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巧妙运用4种数铣加工方法

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lrglu
发布2023-12-16 16:54:27
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发布2023-12-16 16:54:27
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1、外凸件加工

如图1所示,加工外开式外凸件时,可采用“平面轮廓加工”方法进行加工。一般从毛坯(A'B'C'D')材料外的P1点选刀,这样既可采用立刀,又可采用直切法。如果选择从固体材料表面的某一点起刀,则只能采用螺旋刀法或直线递进法。否则,预钻孔(用钻头预钻一个小孔,然后在预钻孔中用立铣刀垂直切割进行平面切割)。如果不明白这一点,直接在刀的实体材料下,把铣刀当作钻头使用,容易损坏刀具。

外凸件加工

假设毛坯A'B'C'D'尺寸为100×100,凸台尺寸为60×60。使用φ24立铣刀,立式下刀的手动编程为:

G00Z50

X42Y65(实体外P 1点)

Z-2(垂直于下刀,切深2mm)G01Y-42F300(直线切削)

.. ....

如果使用较小的铣刀例如使用Φ16的立铣刀,需要进行多刀加工(即多排加工)。如图2所示,应采用“从外到内”的切削方法对于这样的外底。这样既保证了刀具从实体外部取出,又便于预留精加工余量。对于平刀,粗切削的线距(行距)可在刀具直径的0.7%至0.8%之间。

2、内腔加工

凹腔时,难免会过切。

如果是在CNC加工中心上加工零件,可以使用中心钻预钻一个较小的孔,然后使用“平面区域加工”方法进行加工。

如果在普通数控铣床上加工,则无需预钻孔。采用“螺旋下刀方式”放置刀,然后进行平面加工(节省换刀时间)。螺旋切削方式的手动编程为:

内腔螺旋下刀及环切加工

G00Z50

X-6Y-6(流明加工 XY 平面 P 1 上的刀点)

Z10(Z 方向相对于慢刀点的高度)

G01Z1F100(螺旋刀起始点) Z方向)

G91G03I0J6Z-1L3(螺旋下刀,到位切削深度2mm)

G90 G03I-3J0(这句话不能省略,否则会在工件底面上留下一些未加工的干净痕迹)

G01Y6F300(初始“平面型腔加工”从内到外)

......

除下刀外螺旋方式外,还可以采用直斜下刀方式,或直刀渐进切割方式。

2、巧妙利用精加工余量

机械制造工艺中的精加工余量,与自动编程软件中的精加工余量有所不同。

前者是指加工过程中应去除的余量,后者是指加工完成后留下的余量。

例如,内孔的精加工尺寸为Φ800+0.2,若当前加工为精加工,则自动编程中的“剩余余量”应设置为“0”;如果本次加工仍需保留单边 0.1mm 进行精加工,则编程时应将“掩模余量”设置为“0.1”。

我们可以巧妙地利用它来解决不对称公差的中等尺寸计算问题。在手动编程中,通常采用“中间尺寸”进行编程,以保证加工零件的实际尺寸在要求的尺寸公差范围内。对于不对称公差,计算中值尺寸通常很麻烦。在自动编程中,通过设置加工余量可以轻松解决这个问题。

如图7a所示,下偏差为基本偏差0,上偏差为+0.2。因此,只需将加工余量设置为0.05,那么编程软件就会自动按照中间尺寸60.1mm计算轨迹。

图7b所示零件的上偏差为0,下偏差为-0.2,加工余量为-0.05,这样编程软件就可以自动计算出中间尺寸为59.9 mm的轨迹。

另外,前面提到的外轮廓采用“从外到内”的方式进行切割,而内轮廓则采用“从内到外”的方式进行切割。还可以方便地使用“剩余余量”设置来完成零件的粗精加工。

3、拐角过渡模式

CAXA自动编程软件的轨迹设计需要设置“拐角过渡模式”,即切削过程中遇到拐角时的加工模式。CNC 会自动识别内角的角点。对于内角加工,拐角处刀具的中心轨迹必须经过轮廓轨迹等距线的交点P,如图8所示。

角过渡模式

图9显示了加工外角时的两个过渡。

图9a是尖角过渡,即在一个轮廓加工到另一个轮廓的拐角处,刀具的中心轨迹是两条等距直线的交点(1P和2P与刀具半径的交点)距离)。

图9b示出了圆弧过渡模式。即在一条轮廓加工到另一条轮廓的拐角处,刀具中心轨迹是一段圆弧(图中1到2的圆弧)。起点是上一条曲线的终点,终点是跟随曲线的起点,半径等于刀具半径。从切削技术

方面来说,在半封闭或封闭的内外轮廓加工中,应尽可能避免加工中的停顿。因为“零件-刀具-机床”工艺系统暂时处于一种状态由于加工时的动态平衡和弹性变形,如果突然停止进给,切削力会显着减小。

原有工艺系统就会失去平衡,刀具在静止时会留下划痕或凹痕,影响零件表面的加工质量。

显然,从工艺角度来看,应尽量选择转角过渡。但锐角过渡时,刀具行进的距离比圆弧过渡时长,特别是当零件的角度α较小时,刀具中心轨迹在拐角处的交点变远,影响加工效率。因此,拐角过渡选择原则应为:粗加工时一般选择“圆弧过渡”,精加工时(特别是拐角需要锐角且表面质量要求较高时),选择“尖角过渡”。

手动编程中还有尖点过渡和圆弧过渡。尖角过渡对应的指令代码为G451(西门子系统)和G61(发那科系统),圆弧过渡对应的代码为G450(西门子系统)和G64(发那科系统)。

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原始发表:2023-12-15,如有侵权请联系?cloudcommunity@tencent.com 删除

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