车铣加工工艺及其应用研究

《车铣加工工艺及其应用研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、1绪论11」车铳的定义11.2数控车铳产生的背景11.3数控车铳的分类11.4国内外研究现状31.5车铳加工所存在的问题和发展趋势31.6本文研究的主要内容及意义32零件的加工工艺内容42」车铳加工工艺过程的组成42.1.1零件加工的工艺设计原则42.1.2工艺基准的选择原则42.1.3零件加工方法的选择52.1.4加工顺序的安排62.1.5工序的集中和分散72.2机械加工的工序设计72.2.1工艺装备的选择原则72.2.2加工余量的确定83车铳加工工艺及其集成加工方法83」车铳加工工艺性分析93.2零件的车铳加工工艺设计原则93.2.1零件加工工序的划分方法93.2.2零

2、件的车铳加工工艺设计原则103.2.3确定走刀路线原则103.3车铳加工中加工路线的选择要点114典型零件的车铳加工工艺124」设备工艺能力分析及系统配置124.2车铳加工工艺制定及加工过程分析124.2.1轴类零件的车铳加工124.2.2叉杆零件车铳加工155总结17参考文献：18致谢：171・绪论1.1车铳的定义车铳是利用铳刀旋转和工件旋转的合成运动来实现对工件的切削加工，使工件在形状精度、位置精度、表便粗糙度及残余应力等多方面达到是要求的一种先进制造方法⑴。它不是车削和铳削的简单结合，而是在当今数控技术得到较大发展的条件下产生的一种高新切削技术。1.2数控车铳产生的背

3、景车铳技术的产生和发展建立在生产实践的基础上的。1955年德国的H.Weber总结了大量实际生产经验，在《生产技术》上发表了《用硬质合金刀具铳削圆柱表面》一文，详细介绍了铳削圆柱表面时进给量、切削速度等主要参数的选用，并对已加工工件的表面粗糙度进行了详细研究。它主要介绍了用铳刀加工圆柱表面的方法，这就是车铳加工的一种基本方法轴向车铳的早起萌芽。1983年德国的K.P.Sorge在他的博士论文《车铳技术》中系统的研究了另一种车铳基本加工方法正交车铳，并对正交车铳的运动原理、已加工工件表面精度、切削力、切削速度等进行了开拓性的研究工作。1.3数控车铳的分类1铳連<轴向事枕外W轴

4、向车铳内扎正交车铳外M图1车铳加工的分类如图1所示，根据工件轴线与刀具轴线位置不同，车铳加工分为轴向车铳、正交车铳和一般车铳3类加工方法。根据工件和刀具相对旋转方向的不同，它们又都可分为順铳和逆铳两种不同的形式。1正交车铳正交车铳是车铳铳刀的回转轴线与工件的回转轴线相互垂直，正交车铳的切削轨迹为空间曲线，比较复杂，在进行切削加工时，采用的偏心量不同，切削区域的大小也不一样。正交车铳是加工大型回转体和细长轴类零件的一种先进高效的方法。与传统加工方法有所不同，正交车铳的瞬时切削深度和切削厚度，沿刀具轴线方向和回转方向总是变化的，即为变切深，变厚度切削。由于刀具轨迹与诸多的切削参

5、数有密切而复杂的关系，而这些参数的优化组合对提高、保证车铳的表面加工质量起重要作用。正交车铳运动的特征主运动是刀具的旋转运动(一般转速较高)，而工件的旋转运动(一般转速较高)是铳刀沿工件圆周方向的进给运动⑷。这种独特的切削运动使得正交车铳有如下特点：(1)与传统车削相比，引起工件变形的径向力明显下降，这有利于提高薄壁件和细长件的形状精度，由于切削力小，机床和刀具承受的负荷小，也有利于机床精度的保持。(2)正交车铳是间断切削，因此无论加工何种材料的工件都能得到较短的切屑，易于自动除屑。(3)间断切削使刀具有充足的冷却时间，刀具切削温度相对较低。(4)工件转速相对较低，加工薄壁

6、时几乎没有由于离心力产生的变形。(5)刀具散热好，切屑和刀具带走热量较多，因此工件温度相对较低，热变形小。(6)多刃切削，切削过程平稳，刀具磨损小，这对难加工材料和大型回转体毛坯的加工十分有益。正交车铳刀的回转轴线与工件的回转轴线相互垂直，它是加工大型回转体和长轴类零件的一种高效方法。正交车铳由于铳刀与工件的旋转轴线相互垂直，它不能对内孔进行加工。2轴向车铳轴向车铳也同样具有车铳加工的基本优点。轴向车铳由于铳刀与工件的旋转轴线相互平行，因此它不但可以加工外圆表面，也可加工内孔表面。但是由于旋转轴线相互平行，如铳刀直径小于其主轴箱体径向尺寸时，就限制了铳刀的纵向行程。这种情况

7、下，不适宜用轴向车铳加工轴向行程较长的外圆表面或较深的内孔表面(⑼。3—般车铳一般车铳就是在加工过程中铳刀的回转轴线与工件的回转轴线既不平行也不垂直，而是成介于二者之间的一个夹角的车铳加工方式。轴向车铳和正交车铳运动这两类加工方法是最常用的车铳加工方法，是车铳加工的主流。但是随着加工零件的日趋复杂和数控机床性能的日渐加强，在加工中由于工件形状的要求必须自动转换两种基本加工方式的情况也经常出现，对介于轴向车铳和正交车铳之间的一般车铳的需求也在逐渐增加。1.4国内外研究现状目前德国的Aachen工业大学和Darmsta