图4-4 4)球头铣刀。适用于加工空间曲面零件，有时也用于平面类零件较大的转接凹圆弧的补加工。 图4-5是一种常见的球头铣刀。 图4-5 图4-6 5)鼓形铣刀。图4-6是一种典型的鼓形铣刀，主要用于对变斜角类零件的变斜角面的近似加工。 除上述几种类型的铣刀外，数控铣床也可使用各种通用铣刀。但因不少数控铣床的主轴内有特 殊的拉刀装置，或因主轴内孔锥度有别，须配制过渡套和拉杆。 3.数控铣床的夹具 (1)对夹具的基本要求 实际上数控铣削加工时一般不要求很复杂的夹具，只要求有简单的定位、夹紧机构就可以了。 其设计原理也与通用铣床夹具相同，结合数控铣削加工的特点，这里只提出几点基本要求： 1)为保持零件安装方位与机床坐标系及程编坐标系方向的一致性，夹具应能保证在机床上实现 定向安装，还要求能协调零件定位面与机床之间保持一定的坐标尺寸联系。 2)为保持工件在本工序中所有需要完成的待加工面充分暴露在外，夹具要做得尽可能开敞，因 此夹紧机构元件与加工面之间应保持一定的安全距离，同时要求夹紧机构元件能低则低，以防止夹 具与铣床主轴套筒或刀套、刃具在加工过程中发生碰撞。 3)夹具的刚性与稳定性要好。尽量不采用在加工过程中更换夹紧点的设计，当非要在加工过程 中更换夹紧点不可时，要特别注意不能因更换夹紧点而破坏夹具或工件定位精度。 (2)常用夹具种类 数控铣削加工常用的夹具大致有下列几种： 1)万能组合夹具2)专用铣切夹具3)多工位夹具4)气动或液压夹具5)真空夹具
图 4-4 4）球头铣刀。适用于加工空间曲面零件，有时也用于平面类零件较大的转接凹圆弧的补加工。 图 4-5 是一种常见的球头铣刀。 图 4-5 图 4-6 5）鼓形铣刀。图 4-6 是一种典型的鼓形铣刀，主要用于对变斜角类零件的变斜角面的近似加工。 除上述几种类型的铣刀外，数控铣床也可使用各种通用铣刀。但因不少数控铣床的主轴内有特 殊的拉刀装置，或因主轴内孔锥度有别，须配制过渡套和拉杆。 3. 数控铣床的夹具 （1）对夹具的基本要求 实际上数控铣削加工时—般不要求很复杂的夹具，只要求有简单的定位、夹紧机构就可以了。 其设计原理也与通用铣床夹具相同，结合数控铣削加工的特点，这里只提出几点基本要求： 1）为保持零件安装方位与机床坐标系及程编坐标系方向的一致性，夹具应能保证在机床上实现 定向安装，还要求能协调零件定位面与机床之间保持一定的坐标尺寸联系。 2）为保持工件在本工序中所有需要完成的待加工面充分暴露在外，夹具要做得尽可能开敞，因 此夹紧机构元件与加工面之间应保持一定的安全距离，同时要求夹紧机构元件能低则低，以防止夹 具与铣床主轴套筒或刀套、刃具在加工过程中发生碰撞。 3）夹具的刚性与稳定性要好。尽量不采用在加工过程中更换夹紧点的设计，当非要在加工过程 中更换夹紧点不可时，要特别注意不能因更换夹紧点而破坏夹具或工件定位精度。 （2）常用夹具种类 数控铣削加工常用的夹具大致有下列几种： 1）万能组合夹具 2）专用铣切夹具 3）多工位夹具 4）气动或液压夹具 5）真空夹具
除上述几种夹具外，数控铣削加工中也经常采用虎钳、分度头和三爪夹盘等通用夹具。 (3)数控铣削夹具的选用原则 在选用夹具时，通常需要考虑产品的生产批量，生产效率，质量保证及经济性等，选用时可参 照下列原则： 1)在生产量小或研制时，应广泛采用万能组合夹具，只有在组合夹具无法解决工件装夹时才可 放弃： 2)小批或成批生产时可考虑采用专用夹具，但应尽量简单： 3)在生产批量较大时可考虑采用多工位夹具和气动：液压夹具。 4.数控铣床的附件 详情见多媒体课件 5.4数控铣削加工工艺处理选择并确定数控铣削加工部位及工序内容： 推荐下列加工内容作为采用数控铣削加工的主要选择对象。 ①工件上的曲线轮廓内、外形，特别是由数学表达式给出的非圆曲线与列表曲线等曲线轮廓： ②已给出数学模型的空间曲面： ③形状复杂，尺寸繁多，划线与检测困难的部位： ④用通用铣床加工时难以观察，测量和控制进给的内外凹槽： ⑤以尺寸协调的高精度孔或面： ⑥能在一次安装中顺带铣出来的简单表面或形状： ⑦采用数控铣削后能成倍提高生产效率，大大减轻体力劳动强度的一般加工内容。 