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数控铣床操作实训
项目三外轮廓铣削编程与加工
1-外轮廓铣削的工艺知识
任务描述
加工如图所示的凸台外轮廓零件,毛坯为70mm×50mm×20mm长
方块(其余面已经加工),材料45钢,单件生产。
图3-1凸台轮廓图
学习目标
掌握外轮廓铣削的工艺知识
掌握G02、G03的格式及运用
掌握刀具半径补偿指令G41、G42的格式及运用
能够正确分析外轮廓铣削的加工工艺
能够正确制定外轮廓加工工艺卡
认真严谨,勤奋好学
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一、外轮廓加工的工艺
1.轮廓加工方案的选择
轮廓多由直线和圆弧或各种曲线构成,主要采用立铣刀加工,
为保证加工面光滑,刀具应沿轮廓线切线切入与切出。
粗铣的尺寸精度和表面粗糙度一般可达IT11~IT13级,Ra6.3~25μm;
精铣的尺寸精度和表面粗糙度一般可达IT8~IT10级,Ra1.6~6.3μm。
2.顺铣和逆铣的选择
轮廓铣削有顺铣和逆铣两种方式,铣刀旋转切入工件的方向与工件
的进给方向相同时称为顺铣,相反时称为逆铣。
如图3-2所示。
图3-2顺铣和逆铣
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顺铣与逆铣的选择方法如下:
(a)顺铣有利于提高刀具的耐用度和工件装夹的稳定性,但容易引起工作
台窜动,甚至造成事故。顺铣的加工范围应是无硬皮的工件表面。
精加工时,铣削力较小,不容易引起工作台窜动,多用顺铣。
同时顺铣时无滑移现象,加工后的表面比逆铣好。
对难加工材料的铣削,采用顺铣可以减少切削变形,降低切削力和功率。
(b)逆铣多用于粗加工,在铣床上加工有硬皮的铸件、锻件毛坯时,
一般采用逆铣。
(c)对于铝镁合金、钛合金和耐热合金等材料来说,建议采用顺铣加工,
以利于降低表面粗糙度值和提高刀具耐用度。
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3.刀具的选择
外轮廓(凸台、台阶等)一般采用立铣刀加工(图3-3),常
用立铣刀有高速钢和硬质合金两种。
立铣刀是数控铣削中最常用的一种铣刀,其圆柱面上的切削刃
是主切削刃,端面上分布着副切削刃,主切削刃一般为螺旋齿,这
样可以增加切削平稳性,提高加工精度。
由于普通立铣刀端面中心处无切削刃,所以立铣刀工作时不能作
轴向进给,端面刃主要用来加工与侧面相垂直的底平面。
图3-3立铣刀
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4.切入切出点的确定
铣削外轮廓时,一般采用立铣刀侧刃进行切削。为减少接刀痕
迹,保证零件表面质量,铣刀的切入和切出点应沿零件轮廓曲线的延
长线上切入和切出零件表面,而不应沿法向直接切入零件,以避免加
工表面产生划痕,如图3-4所示。
对于连续铣削轮廓,特别是用圆弧插补方式铣削外整圆时,刀具
应从切向进入圆周铣削加工,当整圆加工完毕后,不要在切点处直接
退刀,而要让刀具沿切线方向多运动一段距离(图3-5),以免取消刀
具补偿时,刀具与工件表面相碰撞,造成工件报废。
图3-4刀具切入和切出时的外延图3-5铣削外圆进给路线
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5、轮廓铣削的进退刀方式
(1)垂直方向进、退刀
一般不采用这种方
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