高速數(shù)控加工去毛刺研究

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(jī)械零件的毛刺金屬機(jī)械加工時(shí)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(gè)或多個(gè)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(shí)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，使零件邊緣符合要求。如：水加壓去毛刺、超聲波去毛刺、電化學(xué)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(dá)到令人滿意的效果，但是被動去毛刺工藝所花費(fèi)大量時(shí)間和精力，是生產(chǎn)過程中不希望被大量運(yùn)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(yán)重影響零件的使用壽命，已經(jīng)不能達(dá)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(jī)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(jìn)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(yàn)和意識提出了較高的要求，且對機(jī)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(shí)際生產(chǎn)條件和金屬特性，盡量使較小的毛刺在非基準(zhǔn)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(dá)到有效地抑制切削毛刺，確保加工質(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(diǎn)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(dú)的車削不能完成此工件的加工，還要配合復(fù)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(shí)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、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(shí)間，提高生產(chǎn)效率和零件的表面質(zhì)量。4結(jié)論通過實(shí)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。