曲面零件加工球頭刀具

曲面零件、曲面工模器具通常選用加工中心進(jìn)行加工，在機(jī)加各領(lǐng)域中曲面零件加工十分廣泛，如：輪機(jī)葉片、船艦螺旋槳、各圓柱圓錐面的零部件加工等等；在進(jìn)行曲面加工時(shí)一般采用銑削的方式，銑削工件曲面需要注意哪些方面？

曲面零件的數(shù)控加工中心進(jìn)行的加工流程為：粗加工（開粗）—半精加工—精加工—細(xì)節(jié)處理。

開粗：對曲面零件的毛坯件進(jìn)行初步處理時(shí)，為了提高銑削效率，可以根據(jù)被加工曲面給出的余量，用立銑刀按照等高面逐層地進(jìn)行銑削，粗銑后曲面的形狀會層次狀分布、臺階高度則視粗銑精度而定。粗加工時(shí)由于加工余量和切削用量均較大，因此在切削過程中產(chǎn)生大量的切削熱，刀具容易磨損，使用切削液冷卻進(jìn)行加工能有效降低切削區(qū)域溫度，起到潤滑和冷卻作用。

半精加工：半精加工是在開粗后進(jìn)行加工的階段，銑掉粗銑步驟中留下的多余部分余量，半精銑應(yīng)采用球頭銑刀來進(jìn)行，其行距和步距應(yīng)該比精銑大一些，且半精加工應(yīng)當(dāng)為后面的精銑加工工序留出0.5毫米左右的加工余量。經(jīng)過這道工序，被加工表面形狀已經(jīng)接近于成品曲面。

曲面零件加工球頭型立銑刀的刃徑是先端R的2倍，圓弧角型立銑刀的刃徑則不受先端R尺寸的影響，可以選擇較大值，刃徑增大，切削條件會得到優(yōu)化；

刀具的剛性隨刃徑的增大而提高，尤其是對于小口徑刀具，可將其偏擺抑制在最小范圍內(nèi)，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的加工；實(shí)際加工直徑增大、可實(shí)現(xiàn)切削速度的提高、從而提高加工表面精度、刀具使用壽命。

提高平坦部位的加工效率

在曲面零件加工時(shí)與球頭型立銑刀相比，圓弧角型立銑刀能夠獲得更大的步距值，可切實(shí)提高粗加工時(shí)的加工效率。

精加工：精加工是最終加工出成品曲面的最后一道工序，精加工的刀具首選球頭銑刀，通常采用行切法；在編程時(shí)需注意折返點(diǎn)的選擇和進(jìn)給速度的確定，對于開敞性較好的零件而言，折返點(diǎn)應(yīng)當(dāng)選在曲表的外面，把曲面適當(dāng)?shù)叵蛲庋由煲稽c(diǎn)；

而對于開敞性不好的零件，由于折返過程中切削速度會發(fā)生變化，很容易在已加工表面上及阻擋面上，留下由停頓和振動(dòng)產(chǎn)生的刀痕，則應(yīng)將折返點(diǎn)選在離開阻擋面的位置，并且在折返時(shí)要降低進(jìn)給速度。對曲面和阻擋面相貫線應(yīng)單作一個(gè)清根程序另外進(jìn)行加工，這樣就能夠保證被加工曲面與阻擋面光滑連接，避免產(chǎn)生明顯的刀痕。

加工曲面工件的刀具主要為球頭銑刀

球頭銑刀材質(zhì)由于結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)方式的原因，球頭銑刀在刀尖處的切削速度很低。在使用球頭銑刀，垂直于被加工面銑削比較平緩的曲面時(shí)，刀尖切出的表面質(zhì)量會比較差。所以，應(yīng)盡量不用刀尖切削，還應(yīng)適當(dāng)提高主軸轉(zhuǎn)速；對復(fù)雜曲面、異面零件的加工能很好體現(xiàn)出加工中心加工性能。

倒角加工在考慮最大切深量的條件設(shè)定下進(jìn)行倒角加工；當(dāng)切削量較大時(shí)，建議逐步切削加工；

V槽加工則主要使用普通平頭型立銑刀以及專用刀具進(jìn)行V槽加工：

1、使用普通平頭立銑刀，將刀具或工件傾斜后切削V槽，若果V槽底部形狀的精度要求不高，則可選擇帶圓弧角或倒角C型立銑刀加工；

2、使用V槽加工用立銑刀時(shí)

a、僅使用刀具前端部時(shí)，請考慮線速度，并以提高轉(zhuǎn)速為設(shè)定條件；

b、切削量變大時(shí)，則逐步切削；

選擇適合切削的刀具，根據(jù)倒角、V槽、定位等加工形狀、加工效率及工件材料等，選擇相應(yīng)材質(zhì)刀具進(jìn)行加工。

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