4.數(shù)控機床加工工序和加工路線的設(shè)計

　　數(shù)控機床加工工序設(shè)計的主要任務(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動軌跡，為編制程序作好準(zhǔn)備。其中加工路線的設(shè)定是很重要的環(huán)節(jié)，加工路線是刀具在切削加工過程中刀位點相對于工件的運動軌跡，它不僅包括加工工序的內(nèi)容，也反映加工順序的安排，因而加工路線是編寫加工程序的重要依據(jù)。

　　1)確定加工路線的原則

　　①加工路線應(yīng)保證被加工工件的精度和表面粗糙度。

　　②設(shè)計加工路線要減少空行程時間，提高加工效率。

　?、酆喕瘮?shù)值計算和減少程序段，降低編程工作量。

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

　?、莺侠碓O(shè)計刀具的切入與切出的方向。采用單向趨近定位方法，避免傳動系統(tǒng)反向間隙而產(chǎn)生的定位誤差。

　?、藓侠磉x用銑削加工中的順銑或逆銑方式，一般來說，數(shù)控機床采用滾珠絲杠，運動間隙很小，因此順銑優(yōu)點多于逆銑。

　　2)數(shù)控機床加工路線

　　①數(shù)控車床加工路線

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

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

　　②數(shù)控銑床加工路線

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

　　③孔加工定位路線

　　合理安排孔加工定位路線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，安排孔加工路線時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一段距離，然后返回加工D孔，這樣的定位方法避免因傳動系統(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)控機床的加工特點，協(xié)調(diào)夾具坐標(biāo)系、機床坐標(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：

　?、傩∨考庸ち慵M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)考慮采用專用夾具，力求裝卸方便。

　?、蹔A具的定位及夾緊機構(gòu)元件不能影響刀具的走刀運動。

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

　　2)工件的安裝

　?、倭η蠓显O(shè)計基準(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可能采用專用夾具，減少占機裝夾與調(diào)整的時間。