数控加工工艺编制探讨.docx
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数控加工工艺编制探讨.docx
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数控加工工艺编制探讨
数控加工工艺编制探讨
当今世界,数控机床的水平和佔有量,已经成为一个国家制造业水平、工业现代化进程和国家综合竞争力的重要指标。
数控加工正在逐步取代传统加工。
在现代制造领域中,现代制造工艺技术是现代制造技术的重要组成部分。
加工技术的发展往往从工艺突破,工艺是机械加工基础,研究工艺技术,特别是研究数控加工工艺技术,提高数控加工工艺水平,是当前摆在我们面前一项重要任务。
一)工艺概念:
工艺:
将原材料或半成品加工成产品的过程、方法、技术等,统称为加工工艺。
我的理解是:
记录产品加工过程中方法、经验、技巧、传播加工技艺理念,能指导产品加工过程顺利进行称为加工工艺。
机械零件:
是几何要素、加工要素、功能要素的集合。
机械零件的作用有:
机械功能和可视功能。
在加工工艺过程中,利用机械加工方法,改变毛坯形状、尺寸等,使之成为成品零件的过程称为机械加工过程。
工艺过程:
工艺过程是生产过程的一部分。
它是毛坯制造、零件加工、成品装配和试验的全部过程的总和。
工艺文件:
工艺文件是在工艺过程中,指导工人操作和用于生产管理的各种技术文件的总和。
工艺文件的种类和形式多种多样,繁简程度亦有很大差别,要根据生产类型而定。
它包括工艺路线、工艺方案、工艺规程等。
(1)工艺路线
产品或零件在生产过程中,由毛坯准备到成品包装入库,经过企业各有关部门或工序的先后顺序称为工艺路线。
它往往用图表的形式表现,并用车间任务书的表格形式加以详细说明。
(2)工艺方案
根据产品设计要求、生产类型和企业的生产能力,提出工艺技术准备工作具体任务和措施的指导性文件,称为工艺方案。
工艺方案可以是针对一个产品的,也可以是针对一个零件甚至是一道工序的。
(3)工艺规程
工艺规程是在一种确定的生产条件下,说明并具体规定毛坯生产、零件加工、产品装配过程的技术指导性文件。
如铸造工艺规程、锻造工艺规程、零件加工工艺规程、部件装配工艺规程、总装配工艺规程等。
它是以卡片表格的形式出现的。
一般都简称为铸造工艺、加工工艺等。
它是车间里应用最多的一种工艺文件。
工艺规程的格式有过程卡片、工件加工工艺卡片、工序卡片。
①过程卡片:
卡片中列出整个零件加工(包括制造毛坯、机械加工、热处理等)所经过的路线。
②工艺卡片:
是以工序为单位,简要说明加工零部件的工序号、工序名称、工序内容、工艺参数、操作要求及选用设备和工艺装备,卡片中注明毛坯类型、重量、零件数量,每道工序使用设备编号、夹具、刀具、量具编号、名称,每道工序尺寸、公差,并标出定额等。
③工序卡片:
以工艺过程卡片为基础,按每道工序编制的一种工艺文件,有工艺简图,并详细说明每一个工序内容、工艺参数、操作要求,质量要求、切削用量、冷却润滑。
工序简图用符号注明该工序定位部位、夹紧部位,并用粗实线表示加工表面,注明加工尺寸精度和光洁度等。
工艺系统:
机床→夹具→刀具→工件构成了工艺系统。
工序和工步:
①工序:
在一台机床上连续完成的那一部分加工内容,称为工序。
②工步:
在加工表面、切削工具、转速和进给量都不变的情况下,所连续完成的那一部分工序工作,称为工步。
