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摘要：数控机床加工中，要进行数控编程首先要进行零件工艺分析。工艺方案的好坏不仅会影响机床效率的发挥，而且将直接影响零件的加工质量。本文就如何进行数控加工工艺分析进行讨论。
关键词：数控加工 工艺分析
【中图分类号】TG659
引言：
数控加工（numerical control machining），是指在数控机床上进行零件加工的一种工艺方法，数控机床加工与传统机床加工的工艺规程从总体上说是一致的，但也发生了明显的变化。
在数控机床上加工零件时，首先要对被加工零件进行工艺分析，再编制零件加工的工艺规程和加工程序，最后用数控机床进行加工。数控加工人员可根据数控加工工艺包括的内容逐一进行工艺分析。
1根据图纸，选择数控加工的内容并决定数控机床类型。
1.1选择数控加工的内容
我国目前机械加工所使用的机床设备并非均为数控机床，为了充分合理的使用设备，对零件分析，需要数控加工的内容。在选择时一般按下列顺序考虑：优先选择普通机床无法加工的内容；重点选择普通机床难加工、质量难保证的内容；在数控机床尚存在富裕能力的基础上选择，普通机床加工效率低、工人手工操作劳动强度大的内容。
1.2数控机床类型
不同类型的零件应在不同的数控机床上加工，要根据零件图纸中设计要求选择机床。数控车床适用于加工形状复杂的回转体类零件（包括圆柱、圆锥、圆台、球体等）。数控铣床适用于平面类零件、变斜角类零件、曲面类零件（如模具、箱体等）。数控加工中心适用于复杂的曲线、曲面、叶轮、模具、箱体。数控电火花线切割适用于硬材料，窄缝类零件。
2零件图工艺分析
首先从图中明确加工的内容和技术要求，再审查和分析零件图样中尺寸标是否充分，对基点坐标进行计算，最后分析定位基准的可靠性。
3加工方案的确定
3.1加工方法的选择
获得同一级精度及表面粗糙度的加工方法一般许多，要结合零件的形状、尺寸大小和热处理要求等全面考虑。如对IT7级精度的孔采用镗削或铰削、磨削等加工方法均可达到精度要求，但箱体上孔一般采用镗削或铰削，而不宜用磨削。一般小尺寸的箱体孔选铰孔，当孔径较大时选镗孔。此外，还应考虑生产率和经济性的要求，及工厂的生产设备等实际情况。
3.2加工工序的划分
工序划分的原则有两种：工序集中原则和工序分散原则。在数控机床上加工零件，一般采用工序集中原则安排工序，同时考虑到数控机床的特点及保持数控机床的精度，延长数控机床的使用寿命，零件的粗加工尽可能安排在普通机床上，完成以后再装到数控机床上加工。
3.3加工余量的选择
加工余量泛指毛坯尺寸与零件图尺寸之差。分加工总余量和工序余量，工序余量选择按一下两条原则：（1）采用最小加工余量原则，以求缩短加工时间，降低费用。（2）应有充分余量，特别是最后的工序，保证加工加工能达到图样规定要求。确定加工余量的方法有经验估算法、查表修正法、分析计算法。
3.4进给路线的选择
进给路线包括加工工艺内容，也反映出各工步顺序。进给路线分切削加工路线和空行程路线。确定进给路线重点在粗加工及空行程的进给路线，因精加工切削过程的进给路线基本上都是沿其零件轮廓顺序进行。在确定进给路线时可画一张工序简图，将拟定的进给路线画上去，这样可便于分析。
4夹具和刀具的选择
4.1工件的装夹与定位
数控加工中尽可能做到一次装夹后能加工出全部或大部分待加工表面，尽量减少装夹次数，以提高加工效率、保证加工精度。首先选择定位基准再对应选择夹具。对于数控铣床定位方式有以平面定位、外圆定位、圆孔定位、一面两孔定位。对于数控车床中轴类零件，通常以零件自身的外圆柱面作定位基准；对于套类零件，则以内孔为定位基准。数控车床夹具除了使用通用的三爪自动定心卡盘、四爪卡盘、液压、电动及气动夹具外，还有多种通用性较好的专用夹具，实际操作时应合理选择 。
4.2刀具选择
数控机床，特别是加工中心，其主轴的转速较普通机床主轴转速高2至5倍，某些数控机床转速高达数万转，因此数控刀具的强度和耐用度至关重要。目前涂镀刀具，立方氮化硼等刀具已广泛用于加工中心，陶瓷与金刚石刀具也在运用。刀具的使用寿命除与刀具材料相关外，还与刀具的直径有很大的关系。刀具直径越大，能承受的切削用量也越大。所以在零件形状允许的情况下，采用尽可能大的刀具直径是延长刀具寿命，提高生产率的有效措施。
5切削用量选择
合理选用切削用量对提高数控机床的加工质量至关重要。它包括背吃刀量ap、主轴转速S（或切削速度υ）及进给速度F（或进给量f ）。
数控加工中的切削用量一般的选择原则是：粗加工时，一般以提高生产率为主，采用较大进给速度和背吃刀量，较低转速。半精加工精加工时，应保证质量，采用较小进给速度和背吃刀量，较高转速。具体數值应根据机床说明书、切削用量手册、并结合经验而定。
通过上述几个方面的分析就可以拟定数控加工工艺卡，刀具调整单等工艺文件，从而指导工作人员完成后续编程和加工。
6结 语
数控加工工艺分析是数控加工的重要内容之一，是数控编程的前题条件。设计者应根据从生产实践中总结出来的一些综合性工艺原则，结合本厂的实际条件，提出几种方案，通过对比分析，从中选择最佳方案。
