銑削曲面時必須注意的問題:粗銑,半精銑,精加工,球頭銑刀在銑削曲面,避免垂直下刀等。
1. 刀具的選擇
數(shù)控機床在加工模具時所采用的刀具多數(shù)與通用刀具相同。經常也使用機夾不重磨可轉位硬質合金刀片的銑刀。由于模具中有許多是由曲面構成的型腔,所以經常需要采用球頭刀以及環(huán)形刀(即立銑刀刀尖呈圓弧倒角狀)。
2. 裝配銑床夾具需要注意的事項
按照銑削時的進給方式通常將銑床夾具分為直線進給式、圓周進給式、及靠模銑夾具。那么給銑床裝配這些夾具時需要注意什么問題呢?
第一、為了提高銑床夾具在機床上安裝的穩(wěn)定性和動態(tài)下的抗振性能,各種裝置的結構應緊湊,夾具的重心要盡可能低,夾具體與機床工作臺的接觸面積要大。
第二、利用銑床銑削加工生產率高(切削時間短),設計夾具時要考慮如何快速地安裝工件以縮短輔助時間,一般在夾具卜.還設置有確定位置及方向的元件,以便于迅速地調整好夾具、機床的相對位置。
第三、裝配銑床夾具時還要考慮切屑流出及清理方便。銑削加工時產生大量切屑,應有足夠的排屑空間,大型夾具應考慮排屑口、出屑槽;對不易清除切屑的部位和空間應加防護罩。加工時采用切削液時,夾具體設計要考慮切削液的流向和回收。對于重型銑床夾具,為便于搬運,還應在夾具體上設置吊環(huán)等。
3. 銑削曲面時應注意的問題
(1) 粗銑。粗銑時應根據(jù)被加工曲面給出的余量,用立銑刀按等高面一層一層地銑削,這種粗銑效率高。粗銑后的曲面類似于山坡上的梯田。臺階的高度視粗銑精度而定。
(2) 半精銑。半精銑的目的是銑掉“梯田”的臺階,使被加工表面更接近于理論曲面,采用球頭銑刀一般為精加工工序留出0.5㎜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。最終加工出理論曲面。用球頭銑刀精加工曲面時,一般用行切法。對于開敞性比較好的零件而言,行切的折返點應選在曲表的外面,即在編程時,應把曲面向外延伸一些。對開敞性不好的零件表面,由于折返時,切削速度的變化,很容易在已加工表面上及阻擋面上,留下由停頓和振動產生的刀痕。所以在加工和編程時,一是要在折返時降低進給速度,二是在編程時,被加工曲面折返點應稍離開阻擋面。對曲面與阻擋面相貫線應單作一個清根程序另外加工,這樣就會使被加工曲面與阻擋面光滑連接,而不致產生很大的刀痕。
(4) 球頭銑刀在銑削曲面時,其刀尖處的切削速度很低,如果用球刀垂直于被加工面銑削比較平緩的曲面時,球刀刀尖切出的表面質量比較差,所以應適當?shù)靥岣咧鬏S轉速,另外還應避免用刀尖切削。
(5) 避免垂直下刀。平底圓柱銑刀有兩種,一種是端面有頂尖孔,其端刃不過中心。另一種是端面無頂尖孔,端刃相連且過中心。在銑削曲面時,有頂尖孔的端銑刀絕對不能像鉆頭似的向下垂直進刀,除非預先鉆有工藝孔。否則會把銑刀頂斷。如果用無頂尖孔的端刀時可以垂直向下進刀,但由于刀刃角度太小,軸向力很大,所以也應盡量避免。最好的辦法是向斜下方進刀,進到一定深度后再用側刃橫向切削。在銑削凹槽面時,可以預鉆出工藝孔以便下刀。用球頭銑刀垂直進刀的效果雖然比平底的端銑刀要好,但也因軸向力過大、影響切削效果的緣故,最好不使用這種下刀方式。
(6) 銑削曲面零件中,如果發(fā)現(xiàn)零件材料熱處理不好、有裂紋、組織不均勻等現(xiàn)象時,應及時停止加工,以免浪費工時。
(7) 在銑削模具型腔比較復雜的曲面時,一般需要較長的周期,因此,在每次開機銑削前應對機床、夾具、刀具進行適當?shù)臋z查,以免在中途發(fā)生故障,影響加工精度,甚至造成廢品。
(8) 在模具型腔銑削時,應根據(jù)加工表面的粗糙度適當掌握修銼余量。對于銑削比較困難的部位,如果加工表面粗糙度較差,應適當多留些修銼余量;而對于平面、直角溝槽等容易加工的部位,應盡量降低加工表面粗糙度值,減少修銼工作量,避免因大面積修銼而影響型腔曲面的精度。