數(shù)控加工工藝方案設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容包括確定加工方法，確定零件的定位和裝夾方案，安排加工順序，以及安排熱處理、檢驗(yàn)及其輔助工序等。設(shè)計(jì)者應(yīng)從生產(chǎn)實(shí)踐中總結(jié)出來一些綜合性的工藝原則，結(jié)合實(shí)際的生產(chǎn)條件提出幾個(gè)方案，進(jìn)行分析對(duì)比，選擇經(jīng)濟(jì)合理的最佳方案。合理的工藝方案能保證零件的加工精度、表面質(zhì)量的要求。影響數(shù)控加工方案的主要因素如圖1所示。

圖1  影響數(shù)控加工方案的主要因素

 

1．?dāng)?shù)控加工工藝方案設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容

（1）零件加工工藝性分析

 

對(duì)零件的設(shè)計(jì)圖和技術(shù)要求進(jìn)行綜合分析。

 

（2）加工方法的選擇

 

選擇零件具體的加工方法和切削方式。

 

（3）機(jī)床的選擇

 

選擇合適的機(jī)床既能滿足零件加工的外廓尺寸，又能滿足零件的加工精度。

 

（4）工裝的選擇

 

數(shù)控設(shè)備盡管減少了對(duì)于夾具的依賴程度，但還不能完全取消，在滿足零件加工精度和技術(shù)要求的前提下，工裝越簡單越好。

 

（5）加工區(qū)域規(guī)劃

 

對(duì)加工對(duì)象進(jìn)行分析，按其形狀特征、功能特征及精度、粗糙度要求將加工對(duì)象劃分成數(shù)個(gè)加工區(qū)域。對(duì)加工區(qū)域進(jìn)行規(guī)劃可以達(dá)到提高加工效率和加工質(zhì)量的目的。

 

（6）加工工藝路線規(guī)劃

 

合理安排零件從粗加工到精加工的數(shù)控加工工藝路線，進(jìn)行加工余量分配。

 

（7）刀具的選擇

 

根據(jù)加工零件的特點(diǎn)和精度要求，選擇合適的刀具以滿足零件加工的要求。

 

（8）切削參數(shù)的確定

 

確定合理的切削用量。

 

（9）數(shù)控編程方法的選擇

 

根據(jù)零件的難易程度，采用手工或自動(dòng)編程的方式，按照確定的加工規(guī)劃內(nèi)容進(jìn)行數(shù)控加工程序編制。

 

 

 

2．影響數(shù)控加工工藝方案設(shè)計(jì)的主要因素

數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)的內(nèi)容非常具體、詳細(xì)。在確定工藝方案時(shí)，要考慮的因素較多，如零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、表面形狀、精度等級(jí)和技術(shù)要求、表面粗糙度要求等，毛料的狀態(tài)，切削用量以及所需的工藝裝備，刀具等。以下是設(shè)計(jì)工藝方案必須考慮的幾個(gè)重要環(huán)節(jié)：

 

（1）加工方法的選擇

 

零件的結(jié)構(gòu)形狀是多種多樣的，但它們都是由平面、外圓柱面、內(nèi)圓柱面或曲面、成型面等基本表面所組成的。每一種表面都有多種加工方法，具體選擇時(shí)應(yīng)根據(jù)零件的加工精度、表面粗糙度、材料、結(jié)構(gòu)形狀、尺寸及生產(chǎn)類型等選用相應(yīng)的加工方法和加工方案。例如，外圓表面的加工方法主要是車削和磨削。當(dāng)表面粗糙度要求較小時(shí)，還要進(jìn)行光整加工。

 

（2）工藝基準(zhǔn)的選擇

 

工藝基準(zhǔn)是保證零件加工精度和形位公差的一個(gè)關(guān)鍵步驟，工藝基準(zhǔn)的選擇應(yīng)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)一致。基于零件的加工性考慮，選擇的工藝基準(zhǔn)也可能與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不一致，但無論如何，在加工過程中，選擇的工藝基準(zhǔn)必須保證零件的定位準(zhǔn)確、穩(wěn)定，加工測量方便，裝夾次數(shù)最少。

 

（3）確定加工步驟

 

工序安排的一般原則是先加工基準(zhǔn)面后加工其他面，先粗加工后精加工，粗精分開。具體操作還應(yīng)考慮兩個(gè)重要的影響因素，一是盡量減少裝夾次數(shù)，既提高效率，又保證精度；二是盡量讓有位置公差要求的型面在一次裝夾中完成加工，充分利用設(shè)備的精度來保證產(chǎn)品的精度。

 

（4）工藝保證措施

 

關(guān)鍵尺寸和技術(shù)要求的工藝保證措施對(duì)設(shè)計(jì)工藝方案非常重要。由于加工零件是由不同的型面組成的，一個(gè)普通型面通常包括三個(gè)方面的要求——尺寸精度、形位公差和表面粗糙度，必須在這些關(guān)鍵特征上有可靠的技術(shù)保障，避免如裝夾變形、熱變形，工件震動(dòng)導(dǎo)致加工波紋等因素影響到零件的加工質(zhì)量，進(jìn)行工藝方案設(shè)計(jì)時(shí)必須考慮以上因素的影響，采取相應(yīng)的工藝方法和工藝措施來保證，如預(yù)留工藝裝夾止口，精加工前先讓工件冷卻，精加工用較小的切削用量，以及在零件上加或纏減震帶等方法。 #p#分頁標(biāo)題#e#

 

圖2簡要地概括了數(shù)控加工工藝制定的全過程。

圖2  數(shù)控加工工藝流程圖