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    技術(shù)文章

    走刀路線主要遵循的原則

    閱讀:2948          發(fā)布時間:2009-2-17
    工序順序是指同一道工序中,各個表面加工的先后次序。它對零件的加工質(zhì)量、加工效率和數(shù)控加工中的走刀路線有直接影響,應(yīng)根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)特點和工序的加工要求等合理安排。工序的劃分與安排一般可隨走刀路線來進(jìn)行,在確定走刀路線時,主要遵循以下原則:

     

    1.應(yīng)能保證零件的加工精度和表面粗糙度要求

     

    如圖1所示,當(dāng)銑削平面零件外輪廓時,一般采用立銑刀側(cè)刃切削。刀具切入工件時,應(yīng)避免沿零件外廓的法向切入,而應(yīng)沿外廓曲線延長線的切向切入,以避免在切入處產(chǎn)生刀具的刻痕而影響表面質(zhì)量,保證零件外廓曲線平滑過渡。同理,在切離工件時,也應(yīng)避免在工件的輪廓處直接退刀,而應(yīng)該沿零件輪廓延長線的切向逐漸切離工件。

     

    圖 1

     

    銑削封閉的內(nèi)輪廓表面時,若內(nèi)輪廓曲線允許外延,則應(yīng)沿切線方向切入切出。若內(nèi)輪廓曲線不允許外延,如圖2所示,刀具只能沿內(nèi)輪廓曲線的法向切入切出,此時刀具的切入切出點應(yīng)盡量選在內(nèi)輪廓曲線兩幾何元素的交點處。當(dāng)內(nèi)部幾何元素相切無交點時,為防止刀補(bǔ)取消時在輪廓拐角處留下凹口,刀具切入切出點應(yīng)遠(yuǎn)離拐角。

     

    圖 2

     

    圖3所示為圓弧插補(bǔ)方式銑削外整圓時的走刀路線圖。當(dāng)整圓加工完畢時,不要在切點處直接退刀,而應(yīng)讓刀具沿切線方向多運動一段距離,以免取消刀補(bǔ)時,刀具與工件表面相碰,造成工件報廢。銑削內(nèi)圓弧時也要遵循從切向切入的原則,安排從圓弧過渡到圓弧的加工路線,如圖4所示,這樣可以提高內(nèi)孔表面的加工精度和加工質(zhì)量。

     

    圖 3

    圖 4

     

    對于孔位置精度要求較高的零件,在精鏜孔系時,鏜孔路線一定要注意各孔的定位方向一致,即采用單向趨近定位點的方法,以避免傳動系統(tǒng)反向間隙誤差或測量系統(tǒng)的誤差對定位精度的影響。

     

    銑削曲面時,常用球頭刀采用行切法進(jìn)行加工。所謂行切法是指刀具與零件輪廓的切點軌跡是一行一行的,而行間的距離是按零件加工精度的要求確定的。

     

    對于邊界敞開的曲面加工,可采用兩種走刀路線。如發(fā)動機(jī)大葉片,采用圖5左圖所示的加工方案時,每次沿直線加工,刀位點計算簡單,程序少,加工過程符合直紋面的形成,可以準(zhǔn)確保證母線的直線度。當(dāng)采用圖5右圖所示的加工方案時,符合這類零件數(shù)據(jù)給出情況,便于加工后檢驗,葉形的準(zhǔn)確度較高,但程序較多。由于曲面零件的邊界是敞開的,沒有其他表面限制,所以邊界曲面可以延伸,球頭刀應(yīng)由邊界外開始加工。

    圖 5

     

    在圖6中,左圖和中圖分別為用行切法加工和環(huán)切法加工凹槽的走刀路線,而右圖是先用行切法,zui后環(huán)切一刀光整輪廓表面。三種方案中,左圖方案的加工表面質(zhì)量zui差,在周邊留有大量的殘余;中圖方案和右圖方案加工后的能保證精度,但中圖方案采用環(huán)切的方案,走刀路線稍長,而且編程計算工作量大。

     

    圖 6

     

    此外,輪廓加工中應(yīng)避免進(jìn)給停頓。因為加工過程中的切削力會使工藝系統(tǒng)產(chǎn)生彈性變形并處于相對平衡狀態(tài),進(jìn)給停頓時,切削力突然減小會改變系統(tǒng)的平衡狀態(tài),刀具會在進(jìn)給停頓處的零件輪廓上留下刻痕。

     

    為提高工件表面的精度和減小粗糙度,可以采用多次走刀的方法,精加工余量一般以0.2mm~0.5mm為宜。而且精銑時宜采用順銑,以減小零件被加工表面粗糙度的值。

     

    2.應(yīng)使走刀路線zui短,減少刀具空行程時間,提高加工效率

     

    如圖7所示是正確選擇鉆孔加工路線的例子。按照一般習(xí)慣,總是先加工均布于同一圓周上的8個孔,再加工另一圓周上的孔,如圖7左圖所示。但是對點位控制的數(shù)控機(jī)床而言,要求定位精度高,定位過程盡可能快,因此這類機(jī)應(yīng)按空程zui短來安排走刀路線,如圖7右圖所示,以節(jié)省時間。

     

    圖 7

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