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螺紋的數(shù)控切削工藝

17 2018-08
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螺紋的切削工藝取決于所加工零件的結(jié)構(gòu)和所采用的數(shù)控機(jī)床。一般來(lái)說(shuō),使用右刀刃加工右旋螺紋和使用左刀刃加工左旋螺紋,這樣的優(yōu)點(diǎn)是刀片的支撐最穩(wěn)定,當(dāng)然一般情況下,相反方式也能應(yīng)用。以便盡可能避免刀面一側(cè)的過(guò)分磨損和刀具壽命的縮短。

d2――中徑A――刃傾角通??赊D(zhuǎn)位螺紋車(chē)刀的刃傾角由刀墊來(lái)確定,標(biāo)準(zhǔn)刀為+但對(duì)于直徑為16mm和020mm的內(nèi)螺紋刀具,由于空間較小而無(wú)刀墊,故刃傾角大于+2°時(shí)不可加工。

螺紋車(chē)削的進(jìn)刀方式是由切削機(jī)床、工件材料、刀片槽形及所加工螺紋的螺距來(lái)確定的,通常有以下四種進(jìn)刀方式:最常用的切削方式,車(chē)刀左右兩側(cè)刃同時(shí)切削,所受軸向切削分力有所抵消,部分地克服了因軸向切削分力導(dǎo)致車(chē)刀偏歪的現(xiàn)象。兩側(cè)面均勻磨損,能保證紋牙形清晰,但存在排屑不暢,散熱不好,集中受力等問(wèn)題。適用于切削1.5mm以下螺距的螺紋D單側(cè)面進(jìn)刀刀具以和徑向成處角的方向進(jìn)刀切削。切屑從刀刃上卷開(kāi),形成條狀屑,散熱較好。缺點(diǎn)是另一刃因不切削而發(fā)生摩件硬化D單側(cè)面進(jìn)刀30°角的方向進(jìn)刀切削。刀刃兩面切削,形成卷狀屑,排屑流暢,散熱好,螺紋表面粗糖度值較低。一般來(lái)說(shuō),這是車(chē)削不銹鋼、合金鋼和碳素鋼的最好方法,約90%的車(chē)螺紋材料皆用此法。在數(shù)控車(chē)床上螺紋加工最好采用此方法,一般可調(diào)用固定循環(huán),編程簡(jiǎn)便。

左右側(cè)面交替進(jìn)刀左右交替切削即每次徑向進(jìn)給時(shí),橫向向左或向右移動(dòng)一定距離,使車(chē)刀只有一側(cè)參加切削。此方法一般用于通用車(chē)床和媒距在3mm以上的螺紋加工,在數(shù)控車(chē)床上編程較復(fù)雜。

螺紋銑削加工主要用于加工中心等數(shù)控鏜、銑床類(lèi)機(jī)床。一般小直徑內(nèi)螺紋(矣20mm)可以用攻螺紋加工,但對(duì)于大直徑內(nèi)螺紋的加工以及外螺紋的加工,攻螺紋和套螺紋都存在很多問(wèn)題,故媒紋鐵削加工是最好的加工手段。

螺紋銑削加工有別于螺紋車(chē)削加X(jué),這是因?yàn)轭┘y數(shù)控銑削加工主要是通過(guò)機(jī)床的三軸聯(lián)動(dòng)和螺旋插補(bǔ)加工來(lái)實(shí)現(xiàn)的,即在二軸作圓弧敏削加工的同時(shí),第三軸作直線進(jìn)給運(yùn)動(dòng),其軸向的移動(dòng)距離銑削加工,是單刃銑削加工,故其進(jìn)刀方式最好采用徑向直接進(jìn)刀切削方式,這樣兩切削刃同時(shí)切削,受力較均勻,能保證螺紋精度,并且數(shù)控編程較為簡(jiǎn)便。

二、螺紋車(chē)削和銑削切削用置的選擇螺紋切削用量的選擇(切削速度、背吃刀量、走刀次數(shù))是由刀具和零件的材質(zhì)確定的。螺紋車(chē)削的切削速度一般要比普通車(chē)削低25% ~50%.螺紋的背吃刀量及走刀次數(shù)選擇也顯得特別重要D值的正確與否,直接關(guān)系到媒紋是否合格,背吃刀量直接影響切削力的大小,蜾紋背吃刀量需遵循遞減原則,即后一刀背吃刀董需小于前一刀,最小背吃刀量值不小于。5胃。下面兩表提供了米制內(nèi)、外媒紋背吃刀量值,此表同樣適用于螺紋的銑削加工。

1ISO米制紋背吃刀置值(外螺紋)(mm)螺距背吃童切削次數(shù)味距背吃刀量切削次數(shù)表2ISO米制紋背吃刀置值(內(nèi)螺紋)鎘距背吃刀童切削次數(shù)蜒距背吃刀切削次數(shù)對(duì)于數(shù)控鏜、銑類(lèi)機(jī)床來(lái)說(shuō),雖然銑螺紋是采用三軸聯(lián)動(dòng)螺旋插補(bǔ)加工來(lái)實(shí)現(xiàn)的,有別于車(chē)削螺紋,但其切削用量的選擇仍可車(chē)媒紋的有關(guān)切削參數(shù)。因銑螺紋是單刃切削而成,故其切削速度應(yīng)選擇車(chē)削的一半為宜,背吃刀量值仍可按車(chē)削選取。

