CNC加工中心数控刀具铣削曲面时需要注意的大方面
一、数控刀具的选择
数控加工中心在加工模具时所采用的刀具多数与通用数控刀具相同,经常也使用机夹不重磨可转位钨钢铣刀。由于模具中有许多是由曲面构成的型腔,所以经常需要采用球头刀以及环形刀(即立铣刀刀尖呈圆弧倒角状)。
二、铣削曲面时应注意的问题
1.粗铣。 粗铣时应根据被加工曲面给出的余量,用钨钢铣刀按等高面一层一层地铣削,这种粗铣效率高。粗铣后的曲面类似于山坡上的梯田,台阶的高度视粗铣精度而定。
2. 半精铣。 半精铣的目的是铣掉“梯田”的台阶,使被加工表面更接近于理论曲面,采用球头铣刀一般为精加工工序留出0.5mm左右的加工余量,半精加工的行距和步距可比精加工大。
3. 精加工。 最终加工出理论曲面。用球头钨钢铣刀精加工曲面时,一般用行切法。对于开敞性比较好的零件而言,行切的折返点应选在曲表的外面,即在编程时,应把曲面向外延伸一些。对开敞性不好的零件表面,由于折返时,切削速度的变化,很容易在已加工表面上及阻挡面上,留下由停顿和振动产生的刀痕。所以在加工和编程时,一是要在折返时降低进给速度,二是在编程时,被加工曲面折返点应稍离开阻挡面。对曲面与阻挡面相贯线应单作一个清根程序另外加工,这样就会使被加工曲面与阻挡面光滑连接,而不致产生很大的刀痕。
4. 球头钨钢铣刀在铣削曲面时,其钨钢铣刀刀尖处的切削速度很低,如果用球刀垂直于被加工面铣削比较平缓的曲面时,球刀钨钢铣刀刀尖切出的表面质量比较差,所以应适当地提高主轴转速,另外还应避免用钨钢铣刀刀尖切削。
5. 避免垂直下刀。平底圆柱钨钢铣刀有两种,一种是端面有顶尖孔,其钨钢铣刀端刃不过中心。另一种是端面无顶尖孔,端刃相连且过中心。在铣削曲面时,有顶尖孔的端铣刀绝对不能像钻头似的向下垂直进刀,除非预先钻有工艺孔。否则会把钨钢铣刀顶断。如果用无顶尖孔的端刀时可以垂直向下进刀,但由于刀刃角度太小,轴向力很大,所以也应尽量避免。最好的办法是向斜下方进刀,进到一定深度后再用侧刃横向切削。
在铣削凹槽面时,可以预钻出工艺孔以便下刀。用球头钨钢铣刀垂直进刀的效果虽然比平底的端铣刀要好,但也因轴向力过大、影响切削效果的缘故,最好不使用这种下刀方式。
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