数控铣床及加工中心工艺-全文预览
【正文】 量的确定 粗加工时，一般以提高生产率为主，但也应考虑经济性和加工成本； 半精加工和精加工时，应在保证加工质量的前提下，兼顾切削效率、 经济性和加工成本。 2023/3/29 40 第四节 数控镗、铣及加工中心加工工艺 数控镗铣、加工中心加工工艺的制定 孔加工 孔加工方法的选择 孔加工的常用方法选择： 对于直径大于 φ30mm的已铸出或锻出的毛坯孔的孔加工，一般 采用粗镗 —— 半精镗 —— 孔口倒角 —— 精镗的加工方案； 孔径较大的可采用立铣刀粗铣 —— 精铣加工方案； 孔中空刀槽可用锯片铣刀在孔半精镗之后、精镗之前铣削完成， 也可用镗刀进行单刀镗削，但单刀镗削效率较低； 对于直径小于 φ30mm无底孔的孔加工，通常采用锪平端面 —— 打中心孔 —— 钻 —— 扩 —— 孔口倒角 —— 铰加工方案，对有同轴度 要求的小孔，需采用锪平端面 —— 打中心孔 —— 钻 —— 半精镗 —— 孔口倒角 —— 精镗 (或铰 )加工方案。 逆铣中径向力也明显高，这对主轴轴承有 不利影响。 2023/3/29 38 第四节 数控镗、铣及加工中心加工工艺 数控镗铣、加工中心加工工艺的制定 顺铣与逆铣 顺 铣 逆 铣 在铣削加工中，铣刀的走刀方向与在切削点的切削分力方向相 同。 在角落处余下的加工余量可以采用较小的刀具进行 固定铣削或圆插补切削。用圆插补 加工角落。在电机改变进给方向前，有一短暂的停顿，这会产 生大量的热量和摩擦。当使用预钻削 孔时，常常会导致刀具损坏； 最佳的方法之一是使用 X/Y和 Z方向的线性坡走切削，以达到全部轴向 深度的切削； 可以以螺旋形式进行圆插补铣。 注意： 对于平面轮廓的铣削，无论是外轮廓或内轮 廓，要安排刀具从切向进入轮廓进行加工，当轮廓 加工完毕之后，要安排一段沿切线方向继续运动的 距离退刀，这样可以避免刀具在工件上的切人点和 退出点处留下接刀痕。 刀具的选择 2023/3/29 29 第四节 数控镗、铣及加工中心加工工艺 数控镗铣、加工中心加工工艺的制定 平面轮廓加工 确定走刀路线的一般原则是： 保证零件的加工精度和表面粗糙度要求。 在数控镗铣床及加工中心上可铣削平面、平面轮廓及曲面。 图 1 图 2 图 3 图 4 25 2023/3/29 26 第五章 数控镗、铣床及加工中心加工工艺 数控镗铣、加工中心加工工艺的制定 Z轴设定器 自动对刀器 刀具长度方向的对刀： Z轴设定器： 是用以对刀具长度补偿的一种测量装置。对刀过程 一般是从各坐标方向分别进行， 它可理解为通过找正刀具与一个 在工件坐标系中有确定位置的点 (即对刀点 )来实现。 数控镗铣、加工中心加工工艺的制定 工件的装夹 数控夹具选择的一般规律 2023/3/29 17 第四节 数控镗、铣及加工中心加工工艺 为了简化定位与夹紧，夹具的每个定位面相对加工中心的加工原点，都应有精确的坐标尺寸； 为保证零件装夹方位与编程中所选定的工件坐标系及机床坐标系方向一致性，及定向装夹； 能经短时间的拆卸，改成适合新工件的夹具； 夹具应具有尽可能少的元件和较高的刚度； 夹具要尽量敞开，夹紧元件的空间位置能低则低，夹具不能和工步刀具轨迹发生干涉； 保证在主轴的行程范围内使工件的加工内容全部完成； 对于有交互工作台的加工中心，由于工作台的移动、上托、下托和旋转等动作，夹具设计必须防止夹具和机床的空间干涉； 尽量在一次装夹中完成所有的加工内容。 工艺分析 15 2023/3/29 16 第四节 数控镗、铣及加工中心加工工艺 在数控镗铣及加工中心机床上，要想合理应用好夹具，首先要对机床的加工特点有比较深刻的理解和掌握，同时还要考虑加工零件的精度、批量大小、制造周期和制造成本； 根据数控镗铣及加工中心特点和加工需要，目前常用的夹具类型有专用夹具、组合夹具、可调夹具和成组夹具。 14 2023/3/29 15 第五章 数控镗、铣及加工中心加工工艺 数控镗铣、加工中心加工的典型零件 立体曲面类零件 :加工面为 空间曲面的零件称为立体 曲面类零件。首先 ap与 ae小，工件粗糙度好，其次切削线速度高，机床激振频率远高于工艺系统的固有频率，因而工艺系统振动很小。切削力降低大概 30%~90%，提高了加工质量。有关高速加工的含义，通常有如下几种观点：切削速度很高，通常认为其速度超过普通切削的 510倍；机床主轴转速很高，一般将主轴转速在 1000020230r/min以上定为高速切削；进给速度很高，通常达 1550m/min，最高可达 90m/min；对于不同的切削材料和所釆用的刀具材料，高速切削的含义也不尽相同。采用五轴联动对三维曲面零件的加工，可用刀具最佳几何形状进行切削，不仅加工表面粗糙度低，而且效率也大幅度提高。 因此，四坐标加工可以获得比三坐标加工更广的工艺范围和更好的加工效果。10 球头 6500 2023 130min 2023/3/29 5 第五章 数控镗、铣床及加工中心加工工艺 数控镗铣、加工中心的工艺特点 四坐标是指在 X、 Y和 Z三个平动坐标轴基础上增加一个转动坐标轴 (A或 B)，且四个轴一般可以联动。特别是在卧式加工中心上，加装数控分度转台后，可实现四面加工，而若主轴方向可换，则可实现五面
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