数控加工工艺

前言

第一章 数控加工及数控车铣设备1

第一节 数控加工概述1

一、数控加工零件分析1

二、数控加工的基本概念5

三、数控加工的特点5

四、数控加工的内容6

五、数控加工的适用范围6

第二节 数控加工工艺概述7

一、数控加工工艺的概念7

二、数控加工工艺的特点7

三、数控加工工艺的内容8

第三节 数控车床8

一、车床的组成及布局9

二、数控车床的用途12

三、数控车床的分类13

四、数控车床的结构16

第四节 数控铣床25

一、数控铣床的组成、布局及其机械

结构主要特点26

二、数控铣床的用途29

三、数控铣床的分类29

四、数控铣床的主要技术参数31

五、数控铣床的主传动系统及主轴部件33

六、数控铣床的进给传动系统及传动装置33

七、数控铣床的主要辅助装置结构35

第五节 数控机床坐标系36

一、数控坐标系的基础知识36

二、绝对坐标与增量坐标37

三、机床原点与机床参考点38

四、工件坐标系39

习题41

第二章 数控车削加工工艺43

课程任务1轴承内圈数控车削工艺的编制43

第一节 图样检查与分析43

一、尺寸公差的检查44

二、几何公差的检查45

三、表面粗糙度要求的检查46

四、尺寸标注的检查46

五、结构工艺性的检查48

六、轴承内圈的图样检查与分析49

第二节 数控车削零件的装夹50

一、数控车床夹具的选择原则50

二、工件的装夹与夹具的选择50

三、轴承内圈的装夹54

第三节 数控车削刀具路径分析54

一、简单固定循环的刀具路径55

二、复合固定循环的刀具路径56

三、车削轴承内圈的刀具路径62

第四节 数控车削工艺路线的制订62

一、工艺路线的基本概念62

二、数控加工工艺路线的设计63

三、轴承内圈的数控车削工艺路线的分析与制订67

第五节 数控车削刀具68

一、数控车刀的几何参数68

二、数控车刀的特点70

三、数控刀具材料的选择70

四、数控刀具类型的选择73

五、刀具几何参数的选择78

六、车削轴承内圈数控刀具的选择84

第六节 数控车削参数的设定86

一、金属切削变形过程86

二、切削用量的选择89

三、轴承内圈工艺卡片的填写94

第七节 编程基点的处理和计算95

一、原点及编程尺寸值的确定95

二、常用的数学方法96

三、数控车削零件工艺尺寸链的计算96

四、轴承内圈的基点处理与计算98

第八节 典型数控车削工艺案例98

一、工艺案例1——轴类零件的数控车削工艺98

二、工艺案例2——轴套类零件的数控车削工艺100

三、工艺案例3——复杂轴类零件的数控车削工艺103

习题105

第三章 数控铣削加工工艺107

课程任务2薄板支架数控铣削工艺的编制107

第一节 零件的定位和数控铣床夹具的选择108

一、基准的概念及其分类108

二、定位基准的选择109

三、工件定位的概念及定位方法113

四、工件定位的基本原理113

五、常见定位元件和定位方式115

六、机床夹具120

七、薄板支架的装夹124

第二节 数控铣削刀具路径分析125

一、工件二维加工的刀具路径125

二、工件三维曲面加工的刀具路径127

第三节 数控铣削工艺路线的制订134

一、表面加工方法的选择134

二、加工阶段的划分139

三、加工顺序的安排140

四、工序的划分与衔接141

五、数控铣削的加工内容142

六、铣削薄板支架的工艺措施和过程142

七、铣削方式及其选择143

八、进给路线的确定144

九、铣削薄板支架的进给路线147

第四节 数控铣削刀具149

一、铣刀的种类、材料及应用149

二、数控铣刀的选择153

三、数控铣刀尺寸的选取153

四、铣削薄板支架数控刀具的选择154

第五节 数控铣削工艺参数的确定154

一、切削要素的选择顺序154

二、背吃刀量（或侧吃刀量）的选择155

三、进给速度的确定155

四、切削速度的确定156

五、切削用量选择实例及工艺卡片157

六、铣削薄板支架的切削用量及工序卡158

第六节 典型数控铣削工艺案例159

一、工艺案例1——板状零件的数控铣削工艺159

二、工艺案例2——孔槽类零件的数控铣削工艺161

三、工艺案例3——平面槽形凸轮零件的

数控铣削工艺162

习题165

第四章 加工中心加工工艺167

课程任务3用加工中心加工斜支座的工艺编制167

第一节 加工中心的特点、分类、结构组成167

一、加工中心的特点168

二、加工中心的分类168

三、加工中心的结构组成170

第二节 加工中心的加工工艺174

一、加工中心的工艺特点174

二、斜支座的数控加工工艺176

三、加工中心的主要加工对象176

四、加工中心加工工艺方案的制订178

五、用加工中心加工斜支座的工艺设计185

第三节 加工中心加工的工艺案例187

一、工艺案例1——用加工中心加工盖板类零件数控工艺的制订187

二、工艺案例2——用加工中心加工支承套零件数控加工工艺的制订189

三、工艺案例3——用加工中心加工箱体类

零件数控加工工艺的制订192习题195

第五章 数控电火花线切割加工工艺196

课程任务4凸模电火花线切割加工工艺的编制196

第一节 数控电火花线切割机床的基本组成196

第二节 电火花线切割工艺中的尺寸计算197

第三节 电火花线切割零件的装夹200

第四节 电火花线切割的切割路线分析201

第五节 电极丝的选择及安装203

第六节 电火花线切割加工工艺参数的选择205

第七节 数控电火花线切割的工艺案例206

一、工艺案例1——样板的加工206

二、加工案例2——凹模的加工207

三、工艺案例3——带锥度的凹模加工209

习题210

第六章 数控电火花成形加工工艺211

课程任务5冲孔模电火花成形加工工艺的编制211

第一节 数控电火花成形加工机床的基本组成211

第二节 电火花成形加工中电极的设计213

第三节 电火花成形加工工艺参数216

一、影响材料放电腐蚀的主要因素216

二、加工速度与工具电极的损耗速度217

三、影响加工表面质量的主要因素218

四、影响加工精度的主要因素219

五、电参数设置的基本规律219

第四节 数控电火花成形加工工艺案例220

一、工艺案例1——锥齿轮精锻模电火花成形加工220

二、工艺案例2——塑料叶轮注塑模加工221

三、工艺案例3——硅钢片冲孔落料模的加工222

习题223

参考文献225

《数控加工工艺》是全国高等职业教育示范专业规划教材数控技术专业,国家精品课程配套教材之一。《数控加工工艺》从企业数控工艺编程员制订数控加工工艺的过程出发，结合企业常用的数控设备对加工工艺作了系统介绍。全书分为六章，主要内容包括：数控加工及数控车铣设备，数控车削加工工艺，数控铣削加工工艺，加工中心加工工艺，数控电火花线切割加工工艺，数控电火花成形加工工艺。全书强调实用性，教材中的全部案例都经过企业专家审定。《数控加工工艺》既可以作为高职高专院校、应用型本科和中职院校数控技术专业的教材，也可供企业中相关工程人员参考。