旋风铣加工过程

合集下载

大型内螺纹的旋风铣削加工

大型内螺纹的旋风铣削加工1 前言传统的螺纹加工主要采用螺纹车刀车削螺纹或采用丝锥、板牙手工攻丝及套扣等方法。

随着数控加工技术的发展，尤其是三轴联动数控加工技术的出现，使更先进的螺纹加工方式—螺纹的数控铣削得以实现。

螺纹铣削加工主要采用数控撞、铣类机床或加工中心。

对于小直径内螺纹(≤20mm)常用攻丝、套扣等方法来加工;对于材质硬度高、孔数较多的大型精密非标准内螺纹的加工，用这些传统的加工方法则比较困难。

英格索尔的NC-120内螺纹旋风铣削加工方法，则很好地解决了用传统方法难以加工的大型精密内螺纹的加工问题。

它可严格控制中径公差、减小或消除刀具切削时对牙型的干涉，大大提高了被加工螺纹的精度，并且加工效率高。

本文主要介绍旋风铣削的加工工艺方法和编程。

2 加工原理和加工工艺方法加工原理和轨迹在数控镗铣类机床上加工大型内螺纹，可采用旋风铣削，其加工原理为:高速旋转的成形铣刀，其刀尖回转圆始终与内螺纹外径处于内接状态，与此同时，刀具绕工件孔轴线作螺旋运动，此时60°成形刀把与刀尖干涉的金属切除，在工件孔壁上就切出螺纹槽。

螺旋运动由数控机床的螺旋插补功能来实现。

为防止加工到孔底部时，切屑与刀具的干扰阻挤和加工部位被切屑遮盖，旋风铣削均采用从孔底向外加工的走刀方向。

图1 铣削内螺纹刀具刀具和附具在内螺纹的旋风铣削时是借用NC-120装置上的刀片、刀盘和刀杆，其机构如图1所示。

并设计制造了一根专用接杆，前面连接NC-120刀杆和刀盘，后面的锥柄与机床主轴连接(图1)。

该刀片是可转位、不重磨硬质合金刀片，其尺寸和角度精度较高，可装于铣刀盘，同时装4～6把刀片，组成多刃铣刀盘。

通过刀盘尾部的定心柱和螺纹与刀杆联结，又通过刀杆尾部的短锥、键和螺钉，紧固在可装入锥孔的专用刀杆上。

该刀具有同时参与切削的刀片多、精度高、耐磨性能好等优点。

由于刀具直接连接主轴，在选择刀盘时，主要是考虑加工螺距的大小和螺孔的深浅，螺孔直径不是考虑的主要因素。

计量螺杆旋风铣工艺

计量螺杆旋风铣工艺计量螺杆旋风铣工艺是一种高效的机械加工方法，适用于制造精密和复杂的螺纹零件，如螺旋桨、螺杆、螺母等。

这种工艺采用多种先进设备和技术，具有高精度、高效能、高可靠性的特点，能够大大提高生产效率和产品质量，成为现代制造业的重要组成部分。

以下是计量螺杆旋风铣工艺的主要步骤：步骤一：选择合适的材料计量螺杆旋风铣工艺需要使用优质的金属材料，如不锈钢、合金钢、铜、铝等，具有良好的力学性能和耐磨性能。

在选择材料时需要考虑到零件的用途、工作环境等因素，以确保最终产品的功能和质量。

步骤二：设计加工方案根据零件的外形、螺距、螺纹角度、加工精度等要求，设计合适的加工方案。

这个过程需要通过计算机辅助设计软件进行，以保证加工程序的精确性和可靠性。

步骤三：机床设备的准备计量螺杆旋风铣工艺需要使用精密数控机床，如数控铣床、数控车床等，必须确保机床的精确性、稳定性和强度能够满足加工要求。

同时还需要选择适用的夹具、刀具和切削液等，以确保加工过程的顺利进行。

步骤四：加工过程的实施根据加工方案，将工件装夹在机床上，通过数控系统进行加工处理。

加工过程中需要不断调整刀具、切削液等参数，以确保加工质量和加工效率。

在加工过程中还需要注意安全问题，避免产生操作失误和机械故障。

步骤五：加工后的处理和检验加工完成后需要对零件进行清洁、除锈、测量等处理，以确保产品的精细度和表面质量。

在检验过程中需要使用专业的量具和测试设备，如游标卡尺、外径千分尺、螺旋测微计等，对加工后的零件进行尺寸、螺纹等方面的检测。

只有经过认真的检验和测试，才能确定产品是否符合技术要求和客户需求，从而达到生产效益和使用效果的最优化。

总之，计量螺杆旋风铣工艺是一种高端的加工技术，要想将其运用到实际生产中，除了有优质的材料之外，更需要掌握专业的知识和技能，并投入大量的人力、物力和财力进行研发和设备更新。

