铣床项目(K)程序.docVIP

项目二.二维内外轮廓零件铣削加工 零件图 零件图纸 零件效果图 零件效果图 活动一. 二维内外轮廓零件铣削加工工艺文件 一．教学目的 1.掌握内,外轮廓零件的基本加工工艺 2.了解数控铣削加工工艺的制订 二．工作任务 在拿到图纸后,制定零件的铣削加工工艺文件是零件铣削加工的首要任务。铣削加工工艺文件制定的合理与否,直接影响到零件的加工质量、生产率和加工成本。 本活动的任务就是以零件图纸为基础，对零件的结构,技术要求、切削加工工艺、加工顺序,走刀路线以及刀具与切削用量等进行全面、详细的分析，为后面的编程及加工活动作充分准备。 三．实践操作 1.零件的结构,技术要求分析 经过对图纸的分析可以看出，本零件由内,外轮廓两部分组成。内轮廓由六个相交圆弧组成，加工深度为5。外轮廓由R18和R5的相切圆弧组成，加工深度为3。其中3—50、3—66及深度方向的尺寸是有公差的。毛坯材料为铝，尺寸为Φ80*30。 2.切削工艺分析 (1).装夹工具与定位基准：由于是圆形毛坯，所以采用三爪自定心卡盘夹紧零件的外圆周。 (2).加工方案的选择：采用一次装夹完成零件内外轮廓的粗,精加工。 3.确定加工顺序,走刀路线(如图2-1) 图2-1 零件的走刀路线 (1).建立工件坐标系原点：工件坐标系原点建立在圆形工件的表面中心。 (2).确定加工起刀点：加工起刀点设在圆形工件的表面中心上方100 mm. (3) 确定加工顺序,走刀路线： 采用先内轮廓后外轮廓的加工顺序，粗加工完留0.2 mm余量,然后检测零件的几何尺寸，依据检测结果决定进刀深度和刀具半径偏置量，再分别对零件的内,外轮廓进行精加工。 4.刀具与切削用量选择 刀具选择:采用Φ8mm的平底铣刀。 切削用量选择：主轴转速粗加工时取n=800r/min，精加工时取n=1000r/min，进给量轮廓粗加工时取f=120mm/min，轮廓精加工时取f=80mm/min，内轮廓Z向切削时进给量取f=50mm/min。 四．知识拓展 数控铣削加工刀具的选择 1．对刀具的基本要求 (1)刚性要好 要求铣刀刚性好的目的有二：一是为提高生产效率而采用大切削用量的需要；二是为适应数控铣床加工过程中难以调整切削用量的特点。例如，当工件各处的加工余量相差悬殊时，通用铣床很容易采取分层铣削方法加以处理，而数控铣削必须按程序规定的进给路线前进，遇到余量大时，就无法像通用铣床那样“随机应变”，除非在编程时能够预先考虑到余量相差悬殊的问题，否则铣刀必须返回原点，用改变切削面高度或加大刀具半径补偿值的方法从头开始加工，多进给几次。但这样势必造成余量少的地方经常空进给，降低了生产效率。如果刀具刚性较好就不必这样处理。再者，在通用铣床上加工时，若遇到刚性不好的刀具，也比较容易从振动、手感等方面及时发现并及时调整切削用量加以弥补，而数控铣削时则很难办到。在数控铣削中，因铣刀刚性较差而断刀并造成零件损伤的事例是常有的。所以解决数控铣刀的刚性问题是至关重要的。 (2)耐用度要高 铣刀的耐用度要高，尤其是当一把铣刀加工的内容很多时，如果刀具不耐用而磨损较快，不仅会影响零件的表面质量与加工精度，而且会增加换刀引起的调刀与对刀次数，也会使工作表面留下因对刀误差而形成的接刀台阶，从而降低零件的表面质量。 除上述两点之外，铣刀切削刃的几何角度参数的选择及排屑性能等也非常重要。切屑粘刀形成积屑瘤在数控铣削中是十分忌讳的。总之，根据被加工工件材料的热处理状态、切削性能及加工余量，选择刚性好、耐用度高的铣刀，是充分发挥数控铣床的生产效率和获得满意加工质量的前提。 2．铣刀的种类 铣刀种类很多，这里只介绍几种在数控机床上常用的铣刀。 1）面铣刀 如图2-2所示，面铣刀的圆周表面和端面上都有切削刃，端部切削刃为副切削刃。面铣刀多制成套式镶齿结构，刀齿为高速钢或硬质合金，刀体为40Cr。 高速钢面铣刀按国家标准规定，直径d=80～250mm，螺旋角β=10，刀齿数z=10～26。 硬质合金面铣刀与高速钢铣刀相比，铣削速度较高、加工效率高、加工表面质量也较好，并可加工带有硬皮和淬硬层的工件，故得到广泛应用。硬质合金面铣刀按刀片和刀齿的安装方式不同，可分为整体焊接式、机夹焊接式和可转位式三种(见图2-3)。 图2-2面铣刀 (a)整体焊接式 (b)机夹焊接式 (c)可转位式 图2-3硬质合金面铣刀 由于整体焊接式和机夹一焊接式面铣刀难以保证焊接质量，刀具耐用度低，重磨较费时,目前已逐渐被可转位式面铣刀所取代。 可转位式面铣刀是将可转位刀片通过夹紧元件夹固在刀体