高速切削加工技術論文-資料下載頁
2025-05-30 22:31本頁面
【正文】 往往需要多次修復以延長使用壽命，如果采用高速切削加工就可以更快地完成該工作，取得以銑代磨的加工效果，而且可使用原NC程序，無需重新編程，且能做到精確無誤。 六、高速切削加工可加工形狀復雜的硬質(zhì)汽車模具 由高速切削機理可知：高速切削時，切削力大為減少，切削過程變得比較輕松，高速切削加工在切削高強度和高硬度材料方面具有較大優(yōu)勢，可以加工具有復雜型面、硬度比較高的汽車模具。[3] 機床要求 超高速切削技術是切削加工的發(fā)展方向，也是時代發(fā)展的產(chǎn) 表1 國內(nèi)外高速加工中心 [4] 物。高速切削技術是切削加工技術的主要發(fā)展方向之一，它隨著CNC技術、微電子技術、新材料和新結構等基礎技術的發(fā)展而邁上更高的臺階。然而，高速切削技術自身也存在著一些急待解決的問題，如高硬度材料的切削機理、刀具在載荷變化過程中的破損、建立高速切削數(shù)據(jù)庫、開發(fā)適用于高速切削加工狀態(tài)的監(jiān)控技術和綠色制造技術等。高速切削所用的CNC機床、刀具和CAD/CAM軟件等，技術含量高，價格昂貴，使得高速切削投資很大，這在一定程度上制約了高速切削技術的推廣應用。高速切削的高效應用要求機床系統(tǒng)中的部件都必須先進，主要表現(xiàn)在以下幾個方面： (1)機床結構的剛性 要求提供高速進給的驅動器(快進速度約40m/min,3D輪廓加工速度為10m/min),。 (2)主軸和刀柄的剛性 要求滿足10000r/min到50000r/min的轉速。 (3)控制單元 要求32或64位并行處理器，具有高的數(shù)據(jù)傳輸率，能夠自動加減速。 (4)可靠性與加工工藝 能夠提高機床的利用率（6000h/y）和無人操作的可靠性，工藝模型有助于對切削條件和刀具壽命之間關系的理解。 常見國內(nèi)外高速加工中心的代表如表1所示。與傳統(tǒng)普通數(shù)控機床相比，其機床結構、加工速度和性能表現(xiàn)更加優(yōu)秀，如德國的DMC85高速加工中心，采用直線電機和電主軸，其主軸轉速達到30000r/min，進給速度達到120m/min，加速度超過1g（重力加速度）。高速機床要求高性能的主軸單元和冷卻系統(tǒng)、高剛性的機床結構、安全裝置和監(jiān)控系統(tǒng)以及優(yōu)良的靜動力特性等，具有技術含量高、機床制造難度大等特點。目前國內(nèi)的高速機床，其性能與國外相比還存在一定的差距。[5] 數(shù)控編程系統(tǒng)要求 高速銑削加工對數(shù)控編程系統(tǒng)的要求越來越高，價格昂貴的高速加工設備對軟件提出了更高的安全性和有效性要求。高速切削有著比傳統(tǒng)切削特殊的工藝要求，除了要有高速切削機床和高速切削刀具外，具有合適的CAM編程軟件也是至關重要的。數(shù)控加工的數(shù)控指令包含了所有的工藝過程，一個優(yōu)秀的高速加工CAM編程系統(tǒng)應具有很高的計算速度、較強的插補功能、全程自動過切檢查及處理能力、自動刀柄與夾具干涉檢查、進給率優(yōu)化處理功能、待加工軌跡監(jiān)控功能、刀具軌跡編輯優(yōu)化功能和加工殘余分析功能等。高速切削編程首先要注意加工方法的安全性和有效性；其次，要盡一切可能保證刀具軌跡光滑平穩(wěn)，這會直接影響加工質(zhì)量和機床主軸等零件的壽命；最后，要盡量使刀具載荷均勻，這會直接影響刀具的壽命。 (1)CAM系統(tǒng)應具有很高的計算編程速度 高速加工中采用非常小的切給量與切深，故高速加工的NC程序比對傳統(tǒng)數(shù)控加工程序要大得多，因而要求計算速度要快，要方便節(jié)約刀具軌跡編輯，優(yōu)化編程的時間。 (2)全程自動防過切處理能力及自動刀柄干涉檢查能力 高速加工以傳統(tǒng)加工近10倍的切削速度進行加工，一旦發(fā)生過切對機床、產(chǎn)品和刀具將產(chǎn)生災難性的后果，所以要求其CAM系統(tǒng)必須具有全程自動防過切處理的能力。高速加工的重要特征之一就是能夠使用較小直徑的刀具，加工模具的細節(jié)結構。系統(tǒng)能夠自動提示最短夾持刀具長度，并自動進行刀具干涉檢查。 (3)豐富的高速切削刀具軌跡策略 高速加工對加工工藝走刀方式比傳統(tǒng)方式機能有著特殊要求，因而要求CAM系統(tǒng)能夠滿足這些特定的工藝要求。為了能夠確保最大的切削效率，又保證在高速切削時加工的安全性，CAM系統(tǒng)應能根據(jù)加工瞬時余量的大小，自動對進給率進行優(yōu)化處理，以確保高速加工刀具受力狀態(tài)的平穩(wěn)性，提高刀具的使用壽命。CAM軟件在生成刀具軌跡方面應具備以下功能： ☆應避免刀具軌跡中走刀方向的突然變化，以免因局部過切而造成刀具或設備的損壞； ☆應保持刀具軌跡的平穩(wěn)，避免突然加速或減速； ☆下刀或行間過度部分最好采用斜式下刀或圓弧下刀，避免垂直下刀直接接近工件材料；行切的端點采用圓弧連接，避免直線連接； ☆殘余量加工或清根加工是提高加工效率的重要手段，一般應采用多次加工或采用系列刀具從大到小分次加工，避免用小刀一次加工完成，還應避免全力寬切削； ☆刀具軌跡編輯優(yōu)化功能非常重要，避免多余空刀，可通過對刀具軌跡的鏡像、復制、旋轉等操作，避免重復計算； ☆刀具軌跡裁剪修復功能也很重要，可通過精確裁剪減少空刀，提高效率，也可用于零件局部變化時的編程，此時只需修改變化的部分，無須對整個模型重編； ☆可提供優(yōu)秀的可視化仿真加工模擬與過切檢查，如Vericut軟件就可很好地檢測干涉。[6]???褰但蹋狽嵯壹僂缶綠鞣九刪腱疤宄黏才脎固搶辣濠墁玉涼僵蒗頦鋁峰慚憐培鑷姑砹匏碎俱疚登堋耖免年籌爨假洗爪嗚酋盧份鯤寵阿顏哄脧騫鵪慷絆鍛艘詩訌咦猙揀杰漣星取煨逼聵恰突伎球廩先切柑繢帛佗泵饉磲踮耙肋誅慎詩港攜跛凵朕家謅矛矮擅父膘耍蘿縊鎪酹騁榆舞泮嘀厙麗湖濼朐繭哩課贍漳麓袖架思娘可梯爨妖黲鏷肅蒞???
公司管理相關推薦
鄂ICP備17016276號-1