高速數(shù)控加工去毛刺研究

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1、高速數(shù)控加工去毛刺研究 高速數(shù)控加工去毛刺研究 2015/12/31 1機械零件的毛刺 金屬機械加工時所產(chǎn)生的毛刺對零件是十分不利的。金屬切削毛刺特指在加工過程中，工件兩個或多個表面交接過渡處會出現(xiàn)的許多毛邊、尖毛等不在期望內(nèi)的金屬，是切屑與工件脫離時殘留下來的的變形金屬。毛刺的存在直接影響工件的尺寸精度、形位精度和表面粗糙度，使得工件超差、甚至影響裝配。 2去除毛刺工藝方法 2.1被動去毛刺工藝通常，首先加工完零件，然后利用被動的工藝去除毛刺，使零件邊

2、緣符合要求。如：水加壓去毛刺、超聲波去毛刺、電化學去毛刺、激光去毛刺、拋光等。被動去毛刺方法一般能使零件達到令人滿意的效果，但是被動去毛刺工藝所花費大量時間和精力，是生產(chǎn)過程中不希望被大量運用的手段。更有甚者，在去毛刺的過程中會使零件產(chǎn)生損壞，嚴重影響零件的使用壽命，已經(jīng)不能達到現(xiàn)代加工工藝發(fā)展的要求。 2.2主動控制毛刺工藝主動控制毛刺工藝，要求先了解毛刺成形的機理，對待加工零件的材料以及尺寸優(yōu)化加工工藝流程。例如，選擇合適的刀具種類、刀具切削參數(shù)、對工件預(yù)先進行處理、優(yōu)化工藝路線等。與傳統(tǒng)的被動去毛刺方法對比，主動控制毛刺方法能夠最大限度地減少人為因素引入的誤差，能夠很好地保證工件的

3、加工品質(zhì)與效率。然而主控控制毛刺工藝方法對工程技術(shù)人員的經(jīng)驗和意識提出了較高的要求，且對機床刀具等硬件設(shè)備有一定的要求。主動控制毛刺的方法有： 2.2.1附加工件在加工零件使，工件終端處的剛度越高，所產(chǎn)生的毛刺尺寸越小。因此，可在工件終端處附近并行放置附件，從而提高零件的支持剛度，減小變形，使毛刺尺寸得到有效控制。 2.2.2改變切削方式毛刺的尺寸和形狀受切削方式影響是十分明顯的。所以，可根據(jù)實際生產(chǎn)條件和金屬特性，盡量使較小的毛刺在非基準面、非工作面上形成。 2.2.3調(diào)整切削參數(shù)我們可以根據(jù)工件的加工質(zhì)量要求，改變切削條件，調(diào)整有關(guān)參數(shù)，從而達到有效地抑制切削毛刺，確保加

4、工質(zhì)量和切削效率的不斷提高。 3某彈簧類零件加工舉例 3.1零件的加工特點工件屬于特殊的軸套類零件。傳統(tǒng)的軸套類工件可采用車削的方法加工，此工件螺旋槽兩端的結(jié)構(gòu)形式使得僅靠單獨的車削不能完成此工件的加工，還要配合復雜的銑削加工來完成；工件的材料去除量和結(jié)構(gòu)形式?jīng)Q定了工件切削完成后變形量較大，切削加工時必須減小對工件所施加的應(yīng)力；彈簧類零件的特殊性決定零件的加工必須是先加工出螺旋槽，再去除內(nèi)孔余量，傳統(tǒng)的鉆、銑加工會在螺旋槽的頂部和根部產(chǎn)生毛刺，而根部的毛刺用人工的方法去除有一定的困難，所以應(yīng)在源頭上避免毛刺的產(chǎn)生。圖2為零件局部截圖。 3.2加工方法傳統(tǒng)的工藝方法是：粗車外圓

5、、內(nèi)孔→熱處理→二次粗車、精車外圓（留磨量）→去毛刺→磨外圓（留少量余量）→鏜內(nèi)孔（工藝孔）→車端面、倒角→銑槽→去毛刺→銑螺旋槽→去毛刺→去除內(nèi)孔余量→鏜內(nèi)孔→磨外圓→鉆、鉸其余各孔→修正→其他工藝→檢測→成品；采用高速切削的工藝方法是：粗車外圓、內(nèi)孔→熱處理→高速精車外圓→四軸高速切削螺旋槽曲面及徑向孔→三軸加工中心銑軸向槽、孔→線切割去除內(nèi)孔余量（電加工不產(chǎn)生毛刺）→其它處理工藝→檢測→成品。 3.3加工效果分析傳統(tǒng)工藝采用多次車削、磨削工序來減小變形，引起的工件尺寸精度的變化，這樣不僅所用的設(shè)備較多而且中間還用多次人工去毛刺的工序，且毛刺產(chǎn)生在很難去除的地方，去除難度較大。采用高速切削的加工工藝，切削力小，使得工件的變形量小，可一次加工成型，無需多次加工工序，且在加工過程中能夠有效減小毛刺，甚至可以省略鉗工修配的工序，因而可以節(jié)省加工時間，提高生產(chǎn)效率和零件的表面質(zhì)量。 4結(jié)論 通過實際加工證明，基于高速數(shù)控加工的工藝方法能夠縮短工件的加工周期，提高加工效率和質(zhì)量，并且能有效控制加工過程中切削毛刺的產(chǎn)生。