一种零件工艺过程不是固定不变的,零件工艺过程受零件技术要求的约束,同时又受到批量、设备条件、工艺水平等因素的制约,从生产发展和技术水平的提高角度上,工艺过程也是在不断提高和改进。
数控加工工艺内容包括:
①选用的加工零件和加工部位应能体现数控加工高速、高效、高精的特点。
②制定的加工路线,能实现零件数控加工优质高效。
③采用的装夹形式,能使零件装夹快捷省时,而且零件变形最小。
④采用的编程方法最简单。
⑤选用的走刀路线最合理。
⑥选择的刀具,加工质量好效率高,而且最经济。
⑦采用的零件自检方式最方便。
二)机械加工基础
1)基准:
用以确定某些点、线、面位置的点、线、面称为基准。
基准分为类:
设计基准和工艺基准。
设计基准:
在零件图上,用来确定各表面间的尺寸或位置的点、线、面称为设计基准。
工艺基准:
零件在加工、测量、装配过程中所采用的基准,都称为工艺基准。
工艺基准包括工序基准、定位基准、测量基准、装配基准、辅助基准。
①工序基准:
在工序图上,用来确定本工序所加工表面加工后的尺寸、形式、位置的基准。
②定位基准:
在加工中,用以确定加工表面对刀具相互位置关系的工件上的点、线、面称为定位基准。
③测量基准:
用以测量工件各表面的相互位置、形状和尺寸所采用的基准。
测量基准往往就是设计基准。
④装配基准:
装配时用来确定零件或部件在产品中的相对位置所采用的基准。
⑤辅助基准:
零件上,不需要加工或加工精度要求较低表面,为了用作加工时的定位基准,而预先将它加工或提高到一定的精度,这样的表面称为辅助基准。
例如:
轴类零件的顶尖孔、铸件的凸台、大型板上的工艺孔等。
辅助基准也是定位基准。
定位基准的选择:
定位基准按其表面状况可分为粗基准和精基准。
①粗基准:
用毛坯上未经加工过的表面作定位基准,称为粗基准。
对粗基准的要求:
首先要保证所有待加工表面都有足够的加工余量;其次要保证各加工表面对加工表面具有一定的位置精度。
具体的选择原则:
①用完全不需要加工的表面作为粗基准;②零件表面全部是加工表面时,要选用余量最小的表面作粗基准(举车床床身为例);③要选择平整、光洁、尺寸足够大的表面作粗基准;④粗基准不应重复使用,一般情况下,同一尺寸方向上的粗基准只使用一次。
②精基准:
用零件上已经加工过的表面作定位基准,称为精基准。
精基准的选择原则是:
①尽可能用设计基准或装配基准作精基准。
符合基准重合原则;②尽可能使零件工艺过程中各工序所用的基准统一化,符合基准统一的原则;③要选择面积大、装夹稳定可靠的表面作精基准;④自为基准:
用被加工表面本身作为定位基准,可转到均匀的加工余量,如加工孔,由毛坯孔本身找正定位,四爪卡盘夹紧。
这种定位方法叫做自为基准,多用于铰孔、拉孔、无心磨、镗孔等加工方法中;⑤互为基准:
同一零件的不同表面,在加工中可互为基准,以保证相互位置精度。
如淬火后的齿轮,是以齿面作定位基准磨内孔,然后再以磨好的孔作为定位基准磨齿面。
再如,车床、铣床主轴的轴径和锥孔,也是互为基准反复加工而达到精度的。
2)夹具:
机床夹具是用以使工件定位和夹紧的机床附加装置,简称夹具。
1、夹具种类:
一般可将夹具分为三大类,即通用夹具、专用夹具和组合夹具。
①通用夹具:
通用夹具是已经标准化的夹具。
通常作为机床的附件。
如:
三爪卡盘、四爪卡盘、顶尖、平口虎钳、分度头、回转工作台等。
②专用夹具:
专用夹具是指为第一工件的第一工序而设计制造的夹具。
③组合夹具:
