Om ervoor te zorgen dat de bewerking van de splineas kan worden voltooid op het precisiedraaibewerkingscentrum, wordt een "één top, één klem" klemmethode aangenomen volgens de structurele kenmerken.De vierde as indexeringskop van het precisiedraaibewerkingscentrum wordt toegevoegd en de sleutelbaan wordt gefreesd volgens bepaalde procesvereisten. Vanwege de complexiteit van het gehele onderdelenproces wordt in dit artikel alleen ingegaan op de inhoud van het frezen van rechthoekige splines. 1,Analyse van verwerkingsmethoden
Het werkstukmateriaal is 40Cr, en de precisiedraaiprestaties zijn goed. Vóór CNC-frezen zijn alle delen van het werkstuk, behalve het spline-deel, gesneden en verwerkt, inclusief 2-referentiegaten.
Bij het frezen van rechthoekige splines kan een positioneringsinstallatie "one top, one clamp" worden gebruikt. De sleutel tot het bewerken van de rechthoekige spline van dit onderdeel op een precisiedraaibewerkingscentrum is het oplossen van het indexeringsprobleem bij het frezen van de rechthoekige sleutel De CNC universele indexeringskop geconfigureerd op het precisiedraaibewerkingscentrum kan worden gebruikt. Wanneer het werkstuk onder een bepaalde hoek draait, nadat de positionering van de eindmolen is voltooid, loopt het eenmaal parallel aan de axiale richting van het werkstuk. Het werkstuk draait opeenvolgend en de eindfrees beweegt axiaal in volgorde. Na meerdere cycli kan een rechthoekige spline worden gefreesd. Bij precisiedraaibewerking kunnen macroprogramma's en subroutineoproepen worden gebruikt om de tekortkomingen van te lange CNC-bewerkingsprogramma's te verminderen.
2,Verwerking proces en gerelateerde macro programma's
Om de snijefficiency te verbeteren, wordt zoveel mogelijk gekozen voor een frees met grote diameter. Door de smalle keyway, volgens de maatvereisten van de procestekening, wordt gekozen voor een eindfrees met een diameter van 8mm.
Het aannemen van een "één top, één clip" positioneringsinstallatie. Installeer de tailstock en universele indexeringskop op de freesmachine, en installeer het werkstuk tussen de tailstock en de universele indexeringskop.
Doordat de maximale contourdiepte bij keyway frezen slechts ongeveer 3mm bedraagt, kan frezen worden uitgevoerd door het gereedschap eenmaal naar de groefcontourdiepte te verlagen, met een spindelsnelheid van 1500 r/min en een toevoersnelheid van 150mm/min. Vanwege het feit dat het snijbedrag voor de eerste doorgang van elke sleutelbaan het maximum is, kan het iets langzamer zijn; Om een hoog rendement te bereiken, kan de toevoersnelheid voor andere gereedschappen worden verhoogd.
Voor het gemak van de uitlijning en programmering van het gereedschap wordt de oorsprong van het werkstukcoördinaatsysteem ingesteld op de linkeruiteindeas van de splineas van het werkstuk weergegeven in Figuur 1. Voor het gemak van uitleg, uitgaande van het feit dat het frezen vanaf de linkerkant van de freessluiting begint en doorgaat tot aan de rechterkant van de freessluiting, draait het werkstuk tegen de klok in door te indexeren. Het gehele freesproces van een slessluiting is onderverdeeld in de volgende fasen:
(1) Linke zijde van freessysteem Kai
De beginpositie bij het frezen van de linkerkant van de sleutelbaan, waarbij de linkerkant van de sleutelbaan verticaal staat, zoals weergegeven in figuur 4. De coördinaat van de gereedschapspositie is Z=2l van arccosl1=20.616; Y=8/2+8/2=8。 Frezen van de gehele spline langs de X-as met een frees
(2) Draai de linkerbenedenhoek van de keyway naar de bovenste positie
Door het gebruik van een eindfrees met platte bodem, wanneer het werkstuk tegen de klok in gedraaid wordt vanuit de beginpositie 11 naar de positie in figuur 5, kan als frezen vereist is alleen de linkerbenedenhoek van de eindfrees worden gebruikt voor frezen. De frezen hoeveelheid is te klein, dus dit proces is niet frezen en het werkstuk draait alleen op zijn plaats. Op dit punt is de coördinatenwaarde van het snijpunt Z=21; Y=4。
(3) Frezen van gleuvenboden
Als gevolg van het gebruik van een eindfrees met vlakke bodem, wanneer het werkstuk tegen de klok in blijft draaien van positie 5 naar positie 6, gaat de freespositie van de eindfrees geleidelijk over van de linkerbenedenhoek van het gereedschap naar de middelste positie onderaan het gereedschap weergegeven in figuur 6 voor frezen.
