鋁光學(xué)數(shù)控加工件是一種廣泛應(yīng)用于光學(xué)儀器、汽車(chē)、航空航天等領(lǐng)域的精密加工產(chǎn)品。隨著我國(guó)制造業(yè)的快速發(fā)展,鋁光學(xué)數(shù)控加工件的需求量逐年上升。本文將從數(shù)控加工鋁件用刀具的選擇、加工工藝等方面進(jìn)行詳細(xì)闡述。
一、數(shù)控加工鋁件用刀具的選擇
1. 刀具材料
數(shù)控加工鋁件時(shí),刀具材料的選擇至關(guān)重要。常用的刀具材料有高速鋼、硬質(zhì)合金、陶瓷和金剛石等。以下分別介紹這些材料的特點(diǎn):
(1)高速鋼:高速鋼刀具具有較好的韌性、耐磨性和高溫性能,適用于中等切削速度的加工。但高速鋼刀具的硬度和耐磨性相對(duì)較低,不適合高精度、高光潔度加工。
(2)硬質(zhì)合金:硬質(zhì)合金刀具具有較高的硬度和耐磨性,適用于高速切削。但硬質(zhì)合金刀具的韌性較差,容易斷裂。
(3)陶瓷:陶瓷刀具具有極高的硬度和耐磨性,適用于高精度、高光潔度加工。但陶瓷刀具的韌性較差,且價(jià)格較高。
(4)金剛石:金剛石刀具具有極高的硬度和耐磨性,適用于高精度、高光潔度加工。但金剛石刀具的價(jià)格昂貴,且加工難度較大。
2. 刀具形狀
數(shù)控加工鋁件時(shí),刀具形狀的選擇應(yīng)考慮加工零件的形狀、尺寸和加工要求。以下介紹幾種常用的刀具形狀:
(1)球頭刀:適用于加工圓形或球面零件,具有良好的加工精度和光潔度。
(2)平底刀:適用于加工平面、槽、孔等形狀的零件,加工效率較高。
(3)圓柱刀:適用于加工圓柱形零件,加工精度和光潔度較高。
(4)非標(biāo)刀具:根據(jù)零件形狀定制刀具,適用于復(fù)雜形狀的加工。
二、數(shù)控加工鋁件工藝
1. 加工工藝路線
(1)粗加工:去除毛坯余量,達(dá)到粗加工尺寸要求。
(2)半精加工:對(duì)粗加工后的零件進(jìn)行精加工,達(dá)到半精加工尺寸要求。
(3)精加工:對(duì)半精加工后的零件進(jìn)行精加工,達(dá)到最終尺寸要求。
2. 加工參數(shù)設(shè)置
(1)切削速度:根據(jù)刀具材料、加工零件材質(zhì)和加工要求確定切削速度。
(2)進(jìn)給量:根據(jù)刀具材料、加工零件材質(zhì)和加工要求確定進(jìn)給量。
(3)切削深度:根據(jù)加工零件的形狀、尺寸和加工要求確定切削深度。
三、案例分析
1. 案例一:某光學(xué)儀器廠加工鋁制鏡頭,要求加工精度為±0.01mm,光潔度為Ra0.8μm。
分析:由于加工精度和光潔度要求較高,應(yīng)選用金剛石刀具進(jìn)行加工。切削速度為150m/min,進(jìn)給量為0.1mm/r,切削深度為0.5mm。
2. 案例二:某汽車(chē)零部件廠加工鋁制發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋,要求加工精度為±0.5mm,光潔度為Ra3.2μm。
分析:加工精度要求不高,可選用硬質(zhì)合金刀具進(jìn)行加工。切削速度為300m/min,進(jìn)給量為0.3mm/r,切削深度為2mm。
3. 案例三:某航空航天企業(yè)加工鋁制葉片,要求加工精度為±0.1mm,光潔度為Ra1.6μm。
分析:加工精度和光潔度要求較高,應(yīng)選用陶瓷刀具進(jìn)行加工。切削速度為100m/min,進(jìn)給量為0.05mm/r,切削深度為0.3mm。
4. 案例四:某精密儀器廠加工鋁制導(dǎo)軌,要求加工精度為±0.02mm,光潔度為Ra0.4μm。
分析:加工精度和光潔度要求較高,應(yīng)選用金剛石刀具進(jìn)行加工。切削速度為200m/min,進(jìn)給量為0.08mm/r,切削深度為0.6mm。
5. 案例五:某機(jī)械制造廠加工鋁制殼體,要求加工精度為±0.8mm,光潔度為Ra5μm。
分析:加工精度要求不高,可選用高速鋼刀具進(jìn)行加工。切削速度為400m/min,進(jìn)給量為0.5mm/r,切削深度為1.5mm。
四、常見(jiàn)問(wèn)題問(wèn)答
1. 問(wèn)題:數(shù)控加工鋁件時(shí),如何選擇合適的刀具材料?
答:根據(jù)加工零件的形狀、尺寸、加工精度和光潔度要求,選擇合適的刀具材料。如加工精度和光潔度要求較高,可選用金剛石或陶瓷刀具;加工精度要求不高,可選用硬質(zhì)合金或高速鋼刀具。
2. 問(wèn)題:數(shù)控加工鋁件時(shí),如何確定切削速度?
答:根據(jù)刀具材料、加工零件材質(zhì)和加工要求確定切削速度。一般而言,金剛石刀具的切削速度較高,硬質(zhì)合金刀具次之,高速鋼刀具較低。
3. 問(wèn)題:數(shù)控加工鋁件時(shí),如何確定進(jìn)給量?
答:根據(jù)刀具材料、加工零件材質(zhì)和加工要求確定進(jìn)給量。一般而言,進(jìn)給量與切削速度成正比,與刀具直徑成反比。
4. 問(wèn)題:數(shù)控加工鋁件時(shí),如何確定切削深度?
答:根據(jù)加工零件的形狀、尺寸和加工要求確定切削深度。一般而言,切削深度不宜過(guò)大,以免影響加工精度和光潔度。
5. 問(wèn)題:數(shù)控加工鋁件時(shí),如何提高加工效率?
答:提高加工效率的方法有:選擇合適的刀具材料、合理設(shè)置切削參數(shù)、優(yōu)化加工工藝路線、提高機(jī)床精度等。
發(fā)表評(píng)論
◎歡迎參與討論,請(qǐng)?jiān)谶@里發(fā)表您的看法、交流您的觀點(diǎn)。