4.數(shù)控機(jī)床加工工序和加工路線(xiàn)的設(shè)計(jì)

　　數(shù)控機(jī)床加工工序設(shè)計(jì)的主要任務(wù)：確定工序的具體加工內(nèi)容、切削用量、工藝裝備、定位安裝方式及刀具運(yùn)動(dòng)軌跡，為編制程序作好準(zhǔn)備。其中加工路線(xiàn)的設(shè)定是很重要的環(huán)節(jié)，加工路線(xiàn)是刀具在切削加工過(guò)程中刀位點(diǎn)相對(duì)于工件的運(yùn)動(dòng)軌跡，它不僅包括加工工序的內(nèi)容，也反映加工順序的安排，因而加工路線(xiàn)是編寫(xiě)加工程序的重要依據(jù)。

　　1)確定加工路線(xiàn)的原則

　?、偌庸ぢ肪€(xiàn)應(yīng)保證被加工工件的精度和表面粗糙度。

　　②設(shè)計(jì)加工路線(xiàn)要減少空行程時(shí)間，提高加工效率。

　　③簡(jiǎn)化數(shù)值計(jì)算和減少程序段，降低編程工作量。

　?、軗?jù)工件的形狀、剛度、加工余量、機(jī)床系統(tǒng)的剛度等情況，確定循環(huán)加工次數(shù)。

　　⑤合理設(shè)計(jì)刀具的切入與切出的方向。采用單向趨近定位方法，避免傳動(dòng)系統(tǒng)反向間隙而產(chǎn)生的定位誤差。

　　⑥合理選用銑削加工中的順銑或逆銑方式，一般來(lái)說(shuō)，數(shù)控機(jī)床采用滾珠絲杠，運(yùn)動(dòng)間隙很小，因此順銑優(yōu)點(diǎn)多于逆銑。

　　2)數(shù)控機(jī)床加工路線(xiàn)

　　①數(shù)控車(chē)床加工路線(xiàn)

　　數(shù)控車(chē)床車(chē)削端面加工路線(xiàn)如圖1所示A-B-0p-D，其中A為換刀點(diǎn)，B為切入點(diǎn)，C-0p為刀具切削軌跡，0p為切出點(diǎn)，D為退刀點(diǎn)。

　　數(shù)控車(chē)床車(chē)削外圓的加工路線(xiàn)如圖2所示A-B-C-D-E-F，其中A為換刀點(diǎn)，B為切入點(diǎn)，C-D-E為刀具切削軌跡，E為切出點(diǎn)，F(xiàn)為退刀點(diǎn)。

　?、跀?shù)控銑床加工路線(xiàn)

　　立銑刀側(cè)刃銑削平面零件外輪廓時(shí)避免沿零件外輪廓的法向切入和切出，應(yīng)沿著外輪廓曲線(xiàn)的切向延長(zhǎng)線(xiàn)切入或切出，這樣可避免刀具在切入或切出時(shí)產(chǎn)生的刀刃切痕，保證零件曲面的平滑過(guò)渡。當(dāng)銑削封閉內(nèi)輪廓表面時(shí)，刀具也要沿輪廓線(xiàn)的切線(xiàn)方向進(jìn)刀與退刀，A-B-C為刀具切向切入輪廓軌跡路線(xiàn)，C-D-C為刀具切削工件封閉內(nèi)輪廓軌跡，C-E-A為刀具切向切出輪廓軌跡路線(xiàn)。

　　③孔加工定位路線(xiàn)

　　合理安排孔加工定位路線(xiàn)能提高孔的位置精度，如圖5所示，在XY平面內(nèi)加工A、B、C、D四孔，安排孔加工路線(xiàn)時(shí)一定要注意各孔定位方向的一致性，即采用單向趨近定位方法，完成C孔加工后往左多移動(dòng)一段距離，然后返回加工D孔，這樣的定位方法避免因傳動(dòng)系統(tǒng)反向間隙而產(chǎn)生的定位誤差，提高了D孔與其它孔之間的位置精度。

　　5.工件的安裝與夾具的選擇

　　1)夾具的選擇

　　根據(jù)數(shù)控機(jī)床的加工特點(diǎn)，協(xié)調(diào)夾具坐標(biāo)系、機(jī)床坐標(biāo)系與工件坐標(biāo)系的三者關(guān)系，此外還要考慮以下幾點(diǎn)：

　?、傩∨考庸ち慵?，盡量采用組合夾具，可調(diào)式夾具以及其它通用夾具。

　　②成批生產(chǎn)考慮采用專(zhuān)用夾具，力求裝卸方便。

　?、蹔A具的定位及夾緊機(jī)構(gòu)元件不能影響刀具的走刀運(yùn)動(dòng)。

　　④裝卸零件要方便可靠，成批生產(chǎn)可采用氣動(dòng)夾具、液壓夾具和多工位夾具。

　　2)工件的安裝

　　①力求符合設(shè)計(jì)基準(zhǔn)、工藝基準(zhǔn)、安裝基準(zhǔn)和工件坐標(biāo)系的基準(zhǔn)統(tǒng)一原則。

　?、跍p少裝夾次數(shù)，盡可能做到在一次裝夾后能加工全部待加工表面。

　?、郾M可能采用專(zhuān)用夾具，減少占機(jī)裝夾與調(diào)整的時(shí)間。