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文檔簡介

1、精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)專心-專注-專業(yè)精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)3.2 數(shù)控銑削加工工藝標題:數(shù)控銑削加工工藝 8課時一、教學目的:了解有關數(shù)控銑削的主要加工對象等一些相關概念,并通過一定的教師講解和學生動手實驗,讓學生熟練掌握數(shù)控銑削加工工件的安裝方式。掌握如何選擇并確定數(shù)控銑削加工的內容,熟練掌握數(shù)控銑削加工工藝性分析方法,并了解零件圖形的數(shù)學處理方法和作用。理解制定數(shù)控銑削加工工藝時加工工序的劃分方法,掌握走刀路線選擇方法、切入切出路徑的確定與順、逆銑及切削方向和方式的確定方式,了解反向間隙誤差的存在和避免方式。二、教學安排:

2、(一)舊課復習內容:1、數(shù)控銑床的坐標系統(tǒng)遵循右手笛卡爾直角坐標系原則,立式升降臺銑床的坐標方向(2分鐘)2、數(shù)控銑削加工中,應盡量選擇零件上的設計基準作為定位基準(2分鐘)(二)新課教學知識點與重點、難點: 第一節(jié) 數(shù)控銑削的主要加工對象(理解)第二節(jié) 數(shù)控銑削加工工件的安裝(掌握)(中、高級數(shù)控銑考證要求知識點)第三節(jié) 數(shù)控銑削加工的對刀與換刀(重點掌握)(中、高級數(shù)控銑考證要求知識點)第四節(jié) 制定數(shù)控銑削加工工藝 選擇并確定數(shù)控銑削加工的內容(掌握)(中、高級數(shù)控車銑考證要求知識點) 數(shù)控銑削加工工藝性分析(重點掌握)(中、高級數(shù)控車銑考證要求知識點) 零件圖形的數(shù)學處理(了解) 加工工

3、序的劃分(理解) 選擇走刀路線(掌握)(中、高級數(shù)控車銑考證要求知識點) 避免引入反向間隙誤差(理解)(中、高級數(shù)控車銑考證要求知識點) 切入切出路徑(重點掌握)(中、高級數(shù)控車銑考證要求知識點) 順、逆銑及切削方向和方式的確定(重點掌握)(中、高級數(shù)控車銑考證要求知識點) 數(shù)控銑削加工工藝參數(shù)的確定(理解)三、新課內容:第1節(jié) 數(shù)控銑削的主要加工對象 數(shù)控銑削的主要加工對象銑削是機械加工中最常用的加工方法之一,主要包括平面銑削和輪廓銑削,也可以對零件進行鉆、擴、鉸和鏜孔加工與攻絲等。適于采用數(shù)控銑削的零件有:(1)平面類零件平面類零件的特點是各個加工表面是平面,或可以展開為平面。目前在數(shù)控銑

4、床上加工的絕大多數(shù)零件屬于平面類零件。平面類零件是數(shù)控銑削加工對象中最簡單的一類,一般只須用三軸數(shù)控銑床的兩軸聯(lián)動(即兩軸半坐標加工)就可以加工。 帶平面輪廓的平面類零件 帶斜平面的平面類零件 帶正臺和斜筋平面類零件 圖3.2.1 平面類零件(2)變斜角類零件 圖3.2.2飛機上變斜角梁緣條加工面與水平面的夾角成連續(xù)變化的零件稱為變斜角類零件。加工變斜角類零件最好采用四軸或五軸數(shù)控銑床進行擺角加工,若沒有上述機床,也可在三軸數(shù)控銑床上采用兩軸半控制的行切法進行近似加工,但精度稍差。(3)曲面類(立體類)零件加工面為空間曲面的零件稱為曲面類零件。曲面類零件的加工面與銑刀始終為點接觸,一般采用三軸

5、聯(lián)動數(shù)控銑床加工,常用的加工方法主要有下列兩種:A、采用兩軸半聯(lián)動行切法加工。行切法是在加工時只有兩個坐標聯(lián)動,另一個坐標按一定行距周期行進給。這種方法常用于不太復雜的空間曲面的加工。B、采用三軸聯(lián)動方法加工。所用的銑床必須具有X、Y、Z三軸聯(lián)動加工功能,可進行空間直線插補。這種方法常用于發(fā)動機及模具等較復雜空間曲面的加工。第二節(jié) 數(shù)控銑削加工工件的安裝1、數(shù)控銑削加工選擇定位基準應遵循的原則(1)盡量選擇零件上的設計基準作為定位基準選擇設計基準作為定位基準定位,不僅可以避免因基準不重合引起的定位誤差,保證加工精度,而且可以簡化程序編制。在制定零件的加工方案時,首先要按基準重合原則選擇最佳的精

