1、工序的劃分與加工順序的安排原則

　　對(duì)于一個(gè)零件的加工往往并不是能夠在一臺(tái)數(shù)控機(jī)床上能夠完成全部的工作，而是需要在數(shù)控機(jī)床和普通機(jī)床進(jìn)行綜合加工來(lái)實(shí)現(xiàn)。一個(gè)零件加工的通常流程是首先將毛坯進(jìn)行熱處理，然后在普通機(jī)床進(jìn)行加工，接下來(lái)在數(shù)控機(jī)床進(jìn)行加工，之后再經(jīng)過(guò)普通機(jī)房進(jìn)行加工，最后形成成品。所以，對(duì)于數(shù)控加工的工序劃分得科學(xué)與否會(huì)直接影響到工作的進(jìn)程和效率。數(shù)控加工時(shí)，應(yīng)該充分發(fā)揮數(shù)據(jù)機(jī)床的高效性，盡可能在一次裝夾中完成大部分的工作。這邊需要對(duì)于零件圖紙進(jìn)行細(xì)致的研究，確定哪些工作可以用數(shù)控機(jī)床進(jìn)行加工，哪些需要普通機(jī)床進(jìn)行加工，進(jìn)行合理的工序劃分和加工順序的安排。

　　1.1 工序的劃分

　　零件加工是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程，對(duì)于工序的劃分也有不同的劃分方法，總體來(lái)說(shuō)可以有以下幾種加工方法。

　　首先是按照加工的粗細(xì)進(jìn)行工序劃分。由于一個(gè)零件的加工是由粗加工到細(xì)加工的過(guò)程，粗加工用于加工出零件的初步模型，細(xì)加工則是負(fù)責(zé)加工出零件的每一個(gè)細(xì)節(jié)。因此在加工時(shí)，可以按照粗加工和細(xì)加工來(lái)進(jìn)行工序的劃分。這種加工方法適合于粗加工和細(xì)加工比較容易劃分的零件。

　　其次是按照加工部位進(jìn)行劃分。有些零件的加工無(wú)法精細(xì)地劃分出粗加工工作和細(xì)加工工作，而是對(duì)于零件的不同部位有著不同的加工工藝。這時(shí)便可以按照零件的加工部位進(jìn)行工序的劃分。這類(lèi)零件通常是有著規(guī)律性的零件結(jié)構(gòu)，劃分時(shí)應(yīng)該按照零件的加工部位將工序劃分成幾大部分，比如零件的外部、內(nèi)部，零件的平面、曲面等等。

　　第三是按照同一把刀具上的加工內(nèi)容進(jìn)行工序的劃分。對(duì)于有些零件，既不能精確地劃分出粗加工和細(xì)加工的工作過(guò)程，也無(wú)法從零件結(jié)構(gòu)進(jìn)行零件部位的劃分出系統(tǒng)的工作步驟。這時(shí)，便可以按照同一把刀具的加工內(nèi)容進(jìn)行工序的劃分。任何零件的加工，最終都可以歸結(jié)到使用不同的刀具進(jìn)行加工。因此，按照同一把刀具的加工內(nèi)容可以將一些復(fù)雜的零件劃分成一道道工序。

　　1.2 加工工序的安排原則

　　根據(jù)上述劃分工序的方法，可以對(duì)一個(gè)零件的加工工序進(jìn)行劃分，劃分之后便是對(duì)不同的加工工序進(jìn)行科學(xué)和合理的安排。工序的劃分只是將對(duì)于一個(gè)零件的加工劃分成若干個(gè)大的步驟，但先加工哪個(gè)，后加工哪個(gè)便是加工工序的安排。加工工序的安排需要考慮的因素包括零件的結(jié)構(gòu)、毛坯的質(zhì)量、定位安裝、剛性不被破壞。為了使得加工工序的安排更加科學(xué)和合理需要遵循以下安排原則。

　　首先是上一道的工序加工不能影響下一道工序的定位與裝夾。這是進(jìn)行加工工序安排的最基本原則。由于零件時(shí)越做越精細(xì)。因此，如果不考慮之后工序的定位與裝夾，很有可能會(huì)發(fā)生一道工序做完之后，后一道工序無(wú)法定位和裝夾在機(jī)床上，自然也就無(wú)法進(jìn)行后續(xù)的工作。因此，這是一個(gè)基本的加工工序安排原則。

