数控加工工艺

前言

第1章数控加工工艺基础1

1?1数控加工工艺概述1

1?1?1数控加工与机械制造1

1?1?2数控加工的基本过程1

1?1?3数控加工工艺的基本特点2

1?1?4适合数控加工的零件3

1?1?5数控加工的发展趋势4

1?2机械加工工艺过程5

1?2?1生产过程和工艺过程5

1?2?2工艺过程的组成5

1?2?3生产纲领、生产类型及工艺特征8

1?2?4工时定额与经济性评价9

1?3机械加工精度11

1?3?1机械加工精度及其获得方法11

1?3?2影响机械加工精度的因素13

1?3?3保证和提高加工精度的主要

途径17

1?4机械加工表面质量19

1?4?1表面质量的含义19

1?4?2影响已加工表面质量的因素20

1?4?3控制表面质量的工艺途径22

习题123

第2章数控切削刀具基础24

2?1金属切削过程24

2?1?1切削运动、切削用量及切削层

参数24

2?1?2切削过程27

2?1?3影响切削变形的因素29

2?2刀具的几何参数及其选择30

2?2?1刀具切削部分的几何形状和

角度30

2?2?2可转位刀具及其代码33

2?2?3普通刀具几何参数的选择37

2?3切削过程的基本规律及其应用41

2?3?1切削力与切削功率41

2?3?2切削热与切削温度43

2?3?3刀具磨损与刀具寿命44

2?3?4切屑的控制46

2?3?5材料的切削加工性48

2?3?6切削液及其选用50

2?4刀具材料及其选择53

2?4?1刀具材料的基本性能53

2?4?2刀具材料的种类及应用54

2?4?3数控刀具材料及其选用58

2?5数控刀具与数控工具系统60

2?5?1数控刀具的种类与特点60

2?5?2数控刀具的选择要点62

2?5?3数控工具系统64

习题274

第3章数控加工中工件的定位与

装夹75

3?1工件在机床上的定位75

3?1?1六点定位原理75

3?1?2工件定位的状态76

3?1?3工件自由度的限制77

3?1?4定位方式与定位元件82

3?1?5定位基准及其选择89

3?2定位误差的分析与计算93

3?2?1定位误差及其产生的原因93

3?2?2典型定位方式的定位误差95

3?2?3定位误差的计算实例97

3?3工件的夹紧99

3?3?1工件装夹的方式99

3?3?2夹紧装置的组成及基本要求100

3?3?3夹紧力的确定101

3?3?4常用夹紧机构103

3?3?5夹紧与定位的对应关系109

3?4数控机床夹具110

3?4?1机床夹具概述110

3?4?2数控车床常用夹具113

3?4?3数控铣床常用夹具115

3?4?4拼装夹具116

3?4?5柔性夹具121

习题3124

第4章数控加工的工艺过程设计127

4?1数控加工工艺规划与工艺文件

的制订127

4?1?1数控加工工艺的设计原则及工序

划分127

4?1?2工艺路线的拟订129

4?1?3工序设计135

4?1?4数控加工工艺文件的格式及

内容136

4?1?5制订工艺规程的主要依据及

步骤139

4?2工艺尺寸链及工序尺寸的

计算140

4?2?1加工余量及其确定140

4?2?2尺寸链的概念及分类142

4?2?3工艺尺寸链的分析与计算145

4?2?4工序尺寸的计算及其公差的

确定147

4?3数控加工工艺过程的设计

要点150

4?3?1零件图样的工艺性分析150

4?3?2零件结构的工艺性分析151

4?3?3毛坯的种类及其选择153

4?3?4工序简图与装夹图示156

4?3?5机床、夹具及刀具的选择158

4?3?6切削用量确定159

习题4162

第5章数控车削加工工艺165

5?1数控车削加工工艺概述165

5?1?1数控车削加工的主要对象165

5?1?2数控车削加工工艺的基本特点166

5?1?3数控车削加工工艺的主要内容166

5?2数控车削加工工艺的制订167

5?2?1零件图的工艺分析167