6、基準來安排零件的加工路線。這就要求在最初加工時,就要考慮以哪些面為粗基準把作為精基準的各面加工出來。(2)當零件的定位基準與設計基準不能重合,且加工面與設計基準又不能在一次安裝內同時加工時,應認真分析零件圖紙,確定該零件設計基準的設計功能,通過尺寸鏈的計算,嚴格規(guī)定定位基準與設計基準間的公差范圍,確保加工精度。(3)當在數(shù)控銑床上無法同時完成包括設計基準在內的全部表面加工時,要考慮用所選基準定位后,一次裝夾能夠完成全部關鍵精度部位的加工。(4)定位基準的選擇要保證完成盡可能多的加工內容。為此,需考慮便于各個表面都能被加工的定位方式。對于非回轉類零件,最好采用一面兩孔的定位方案,以便刀具對其它表

7、面進行加工。若工件上沒有合適的孔,可增加工藝孔進行定位。(5)批量加工時,零件定位基準應盡可能與建立工件坐標系的對刀基準(對刀后,工件坐標系原點與定位基準間的尺寸為定值)重合。 批量加工時,工件采用夾具定位安裝,刀具一次對刀建立工件坐標系后加工一批工件,建立工件坐標系的對刀基準與零件定位基準重合可直接按定位基準對刀,減少定位誤差。(6)當必須多次安裝時,應遵從基準統(tǒng)一原則。 數(shù)控銑削加工工件的安裝練習1、對刀點與換刀點的確定對于數(shù)控機床來說,在加工開始時,確定刀具與工件的相對位置是很重要的,它是通過對刀點來實現(xiàn)的?!皩Φ饵c”是指通過對刀確定刀具與工件相對位置的基準點。在程序編制時,不管實際上是

8、刀具相對工件移動,還是工件相對刀具移動,都把工件看作靜止,而刀具在運動。對刀點往往也是零件的加工原點。 選擇對刀點的原則是: (1)方便數(shù)學處理和簡化程序編制; (2)在機床上容易找正,便于確定零件的加工原點的位置; (3)加工過程中便于檢查; (4)引起的加工誤差小。 對刀點可以設在零件上、夾具上或機床上,但必須與零件的定位基準有已知的準確關系。當對刀精度要求較高時,對刀點應盡量選在零件的設計基準或工藝基準上。對于以孔定位的零件,可以取孔的中心作為對刀點。 對刀時應使對刀點與刀位點重合。所謂刀位點,是指確定刀具位置的基準點,如平頭立銑刀的刀位點一般為端面中心;球頭銑刀的刀位點取為球心;鉆頭為

9、鉆尖?!皳Q刀點”應根據(jù)工序內容來作安排,其位置應根據(jù)換刀時刀具不碰到工件、夾具和機床的原則而定。換刀點往往是固定的點,且設在距離工件較遠的地方。2、對刀方法對刀的準確性將直接影響加工精度,因此對刀操作一定要仔細,對刀方法一定要同零件的加工精度要求相適應。 零件加工精度要求較高時,可采用千分表找正對刀,是刀位點與對刀點一致。但這種方法效率較低。 目前有些工廠采用光學或電子裝置等新方法來減少工時和提高找正精度。 常用的幾種對刀方法有:(1)工件坐標系原點(對刀點)為圓柱孔(或圓柱面)的中心線A、采用杠桿百分表(或千分表)對刀 這種操作方法比較麻煩,效率較低,但對刀精度較高,對被測孔的精度要求也較高

10、,最好是經(jīng)過鉸或鏜加工的孔,僅粗加工后的孔不宜采用。B、采用尋邊器對刀 這種方法操作簡便、直觀,對刀精度高,但被測孔應有較高精度。(2)工件坐標系原點(對刀點)為兩相互垂直直線的交點A、采用碰刀(或試切)方式對刀 這種操作方法比較簡單,但會在工件表面留下痕跡,對刀精度不高。為避免損傷工件表面,可以在刀具和工件之間加入塞尺進行對刀,這時應將塞尺的厚度減去。以此類推,還可以采用標準芯軸和塊規(guī)來對刀。B、采用尋邊器對刀 其操作步驟與采用刀具對刀相似,只是將刀具換成了尋邊器,移動距離是尋邊器觸頭的半徑。這種方法簡便,對刀精度較高。(3)刀具Z向對刀 刀具Z向對刀數(shù)據(jù)與刀具在刀柄上的裝夾長度及工件坐標系

