数控加工中心.ppt

1、内容内容知识点知识点学习要求学习要求建议学时建议学时概述概述加工中心的主要加工对象加工中心的主要加工对象了解了解2加工中心的结构及类型加工中心的结构及类型加工中心加工工件的安装、加工中心加工工件的安装、对刀与换刀对刀与换刀 加工中心加工工件的安装加工中心加工工件的安装 掌握掌握加工中心加工定位基准的选择加工中心加工定位基准的选择 加工中心夹具的确定加工中心夹具的确定 加工中心加工的对刀与换刀加工中心加工的对刀与换刀 加工中心加工工艺加工中心加工工艺 制定加工中心加工工艺制定加工中心加工工艺 重点掌握重点掌握 2典型加工中心加工零件的典型加工中心加工零件的工艺分析工艺分析 盖板零件结构特点及加工

2、工艺的制定盖板零件结构特点及加工工艺的制定 理解理解 4支承套零件结构特点及加工工艺的制定支承套零件结构特点及加工工艺的制定学习内容与知识点：学习内容与知识点：加工中心和数控铣床有很多相似之处，但主要区别在于刀具库和自动刀具交换装置刀具库和自动刀具交换装置(ATC,Autmatic Tools Changer)，是一种备有刀库并能通过程序或手动控制自动更换刀具对工件进行多工序加工的数控机床。1 1、基础部件、基础部件床身、立柱和工作台。具有很高的刚度。床身、立柱和工作台。具有很高的刚度。2 2、主轴部件、主轴部件主轴箱、主轴电机、主轴（关键部件）及轴承。主轴箱、主轴电机、主轴（关键部件）及轴承

3、。3 3、控制系统、控制系统 CNCCNC装置、装置、PLCPLC、SERVOSERVO驱动装置、驱动装置、MOTORMOTOR等组成。等组成。CNCCNC系统一般由系统一般由CPUCPU、RAM/ROMRAM/ROM、I/OI/O接口组成；接口组成；CPUCPU由存储器、运算器、控制器和总线组成；由存储器、运算器、控制器和总线组成；CNCCNC系统主要作用是输入、存储、数据处理、插补运算及系统主要作用是输入、存储、数据处理、插补运算及机床各种控制功能。机床各种控制功能。4 4、伺服系统、伺服系统将将CNCCNC装置发出的位置和速度指令转化为机床运动部件的运装置发出的位置和速度指令转化为机床运

4、动部件的运动。它的性能直接决定机床的加工精度、表面质量和效率。动。它的性能直接决定机床的加工精度、表面质量和效率。5 5、自动换刀装置、自动换刀装置 刀库、机械手和驱动机构等部件。刀库、机械手和驱动机构等部件。各种加工中心在换刀过程、选刀方式、刀库结构、机械手各种加工中心在换刀过程、选刀方式、刀库结构、机械手类型等方面各不相同，但均须在数控装置及可编程序控制器类型等方面各不相同，但均须在数控装置及可编程序控制器控制下，由电机和液压或气动机构驱动刀库和机械手实现刀控制下，由电机和液压或气动机构驱动刀库和机械手实现刀具的选择与交换。具的选择与交换。6 6、辅助系统、辅助系统润滑、冷却、排屑、防护、

5、液压和随机检测系统等部分。尽润滑、冷却、排屑、防护、液压和随机检测系统等部分。尽管辅助系统不参加切削运动，但对加工中心的加工效率、加管辅助系统不参加切削运动，但对加工中心的加工效率、加工精度及可靠性起到保障作用，因此也是加工中心不可缺少工精度及可靠性起到保障作用，因此也是加工中心不可缺少的部分。的部分。立式、卧式加工中心的结构立式、卧式加工中心的结构（单击观看录像）（单击观看录像）刀具及工艺特点 数控铣床与加工中心上使用的刀具主要有铣削用刀具和孔加工用刀具。1.1.铣刀铣刀 （1 1）面铣刀）面铣刀 （2 2）立铣刀）立铣刀 （3 3）模具铣刀）模具铣刀 （4 4）键槽铣刀）键槽铣刀 （5 5

6、）鼓形铣刀）鼓形铣刀 （6 6）成形铣刀）成形铣刀 （7 7）锯片铣刀）锯片铣刀 孔加工刀具孔加工刀具（1 1）数控钻头）数控钻头（2 2）数控铰刀）数控铰刀（3 3）镗刀）镗刀（4 4）丝锥）丝锥（5 5）扩（锪）孔刀）扩（锪）孔刀 刀具及工艺特点面铣刀面铣刀 修光刃刀片修光刃刀片 l 最大切深最大切深6mml 容屑空间大，排屑畅快，加工效率高容屑空间大，排屑畅快，加工效率高l 粗齿、细齿结构各有所长，满足不同条件加工粗齿、细齿结构各有所长，满足不同条件加工l 高精度、长寿命刀体高精度、长寿命刀体l 优化的槽型和牌号实现高去除率切削优化的槽型和牌号实现高去除率切削l 坚韧的硬质合金刀垫及刀片

7、自定位使刀具更安全易用坚韧的硬质合金刀垫及刀片自定位使刀具更安全易用l 修光刃刀片集高效率及高光洁度与一身修光刃刀片集高效率及高光洁度与一身l 通用性好通用性好最大切深最大切深6mm 刀具及工艺特点硬质合金刀具硬质合金刀具四大系列四大系列钻头钻头铰刀铰刀螺纹刀具螺纹刀具铣刀铣刀 刀具及工艺特点钻头总共有钻头总共有7项：项：lNC定心钻定心钻l阶梯钻头阶梯钻头l麻花钻麻花钻l内冷麻花钻头内冷麻花钻头l三刃钻三刃钻l直槽钻直槽钻l中心钻中心钻 刀具及工艺特点硬质合金立铣刀硬质合金立铣刀立铣刀总共分有立铣刀总共分有8项：项：通用立铣刀通用立铣刀 键槽立铣刀键槽立铣刀 模具立铣刀模具立铣刀 铝合金加工

