基于MasterCAM X6的高速切削优化

针对传统零件加工刀具容易磨损、影响加工效率、零件表面质量差等缺点。本文介绍应用MasterCAM X6高速加工刀具路径的参数优化点,可以一定地提高加工效率、同时相对传统刀具路径有很大的优化,减少刀具磨损,延长刀具寿命。     

空间曲面等残留量连续平滑加工路径规划方法

为了提高机床加工效率,减少切削过程中的机床震动和刀具的加减速运动,保证零件表面质量,提出了一种适用于空间复杂曲面的等残留量连续平滑加工路径规划方法。基于5轴加工技术和STL三维模型,对模型进行切分,计算路径点,生成螺旋线,并经过刀具补偿,形成连续平滑刀路。该规划方法可以在空间复杂曲面加工中实现刀路的平滑连接,有效地减少刀具的无效运动和机床震动,使刀具承受更加稳定的载荷,提高零件加工效率,并能获得较高的零件表面质量。     

整体硬质合金铣刀加工航空用2A90铝合金工艺研究

设计一组切削实验,分析使用硬质合金刀具切削航空铝合金时,工艺参数的改变对工件表面质量和加工效率的影响。实验结果表明:对于铝合金切削,刀具几何角度宜采用较大的前角和螺旋角组合以获得较高的加工表面质量;提高切削速度可以提高加工表面质量和加工效率,增大进给量则会降低工件表面质量;环切式刀轨加工效率高,加工表面质量差,一般用于粗铣或半精铣,往复式刀轨加工效率低,加工表面质量好,一般用于精铣。     

外壳型芯的工艺优化及数控加工

为提高外壳凸模的加工质量和生产效率,在分析零件特点的基础上,通过精细划分切削区域,采用不同的加工方式高效的切削工件,减少加工时间;在精加工先加工底面后加工侧面的基础上,提出了底-侧面结合处增加0.01~0.02mm让刀设置,使刀具底刃和侧刃不同时参与切削,在提高零件表面质量的同时还能保护刀具。最后以UG NX9.0为软件平台,合理设置各项加工参数,生成了外壳凸模刀具路径,利用仿真加工,检验刀轨的可靠性,实践结果表明:通过此种工艺加工的零件,其表面质量和加工效率得到有效提高。为工程中同类零件的数控加工提供借鉴。     

高速铣削刀具在高速切削加工中的应用

高速切削加工中,刀具是直接影响加工质量、生产效率和加工成本的重要因素.文章分析和讨论了高速铣削加工中刀具材料、刀具涂层以及刀具的结构参数等对刀具性能的影响;并以一零件加工为例,分析和介绍了高速铣削时其刀具的选用,以及通过刀具提高零件加工精度、表面质量和加工效率的技术方法.     

数控铣削加工刀具运动轨迹的实验研究

在加工复杂曲面时,利用数控铣削能获得比较高的表面质量,因此其应用非常广泛。不同的刀具运动轨迹与加工工件的表面质量和加工效率密切相关。通过实验比较不同的刀具运动轨迹和运动轨迹相同但步长和深度不同时对加工质量、加工效率等的影响。通过实验所得结论可为现场加工提供数据参考。     

空压机气阀阀盖的加工工艺研究

对于空压机气阀阀盖锥形圆弧槽的加工,如采用传统加工工艺,则选用的刀具直径小,加工效率低,生产成本高,表面质量差。改进加工工艺和方法,采用专用的锥形立铣刀加工,加工效率提高30%,刀具成本降低70%,表面质量也有了较大提高,为同类零件的加工工艺的制定提供一定的参考。     

用球头铣刀加工模具曲面时刀具路径的优化

以球头铣刀产生平行走刀精加工刀具路径为例,从行距、步长、曲面分区加工、切入切出点确定、行间和层间附加圆滑转接等方面对刀具路径的优化进行研究,指出行距和步长的选择应综合考虑,以兼顾生产效率和曲面质量。当曲面曲率半径变化较大时,应分区确定行距和步长。切入切出点以及刀路间圆滑过渡不仅能避免刀具过早失效,且能提高模具表面质量。     

机床沿曲线高速进给加工的最大安全恒定进给速度的确定

分析了曲线、曲面轮廓数控加工中,刀具路径曲线的几何特性与机床运动学特性的关系,建立了机床沿曲线恒速进给的运动学方程;基于虚功原理推导出刀具路径几何特性、机床特性及电机特性等之间关系的动力学方程.并用解析法,计算了在各坐标轴加速度、伺服电机额定转矩及额定转速约束条件下,机床沿曲线进给时的最大安全恒定进给速度.在最大安全恒定进给速度范围内,选择合适的进给速度,既能使加工表面粗糙度均匀,保证加工表面质量,同时又能获得较高的高速加工效率.     

