Al fine di garantire che la lavorazione dell'albero spline possa essere completata sul centro di lavoro di tornitura di precisione, viene adottato un metodo di serraggio "un top, un morsetto" secondo le sue caratteristiche strutturali. Viene aggiunta la testa di indicizzazione del quarto asse del centro di lavoro di tornitura di precisione e la chiave viene fresata secondo determinati requisiti di processo. Data la complessità dell'intero processo del pezzo, questo articolo approfondisce solo il contenuto relativo alla fresatura di spline rettangolari. 1,Analisi dei metodi di lavorazione
Il materiale del pezzo in lavorazione è 40Cr e la prestazione di tornitura di precisione è buona. Prima della fresatura CNC, tutte le parti del pezzo, ad eccezione della parte spline, sono state tagliate e lavorate, compresi 2 fori di riferimento.
Durante la fresatura di spline rettangolari, è possibile utilizzare un'installazione di posizionamento "one top, one clamp". La chiave per lavorare la spline rettangolare di questa parte su un centro di lavoro di tornitura di precisione è risolvere il problema di indicizzazione durante la fresatura della chiave rettangolare. La testa di indicizzazione universale CNC configurata sul centro di lavoro di tornitura di precisione può essere utilizzata. Quando il pezzo ruota ad un certo angolo, dopo il posizionamento del mulino finale è completato, corre parallela alla direzione assiale del pezzo in lavorazione una volta. Il pezzo ruota in sequenza e il mulino finale si muove assialmente in sequenza. Dopo più cicli, una spline rettangolare può essere fresata. Nella lavorazione di tornitura di precisione, la programmazione macro e la chiamata subroutine possono essere utilizzati per ridurre le carenze di programmi di lavorazione CNC eccessivamente lunghi.
2,Processo di elaborazione e relativi programmi macro
Per migliorare l'efficienza di taglio, viene selezionata il più possibile una fresa di grande diametro. A causa della chiave stretta, in base alle esigenze di dimensione del disegno di processo, viene selezionata una fresa in metallo duro solido con un diametro di 8mm.
Adottando un'installazione di posizionamento "una cima, una clip". Installare la coda e la testa di indicizzazione universale sulla fresatrice e installare il pezzo in lavorazione tra la coda e la testa di indicizzazione universale.
Poiché la profondità massima del profilo durante la fresatura a chiave è di soli 3 mm circa, la fresatura può essere effettuata abbassando l'utensile una volta alla profondità del profilo della scanalatura, con una velocità del mandrino di 1500 r/min e una velocità di avanzamento di 150 mm/min. A causa del fatto che la quantità di taglio per il primo passaggio di ogni chiave è il massimo, può essere leggermente più lento; Per ottenere un'elevata efficienza, la velocità di avanzamento può essere aumentata per altri passaggi utensile.
Per comodità di allineamento e programmazione degli utensili, l'origine del sistema di coordinate del pezzo in lavorazione è impostata sull'asse terminale sinistro dell'asse spline del pezzo mostrato nella figura 1. Per facilitare la spiegazione, supponendo che la fresatura inizi dal lato sinistro della chiave di fresatura e continui fino al lato destro della chiave di fresatura, il pezzo ruota in senso antiorario mediante indicizzazione. L'intero processo di fresatura di una chiave è suddiviso nelle seguenti fasi:
(1) Lato sinistro della chiave di fresatura Kai
La posizione iniziale durante la fresatura del lato sinistro della chiave, dove il lato sinistro della chiave è in posizione verticale, come mostrato nella Figura 4. La coordinata della posizione dell'utensile è Z=2l * arccosl1=20,616; Y=8/2+8/2=8。 Fresatura dell'intera spline lungo l'asse X con una fresa
(2) Ruotare l'angolo inferiore sinistro della tangenziale nella posizione superiore
Grazie all'utilizzo di un mulino a fondo piatto, quando il pezzo viene girato in senso antiorario dalla posizione iniziale 11 alla posizione indicata nella figura 5, se è necessaria la fresatura, per la fresatura è possibile utilizzare solo l'angolo inferiore sinistro del mulino finale. La quantità di fresatura è troppo piccola, quindi questo processo non è fresatura e il pezzo ruota solo sul posto. A questo punto, il valore delle coordinate del punto di taglio è Z=21; Y=4。
(3) Processo di fresatura del fondo della scanalatura
Grazie all'uso di un mulino a fondo piatto, quando il pezzo continua a ruotare in senso antiorario dalla posizione 5 alla posizione 6, la posizione di fresatura del mulino passa gradualmente dall'angolo inferiore sinistro dell'utensile alla posizione centrale nella parte inferiore dell'utensile indicata nella figura 6 per la fresatura.
