自由表面成形電極的高速銑削加工

發(fā)布日期:2014-05-08    蘭生客服中心    瀏覽:2792

  石墨電極高速粗加工和精加工的策略是不同的。一般粗加工應為精加工留較少的余量,所以在使用小直徑刀具時,應采用高進給(切削進給和走刀進給)。在使刀具磨損量最小化的前提下,獲得高的單位切削體積和單刀刃有效切入量,殘余切削量要滿足精加工的要求:精加工的目標是以最短的加工時間獲得最高的加工質(zhì)量,應使最佳表面質(zhì)量與最小刀具磨損量之比最佳化。加工時應提高加工速度、縮短加工時間,使切入量變化引起的加工過程不穩(wěn)定最小化,使刀具壽命最大化。

  自由表面成形電極的高速加工策略主要是優(yōu)化考慮了局部加工余量的切削加工路徑。

  一、粗加工

  通常石墨電極是在整塊材料上進行的,加工余量很容易描述,其加工目標就是在最短時間內(nèi)切除最大量的材料。粗加工可以采用仿形銑削或輪廓銑削的方式(圖11)。仿形銑削采用球頭銑刀,切削深度和切削寬度均在變化中,切削深度小,刀具磨損快,加工時間長:輪廓銑削采用平底銑刀,加工時間短,刀具磨損小。在輪廓銑削中,可沿包絡線軌跡進行銑削,即以之字形對加工面進給銑削后再加工,切削寬度固定,沒有太多的往復運動,通過快速加速可達到很大的進給量。沿輪廓軌跡加工則是采用傳統(tǒng)的加工方法,對局部的輪廓面依次加工。粗加工工藝的優(yōu)劣取決于根據(jù)工具表面輪廓曲線函數(shù)進行的NC 編程,使得可沿包絡等高線進行快速、簡易的銑削加工。

  工件材料:EK85:石磨粒度:13?m:刀具:球頭銑刀,D=10mm,Z=2

圖11 輪廓銑削與仿形銑削的比較

  二、精加工

  精加工應使加工穩(wěn)定,有較小的形狀誤差和良好的表面質(zhì)量,同時刀具磨損量小。刀具磨損和加工成本是主要考慮的因素。在精加工中,對彎角的處理要考慮銑削方向?qū)庸ぞ群捅砻尜|(zhì)量的影響,后者與刀具承載和機床振動等有關。在沿曲面進給銑削時會出現(xiàn)拉銑(向上走刀)或鉆銑(向下走刀)現(xiàn)象,刀具的變形會導致工件輪廓偏差(圖12)。鉆銑的輪廓偏差小于拉銑加工,而逆銑加工輪廓偏差也優(yōu)于順銑。因此考慮到刀具質(zhì)量的臨界條件和加工過程穩(wěn)定可靠性,沿平面輪廓銑削時的最佳策略應是采用逆銑和平面輪廓銑削的組合。此外在順銑時,包絡等高線銑削的切削刀具壽命大于鉆銑加工,逆銑時兩者差不多。

  工件材料:EK85:晶粒尺寸:13?m:石墨粒度:D=6mm,Ik=50mm:刀具材料:硬質(zhì)合金K10:切削條件:Vc=600m/min,fz=0.044mm,Rth=10?M

圖12 拉銑和鉆銑精加工策略

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