技术文章

山东澳门四大网址数控铣床加工中心复杂曲面加工的注意事项及常用刀具类型

山东澳门四大网址数控铣床加工中心复杂曲面加工的注意事项及常用刀具类型
vmc850数控铣床 加工中心
      随着装备制造业的持续发展,对所使用的工件的加工精度和集合误差要求越来越高,并且其加工难度也越来越大,一些复杂异形曲面组成的工件相继出现。这类工件依靠传统以面加工或者线加工为主的普通加工设备,很难完成其加工。
      随着小型数控铣床的批量应用及普及,高精、高效的完成这类复杂工件的加工已经不是困难的事情。其原因在于它配置有CNC数控系统等高精控制装置,以及高精度的进给定位系统。机床通过这些新型装置可以进行多轴联动动作,从而可以实现曲面运行轨迹。借助于合适的加工刀具,可以高效的完成复杂曲面工件的加工过程。本文就简单介绍一下数控铣床复杂曲面工件加工的注意事项及常用的刀库类型。
数控铣床加工中心曲面加工
一、数控铣床复杂曲面工件加工常用的刀具类型 
      简单来说,常用的加工自由曲面的刀具主要有:平底立铣刀、球头铣刀、锥柄立铣刀、小刀杆球头铣刀和环底铣刀等几种。根据刀具的特点,我们可以简单地把加工自由曲面的刀具类型分为两大类:一类是平底立铣刀;另一类是球头立铣刀。
数控铣床常用球头铣刀
1、球头立铣刀
      球头立铣刀是数控铣床曲面加工中应用最普遍的加工刀具,它的底部为球形,切削过程中,切削刃和工件的接触面的法线始终通过刀具的中心,使得刀具的行距计算与干涉避免计算简单化,因此,球头刀的编程和使用比较方便,并且球头刀对加工对象的适应能力很强。
      但球头铣刀加工也存在不足之处,由于球头刀切削刃上各点的切削情况不一,越接近球头刀的底部切削条件越差,正是这些缺点导致了球头刀刀具易磨损、加工效率与表面质量难以保证。
数控铣床常用的平底立铣刀
2、平底立铣刀
      平底立铣刀是数控铣床平面铣削的主要刀具。在多轴联动加工中,可以通过控制刀轴的倾角来对曲面进行加工,获得较大的有效半径可与被加工曲面的接近程度。在满足相同残留高度要求的条件下,可以采用较大的行距加工,从而减少走刀次数,提高机床加工效率。此外,它的切削条件好,能够保证切削速度的稳定性和容屑空间。不过它的加工缺点是数学模型复杂,刀具轨迹及干涉运算也较复杂。 
数控铣床曲面加工刀路
二、数控铣床曲面工件加工时的注意事项 
     数控铣床铣削曲面时必须注意以下几个方面的问题:粗铣、半精铣、精加工、球头铣刀在铣削曲面、避免垂直下刀等。 
1、粗铣的注意事项
      粗铣时应根据被加工曲面给出的余量,用立铣刀按等高面一层一层地铣削,这种粗铣效率高。粗铣后的曲面类似于山坡上的梯田。其加工高度视粗铣精度而定。
2、半精铣的注意事项
      半精铣的目的是铣掉“梯田”的台阶,使被加工表面更接近于理论曲面,采用球头铣刀一般为精加工工序预留很小的加工余量。
3、精加工的注意事项
      精加工阶段是数控铣床最终加工出理论曲面的阶段。用球头铣刀精加工曲面时,一般用行切法。对于开敞性比较好的零件而言,行切的折返点应选在曲表的外面,也就是说,在数控编程时,应把曲面向外延伸一些。