刀具刀尖状态对已加工表面质量的影响

为了研究刀具刀尖状态对已加工表面质量的影响,采用不同刀尖状态的硬质合金刀具,进行了薄切削铝合金的对比试验。试验表明,刀具各刀面粗糙度对已加工表面粗糙度和加工硬化有较大影响,刀具刀尖部分的刀面粗糙度增大,已加工表面粗糙度和加工硬化均随之增大;刀具刀尖状态对巳加工表面质量的影响程度,可用锯齿影响系数来表征,随着锯齿影响系数增大,巳加工表面粗糙度和加工硬化程度增大。     

叶轮零件的五轴数控制造质量与关键技术研究

叶轮叶面的制造质量直接影响其运行的效率、性能、流体动力稳定性、工作可靠性和使用寿命等.从具体叶轮零件结构与工艺性分析人手,通过叶轮叶面的三维建模和加工程序调试、仿真分析与刀具轨迹验证,研究叶轮数控加工策略和加工关键技术.经过分析叶轮零件的加工质量,明确了控制插补弦长、插补周期和进给速度、刀轨残留误差,可以控制五轴数控加工的误差,保证制造质量.以叶面造型的轴向截线为加工依据,解决了刀具切削间隔的计算和刀路轨迹的求解,并进行了仿真分析.实践证明:采用五轴数控加工中心对叶面进行截面法加工,避免了加工干涉,容易实现曲面间的光滑走刀,提高了叶片的加工效率和质量,降低了加工成本.     

基于车铣复合加工影响加工因素的研究

以ST-10Y数控车铣复合加工中心为例,结合实际加工生产经验和试验分析,从机械零件加工材料的选用、刀具的选择、切削参数、加工工艺安排4个方面分析了对加工效率、表面质量、加工精度的影响,得出最佳加工方法,并对加工中出现的问题归纳了实用有效的处理方法。     

玻壳屏凸模型面数控加工刀具运动轨迹研究

数控加工刀具运动轨迹是确定数控加工工艺的重要环节,刀具运动轨迹设计质量的好坏,直接影响零件的加工质量及加工成本。为此,进行了基于切削力波动控制的球头刀铣削刀具路径优选实验研究,提出了针对玻壳屏凸模表面及其相似形状特征的模具型面编程策略。     

MasterCAM X7高速铣削及其三维编程的实现

高速铣削编程在MasterCAM X7中的使用,使机械零件数控加工的编程方法、加工质量和效率都有很大程度的改进和提高。通过运用这种编程方法,有助于实现机械零件高效精确的加工,同时减少刀具及机床的磨损。在三维零件加工编程中的使用,则可以方便地实现以往多步骤设置编程才能够达到的加工效果;不同加工策略的灵活运用,使复杂曲面的加工编程和刀具路径的生成更加稳定、可靠,加工质量和效率显著提高。     

航空叶片精锻模具设计与数控加工

叶片是航空发动机的重要组成零件,由于其叶面形状多为复杂的空间曲面,要求它具备良好的力学性能,并且有较高的表面质量和尺寸精度。为了解决叶片难以制造加工的问题,以某航空发动机叶片为例,对其锻件进行工艺分析,采用无余量精密锻造工艺加工叶片。利用UG软件完成叶片三维模型设计;利用Mold Wizard模块完成叶片模具设计;利用UG_CAM模块完成叶片模具的数控加工。对加工工艺参数及走刀轨迹进行优化后,经UG软件仿真及后处理生成合理的刀路轨迹,制作出合格的叶片模具。生产实践证明:用该模具锻造的叶片质量良好、生产效率较高,适合大批量生产。     

整体七级叶轮五轴加工工艺设计与研究

以涡轮分子泵的七级叶轮作为研究对象,分析七级叶轮的结构特点及加工难点,制定整体七级叶轮五轴加工工艺方案。研究整体七级叶轮粗、精加工的加工路径及五轴机床后处理。在SurfMill软件中生成各加工阶段加工路径,并运用数字孪生编程技术进行加工路径仿真优化,以避免实际加工过程中出现过切或者碰撞,节约加工时间。利用在机激光测量进行实际加工,所得产品达到了目标加工质量。     

基于二维超声振动辅助的钛合金切削加工分析与试验研究

针对普通切削时钛合金表面质量较差的问题，将二维超声辅助切削用于钛合金的加工过程。对钛合金的超声振动切削理论进行分析，找出影响刀具运动轨迹及切削力的因素；设计基于二维超声振动的钛合金表面切削试验，研究超声振动对切削力、工件表面形貌以及刀具寿命的影响。结果表明:与普通切削相比，二维超声振动辅助切削可以有效降低加工中的切削力，减轻加工过程对刀具的冲击，提高刀具的耐用度；且在相同加工条件下，二维超声振动加工时的切削力下降了47.7%，工件表面轮廓平均高度减小了40.9%，刀具的使用寿命提高了近1倍。