[发明专利]一种用于大余量铸件毛坯的摆线加工方法

说明书

本发明涉及机械零件的加工技术领域，具体是一种用于大余量铸件毛坯的摆线加工方法，所述铸件进行基准面确定，确定铸件表面的毛坯余量厚度，根据毛坯余量刀具以螺旋摆线方式进刀，其中刀具通过顺铣方式对毛坯铣削，铣刀切入工件毛坯时，由刀尖切入铸件毛坯，刀尖切入铸件毛坯时的剪切力明显小于切削刃中段切入铸件毛坯的方式，切削时的冲击负载也比较，本发明能够确定刀具路径，以圆形移动沿直线、圆或部件边缘的方向摆动，将毛坯工件中要切除部分的材料沿垂直于刀具摆动的方向分成均匀厚度的切削层，在刀具摆动的过程中逐层切除，避免了毛坯不均匀引起切削力的较大波动造成加工过程中的振动和刀具的损耗。

技术领域

本发明涉及机械零件的加工技术领域，具体是一种用于大余量铸件毛坯的摆线加工方法。

背景技术

机床是用来制造机器零件的设备通称为金属切削机床，简称机床。机床本身 质量的优劣，直接影响所造机器的质量。衡量一台机床的质量是多方面的，但主要是要求工 艺性好，系列化、通用化、标准化程度高，结构简单，重量轻，工作可靠，生产率高等，其中摆 线机床利用刀具和工件同向旋转的复合运动,实现了在圆柱面上完成对称平面的切削,具 有很高的生产效率.以内摆线形成原理,机床车削平面的原理进行了分析,从数学上推导了机床车削的复合运动轨迹,同时对车方机床的车削质量进行了分析和讨论,为机械加工的选择提供了一定的参考。

现有技术中，存在问题如下：

现有的在机加工毛坯中，铸造毛坯占据较大的比例，为保证铸件的内部质量，部分浇冒口处于后续机加工部位，通过切割碳刨等方式处理后，加工面上的切割残留常常高低不平，余量差异较大，使用常规的数控切削方式加工易形成大量空刀，且切削过程中刀具与工件的冲击明显，造成刀具损耗,因此在数控加工中，如何平稳高效地加工这种大余量不均匀毛坯成为一项的难点。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于大余量铸件毛坯的摆线加工方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

本发明的技术方案是：一种用于大余量铸件毛坯的摆线加工方法，所述铸件进行基准面确定，确定铸件表面的毛坯余量厚度，根据毛坯余量刀具以螺旋摆线方式进刀，其中刀具通过顺铣方式对毛坯铣削，铣刀切入工件毛坯时，由刀尖切入铸件毛坯，刀尖切入铸件毛坯时的剪切力明显小于切削刃中段切入铸件毛坯的方式，切削时的冲击负载也比较小。

优选的，所述的一种用于大余量铸件毛坯的摆线加工方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤1：根据铸件的加工基准面的外形，并确定铸件毛坯余量的厚度S；

步骤2：根据铸件基准面确定大余量不均匀毛坯的基本构成；

步骤3：根据毛坯余量的厚度S确定轴向削切层数D；

步骤4：设置刀具摆线加工数据参数，包括刀具的高度H、刀具摆线圆直径R、刀具摆线的进步距离X和刀具轴向削切层数D；

步骤5：根据步骤4中加工数据参数确定刀具进刀的高度、刀具螺旋直径、刀具移动轨迹和刀具切深，生成刀具进刀刀轨；

步骤6：根据刀具轴向削切层数D确定刀具的轴向削切次数，

步骤7：刀具根据步骤5中的进刀刀轨进行移动，并对铸件的毛坯进行铣削的工作；

步骤8：刀具根据步骤6中的轴向削切次数对铸件毛坯进行深度铣削；

步骤9：刀具根据步骤5、步骤6和步骤7铣削后，添加退刀刀轨，同上述轴向每层刀轨一起形成完整的加工刀轨。

优选的，所述铸件基准面根据三种大余量不均匀毛坯状态分别定义为平面类、圆环类和槽类，其中圆环类不只限定为圆形空腔，其他形状的封闭空腔也包含在此类型中。

优选的，所述平面类铸件铣削加工过程中，刀具在起始进刀铣削时，由内向外呈螺旋状移动，直到刀具移动到具摆线圆直径R的移动轨迹上，刀具沿着具摆线圆直径R的轨迹进行铣削工作，刀具沿着摆线圆直径R的轨迹进行铣削工作的同时根据进步距离X沿着铸件基准面进行移动，直到一层毛坯余料铣削完成，之后按照上述进行下一层毛坯余料的铣削工作。