11、的Z向零點位置有關,它確定工件坐標系的零點在機床坐標系中的位置。 可以采用刀具直接碰刀對刀,也可利用Z向設定器進行精確對刀,其工作原理與尋邊器相同。 對刀時也是將刀具的端刃與工件表面或Z向設定器的側頭接觸,利用機床的坐標顯示來確定對刀值。當使用Z向設定器對刀時,要將Z向設定器的高度考慮進去。 另外,當在加工工件中用刀不同刀具時,每把刀具到Z坐標零點的距離都不相同,這些距離的差值就是刀具的長度補償值,因此需要在機床上或專用對刀儀上測量每把刀具的長度(即刀具預調),并記錄在刀具明細表中,共機床操作人員使用。第四節(jié) 制定數(shù)控銑削加工工藝 選擇并確定數(shù)控銑削加工的內容數(shù)控銑削加工有著自己的特點和適用對

12、象,若要充分發(fā)揮數(shù)控銑床的優(yōu)勢和關鍵作用,就必須正確選擇數(shù)控銑床類型、數(shù)控加工對象與工序內容。通常將下列加工內容作為數(shù)控銑削加工的主要選擇對象:(1)工件上的曲線輪廓,特別是有數(shù)學表達式給出的非圓曲線與列表曲線等曲線輪廓;(2)已給出數(shù)學模型的空間曲面;(3)形狀復雜、尺寸繁多、劃線與檢測困難的部位;(4)用通用銑床加工時難以觀察、測量和控制進給的內外凹槽;(5)以尺寸協(xié)調的高精度孔或面;(6)能在一次安裝中順帶銑出來的簡單表面或形狀;(7)采用數(shù)控銑削后能成倍提高生產(chǎn)率,大大減輕體力勞動強度的一般加工內容。 此外,立式數(shù)控銑床和立式加工中心適于加工箱體、箱蓋、平面凸輪、樣板、形狀復雜的平面或

13、立體零件,以及模具的內、外型腔等;臥式數(shù)控銑床和臥式加工中心適于加工復雜的箱體類零件、泵體、閥體、殼體等;多坐標聯(lián)動的臥式加工中心還可以用于加工各種復雜的曲線、曲面、葉輪、模具等。 數(shù)控銑削加工工藝性分析(一)零件圖形分析1、檢查零件圖的完整性和正確性由于加工程序是以準確的坐標點來編制的,因此(1)各圖形幾何要素間的相互關系(如相切、相交、垂直、平行和同心等)應明確。(2)各種幾何要素的條件要充分,應無引起矛盾的多余尺寸或影響工序安排的封閉尺寸等。2、檢查自動編程時的零件數(shù)學模型 建立復雜表面數(shù)學模型后,須仔細檢查數(shù)學模型的完整性、合理性及幾何拓撲關系的邏輯性。 完整性指是否表達了設計者的全部

14、意圖。 合理性指生成的數(shù)學模型中的曲面是否滿足曲面造型的要求。 幾何拓撲關系的邏輯性指曲面與曲面之間的相互關系(如位置連續(xù)性、切失連續(xù)性、曲率連續(xù)性等)是否滿足指定的要求,曲面的修剪是否干凈、徹底等。 要生成合理的刀具運動軌跡,必須首先生成準確無誤的數(shù)學模型。因此,數(shù)控編程所需的數(shù)學模型必須滿足以下要求: (1)數(shù)學模型是完整的幾何模型,不能由多余的或遺漏的曲面; (2)數(shù)學模型不能有多義性,不允許有曲面重疊現(xiàn)象存在; (3)數(shù)學模型應是光滑的幾何模型; (4)對外表面的數(shù)學模型,必須進行光順處理,以消除曲面內部的微觀缺陷; (5)數(shù)學模型中的曲面參數(shù)曲線分布合理、均勻,曲面不能有異常的凸起或