　　其次是先進(jìn)行內(nèi)腔加工工序，然后在進(jìn)行外形腔加工工序，這是由于內(nèi)腔的加工更加復(fù)雜和精細(xì)。因此，先進(jìn)行內(nèi)腔加工可以給加工者更大的加工空間和余地。

　　第三是以相同的定位、夾緊方式或同一把刀具的工序，最好連續(xù)進(jìn)行，以減少重復(fù)定位次數(shù)、換刀次數(shù)與挪動(dòng)壓板次數(shù)。這是為了節(jié)省時(shí)間，最大限度地提高工作效率。

2、數(shù)控加工刀具的選擇

　　近年來(lái)，快速發(fā)展的數(shù)控機(jī)床加工工藝技術(shù)促進(jìn)了數(shù)控刀具基礎(chǔ)科研和新產(chǎn)品的研發(fā)。世界各大廠商生產(chǎn)的數(shù)控機(jī)床用刀具種類(lèi)、規(guī)格繁多，刀具的選擇和切削用量的確定越來(lái)越復(fù)雜，它不僅影響數(shù)控機(jī)床的加工效率，而且直接影響加工質(zhì)量，合理地選擇刀具能起到事半功倍的效果，是數(shù)控加工的重要一環(huán)。

　　2.1 數(shù)控加工刀具的選擇原則

　　選擇刀具應(yīng)根據(jù)機(jī)床的加工能力、工件材料的性能、加工工序、切削用量以及其他相關(guān)因素正確選用刀具及力柄。刀具選擇總的原則是：適用、安全、經(jīng)濟(jì)。

　　2.2 數(shù)控銑刀的種類(lèi)

　　下面對(duì)部分?jǐn)?shù)控銑刀作簡(jiǎn)要的說(shuō)明。

　　我們知道，刀具對(duì)工件的切削，就是刀具的參考點(diǎn)在數(shù)控機(jī)床上受NC 程序的控制沿NC 程序的刀軌移動(dòng)。不同的CAM 軟件允許刀具有不同的參考點(diǎn)選擇，但對(duì)于UG 來(lái)說(shuō)，不管什么形式的銑刀，其刀具的參考點(diǎn)都在刀具底部的中心位置處。UG 軟件提供三種類(lèi)型的銑刀，5 參數(shù)銑刀、7 參數(shù)銑刀和10 參數(shù)銑刀，其參數(shù)與數(shù)控刀位軌跡直接相關(guān)，其他幾何參數(shù)雖然與刀位軌跡無(wú)直接相關(guān)，但與數(shù)控加工過(guò)程直接相關(guān)，如刀具長(zhǎng)度、刀刃長(zhǎng)度與刀位軌跡沒(méi)有關(guān)系，但如果刀具長(zhǎng)度小于加工深度，就會(huì)引起刀柄與零件碰撞，刀刃長(zhǎng)度小于加工深度就會(huì)造成刀具光桿部分與零件的接觸，導(dǎo)致加工失敗。再如，刀具刃數(shù)與數(shù)控刀位軌跡沒(méi)有直接關(guān)系，但對(duì)數(shù)控加工速率有重要影響。對(duì)于平面銑、型腔銑和固定軸曲面輪廓銑應(yīng)選擇不同種類(lèi)的刀具，如端銑刀、立對(duì)于平面銑、型腔銑和固定軸曲面輪廓銑應(yīng)選擇不同種類(lèi)的刀具，如端銑刀、立銑刀、T 形銑刀等。由于立銑刀的圓柱表面和端面上都有切削刃，它們可以同時(shí)進(jìn)行切削，也可以單獨(dú)進(jìn)行切削?？梢赃m用于平面銑，型腔銑和固定軸曲面輪廓銑。因此，為了簡(jiǎn)化開(kāi)發(fā)過(guò)程，本文開(kāi)發(fā)中所創(chuàng)建的銑刀均是立銑刀。如果立銑刀在加工操作中不能滿足加工要求，同樣也可以創(chuàng)建其他類(lèi)型的銑刀。

　　數(shù)控加工工藝流程是一項(xiàng)需要進(jìn)行合理規(guī)劃、科學(xué)設(shè)計(jì)的工作。數(shù)控加工工藝流程設(shè)計(jì)的好壞將直接決定生產(chǎn)的質(zhì)量和效率。本文從工序的劃分與加工順序的安排原則和數(shù)控加工的刀具選擇兩個(gè)方面對(duì)數(shù)控加工的工藝流程進(jìn)行分析。本文的研究對(duì)于推動(dòng)我國(guó)數(shù)控加工工藝流程的發(fā)展起到了積極的作用。