数控技术及应用教案及讲稿 下部分：数控加工工艺 图4-8用鼓形株刀分层铁削变斜角面 图9两轴半坐标行切法加工曲面 的五坐 床以圆弧插利 方试摆脚加： 上 层铣削加 加工后的残留面积用钳修方法 所示是用鼓形铣 形。由于鼓形铁刀的鼓径可以做得比球头铣刀的鼓径可以做的比球径大，所以加工后的残留面积高 度小，加工效果比球头刀好 ⑤曲面轮廓加工方法的选择 立体曲面的加工应根据曲面形状、刀具形状以及精度要求采用不同的铣削加工和、方法，如两 轴半、三轴、四轴及五轴等联动加工 ·对曲率变化不大和精度要求不高的曲面的粗加工，常用两轴半坐标行切加工（所谓行切法 加工精度的要 如图 段，球头铣刀沿O:面所截的曲线进行铣削，每一段加工完后进给A,再加工另一相邻曲线，如此依 次切削即可加工出整个曲面。在行切法中，要根据轮廓表面粗糙度的要求及刀头不干涉相邻表面的 原则选取A“。球头铣刀的刀头半径应选得大一些，有利于散热，但刀头半径应小于内凹面的最小曲 率半径。 刀心轨 刀心轨 两轴半坐标加工曲面的刀心轨迹O0,和切削点的轨迹b如图4-10所示。图中ABCD为被加工 曲面，P平面为平行于0坐标平面的一个行切面，刀心轨迹O,O为曲面ABCD的等距面UL与 行切面P的交线， 显然0,0，是 一条平面曲线。由于曲面的曲率变化，改变了球头刀与曲面切削点 的位置，使切削点的连线成为一条空间曲线，从而在曲面上形成扭曲的残留沟纹。 国4-1 曲而的五坐标联动加工 b·对曲率变化较大和精度要求较高的曲面的精加工，常用x、八、：三轴联动插补的行切法加工 如图4-11所示，P.平面为平行于坐标平面的一个行切面，她与曲面的交线为b。由于是三坐标联 动，球头刀与曲面的切削点始终处在平面曲线b上，可获得较规则的残留沟纹。但这时的刀心轨迹 兰州交通大学机电工程学院 数控技术及应用教案及讲稿 下部分：数控加工工艺 兰州交通大学机电工程学院 7 图 4-8 用鼓形铣刀分层铣削变斜角面 图 4-9 两轴半坐标行切法加工曲面 b﹒对曲率变化交大的变斜角面，用四坐标联动加工难以满足加工要求，最好用 x、y、z、A 或 B（或 C 转轴）的五坐标联动数控冼床以圆弧插补方试摆脚加工，如图 6-7（b）所示。图中交角 A 和 B 分别是零件斜面母线 z 坐标轴交角  在 zOy 平面上和 zOy 平面上的分交角。 c﹒采用三坐标数控铣床两坐标连动，利用球头铣刀和鼓形铣刀，以直线或圆弧插补方式进行分 层铣削加工，加工后的残留面积用钳修方法消除。图 4-8 所示是用鼓形铣刀分层铣削变斜角面的情 形。由于鼓形铣刀的鼓径可以做得比球头铣刀的鼓径可以做的比球径大，所以加工后的残留面积高 度小，加工效果比球头刀好。 ⑤ 曲面轮廓加工方法的选择 立体曲面的加工应根据曲面形状、刀具形状以及精度要求采用不同的铣削加工和、方法，如两 轴半、三轴、四轴及五轴等联动加工。 a﹒对曲率变化不大和精度要求不高的曲面的粗加工，常用两轴半坐标行切加工（所谓行切法， 是指刀具与零件轮廓的切点轨迹是一行一行的，而行间的距离是按零件加工精度的要求确定的）。即 x、y、z 三轴中任意两轴作联动插补，第三轴作单独的周期进给。如图 4—9 所示，将 x 向分成若干 段，球头铣刀沿 yOz 面所截的曲线进行铣削，每一段加工完后进给 x ,再加工另一相邻曲线,如此依 次切削即可加工出整个曲面。在行切法中，要根据轮廓表面粗糙度的要求及刀头不干涉相邻表面的 原则选取 x 。球头铣刀的刀头半径应选得大一些，有利于散热,但刀头半径应小于内凹面的最小曲 率半径。 图 4-10 两轴半坐标行切法加工曲面 图 4-11 三轴联动行切法加工曲面 两轴半坐标加工曲面的刀心轨迹 O1O2 和切削点的轨迹 ab 如图 4-10 所示。图中 ABCD 为被加工 曲面， Pyoz 平面为平行于 yOz 坐标平面的一个行切面，刀心轨迹 O1O2 为曲面 ABCD 的等距面 IJKL 与 行切面 Pyoz 的交线，显然 O1O2 是一条平面曲线。由于曲面的曲率变化，改变了球头刀与曲面切削点 的位置，使切削点的连线成为一条空间曲线，从而在曲面上形成扭曲的残留沟纹。 图 4-12 曲面的五坐标联动加工 b﹒对曲率变化较大和精度要求较高的曲面的精加工，常用 x、y、z 三轴联动插补的行切法加工。 如图 4-11 所示， Pyoz 平面为平行于坐标平面的一个行切面，她与曲面的交线为 ab 。由于是三坐标联 动，球头刀与曲面的切削点始终处在平面曲线 ab 上，可获得较规则的残留沟纹。但这时的刀心轨迹