發(fā)動(dòng)機(jī)復(fù)雜曲面加工
在機(jī)加領(lǐng)域?qū)τ诎l(fā)動(dòng)機(jī)曲面零件、曲面工模器具等復(fù)雜曲面工件通常選用加工中心進(jìn)行加工,在機(jī)加各領(lǐng)域中曲面零件加工十分廣泛,如:輪機(jī)葉片、船艦螺旋槳、各圓柱圓錐面的零部件加工等等;在進(jìn)行曲面加工時(shí)一般采用銑削的方式,銑削工件曲面需要注意哪些方面?
曲面零件的數(shù)控加工中心進(jìn)行的加工流程為:粗加工(開(kāi)粗)—半精加工—精加工—細(xì)節(jié)處理。
開(kāi)粗:對(duì)曲面零件的毛坯件進(jìn)行初步處理時(shí),為了提高銑削效率,可以根據(jù)被加工曲面給出的余量,用立按照等高面逐層地進(jìn)行銑削,粗銑后曲面的形狀會(huì)層次狀分布、臺(tái)階高度則視粗銑精度而定。粗加工時(shí)由于加工余量和切削用量均較大,因此在切削過(guò)程中產(chǎn)生大量的切削熱,刀具容易磨損,使用切削液冷卻進(jìn)行加工能有效降低切削區(qū)域溫度,起到潤(rùn)滑和冷卻作用。
半精加工:半精加工是在開(kāi)粗后進(jìn)行加工的階段,銑掉粗銑步驟中留下的多余部分余量,半精銑應(yīng)采用球頭銑刀來(lái)進(jìn)行,其行距和步距應(yīng)該比精銑大一些,且半精加工應(yīng)當(dāng)為后面的精銑加工工序留出0.5毫米左右的加工余量。經(jīng)過(guò)這道工序,被加工表面形狀已經(jīng)接近于成品曲面。
航空航天發(fā)動(dòng)機(jī)復(fù)雜曲面加工刀具球頭型銑刀的刃徑是先端R的2倍,圓弧角型立銑刀的刃徑則不受先端R尺寸的影響,可以選擇較大值,刃徑增大,切削條件會(huì)得到優(yōu)化;
曲面銑削加工刀具的剛性隨刃徑的增大而提高,尤其是對(duì)于小口徑刀具,可將其偏擺抑制在最小范圍內(nèi),實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的加工;實(shí)際加工直徑增大、可實(shí)現(xiàn)切削速度的提高、從而提高加工表面精度、刀具使用壽命。
提高平坦部位的加工效率
在曲面零件加工時(shí)與球頭型立銑刀相比,圓弧角型立銑刀能夠獲得更大的步距值,可切實(shí)提高粗加工時(shí)的加工效率。
精加工:精加工是最終加工出成品曲面的最后一道工序,精加工的刀具首選球頭銑刀,通常采用行切法;在編程時(shí)需注意折返點(diǎn)的選擇和進(jìn)給速度的確定,對(duì)于開(kāi)敞性較好的零件而言,折返點(diǎn)應(yīng)當(dāng)選在曲表的外面,把曲面適當(dāng)?shù)叵蛲庋由煲稽c(diǎn);
而對(duì)于開(kāi)敞性不好的零件,由于折返過(guò)程中切削速度會(huì)發(fā)生變化,很容易在已加工表面上及阻擋面上,留下由停頓和振動(dòng)產(chǎn)生的刀痕,則應(yīng)將折返點(diǎn)選在離開(kāi)阻擋面的位置,并且在折返時(shí)要降低進(jìn)給速度。對(duì)曲面和阻擋面相貫線應(yīng)單作一個(gè)清根程序另外進(jìn)行加工,這樣就能夠保證被加工曲面與阻擋面光滑連接,避免產(chǎn)生明顯的刀痕。
加工航空航天發(fā)動(dòng)機(jī)復(fù)雜曲面工件的刀具主要為球頭銑刀
球頭銑刀材質(zhì)由于結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)方式的原因,球頭銑刀在刀尖處的切削速度很低。在使用球頭銑刀,垂直于被加工面銑削比較平緩的曲面時(shí),刀尖切出的表面質(zhì)量會(huì)比較差。所以,應(yīng)盡量不用刀尖切削,還應(yīng)適當(dāng)提高主軸轉(zhuǎn)速;對(duì)復(fù)雜曲面、異面零件的加工能很好體現(xiàn)出加工中心加工性能。
倒角加工在考慮最大切深量的條件設(shè)定下進(jìn)行倒角加工;當(dāng)切削量較大時(shí),建議逐步切削加工;
V槽加工則主要使用普通平頭型立銑刀以及專(zhuān)用刀具進(jìn)行V槽加工:
1、使用普通平頭立銑刀,將刀具或工件傾斜后切削V槽,若果V槽底部形狀的精度要求不高,則可選擇帶圓弧角或倒角C型立銑刀加工;
2、使用V槽加工用立銑刀時(shí)
a、僅使用刀具前端部時(shí),請(qǐng)考慮線速度,并以提高轉(zhuǎn)速為設(shè)定條件;
b、切削量變大時(shí),則逐步切削;
選擇適合切削的刀具,根據(jù)倒角、V槽、定位等加工形狀、加工效率及工件材料等,選擇相應(yīng)材質(zhì)刀具進(jìn)行加工。
相關(guān)產(chǎn)品:發(fā)動(dòng)機(jī)曲柄連接加工刀具、曲軸加工螺紋銑削刀具、涂層、錐度銑刀、成型刀具、鋁用高光鏡面銑刀等。