模具制造工艺 教学课件 作者 杨金凤19.型腔的数控加工.ppt

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1、1.数控加工的最大特征有两点：一是可以极大地提高精度；二是可以提高加工质量的重复精度，稳定加工质量，保持加工零件质量的一致。2.数控加工及特点(P142)3.数控机床在模具加工中应用(P142)型腔的数控加工数控车削加工1数控车削加工型腔的数控加工1.模具数控加工工艺设计是对模具零件进行数控加工前的准备工作，无论是手工编程还是自动编程，在编程前都要对所加工的模具零件进行工艺设计。2.制订数控车削工艺在遵循一般工艺原则的基础上结合数控车削的特点来进行。其主要内容有:(1)分析零件图纸;(2)确定安装方式;(3)确定各表面的加工顺序和进给路线;(4)选择刀具、夹具和切削用量等。模具数控车削

2、加工工艺的制订21.零件的结构工艺性分析即零件的结构应便于加工成形。2．轮廓几何要素分析（1）分析几何元素的给定条件是否充分合理,便于编程。（2）精度分析:数控车削加工精度是否达到图样要求.（3）技术要求分析：技术要求是否齐全、合理；位置精度要求高的表面应在一次安装下加工出来；表面粗糙度要求较高的表面应采用恒线速切削。零件图的工艺分析数控车削加工型腔的数控加工3数控加工应按工序集中的原则划分工序，在一次安装中尽可能完成大部分甚至全部表面的加工。(1)按零件加工表面划分(2)按粗、精加工划分数控车削加工型腔的数控加工工序的确定加工（工步）顺序的确定(1)先粗后精(2)先近后远:在一般情况

3、下，离对刀点远的部位后加工，以便缩短刀具移动距离，减少空行程时间，保持工件的刚性。(3)内外交叉4进给路线泛指刀具从对刀点（或机床固定原点）开始运动起，直至返回该点并结束加工程序所经过的路径，包括切削加工的路径及刀具切入、切出等非切削空行程。主要在于确定粗加工及空行程的进给路线1．最短的空行程路线(1)合理利用起刀点(2)合理设置换（转）刀点(3)合理安排“回零”路线2．最短的切削进给路线3．完工轮廓的连续切削进给路线数控车削加工型腔的数控加工进给路线的确定5夹具的精度和结构应该和数控机床的高速度、高精度和自动化相适应,除使用通用三爪自定心卡盘、四爪卡盘、液压、电动及气动夹具外,还常用

4、(1)用于轴类工件的夹具:自动夹紧拨动卡盘、拔齿顶尖、三爪拨动卡盘和快速可调万能卡盘等。(2)用于盘类工件的夹具这类夹具适用在无尾座的卡盘式数控车床上。主要有可调卡爪式卡盘和快速可调卡盘。数控车削加工型腔的数控加工夹具的选择6与传统的车削方法相比，数控车削对刀具的要求更高。不仅要求精度高、刚度好、耐用度高、而且要求尺寸稳定、安装调整方便。l．焊接式车刀(1)概念:将硬质合金刀片用焊接的方法固定在刀体上称为焊接式车刀.(2)优、缺点：优点是结构简单，制造方便，刚性较好：缺点是由于存在焊接应力，使刀具材料的使用性能受到影响，甚至出现裂纹。刀杆不能重复使用，硬质合金刀片不能充分回收利用(3)

5、应用2．机夹式可转位车刀：数控车削加工时应尽量采用机夹式可转位车刀。数控车削加工型腔的数控加工刀具的选择7数控车床加工中的切削用量包括：背吃刀量、主轴转速或切削速度（用于恒线速切削）、进结速度或进给量。1．背吃刀量的确定粗车余量应尽可能大，精车余量一般比普通车削时所留余量少，常取0.1-0.5mm。2．主轴转速的确定（l）车光轴时主轴转速：计算、查表和经验确定法。（2）车螺纹时主轴转：不同的数控系统，推荐不同的主轴转速，如大多数经济型车床数控系统n≤1200/P-k3．进给速度的确定（l）当工件的质量要求能够得到保证时，为提高生产率(2)切断、车削深孔或精车削时，宜选择较低的进给速度。

6、(3)具空行程，特别是远距离“回零”时，可以设定尽量高的进给速度。（4）进给速度应与主轴转速和背吃刀量相适应。数控车削加工型腔的数控加工切削用量的选择8毛坯为已粗车过的￠34mm×80mm棒料，材料为Cr12，要求在数控车床上车削。1．零件工艺分析坯件左端应加长用作夹持部位2．确定装夹方案左端三爪卡盘，右端用活顶针一次装夹完成粗、精加工。3．确定数控加工顺序及进给路线①车端面；②粗加工外轮廓；③精加工外轮廓；④割断四个工步完成。4．选择刀具和确定切削用量选用硬质合金90º粗车刀，硬质合金90º精车刀和高速钢割断刀。(1)背吃刀量　粗车循环时，取背吃刀量ap=3mm，精车时ap=0.25

7、mm。(2)主轴转速　查表取粗车vc=60m／min，精车vc=90m／min，既粗车时，主轴转速n=600r／min精车时，主轴转速n=850r／min(3)进给速度　粗车时，f=0.3mm/r，精加工时，f=0.1mm/r。计算得：粗车vf=180mm/min，精车vf=85mm/min。数控车削加工型腔的数控加工车削工艺制订的实例9数控铣削加工型腔的数控加工通常数控镗铣床和加工中心(MC，MachineCenter)在结构、工艺和编程等方