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加工復(fù)雜的零件:邊車邊銑

時(shí)間:2011-02-27 10:22:26 來源:

許多原本很難制造、需要在不同設(shè)置和機(jī)器上采用數(shù)種不同加工工序的零件,采用車銑工藝就能以高效率制造出來。當(dāng)零件形狀不對(duì)稱,或由于平面、型腔及障礙物等原因,零件表面的圓度達(dá)不到360°時(shí),這種工藝便顯示出其優(yōu)越性。




除了這些主要優(yōu)點(diǎn)外,車銑的其它好處還包括改善切屑控制、降低切削力、提高對(duì)要求嚴(yán)格的工件材料的加工能力,以及提高對(duì)付斷續(xù)切削的能力。車銑具備車削的金屬去除率,且表面
光潔度即使不比車削 更好,也能達(dá)到同等程度。一個(gè)主要優(yōu)點(diǎn)是工件不需要高速旋轉(zhuǎn),這在加工不平衡零件時(shí)是一個(gè)好處。但是要完全發(fā)揮車銑工藝的潛能,必須正確地應(yīng)用合適的銑刀。隱患是有的,但很容易避免。
山特維克可樂滿開發(fā)出能妥善控制工藝參數(shù)的各種刀具和方法,從而擴(kuò)大了車銑的應(yīng)用范圍,并達(dá)到新的效率和質(zhì)量水平。研發(fā)工作使人們?nèi)嬲J(rèn)識(shí)到各種參數(shù)如何影響性能和結(jié)果,為發(fā)揮制造領(lǐng)域這一引人矚目的潛能提供了一項(xiàng)關(guān)鍵。
就粗加工工序而言,車銑不需要專用刀具;但若要優(yōu)化精加工工序,則應(yīng)使用專用的標(biāo)準(zhǔn)修光刃可轉(zhuǎn)位刀片。要使輕微的表面形狀偏差變圓滑,需要使用直的修光刃刀刃,而非用于一般銑削的常規(guī)弧形刀刃。在車銑運(yùn)動(dòng)中,切削點(diǎn)沿著生成表面的切削刃前后移動(dòng),而這意味著弧形刀刃可在直徑上造成更多的高度變化,從而加大扇形深度。
至于車銑的隱患方面,銑刀相對(duì)于工件的位置對(duì)徑向形狀精度、工件承受的壓力和安全性以及工序的生產(chǎn)效率都是關(guān)鍵。銑刀旋轉(zhuǎn)軸相對(duì)于工件旋轉(zhuǎn)軸的偏移(即y軸偏移)決定了切削作用和銑刀在底部接觸表面的危險(xiǎn)。這種偏移對(duì)適合車銑的各類銑刀所發(fā)生的影響和程度已經(jīng)得到仔細(xì)研究和確定。一般而言,偏移量應(yīng)介于銑刀直徑的一半與零之間,而對(duì)于較大的銑刀直徑,往往需要若干特定的偏移量來制造符合所需半徑的凸肩。通常,處于偏移位置的銑刀不會(huì)離開在槽中足夠尖銳的角或正在加工的凸肩。因此,零偏移只用于最后的精加工。
由于加工工藝的性質(zhì)(銑削圓形表面),不可避免地會(huì)有徑向形狀偏差的傾向。這些偏差大多可以用修光刃刀片加以抵銷,但在銑刀定位中也應(yīng)考慮到這種誤差傾向。平面或扇面形成于表面,而其高度和形狀各異,這取決于銑刀的位置以及銑刀直徑與工件直徑的關(guān)系。例如,就同樣的銑刀尺寸而言,小工件直徑給出的扇形缺口高于大直徑。同樣,經(jīng)過廣泛試驗(yàn),已經(jīng)確定了這方面的推薦范圍,從而為達(dá)到優(yōu)質(zhì)效果提供了合適的平衡。
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什么是車銑?
車銑已有幾十年的歷史。它與車?yán)吐菁y銑削相關(guān)。車銑不使用固定的單刃刀具,而是使用旋轉(zhuǎn)銑刀來加工旋轉(zhuǎn)工件。 有兩種車銑方法:面車銑(正交)和周邊車銑(平行軸)。面車銑是最常見的方法,主要運(yùn)用端銑和面銑來加工工件外側(cè)。周邊車銑使用側(cè)面和面銑或長刃銑刀,主要用于內(nèi)側(cè)加工。
切削速度由刀具的旋轉(zhuǎn)來提供,進(jìn)給則通過工件的旋轉(zhuǎn)與刀具的線性進(jìn)給相結(jié)合來進(jìn)行。因此,只有在工件能夠旋轉(zhuǎn)的情況下才適合車銑。
典型的大小零件包括具有奇特設(shè)計(jì)特征的軸和箱體、曲軸、渦輪葉片、擠壓機(jī)類螺絲、起落架部件等。要進(jìn)行有限的車銑,四軸就已足夠,但高級(jí)形狀或圓錐形則需要五軸,而多邊形更需要所有五軸同步運(yùn)動(dòng)。 車銑刀具
用于精加工的可轉(zhuǎn)位刀片銑刀采用一塊修光刃刀片,而CoroMill 590則采用可以軸向調(diào)節(jié)的刀片,并可裝備所有修光刃,適用于高速車銑和表面超精加工。今天的標(biāo)準(zhǔn)銑刀非常適用于車銑,并可配備專用的修光刃刀片。適合優(yōu)化各種配置的刀具不斷出現(xiàn),它們均適用于車銑,例如整體硬質(zhì)合金端銑刀(CoroMill Plura)和大型圓刀片銑刀(CoroMill 300),其中以可轉(zhuǎn)位立銑刀CoroMill 390和面銑刀CoroMill 245更為常見。此外,插銑刀適合某些切槽應(yīng)用場(chǎng)合(CoroMill 210)。
什么情況下適合車銑

今天的零件正變得日益復(fù)雜,而制造業(yè)對(duì)效率的呼聲也更加高漲。因此,車銑工藝有很多用武之地,因?yàn)樗芗庸て嫣氐男螤睿⑼芡ㄟ^一次設(shè)置完成零件加工。四軸和五軸加工中心的演進(jìn),加上最近的多任務(wù)機(jī)床已使車銑工藝更為可行。


總 結(jié)
車銑可能是決定零件留在機(jī)床上完成加工還是必須轉(zhuǎn)移到其它機(jī)器上的工藝。
把旋轉(zhuǎn)工件與帶線性進(jìn)給的旋轉(zhuǎn)刀具相結(jié)合,為使用標(biāo)準(zhǔn)銑刀加工形狀奇特的零件提供了可能性。


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