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微小窄槽的数控车削加工技术研究

宋佳杰 朱刚 陈路

宋佳杰, 朱刚, 陈路. 微小窄槽的数控车削加工技术研究[J]. 制造技术与机床, 2022, (4): 126-131. doi: 10.19287/j.mtmt.1005-2402.2022.04.020
引用本文: 宋佳杰, 朱刚, 陈路. 微小窄槽的数控车削加工技术研究[J]. 制造技术与机床, 2022, (4): 126-131. doi: 10.19287/j.mtmt.1005-2402.2022.04.020
SONG Jiajie, ZHU Gang, CHEN Lu. Research on NC turning technology of tiny narrow groove[J]. Manufacturing Technology & Machine Tool, 2022, (4): 126-131. doi: 10.19287/j.mtmt.1005-2402.2022.04.020
Citation: SONG Jiajie, ZHU Gang, CHEN Lu. Research on NC turning technology of tiny narrow groove[J]. Manufacturing Technology & Machine Tool, 2022, (4): 126-131. doi: 10.19287/j.mtmt.1005-2402.2022.04.020

微小窄槽的数控车削加工技术研究

doi: 10.19287/j.mtmt.1005-2402.2022.04.020
详细信息
    作者简介:

    宋佳杰,男,1988年生,硕士研究生,工程师,主要从事精密数控加工工艺研究工作。E-mail:songjiajie150201@163.com

    通讯作者:

    宋佳杰,男,1988年生,硕士研究生,工程师,主要从事精密数控加工工艺研究工作。E-mail:songjiajie150201@163.com

  • 中图分类号: TH161

Research on NC turning technology of tiny narrow groove

  • 摘要: 以微小窄槽为研究对象,介绍了内型芯工件结构特点,从车削振动和锥度、微小窄槽车削、车削表面质量及编程效率等方面分析了工件的加工难点。编制了合理的数控车削加工工艺,设计了基于分离式可换刀头结构的微小窄槽专用车刀,在保证刀具刚性的情况下,通过三因素正交试验,确定了刀具的几何角度,并完成了专用车刀的制作。选用了合理的切削液,改善了已加工面的表面质量。运用宏程序方法进行高效数控编程,简化了加工程序,提高了生产效率。

     

  • 图  1  内型芯零件模型图

    图  2  内型芯设计图

    图  3  窄槽局部放大图

    图  4  毛坯粗加工轮廓形状

    图  5  工艺流程图

    图  6  切槽刀结构示意图

    图  7  正交试验主效应图

    图  8  修磨完成的刀具局部放大图

    图  9  采用水基冷却液加工后的工件(局部)

    图  10  采用切削纯油加工后的工件(局部)

    图  11  内型芯30倍投影图(局部)

    图  12  加工完成的内型芯零件

    图  13  分离式可换刀头设计示意图

    1—压紧螺钉;2—切槽刀片;3—专用刀杆。

    图  14  公法线千分尺测量刀刃宽度

    表  1  正交试验数据

    运行顺序影响因子标准差
    A
    (前角)
    B
    (副偏角)
    C
    (主后角)
    1 1 1 1 0.001 152
    2 1 2 2 0.000 839
    3 1 3 3 0.001 316
    4 2 1 2 0.000 651
    5 2 2 3 0.000 517
    6 2 3 1 0.001 351
    7 3 1 3 0.000 744
    8 3 2 1 0.001 238
    9 3 3 2 0.001 385
    下载: 导出CSV

    表  2  正交试验分析结果

    试验指标水平A
    (前角)
    B
    (副偏角)
    C
    (主后角)
    槽宽 1 0.001 102 0.000 849 0.001 247
    2 0.000 840 0.000 864 0.000 958
    3 0.001 122 0.001 350 0.000 859
    极差R 0.000 282 0.000 501 0.000 388
    主次顺序 A>C>B
    最优水平 A2 B1 C3
    下载: 导出CSV
    G97 S1500 M4主轴转速
    M98P1 换刀点
    T0404 刀号
    #1=2. 刀具初始位置 X 方向定位点赋值
    #2=0.048 圆锥斜角,X 方向的每次步进叠加值
    #3=0.2 纵向每次步进值赋值
    #4=1.008 第一处槽切深 X 方向终点直径赋值
    #5=-5.2 窄槽初始 Z 方向起始坐标点赋值
    #6=1.108 第一处槽初次 X 方向切深直径值
    #7=1.208 第一处槽初次 X 方向退刀点直径值
    N50 G0 X#1 刀具快速到 X 方向定刀位置
    Z#5 刀具快速到 X 方向定刀位置
    G1 G99 X#6 F0.005 第一处槽开始加工到初始切深的直径
    x#7 F0.01 第一处槽初次 X 方向退刀点直径值
    G1 G99 X#4 F0.005 第一处槽切深 X 方向终点直径
    G1 X#1 F6000 第一处槽切完后返回 X 方向定刀点
    #1=#1 + #2 每次 X 方向定位值叠加
    #5=#5 - #3 初次 Z 方向切槽后的叠加运算
    #6=#6+#2 第一处槽初次 X 方向切深直径运算
    #7=#7+#2 第一处槽初次 X 方向退刀点直径运算
    #4=#4+# 2 第一处槽切深 X 方向终点直径运算
    IF [#5 GE -25.8]GOTO50 Z≥-25.8 时,跳转 N50 继续执行
    G0 X11. 快速退刀至直径11 mm 的坐标位置
    M98P1 到安全换刀点
    M01 选择停
    下载: 导出CSV
  • [1] 钟海雄, 黄小霞, 梁庆. 槽类零件数控车加工工艺分析[J]. 装备制造技术,2020(5):276−278.
    [2] 余娟. 基于多特征叠加沟槽的数控车削实证研究[J]. 机械工程师,2020(11):140−145.
    [3] 陈诚, 顾晋, 王生怀. 淬硬钢密封槽高效加工工艺研究[J]. 组合机床与自动化加工技术,2021(2):107−109,113.
    [4] 王仁伟, 何玲, 邵芳. 环槽车削加工工艺参数优化[J]. 组合机床与自动化加工技术,2016(11):112−114,118.
    [5] 沈国祥. 数控车床沟槽件加工工艺设计与实践[J]. 机械制造与自动化,2013,42(3):63−66. doi: 10.3969/j.issn.1671-5276.2013.03.022
    [6] 吴卫. 高精度环形槽的车削方法[J]. 装备制造技术,2016(4):132−133,140. doi: 10.3969/j.issn.1672-545X.2016.04.041
    [7] 凌平, 程学森, 陈伟. 15-5PH不锈钢深腔薄壁耳片槽车削加工工艺[J]. 工具技术,2019,53(3):84−88.
    [8] 张益方, 诸全兴, 侯慧人, 等. 金属切削手册[M]. 4版. 上海, 上海科学技术出版社, 2013: 236-237.
    [9] 盖立武, 刘斌, 顾星, 等. 基于宏程序的变距螺杆车削加工技术研究[J]. 机械工程与自动化,2020(5):121−125. doi: 10.3969/j.issn.1672-6413.2020.05.049
    [10] 李应峰, 宋琳琛. 宏程序在数控车削加工中的应用[J]. 山东工业技术,2019(2):12−28.
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出版历程
  • 收稿日期:  2021-10-22
  • 录用日期:  2022-02-25

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