方台零件的数控铣削的加工工艺与编程说明书

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数控铣削零件的加工工艺与编程

在选择数控铣削加工内容时，应充分发挥数控铣床的优势和关键作用。适

宜采用数控铣削加工工艺内容有：（1）工件上的曲线轮廓，直线、圆弧、螺纹

或螺旋曲线、特别是由数学表达式给出的非圆曲线与列表曲线等曲线轮廓。

（2）已给出数学模型的空间曲线或曲面。（3）形状虽然简单，但尺寸繁多、

检测困难的部位。（4）用普通机床加工时难以观察、控制及检测的内腔、箱体

内部等。（5）有严格尺寸要求的孔或平面。（6）能够在一次装夹中顺带加工

出来的简单表面或形状。（7）采用数控铣削加工能有效提高生产率、减轻劳动

强度的一般加工内容。

适合数控铣削的主要加工对象有以下几类：平面轮廓零件、变斜角类零件、

空间曲面轮廓零件、孔和螺纹等。还可以对零件进行钻、扩、铰、镗、锪加工

及攻螺纹等。数控铣床有立式、卧式、龙门式三类，数控铣床加工工艺以普通

铣床加工工艺为基础，其加工是通过先编制好的程序来控制刀具轨迹。本章将

重点介绍方凸台的加工工艺及编成。

一、零件图工艺分析

（1）加工内容

该零件主要由平面、孔系、外轮廓组成，毛坯尺寸为

100*100*39（mm），材料为45 号钢，加工内容包括

4×Φ6

mm 深 3 的孔；

16× 16mm 深 4 的孔、内槽及外轮廓的加工。

（2）精度分析在零件前序车削加工中，内槽的公差为 0.043mm

（3）加工要求

（4）各结构的加工方法

16×16mm 的中心点位置尺寸精度要求为 + -0.015，选择 Φ6 的钻头钻孔；

内槽及外形轮廓可用立铣刀粗铣→精铣同时加工出。

二、确定装夹方案

根据零件的结构特点：

第一次装夹：用工艺板加工外轮廓

第二次装夹：加工 I 面的菱形、16×16mm 深 4 的孔，再倒 R5 的圆角。选用台平

口虎钳夹紧因要钻通孔所以下面有用垫块，垫块的位置要适当，应避开通孔

的位置，工件上表面要高出钳口一点。

第三次装夹：加工 II 面 Φ90 的圆和

4×Φ6

mm 深 3 的孔。

三、确定加工顺序

数控铣削加工分粗加工和精加工二次切削进行

1、粗铣加工：使用 Φ35 的立铣刀铣削加工工件周边外形

2、精铣加工：使用 Φ10 立铣刀铣削加工工件周边

3、粗铣加工：使用 Φ20 的立铣刀铣削加工工件周边

4、精挖槽：使用 Φ10 的槽刀加工 2 个Φ 槽

5、精挖槽：使用 Φ5 的槽刀加工 2 个Φ 槽

按照基面先行、先面后孔、先粗后精和尽量集中工序加工的原则确定加工

顺序。先进行外形轮廓的粗铣和精铣，然后对内槽进行粗铣和精铣，再钻孔。

四、刀具选择

刀具的选择是在数控编程的人机交互状态下进行的。应根据机床的加工能力、

工件材料的性能、加工工序、切削用量以及其它相关因素正确选用刀具及刀柄。

刀具选择总的原则是：安装调整方便，刚性好，耐用度和精度高。在满足加工

要求的前提下，尽量选择较短的刀柄，以提高刀具加工的刚性。

表 2-1 数控加工刀具卡

工步号刀具号刀具规格名

称

主轴转速

(r/min)

进给速度

（mm/min）

长度补偿半径补偿

1 粗铣外轮廓 T01 Φ12 立铣刀 500 100 H1D1=6.2

2 精铣外轮廓 T01 Φ12 立铣刀 1000 60 H1D2=6

3 中心孔 T03 Φ3 中心钻 800 80H1

4 加工内槽 T02 Φ10 立铣刀 500 60 H2

5 加工内槽 T03 Φ7.5 立铣刀 500 60 H2

6 钻孔 T04 Φ5 钻头 800 60 H1

7 扩孔 T02 Φ16 立铣刀 800 60 H1

8钻孔 T05 Φ6 钻头 800 60 H1

五、铣削用量的选择

切削用量包括切削深度、主轴转速及进给速度。一般情况下，数控加工切

削用量的选择原则与普通机床的相同：粗加工时，一般以提高生产效率为主；

半精加工和精加工时，应在保证加工质量的前提下，兼顾切削效率和生产成本，

充分发挥刀具切削性能，保证合理的刀具耐用度；充分发挥机床的性能；最大

限度的提高生产率、降低成本。

根据零件的特点以及加工工艺分析：粗铣加工的切削深度取4mm（包括外轮廓、

内槽），主轴转速为 500r/min,其进给速度 120mm/min

五、数控加工工艺卡片拟定

加工部位刀具

背吃刀量

ap (mm)

进给速度

（mm/

min）

主轴转速

S(r/min)

粗铣外轮廓 Φ12 的硬质合金

立铣刀

4.5 100 500

精铣外轮廓 0.5 60 1000

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摘要：

数控铣削零件的加工工艺与编程在选择数控铣削加工内容时，应充分发挥数控铣床的优势和关键作用。适宜采用数控铣削加工工艺内容有：（1）工件上的曲线轮廓，直线、圆弧、螺纹或螺旋曲线、特别是由数学表达式给出的非圆曲线与列表曲线等曲线轮廓。（2）已给出数学模型的空间曲线或曲面。（3）形状虽然简单，但尺寸繁多、检测困难的部位。（4）用普通机床加工时难以观察、控制及检测的内腔、箱体内部等。（5）有严格尺寸要求的孔或平面。（6）能够在一次装夹中顺带加工出来的简单表面或形状。（7）采用数控铣削加工能有效提高生产率、减轻劳动强度的一般加工内容。适合数控铣削的主要加工对象有以下几类：平面轮廓零件、变斜角类零件、空间曲...

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