15、凹坑。(二)零件結構工藝性分析及處理1、零件圖紙上的尺寸標注應方便編程 在實際生產(chǎn)中,零件圖紙上尺寸標注對工藝性影響較大,為此對零件設計圖紙應提出不同的要求。2、分析零件的變形情況,保證獲得要求的加工精度 過薄的底板或肋板,在加工時由于產(chǎn)生的切削拉力及薄板的彈力退讓極易產(chǎn)生切削面的振動,使薄板厚度尺寸公差難以保證,其表面粗糙度也增大。零件在數(shù)控銑削加工時的變形,不僅影響加工質量,而且當變形較大時,將使加工不能繼續(xù)下去。 預防措施:(1)對于大面積的薄板零件,改進裝夾方式,采用合適的加工順序和刀具;(2)采用適當?shù)臒崽幚矸椒ǎ喝鐚︿摷M行調質處理,對鑄鋁件進行退火處理;(3)粗、精加工分開及對稱

16、去除余量等措施來減小或消除變形的影響。3、盡量統(tǒng)一零件輪廓內圓弧的有關尺寸(1)輪廓內圓弧半徑R常常限制刀具的直徑。 在一個零件上,凹圓弧半徑在數(shù)值上一致性的問題對數(shù)控銑削的工藝性顯得相當重要。零件的外形、內腔最好采用統(tǒng)一的幾何類型或尺寸,這樣可以減少換刀次數(shù)。 一般來說,即使不能尋求完全統(tǒng)一,也要力求將數(shù)值相近的圓弧半徑分組靠攏,達到局部統(tǒng)一,以盡量減少銑刀規(guī)格和換刀次數(shù),并避免因頻繁換刀而增加了零件加工面上的接刀階差,降低表面質量。(2)轉接圓弧半徑值大小的影響 轉接圓弧半徑大,可以采用較大指精銑刀加工,效率高,且加工表面質量也較好,因此工藝性較好。 銑削面的槽底面圓角或底板與肋板相交處的

17、圓角半徑r越大,銑刀端刃銑削平面的能力越差,效率也越低。當r達到一定程度時甚至必須用球頭銑刀加工,這是應當避免的。 當銑削的底面面積較大,底部圓弧r也較大時,我們只能用兩把r不同的銑刀分兩次進行切削。4、保證基準統(tǒng)一原則 有些零件需要在加工中重新安裝,而數(shù)控銑削不能使用“試切法”來接刀,這樣往往會因為零件的重新安裝而接不好刀。這時,最好采用統(tǒng)一基準定位,因此零件上應有合適的孔作為定為基準孔。如果零件上沒有基準孔,也可以專門設置工藝孔作為定為基準。(三)零件毛坯的工藝性分析1、毛坯應有充分、穩(wěn)定的加工余量 毛坯主要指鍛件、鑄件。鍛件在鍛造時欠壓量與允許的錯模量會造成余量不均勻;鑄件在鑄造時因砂型

18、誤差、收縮量及金屬液體的流動性差不能充滿型腔等造成余量不均勻。此外,毛坯的撓曲和扭曲變形量的不同也會造成加工余量不充分、不穩(wěn)定。 為此,在對毛坯的設計時就加以充分考慮,即在零件圖樣注明的非加工面處增加適當?shù)挠嗔俊?、分析毛坯的裝夾適應性 主要考慮毛坯在加工時定位和夾緊的可靠性與方便性,以便在一次安裝中加工出較多表面。對不便裝夾的毛坯,可考慮在毛坯另外增加裝夾余量或工藝凸臺、工藝凸耳等輔助基準。3、分析毛坯的變形、余量大小及均勻性 分析毛坯加工中與加工后的變形程度,考慮是否應采取預防性措施和補救措施。如對于熱軋中、厚鋁板,經(jīng)淬火時效后很容易加工變形,這是最好采用經(jīng)欲拉伸處理的淬火板坯。 對毛坯余

19、量大小及均勻性,主要考慮在加工中要不要分層銑削,分幾層銑削。在自動編程中,這個問題尤為重要。 零件圖形的數(shù)學處理1、零件手工編程尺寸及自動編程時建模圖形尺寸的確定 數(shù)控銑削加工零件時,手工編程尺寸及自動編程零件建模圖形的尺寸不能簡單的直接取零件圖上的基本尺寸,要進行分析,有關尺寸應按下述步驟進行調整:(1)精度高的尺寸的處理:將基本尺寸換算成平均尺寸;(2)精度低的尺寸的調整:通過修改一般尺寸,保持零件原有幾何關系;(3)幾何關系的處理:保持原重要的幾何關系,如角度、相切等不變;(4)節(jié)點坐標尺寸的計算:按調整后的尺寸計算有關未知節(jié)點的坐標尺寸;(5)編程尺寸的修正:按調整后的尺寸編程并加工一

