零件铣削加工工艺分析

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零件铣削加工工艺分析
作者:才立洁杨晓东
来源:《科技创新与应用》2013年第01期
摘要:本文以数控机床的零件铣削加工为研究内容,从零件的工艺性分析、装夹方案的确定、数控加工刀具的选择、切削液的选择、进给路线的确定、工序的划分等方面进行了理论分析与研究。

关键词:零件;铣削;加工工艺
1 零件的工艺性分析
2 装夹方案的确定
2.1 定位基准的选择
2.2 夹具的选择
在选择夹具的时候有两个基本的要求。

一是:要保证夹具的坐标方向与机床的坐标方向相对的固定;二是:要协调零件和机床坐标系的尺寸关系。

3 数控加工刀具的选择
刀具的选择是数控加工工艺中的主要内容之一,不仅影响机床的加工效率,而且直接影响加工的质量。

数控机床在选用刀具时,通常要考虑机床的加工能力、工序内容、工件材料等因素。

合理选择切削用量:粗加工时,一般以提高效率为主,并考虑经济性和加工成本;半精加工和精加工时,应该在保证加工质量的前提下,兼顾切削效率、经济性、加工成本。

4 切削液的选择
常用的切削液主要有水溶液、乳化液、切削油。

在选用切削液时,应该注意以下几点:在粗加工时,加工的余量大,所选的进给量和背吃刀量也较大,所以会产生大量的切削热,所以选择切削液的主要目的是为了散热;在精加工时,对零件加工表面的质量要求高且要尽量的减少刀具的磨损,所以选择切削液的主要的目的是为了提高加工表面的质量和提高刀具的耐用度;当工件的材料不同时,选择切削液的主要目和种类也有所不同。

当在加工铸铁、黄铜等脆性材料时,一般不用切削液,以免崩脆的切屑粘附在机床的运动部件上。

在加工高强度刚和高温合金等难加工的材料时,对冷却液的冷却、润滑作用都有较高的要求,应尽可能采用积压切削液或积压乳化液。

在切削有色金属和铜、铝合金时,为了得到较高的表面质量和精度,可以采用10%-20%的乳化液、煤油或煤油与矿物油的混合物。

在切削镁合金时,不能用水溶液,以免燃烧。

5 进给路线的确定
铣削加工路线的确定原则主要有以下的几点:(1)加工的路线应该保证零件的加工精度和表面粗糙度,且效率要高。

(2)使数字简单,以减少编程工作量。

(3)应该使加工路线最短,这样即可以减少程序段,有可以减少空刀的时间。

除了上述的三点之外,在确定加工路线时,还有考虑工件的加工余量和机床、刀具的刚度等情况,确定一次走刀,还是多次走刀来完成加工,以及在铣削加工中是采用顺铣还是逆铣等。

6 工序的划分
6.1 按所用的刀具划分。

即在一次安装过程中尽可能用一把刀具加工出可能加工的所有部分,然后再换另一把刀加工其他的部位。

即以同一把刀具完成的那一部分工艺过程为一道工序。

6.2 按安装次数划分。

即以每一次装夹完成的那一部分工艺过程为一道工序。

这种方法适应于加工内容不多的工件。

6.3 按粗、精加工划分。

即以粗加工中完成的那一部分工艺过程为一道工序,精加工中完成的那一部分工艺过程为一道工序。

这种方法使用于加工后变形较大,需要粗、精加工分开的零件。

6.4 按加工部位划分。

即以完成相同型面的那一部分工艺过程为一道工序。

对于加工表面多而复杂的零件,可以按结构特点分为几个加工部分,每一部分为一道工序。

7 工艺文件的制定
零件的加工工艺设计完成以后,就应该将有关的内容填入各种相应的表格或者卡片中,以便贯彻执行并将其作为编程和生产技术准备的依据。

这些表格或者卡片被称为工艺文件。

数控加工的工艺文件除了包括机械加工工艺过程卡、机械加工工艺卡、数控加工工序卡外,还包括数控加工刀具卡。

其中,数控加工工序卡是用来编制程序的依据,以及用来指导操作者进行生产的一种工艺文件。

它的内容包括工序及各工步的加工内容;本工序完成后工件的形状、尺寸和公差;各工步切削参数;本工序所用的机床、刀具和工艺安装等。

数控加工刀具卡主要包括刀具的详细资料,有刀具号、刀具名称及规格、刀辅具等。

它也是用来编制零件加工程序和指导生产的重要工艺文件。

参考文献
[1]杨江河,余云龙.现代数控铣削技术[M].北京:机械工业出版社,2006.9.
[2]陈红康,杜洪春.数控编程与加工[M].济南:山东大学出版社,2004.8.。