Per evitare interferenze tra l'utensile e il pezzo in lavorazione, la posizione dell'utensile deve cambiare man mano che il pezzo ruota. Il valore della coordinata Z del punto di taglio è 21mm; Il valore Y varia con la rotazione del pezzo in lavorazione. Variazione da Y=4 a Y=-4.
Quando il pezzo continua a ruotare in senso antiorario dalla posizione 6 all'angolo inferiore destro della chiave nella figura 7, che si trova direttamente sopra di esso, la posizione di fresatura del mulino finale passa gradualmente dalla posizione centrale in basso all'angolo inferiore destro mostrato nella figura 7 per la fresatura. A questo punto, il valore delle coordinate del punto di taglio Z=2I; Y= 4。
L'intero processo prevede la rotazione del pezzo attraverso 23. Ad ogni angolo piccolo, la fresa macina l'intero fondo della scanalatura spline lungo l'asse X.
(4) Girare il lato destro vuoto della tangenziale verso la posizione verticale
Durante il processo di tornitura del pezzo in senso antiorario dalla posizione 7 alla posizione indicata nella figura 8, se è necessaria la fresatura, solo il bordo laterale nell'angolo inferiore destro della fresa finale deve essere leggermente fresato. La quantità di fresatura è troppo piccola, quindi questo processo non viene fresato e il pezzo ruota solo sul posto.
(5) fresatura del lato destro della tangenziale e infine fresatura del lato destro della tangenziale. In questo momento, il lato destro della tangenziale è in posizione verticale e la coordinata della posizione dell'utensile è Z=21arccos11=20,616; Y=-8.
La fresa taglia l'intero lato destro della scanalatura spline lungo la direzione dell'asse X.
Durante l'intero processo di lavorazione dalla Figura 4 alla Figura 8, ad eccezione del processo di fresatura inferiore della scanalatura, tutte le altre fasi possono essere completate con un semplice comando GO1. Quindi quanto segue fornirà solo alcune spiegazioni per il programma macro di fresatura inferiore slot.
Nel processo di fresatura del fondo della scanalatura, supponendo che il pezzo giri solo in senso antiorario, la rotazione totale di ogni fondo della tangenziale è solo 2 e lo spostamento totale nella direzione Y è 8. Pertanto, si ottiene la relazione approssimativa tra l'angolo di rotazione θ e lo spostamento Y
Qui viene scritto un programma macro utilizzando il sistema di controllo numerico Oi-MODELD serie FANUC nella fabbrica meccanica. L'origine del sistema di coordinate del pezzo è impostata all'estremità sinistra dell'asse spline mostrato nella figura 1. Di seguito è riportato un esempio di programma macro di fresatura inferiore a slot:
Al fine di garantire che la lavorazione dell'albero spline possa essere completata sul centro di lavoro di tornitura di precisione, viene adottato un metodo di serraggio "un top, un morsetto" secondo le sue caratteristiche strutturali. Viene aggiunta la testa di indicizzazione del quarto asse del centro di lavoro di tornitura di precisione e la chiave viene fresata secondo determinati requisiti di processo.