20、組工件,測量關鍵尺寸的實際分散中心并求出常值系統(tǒng)性誤差,再按此誤差對程序尺寸進行調整,修改程序。2、圓弧參數(shù)計算誤差的處理 按零件圖紙計算圓弧參數(shù)時,一般會產(chǎn)生誤差,特別是在兩個或兩個以上的圓連續(xù)相交時,會產(chǎn)生較大誤差累積,其結果使圓弧起點相對于圓心的增量值I、J的誤差較大。此時,可以根據(jù)實際零件圖形改動一下圓弧半徑值或圓心坐標(在許可范圍內),或采用互相“借”一點誤差的方法來解決。3、轉接凹圓弧的處理 對于直線輪廓所夾的凹圓弧,一般可由銑刀半徑直接形成,而不必走圓弧軌跡。但對于與圓弧相切或相交的轉接凹圓弧,通常都用走圓弧軌跡的方法解決。 由于轉接凹圓弧一般都不大,選擇銑刀直徑時往往受其制約。

21、另如果按放大刀具半徑補償法加工時,若仍沿用圖紙給出的轉接凹圓弧半徑,就可能受到限制。 因此,最好把圖紙中最小的轉接凹圓弧半徑放大一些(在許可范圍內),在原刀具不變的情況下,可以擴大刀具半徑補償范圍。當其半徑較小時,則可先按大圓弧半徑來編,再安排補加工。 加工工序的劃分在數(shù)控機床上特別是在加工中心上加工零件,工序十分集中,許多零件只需在一次裝卡中就能完成全部工序。但是零件的粗加工,特別是鑄、鍛毛坯零件的基準平面、定位面等的加工應在普通機床上完成之后,再裝卡到數(shù)控機床上進行加工。這樣可以發(fā)揮數(shù)控機床的特點,保持數(shù)控機床的精度,延長數(shù)控機床的使用壽命,降低數(shù)控機床的使用成本。在數(shù)控機床上加工零件其工

22、序劃分的方法有:1、刀具集中分序法即按所用刀具劃分工序,用同一把刀加工完零件上所有可以完成的部位,在用第二把刀、第三把刀完成它們可以完成的其它部位。這種分序法可以減少換刀次數(shù),壓縮空程時間,減少不必要的定位誤差。2、粗、精加工分序法這種分序法是根據(jù)零件的形狀、尺寸精度等因素,按照粗、精加工分開的原則進行分序。對單個零件或一批零件先進行粗加工、半精加工,而后精加工。粗精加工之間,最好隔一段時間,以使粗加工后零件的變形得到充分恢復,再進行精加工,以提高零件的加工精度。3、按加工部位分序法即先加工平面、定位面,再加工孔;先加工簡單的幾何形狀,再加工復雜的幾何形狀;先加工精度比較低的部位,再加工精度要

23、求較高的部位??傊?,在數(shù)控機床上加工零件,其加工工序的劃分要視加工零件的具體情況具體分析。許多工序的安排是綜合了上述各分序方法的。 選擇走刀路線走刀路線是數(shù)控加工過程中刀具相對于被加工件的的運動軌跡和方向。走刀路線的確定非常重要,因為它與零件的加工精度和表面質量密切相關。確定走刀路線的一般原則是: (1)保證零件的加工精度和表面粗糙度; (2)方便數(shù)值計算,減少編程工作量; (3)縮短走刀路線,減少進退刀時間和其他輔助時間; (4)盡量減少程序段數(shù)。另外,在選擇走刀路線時還要充分注意以下所講解的幾個方面的內容。 避免引入反向間隙誤差數(shù)控機床在反向運動時會出現(xiàn)反向間隙,如果在走刀路線中將反向間隙

