數(shù)控加工工藝

前言

　　為了配合中央廣播電視大學(xué)數(shù)控技術(shù)專業(yè)的教學(xué)，中央廣播電視大學(xué)與機(jī)械工業(yè)教育發(fā)展中心合作共同組織編寫了數(shù)控技術(shù)專業(yè)系列教材。該系列教材的編寫遵循教育部等三部委聯(lián)合發(fā)布的《關(guān)于開展數(shù)控技術(shù)專業(yè)技能型緊缺人才培養(yǎng)的通知》精神，結(jié)合“中央廣播電視大學(xué)人才培養(yǎng)模式改革和開放教育試點(diǎn)”研究工作的開展，立足以職業(yè)為導(dǎo)向，以學(xué)生為中心，以基礎(chǔ)理論教學(xué)“必需、夠用”為度，突出職業(yè)技能教學(xué)的地位，旨在培養(yǎng)學(xué)生具有一定的工程技術(shù)應(yīng)用的能力，以適應(yīng)工作崗位的實(shí)際需求?！　≈圃熳詣踊夹g(shù)是先進(jìn)制造技術(shù)中的重要組成部分，其核心技術(shù)是數(shù)控技術(shù)。數(shù)控技術(shù)是綜合應(yīng)用計算機(jī)、自動控制、自動檢測及精密機(jī)械等高新技術(shù)的產(chǎn)物。它的出現(xiàn)及所帶來的巨大效益，已引起世界各國科技與工業(yè)界的普遍重視。專家們預(yù)言：21世紀(jì)機(jī)械制造業(yè)的競爭，其實(shí)質(zhì)是數(shù)控技術(shù)的競爭。目前，隨著國內(nèi)數(shù)控機(jī)床用量的劇增，急需培養(yǎng)一大批熟悉數(shù)控加工工藝，能夠熟練掌握現(xiàn)代數(shù)控機(jī)床編程、操作和維護(hù)的應(yīng)用型高級技術(shù)人才。同時，為了適應(yīng)我國高等職業(yè)技術(shù)教育發(fā)展及應(yīng)用型技術(shù)人才培養(yǎng)的需要，我們經(jīng)過反復(fù)的實(shí)踐與總結(jié)，編寫了這本教材。　　數(shù)控加工工藝是數(shù)控編程與操作的基礎(chǔ)，合理的工藝是保證數(shù)控加工質(zhì)量、發(fā)揮數(shù)控機(jī)床效能的前提條件。本書正是從數(shù)控加工的實(shí)用角度出發(fā)，以掌握數(shù)控加工工藝為目標(biāo)，在介紹數(shù)控加工切削基礎(chǔ)、數(shù)控刀具的選用、數(shù)控加工工件的定位與裝夾以及數(shù)控加工工藝基礎(chǔ)等基本知識的基礎(chǔ)上，分析了數(shù)控車削、數(shù)控銑削、加工中心及數(shù)控線切割等加工工藝。　　本書編寫組成員為徐宏海、趙玉俠，由徐宏海擔(dān)任主編。第1，3-7章由徐宏海編寫，第2，8章由趙玉俠編寫。全書由徐宏海負(fù)責(zé)統(tǒng)稿和定稿。謝富春、閻紅娟、鄭青、李凱等同志為全書圖片制作與典型實(shí)例的實(shí)操檢驗(yàn)作了大量工作。　　在本書的編寫過程中，得到了中央廣播電視大學(xué)李西平、寧晨、田炕老師的關(guān)心和大力支持，為本書編寫提供了許多寶貴意見，在此一并致謝。　　由于編者水平有限，本書難免有不足之處，望讀者和各位同仁提出寶貴意見?！　【幷摺　?007年10月

內(nèi)容概要

　　共8章。第1章介紹數(shù)控加工的切削基礎(chǔ)，包括刀具幾何角度與切削要素的基本定義、切削過程的基本理論及應(yīng)用、切削用量與刀具幾何參數(shù)的選擇等基礎(chǔ)知識。第2章介紹數(shù)控機(jī)床刀具的材料、種類、特點(diǎn)及刀具選擇原則。第3章介紹數(shù)控加工中工件的定位與裝夾方法、典型夾具等。第4章介紹數(shù)控加工工藝分析、工藝路線設(shè)計和數(shù)控工序設(shè)計的內(nèi)容與方法。第5章介紹數(shù)控車削加工工藝分析的內(nèi)容與方法。第6章介紹數(shù)控銑削加工工藝分析的內(nèi)容與方法。第7章介紹加工中心加工工藝分析的內(nèi)容與方法。第8章介紹數(shù)控線切割加工工藝分析的內(nèi)容與方法?！　∪珪到y(tǒng)性、綜合性、實(shí)用性強(qiáng)，前后各章節(jié)聯(lián)系緊密；每章都配有一定數(shù)量的思考與練習(xí)題、模擬自測題，供讀者復(fù)習(xí)和鞏固所學(xué)知識用；第5～8章還配有典型零件工藝分析實(shí)例?！　　稊?shù)控加工工藝》可作為高等職業(yè)教育數(shù)控及其相關(guān)專業(yè)的教材或培訓(xùn)用書，亦可供從事數(shù)控加工的工程技術(shù)人員參考。