组合夹具是由一套预先制造号的标准元件和部件,根据要求组装成的专用夹具。
④数控机床夹具特点:
为了提高加工效率,双面、四面、和多工件夹具越来越普及。
为了减少工件定位和夹紧时间,各种自动定心夹紧、精密平口钳、杠杆夹紧、凸轮夹紧、气动和液压夹紧等,快速夹紧功能部件不断出现,促进了数控加工效率的提高。
2、夹具作用:
保证工件的加工质量、提高加工效率、降低加工成本、改善劳动条件、扩大机床的使用范围。
3、夹具的组成:
夹具是由各种不同作用的夹具元件组成的。
所谓夹具元件,是指夹具上用来完成一定作用的一个零件或一个简单的部件。
4、夹具元件种类:
①定位元件及定位装置:
用来确定工件在夹具中的位置的零件(或部件),称为定位元件(或定位装置)。
如:
支承钉、支承板、调节支承、自位支承等。
②夹具装置:
在夹具中起夹紧作用的一些元件或部件,用于紧固工件在定位后的位置。
③对刀元件:
对刀元件的作用是确定夹具相对刀具的位置。
④夹具本体:
用来联接夹具上所有各种元件和装置成为一个整体的基础件。
夹具本体与机床联接,确定夹具相对于机床的位置。
⑤自动定心装置:
可同时起定位与夹紧作用的一些元件或部件。
⑥分度装置:
用于改变工件与刀具的相对角度位置,以获得多个工位的一种装置。
⑦夹具与机床联接用的零件,确定夹具与机床位置的导向件。
⑧靠模装置、动力装置等。
注:
①②④⑦是成为一个夹具所必须的。
3)定位:
六点定位;①物体的自由度:
任何一个物体在空间位置的变化,可以归结为沿空间直角坐标系,三个坐标轴0x、oy、0z的移动和绕这三个坐标轴的转动,即物体在空间具有六个自由度。
②六点定位定则:
用夹具上的适当设置的六个固定点(支撑点)来限制工件的六个自由度,确定工件唯一的位置,就是工件的六点定位定则,简称六点定则。
工件定位形式:
①完全定位:
用合理分布的六个固定支点,将工件的六个自由度限制住,从而使工件在夹具内的位置被完全确定,称为完全定位。
②不完全定位:
限制工件自由度数不是六个,但能满足工件加工的需要,称为不完全定位。
:
③欠定位:
限制的自由度数少于需要限制的自由度数,称为欠定位。
这是不允许的。
④过定位:
如果夹具内的固定点使零件的第一自由度受到重复限制,称为过定位。
这是不允许的。
4)工件找正与夹紧:
找正:
用相应的工具和量具,确定工件与刀具的正确位置和角度过程,称为工件找正。
夹紧:
工件找正定位后,将工件固定,使其保持正确位置就是工件夹紧,为了保证工件加工质量,在夹紧过程中要注意以下事项:
①工件在夹紧过程中,不应改变找正定位时的正确位置,保证工件定位准确。
②夹紧力要稳定可靠,确保工件在加工过程中,工件不发生位移,即夹紧力不能太大,也不能太小。
③正确选择夹紧部位及夹压点,使工件在夹紧状态下,变形处于最小状态。
能迅速完成工件夹紧,并且装卸方便。
保证工件正确找正与夹紧,是完成零件加工首要工作,采取何种措施保证工件在夹紧状态下,变形处于最小是零件加工经常面临的又很难解决课题。
一般作法:
选好基准;确定夹紧方式;如用压板压紧,压紧力方向应和基准面垂直,压紧力封闭,粗加工压紧力可靠,精加工压紧力稳妥。
三)编制数控加工工艺一般作法:
编制数控加工工艺编基本原则,是最大限度的发挥数控机床高速、高效、高精、优势。
1)分析图纸:
根据数控机床所能达到精度指标,确定加工部位。
特别应了解加工部位精度和其他尺寸精度的关系,了解加工部位在装配中的作用,确保加工精度指标实现。
