CN101372047A - 利用立式加工中心铣削圆孔内表面的方法 - Google Patents

利用立式加工中心铣削圆孔内表面的方法 Download PDF

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梁震
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Abstract

利用立式加工中心铣削圆孔内表面的方法。步骤为：用夹具将工件夹持在工作台上，其中心轴线垂直于工作台面、平行于机床主轴；选用直柄立铣刀安装于立式加工中心上的竖直方向设置的主轴上；确定出被加工工件的坐标系；确定被加工圆孔与工件的坐标系的位置关系；用控制装置驱动主轴带动刀具转动；用立式加工中心数控系统的G02、G03、G41指令，控制各进给轴的指令脉冲，使工作台带动工件作圆弧进给运动，对其内表面进行铣削加工；对加工后尺寸测量，据尺寸及公差要求，用刀具补偿功能调整刀具直径尺寸，从而变化工件圆弧移动的轨迹，将圆孔加工到设计的尺寸。本方法操作简单、可控性强、机床连续运转性好、加工表面精度高、节能且成本低。

Description

利用立式加工中心铣削圆孔内表面的方法
技术领域
本发明涉及一种机加工方法，特别是一种利用立式加工中心铣削圆孔内表面的方法。
背景技术
塑料、冲压等成型模具的模架的导柱、导套等精孔的尺寸公差要求在±0.01mm之间，在传统的生产过程中都必需使用镗削加工来实现尺寸精度要求。其缺点在于1、由于是人工通过螺杆调整刀具直径，孔的尺寸精度没有可控性，制品不合格率高。2、每加工完一次，机床必须停机对孔进行测量，机床连续运转性差。3、人工刃磨的刀具对尺寸及表面粗糙度影响较大。重复加工次数多，每个孔多在5遍以上。综合以上造成能源浪费、生产成本加大、生产效率下降。同时也制约机床运转，不能实现无人稼动。
发明内容
本发明的目的是提供一种操作简单、可控性强、机床连续运转性好、加工表面精度高、节能且成本低的利用立式加工中心铣削圆孔内表面的方法，克服现有技术的不足。
本发明的利用立式加工中心铣削圆孔内表面的方法，其特征在于：包括如下步骤：
a、利用夹具将需要加工圆孔的工件夹持在立式加工中心的工作台上，其中心轴线垂直于工作台面、平行于机床主轴；
b、选用直柄立铣刀安装于立式加工中心上的竖直方向设置的主轴上；
c、确定出被加工工件的坐标系；
d、确定被加工圆孔与工件的坐标系的位置关系；
e、利用控制装置驱动主轴带动刀具转动；
f、利用立式加工中心数控系统的G02、G03、G41指令，控制各进给轴的指令脉冲，使工作台带动工件作圆弧进给运动，对其内表面进行铣削加工；
g、对所加工圆孔直径进行测量，根据尺寸及公差要求，通过刀具补偿功能来调整刀具直径尺寸，从而变化工件圆弧移动的轨迹，将圆孔加工到所设计的尺寸。
本发明的利用立式加工中心铣削圆孔内表面的方法，生产成本低，加工精度高、加工效率高，只需要编制一个标准程序，充分利用数控机床的性能，将大量的人工作业转化为机械作业，孔的尺寸精度得到有效控制，制品不合格率降低，测量次数减少，加工效率增加，最大限度发挥机床的性能，减少了生产能源的浪费，降低了生产成本。本加工方法可应用到任何一台带NC制御功能的机床。
具体实施方式
a、利用夹具将需要加工圆孔的工件夹持在立式加工中心的工作台上，其中心轴线垂直于工作台面、平行于机床主轴；
b、选用直柄立铣刀安装于立式加工中心上的竖直方向设置的主轴上；
c、确定出被加工工件的坐标系；
d、确定被加工圆孔与工件的坐标系的位置关系；
e、利用控制装置驱动主轴带动刀具转动；
f、利用立式加工中心数控系统的G02、G03、G41指令，控制各进给轴的指令脉冲，使工作台带动工件作圆弧进给运动，对其内表面进行铣削加工；
g、对所加工圆孔直径进行测量，根据尺寸及公差要求，通过刀具补偿功能来调整刀具直径尺寸，从而变化工件圆弧移动的轨迹，将圆孔加工到所设计的尺寸。
以加工直径为φ40±0.01mm，深度为45mm的圆孔为例：
步骤1、在工作台上夹紧工件，工件的中心轴线垂直于工作台面、平行于机床主轴，将小于被加工孔直径的直柄铣刀装与刀柄当中，并夹紧在立式加工中心主轴上。
步骤2、检查刀具跳动，在0.005mm以内。
步骤3、测量刀具Z轴方向的深度，输入到工件坐标系中。
步骤4、程序编制(精加工程序)
主程序00000
      G54G90G00X0Y0
      M98P1-------------------------子程序
      M98P10------------------------子程序
      M30
子程序00001(刀具补偿值等于理论差值)
      G54G90G00X0Y0
      Z100.0
      M03S-----
      X50.0Y50.0------孔的中心与工件中心的距离
      Z0.0
      M98P2L5----------P2为子子程序，L5为循环次数
      G90G00Z100.0
      X0Y0
      M99
子子程序00002
      G91G01Z-10.0F200
      G01G41X20.0Y0.0D30F100--------D30(刀具直径补偿地址)
      G03I-20.0F200
      G40G01X-20.0Y0.0F500
      M99
子程序00010(刀具补偿值大于理论差值0.01)
      G54G90G00X0Y0
      Z100.0
      M03S-----
      X50.0Y50.0------孔的中心与工件中心的距离
      Z0.0
      M98P11L5----------P11为子子程序，L5为循环次数
      G90G00Z100.0
      X0Y0
      M99
子子程序00011
      G91G01Z-10.0F200
      G01G41X20.0Y0.0D31F100--------D31(刀具直径补偿地址)
      G03I-20.0F200
      G40G01X-20.0Y0.0F500
      M99
步骤5、试运行程序，检查刀具运行轨迹正确后开始运行程序。
步骤6、对所加工圆孔直径进行测量，根据尺寸及公差要求，通过刀具补偿功能来调整刀具直径尺寸，从而变化工件圆弧移动的轨迹，将圆孔加工到所设计的尺寸。

Claims (1)

1.一种利用立式加工中心铣削圆孔内表面的方法，其特征在于：包括如下步骤：
a、利用夹具将需要加工圆孔的工件夹持在立式加工中心的工作台上，其中心轴线垂直于工作台面、平行于机床主轴；
b、选用直柄立铣刀安装于立式加工中心上的竖直方向设置的主轴上；
c、确定出被加工工件的坐标系；
d、确定被加工圆孔与工件的坐标系的位置关系；
e、利用控制装置驱动主轴带动刀具转动；
f、利用立式加工中心数控系统的G02、G03、G41指令，控制各进给轴的指令脉冲，使工作台带动工件作圆弧进给运动，对其内表面进行铣削加工；
g、对所加工圆孔直径进行测量，根据尺寸及公差要求，通过刀具补偿功能来调整刀具直径尺寸，从而变化工件圆弧移动的轨迹，将圆孔加工到所设计的尺寸。
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Date Code Title Description
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PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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