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    淺析加工中心的工藝特點及刀具選擇

        加工中心是高度機電一體化的產品,工件裝夾后,數控系統能控制機床按不同工序自動選擇、更換刀具、自動對刀、自動改變主軸轉速、進給量等,可連續完成鉆、鏜、銑、鉸、攻絲等多種工序,因而大大減少了工件裝夾時間、測量和機床調整等輔助工序時間,對加工形狀比較復雜,精度要求較高,品種更換頻繁的零件具有良好的經濟效果。
       
      
      加工中心的工藝特點及要求:
       
      
     ?。?)可減少工件的裝夾次數,消除因多次裝夾帶來的定位誤差,提高加工精度
      
     ?。?)可減少機床數量,并相應減少操作工人,節省占用的車間面積。
      
     ?。?)可減少周轉次數和運輸工作量,縮短生產周期。
      
     ?。?)使用各種刀具進行多工序集中加工,在進行工藝設計時要處理好刀具在換刀及加工時與工件、夾具甚至機床相關部位的干涉問題。
      
     ?。?)若在加工中心上連續進行粗加工和精加工,夾具既要能適應粗加工時切削力大、高剛度、夾緊力大的要求,又須適應精加工時定位精度高,零件夾緊變形盡可能小的要求。
       
      
      采用順銑時,首先要求機床具有間隙消除機構,能可靠地消除工作臺進給絲桿與螺母間的間隙,以防止銑削過程中產生的振動。如果工作臺是由液壓驅動則最為理想。數控機床一般采用順銑,手工操作的銑床一般采用逆銑。其次,要求工件毛坯表面沒有硬皮,加工中心工藝系統要有足夠的剛性。如果以上條件能夠滿足時,應盡量采用順銑。
       
      
      切削用量的確定切削用量包括切削深度(背吃刀量)、主軸轉速(切削速度)、進給量。對于不同的加工方法,需要選擇不同的切削用量,并應編人程序單內。合理選擇切削用量的原則是:粗加工時,一般以提高生產率為主,但也應考慮經濟性和加工成本首先選取盡可能大的背吃刀量;其次要根據機床動力和剛性的限制條件等,選取盡可能大的進給量;最后根據刀具耐用度確定最佳的切削速度。半精加工和精加工時,應在保證加工質量的前提下,兼顧切削效率、經濟性和加工成本。
       
      
      首先根據粗加工后的余量確定背吃刀量;其次根據已加工表面的粗糙度要求,選取較小的進給量;最后在保證刀具耐用度的前提下,盡可能選取較高的切削速度。具體數值應根據機床說明書、切削用量手冊,并結合經驗而定。①切削深度dp。主要根據機床、夾具、刀具和工件的剛度來決定,在剛度允許的情況下,應該以最小的次數切除加工余量,最好一次切盡余量,以提高生產率。在數控機床上,精加工余量可小于普通機床,一般0.2—0.5mm。②主軸轉速,1(r/rain)。
       
      
      主要根據允許的切削速度oc(m/min)選取。數控機床式中,wc為切削速度,由刀具的壽命決定;D為工件或刀具直徑,mm。主軸轉速n要根據計算值在機床說明書中選取標準值,并填人程序單中。③進給量(mm/r)或進給速度(mm/min)。它是數控加工切削用量中的重要參數,主要根據零件的加工精度和表面粗糙度要求以及刀具、工件的材料性質選取。






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