突出数控加工经济效益,满足加工节拍要求,在此基础上制作工艺简图。
其要求:
明确加工部位、定位基准、工件零点、坐标位置、加工顺序、加工部位尺寸精度和位置精度。
加工部位相关数据和公差,加工方式和进给方向,在加工部位较多的零件中,绘制局部加工工序图,和对应的加工程序及必要的说明。
2)确定装夹方式夹:
尽可能的选择气动和液压夹具,突出数控机床可以实现多工位、多加工部位的特点,充分利用数控机床有效空间,尽可能多装夹工件。
绘制夹具简图的要求:
图中应注明定位方式、夹紧形式、多工位夹具中,应注明每个夹具分布情况,工件在夹具上位置、夹具零点、工件零点、对刀基准、工件零点设定程序、工件零点验证程序等。
3)选择刀具:
推广采用高效,如复合、内冷、强力等,在此基础上确定刀具切削参数及必要的说明。
4)编制数控加工工艺卡要求:
注明加工顺序、刀具名称规格、切削参数、数控加工参数、固定循环参数、子程序号、Z轴参数。
(数控加工工艺卡见附表)
5)程序说明:
包括程序结构、程序运行顺序、调用固定循环等。
程序单。
6)工件检测方法和注意事项。
四)编制数控加工工艺几种形式:
①工序集中原则。
最能体现数控机床特点,在一次装夹中完成铣、钻、镗、攻丝等加工内容,可以缩短零件加工周期,消除了在加工过程中多次装夹造成的误差。
箱体类、型腔类、需多轴控制加工的零件。
程序编制贯彻工序集中原则,执行先主后次、先面后孔、先粗后精、至上而下的加工过程。
②工序分散原则。
为了最大限度提高数控机床加工效率,保证加工质量,满足加工节拍要求,在大批量的零件加工中采用较多,特别是在汽车、摩托车、液压、纺织等零件加工中广泛被采用。
③混流加工原则。
在中小批量零件中为了缓解加工件间能力平衡问题,有采用这种方式。
其优点可充分发挥数控机床多工步加工优势,零件加工中配套性好。
④粗精加工分开原则。
在一些零件中由于加工余量较大,为了减少粗加工中变形保证加工精度,有采用此种方式。
⑤根据机床特点确定工艺方法:
·刚性机床,安排粗加工和平面加工工序,此种工艺特点是:
由于加工设备刚性好,加工方式单一,可以选择优质刀具,实现高效加工,并能保证加工质量。
·柔性机床,即数控机床,安排孔系加工和精加工,此种工艺特点是:
适应性强,特别是位置精度要求较高的部件,如缸体精镗孔,都采用此种工艺方法。
五)编制程序基本原则:
编制加工程序是数控加工工艺,一项重要内容。
数控机床自动运行,执行的是预先编制的加工程序,编制方法有多种,但最终目的:
是以最合理工艺方案;最有效的精度保证;最佳刀具路径;在最短时间内,最佳经济手段完成零件加工。
①最合理工艺方案:
是指自己最熟悉的加工方法,即最擅长工件装夹、熟炼的编程、最少的走刀次数,最快捷的去除方式,最方便工件自检,在规定时间内,完成零件加工的工艺方案。
②最有效的精度保证:
精度是零件加工中最重要的指标,精度决定零件价值。
保证加工精度是数控加工的主要目的。
从实际出发合理的安排加工顺序和粗精加工余量,适时调整切削参数,注意装夹对工件加工精度的影响,充分利用量检具和数控系统功能,及时对工件进行直接或间接测量,保证工件加工精度和配合精度。
③最佳刀具路径:
是指在保证加工精度和表面粗糙度的前提下,数值计算最简单,走刀路线最短、空行程少、编程量小、程序短、简单易行的刀具路径。
根据零件外形和夹压位置,选择刀具路径,就近定位,减少空行程,在确保加工精度条件下,选择最短刀具运行轨迹。
