智能加工技巧正在高效加工中的使用doob体育c

　　ob体育ob体育ob体育在机械制造中,尤其是电子专用设备的生产制造中,单件及中、小批量生产的零件约占机械加工总量70%以上。而这类设备中的重要件、关键件往往形状复杂、精度要求高,在通用机床上加工,效率低、精度低、一致性较差。而数控机床高柔性、高精度的特性,使它可解决单件、小批量,特别是复杂结构零件的加工。本文就以复杂结构零件的加工为例,运用北航Opticut软件对***参数进行优化,结合SolidCAM公司的智能加工策略对其数控高效加工的过程作以具体研究。

　　由于电子专用设备的产品功能要求,其具有结构复杂,精度要求高,加工难度大等特点。复杂零件对制造工艺要求非常高,本文分析的实例零件(图1)就是如此。该零件在设备中起关键作用,加工时需不断更换***,进行试切、测量,信息量大。一些复杂零件在编程加工中总是遇到各种各样的困难,为了不影响科研生产任务,提高编程及加工效率迫在眉睫。下面就以该零件为例做一具体分析。

　　该零件材料为镁铝6061-T6,结构较复杂,且精度要求高,加工后切除率较大,变形严重。零件主视图(图2)中四处型腔的加工尤为突出,加工时需要频繁更换***,且加工时间较长,各处凸台的加工刀路在以往的编程软件中也较为复杂。为了不影响零件结构及精度,在以前的加工中多采用分层铣削、小切深、高进给的加工方法,,并保证切削液冷却充分及时冲走切屑。用以往的编程软件,需先绘制该零件的二维CAD图样,并在线框模式下对其进行编程。由于绘图、编程效率低下,而且准确率也不高,所以在加工中还需不断调试程序以达到最优参数加工。

　　如何提高该零件的生产效率,并保证各处尺寸及形位公差?采用智能数控加工编程软件是个很好的选择。对此,我们通过SolidCAM软件及其智能加工策略对该零件重新编程加工。

　　合理的切削用量是在生成具有最大材料切削率的同时,又保证稳定的切削状态和要求的加工精度。一般切削用量根据机床的规定和要求及***的耐用度选择和计算,同时也可以根据实践经验确定。

　　其中,进给速度是切削用量的主要参数,要根据工件的加工精度、表面粗糙度、***材料及零件材料选取。数控编程,除参考加工路径、工艺设计,合理、科学地编制加工程序外,还必须考虑加工效率、加工的经济性。即一次装夹后,一把***应完成其所能进行的所有加工步骤。相同尺寸规格的***,粗精加工的***应分开使用。本例中,笔者将运用北航Opticut软件对加工参数进行优化。

　　北航Opticut软件是以铣削加工力学仿真为基础,对数控加工过程中的三向铣削力ob体育、主轴扭矩、切削功率和刀尖变形等进行仿真预测。以仿真结果为依据,综合考虑机床、***以及工件三方面的约束力对切削参数进行优化。其中,机床方面的约束包括:主轴转速、进给范围、进给抗力、机床一阶模态、主轴功率和主轴扭矩;***方面约束包括:线速度、每齿进给、刀尖变形、夹持弯矩和***寿命。在优化目标上,分为加工效率、加工成本以及综合化三种。

　　根据我所加工使用的Mazak机床性能参数(表1),通过使用数据采集传感器在机床测量得出的***、机床数据,结合Opticut软件计算,在使用高速钢φ12mm立铣刀、φ8mm立铣刀和φ6mm立铣刀的情况下,可得出加工使用该***在其条件下加工动力学时域仿真曲线