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哪些因素影響立式加工中心的高速切削?

哪些因素影響立式加工中心的高速切削?

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發布時間:
2020/01/09
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隨著加工制作業的持續發展,一些高度復雜的曲面工件和多工序加工工件已經司空見慣,并且其精細化加工要求也越來越高。

對高度復雜曲面和多工序工件進行高效率的加工,是立式加工中心最主要的加工特性。這種加工設備除了因配置有刀庫及自動換刀裝置,使得機床可以進行工件各加工刀具的自動更換以外,還具有高速加工的特點。

不過,高速切削不同于普通切削,對工件最終的加工精度和表面質量影響因素很多。下面為大家簡單介紹幾點影響立式加工中心工件高速切削的幾種因素,希望能帶給大家一點幫助。

一、機床方面的因素

我們所說的工件高速切削是指在保證工件加工精度的前提下完成的高效率加工。當然,機床具有高速切削性能是實現工件高速切削的必要條件。前面我們說過,立式加工中心具有這種高速加工的特點。

總體上來說,實現這種加工形式機床方面需要具有下面幾個:

1、具有較高轉速的主軸及進給系統

立式加工中心最為核心的部件是主軸和進給系統,主軸系統的回轉精度和回轉速度是保證工件高速切削的關鍵,這就要求所配置的主軸系統要結構緊湊、重量輕、剛性強、慣性極小以及相應特性好等幾個關鍵指標。

進給系統方面也和主軸的要求一樣在保證高速進給的同時,還要保證機床的定位精度和重復定位精度要達到機床設定的參數要求。

2、較為靈活的潤滑及冷卻方式

機床主軸高速運轉勢必會產生大量的高溫,為了不使高溫對主軸系統造成變形,潤滑和冷卻就是非常重要的一環,一般情況下對于長期運行在高轉速狀態的立式加工中心主軸我們一般采用加裝油冷機的方式進行冷卻。潤滑方面一般采用封閉油浸式,通過這兩種手段可以確保機床主軸高速運行時的精度。

二、刀具方面的因素

刀具是直接作用于工件上的部件,它的優劣直接關系立式加工中心高速切削的正常與否。除了幾何參數的選擇要合理以外,刀具的材質是其關鍵的因素。

一般來說,適合工件高速切削的刀具材料要具備一下兩點:

1、所使用的刀具要具有較高的耐磨性,只有這樣才能保證刀具在高速切削中,不易形成鋸齒形和厚度變化的斷續切屑,有效防止刀具的動平衡性破壞,而導致刀具加速磨損。

2、要有較高的硬度和韌性,同時滿足這兩條才能承受刀具高速回轉所產生的沖擊和振動,不發生崩刃和斷裂現象。

三、加工工藝方面的因素

我們知道,立式加工中心是通過執行工件的加工程序來完成其加工任務的。數控加工程序編制的優劣直接影響高速切削時工件最終的加工精度和加工效率。而加工程序編制的關鍵是工件工藝處理的選擇。切削工藝主要包括適合高速切削的工藝路線、下刀方式、走刀路線、優化的高速加工參數以及充分冷卻潤滑的方式等。

高速切削的刀具軌跡原則上多采用分層環切加工,一般使用斜線軌跡進刀方式,直接垂直向下進刀極易出現崩刃等現象,因此不宜采用;斜線軌跡進刀方式的銑削力是逐漸增大的,因此對刀具和立式加工中心主軸的沖擊比垂直下刀小,可明顯減少下刀崩刃的現象。

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