CNC точение шлицевых валов

Для того, чтобы гарантировать, что обработка шлицевого вала может быть завершена на прецизионном токарном обрабатывающем центре, метод зажима "один верх, один зажим" принят в соответствии с его структурными характеристиками. Добавлена четвертая головка индексации оси прецизионного токарного обрабатывающего центра, а шпонка фрезеруется в соответствии с определенными требованиями процесса. Из-за сложности всего процесса изготовления детали в этой статье подробно рассматривается только содержание, связанное с фрезерованием прямоугольных шлицевых шлицеров. 1 、 Анализ методов обработки

000 @ 000Материал заготовки 40Cr, и точность точения хорошая. Перед фрезерованием с ЧПУ все части заготовки, за исключением шлицевой части, были вырезаны и обработаны, включая 2 эталонных отверстия.

При фрезеровании прямоугольных сплайнов может использоваться позиционирующая установка "один верх, один зажим". Ключом к обработке прямоугольного сплайна этой детали на прецизионном токарном обрабатывающем центре является решение проблемы индексации при фрезеровании прямоугольного ключа. Можно использовать универсальную индексирующую головку с ЧПУ, сконфигурированную на прецизионном токарном обрабатывающем центре. Когда заготовка вращается под определенным углом, после завершения позиционирования торцевой фрезы она проходит параллельно осевому направлению заготовки один раз. Заготовка вращается последовательно, а торцевая фреза движется аксиально последовательно. После нескольких циклов прямоугольный сплайн можно фрезеровать. При прецизионной токарной обработке можно использовать программирование макропрограмм и вызов подпрограмм для уменьшения недостатков чрезмерно длинных программ обработки с ЧПУ.

2 、 Процесс обработки и связанные с ним макропрограммы

Для повышения эффективности резания максимально подбирается фрез большого диаметра. Благодаря узкой шпонке, в соответствии с требованиями к размерам технологического чертежа, подбирается твердосплавный фрез с диаметром 8 мм.

Установка позиционирования "один верх, один зажим". Установите заднюю часть и универсальную индексную головку на фрезерный станок и установите заготовку между задней частью и универсальной индексной головкой.

Благодаря тому, что максимальная глубина контура при фрезеровании шпонки составляет всего около 3 мм, фрезерование может осуществляться путем однократного опускания инструмента до глубины контура паза, со скоростью вращения шпинделя 1500 об / мин и скоростью подачи 150 мм / мин. Благодаря тому, что режущее количество для первого прохода каждой шпонки максимальное, оно может быть немного медленнее; для достижения высокой эффективности скорость подачи может быть увеличена для других проходов инструмента.

Для удобства выравнивания инструмента и программирования начало координатной системы заготовки устанавливается на левой торцевой оси шлицевой оси заготовки, показанной на рисунке 1. Для простоты объяснения, предполагая, что фрезерование начинается с левой стороны шпонки фрезерования и продолжается до правой стороны шпонки фрезерования, заготовка вращается против часовой стрелки путем индексации. Весь процесс фрезерования шпонки делится на следующие этапы:

(1) Левая сторона фрезерного ключа Kai

Начальное положение при фрезеровании левой стороны шпонки, где левая сторона шпонки находится в вертикальном положении, как показано на рисунке 4. Координата позиции инструмента Z = 2l * arccosl1 = 20,616; Y = 8 / 2 + 8 / 2 = 8. Фрезерование всей шпонки вдоль оси X фрезой

(2) Поверните нижний левый угол шпонки в верхнее положение

Благодаря использованию торцевой фрезы с плоским дном, когда заготовка поворачивается против часовой стрелки из исходного положения 11 в положение, показанное на рисунке 5, если требуется фрезерование, для фрезерования можно использовать только нижний левый угол торцевой фрезы. Количество фрезерования слишком мало, поэтому этот процесс не фрезерование, а заготовка вращается только на месте. В этот момент координатное значение точки резки составляет Z = 21; Y = 4.

(3) слот дно фрезерный процесс

Благодаря использованию торцевой фрезы с плоским дном, когда заготовка продолжает вращаться против часовой стрелки из положения 5 в положение 6, положение торцевой фрезы постепенно переходит из нижнего левого угла инструмента в среднее положение в нижней части инструмента, показанного на фиг.6.

Чтобы избежать помех между инструментом и заготовкой, положение инструмента должно меняться при вращении заготовки. Значение Z-координаты точки резки составляет 21 мм; Значение Y меняется в зависимости от поворота заготовки. Изменить с Y = 4 на Y = -4.

Когда заготовка продолжает вращаться против часовой стрелки из положения 6 в правый нижний угол шпонки на фиг.7, который находится непосредственно над ней, положение фрезы концевой фрезы постепенно переходит из среднего положения внизу в нижнее правое угловое положение, показанное на фиг.7 для фрезерования. В этот момент значение координат точки резки Z = 2I; Y = 4.

Весь процесс включает в себя поворот заготовки через 23. При каждом малом угле фрезы обрабатывают все дно шлицевой канавки вдоль оси X.

(4) Поверните пустую правую сторону шпонки в вертикальное положение

В процессе поворота заготовки против часовой стрелки из положения 7 в положение, показанное на рисунке 8, если требуется фрезерование, необходимо слегка фрезеровать только боковой край в правом нижнем углу концевой фрезы. Объем фрезерования слишком мал, поэтому этот процесс не фрезеруется, а заготовка вращается только на месте.

(5) Фрезерование правой стороны шпонки и, наконец, фрезерование правой стороны шпонки. В это время правая сторона шпонки находится в вертикальном положении, а координата позиции инструмента Z = 21arccos11 = 20,616; Y = -8.

Фреза обрезает всю правую сторону шлицевой канавки вдоль оси X.

В течение всего процесса обработки от рисунка 4 до рисунка 8, за исключением процесса фрезерования днища паза, все остальные этапы можно выполнить с помощью простой команды GO1. Таким образом, следующее даст только некоторые объяснения макропрограммы фрезерования днища паза.

В процессе фрезерования дна паза, предполагая, что заготовка вращается только против часовой стрелки, суммарное вращение каждого дна шпонки составляет всего 2, а суммарное смещение в направлении Y равно 8. Таким образом, получается приблизительная зависимость между углом поворота θ и смещением Y

Здесь макропрограмма пишется с использованием системы числового управления Oi-MODELD серии FANUC на механическом заводе. Происхождение системы координат заготовки устанавливается в левом конце оси сплайна, показанной на рисунке 1. Ниже приведен пример макропрограммы фрезерования снизу слота:

Для того, чтобы гарантировать, что обработка шлицевого вала может быть завершена на прецизионном токарном обрабатывающем центре, метод зажима "один верх, один зажим" принят в соответствии с его структурными характеристиками. Добавляется четвертая головка индексации оси прецизионного токарного обрабатывающего центра, а шпонка фрезеруется в соответствии с определенными требованиями процесса.