a）反面加工
b）正面加工
第7章 数控加工中心加工工艺
典型加工中心加工零件工艺分析
箱体类零件在加工中心的加工工艺
4.刀具选择
铣削上下平面时，为提高切削效率和加工精度，减少接 刀刀痕，选用φ125硬质合金可转位铣刀。根据零件的结 构特点，铣削矩形槽时，铣刀直径受矩形槽拐角圆弧半 径R6限制，选择φ10mm高速钢立铣刀，刀尖圆弧rε半径 受矩形槽底圆弧半径Rl限制，取rε=1mm。加工φ8、 φ10孔时，先用φ7.8、φ9.8钻头钻削底孔，然后用φ8、 φ10铰刀铰孔。所选刀具及其加工表面详见下表。
该零件主要由平面、型腔以及孔系组成。零件尺寸 较小，正面有4处大小不同的矩形槽，深度均为20mm， 在 右 侧 有 2 个 φ10 ， 1 个 φ8 的 通 孔 ， 反 面 是 1 个 176mm×94mm，深度为3mm的矩形槽。该零件形状结构并 不复杂，尺寸精度要求也不是很高，但有多处转接圆角， 使用的刀具较多，要求保证壁厚均匀，中小批量加工零 件的一致性高。
第7章 数控加工中心加工工艺
制定加工中心加工工艺
进给路 线的确
定
孔加工路线的确定：
确定XY平面内的进给路线：定位要迅速，保证不 发生碰撞的前提下缩短空行程；定位要准确。
确定Z向的进给路线
第7章 数控加工中心加工工艺
制定加工中心加工工艺
加工余 量的确
定
影响加工余量 大小的因素
表面 粗糙
度
表面 缺陷 层深
第7章 数控加工中心加工工艺
典型加工中心加工零件工艺分析
箱体类零件在加工中心的加工工艺
2．确定装夹方案
由 于 零 件 的 长 宽 外 形 上 有 四 处 R2 的 圆 角，最好一次连续铣削出来，同时为 方便在正反面加工时零件的定位装夹， 并保证正反面加工内容的位置关系， 在 毛 坯 的 长 度 方 向 两 侧 设 置 30mm 左 右 的工艺凸台和2个φ8工艺孔，如图所 示。
不影响进给的装夹示例
第7章 数控加工中心加工工艺
加工中心夹具的确定
常用夹具种类
通 用 夹 具
组 合 夹 具
专 用 夹 具
可 调 整 夹 具
多 工 位 夹 具
成 组 夹 具
第7章 数控加工中心加工工艺
加工中心夹具的确定
新型数控夹具体
第7章 数控加工中心加工工艺
加工中心夹具的确定
孔 系 组 合 夹 具
注意：铣削外形时，应使工件与工艺凸台之间留有lmm左 右的材料连接，最后钳工去除工艺凸台。
第7章 数控加工中心加工工艺
典型加工中心加工零件工艺分析
箱体类零件在加工中心的加工工艺
6．填写数控加工工 序卡片
各工步的加工内容、所用刀具和切削用量见下表。
第7章 数控加工中心加工工艺
典型加工中心加工零件工艺分析
第7章 数控加工中心加工工艺
武汉交通职业学院
数控教研室
第7章 数控加工中心加工工艺
第六单元 加工中心加工工艺
教学目的： 了解在加工中心加工中要解决的主要工艺问
题以及各种问题的解决方法。对加工中心工艺知 识有一个系统的了解，并学会制定加工中心加工 工艺和进行工艺分析的方法 。
第7章 数控加工中心加工工艺
典型加工中心加工零件工艺分析
加工中心的加工工艺必备知识回顾
制定工艺步骤： 零件工艺分析
设计工艺：
选择加工方法 确定加工顺序 确定装夹方案和选择夹具 选择刀具 确定进给路线 选择切削用量
第7章 数控加工中心加工工艺
典型加工中心加工零件工艺分析
箱体类零件在加工中心的加工工艺
1．分析零件图样，选择加工内容
加工中心的主要加工对象
加工中心与数控铣床的异同: 加工中心 是在数控机床的基础上发展起来的，都是 通过程序控制多轴联动走刀进行加工的数 控机床。不同的是加工中心具有刀库和自 动换刀功能。
第7章 数控加工中心加工工艺
加工中心的主要加工对象
加工中心适于加工形状复杂、工序多、精度 要求较高，普通机床加工需多次装夹调整困难的 的工件。
立式、卧式加工中心的结构
（单击观看录像）
第7章 数控加工中心加工工艺
加工中心的结构及类型
立 式 加 工 中 心
第7章 数控加工中心加工工艺
加工中心的结构及类型
龙门式加工中心
第7章 数控加工中心加工工艺
加工中心的结构及类型
按换刀形式分
带刀库、机 械手的加工
中心
无机械手的 加工中心
刀库转塔式 加工中心
a） 正面
b） 反面
图7—57 座盒立体 图
第7章 数控加工中心加工工艺