書籍目錄

1 數(shù)控加工的切削基礎(chǔ)1.1 數(shù)控加工工藝系統(tǒng)概述1.2 刀具幾何角度及切削要素的基本定義1.2.1 切削運(yùn)動和切削用量1.2.2 刀具切削部分的幾何形狀和角度1.2.3 刀具的工作角度1.2.4 切削層1.3 金屬切削過程的基本理論及規(guī)律1.3.1 切削過程中的變形1.3.2 積屑瘤與鱗刺1.3.3 影響切削變形的因素1.3.4 切削力1.3.5 切削熱與切削溫度1.3.6 刀具磨損和耐用度1.4 金屬切削過程基本規(guī)律的應(yīng)用1.4.1 切屑的種類及其控制1.4.2 金屬材料的切削加工性1.4.3 切削用量與切削液的合理選擇1.5 刀具幾何參數(shù)的合理選擇1.5.1 前角及前面形狀的選擇1.5.2 后角及后面形狀的選擇1.5.3 主偏角及副偏角的選擇1.5.4 刃傾角的功用及其選擇思考與練習(xí)題模擬自測題2 數(shù)控機(jī)床刀具的選擇2.1 刀具材料及其選用2.1.1 刀具材料應(yīng)具備的基本性能2.1.2 刀具材料的種類及其選用2.2 數(shù)控機(jī)床刀具種類及特點(diǎn)2.2.1 數(shù)控機(jī)床的刀具系統(tǒng)2.2.2 數(shù)控機(jī)床刀具的特點(diǎn)2.3 可轉(zhuǎn)位刀片及其代碼2.3.1 可轉(zhuǎn)位刀具的優(yōu)點(diǎn)2.3.2 丁轉(zhuǎn)位刀片的代碼及其標(biāo)記方法2.4 數(shù)控刀具的選擇思考與練習(xí)題模擬自測題3 數(shù)控加工中工件的定位與裝夾3.1 機(jī)床夾具概述3.2 工件的定位3.2.1 六點(diǎn)定位原理3.2.2 六點(diǎn)定位原理的應(yīng)用3.2.3 定位與夾緊的關(guān)系3.3 定位基準(zhǔn)的選擇原則3.3.1 粗基準(zhǔn)的選擇原則3.3.2 精基準(zhǔn)的選擇原則3.3.3 輔助基準(zhǔn)的選擇3.4 常見定位方式及定位元件3.5 定位誤差3.6 工件的夾緊3.7 數(shù)控機(jī)床典型夾具簡介3.7.1 車床夾具3.7.2 銑床夾具思考與練習(xí)題模擬自測題4 數(shù)控加工工藝基礎(chǔ)4.1 基本概念4.1.1 生產(chǎn)過程和工藝過程4.1.2 生產(chǎn)綱領(lǐng)和生產(chǎn)類型4.2 數(shù)控加工工藝分析4.2.1 選擇適合數(shù)控加工的零件4.2.2 確定數(shù)控加工的內(nèi)容4.2.3 數(shù)控加工零件的工藝性分析4.3 數(shù)控加工工藝路線設(shè)計4.3.1 加工方法的選擇4.3.2 加工階段的劃分4.3.3 工序的劃分4.3.4 加工順序的安排4.4 數(shù)控加工工序設(shè)計4.4.1 確定走刀路線和工步順序4.4.2 定位與夾緊方案的確定4.4.3 夾具的選擇4.4.4 刀具的選擇4.4.5 機(jī)床的選擇4.4.6 量具的選擇4.4.7 工序加工余量的確定4.4.8 工序尺寸及其偏差的確定4.4.9 切削用量的確定4.4.1 0時間定額的確定4.4.1 1數(shù)控加工工藝文件的填寫4.5 對刀點(diǎn)與換刀點(diǎn)的選擇4.6 機(jī)械加工精度及表面質(zhì)量4.6.1 加工精度和表面質(zhì)量的基本概念4.6.2 表面質(zhì)量對零件使用性能的影響4.6.3 影響加工精度的因素及提高精度的措施4.6.4 影響表面粗糙度的因素及改進(jìn)措施思考與練習(xí)題模擬自測題5 數(shù)控車削加工工藝5.1 數(shù)控車削加工的主要對象5.2 數(shù)控車削加工工藝分析5.2.1 數(shù)控車削加工零件的工藝性分析5.2.2 數(shù)控車削加工工藝路線的擬訂5.2.3 數(shù)控車削加工工序的設(shè)計5.2.4 