摘要:数控铣床与普通机床比较,最显著的工艺特点是一次定位装夹,可加工出不同尺寸的多种形面,因而采用数控铣床加工,可获得加工精度高、加工精度稳定、加工效率高、表面质量好、加工适应性大、便于操作与管理等。圆柱类零件属于盘类零件的一种,随着圆柱类零件的运用越来越广泛,其轮廓形状也越来越复杂,一些数控车床也不能满足其加工要求,只能在数控车铣复合机床上进行加工。但通常车铣复合机床比数控铣床要贵,不过我们可以在数控车床先加工一些轮廓形状,把那些在数控车床上难以加工的轮廓放在数控铣床上进行轮廓加工。
关键词:合理的选择刀具和切削用量;加工工艺分析
一、椭圆圆头轴配合零件零件分析
图3 花形槽零件图
零件上精度要求较高的表面,通常是经过粗加工、半精加工以及精加工逐步达到加工精度要求的。但对这些表面仅仅根据质量要求来选择加工方法是不够的,还应根据零件的整体要求正确地确定从毛坯到成品的加工方案。
无论手工编程还是自动编程,编程前都要对所加工的工件进行工艺分析,拟定加工方案,选择合适的刀具,确定切削用量。在编程中,对一些工艺问题也需做适当的处理。因此程序编制中的工艺分析是一项十分重要的工作。
1.合理选用刀具
正确选择刀具是决定零件加工质量的重要因素,对数控铣床更要强调如何选用刀具直径和如何选用高效刀具,以充分发挥机床功能效应,降低加工成本,提高加工质量。数控铣床的主轴转速比普通机床的主轴转速高,因此数控铣床刀具的强度和耐用度至关重要。
2.确定切削用量
切削参数的合理选择会直接影响工件的精度,所以在数控编程时,编程人员应确定每道加工工序的切削用量,并编入程序中。根据不同的加工方法选择不同的切削用量。切削用量的选择原则是:
(1)粗车时,应尽可能的提高生产效率并减少刀具的磨损。选用较大的背吃刀量和进给量,以及合适的切削速度。
(2)精车时,必须保证工件的加工精度和表面质量,精车时的加工精度和表面粗糙度要求较高,加工余量不大,所以应选择较小的背吃刀量和进给量,以及较高的切削速度。
二、椭圆圆头轴配合零件加工分析
1.加工余量
合理选择加工余量对零件的加工质量和整个工艺过程的经济性都有很大影响。余量过大,则浪费材料及工时,增加机床和刀具的消耗。余量过小,则不能去掉加工前存在的误差和缺陷区,影响加工质量,造成废品。所以合理确定加工余量是一项很重要的工作。故应在保证加工质量的前提下尽量减少加工余量。确定工序加工余量的方法有以下三种:
(1)析计算法;
(2)修正法;
(3)验估算法。
2加工顺序
加工顺序除了应遵循先粗后精、先主后次、基准先行的加工顺序安排,还应注意:
(1)内轮廓加工时,应先粗加工内轮廓,再精加工加工内轮廓。
(2)外轮廓加工时,应先粗加工加工,然后再精加工以免一开始就降低了工件的刚度,产生误差。
3.加工步骤
第一步:在数控车上加工零件1粗精加工分工,保证表面粗糙度和尺寸精度。
(1)绘制零件图、设定毛坯尺寸
(2)设定粗车加工参数、进退刀方式、切削用量、轮廓车刀(零件左端外轮廓工)
(3)生成刀具路径,仿真切削
(4)设定粗车加工参数、进退刀方式、切削用量、轮廓车刀(零件右端椭圆加工)
(5)生成刀具路径,仿真切削
第二步:在加工中心上加工花状的零件2,先开粗,最后精加工零件。
(1)绘制零件图、设定毛坯尺寸
(2)设定加工参数
(3)生成刀具路径,仿真切削
(4)根据刀具轨迹,生成加工程序,传至机床加工
第三步:在加工中心上加工零件3的内轮廓,粗精分工,跟花状零件配合完成零件。
(1)绘制零件图、设定毛坯尺寸
(2)设定加工参数
(3)生成刀具路径,仿真切削
(4)根据刀具轨迹,生成加工程序,传至机床加工
第四步:将椭圆圆头轴配合零件完成装配。
四、椭圆圆头轴组合件加工效果图
图5 装配图
结束语
随着数控技术的迅速发展,数控设备已经成为企业生产的关键,而在数控加工过程中制定一个合理的加工工艺路线,则可以更好的展现出数控设备的优势,利用数控机床进行零件的加工,可以大大缩短加工时间,提高工作效率,减轻工作人员的工作量,并且提高了零件的加工精度及加工质量。
参考文献:
[1]《机械制造工艺学》 汤习成主编:中国劳动社会保障出版社,2004.2
[2]《数控车削加工》 劳动和社会保障部教材办公室主编:中国劳动社会保障出版社,2005.1
[3]《车工工艺与技能训练》 陈海魁主编:中国劳动出版社,2005.06
[4]《数控车床编程与操作》 袁锋主编:中国机械出版社,2001.01
论文作者:王泽民,周清卿
论文发表刊物:《防护工程》2018年第31期
论文发表时间:2019/1/15
标签:加工论文; 零件论文; 刀具论文; 余量论文; 轮廓论文; 用量论文; 精度论文; 《防护工程》2018年第31期论文;