8、立铣刀铝合金加工立铣刀 镍基合金镍基合金/钛合金钛合金/不锈钢加工用立铣刀不锈钢加工用立铣刀 普通硬度加工用立铣刀普通硬度加工用立铣刀 硬切削加工用立铣刀硬切削加工用立铣刀 高速切削用立铣刀高速切削用立铣刀 刀具及工艺特点硬质合金铰刀硬质合金铰刀 q铰孔精度可达铰孔精度可达 IT6-7q表面粗糙度可达表面粗糙度可达Ra0.4-1.6q直槽、螺旋槽结构俱全直槽、螺旋槽结构俱全q高耐磨高耐磨K20UF材质与涂层的完美结合，材质与涂层的完美结合，以适应各种材料的加工以适应各种材料的加工q可提供不等齿距系列及大螺旋系列可提供不等齿距系列及大螺旋系列d=2-22刀具及工艺特点螺纹刀具螺纹刀具丝锥可加工丝

9、锥可加工M3-M12的螺纹孔的螺纹孔更大的螺纹孔，螺纹铣刀是理想的更大的螺纹孔，螺纹铣刀是理想的选择，可加工选择，可加工M5-M20的螺纹孔的螺纹孔直槽结构及右螺旋槽结构直槽结构及右螺旋槽结构高韧性材质高韧性材质K40UF和涂层的完美结和涂层的完美结合，确保更高的刀具寿命合，确保更高的刀具寿命4201,4202,4605,4606，4551系列系列-孔的螺纹加工孔的螺纹加工 d=M3-M20 刀具及工艺特点螺纹铣刀内螺纹外螺纹 对于对于40柄机床来讲柄机床来讲,当螺纹当螺纹大于大于M24,50柄机床当螺纹柄机床当螺纹大于大于M42。采用螺纹铣是必。采用螺纹铣是必然的选择。然的选择。加工工艺分析

10、常用刀具的直径选择常用刀具的直径选择 进给路线的确定进给路线的确定1、常用刀具的直径（1）面铣刀）面铣刀直径主要根据工件宽度（比切宽大20-50%）根据主轴直径选取 D=1.5d。（d为主轴直径）最佳铣削位置最佳铣削位置 1、常用刀具的直径（2）立铣刀）立铣刀R（0.80.9）H（1/31/4）R1、常用刀具的直径（3）键槽铣刀）键槽铣刀两步法铣削键槽两步法铣削键槽 2、进给路线（1）顺铣）顺铣a和逆铣和逆铣b的选择的选择2、进给路线（2）铣削外轮廓的进给路线）铣削外轮廓的进给路线2、进给路线（3）铣削内轮廓的进给路线）铣削内轮廓的进给路线2、进给路线（4）铣削内槽的进给路线）铣削内槽的进给路

11、线2、进给路线（5）铣削曲面轮廓的进给路线）铣削曲面轮廓的进给路线2、进给路线（6）孔加工时进给路线的确定）孔加工时进给路线的确定确定确定xy平面内的进给路线平面内的进给路线圆周均布孔的最短进给路线设计示例圆周均布孔的最短进给路线设计示例 2、进给路线（6）孔加工时进给路线的确定）孔加工时进给路线的确定确定确定xy平面内的进给路线平面内的进给路线定位要准确2、进给路线（6）孔加工时进给路线的确定）孔加工时进给路线的确定确定确定Z向的进给路线向的进给路线 盖板零件在加工中心的加工工艺盖板零件在加工中心的加工工艺盖盖板板是机械加是机械加工中常见的零工中常见的零件件，加工表面加工表面有平面和孔有平面

12、和孔，通常需经通常需经铣铣平平面、钻孔、扩面、钻孔、扩孔、孔、镗镗孔、孔、铰铰孔及攻螺纹等孔及攻螺纹等工步才能完成。工步才能完成。下面以下面以右右图所图所示盖板为例介示盖板为例介绍其加工中心绍其加工中心加工工艺。加工工艺。盖板零件在加工中心的加工工艺盖板零件在加工中心的加工工艺盖板零件在加工中心的加工工艺盖板零件在加工中心的加工工艺盖板零件在加工中心的加工工艺盖板零件在加工中心的加工工艺盖板零件在加工中心的加工工艺盖板零件在加工中心的加工工艺盖板零件在加工中心的加工工艺盖板零件在加工中心的加工工艺盖板零件在加工中心的加工工艺盖板零件在加工中心的加工工艺盖板零件在加工中心的加工工艺盖板零件在加工中心的加工工艺盖板零件在加工中心的加工工艺盖板零件在加工中心的加工工艺盖板零件在加工中心的加工工艺盖板零件在加工中心的加工工艺盖板零件在加工中心的加工工艺盖板零件在加工中心的加工工艺盖板零件在加工中心的加工工艺盖板零件在加工中心的加工工艺盖板零件在加工中心的加工工艺盖板零件在加工中心的加工工艺盖板零件在加工中心的加工工艺盖板零件在加工中心的加工工艺盖板零件在加工中心的加工工艺盖板零件在加工中心的加工工艺