2、数控铣削加工零件的工艺性分析.ppt

(2)铣削要素 1)、铣削用量 2)切削层要素 ①切削厚度ac 相邻两个刀齿主切削刃形成的过渡表面之间的垂直距离。 ac=af×sin? ac=af×cos?×sinKr ②切削宽度aw 主切削刃参加工作的长度,称为切削宽度aw。 直齿圆柱铣刀: aw=ap 螺旋齿圆柱铣刀aw在切削过程中是变化的。 (3)铣削方式 1)圆周铣削方式——逆铣 铣刀切入工件时切削速度方向与工件进给方向相反(从工件表层硬皮切出)。 逆铣特点 ①ac从0→max; ②表层产生加工硬化; ③刀齿磨损严重; ④表面粗糙度值大; ⑤接触角较大时,垂直向上分力较大,易引起振动。 2)圆周铣削方式——顺铣 铣刀切入工件时切削速度方向与工件进给方向相同(从工件表层硬皮切入)。 顺铣特点 ①ac从max → 0 ; ②表层加工硬化程度小; ③刀具耐用度高; ④表面粗糙度值小; ⑤接触角较大时,垂直分力向下较大,避免工件振动。 ⑥工作台丝杠螺母副存在轴向间隙时,易产生轴向窜动造成打刀。 逆铣 顺铣 3)对称铣削和不对称铣削(端铣) ①对称铣削: 铣刀轴线位于铣削弧长的中心位置,刀齿切入、切出工件时的切削厚度相等。 ②不对称铣削 ac=af×cos?×sinKr ? ac入﹤ac出 不对称逆铣 ac入﹥ac出 不对称顺铣 1)尖齿铣刀的主要结构尺寸 ①铣刀直径和齿数的选择 a.选择原则 直径选择原则——在保证刀杆刚度的前提下,选择较小直径。 齿数选择原则——保证刀齿有足够的强度和容屑空间。 (4)铣刀的选择 b.选择方法 直径选择方法: 面铣刀直径d应根据侧吃刀量ae选择适当的铣刀直径,尽量包容工件整个加工宽度,以提高加工精度和效率,减小相邻两次进给之间的接刀痕迹和保证铣刀的耐用度。 一般d=(1.2~1.6) ae 立铣刀尺寸选择 刀具半径R应小于零件内轮廓面的最小曲率半径ρ,一般取R=(0.8~0.9) ρ。 零件加工高度H≤(1/4~1/6)R,以保证刀具具有足够的刚度。 对不通孔(深槽),选取l=H+(5~10)mm 加工外型及通槽时,选取l=H+r+(5~10)mm 齿数选择方法: 粗加工铣刀选少齿数,精加工选多齿数;加工韧性材料齿数宜少些,加工脆性材料齿数宜多些。 * 数控铣削加工工艺 一、学习目标 了解数控铣削加工的主要对象。 掌握数控铣削加工零件工艺性分析的主要内容与方法。 掌握数控铣削加工工艺路线拟定的内容及方法。 能够独立完成一般零件的数控铣削加工工序设计。 二、教学重点 3、数控铣削加工工艺路线拟定 (6.2.3) 2、数控铣削加工零件的工艺性分析 (6.2.2) 4、数控铣削加工工序设计 (6.2.4) 1、数控铣削加工的主要对象 (6.1) 1、数控铣削加工中的装刀与对刀技术(6.2.5) 2、典型零件的加工工艺分析 (6.3) 三、教学难点 四、考核点 1、加工路线的确定。 2、加工顺序的安排。 3、刀具选择。 4、切削用量选择。 5、铣削方式。 五、作业安排 教材后习题,其中分析题按以下步骤: 1、零件图工艺分析 2、确定装夹方案 3、确定加工顺序及走刀路线 4、刀具选择 5、切削用量选择 6、拟定工艺卡片 第六章主要内容讲解 6.2.2 数控铣削加工零件的工艺性分析 ① 分析零件的形状、结构及尺寸特点 (1)零件图及其结构工艺性分析 零件上是否有妨碍刀具运动的部位 是否有会产生加工干涉或加工不到的区域 零件外形尺寸是否超过机床行程范围 零件刚性在加工过程中是否太有大的变化 ② 检查零件的加工要求 现有加工条件下是否可以得到保证,是否还有更经济的加工方法或方案。 尺寸精度 形位公差 表面粗糙度 ③ 分析零件上是否存在对刀具形状及尺寸有限制的部位和尺寸要求 尽量使用最少的刀具进行加工,减少刀具规格、换刀及对刀次数和时间,以缩短总的加工时间。 过渡圆角 倒角 槽宽 ④着重考虑零件加工中使用的工艺基准 零件上是否有可以利用的工艺基准? 专门在零件上加工出工艺基准? 加工精度要求很高时,应采用统一基准定位装夹。 ⑤ 分析零件材料的种类、牌号及热处理要求,了解零件材料的切削加工性能,才能合理选择刀具材料和切削参数。 ⑥构成零件轮廓的几何元素(点、线、面)的条件(如相切、相交、垂直和平行等),是数控编程的重要依据。因此,在分析零件图样时,务必要分析几何元素的给定条件是否充分,发现问题及时与设计人员协商解决。 零件结构工艺性实例 (2)零件毛坯的工艺性分析 ③ 分析毛坯的余量大小及均匀性 ① 毛坯应有充分、稳定的加工余量 ② 分析毛坯的装夹适应性 6.2.3 数控铣削加工工艺路线的拟订 (1)加工