数控铣工/加工中心中级职业技能鉴定样例

在职业技能鉴定考核中，操作实践部分的考核通常有三部分，一是使用CAM软件对零件造型编程；二是使用仿真软件将程序仿真模拟，检查程序的正确性，并考察程序的刀路是否优化；三是机床的操作，零件的加工。

本书仅介绍在编程和加工中的工艺方法，通过哪些方法来保证加工中的精度，并且使加工路线最短，以此来突出工艺对零件精度和加工效率的影响。

（1）确定进给速度的原则

1）当工件的质量要求能够得到保证时，为提高生产效率，可选择较高的进给速度。一般在100～200m/min范围内选取。

2）在切断、加工深孔或用高速钢刀具加工时，宜选择较低的进给速度，一般在20～50m/min范围内选取。

3）当加工精度，表面粗糙度要求高时，进给速度应选小些，一般在20～50m/min范围内选取。

4）刀具空行程时，特别是远距离“回零”时，可以选择该机床数控系统设定的最高进给速度。

（2）确定背吃刀量的原则

1）在工件表面粗糙度值要求为Ra12.5～25μm时，如果数控加工的加工余量小于5～6mm，粗加工一次进给就可以达到要求。但在余量较大，工艺系统刚性较差或机床动力不足时，可分多次进给完成。

2）在工件表面粗糙度值要求为Ra3.2～12.5μm时，可分粗加工和半精加工两步进行。粗加工时的背吃刀量选取同前。粗加工后留0.5～1.0mm余量，在半精加工时切除。

3）在工件表面粗糙度Ra要求为0.8～3.2μm时，可分粗加工、半精加工、精加工三步进行。半精加工时的背吃刀量取1.5～2mm。精加工时背吃刀量取0.3～0.5mm。

（3）切削用量的参考（工件材料为45钢）

每齿进给量参考4.3.3所提供的表4-4，切削速度在参考下表数据的基础上，通过式（4-7）计算得到，并根据机床的实际情况修正。粗铣参数参考见表9-3，精铣参数参考见表9-4。

表9-3 粗铣削参数参考（工件材料为45钢）

表9-4 精铣削参数参考（工件材料为45钢）

1.样例一（图9-3）

考核要求：

① 以小批量生产条件编程。

② 不准用砂布及锉刀等修饰表面。

③ 未注公差尺寸按GB/T1804-m。

（1）工艺特点分析

1）通过所给公差分析。首先加工精度要求达到±0.03mm，其次表面粗糙度Ra为3.2以下，况且加工余量适中，因此采用粗加工和半精加工两个加工阶段。

2）零件造型时需要考虑

图9-3 样例一

① 设计基准与工艺基准重合。

设计基准为：底面和零件中心X、Y轴线；工艺基准为：底面和上下两侧面。上下两侧面与水平面平行，因此除了Y轴线外，其余基准都重合。Y方向的尺寸精度可以通过对刀的方式来保证。

② 以顶面为Z轴零平面，以零件中心为轴线，建立坐标系，如下表9-5所示。

③ 保证加工精度。通过图形元素造型顺序来保证部分精度，如下表9-5所示。

表9-5 构建零件过程分析

（续）

（2）加工路线的制订

在加工中，采取先粗加工槽，然后粗、精铣铣削外轮廓、铣孔、铣顶面，最后用球头刀精加工槽及外表面（包括外表面上的倒角）。具体加工工艺过程见表9-6。

表9-6 具体加工工艺过程

（3）加工中注意问题

① 零件的正确装夹。保证不偏斜，没有夹空。

② 零件加工情况的实时监控。

2.样例二（图9-4）。

图9-4 样例二

考核要求：

① 精度等级为IT6。

② 不准用砂布及锉刀等修饰表面。

③ 未注倒角0.5×45°。

④ 未注公差尺寸按GB/T1804-m。

（1）工艺特点分析

1）通过所给公差分析。首先加工精度要求达到±0.03mm，其次表面粗糙度Ra为0.2μm以下，况且加工余量适中，因此采用粗加工和半精加工两个加工阶段。此零件的主要设计基准是有公差要求的，所以上表面和底面是重要的设计基准。