④最短时间:
熟炼快捷的操作,合理使用刀具,优选切削用量,、粗精加工分开,争取在最短时间内完成加工。
六)典型数控加工精度保证
1)铣平面精度保证;
平面加工:
开放平面加工;封闭平面加工;台阶平面加工;
1)开放性平面加工
典型零件有:
汽车发动机缸体缸盖平面、各类箱体平面、板类零件平面等。
铣削方式有覆盖铣削和轮廓铣削。
1覆盖铣削:
常用大直径面铣刀,铣刀直径选择通常为铣削宽度1.5~2倍。
例如:
覆盖铣削宽度为200mm平面,应选择直径为Φ300~400mm面铣刀。
面铣刀齿数有疏齿和密齿两种,一般情况下疏齿用于粗加工,密齿用于精加工。
铣刀刀片材质有:
高速钢、硬质合金、金刚石、氮化硅陶瓷、CBN等。
高速钢和金刚石刀片适用于铝和铜等有色金属,金刚石刀片适用于高速精加工。
硬质合金、氮化硅陶瓷、CBN刀片适用黑色金属加工,氮化硅陶瓷、CBN刀片适用于高速精加工。
覆盖铣削要点:
铣刀中心和加工面中心应有10~30mm偏心量,目的减少铣削过程中产生的振动。
精加工时铣刀应安装修光刃,。
2轮廓铣削:
常用铣刀有:
面铣刀、立铣刀、专用铣刀。
平面有:
开放平面和封闭平面两种。
铣削方式有:
行切法、环切法、层切法、等深切法、螺旋切法等。
3台阶平面铣削:
常用铣刀有:
面铣刀、立铣刀和专用铣刀。
平面精度,主要体现为平面精度和接刀精度,,一般数控机床此项精度指标为0.005mm,数控机床验收加工平面规范是:
用Φ50~Φ120mm端铣刀采用平行铣削方式,进行平面铣削,重复走刀范围为3~5mm,检测方法是用表接触测量接刀区域,产生误差原因有:
①主轴振摆大,一般情况不太多见;②端铣刀振摆大,铣削中可能单齿切削,这种情况较为多见,解决办法是调整刀具;③机床垂直精度差,主要是安装调试中机床精度没有在最佳状态。
铣削平面时产生带刀原因:
机床垂直精度差,在机床安装调试中,各项精度未在最佳状态。
铣刀前进方向刀具抬头,铣削时有带刀,铣出平面中间凸。
带刀加快刀具磨损。
铣刀前进方向刀具低头,铣削时不带刀,铣出平中间凹。
面铣刀可以增加修光刃,安装时比普通齿高0.01-0.02mm。
为了保证平面精度,精铣时应尽量选择顺铣,走刀方式避免平行铣,采用环铣方式,可以有效保证平面和接刀精度。
铣加工种类:
面铣、方肩铣和槽铣。
(山特铣刀加工示意图)粗加工至精加工。
仿形铣:
粗加工至半精加工。
球头精加工:
快速进给铣削、圆弧插补铣、仿形铣、插铣、螺旋线插补铣。
铝铣削:
粗加工至精加工,凹槽铣削、槽铣、“镜面”精加工。
铣削形式还有:
薄壁间断铣、背铣、大悬伸普通方肩铣、周边/轮廓粗加工到高光洁度精加工。
粗加工切削参数选择:
开始时切削速度应降低50%,以便确保正确地进行排屑。
最大切削深度不应超过切削刃长度的一半。
2)铣侧面精度保证;
选择铣刀有:
立铣刀、机夹立铣刀两种,立铣刀铣削直线性好精度高,机夹立铣刀加工效率高。
铣侧面精度主要指侧面间几何精度差,产生原因来自机床相互部件中垂直精度造成。
加工面有波纹震纹,波纹来自刀具和切削参数不尽合理造成的,震纹主要来自机床共振和伺服增益参数设置不匹配造成的。
在铣键槽类零件中,由于铣刀处于周铣状态,铣刀一侧是顺铣另一侧是逆铣,铣刀在铣削中受力不均匀,铣刀在铣削中易产生微量变形,因此在分层铣削中,会产生不规则台阶,消除方法可采用单面铣削方式消除刀痕,保证铣削精度。
3)铣圆精度保证;