5?2?2数控车削工艺方案的确定168

5?2?3数控车削加工工序的设计171

5?2?4数控车削加工中的装刀与对刀176

5?3数控车削工艺案例177

5?3?1轴类零件的数控车削工艺177

5?3?2套类零件的数控车削工艺181

5?3?3盘类零件的数控车削工艺183

习题5184

第6章数控铣削加工工艺186

6?1数控铣削加工工艺概述186

6?1?1数控铣削加工的主要对象186

6?1?2数控铣削加工工艺的基本特点187

6?1?3数控铣削加工工艺的主要内容187

6?2数控铣削加工工艺的制订188

6?2?1数控铣削加工对象的选择与

确定188

6?2?2零件图及结构工艺性分析188

6?2?3数控铣削工艺方案的确定190

6?2?4数控铣削工序的设计195

6?2?5数控铣削的装刀与对刀201

6?3数控铣削工艺案例202

6?3?1平面凸轮的数控铣削工艺202

6?3?2泵盖零件的数控铣削工艺205

习题6209

第7章加工中心加工工艺210

7?1加工中心加工工艺概述210

7?1?1加工中心的主要加工对象210

7?1?2加工中心的加工工艺特点212

7?1?3工件在加工中心上的装夹212

7?2加工中心加工工艺的制订214

7?2?1零件图的工艺性分析214

7?2?2工艺方案的选择216

7?2?3加工中心加工时的刀具选择219

7?2?4加工中心刀具预调与换刀点的

确定224

7?2?5加工中心设备的选择225

7?2?6加工中心切削用量的选择226

7?3加工中心加工工艺案例226

7?3?1盖板类零件的加工工艺226

7?3?2异形件的加工工艺229

7?3?3箱体类零件的加工工艺233

习题7237

第8章数控线切割加工工艺239

8?1数控线切割加工工艺概述239

8?1?1数控线切割机床的工作原理及加

工特点239

8?1?2数控线切割加工的应用范围240

8?1?3数控线切割加工的主要工艺

指标240

8?1?4影响数控线切割加工质量的主要

因素241

8?2数控线切割加工工艺的制订243

8?2?1零件图的工艺性分析243

8?2?2工艺准备245

8?2?3工件的装夹和位置找正247

8?2?4加工参数的选择251

8?3典型零件的数控线切割工艺

案例253

8?3?1典型零件的数控线切割工艺

技巧253

8?3?2冷冲模的数控线切割工艺255

8?3?3复杂形状零件的数控线切割

工艺257

习题8258

第9章计算机辅助工艺设计

(CAPP)260

9?1计算机辅助工艺设计(CAPP)

概述260

9?1?1CAPP的基本概念260

9?1?2CAPP的基础技术262

9?1?3CAPP的内容与步骤263

9?2成组技术及其应用264

9?2?1成组技术的基本概念264

9?2?2零件分类编码系统266

9?2?3零件的分类成组269

9?3CAPP系统的类型及其应用271

9?3?1CAPP系统的分类271

9?3?2派生式CAPP系统272

9?3?3创成式CAPP系统274

9?3?4CAPP专家系统276

9?3?5CAPP系统的选型278

习题9279

附录280

附录A机械加工工艺文件280

附录B机械加工定位、夹紧符号282

参考文献287

《数控加工工艺与刀具夹具》是为满足新一轮职业教育的改革需求而编写的，体现重应用、重实践的原则。全书介绍了数控加工用刀具、夹具，数控加工工艺和数控加工CAD/CAM基础知识四方面的内容，包括数控加工用夹具、数控加工用刀具、数控车削加工工艺、数控铣削加工工艺、数控加工中心的加工工艺及数控加工的CAD/CAM六个模块。每一个模块安排了几个典型零件的数控加工实际训练课题，结合零件数控加工相应理论基础知识的学习，并编排了相应的职业技能鉴定考试例题、思考与练习题。 《数控加工工艺与刀具夹具》适合作为职业教育机械类专业数控加工基础知识的课程教学或培训教材，也可作为相关工程技术人员的参考用书。