参考文献
【1】韩鸿鸾.数控加工工艺学.中国劳动社会保障出版社
【2】王道宏，何庆稀.数控编程技术.人民邮电出版社
关键词：数控加工 工艺分析
【中图分类号】TG659
引言：
数控加工（numerical control machining），是指在数控机床上进行零件加工的一种工艺方法，数控机床加工与传统机床加工的工艺规程从总体上说是一致的，但也发生了明显的变化。
在数控机床上加工零件时，首先要对被加工零件进行工艺分析，再编制零件加工的工艺规程和加工程序，最后用数控机床进行加工。数控加工人员可根据数控加工工艺包括的内容逐一进行工艺分析。
1根据图纸，选择数控加工的内容并决定数控机床类型。
1.1选择数控加工的内容
我国目前机械加工所使用的机床设备并非均为数控机床，为了充分合理的使用设备，对零件分析，需要数控加工的内容。在选择时一般按下列顺序考虑：优先选择普通机床无法加工的内容；重点选择普通机床难加工、质量难保证的内容；在数控机床尚存在富裕能力的基础上选择，普通机床加工效率低、工人手工操作劳动强度大的内容。
1.2数控机床类型
不同类型的零件应在不同的数控机床上加工，要根据零件图纸中设计要求选择机床。数控车床适用于加工形状复杂的回转体类零件（包括圆柱、圆锥、圆台、球体等）。数控铣床适用于平面类零件、变斜角类零件、曲面类零件（如模具、箱体等）。数控加工中心适用于复杂的曲线、曲面、叶轮、模具、箱体。数控电火花线切割适用于硬材料，窄缝类零件。
2零件图工艺分析
首先从图中明确加工的内容和技术要求，再审查和分析零件图样中尺寸标是否充分，对基点坐标进行计算，最后分析定位基准的可靠性。
3加工方案的确定
3.1加工方法的选择
获得同一级精度及表面粗糙度的加工方法一般许多，要结合零件的形状、尺寸大小和热处理要求等全面考虑。如对IT7级精度的孔采用镗削或铰削、磨削等加工方法均可达到精度要求，但箱体上孔一般采用镗削或铰削，而不宜用磨削。一般小尺寸的箱体孔选铰孔，当孔径较大时选镗孔。此外，还应考虑生产率和经济性的要求，及工厂的生产设备等实际情况。
3.2加工工序的划分
工序划分的原则有两种：工序集中原则和工序分散原则。在数控机床上加工零件，一般采用工序集中原则安排工序，同时考虑到数控机床的特点及保持数控机床的精度，延长数控机床的使用寿命，零件的粗加工尽可能安排在普通机床上，完成以后再装到数控机床上加工。
3.3加工余量的选择
加工余量泛指毛坯尺寸与零件图尺寸之差。分加工总余量和工序余量，工序余量选择按一下两条原则：（1）采用最小加工余量原则，以求缩短加工时间，降低费用。（2）应有充分余量，特别是最后的工序，保证加工加工能达到图样规定要求。确定加工余量的方法有经验估算法、查表修正法、分析计算法。
3.4进给路线的选择
进给路线包括加工工艺内容，也反映出各工步顺序。进给路线分切削加工路线和空行程路线。确定进给路线重点在粗加工及空行程的进给路线，因精加工切削过程的进给路线基本上都是沿其零件轮廓顺序进行。在确定进给路线时可画一张工序简图，将拟定的进给路线画上去，这样可便于分析。
4夹具和刀具的选择
4.1工件的装夹与定位
数控加工中尽可能做到一次装夹后能加工出全部或大部分待加工表面，尽量减少装夹次数，以提高加工效率、保证加工精度。首先选择定位基准再对应选择夹具。对于数控铣床定位方式有以平面定位、外圆定位、圆孔定位、一面两孔定位。对于数控车床中轴类零件，通常以零件自身的外圆柱面作定位基准；对于套类零件，则以内孔为定位基准。数控车床夹具除了使用通用的三爪自动定心卡盘、四爪卡盘、液压、电动及气动夹具外，还有多种通用性较好的专用夹具，实际操作时应合理选择 。
4.2刀具选择
数控机床，特别是加工中心，其主轴的转速较普通机床主轴转速高2至5倍，某些数控机床转速高达数万转，因此数控刀具的强度和耐用度至关重要。目前涂镀刀具，立方氮化硼等刀具已广泛用于加工中心，陶瓷与金刚石刀具也在运用。刀具的使用寿命除与刀具材料相关外，还与刀具的直径有很大的关系。刀具直径越大，能承受的切削用量也越大。所以在零件形状允许的情况下，采用尽可能大的刀具直径是延长刀具寿命，提高生产率的有效措施。
5切削用量选择
合理选用切削用量对提高数控机床的加工质量至关重要。它包括背吃刀量ap、主轴转速S（或切削速度υ）及进给速度F（或进给量f ）。
数控加工中的切削用量一般的选择原则是：粗加工时，一般以提高生产率为主，采用较大进给速度和背吃刀量，较低转速。半精加工精加工时，应保证质量，采用较小进给速度和背吃刀量，较高转速。具体數值应根据机床说明书、切削用量手册、并结合经验而定。
通过上述几个方面的分析就可以拟定数控加工工艺卡，刀具调整单等工艺文件，从而指导工作人员完成后续编程和加工。
6结 语
数控加工工艺分析是数控加工的重要内容之一，是数控编程的前题条件。设计者应根据从生产实践中总结出来的一些综合性工艺原则，结合本厂的实际条件，提出几种方案，通过对比分析，从中选择最佳方案。
参考文献
【1】韩鸿鸾.数控加工工艺学.中国劳动社会保障出版社
【2】王道宏，何庆稀.数控编程技术.人民邮电出版社