①铣圆是考核数控机床切削精度主要指标,产生误差原因有:
反向间隙大;不稳定的弹性变形和摩擦阻尼不稳定,可能产生反向失动量,造成两个半圆错位和接刀处有突跳。
②45°方向椭圆产生原因可能是两轴不垂直,和两轴系统误差不一致造成。
可以适当调整速度反馈增益,位置环增益来改善。
③圆的顶端处有震纹,造成原因是爬行现象或润滑不好,应调整丝杠联轴节处轴承间隙,改善润滑,精加工不能选择太慢进给速度。
④全圆有波纹,但有周期性,造成原因可能是丝杠和电机定位有误差,两轴联动进给速度不均匀或机械负载不均匀、低速爬行、防护罩摩擦阻尼大、位置反馈元件传动不均匀等,丝杠和电机定位有误差。
⑤y轴有尖峰,可能由于电机不能连续工作到一定程度突然释放结果。
⑥机械方面调整不好,可能造成铣圆中产生误差,如压板间隙过大过小,镶条间隙不合适,主轴拉刀状态不好等原因。
⑦铣圆中出现圆心和设定零点不重合,即同轴度误差大。
产生误差主要是机械误差。
⑧HRV功能正确调整,可以提高铣圆精度。
4)镗孔精度保证;
镗孔精度主要体现在尺寸精度、位置精度和表面粗糙度,其中尺寸精度和表面粗糙度与刀具和切削参数有关。
如选用G86或G85镗孔时孔径尺寸有差异。
镗孔时进给快和进给慢孔径尺寸有差异,镗孔时孔径壁厚壁薄孔径尺寸有差异。
位置精度要求高,加工起来难度相对较大一些,因为涉及到机床定位精度和重复定位精度,而重复定位精度主要是机械方面问题,如导轨、镶条、压板、润滑等机械方面调整不好造成。
精镗孔时定位速度要和检测坐标定位速度一致。
一般状态下镗孔位置精度,是机床定位精度的1.5倍到2倍。
5)调头镗精度保证;
在半闭环情况下能达到0.02mm回转中心确定:
在卧式加工中心回转工作台回转忠心(注意不是转台中心),一般情况下转台中心和转台回转中心有一定误差。
卧式加工中心回转中心是指转台回转中心和主轴中心重合点,X轴坐标位置。
初检方法用主轴检棒配合磁力表座,找检测棒侧母线最高点,记下数值。
Y轴升起→回转工作台180°→主轴转动180°压表检测位置不变,消除检棒振摆误差,记下数值MDI设定→回机床零点→重新设定坐标值→重复上述检测方法,最终得到回转中心坐标值。
①用试件验证。
把工件要加工孔位定在回转中心上,调头镗。
②调头镗精度自检测。
检测用表验证孔侧母线,如果孔有锥度,可采用滚表方式进行。
③回转中心精度即调头镗可能达到的精度,一般条件下在500mm范围内可达到0.02mm。
镗孔时应注意事项:
①精加工进给时切屑排出要流畅,防止对已加工孔的表面有损伤。
刀尖半径的选择尤为重要,产生振动的原因:
可能与刀片槽形、主偏角、刀尖半径等有关。
通常,刀片应有一个正的前倾角、锋利的切削刃及小的刀尖半径。
主偏角应尽可能地接近90度。
推荐精镗的刀尖半径为0.2mm。
②刀片槽形的选择非常重要。
使用修光刃的刀片,在高进给条件下,能够获得高的表面质量。
但是修光刃刀片,将会产生较大的径向压力,从而加大了振动的可能性。
③切削深度选择,受振动影响有限。
当使用小直径镗杆时,当选用了过大的切削深度时,切屑很可能会粘在工件和刀具之间,或导致切削刃破裂。
④在所有的镗削工序中尽可能使用切削液。
以快速地将切屑从切削区域和孔中排出。
⑤小孔镗加工一般采用引→钻→镗→铰方式进行。
小孔引钻一般采用NC点钻进行,点钻角度为90°点孔窝直径一般为孔的直径,这样有利保证钻孔的位置度。
镗小孔时刀杆直径不易选得太大,防止排屑不畅影响镗孔效果。
