一种典型零件轮廓数控铣床加工工艺及编程设计

徐勇

摘 要：本文以一种常见零件的轮廓进行数控铣加工为例，介绍了该零件的轮廓加工工艺和程序的编制。

关键词：典型零件；数控铣床；加工工艺；编程

0 引言

数控铣床是在普通铣床的基础上增加了数字化控制系统，让人们可以用程序代码去控制机床较精确地进行铣削加工，改变了普通铣床加工的适应性差、装夹次数多、加工效率低的缺点，尤其适用于轮廓形状特别复杂或，精度要求高，尺寸不易控制的型腔模具零件、壳体类零件等。数控铣床加工质量可靠，生产自动化程度高，有利于生产管理自动化的实施。主要适合于平面类零件、直纹曲面类零件和立体曲面类零件的加工。

1 数控铣床平面类零件程序编制实例

1.1 零件的工艺分析

零件形状见零件图1，该零件为公司在加工活塞环时较为常用的辅助零件，材质为45钢。此零件属于典型零件，外形中涉及较多的圆弧和圆弧过渡。原先的加工主要在普通铣床上进行，存在加工效率低，零件装夹不便，加工精度波动较大。零件上有轮廓加工、轮廓外围线路复杂；斜面加工，参数计算不便；内孔加工，孔中心定位精度高等，加工工序多，既有直线走刀也有圆弧走刀。因此对于此表面质量和形状精度要求高的工件加工，出于对轮廓形状精度、定位和工序安排的考虑。决定采用数控铣床加工分析工价外形特点，精度和表面质量要求，结合毛胚形状和尺寸。本次加工采用两次定位装夹，按照基准面先主后次、先近后远、先里后外、先粗加工后精加工、先面后孔的原则依次划分工序加工。在铣削轮廓表面时一般采用立铣刀侧面刃口进行切削。对于二维轮廓加工，通常采用的加工路线为：1）从起刀点下刀到下刀点；2）沿切向切入工件；3）轮廓切削； 4）刀具向上抬刀，退离工件；5）返回起刀点。零件的尺寸无公差等级要求，且厚度为20mm，区域面积不大，表面粗糙度要求不高，加工时只要保证外轮廓形状不变形，只需要符合一般精度要求。所以此零件定位基准是工件在装夹定位时所依据的基准。该零件首先以一个毛坯外轮廓为粗基准定位，将毛料的精加工定位孔（中间孔）铣削出来，再加以芯轴配合中间孔装夹来加工零件，最后再将外轮廓面加工到尺寸要求。

1.2 编程实例

以下为参照数控铣床编程指令，作简单模板零件轮廓加工实例应用及介绍（以华中世纪星hnc-21M数控铣系统举例）。如图1所示零件，以中间Φ30的孔定位加工外形轮廓，在不考虑刀具尺寸补偿的情况下，部分编程如图2所示：

本实例所采用的刀具要根据被加工零件的材料、几何形状、表面质量要求、材料热处理情况、切削性能及加工余量等，选择刚性好、耐用度高的刀具。其余量具、铣削用量等的选择不作具体分析，只需符合简单要求即可。

参考文献：

[1]张超英，等.数控机床加工工艺、编程及操作实训.北京.高等教育出版社.2003.

[2]王洪主编.数控加工程序编制.北京.机械工业出版社.2003.endprint

摘 要：本文以一种常见零件的轮廓进行数控铣加工为例，介绍了该零件的轮廓加工工艺和程序的编制。

关键词：典型零件；数控铣床；加工工艺；编程

0 引言

数控铣床是在普通铣床的基础上增加了数字化控制系统，让人们可以用程序代码去控制机床较精确地进行铣削加工，改变了普通铣床加工的适应性差、装夹次数多、加工效率低的缺点，尤其适用于轮廓形状特别复杂或，精度要求高，尺寸不易控制的型腔模具零件、壳体类零件等。数控铣床加工质量可靠，生产自动化程度高，有利于生产管理自动化的实施。主要适合于平面类零件、直纹曲面类零件和立体曲面类零件的加工。

