浅谈球头铣刀加工曲面时刀具路径的优化.pdfVIP

， Equipment Manufactring Technology No.1 2009 浅谈球头铣刀加工曲面时刀具路径的优化 1 1 2 肖调生 ，潘建新 ，周小红 （1.湖南科技职业学院，湖南长沙410004 ；2. 湖南省宁乡县教育局，湖南宁乡410600） 摘要: 文章首先分析了球头铣刀的铣削参数和铣削方式，其次，以平行走刀精加工刀具路径为例，从行距、步长、曲面分区加工、切入点 和切出点确定、行间和层间附加圆滑转接等方面对刀具路径的优化进行了较详细的说明，文章结论对加工复杂的模具曲面有一定的 指导意义。 关健词:球头铣刀；平行走刀；刀具路径；优化 中图分类号：TH161 文献标识码：A 文章编号：1672- 545X（2009）01- 0088- 03 模具铣削数控加工对象大多为曲面。球头铣刀在切削过 程中，被加工曲面与铣刀球面的公法线经过铣刀球面的球心， 使干涉过切现象易于监测，切削运动轨迹易于控制，因而在复 杂曲面的数控加工中，得到广泛的应用。 然而，在实际工艺实施过程中，由于工艺人员对球头铣刀 的铣削参数、铣削方式、影响刀具路径优化的参数等，了解不 透，导致加工的模具曲面达不到技术要求，甚至产品报废。因 此，如何合理地规划刀具路径，对数控加工具有重要的意义。 1 球头铣刀的铣削参数与铣削方式 图2 a R 时的铣削层参数 po 球头铣刀的主要铣削参数有：刀具转速n （r/min）、切深a 图1、图2 中h 为残留沟纹高度，有如下的关系式： po （mm）、行距a （mm）、铣刀每齿进给量f （mm/z）、进给速度v 2 a 2 eo z f h= R - ( eo ) （1） （mm/min）、铣刀球面半径R （mm）、铣刀齿数Z 。 姨 2 沿铣刀轴线z 方向，当a ≤ R 时：球头铣刀在（R －a ）≤ 因残留沟纹高度较小，球头铣刀的铣削主要以非对称铣 po eo z ＜ （R －h）处为非对称铣削，在（R －h）≤ z ≤ R 处为对称铣 削为主。 削（如图1 所示）。 2 球头铣刀应用于平行走刀精加工时刀具路径的 优化 目前刀具路径的产生，主要通过CAM 软件实现，master- CAM 作为一种主流的CAM 软件，提供了多种曲面精工方法： 平行走刀精加工（Parallel Finishing）能使刀具沿着相互平