模具制造工藝 教學(xué)課件 作者 楊金鳳19.型腔的數(shù)控加工.ppt

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1、1.數(shù)控加工的最大特征有兩點(diǎn)：一是可以極大地提高精度；二是可以提高加工質(zhì)量的重復(fù)精度，穩(wěn)定加工質(zhì)量，保持加工零件質(zhì)量的一致。2.數(shù)控加工及特點(diǎn)(P142)3.數(shù)控機(jī)床在模具加工中應(yīng)用(P142)型腔的數(shù)控加工數(shù)控車削加工1數(shù)控車削加工型腔的數(shù)控加工1.模具數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)是對(duì)模具零件進(jìn)行數(shù)控加工前的準(zhǔn)備工作，無論是手工編程還是自動(dòng)編程，在編程前都要對(duì)所加工的模具零件進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)。2.制訂數(shù)控車削工藝在遵循一般工藝原則的基礎(chǔ)上結(jié)合數(shù)控車削的特點(diǎn)來進(jìn)行。其主要內(nèi)容有:(1)分析零件圖紙;(2)確定安裝方式;(3)確定各表面的加工順序和進(jìn)給路線;(4)選擇刀具、夾具和切削用量等。模具數(shù)控車削

2、加工工藝的制訂21.零件的結(jié)構(gòu)工藝性分析即零件的結(jié)構(gòu)應(yīng)便于加工成形。2．輪廓幾何要素分析（1）分析幾何元素的給定條件是否充分合理,便于編程。（2）精度分析:數(shù)控車削加工精度是否達(dá)到圖樣要求.（3）技術(shù)要求分析：技術(shù)要求是否齊全、合理；位置精度要求高的表面應(yīng)在一次安裝下加工出來；表面粗糙度要求較高的表面應(yīng)采用恒線速切削。零件圖的工藝分析數(shù)控車削加工型腔的數(shù)控加工3數(shù)控加工應(yīng)按工序集中的原則劃分工序，在一次安裝中盡可能完成大部分甚至全部表面的加工。(1)按零件加工表面劃分(2)按粗、精加工劃分?jǐn)?shù)控車削加工型腔的數(shù)控加工工序的確定加工（工步）順序的確定(1)先粗后精(2)先近后遠(yuǎn):在一般情況

3、下，離對(duì)刀點(diǎn)遠(yuǎn)的部位后加工，以便縮短刀具移動(dòng)距離，減少空行程時(shí)間，保持工件的剛性。(3)內(nèi)外交叉4進(jìn)給路線泛指刀具從對(duì)刀點(diǎn)（或機(jī)床固定原點(diǎn)）開始運(yùn)動(dòng)起，直至返回該點(diǎn)并結(jié)束加工程序所經(jīng)過的路徑，包括切削加工的路徑及刀具切入、切出等非切削空行程。主要在于確定粗加工及空行程的進(jìn)給路線1．最短的空行程路線(1)合理利用起刀點(diǎn)(2)合理設(shè)置換（轉(zhuǎn)）刀點(diǎn)(3)合理安排“回零”路線2．最短的切削進(jìn)給路線3．完工輪廓的連續(xù)切削進(jìn)給路線數(shù)控車削加工型腔的數(shù)控加工進(jìn)給路線的確定5夾具的精度和結(jié)構(gòu)應(yīng)該和數(shù)控機(jī)床的高速度、高精度和自動(dòng)化相適應(yīng),除使用通用三爪自定心卡盤、四爪卡盤、液壓、電動(dòng)及氣動(dòng)夾具外,還常用

