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數(shù)控機(jī)床的產(chǎn)生
世界上第ss一臺(tái)成功研制的數(shù)控機(jī)床是一臺(tái)三坐標(biāo)的數(shù)控銑床,于1952年由美國帕森斯公司(Pars)和麻省理工學(xué)院(MIT)合作完成。早在1948年,美國在研制加工直升機(jī)葉片輪廓檢查用樣板的加工機(jī)床任務(wù)時(shí),就提出了研制數(shù)控機(jī)床的初始設(shè)想。1949年,在美國空s軍部門的支持下,帕森斯公司正式接受委托,與麻省理工學(xué)院伺服機(jī)構(gòu)實(shí)驗(yàn)室合作,開始從事數(shù)控機(jī)床的研制工作。經(jīng)過三年時(shí)間的研究,于1952年試制成功世界上第s一臺(tái)數(shù)控機(jī)床試驗(yàn)性樣機(jī)。若發(fā)生不正?,F(xiàn)象或事故時(shí),應(yīng)立即終止程序運(yùn)行,切斷電源并及時(shí)報(bào)告指導(dǎo)老師,不得進(jìn)行其它操作。這是一臺(tái)采用脈沖乘法器原理的真線插補(bǔ)三坐標(biāo)連續(xù)控制銑床。其控制裝置由2000多個(gè)電子管組成,占了一個(gè)普通實(shí)驗(yàn)室那么大。這臺(tái)數(shù)控銑床的誕生,標(biāo)志著機(jī)械制造的數(shù)字控制時(shí)代的開始。
數(shù)控銑刀直徑選擇
銑刀直徑的選用視產(chǎn)品及生產(chǎn)批量的不同差異較大,刀具直徑的選用主要取決于設(shè)備的規(guī)格和工件的加工尺寸。
(1)平面銑刀
選擇平面銑刀直徑時(shí)主要需考慮刀具所需功率應(yīng)在機(jī)床功率范圍之內(nèi),也可將機(jī)床主軸直徑作為選取的依據(jù)。平面銑刀直徑可按 (d位主軸直徑)選取。在批量生產(chǎn)時(shí),也可按工件切削寬度的1.6倍選擇刀具直徑。
(2)立銑刀
立銑刀直徑的選擇主要應(yīng)考慮工件加工尺寸的要求,并保證刀具所需功率在機(jī)床額定功率范圍以內(nèi)。如系小直徑立銑刀,則應(yīng)主要考慮機(jī)床的高轉(zhuǎn)數(shù)能否達(dá)到刀具的低切削速度(60m/min)。
(3)槽銑刀
槽銑刀的直徑和寬度應(yīng)根據(jù)加工工件尺寸選擇,并保證其切削功率在機(jī)床允許的功率范圍之內(nèi)。
數(shù)控銑頭刀具
①主偏角Kr
主偏角為切削刃與切削平面的夾角,。銑刀的主偏角有90°、88°、75°、70°、60°、45°等幾種。
主偏角對(duì)徑向切削力和切削深度影響很大。徑向切削力的大小直接影響切削功率和刀具的抗振性能。銑刀的主偏角越小,其徑向切削力越小,抗振性也越好,但切削深度也隨之減小。
90°主偏角:在銑削帶凸肩的平面時(shí)選用,一般不用于純平面加工。該類刀具通用性好(即可加工臺(tái)階面,又可加工平面),在單件、小批量加工中選用。由于該類刀具的徑向切削力等于切削力,進(jìn)給抗力大,易振動(dòng),因而要求機(jī)床具有較大功率和足夠的剛性。數(shù)控銑頭刀具數(shù)控銑床上所采用的刀具要根據(jù)被加工零件的材料、幾何形狀、表面質(zhì)量要求、熱處理狀態(tài)、切削性能及加工余量等,選擇剛性好、耐用度高的刀具。在加工帶凸肩的平面時(shí),也可選用88°主偏角的銑刀,較之90°主偏角銑刀,其切削性能有一定改善。
數(shù)控銑床加工中刀具選擇與切削量的確定
數(shù)控刀具的選擇和切削用量的確定是數(shù)控加工工藝中的重要內(nèi)容,它不僅影響數(shù)控機(jī)床的加工效率,而且直接影響加工質(zhì)量。CAD/CAM技術(shù)的發(fā)展,使得在數(shù)控加工中直接利用CAD的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)成為可能,特別是微機(jī)與數(shù)控機(jī)床的聯(lián)接,使得設(shè)計(jì)、工藝規(guī)劃及編程的整個(gè)過程全部在計(jì)算機(jī)上完成,一般不需要輸出專門的工藝文件。銑刀的主偏角有90°、88°、75°、70°、60°、45°等幾種。