材料为YLl2，切削加工性较好，可以采用高速钢 刀具。该零件比较适合采用加工中心加工。主要的加 工内容有平面、四周外形、正面四个矩形槽、反面一 个矩形槽以及三个通孔。该零件壁厚只有2mm，加工 时除了保证形状和尺寸要求外，主要是要控制加工中 的变形，因此外形和矩形槽要采用依次分层铣削的方 法，并控制每次的切削深度。孔加工采用钻、铰即可 达到要求。
第7章 数控加工中心加工工艺
加工中心加工工件的安装
选择基准的三个基本要求：
所选基准应能保证工件定位准确装卸方便方便可靠 所选基准与各加工部位的的尺寸计算简单 保证加工精度
第7章 数控加工中心加工工艺
加工中心加工定位基准的选择
选择定位基准6原则：
尽量选择设计基准作为定位基准 定位基准与设计基准不能统一时，应严格控制定位误差保 证加工精度 工件需两次以上装夹加工时，所选基准在一次装夹定位能 完成全部关键精度部位的加工 所选基准要保证完成尽可能多的加工内容
批量加工时，零件定位基准应尽可能与建立工件坐标系的 对刀基准重合 需要多次装夹时，基准应该前后统一
第7章 数控加工中心加工工艺
加工中心夹具的确定
对夹具的基本要求：
夹紧机构不得影响进给，加工部位要敞开 夹具在机床上能实现定向安装 夹具的刚性与稳定性要好
第7章 数控加工中心加工工艺
加工中心夹具的确定
第7章 数控加工中心加工工艺
加工中心的结构及类型
可装20把刀的无臂式ATC刀具库
第7章 数控加工中心加工工艺
加工中心的结构及类型
可装24把刀的有臂式ATC刀具库
第7章 数控加工中心加工工艺
加工中心的结构及类型
可装32把刀的有臂式刀具库
第7章 数控加工中心加工工艺
加工中心的结构及类型
可 装 60 把 刀 的 刀 具 库
第7章 数控加工中心加工工艺
加工中心加工的对刀与换刀
换刀 换刀点
根据工艺需要，要用不同参数的 刀具加工工件，在加工中按需要 更换刀具的过程 。
加工中更换刀具的位置。
加工中心有刀库和自动换刀装置，根据程序 的需要可以自动换刀。换刀点应在换刀时工件、 夹具、刀具、机床相互之间没有任何的碰撞和干 涉的位置上，加工中心的换刀点往往是固定的。
度
空间 偏差
表面 几何 形状 误差
装夹 误差
第7章 数控加工中心加工工艺
制定加工中心加工工艺
工序尺寸 及公差的
确定
注意定位基准与设计基准不重 合时工序尺寸及公差的确定问题。
第7章 数控加工中心加工工艺
制定加工中心加工工艺
切削用 量的选
择
选择加工中心切削用量时，应根据加工 类型方式和加工工序（表面加工、孔加工、 粗、精加工等）；坯料种类、硬度；刀具类 型、转速、直径大小、刀刃材质等因素综合 确定。参照理论切削用量，根据实际切削的 具体情况，确定合适的切削用量。
13 钻2-φ10H9底孔至φ9.8
14 铰2-φ10H9孔
15 粗铣正面矩形槽及外形(分层)
16 精铣正面矩形槽及外形
编制
××× 审核
×××
数控加工工序卡片
产品名称或代号 ×××
夹具名称 螺旋压板
刀 具 号
第7章 数控加工中心加工工艺
典型加工中心加工零件工艺分析
箱体类零件在加工中心的加工 工艺
图7—56所示为一座盒零件图，其立体图见图7—57a，零件材料为YLl2CZ，毛 坯尺寸(长×宽×高)为190mm×llOmm×35mm，采用TH5660A立式加工中心加 工，单件生产。
第7章 数控加工中心加工工艺
第7章 数控加工中心加工工艺
加工中心加工的对刀与换刀
对刀方法： 水平方向对刀
Z向对刀 机外对刀仪对刀
杠杆百分表对刀 采用寻边器对刀 采用碰刀或试切方式对刀
机上对刀 外刀具预调+机上对刀
第7章 数控加工中心加工工艺
零件的 工艺分
析
制定加工中心加工工艺
分析零件的技术要求：尺寸精度要求、几何形状精度 要求、位置精度要求、表面粗糙度表面质量要求、热 处理及其他技术要求 ； 检查零件图的完整性和正确性；
单位名称
工序号 ×××
工 步 号
××× 程序编号 ×××
工步内容
1
粗铣上表面
2
精铣上表面
3
粗铣下表面
4
精铣下表面，保证尺寸25±O.2
5
钻工艺孔的中心孔(2个)
6
钻工艺孔底孔至φ7.8
7
铰工艺孔
8
粗铣底面矩形槽
9
精铣底面矩形槽
10
底面及工艺孔定位，钻φ8、φ10中心孔
11 钻φ8H9底孔至φ7.8
12 铰φ8H9孔Biblioteka 150T06
φ10铰刀
1
50
T07
φ10 高 速 钢 立 铣 刀
1
50
××× 审核 ××× 批准 ×××
加工表面
备注
铣上下表面
钻中心孔
钻φ8H9孔和
工艺孔底孔 钻 2-φ1OH9 孔