Om interferentie tussen het gereedschap en het werkstuk te voorkomen, moet de gereedschapspositie veranderen naarmate het werkstuk draait. De Z-coördinaat waarde van het snijpunt is 21mm; De Y-waarde varieert met de rotatie van het werkstuk. Verander van Y=4 naar Y=-4.
Wanneer het werkstuk tegen de klok in blijft draaien van positie 6 naar de rechterbenedenhoek van de keyway in figuur 7, die zich direct erboven bevindt, gaat de freespositie van de eindfrees geleidelijk over van de middelste positie onderaan naar de rechtsbenedenhoekpositie weergegeven in figuur 7 voor frezen. Op dit punt, de coördinatenwaarde van het snijpunt Z=2I; Y= 4。
Het gehele proces omvat het draaien van het werkstuk door 23. Bij elke kleine hoek freest de frees de hele bodem van de spline groef langs de X-as.
(4) Draai de lege rechterkant van de sleutelopening naar de verticale positie
Bij het draaien van het werkstuk tegen de klok in vanuit positie 7 naar de positie in figuur 8, als frezen vereist is, hoeft alleen de zijrand in de rechterbenedenhoek van de eindfrees licht gefreesd te worden. De frezen hoeveelheid is te klein, zodat dit proces niet gefreesd wordt en het werkstuk alleen op zijn plaats draait.
(5) Frezen van de rechterkant van de sleutelbaan, en tenslotte frezen van de rechterkant van de sleutelbaan. Op dit moment is de rechterkant van de sleutelbaan in een verticale positie, en de coördinaat van de gereedschapspositie is Z=21arccos11=20.616; Y=-8.
De frees snijdt de gehele rechterkant van de spline groef langs de X-as richting.
Tijdens het gehele bewerkingsproces van figuur 4 tot figuur 8, met uitzondering van het groefbodem freesproces, kunnen alle andere fasen worden voltooid met een eenvoudig GO1 commando. Dus het volgende zal slechts enkele uitleg geven voor het macro programma van sleuf bodem frezen.
In het proces van het frezen van de bodem van de sleuf, ervan uitgaande dat het werkstuk alleen tegen de klok in draait, is de totale rotatie van elke keyway bodem slechts 2, en de totale verplaatsing in de Y-richting is 8. Daarom wordt de benaderde relatie tussen de rotatiehoek θ en de verplaatsing Y verkregen
Hier wordt een macro-programma geschreven met behulp van het numerieke regelsysteem Oi-MODELD uit de FANUC-serie in de mechanische fabriek. De oorsprong van het werkstukcoördinaatsysteem wordt ingesteld aan het linkeruiteinde van de spline as weergegeven in figuur 1. Het volgende is een voorbeeld van een macro-programma voor sleuvenboden frezen:
Om ervoor te zorgen dat de bewerking van de splineas kan worden voltooid op het precisiedraaibewerkingscentrum, wordt een "één top, één klem" klemmethode aangenomen volgens de structurele kenmerken.De vierde as indexeringskop van het precisiedraaibewerkingscentrum wordt toegevoegd en de sleutelbaan wordt gefreesd volgens bepaalde procesvereisten.