模具加工与铣削曲面技术

1.加工模具及铣削曲面时应注意的问题
  (a)球头铣刀在铣削曲面时,其刀尖处的切削速度很低,如果用球刀垂直于被加工面铣削比较平缓的曲面时,球刀刀尖切出的表面质量比较差,所以应适当地提高主轴转速,另外还应避免用刀尖切削。
  (b)在铣削模具型腔比较复杂的曲面时,一般需要较长的周期,因此,在每次开机铣削前应对机床、夹具、刀具进行适当的检查,以免在中途发生故障,影响加工精度,甚至造成废品。
  (c)粗铣粗铣时应根据被加工曲面给出的余量,用立铣刀按等高面一层一层地铣削,这种粗铣效率高,粗铣后的曲面类似于山坡上的梯田,台阶的高度视粗铣精度而定。
  (d)精加工最终加工出理论曲面,用球头铣刀精加工曲面时,一般用行切法,对于开敞性比较好的零件而言,行切的折返点应选在曲表的外面,即在编程时,应把曲面向外延伸一些,对开敞性不好的零件表面,由于折返时,切削速度的变化,很容易在已加工表面上及阻挡面上,留下由停顿和振动产生的刀痕,所以在加工和编程时,一是要在折返时降低进给速度,二是在编程时,被加工曲面折返点应稍离开阻挡面,对曲面与阻挡面相贯线应单作一个清根程序另外加工,这样就会使被加工曲面与阻挡面光滑连接,而不致产生很大的刀痕。
  (e)在模具型腔铣削时,应根据加工表面的粗糙度适当掌握修锉余量,对于铣削比较困难的部位,如果加工表面粗糙度较差,应适当多留些修锉余量;而对于平面、直角沟槽等容易加工的部位,应尽量降低加工表面粗糙度值,减少修锉工作量,避免因大面积修锉而影响型腔曲面的精度。
  (f)避免垂直下刀,平底圆柱铣刀有两种,一种是端面有顶尖孔,其端刃不过中心。另一种是端面无顶尖孔,端刃相连且过中心,在铣削曲面时,有顶尖孔的端铣刀绝对不能像钻头似的向下垂直进刀,除非预先钻有工艺孔,否则会把铣刀顶断,如果用无顶尖孔的端刀时可以垂直向下进刀,但由于刀刃角度太小,轴向力很大,所以也应尽量避免,最好的办法是向斜下方进刀,进到一定深度后再用侧刃横向切削,在铣削凹槽面时,可以预钻出工艺孔以便下刀,用球头铣刀垂直进刀的效果虽然比平底的端铣刀要好,但也因轴向力过大、影响切削效果的缘故,最好不使用这种下刀方式。
  (g)铣削曲面零件中,如果发现零件材料热处理不好、有裂纹、组织不均匀等现象时,应及时停止加工,以免浪费工时。
  (h)半精铣半精铣的目的是铣掉“梯田”的台阶,使被加工表面更接近于理论曲面,采用球头铣刀一般为精加工工序留出0.5㎜左右的加工余量,半精加工的行距和步距可比精加工大。
2.刀具的选择:数控机床在加工模具时所采用的刀具多数与通用刀具相同,经常也使用机夹不重磨可转位硬质合金刀片的铣刀,由于模具中有许多是由曲面构成的型腔,所以经常需要采用球头刀以及环形刀(即立铣刀刀尖呈圆弧倒角状)。
 

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