反鏜孔刀具及程序設(shè)計

1、數(shù)控加工中心反鏜孔刀具及程序設(shè)計（圖）數(shù)控加工中心反鏜孔刀具及程序設(shè)計（圖）2008.01.22來源:中國金屬加工在線()作者:聶福全關(guān)鍵詞:數(shù)控加工中心刀具在臥式加工中心上加工如圖1所示箱體零件上30mm、45mm孔時由于兩孔之間孔徑差別較大可以采取兩種加工方案。方案1:采用從圖示B方向先加工30mm孔然后工件隨工作臺旋轉(zhuǎn)180換刀從A方向加工45mm孔此方案在加工45mm孔時則會存在刀桿較長加工剛性差刀具采購成本較高、兩孔同軸度精度

2、較差等缺點。方案2:采用圖示B方向進刀30mm孔加工完成后工作臺不回轉(zhuǎn)同樣從B方向進刀加工45mm孔。此種方案加工上述兩孔刀桿較短、刀桿剛性好、采購成本低加工質(zhì)量和效率較高但是45mm孔較難以加工必須設(shè)計合理的工藝流程、刀具及加工程序才能實現(xiàn)在B方向加工各45mm孔。1.1.加工工藝選擇及工藝設(shè)計思路加工工藝選擇及工藝設(shè)計思路為降低刀具采購成本提高加工過程中刀具的剛性保證孔的加工精度和效率上述孔在數(shù)控加工中心上的加工應(yīng)采取方案2的工藝方

3、法。我們知道上述兩臺階孔在普通鏜床上加工時其加工方法如圖2所示先鏜出30mm孔然后采用“反鏜”孔的方法即鏜削完30mm孔后鏜刀有效部位伸出已加工孔然后松開鏜刀壓緊螺釘將刀具反裝通過“敲刀”和“試切”使刀具有效切削直徑滿足45mm孔尺寸精度要求安裝好刀具后使主軸勻速向后移動鏜45mm孔至要求深度即可(圖2)。在數(shù)控加工中心上加工上述孔時也可借鑒“反鏜”孔的方法進行但為確保加工效率不可能采取與普通鏜床完全一樣的方法通過“敲刀”和“試切”和不

4、斷測量來確定刀具有效切削直徑和45mm孔孔深。因此要想實現(xiàn)該孔在加工中心上高效、保質(zhì)、低成本的加工就必須設(shè)計合適的定尺寸刀具編制合理的加工工藝及加工程序才能實現(xiàn)在加工中心上“背鏜”該孔并體現(xiàn)加工中心高效、自動化的特點。采用“反鏜”的方式加工45mm孔至圖樣要求然后執(zhí)行程序使刀桿向前移動到達手工打開刀具位置時仍通過程序設(shè)置使機床暫停操作工手工將刀具收回如圖4狀態(tài)擰緊壓緊螺釘5使鏜刀2被固定在鏜刀桿上的槽內(nèi)然后繼續(xù)執(zhí)行程序使刀桿退出并移動到

5、下一孔位置處按照上述方法加工該處45mm孔如此循環(huán)往復(fù)直到加工完成所有45mm孔。由于定位銷6與鏜刀桿1及鏜刀2之間的相互尺寸、位置精度及配合精度均較高可確保鏜刀在重復(fù)打開時其有效加工尺寸基本恒定以滿足刀具定尺寸加工要求充分提高加工效率。同時為提高刀具的壽命刀片材料的選擇應(yīng)注意由于該零件材料為HT200刀片涂層材料應(yīng)結(jié)合加工速度來定若加工時線速度小于300mmin以下宜采用涂層硬質(zhì)合金刀片線速度300～500mmin以內(nèi)可采用陶瓷刀片5

6、00mmin以上就應(yīng)采用CBN刀具。刀柄7結(jié)構(gòu)及標(biāo)準(zhǔn)要視加工中心主軸孔來定該刀柄采用BT50標(biāo)準(zhǔn)。3.3.程序設(shè)計過程及應(yīng)注意的一些問題程序設(shè)計過程及應(yīng)注意的一些問題如前文所述在刀具的伸入后和加工完成退出前要分別執(zhí)行兩次暫停指令以實現(xiàn)手工打開和收回刀具。一般情況下常用的暫停指令主要有G04和M0前者可以通過設(shè)定一定暫停時間來實現(xiàn)機床的暫停到達時間后機床自動恢復(fù)運行執(zhí)行后面程序指令后者是通過在程序中某一程度段單獨設(shè)置M0指令程序運行到此段

7、時機床停止運行該指令沒有時間限制若不執(zhí)行其他操作則機床始終在該程序段執(zhí)行暫停動作若要使機床恢復(fù)運行則需要按下機床“循環(huán)起動”鍵此時使機床恢復(fù)運行繼續(xù)執(zhí)行后面程序。考慮到手工打開和收回刀具時耗用時間較難確定要視不同操作工的熟練程度而定且刀具長期使用后鎖緊螺釘或工具會出現(xiàn)“滑絲”等情況都可能使刀具在機床暫停規(guī)定時間內(nèi)不一定達到要求狀態(tài)此時若機床動作則容易造成較大的安全事故。因此在程序中設(shè)置暫停指令時應(yīng)首先考慮采用M0指令操作工完成刀具的打開