⑥绞孔注意事项:
a)绞刀加工余量小,容屑槽浅,齿数可以较多,铰孔时导向好,每齿切削厚度小,可以提高表面粗糙度和提高尺寸精度。
b)齿槽可以做成直槽或螺旋槽,直槽绞刀制造、刃磨和检测都比较方便。
螺旋槽绞刀切削平稳、轻快、振动小排屑好,刀具使用寿命长,铰孔质量好。
但绞刀制造、刃磨有难度。
c)螺旋槽绞刀有左旋和右旋两种,左旋槽绞刀切削时切屑向前排出,适用铰通孔,右旋槽绞刀切削时切屑向后排出,适用铰盲孔。
左旋槽绞刀夹持力量大,右旋槽绞刀夹持力量较小。
d)绞刀加工余量的控制,与绞后工件表面粗糙度密切相关。
6)螺纹加工精度保证;
螺纹加工有多种方法,有弹性攻丝,刚性攻丝,G33螺纹加工方式,螺旋线插补方式,使用的刃具有丝锥,螺纹铣刀,螺纹镗刀等。
丝锥有二种,一种是直槽丝锥其优点是刚性好。
另一种是螺旋槽丝锥,优点是排屑好。
当螺纹孔位置公差较严时,一般方法难以达到,采取措施是,保证底孔位置精度,加工顺序为:
NC点钻,钻孔,铣扩孔,由于孔径小只能采用刚性攻丝方法,从主轴定向开始,加工起始点比一般攻丝方式要高。
目的防止伺服系统运动滞后,造成Z轴运动误差大,影响加工精度,螺纹深度长径比达2.5,需采用分级攻丝,这样即利于排屑和防止丝锥折断,又能保证螺纹加工精度。
7)腔槽加工精度保证;
腔槽加工,在机械加工中,铣加工占有很大比例,一般零件都有腔槽加工部位,而模具特征之一也是腔槽加工,一般腔槽加工既有尺寸精度,又有位置精度。
特别是异型腔槽,找正定位都很繁琐,当粗精加工在一次装夹中完成时,这给加工又增加了难度。
如腔槽带有薄壁和其他形式结构,象过渡圆弧和斜面等。
对编程和加工又提出了更高的要求。
薄壁类零件加工,主要问题是加工部位变形,克服减少工件变形的做法,是适当增加加工部位的刚性,或采取一些工艺手段,减少刀具在切削过程中,与工件产生振动。
7)型腔加工程序,型腔加工由于加工件形状复杂,而且大都是三维型面,程序内容长,刀具运行轨道复杂,加工时间长,刀具单一。
因此程序应以原程序为主,利用机床中的DNC功能,直接运行比较可靠。
8)提高钛合金加工效率的方法:
①采用“低转速、低进给、大切深”的方式来加工钛合金零件。
“大切深”可以充分利用刀具侧刃参与切削,提高刀具使用寿命,提高加工效率;“低转速、低进给”可以减小切削力和发热量,以保护零件和刀具。
对深槽必须采用分层加工,这样可以减小切削应力,防止发生拉刀、让刀、断刀现象。
②低转速(700~800转/分),低进给(280~420毫米/分),转角处进给速度减至180毫米/分;粗铣外形要径向分层(3/4刀具直径)③切削参数还应根据零件加工的具体部位进行调整。
基本遵循“刀具小刚性差,轴向和径向分层增加,进给速度减小”的原则。
思考题:
在加工如右图所示的孔系中,发现两种加工结果。
第一种,五个孔同时加工,加工结果是孔的位置度合格;第二种,A孔已加工好,以此为基础加工其余四个孔,加工结果是四个孔间位置度合格,对基准孔A位置度超差。
分析产生的原因?
练习题:
工件前盖JHP3-02的材料为QT450,F、E面及2-φ8H7孔已在前工序加工完。
现在MXR-500H卧式加工中心上加工5×2.5密封槽、2-φ77孔、2-φ59M6孔、φ56孔、2-φ50孔、φ78H7孔、φ81H12槽及各处倒角。
- 配套讲稿:
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