24、帶入,就會影響刀具的定位精度,增加工件的定位誤差。例如精鏜圖3.2.3中所示的四個孔,由于孔的位置精度要求較高,因此安排鏜孔路線的問題就顯得比較重要,安排不當就有可能把坐標軸的反向間隙帶入,直接影響孔的位置精度。這里給出兩個方案,方案a如圖3.2.3a)所示,方案b如圖3.2.3b)所示。從圖中不難看出,方案a中由于孔與、孔的定位方向相反,X向的反向間隙會使定位誤差增加,而影響孔的位置精度。在方案b中,當加工完孔后并沒有直接在孔處定位,而是多運動了一段距離,然后折回來在孔處定位。這樣、孔與孔的定位方向是一致的,就可以避免引入反向間隙的誤差,從而提高了孔與各孔之間的孔距精度。 圖3.2.3 鏜銑

25、加工路線圖 切入切出路徑在銑削輪廓表面時一般采用立銑刀側面刃口進行切削,由于主軸系統(tǒng)和刀具的剛度變化,當沿法向切入工件時,會在切入處產(chǎn)生刀痕,所以應盡量避免沿法向切入工件。當銑切外表面輪廓形狀時,應安排刀具沿零件輪廓曲線的切向切入工件,并且在其延長線上加入一段外延距離,以保證零件輪廓的光滑過渡。同樣,在切出零件輪廓時也應從工件曲線的切向延長線上切出。如圖3.2.4a)所示。當銑切內表面輪廓形狀時,也應該盡量遵循從切向切入的方法,但此時切入無法外延,最好安排從圓弧過渡到圓弧的加工路線。切出時也應多安排一段過渡圓弧再退刀,如圖3.2.4b)所示。當實在無法沿零件曲線的切向切入、切出時,銑刀只有沿法

26、線方向切入和切出,在這種情況下,切入切出點應選在零件輪廓兩幾何要素的交點上,而且進給過程中要避免停頓。 圖3.2.4 銑削圓的加工路線為了消除由于系統(tǒng)剛度變化引起進退刀時的痕跡,可采用多次走刀的方法,減小最后精銑時的余量,以減小切削力。在切入工件前應該已經(jīng)完成刀具半徑補償,而不能在切入工件時同時進行刀具補償,如圖3.2.4a)所示,這樣會產(chǎn)生過切現(xiàn)象。為此,應在切入工件前的切向延長線上另找一點,作為完成刀具半徑補償點,如圖3.2.4b)所示。 圖3.2.5切入切出路徑例如,3.2.5所示零件的切入切出路線應當考慮注意切入點及延長線方向。 順、逆銑及切削方向和方式的確定在銑削加工中,若銑刀的走刀

27、方向與在切削點的切削分力方向相反,稱為順銑;反之則稱為逆銑。由于采用順銑方式時,零件的表面精度和加工精度較高,并且可以減少機床的“顫振”,所以在銑削加工零件輪廓時應盡量采用順銑加工方式。若要銑削內溝槽的兩側面,就應來回走刀兩次,保證兩側面都是順銑加工方式,以使兩側面具有相同的表面加工精度。 數(shù)控銑削加工工藝參數(shù)的確定 確定工藝參數(shù)是工藝制定中重要的內容,采用自動編程時更是程序成功與否的關鍵。(一)用球銑刀加工曲面時與切削精度有關的工藝參數(shù)的確定1、步長l(步距)的確定步長l(步距)每兩個刀位點之間距離的長度,決定刀位點數(shù)據(jù)的多少。 曲線軌跡步長l的確定方法:直接定義步長法:在編程時直接給出步長

28、值,根據(jù)零件加工精度確定間接定義步長法:通過定義逼近誤差來間接定義步長2、逼近誤差er的確定 逼近誤差er實際切削軌跡偏離理論軌跡的最大允許誤差 三種定義逼近誤差方式(如圖16-4所示): 指定外逼近誤差值:以留在零件表面上的剩余材料作為誤差值 (精度要求較高時一般采用,選為0.00150.03mm) 指定內逼近誤差值:表示可被接受的表面過切量 同時指定內、外逼近誤差ererer圖3.2.6 指定逼近誤差(a)(b)(c)3、行距S(切削間距)的確定 行距S(切削間距)加工軌跡中相鄰兩行刀具軌跡之間的距離。影響: 行距?。杭庸ぞ雀撸庸r間長,費用高 行距大:加工精度低,零件型面失真性較大

