【项目三：轮廓加工】
该项目主要关注在数控铣床或加工中心上进行二维轮廓零件的加工，涵盖了多种常见零件类型，如齿轮、链轮、凸轮、离合器和花键轴，以及模具类零件。目标是通过学习，掌握数控铣削轮廓的工艺设计和编程方法，包括外轮廓、内轮廓以及复杂轮廓的加工。
### 技能目标
1. 掌握外轮廓铣削的编程技术，理解刀具半径补偿的基本概念，以便能够熟练运用在编程中。
2. 学习并掌握内轮廓铣削的技巧，确保能够对内部形状进行精确加工。
3. 熟悉复合轮廓的加工，处理具有复杂几何形状的零件。
4. 掌握编程技术，能够编写用于轮廓铣削的数控程序。
5. 了解并应用数控铣削加工阶段的划分，以优化生产效率和零件质量。
### 加工工序的划分
在数控铣削过程中，加工通常被分为四个阶段：
1. 粗加工：快速去除大部分余量，形成大致形状。
2. 半精加工：进一步减小工件尺寸，接近最终形状。
3. 精加工：获得所需的精度和表面粗糙度。
4. 光整加工：提高表面光洁度，消除精加工后的微小痕迹。
### 工序和工步划分原则
1. 按刀具划分：不同刀具用于不同类型的加工。
2. 按安装次数划分：减少多次装夹带来的定位误差。
3. 按粗、精加工划分：分开进行，避免精加工时受到粗加工的影响。
4. 按加工部位划分：逐个处理工件的不同部分。
### 进给路线
外轮廓加工的刀具切入和切出需谨慎规划，以避免刀具损坏和工件缺陷。遵循一定的顺序原则，如基面先行、先粗后精、先主后次、先面后孔，可以保证加工质量和效率。
### 数控加工工艺文件
1. 编程任务书：明确加工目标和要求。
2. 工序卡：详细列出每个工序的步骤和参数。
3. 安装和零点设定卡片：记录工件安装信息和工件原点设置。
4. 进给路线图：显示刀具运动路径。
5. 程序单：包含完整的加工程序和相关说明。
### 手工编程中的基点计算
常用的方法包括列方程求解、三角函数法和计算机绘图求解，其中计算机绘图求解最简便且普及。
### 指令介绍
1. 圆弧插补（G02、G03）：用于生成平滑的曲线，支持圆心编程、半径编程及整圆编程。
2. 倒棱角和倒圆弧：提升零件边缘的质量，增强其耐用性。
### 刀具半径补偿
1. 刀位点：定义刀具相对于编程路径的位置。
2. 刀具补偿功能：包括半径补偿和长度补偿，以补偿刀具磨损和定位误差。
3. 补偿过程：包括建立、进行和取消三个步骤，需要注意补偿方向和安全操作。
4. 注意事项：补偿模式的建立和取消需在特定指令模式下执行，以防止过切和加工错误。
通过这个项目的学习，学生将全面理解数控铣削轮廓加工的各个环节，从而能够高效、准确地完成各种二维轮廓零件的制造。这不仅涉及技术知识，还包括工艺规划和实际操作技能的培养，对于提升整体的制造水平至关重要。
