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孔削加工的研究

江苏省吴中中等专业学校 郭一清 2017-11-18 9:54:30

  摘要:在数控加工中孔的加工是非常常见的,而应用数控铣床进行孔的加工又是最为普遍的加工方法。本文通过实例分析各种类型孔的加工,及孔加工中的常见问题及解决方案,希望能为生产操作人员提供一定的帮助。
   Abstract: The hole processing is very common in the CNC machining, wherein the application of CNC milling machine to the hole processing is the most common processing method. In this paper, the processing of various types of holes is analyzed by examples, and the common problems and solutions of the hole processing are proposed, which can provide production operators with som
   关键字:循环指令 安全平面 初始平面 排屑
   Keywords:Loopinstruction,safeplane,initialplane,chipremoval
  
   绪论
   孔加工在金属切削中占有很重要的地位,一般约占机械加工量的1/3。其中钻孔加工约占孔的22%左右,其余孔加工约占11%左右。而应用数控铣床进行孔加工是最为普遍的加工方法。由于孔的类型种类繁多,在实际操作中要根据不同种类的孔,制定不同的加工工艺及加工方法。现通过实例来讲解各种孔的加工,及孔加工中会出现的问题及解决方案。
   1零件图
  
   图1 零件图
   2零件的装夹及夹具的选择
   该工件毛坯外形方正,可以用压板也可以选用平口钳。在这里选用机用平口钳装夹工件。使用时需要对平口钳的钳口进行找正,保证固定钳口一侧与工作台X轴移动方向平行。由于加工过程中工件上要加工通孔,为了避免加工中将平口钳钻坏,故装夹时在工件下方放入精度较高厚度适当且易于加工的平行垫块,垫块的放置要避免放在通孔下方。工件露出钳口表面不高于25mm。
   3加工基准的确定
   该零件外轮廓以及上下表面都已经加工到位。尺寸标注采用的基准为零件的几何中心。所以在进行孔加工时选择零件几何中心作为加工的几何基准,与图纸上的设计基准重合,高度方向选择上表面为加工零件零平面。遵循基准统一原则,将编程原点也取在工件外形的几何中心位置上。
   4孔的加工
   零件上主要有三种类型的孔,分别为4×∅6沉孔、4×∅10通孔和∅10深孔。由于零件上要加工的孔的数量比较多,其次数控加工中的一个动作就是一个程序段,而在孔加工的过程中,它包括刀具快接近工件、工进速度对孔进行加工、加工进行中的抬起排屑以及孔加工完成后快速返回等固定动作。为了使编程工作量大大简化,用一个指令来完成孔加工中的所有动作,这就是固定循环指令。
   4.14×∅6沉孔应用钻孔循环G81指令,该指令为切削进给执行到孔底,然后刀具从孔底快速移动退回,如图2所示。G81指令为模态指令,用完后一定要用G80取消固定循环,否则持续有效。
   钻孔循环指令G99(G98)G81X_Y_Z_R_F_K_;
   X、Y—待加工孔的位置。刀具在初始平面上快速定位到待加工孔的位置。
   Z—孔底的坐标。
   R—安全平面的高度。在进行多孔加工时,为了保证刀具的移动安全,应充分考虑工装夹具的高度,选择合适的安全平面。(对于毛坯面,安全平面一般应高于加工表面5mm左右;对于已加工表面,安全平面一般应高于加工表面2mm。)
   F—进给速度。(mm/min)
   K—重复次数。(只执行一次,可省略不写。)
   G99—钻孔结束后回到安全平面。
   G98—钻孔结束后回到初始平面。
   对于孔加工,主要考虑初始平面与安全平面的设定。当使用G98时为返回为初始平面,当使用G99时为返回到安全平面(R平面),如图2所示。
  
   图2 钻孔循环G81示意图
   4×∅6沉孔程序为:O0001;
   G54G17G90G40;
   M03S800;
   G00(未完,下一页

  
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