29、,但加工時間短。兩種方法定義行距:(1)直接定義行距 算法簡單、計算速度快,適于粗加工、半精加工和形狀比較平坦零件的精加工的刀具運動軌跡的生成。(2)用殘留高度h來定義行距 殘留高度h被加工表面的法矢量方向上兩相鄰切削行之間殘留溝紋的高度。 h大:表面粗糙度值大 h小:可以提高加工精度,但程序長,占機時間成倍增加,效率降低選取考慮: 粗加工時,行距可選大些,精加工時選小一些。有時為減小刀峰高度,可在原兩行之間加密行切一次,即進行曲刀峰處理,這相當于將S減小一半,實際效果更好些。(二)與切削用量有關的工藝參數(shù)確定1、背吃刀量ap與側吃刀量ae 背吃刀量ap平行于銑刀軸線測量的切削層尺寸。 側吃刀

30、量ae垂直于銑刀軸線測量的切削層尺寸。從刀具耐用度的角度出發(fā),切削用量的選擇方法是: 先選取背吃刀量ap或側吃刀量ae,其次確定進給速度,最后確定切削速度。 如果零件精度要求不高,在工藝系統(tǒng)剛度允許的情況下,最好一次切凈加工余量,以提高加工效率;如果零件精度要求高,為保證精度和表面粗糙度,只好采用多次走刀。2、與進給有關參數(shù)的確定 在加工復雜表面的自動編程中,有五種進給速度須設定,它們是:(1)快速走刀速度(空刀進給速度) 為節(jié)省非切削加工時間,一般選為機床允許的最大進給速度,即G00速度。(2)下刀速度(接近工件表面進給速度) 為使刀具安全可靠的接近工件,而不損壞機床、刀具和工件,下刀速度不

31、能太高,要小于或等于切削進給速度。對軟材料一般為200mm/min;對鋼類或鑄鐵類一般為50mm/min。(3)切削進給速度F 切削進給速度應根據(jù)所采用機床的性能、刀具材料和尺寸、被加工材料的切削加工性能和加工余量的大小來綜合的確定。 一般原則是:工件表面的加工余量大,切削進給速度低;反之相反。 切削進給速度可由機床操作者根據(jù)被加工工件表面的具體情況進行手工調整,以獲得最佳切削狀態(tài)。切削進給速度不能超過按逼近誤差和插補周期計算所允許的進給速度。 建議值: 加工塑料類制件:1500 mm/min 加工大余量鋼類零件:250 mm/min 小余量鋼類零件精加工:500 mm/min 鑄件精加工:6

32、00 mm/min(4)行間連接速度(跨越進給速度) 行間連接速度刀具從一切削行運動到下一切削行的運動速度。 該速度一般小于或等于切削進給速度。(5)退刀進給速度(退刀速度) 為節(jié)省非切削加工時間,一般選為機床允許的最大進給速度,即G00速度。3、與切削速度有關的參數(shù)確定(1)切削速度c 切削速度c的高低主要取決于被加工零件的精度和材料、刀具的材料和耐用度等因素。(2)主軸轉速n 主軸轉速n根據(jù)允許的切削速度c來確定:n=1000c/d 理論上,c越大越好,這樣可以提高生產(chǎn)率,而且可以避開生成積屑瘤的臨界速度,獲得較低的表面粗糙度值。但實際上由于機床、刀具等的限制,使用國內機床、刀具時允許的切

33、削速度常常只能在100200m/min范圍內選取。授課中要結合生產(chǎn)實際,用實物、圖表直觀教學舉例說明理論講授在操作過程中進行講授在操作過程中進行講授結合生產(chǎn)實際,用實物、圖表直觀教學舉例說明理論講授舉例說明舉例說明理論講授理論講授理論講授四、新課小結:1、對刀點可以設在零件上、夾具上或機床上,但必須與零件的定位基準有已知的準確關系。當對刀精度要求較高時,對刀點應盡量選在零件的設計基準或工藝基準上。對于以孔定位的零件,可以取孔的中心作為對刀點。2、“換刀點”應根據(jù)工序內容來作安排,其位置應根據(jù)換刀時刀具不碰到工件、夾具和機床的原則而定。換刀點往往是固定的點,且設在距離工件較遠的地方。3、數(shù)控銑削加工有著自己的特點和適用對象,若要充分發(fā)揮數(shù)控銑床的優(yōu)勢和關鍵作用,就應當正確選擇數(shù)控銑床類型、數(shù)控加工對象與工序內容。數(shù)控銑床適合加工形狀復雜、尺寸繁多、數(shù)學模型復雜的零件。4、在制定工藝前,注意檢查零件圖的完整性和正確性,尤其是各圖形幾何要素間的相互關系是否明確,各幾何要

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