4、(1)用于軸類工件的夾具:自動(dòng)夾緊撥動(dòng)卡盤、拔齒頂尖、三爪撥動(dòng)卡盤和快速可調(diào)萬能卡盤等。(2)用于盤類工件的夾具這類夾具適用在無尾座的卡盤式數(shù)控車床上。主要有可調(diào)卡爪式卡盤和快速可調(diào)卡盤。數(shù)控車削加工型腔的數(shù)控加工夾具的選擇6與傳統(tǒng)的車削方法相比，數(shù)控車削對(duì)刀具的要求更高。不僅要求精度高、剛度好、耐用度高、而且要求尺寸穩(wěn)定、安裝調(diào)整方便。l．焊接式車刀(1)概念:將硬質(zhì)合金刀片用焊接的方法固定在刀體上稱為焊接式車刀.(2)優(yōu)、缺點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，剛性較好：缺點(diǎn)是由于存在焊接應(yīng)力，使刀具材料的使用性能受到影響，甚至出現(xiàn)裂紋。刀桿不能重復(fù)使用，硬質(zhì)合金刀片不能充分回收利用(3)

5、應(yīng)用2．機(jī)夾式可轉(zhuǎn)位車刀：數(shù)控車削加工時(shí)應(yīng)盡量采用機(jī)夾式可轉(zhuǎn)位車刀。數(shù)控車削加工型腔的數(shù)控加工刀具的選擇7數(shù)控車床加工中的切削用量包括：背吃刀量、主軸轉(zhuǎn)速或切削速度（用于恒線速切削）、進(jìn)結(jié)速度或進(jìn)給量。1．背吃刀量的確定粗車余量應(yīng)盡可能大，精車余量一般比普通車削時(shí)所留余量少，常取0.1-0.5mm。2．主軸轉(zhuǎn)速的確定（l）車光軸時(shí)主軸轉(zhuǎn)速：計(jì)算、查表和經(jīng)驗(yàn)確定法。（2）車螺紋時(shí)主軸轉(zhuǎn)：不同的數(shù)控系統(tǒng)，推薦不同的主軸轉(zhuǎn)速，如大多數(shù)經(jīng)濟(jì)型車床數(shù)控系統(tǒng)n≤1200/P-k3．進(jìn)給速度的確定（l）當(dāng)工件的質(zhì)量要求能夠得到保證時(shí)，為提高生產(chǎn)率(2)切斷、車削深孔或精車削時(shí)，宜選擇較低的進(jìn)給速度。

6、(3)具空行程，特別是遠(yuǎn)距離“回零”時(shí)，可以設(shè)定盡量高的進(jìn)給速度。（4）進(jìn)給速度應(yīng)與主軸轉(zhuǎn)速和背吃刀量相適應(yīng)。數(shù)控車削加工型腔的數(shù)控加工切削用量的選擇8毛坯為已粗車過的￠34mm×80mm棒料，材料為Cr12，要求在數(shù)控車床上車削。1．零件工藝分析坯件左端應(yīng)加長用作夾持部位2．確定裝夾方案左端三爪卡盤，右端用活頂針一次裝夾完成粗、精加工。3．確定數(shù)控加工順序及進(jìn)給路線①車端面；②粗加工外輪廓；③精加工外輪廓；④割斷四個(gè)工步完成。4．選擇刀具和確定切削用量選用硬質(zhì)合金90o粗車刀，硬質(zhì)合金90o精車刀和高速鋼割斷刀。(1)背吃刀量　粗車循環(huán)時(shí)，取背吃刀量ap=3mm，精車時(shí)ap=0.25

7、mm。(2)主軸轉(zhuǎn)速　查表取粗車vc=60m／min，精車vc=90m／min，既粗車時(shí)，主軸轉(zhuǎn)速n=600r／min精車時(shí)，主軸轉(zhuǎn)速n=850r／min(3)進(jìn)給速度　粗車時(shí)，f=0.3mm/r，精加工時(shí)，f=0.1mm/r。計(jì)算得：粗車vf=180mm/min，精車vf=85mm/min。數(shù)控車削加工型腔的數(shù)控加工車削工藝制訂的實(shí)例9數(shù)控銑削加工型腔的數(shù)控加工通常數(shù)控鏜銑床和加工中心(MC，MachineCenter)在結(jié)構(gòu)、工藝和編程等方