數(shù)控車削加工中的裝刀與對刀技術(shù)5.3 典型零件的數(shù)控車削加工工藝分析5.3.1 軸類零件數(shù)控車削加工工藝分析5.3.2 軸套類零件數(shù)控車削加工工藝分析思考與練習(xí)題模擬自測題6 數(shù)控銑削加工工藝6.1 數(shù)控銑削加工的主要對象6.2 數(shù)控銑削加工工藝分析6.2.1 選擇并確定數(shù)控銑削的加工部位及內(nèi)容6.2.2 數(shù)控銑削加工零件的工藝性分析6.2.3 數(shù)控銑削加工工藝路線的擬訂6.2.4 數(shù)控銑削加工工序的設(shè)計6.2.5 數(shù)控銑削加工中的裝刀與對刀技術(shù)6.3 典型零件的數(shù)控銑削加工工藝分析6.3.1 平面槽形凸輪零件數(shù)控銑削加工工藝分析6.3.2 箱蓋類零件數(shù)控銑削加工工藝分析思考與練習(xí)題模擬自測題7 加工中心加工工藝7.1 加工中心加工工藝概述7.1.1 加工中心的工藝特點(diǎn)7.1.2 加工中心的主要加工對象7.2 加工中心加工工藝分析7.2.1 加工中心加工內(nèi)容的選擇7.2.2 加工中心加工零件的工藝性分析7.2.3 加工中心加工工藝路線的擬訂7.2.4 加工中心加工工序的設(shè)計7.2.5 刀具預(yù)調(diào)與換刀點(diǎn)7.3 典型零件的加工中心加工工藝分析7.3.1 箱體類零件加工中心加工工藝分析7.3.2 蓋板零件加工中心加工工藝分析思考與練習(xí)題模擬自測題8 數(shù)控線切割加工工藝8.1 數(shù)控線切割加工概述8.1.1 數(shù)控線切割加工原理8.1.2 數(shù)控線切割加工的特點(diǎn)8.1.3 數(shù)控線切割加工的應(yīng)用8.2 數(shù)控線切割加工的主要工藝指標(biāo)及影響因素8.2.1 數(shù)控線切割加工的主要工藝指標(biāo)8.2.2 影響數(shù)控線切割加工工藝指標(biāo)的主要因素8.3 數(shù)控線切割加工工藝分析8.3.1 零件圖工藝分析8.3.2 工藝準(zhǔn)備8.3.3 工件的裝夾和位置校正8.3.4 加工參數(shù)的選擇8.3.5 數(shù)控線切割加工的工藝技巧8.4 典型零件的數(shù)控線切割加工工藝分析8.4.1 冷沖模加工8.4.2 零件加工思考與練習(xí)題模擬自測題參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　?。?）最終工序?yàn)楣窝械募庸し桨付嘤糜趩渭∨a(chǎn)中配合表面要求高且非淬硬平面的加工。當(dāng)批量較大時，可用寬刀細(xì)刨代替刮研，寬刀細(xì)刨特別適用于加工像導(dǎo)軌面這樣的狹長平面，能顯著提高生產(chǎn)效率。　　（2）磨削適用于直線度及表面粗糙度要求較高的淬硬工件和薄片工件，以及未淬硬鋼件上面積較大的平面的精加工，但不宜加工塑性較大的有色金屬。　　（3）車削主要用于回轉(zhuǎn)零件端面的加工，以保證端面與回轉(zhuǎn)軸線的垂直度要求?！　。?）拉削平面適用于大批量生產(chǎn)中的加工質(zhì)量要求較高且面積較小的平面加工?！　。?）最終工序?yàn)檠心サ姆桨高m用于精度高、表面粗糙度要求高的小型零件的精密平面，如量規(guī)等精密量具的表面?！　?.平面輪廓和曲面輪廓加工方法的選擇　?。?）平面輪廓加工方法的選擇　　平面輪廓常用的加工方法有數(shù)控銑、線切割及磨削等。對如圖4－12（a）所示的內(nèi)平面輪廓，當(dāng)曲率半徑較小時，可采用數(shù)控線切割方法加工。若選擇銑削的方法，因銑刀直徑受最小曲率半徑的限制，直徑太小，剛性不足，會產(chǎn)生較大的加工誤差。對圖4－12（b）所示的外平面輪廓。

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