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车铣复 合加工简述高 速切削中模具的加工工艺


车铣复合加工简述高 速切削中模具的加工工艺

1、车铣复合加工讲述高 速切削中模具表面粗糙度的研究

 表面粗 糙度是模具表面质量中一个很重要的指标,高速切 削对表面粗糙度的影响可以通过实验来完成,实验条件:切削材料为模具钢3Cr2Mo,刀具材料为SG4陶瓷,刀具直径100mm,主偏角75°,轴向前 角和径向前角都为0°,单刃。实验通 过改变切削速度、进给速度、轴向和 径向切削深度来观察对表面粗糙度的影响。

 实验结果可以看出:随着切削速度的提高,粗糙度呈减小趋势。在速度达到1000mm/min时,表面粗 糙度达到最小值,完全达到磨削的效果。在高速切削过程中,由于切 削速度的增加使得刀具与工件的接触挤压时间缩短,工件的塑性变形减少。高的切 削速度也不利于积屑瘤的形成,因此能 获得较好的表面质量。

 另一方 面主轴的高转速也使得切削时机床的激振频率很高远大于工艺系统的固有频率,减少了 发生共振的可能性,有利于 提高加工精度和表面质量。实验中切削速度超过1000mm/min后,Ra又出现上升趋势,主要是 由于刀具磨削引起的。

 相对于切削速度,高速切削中进给速度、轴向切深、径向切 深这些参数的增大会使得表面粗糙度呈变大的趋势。因此由 实验可以得出结论,实际高 速切削选择切削用量时,应选择 较高的切削速度,较小的 进给速度和切深更有利于提高表面粗糙度。

2、车铣复合加工介绍模 具高速切削加工工艺

 2.1切削方 式在确定模具加工工艺时要考虑适应高速切削的要求,尽量选用顺铣加工,在顺铣时,刀具刚 切入工件产生的切屑厚度为最大,随后逐渐减小。在逆铣时则刚好相反,所以逆 铣中刀具与工件的摩擦更大,在刀刃 上产生的热量要比在顺铣时来的多,径向力也大为增加,从而降 低了刀具的寿命。

 2.2进刀方 式加工模具时要避免直接垂直向下的进刀方式。采用斜 线进刀或者螺旋进刀更适合模具型腔高速加工的需要。斜线进 刀方式是逐渐加大轴向切深运动到设定的轴向切深值,铣削力是逐渐加大的,对刀具 和主轴的冲击较小,可明显 减少下刀崩刃的现象。螺旋式 进刀从工件上面开始,螺旋向下切入工件。由于采 用的连续加工的方式,可以比 较容易的保证加工精度,而且没有速度突变,可以用 较高的速度进行加工。

 2.3走刀方 式高速切削中对刀具的走刀轨迹的设置提出了更高的要求,在高速 切削中由于切削速度和进给速度都很快,如果走刀方式不合理,在切削 过程中就极容易引起切削负荷的突变,从而给加工带来冲击,破坏加工质量,损伤刀具甚至设备,这种损 害要比在普通切削时严重的多。因此,高速切 削中应根据不同的加工对象以及形状而选择相应的走刀路径,不能一 味追求高速高效。







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