1 数控铣床平面类零件程序编制实例

1.1 零件的工艺分析

零件形状见零件图1，该零件为公司在加工活塞环时较为常用的辅助零件，材质为45钢。此零件属于典型零件，外形中涉及较多的圆弧和圆弧过渡。原先的加工主要在普通铣床上进行，存在加工效率低，零件装夹不便，加工精度波动较大。零件上有轮廓加工、轮廓外围线路复杂；斜面加工，参数计算不便；内孔加工，孔中心定位精度高等，加工工序多，既有直线走刀也有圆弧走刀。因此对于此表面质量和形状精度要求高的工件加工，出于对轮廓形状精度、定位和工序安排的考虑。决定采用数控铣床加工分析工价外形特点，精度和表面质量要求，结合毛胚形状和尺寸。本次加工采用两次定位装夹，按照基准面先主后次、先近后远、先里后外、先粗加工后精加工、先面后孔的原则依次划分工序加工。在铣削轮廓表面时一般采用立铣刀侧面刃口进行切削。对于二维轮廓加工，通常采用的加工路线为：1）从起刀点下刀到下刀点；2）沿切向切入工件；3）轮廓切削； 4）刀具向上抬刀，退离工件；5）返回起刀点。零件的尺寸无公差等级要求，且厚度为20mm，区域面积不大，表面粗糙度要求不高，加工时只要保证外轮廓形状不变形，只需要符合一般精度要求。所以此零件定位基准是工件在装夹定位时所依据的基准。该零件首先以一个毛坯外轮廓为粗基准定位，将毛料的精加工定位孔（中间孔）铣削出来，再加以芯轴配合中间孔装夹来加工零件，最后再将外轮廓面加工到尺寸要求。

1.2 编程实例

以下为参照数控铣床编程指令，作简单模板零件轮廓加工实例应用及介绍（以华中世纪星hnc-21M数控铣系统举例）。如图1所示零件，以中间Φ30的孔定位加工外形轮廓，在不考虑刀具尺寸补偿的情况下，部分编程如图2所示：

本实例所采用的刀具要根据被加工零件的材料、几何形状、表面质量要求、材料热处理情况、切削性能及加工余量等，选择刚性好、耐用度高的刀具。其余量具、铣削用量等的选择不作具体分析，只需符合简单要求即可。

参考文献：

[1]张超英，等.数控机床加工工艺、编程及操作实训.北京.高等教育出版社.2003.

[2]王洪主编.数控加工程序编制.北京.机械工业出版社.2003.endprint

摘 要：本文以一种常见零件的轮廓进行数控铣加工为例，介绍了该零件的轮廓加工工艺和程序的编制。

关键词：典型零件；数控铣床；加工工艺；编程

0 引言

数控铣床是在普通铣床的基础上增加了数字化控制系统，让人们可以用程序代码去控制机床较精确地进行铣削加工，改变了普通铣床加工的适应性差、装夹次数多、加工效率低的缺点，尤其适用于轮廓形状特别复杂或，精度要求高，尺寸不易控制的型腔模具零件、壳体类零件等。数控铣床加工质量可靠，生产自动化程度高，有利于生产管理自动化的实施。主要适合于平面类零件、直纹曲面类零件和立体曲面类零件的加工。

1 数控铣床平面类零件程序编制实例

1.1 零件的工艺分析

零件形状见零件图1，该零件为公司在加工活塞环时较为常用的辅助零件，材质为45钢。此零件属于典型零件，外形中涉及较多的圆弧和圆弧过渡。原先的加工主要在普通铣床上进行，存在加工效率低，零件装夹不便，加工精度波动较大。零件上有轮廓加工、轮廓外围线路复杂；斜面加工，参数计算不便；内孔加工，孔中心定位精度高等，加工工序多，既有直线走刀也有圆弧走刀。因此对于此表面质量和形状精度要求高的工件加工，出于对轮廓形状精度、定位和工序安排的考虑。决定采用数控铣床加工分析工价外形特点，精度和表面质量要求，结合毛胚形状和尺寸。本次加工采用两次定位装夹，按照基准面先主后次、先近后远、先里后外、先粗加工后精加工、先面后孔的原则依次划分工序加工。在铣削轮廓表面时一般采用立铣刀侧面刃口进行切削。对于二维轮廓加工，通常采用的加工路线为：1）从起刀点下刀到下刀点；2）沿切向切入工件；3）轮廓切削； 4）刀具向上抬刀，退离工件；5）返回起刀点。零件的尺寸无公差等级要求，且厚度为20mm，区域面积不大，表面粗糙度要求不高，加工时只要保证外轮廓形状不变形，只需要符合一般精度要求。所以此零件定位基准是工件在装夹定位时所依据的基准。该零件首先以一个毛坯外轮廓为粗基准定位，将毛料的精加工定位孔（中间孔）铣削出来，再加以芯轴配合中间孔装夹来加工零件，最后再将外轮廓面加工到尺寸要求。

1.2 编程实例

以下为参照数控铣床编程指令，作简单模板零件轮廓加工实例应用及介绍（以华中世纪星hnc-21M数控铣系统举例）。如图1所示零件，以中间Φ30的孔定位加工外形轮廓，在不考虑刀具尺寸补偿的情况下，部分编程如图2所示：

本实例所采用的刀具要根据被加工零件的材料、几何形状、表面质量要求、材料热处理情况、切削性能及加工余量等，选择刚性好、耐用度高的刀具。其余量具、铣削用量等的选择不作具体分析，只需符合简单要求即可。

参考文献：

[1]张超英，等.数控机床加工工艺、编程及操作实训.北京.高等教育出版社.2003.

[2]王洪主编.数控加工程序编制.北京.机械工业出版社.2003.endprint