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杨洪岩1,魏领会1,于济群2
（1．长春工业大学工程训练中心；2．长春职业技术学院,吉林长春130000）
摘 要：文章提出了数控铣削加工过程中的加工工艺路线的确定原则和选择要点,对数控铣削常用加工工艺路线作了概略分析.
关键词：数控铣削；工艺路线；加工精度
中图分类号：TG506
文献标识码：A
文章编号：1007-6921(2010)09-0081-01
数控机床是一种高效率的自动化设备,它的效率高于普通机床的2～3倍,要充分发挥数控机床的这一特点,必须熟练掌握其性能、特点、使用操作方法,同时还必须在编程之前确定好加工工艺路线,这样才能进一步提高生产效率、加工精度.根据零件的材料、结构和技术要求不同,各种零件的加工工艺是不同的,即使是同类型的零件,由于生产条件和批量大小的不同,其工艺也不同,因此,必须根据具体情况制定合理的工艺路线.
1. 数控铣削加工工艺路线的确定原则
在数控加工中,刀具刀位点相对于工件运动的轨迹称为加工路线,编程时,除了满足一般原则外,数控铣削加工工艺路线的确定原则主要有以下几点：①应能保证零件的加工精度和表面粗糙度的要求；②应使走刀路线最短,减少刀具空行程时间,提高加工效率；⑧应使数值计算简单,程序段数量少,以减少编程工作量；④为保证工件轮廓表面加工后的粗糙度要求,最终轮廓一次走刀完成；⑤选择使工件在加工后变形小的路线.
2. 常用加工路线分析
按照数控铣削加工工艺路线的确定原则,下面对某些典型零件的常用加工路线进行概略分析：
2.1 多孔加工路线的分析
对于位置精度要求较高的孔系加工,特别要注意孔的加工顺序的安排,安排不当时,就有可能将坐标轴的反向间隙带人,直接影响位置精度.如图1所示的孔系加工路线,当按图l(a)所示的路线加工时,由于5、6孔与1、2、3、4孔定位方向相反,Y方向反向间隙会使定位误差增加,而影响5、6孔与其他孔的位置精度.按图l(b)所示路线,加工完4孔后往上多移动一段距离到P点,然后再折回来加工5、6孔,这样方向一致,可避免反向间隙的引入,提高5、6孔与其他孔的位置精度.
2.2 平面零件铣削路线分析
铣削平面零件时,一般采用立铣刀侧刃进行切削,为减少接刀痕迹,保证零件表面质量,对刀具的切入和切出程序需要精心设计.铣削外表面轮廓时,铣刀的切入和切出点应沿零件轮廓曲线的延长线上切向切入和切出零件表面,而不应沿法向直接切入零件,以避免加工表面产生划痕,保证零件轮廓光滑,当铣削封闭内轮廓表面时,刀具也要沿轮廓线的切线方向进刀与退刀.
2.3 轮廓铣削加工路线的分析
对于连续铣削轮廓,特别是加工圆弧时,要注意安排好刀具的切入、切出,要尽量避免交接处重复加工,否则会出现明显的界限痕迹.用圆弧插补方式铣削外整圆时,要安排刀具从切向进入圆周铣削加工,当整圆加工完毕后,不要在切点处直接退刀,而让刀具多运动一段距离,最好沿切线方向,以免取消刀具补偿时,刀具与工件表面相碰撞,造成工件报废.铣削内圆弧时,也要遵守从切向切人的原则,安排切入、切出过渡圆弧,来提高内孔表面的加工精度和质量.
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2.4 凹槽加工路线分析
为保证工件轮廓表面加工后的粗糙度要求,最终轮廓应安排在最后一次走刀中连续加工出来.对于加工凹槽来说,如果用行切方式加工内腔,这种走刀能切除内腔中的全部余量,不留死角,不伤轮廓,但行切法将在两次走刀的起点和终点间留下残留高度,而达不到要求的表面粗糙度；如果按照从里到外的顺序使用环切法,光整轮廓表面,能获得较好的效果；或者还可以先用行切法最后环切一刀光整轮廓表面.3种方案中,第1个方案最差,第3个方案最好.
2.5 曲面加工路线分析
铣削曲面时,常用球头刀采用“行切法”进行加工.所谓行切法是指刀具与零件轮廓的切点轨迹是一行一行的,而行间的距离是按零件加工精度的要求确定.如图2(a)所示为发动机大叶片,全面形状可采用两轴连动的三坐标数控铣床加工,其中Y轴和Z轴作插补运动,X轴作单独的进给运动.加工方法是先将曲面沿X轴相距AX分成若干等分,把每一部分廓形看作在YZ平面内,然后根据平面曲线的方法进行加工.加工完成后,进给AX．再切削相邻部分,依次切削加工出整个曲面.这是一种加工方案,符合这类零件数据给出情况,便于加工后检验,叶形的准确度高,但程序较多.还有另外一种加工方案,如图2(b)所示,每次沿直线加工,刀位点计算简单,程序少,加工过程符合直纹面的形成,可以准确保证母线的直线度.由于曲面零件的边界是敞开的,没有其他表面限制,所以曲面边界可以延伸,球头刀应由边界外开始加工,对于边界敞开的曲面加工,两种加工路线均可采用.
2.6 横截面积小的细长零件或薄板零件走刀路线分析
对横截面积小的细长零件或薄板零件应采用分几次走刀加工到最后尺寸或对称去除余量法安排走刀路线,安排工步时,应先安排对工件刚性破坏较小的工步.
3. 结束语
在数控铣削实际生产过程中,各种不同工件加工艺路线是各不相同的,只要灵活的按照加工工艺路线的主要原则进行,就能充分地发挥数控机床的效能,确保安全可靠,简化编程.本文对某些数控铣削加工工件的常用加工路线进行了概略分析,希望对读者在工艺路线制定上有一定的帮助.
总结：该文是关于加工铣削论文范文，为你的论文写作提供相关论文资料参考。
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