2）零件造型时需要考虑

① 设计基准与工艺基准重合。

设计基准为：底面和零件中心X、Y轴线；工艺基准为：底面和上下两侧面。上下两侧面与X轴平行，因此除了Y轴线外，其余基准都重合。Y方向的尺寸精度可以通过对刀的方式来保证。

② 以顶面为Z轴零平面，以零件中心为轴线，建立坐标系，如表9-7所示。从零件图可以看出上表面是重要的设计基准，但是考虑到零件编程和对刀，工件原点仍然选在毛坯中心。通过每条路线的加工精度保证整体加工精度。

③ 保证加工精度。通过图形元素造型顺序来保证部分精度，如表9-7所示。

表9-7 构建零件过程分析

（续）

（2）加工路线的制订(www.xing528.com)

该零件的主要特征是槽多，孔多，在加工中注意调整切削用量，加工工艺过程见表9-8。

表9-8 加工工艺过程分析

（续）

（3）加工中注意问题

① 零件的装夹。

② 用ϕ4键槽铣刀的挖槽时，尤其注意使用倍率修调旋钮控制下刀的速度。

3.样例三（图9-5）

图9-5 样例三

考核要求：

① 以小批量生产条件编程。

② 不准用砂布及锉刀等修饰表面。

③ 未注倒角C0.5。

④ 未注公差尺寸按GB/T1804—m。

（1）工艺特点分析

1）通过所给公差分析。首先加工精度要求达到±0.02～0.013mm，其次表面粗糙度Ra为3.2以下，况且加工余量适中，因此采用粗加工和半精加工两个加工阶段。

有一个平行度要求，在装夹时要注意保持工件与垫块或者工作台牢靠接触，而且该表面需最后进行半精加工。

2）零件造型时需要考虑

① 设计基准与工艺基准重合。

设计基准为：底面和左右两侧面；工艺基准为：底面和上下两侧面。只有底面的基准重合之外，其余基准不重合。左右两侧面与Y轴平行，因此进刀方向最好与Y轴平行，尽量靠近设计基准。

② 以顶面为Z轴零平面，以零件中心为轴线，建立坐标系，如下表9-9所示。从零件图可以看出上表面是重要的设计基准，但是考虑到零件编程和对刀，工件原点仍然选在毛坯中心。通过每条路线的加工精度保证整体加工精度。

③ 保证加工精度。通过图形元素造型顺序来保证部分精度，如下表9-9所示。

表9-9 构建零件过程分析

（续）

（2）加工路线的制订

加工中左右沟槽的加工中，先加工右沟槽，后加工左沟槽。且右沟槽的精加工放到后面，使用左沟槽的加工刀具。该零件有三级台阶，根据精度要求每级都需要进行粗、精铣削。加工工艺过程见表9-10。

表9-10 加工工艺过程

（3）加工中注意问题

① 零件的装夹。

② 在挖槽中注意随着刀具的变换，相应调整切削参数。

4.样例四（图9-6）

考核要求：

① 以小批量生产条件编程。

② 不准用砂布及锉刀等修饰表面。

③ 未注倒角C0.5。

④ 未注公差尺寸按GB/T1804-m。

（1）工艺特点分析

1）通过所给公差分析。首先加工精度要求达到±0.02～0.015mm，其次表面粗糙度Ra为3.2以下，况且加工余量适中，因此采用粗加工和半精加工两个加工阶段。

2）零件造型时需要考虑

图9-6 样例四

① 设计基准与工艺基准重合。

设计基准为：顶面、下侧面、右侧面和中心轴线。定位基准为底面和上下两侧面。

垂直度和平行度的保证及设计造型是由G面为设计基准。

② 保证加工精度。通过图形元素造型顺序来保证部分精度。构建零件过程见表9-11。

表9-11 构建零件过程

（续）

（2）加工路线的制订（表9-12）

表9-12 加工工艺过程

（3）加工中注意问题

① 零件的装夹。

② 注意球头刀具的对刀方法，保证对刀精度。