下列加工内容建议不采用数控铣削加工： ①需要进行长时间占机人工调整（如以毛坯粗基准定位按划线找正）的粗加工内容： ②必须按专用工装协调的加工内容（如标准样件、协调平板、模胎等）： ③毛坯上的加工余量不太充分或不太稳定的部位： ④如图4-13所示的一面加工，另一面不加工，其非加工面又不能作为定位面的部位（用数控铣 削很难保证尺寸及精度要求)： ⑤简单的粗加工面： ⑥必须用细长铣刀加工的部位（一般指狭窄深槽或高筋板小转接圆弧部位）。零件图的工艺性分析 针对数控铣削加工的特点，下面列举出一些经常遇到的工艺性问题，作为对零件图进行工艺性 分析的要点来加以分析与考虑。 ①图纸尺寸的标注方法是否方便编程，构成工件轮廓图形的各种几何元素的条件是否充要，各 几何元素的相互关系（如相切、相交、垂直和平行等）是否明确，有无引起矛盾的多余尺寸或影响工 序安排的封闭尺寸等等。 ②零件所要求的加工精度、尺寸公差是否都可以得到保证。 ③内槽及缘板之间的内转接圆弧是否过小。 ④零件铣削面的槽底圆角或腹板与缘板相交处的圆角半径r是否太大。 ⑤零件图中各加工面的凹圆弧(R与r)是否过于零乱，是否可以统一。 ⑥零件上有无统一基准以保证两次装夹加工后其相对位置的正确性。 ⑦分析零件的形状及原材料的热处理状态，会不会在加工过程中变形，哪些部位最容易变形
除上述几种夹具外，数控铣削加工中也经常采用虎钳、分度头和三爪夹盘等通用夹具。 （3）数控铣削夹具的选用原则 在选用夹具时，通常需要考虑产品的生产批量，生产效率，质量保证及经济性等，选用时可参 照下列原则： 1）在生产量小或研制时，应广泛采用万能组合夹具，只有在组合夹具无法解决工件装夹时才可 放弃； 2）小批或成批生产时可考虑采用专用夹具，但应尽量简单； 3）在生产批量较大时可考虑采用多工位夹具和气动；液压夹具。 4. 数控铣床的附件 详情见多媒体课件 5.4 数控铣削加工工艺处理选择并确定数控铣削加工部位及工序内容： 推荐下列加工内容作为采用数控铣削加工的主要选择对象。 ①工件上的曲线轮廓内、外形，特别是由数学表达式给出的非圆曲线与列表曲线等曲线轮廓； ②已给出数学模型的空间曲面； ③形状复杂，尺寸繁多，划线与检测困难的部位； ④用通用铣床加工时难以观察，测量和控制进给的内外凹槽； ⑤以尺寸协调的高精度孔或面； ⑥能在一次安装中顺带铣出来的简单表面或形状； ⑦采用数控铣削后能成倍提高生产效率，大大减轻体力劳动强度的一般加工内容。 下列加工内容建议不采用数控铣削加工： ①需要进行长时间占机人工调整(如以毛坯粗基准定位按划线找正)的粗加工内容； ②必须按专用工装协调的加工内容(如标准样件、协调平板、模胎等)； ③毛坯上的加工余量不太充分或不太稳定的部位； ④如图 4-13 所示的一面加工，另一面不加工，其非加工面又不能作为定位面的部位(用数控铣 削很难保证尺寸及精度要求)； ⑤简单的粗加工面； ⑥必须用细长铣刀加工的部位(一般指狭窄深槽或高筋板小转接圆弧部位)。零件图的工艺性分析 针对数控铣削加工的特点，下面列举出一些经常遇到的工艺性问题，作为对零件图进行工艺性 分析的要点来加以分析与考虑。 ①图纸尺寸的标注方法是否方便编程，构成工件轮廓图形的各种几何元素的条件是否充要，各 几何元素的相互关系(如相切、相交、垂直和平行等)是否明确，有无引起矛盾的多余尺寸或影响工 序安排的封闭尺寸等等。 ②零件所要求的加工精度、尺寸公差是否都可以得到保证。 ③内槽及缘板之间的内转接圆弧是否过小。 ④零件铣削面的槽底圆角或腹板与缘板相交处的圆角半径 r 是否太大。 ⑤零件图中各加工面的凹圆弧(R 与 r)是否过于零乱，是否可以统一。 ⑥零件上有无统一基准以保证两次装夹加工后其相对位置的正确性。 ⑦分析零件的形状及原材料的热处理状态，会不会在加工过程中变形，哪些部位最容易变形