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加工-車削 

發布時間:2021/07/05
加工-車削

生產給定數量的零件所需的時間包括 每個零件的初始設置時間和周期時間。設置時間包括設置車床、規劃刀具運動(無論是手動還是機器)以及將夾具 裝置安裝到車床上的時間。循環時間可分為以下四次:


  1. 加載/卸載時間

     - 將工件裝入車床并將其固定在夾具上所需的時間,以及卸下成品零件所需的時間。加載時間取決于工件的尺寸、重量和復雜程度,以及夾具的類型。

  2. 縮短時間

     - 刀具每次操作對工件進行所有必要的切割所需的時間。的切換時間 對于任何給定的操作是通過將計算出的總切割長度 由該操作的進料速率,這是相對于工件的刀具的速度。

  3. 空閑時間

     - 也稱為非生產時間,這是在工藝周期中發生的不與工件接觸并因此去除材料的任何任務所需的時間。該 空閑時間 包括刀具接近工件和從工件退刀、刀具在特征之間移動、調整機床設置和更換刀具。

  4. 刀具更換時間

     - 更換已超過其使用壽命并因此磨損以進行有效切削的刀具所需的時間。該時間通常不會在每個循環中執行,而是僅在工具使用壽命結束后執行。在確定周期時間時,通過乘以刀具更換頻率(即切削時間除以刀具壽命),針對單個零件的生產調整刀具更換時間。

在車削加工循環之后,不需要任何后處理。但是,如果需要,可以使用二次加工來改善零件的表面光潔度。從工件上切下的小材料碎片形式的廢料通過刀具的運動和潤滑劑的噴射被推離工件。因此,不需要處理循環步驟來去除廢料,這些廢料可以在生產后收集和丟棄。

切割參數

在車削中,切削刀具的速度和運動是通過幾個參數指定的。這些參數是根據工件材料、刀具材料、刀具尺寸等為每個操作選擇的。


  • 切削進給- 刀具或工件在主軸旋轉一圈期間前進的距離,以英寸每轉 (IPR) 為單位。在某些操作中,刀具進給工件,而在其他操作中,工件進給刀具。對于多點刀具,切削進給量也等于每齒進給量,以每齒英寸 (IPT) 為單位,乘以切削刀具上的齒數。

  • 切削速度-切削過程中工件表面相對于切削刀具邊緣的速度,以每分鐘表面英尺 (SFM) 為單位。

  • 主軸速度- 主軸和工件的轉速,以每分鐘轉數 (RPM) 為單位。主軸速度等于切削速度除以進行切削的工件的周長。為了保持恒定的切削速度,主軸速度必須根據切削直徑而變化。如果主軸速度保持恒定,則切削速度會發生變化。

  • 進給率- 刀具切削時刀具相對于工件的運動速度。進給速度以英寸/分鐘 (IPM) 為單位,是切削進給 (IPR) 和主軸轉速 (RPM) 的乘積。

  • 軸向切削深度- 刀具在進行切削時沿工件軸線的深度,如在端面 操作中。較大的軸向切深將需要較低的進給率,否則會導致刀具承受高負荷并縮短刀具壽命。因此,當刀具移動到每次走刀指定的軸向切削深度時,一個特征通常要經過多次走刀加工。

軸向切深

  • 徑向切削深度- 刀具在切削時沿工件半徑的深度,如在車削 或鏜孔 操作中。較大的徑向切深將需要較低的進給率,否則會導致刀具承受高負荷并縮短刀具壽命。因此,當刀具在徑向切削深度處移動時,通常分幾個步驟加工一個特征。

徑向切削深度


操作

在加工循環期間,可以對工件執行各種操作以產生所需的零件形狀。這些操作可分為外部或內部。外部操作修改工件的外徑,而內部操作修改內徑。以下操作均由使用的刀具類型和刀具從工件上去除材料的路徑定義。



  • 對外運營


  • 車削 - 單點車刀沿工件側面軸向移動,去除材料以形成不同的特征,包括臺階、錐度、倒角和輪廓。這些特征通常以較小的徑向切削深度進行加工,并進行多次走刀直至達到端部直徑。

車削操作(步驟)
  • 端面 - 單點車刀沿工件端部徑向移動,去除一薄層材料以提供光滑平坦的表面。端面的深度通常非常小,可以在一次走刀中進行加工,也可以通過以較小的軸向切削深度進行加工并進行多次走刀來達到。

面對操作
  • 開槽 - 單點車刀徑向移動到工件的一側,切削出與刀具寬度相等的凹槽??梢赃M行多次切割以形成大于工具寬度的凹槽,并且可以使用特殊形狀的工具來創建不同幾何形狀的凹槽。

開槽操作
  • 切斷(切斷)——與切槽類似,單點切斷刀具徑向移動,進入工件的側面,并繼續直到到達工件的中心或內徑,從而切斷或切斷一段的工件。

切斷(分型)操作
  • 螺紋切削 - 單點螺紋刀具,通常具有 60 度尖頭,沿工件側面軸向移動,將螺紋切削到外表面。螺紋可以切割成指定的長度和螺距,并且可能需要多次加工。

螺紋切削操作


  • 內部運營


  • 鉆孔 ——鉆頭通過端部軸向進入工件,并鉆出一個直徑等于刀具直徑的孔。

鉆井作業
  • 鏜孔- 鏜孔刀具軸向進入工件并沿內表面切削以形成不同的特征,例如臺階、錐度、倒角和輪廓。鏜刀為單點切削刀具,可通過可調鏜頭設定切削所需直徑。鉆孔通常在鉆孔后進行,以擴大直徑或獲得更精確的尺寸。

無聊的操作
  • 鉸孔- 鉸刀通過端部軸向進入工件,并將現有孔擴大至刀具直徑。鉸孔去除了最少量的材料,通常在鉆孔后進行,以獲得更精確的直徑和更光滑的內部光潔度。

鉸孔操作
  • 攻絲 - 絲錐通過端部軸向進入工件并將內螺紋切入現有孔中?,F有的孔通常是通過所需的絲錐鉆頭尺寸鉆出的,以適應所需的絲錐。

攻絲操作



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