，沿螺距方向的Z向进给应和车床主轴的旋转保持严格的速度比例关系，因此应避免在进给机构加速或减速的过程中切削。为此要有引入距离ε1和超越距离ε2。如图7所示，ε1和ε2的数值与车床拖动系统的动态特性、螺纹的螺距和精度有关。一般ε1为2-5mm，对大螺距和高精度的螺纹取大值；ε2一般取ε1的1 / 4 左右。若螺纹收尾处没有退刀槽时，收尾处的形状与数控系统有关，一般按45°退刀收尾。 图7 切削螺纹时的引入与超越距离 　　（3）孔加工路线的确定 　　孔加工时的加工路线确定，应根据技术条件按加工路线最短或加工精度最高的原则，同时，还应考虑孔加工时的引伸距离。 　　对于点位控制的数控机床，只要求定位精度较高，定位过程尽可能地快，而刀具相对于工件的运动路径无关紧要，因此这类机床应按路径最短来安排走刀路线。 　　对于位置要求较高的孔系加工，特别要注意孔的加工顺序的安排。在精镗孔系时，镗孔路线一定要注意各孔的定位方向一致，即采用单向趋近定位点的方法，以避免传动系统反向间隙误差对定位精度的影响。 　　例如，加工图8（a）所示的孔系，在该零件上镗6个尺寸相同的孔，当按加工路线最短原则确定的走刀路线如图8（b）所示。由于5、6孔与1-4孔定位方向相反，Y方向反向间隙会使定位误差增加，而影响5、6孔与其他孔的位置精度。如按定位精度最高的原则确定孔加工路线，如图8（c）所示，按此加工路线，加工完4孔后往Y正方向多移动一段距离到P点，然后再折回来加工5、6孔，这样各孔的定位方向一致，可以避免反向间隙的引入，提高了5、6孔的位置精度。 本篇文章来源于 数控网|WWW.CNCPOP.COM 原文链接： /Prog/Basis/2009-03-25/1134_2.html 4）内型腔加工路线设计 　　铣削内型腔轮廓表面时，切入和切出无法外延，这时铣刀可沿零件轮廓