數控加工箱體零件的工藝分析與設計

林宗德

（閩南理工學院，福建 石獅 362700）

0 引言

在科學技術迅速發展的當今時代，數控技術已經成功地從手動機床操作完成了自身的蛻變。我們今天面對著這樣的事實，數控工藝已經從一種傳統的手工操作發展到全自動操作，隨著相關技術的發展和進步，不斷有新的知識融合在數控技術中。

1 零件的加工工藝規程

1.1 數控銑床的工藝性分析

數控銑削加工的工藝性分析是編程前的重要工藝準備工作之一，關系到機械加工的效果和成敗，不容忽視。由于數控機床是按照程序來工作的，因此對零件加工中所有的要求都要體現在加工中。

1.2 加工工序的劃分

在數控機床上特別是在加工中心上加工零件，工序十分集中，許多零件只需在一次裝卡中就能完成全部工序。但是零件的粗加工，特別是鑄、鍛毛坯零件的基準平面、定位面等的加工應在普通機床上完成之后，再裝卡到數控機床上進行加工。這樣可以發揮數控機床的特點，保持數控機床的精度，延長數控機床的使用壽命，降低數控機床的使用成本。在數控機床上加工零件其工序劃分的方法有：①刀具集中分序法：即按所用刀具劃分工序，用同一把刀加工完零件上所有可以完成的部位，在用第二把刀、第三把刀完成它們可以完成的其它部位。這種分序法可以減少換刀次數，壓縮空程時間，減少不必要的定位誤差；②粗、精加工分序法：這種分序法是根據零件的形狀、尺寸精度等因素，按照粗、精加工分開的原則進行分序。粗精加工之間，最好隔一段時間，以使粗加工后零件的變形得到充分恢復，再進行精加工，以提高零件的加工精度；③按加工部位分序法：即先加工平面、定位面，再加工孔；先加工簡單的幾何形狀，再加工復雜的幾何形狀；先加工精度比較低的部位，再加工精度要求較高的部位。

2 零件的加工及工藝分析

如圖1 所示，工件毛坯為（95×95×30）mm，材料為鑄鐵，要加工成形為中間的槽。零件加工的工序安排：①銑削工件四邊上的四個角，使其達到指定的要求；②加工零件中的四方槽，使其達到指定的要求；③加工零件中直徑φ70 的圓槽；④加工零件中的六方形；⑤加工零件中的直徑φ20 的圓槽；⑥換用直徑φ6 的銑刀，加工直徑為φ12 的孔；⑦工直徑為φ6 的孔。刀具的選擇和切削參數見表1。

圖1 零件圖

表1 刀具的切削參數

3 加工程序的編制

3.1 數控程序編制的內容

數控編程是指從零件圖紙到獲得數控加工程序的全部工作過程。如圖2 所示。

3.2 數控程序編制的方法

手工編程：手工編程指主要由人工來完成數控編程中各個階段的工作（如工件夾緊與放松、冷卻液的開閉、刀具的自動更換、各軸的進給等），加工出圖樣要求的零件，如圖3 所示。零件程序見表2。

圖2 程序編制步驟

圖3 手工編程步驟

表2 零件加工工藝程序表（程序號：O1111）

續表2（一）

4 結束語

數控機床是一種高效的自動化加工設備，它嚴格按照加工程序，自動的對被加工工件進行加工。我們把從數控系統外部輸入的直接用于加工的程序稱為數控加工程序，簡稱數控程序，它是機床數控系統的應用軟件。數控系統的種類繁多，它們使用的數控程序語言規則和格式也不盡相同，當針對某一臺數控機床編制加工程序時，應該嚴格按機床編程手冊中的規定進行程序編制。

續表2（二）

[1]楊偉群.數控工藝培訓教程（數控銑部）[M].清華大學出版社，2002.

[2]余英良.數控加工編程及操作[M].北京：北京高等教育出版社，2004.

[3]張超英.數控機床加工工藝編程及操作實訓[M].北京高等教育出版社，2003.

[4]宋放之.數控工藝培訓教程[M].北京：北京清華大學出版社，2003.