小型加工中心SXK05L
型號(hào):XXJGZX-SXK05L
尺寸:1500×1320×2000
臺(tái)面:600×240
西爾普數(shù)控加工的紡織機(jī)械軸的案例來(lái)說明圓柱曲面螺旋槽的各種復(fù)雜加工。
圓柱曲面螺旋槽有多種功能,在包裝裝置、紡織裝置或摩托車等的部件上,以滿足某種特定的傳動(dòng)軌跡要求;在橡膠產(chǎn)品的模具上,滿足橡膠產(chǎn)品表面特殊花紋的需要;在航天部件上起散熱作用。螺旋槽按導(dǎo)程是否相等分為等導(dǎo)程螺旋槽和變導(dǎo)程螺旋槽。按槽寬在槽深方向是否相等分為普通螺旋槽如和楔型螺旋槽。
等導(dǎo)程螺旋槽可以采用普通機(jī)床進(jìn)行加工,但精度很難保證,而變導(dǎo)程螺旋槽只能采用專用設(shè)備進(jìn)行加工,但生產(chǎn)周期長(zhǎng),嚴(yán)重影響產(chǎn)品的制造進(jìn)度。隨著數(shù)控加工技術(shù)的發(fā)展,采用數(shù)控機(jī)床加工,可滿足各種不同種類螺旋槽的加工要求,但是這類零件數(shù)控加工編程和一般的曲面加工編程是不一樣的。
1.圓柱曲面螺旋線
圓柱螺旋槽的中心線和輪廓線是螺旋線,可以看成動(dòng)點(diǎn)在柱面上繞其軸線做螺旋運(yùn)動(dòng)形成的軌跡。
2.螺旋槽數(shù)控加工
2.1數(shù)控機(jī)床的選擇及加工方法
由于圓柱螺旋槽有回轉(zhuǎn)中心,所以螺旋槽的數(shù)控加工所選用的機(jī)床一定要有一個(gè)回轉(zhuǎn)軸,本文選用四坐標(biāo)(X、Y、Z、A)數(shù)控加工中心,回轉(zhuǎn)軸為X軸,刀軸方向?yàn)閆軸,在加工時(shí)必須至少兩軸(X軸和A軸聯(lián)動(dòng)、Y軸和Z軸聯(lián)動(dòng))聯(lián)動(dòng)。
螺旋槽通常由導(dǎo)程和頭數(shù)、深度和寬度以及螺旋槽形狀和旋向確定。
螺旋槽加工
加工普通螺旋槽時(shí),如果槽寬較小,可以選用與槽寬相等直徑的平底銑刀,銑刀直徑D與槽寬W相等,加工時(shí)根據(jù)螺旋槽的深度進(jìn)行分層切削就可以了。如果螺旋槽槽寬太大,銑刀直徑D小于槽寬W,就要分幾次走刀來(lái)實(shí)現(xiàn)。最優(yōu)的刀位軌跡是先從槽中間走刀,然后向螺旋槽輪廓線靠近,最后的刀位軌跡是螺旋槽輪廓曲線偏置一個(gè)刀具半徑后的螺旋線,加工時(shí)也要根據(jù)螺旋槽深度進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆謱印?br />
加工楔型螺旋槽有兩鐘方法。
第一種是采用成型銑刀保證楔型面形狀。加工時(shí)可先用普通平底立銑刀粗加工,
最后采用專用成型銑刀精加工,楔形槽形狀由成型刀具保證,這種方法加工時(shí)刀軸方向始終過圓柱的中心線。
第二種方法是采用普通平底立銑刀,粗加工和楔型面精加工均采用普通立銑刀,楔型面角度通過改變刀具與零件之間的相對(duì)角度來(lái)實(shí)現(xiàn),使零件回轉(zhuǎn)一個(gè)角度,且沿徑向移動(dòng)一定距離
2.2
數(shù)控編程
1)等導(dǎo)程普通螺旋槽
加工刀位軌跡是螺旋線,編程指令就是使加工刀具單純地走一條螺旋線,比較簡(jiǎn)單,一般兩個(gè)指令就可實(shí)現(xiàn)。第一個(gè)指令使刀具移位刀位軌跡的起始點(diǎn),第二個(gè)指令使刀具按螺旋線軌跡進(jìn)行加工。
2)等導(dǎo)程楔型螺旋槽
當(dāng)采用成型刀具最終精加工時(shí),編程方法與等導(dǎo)程普通螺旋槽相同。當(dāng)采用普通立銑刀最終精加工時(shí),相對(duì)普通螺旋槽,刀位軌跡的起點(diǎn)坐標(biāo)Y和A發(fā)生變化,A的變化值就是楔形螺旋槽側(cè)壁傾斜角度θ,起點(diǎn)坐標(biāo)Y的變化值根據(jù)楔形螺旋槽側(cè)壁傾斜角度θ、螺旋槽深度、螺旋槽寬度進(jìn)行計(jì)算,加工刀位軌跡與普通螺旋槽相同,也是螺旋線。
3)變導(dǎo)程螺旋槽
變導(dǎo)程螺旋槽的加工刀位軌跡是變導(dǎo)程螺旋線,在編程時(shí)對(duì)螺旋線進(jìn)行線段插補(bǔ),根據(jù)加工允許誤差確定走刀步長(zhǎng)[3],從而確定數(shù)控程序刀位點(diǎn),在一個(gè)加工刀位軌跡中,坐標(biāo)Y和Z保持不變,Z等于螺旋槽槽底半徑與抬刀高度之和抬刀高度與分層加工有關(guān)。坐標(biāo)A和X在變化,而坐標(biāo)A和X之間的關(guān)系就是(2)式中φ與x的關(guān)系。
4)圓柱上有多個(gè)螺旋槽時(shí),由于形狀相同,只是每個(gè)螺旋槽的起點(diǎn)位置不一樣,所以只需對(duì)一個(gè)螺旋槽進(jìn)行數(shù)控編程,其它槽在加工時(shí)通過循環(huán)指令來(lái)實(shí)現(xiàn)。
客戶案列:
A.紡織機(jī)械設(shè)備的特殊軸1在SXK05L小型加工中心上的圖片
B.特殊紡織機(jī)械主軸2在SXK08L小型數(shù)控加工中心上的圖片
C.紡織機(jī)械的特殊配件
客戶車間照片(全部西爾普數(shù)控設(shè)備-數(shù)控加工中心)