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什么是数控铣削?

什么是数控铣削?数控铣削功能及应用

铣削是一种机械加工过程,使用旋转工具通过推进刀具进入工件来去除材料。先固定毛坯,用高速旋转铣刀在毛坯上移动,磨出所需的形状和特征。传统铣削主要用于铣削简单的形状特征,如轮廓和凹槽。数控铣床可以加工复杂的形状和特征。铣镗加工中心可对非标曲面零件进行3轴或5轴铣削。用于加工模具、检验夹具、型腔、薄壁复杂曲面、人工假体、叶轮等。在选择数控铣床加工工艺时,应充分发挥数控铣床的优势和关键功能。
数控铣削工件

简要介绍铣削工艺

铣削是指使用旋转的多刃刀具来铣削工件,这是一种高效的加工方法。铣削过程中,刀具旋转(用于主运动),工件移动(用于进给运动)。工件也可以固定,但旋转刀具也必须移动(同时完成主运动和进给运动)。用于铣削的机床有卧式铣床或立式铣床,以及大型门式铣床。这些机床可以是普通机床,也可以是数控铣床。使用旋转铣刀作为切削工具。铣削一般在铣床或镗床上进行,适用于加工平面、槽、各种成形腔(如花键、齿轮、螺纹)和模具的特殊曲面。

车削和铣削的区别车削是用来加工旋转体的零件。先将零件固定在三爪卡盘上并高速旋转,然后用车刀根据旋转体母线移动刀具,将产品形状车削。车床还可加工内孔、螺纹、滚花等。后两者在低速下处理。

数控铣削加工技术

(1)工件上的曲线轮廓,直线、圆弧、螺纹或螺旋曲线,特别是曲面如非圆形曲线和由数学表达式给出的列表曲线。
(2)给出了数学模型的空间曲线或曲面。
(3)虽然形状简单,但尺寸多,不易检测的零件。
(4)普通机床加工时难以观察、控制和检测的型腔内部。
(5)尺寸要求严格的孔或平面。
(6)一次夹紧即可加工的简单表面或形状。
(7)采用数控铣削加工可有效提高生产率、降低劳动强度的一般加工内容。
适用于数控铣削的主要加工对象有以下几类:平面轮廓件、变斜角件、空间曲面轮廓件、孔螺纹等。
①铣刀的齿周期性地参与间歇切削。
②在切削过程中,各铣刀齿的切削厚度发生变化。
③每齿进给量αf (mm/齿)表示铣刀旋转一齿时间内工件的相对位移。
数控铣削平面零件

研磨工件

(1)平面件(空腔、传动箱、轴承座、汽、柴油壳体、液压、气动阀体、转缸、油缸等)
平面零件的特点表现为被加工表面可平行于水平面,可垂直于水平面,或与水平面成固定角度;
数控铣床上加工的零件大多属于平面零件,而平面零件是数控铣床加工过程中最简单的零件类型。一般三轴数控铣床的两轴联动或三轴联动可以加工平面零件。在加工过程中,加工面与刀具表面接触,可使用端铣刀或牛鼻铣刀进行粗加工。

(2)曲面零件(叶轮、船用螺旋桨、柴油机曲轴、导风轮、凸轮)
曲面零件的特点是加工曲面为空间曲面。在加工过程中,被加工面与铣刀始终处于点接触状态。表面加工大多是用球头铣刀进行的。


铣削parameters-definition

切削速度,vc
指切削刃相对于工件表面的瞬时速度。

有效或真实切削速度,ve
指切削刃在有效直径(DCap)处相对于被加工表面的瞬时速度。该值是确定实际切削深度(ap)对应的实际切削参数的必要条件。当使用圆齿铣刀,球头立铣刀,所有具有较大圆角半径的铣刀,以及入角小于90°的铣刀时,这是一个特别重要的值。
五轴数控铣床
主轴转速n
主轴上铣刀每分钟的转数。这是一个面向机器的值,是根据工艺的推荐切削速度值计算出来的。

每齿进给量,fz
用于计算表提要的值。每颗牙的进给值由建议的最大切屑厚度值计算得出。

每转进给量,fn
表示工具在一圈内的移动距离。它专门用于计算进给量,通常用于确定铣刀的精加工能力。

每分钟进给量,vf
又称工作台进给、机床进给或进给速度。它是单位时间内刀具相对于工件的进给距离,与每齿进给量和铣刀的齿数有关。可用于铣刀的齿数(zn)变化很大;有效齿数(zc)是参与切削的有效齿数,用于确定进给量。每转进给量(fn)是一个专门用于计算进给量的值。单位为mm/r(英寸/转)。通常用来确定铣刀的精加工能力。

最大芯片厚度,十六进制
该值描述铣刀产生的切屑,与fz, ae和kr有关。为了确保使用最多产的工作台进给,在确定每齿进给时,切屑厚度是一个重要的考虑因素。

平均芯片厚度,hm
描述芯片的参数,以及被加工材料的单位切削力,被用来计算净功率。
选择正确的铣刀
金属去除率,Q (cm3/min)
每分钟去除金属的量,单位为mm3/min(立方英寸/分钟)。该值由切削深度、切削宽度和进给量决定。

单位切削力,kct
材料常数,也是用于计算功率的系数,单位为N/mm2

处理时间,Tc(分钟)
它可以用加工长度(lm)除以进给量(vf)得到。

净功率Pc和效率ηmt
机床导向值用于帮助计算确保机床适合相关铣刀和工艺所需的净功率。

铣削technology-definition

线性斜坡铣削
沿铣刀的轴向和径向进给方向同时进行的直线运动。

圆弧铣
轮廓圆弧铣刀轨迹(圆弧插补)。

螺旋内插铣床
圆斜铣刀轨迹(螺旋插补)。

轮廓铣
轮廓铣削。

点铣
短径向接触切削,用圆刀片或球头铣刀进行的切削区域远离刀具中心。

铣削扇形凸起
尖角加工复杂曲面时出现的尖角
::几种主要材料加工耳机腔,你知道有多少吗?
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