薄壁整体结构件的高速铣削

装夹方式_ 三连波导外形尺寸为791mm×156.8mm×32mm，长宽面积与厚度尺寸之比不算特别大。经过分析比较和实验，用压板从毛坯两侧工艺通槽的4个作用点把它压紧在机床工作台上(如图2所示)，可以有效防止试件变形，而且方便省时，不需要制造专用夹具。高速铣削铝合金材料切削力小，适当减小夹紧力有利于防止装夹变形。如果试件长宽面积与厚度尺寸之比很大、刚度很低，可能需要增设大量夹紧点和制造专用夹具．试件的装夹办法往往会成为工艺关键之一。_ 工序安排和走刀路线_ 三连波导正反两面都有型腔和长槽，中部还出现两组工字形通槽，如图2所示。所以，安排工序时，需要遵守分面加工和粗精加工分开的原则。其中，又以分面加工优先，即加工完反面再加工正面，仅仅重复装夹一次；在一次装夹中完成试件一面的全部粗精加工工序。其目的在于减少重复装夹即找正试件次数，提高精度和效率。图3_圆弧或倾斜地径向切入、切出试件为避免在薄壁试件一个局部连续深入一下子切除大量材料，而造成应力分布急剧变化乃至加工变形，粗精加工都遵循分层切削的原则；铣刀切人试件达到某一深度后，在属于同一类型而分隔的各型腔或长槽内依次走刀一遍．其中，安排走刀路线尽可能兼顾到保持总体几何对称和薄壁两侧对称。在刀具的切入方式及走刀路线、切削用量参数方面，粗精加工有不少变化．高速切削相对运动速度高，让铣刀圆弧或倾斜地径向切入试件(如图3所示)，或者轴向螺旋地进刀(如图4所示)，有利于保持切削过程平稳，提高加工精度和表面质量，延长刀具寿命．本次试验粗加工型腔、首刀轴向切进毛坯实体时，采用了与上平面夹角小于5°的倾斜进刀方式．精加工切深小，螺旋或倾斜进刀而不过切比较困难，所以让铣刀直接沿轴向下降。精加工的刀位轨迹形成最终轮廓表面，要避免紧贴在外形轮廓上进退刀。此外，精加工需要切除粗加工残留的区域(亦称为剩余材料铣切)，刀具的直径D比较小。_ 刀具_ 试验加工主要采用国际著名刀具厂家适于切削钢、铸铁、塑性铝合金等多种工件材料的整体硬质合金刀具，外有TiCN涂层。它们精度高，动平衡好，寿命长，对控制变形、提高加工精度和表面质量产生了良好效果，由于试件的底和壁都薄，加工中使用平底立铣刀，以避免带圆角立铣刀切削时产生向下的作用力，造成试件底部翘曲变形。_ 切削用量_ 与普通速度铣削加工相同，高速铣削粗加工仍以提高材料切除率为主，一般其轴向切深ap、径向切深ae和每齿进给量fz比较大；而精加工以达到加工精度和表面质量为主，切削速度vc更高。图4_轴向螺旋进刀与分层环绕走刀通过调研和切削力、切削温度试验测试，确认高速铣削塑性铝合金材料时，应当选取铣削线速度vc＞1,583m/min，或者至少选取vc＞ 804m/min，以便使切削力和切削温度随着vc提高显著下降，同时减小加工变形、提高加工质量和效率。限于铣刀直径、刀具悬伸和环境温度等制约条件，试验中主轴转速未达到最高值，实际vc_max≈1,13lm/min。_

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关键词：	?t—–áXteSOó~—g?N—v???’??JR, —–áX, teSO, —g?N, ???’
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