三、螺紋車(chē)削及銑削數(shù)控程序的編制對(duì)于數(shù)控車(chē)床來(lái)說(shuō),通用標(biāo)準(zhǔn)的螺紋車(chē)削編程指令是G33(固定螺距切削)、G34(螺距遞增的變距蝶紋切削)、G35(螺距遞減的變距螺紋切削)。媒距由/、人尺來(lái)指定,其中K /、A:分別對(duì)應(yīng)X、Z三軸。但一般CNC系統(tǒng)及機(jī)床生產(chǎn)廠都提供螺紋車(chē)削固定循環(huán)供用戶(hù)使用,只需輸入必須的參數(shù)即可。H有在加工比較特殊的蝶紋時(shí),才需采用G指令和自己計(jì)算坐標(biāo)點(diǎn)的編程方法。

螺紋銑削加工程序的編制與數(shù)控車(chē)削有所不同。主要采用G02、G03圓弧插補(bǔ)指令,即在二軸圓弧插補(bǔ)的同時(shí)加人第三軸直線插補(bǔ),形成螺旋插補(bǔ)運(yùn)動(dòng),下面是普通內(nèi)螺紋M30X 2、深14mm數(shù)控銑削加工程序,取背吃刀量為1.2mm,采用徑向直接切削方式。

F200取刃補(bǔ),徑向進(jìn)給至背吃刀置位置在蜾紋切削中往往會(huì)由于在選擇刀具(包括刀片、刀墊和刀桿等)、進(jìn)刀方式、切削用量等的正確與否而影響蜾紋的加工質(zhì)量,如:螺紋表面有震紋,表面粗糖度值篼這可能是由于零件或刀具外伸過(guò)長(zhǎng),剛性差,刀具中心過(guò)篼,切削用量、刀片、刀蟄選擇不正確等因素引起的。可以采用提高或降低切削速度,縮短刀具外伸長(zhǎng)度,調(diào)整中心高或進(jìn)刀方式,采用側(cè)面進(jìn)刀或徑向進(jìn)刀,充分冷卻,增加走刀次數(shù)等解決辦法。

刀具磨損快、刀具壽命短由于切削速度太快,冷卻不充分,切削次數(shù)太多,刀片牌號(hào)不對(duì)所致??刹捎媒档颓邢魉俣?,充分冷卻,減少切削次數(shù),選用硬度篼的耐磨刀片D韌性好的刀片,改變切人角,加大冷卻,提高切削速度,減少背吃刀量,調(diào)整中心篼。

傳統(tǒng)的加工工藝過(guò)程,先劃線刨底面,后在T611鏜床上加工,加工時(shí)需每件校正,裝夾麻煩,費(fèi)時(shí)費(fèi)力,效率低下。

加工能力不足,因此,我們?cè)O(shè)計(jì)了一種以車(chē)代鏜專(zhuān)用工裝夾具工裝夾具的設(shè)計(jì)制作軸承支架中心高257s的H7rr35),是該工件主要尺寸。據(jù)此設(shè)計(jì)工裝夾具如所示。夾具在CW6263車(chē)床上使用。

夾具由主體3和三爪自定心卡盤(pán)4組成。拆卸三爪自定心卡盤(pán)的一個(gè)卡爪,主體3左端與卡盤(pán)連接,用螺栓1緊固,A面桌放軸承支架的定位面,主體上開(kāi)有兩條便于卡爪自由移動(dòng)的缺口s首先保證軸承支架5的中心篼,再利用三爪自選擇不當(dāng)所致,要改變進(jìn)刀方式和切人角。

切削刃上積屑瘤提高切削速度,加大冷卻,用涂層硬質(zhì)合金刀片,采用改良側(cè)面進(jìn)刀切削。

刀具產(chǎn)生過(guò)度的塑性變形這是由于冷卻不好,切削速度太高,選用的刀片牌號(hào)不對(duì),每次的背吃刀量太大所致。應(yīng)該減少背吃刀量,加大冷卻,降低切削速度,增加切削次數(shù),用硬度高的、耐磨的硬質(zhì)合金或徐層刀片。

螺紋頂有毛刺要提高切削速度,用帶切定心卡盤(pán)4的自動(dòng)定心原理,夾緊工件進(jìn)行加工。

然后上緊卡盤(pán),即可夾緊工件。

以車(chē)代撞完全達(dá)到軸承支架的圖樣要求,保證了尺寸精度和位置精度,而且節(jié)省了工件劃線與校正,保證了質(zhì)量,比鏜加工提高了工效1.8倍。

加工不同中心高的軸承支架可加放墊鐵調(diào)整,但需用螺栓緊固。

使用前需進(jìn)行平衡調(diào)整,避免離心力影響工件質(zhì)量及設(shè)備上加壓板。

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