但是，借助于这种先进的工艺，在现代制造业中可以开发出更多高质量、高精度、高性能的产品，促进了产业升级和技术进步。

手把手教你，如何将数控车床改装成新型旋风切削复合机床

手把手教你，如何将数控车床改装成新型旋风切削复合机床注塑机拉杆的环形槽是整个抱合结构的关键，环形槽的加工是拉杆生产过程中至关重要的一环。

设计新型旋风切削复合机床和专用刀具并应用到拉杆环形槽进行加工，能有效地解决原先环形槽加工排屑差、生产效率低及安全生产得不到保证的问题。

目前二板式注塑机由于其运动及动力特性合理、调模方便、合模刚性和精度好、结构紧凑简洁及占地较少等优点，越来越成为市场的主流。

二板机的调模动作由抱合结构来完成，抱合螺母取代调模螺母。

其中拉杆是整个注塑机的关键件，将三板式注塑机调模螺纹改进为抱合环形槽，而环形槽的加工在整个拉杆生产工艺中相对关键。

拉杆环形槽加工普遍都采用数控车床单刀切削，这样的加工工艺存在排屑差、效率低等诸多问题，在当前工业领域高速发展情况下，高效率、高质量和低劳动力的生产方法已是必然方向，基于这个趋势，本文将普通数控车床整体重新设计，改装为新型旋风切削复合机床并设计专用刀具，通过在拉杆环形槽加工中的应用，将问题有效地解决。

1. 环形槽加工问题现状拉杆需要在柱体外圆面上加工等距排列的环形槽，如图1所示。

图1 拉杆外圆加工环形槽单刀切削即将工件装夹至普通数控车床，采用普通槽刀在数控车床上进行数控插补进给切削。

在实际生产过程中，径向粗车时导致无法断屑，一次进给，整个过程形成连续不断的长条铁屑。

为防止铁屑缠绕工件、缠绕损坏刀具以及乱甩伤人，需配辅助人员持长铁钩进行拉丝，为安全生产埋下了隐患；刀杆压刀片长时间在槽刀排屑槽产生的连续铁屑作用下，厚度变薄强度下降，导致刀杆寿命大幅度降低；槽刀产生的铁屑遮盖于槽刀上方，造成冷却液无法充分进入到切削点，切削温度高导致刀具磨损加快，同时使加工精度降低，已加工表面产生残余应力。

2. 整体设备改装设计要点对环形槽加工问题现状进行分析，设计新的加工方式替换原来的单刀切削。

通过资料比对，选择旋风铣铣削环形槽有下列优点：高速切削加工时，形成安全性好的C形短切屑，带走大量的切削热量，保证刀具寿命，减少传给工件的热量有助于降低零件热变形。

滚珠丝杠螺纹的旋风铣削工艺

滚珠丝杠螺纹的旋风铣削工艺作者：孙悦来源：《科学导报·学术》2020年第36期摘;;要：高速旋风铣削是一种新兴的高效绿色加工方法，加工时工件一次铣削完成，不使用任何切削液，加工效率大约是磨削加工的5-8倍，在国外滚动部件加工行业得到了广泛应用。

滚珠丝杠旋风硬铣削加工过程中，刀具工件接触区产生大量的切削热，使工件温度升高产生了热变形。

主要从以下两方面研究：1、深入研究旋风硬铣削加工工艺参数、工件材料、刀具材料、工件的装夹方式、工件刀具运动方式，分析了影响旋风硬铣削加工精度的动态和静态因素，指出影响工件螺距累积误差的主要是工件待加工段的热变形。

2、分析了旋风硬铣削加工机理，在考虑工件型号、工艺参数对铣削热的影响的基础上，建立了参数化的旋风硬铣削仿真模型。

采用该新工艺，切削速度高，实现了以铣代磨，使螺纹加工工艺路线简化，制造周期大大缩短。

关键词：旋风铣削;螺纹加工;滚珠丝杠;切削热中图分类号：TH-39;;;文献标识码：A0;;引言滚珠丝杠是一种高精度的机械传动部件。

由于它具有高精度，低摩擦，高传动效率和高速进给的优点，已被广泛应用于许多行业。

但是，其制造工艺比较复杂，传统的螺纹加工方法通常需要经过2〜4倍的机械加工才能满足精度，齿形和表面质量的要求，且生产效率较低。

针对这种情况，提出了一种高速旋风硬铣削的螺纹加工方法。

它具有环保，加工效率高的优点，已成为现代制造业中一种先进的螺纹加工方法。

根据螺杆旋风铣削过程中的特点，对螺杆旋风铣削加工切削刀具，工件及切屑的瞬态温度进行了分析。

1;;旋风铣削的工作原理和特点1.1;;旋风铣工作原理旋风铣削是一种高速螺纹铣削装置，安装在车床上并与车床匹配。

旋风磨机安装在车床的拖板上，车床固定工件以完成低速进给运动。

旋风磨机驱动外部旋转或内部旋转工具杆上的硬质合金刀具高速旋转，以完成切削运动以从工件上切削螺纹。

旋风铣削是一种借助工具中心和工件中心之间的偏心率进行的渐进式高速铣削。

螺纹加工神器——旋风铣

螺纹加工神器——旋风铣什么是旋风铣？旋风铣是通过安装在高速旋转刀盘上的硬质合金成型刀具，从工件上铣削出螺纹的螺纹加工方法。

因其铣削速度高（速度达到400m/min），加工效率快，和传统的车削效率高几倍甚至十几倍，加工过程中切削飞溅如旋风而得名—旋风铣。

旋风铣可以实现干切削、重载切削、难加工材料和超高速切削，消耗动力小。

表面粗糙度能达到Ra0.8μm。

旋风铣时机床主轴转速慢，所以机床运动精度高、动态稳定性好，是一种最先进的螺纹加工方法。

旋风铣加工的运动形式：旋风铣在加工过程中需要完成五个加工运动：·刀盘带动硬质合金成型刀高速旋转（主运动）·机床主轴带动工件慢速旋转（辅助运动）·旋风铣根据工件螺距或导程沿工件轴向运动，走心机为棒材的进给运动（进给运动）·旋风铣径向运动（切削运动）.旋风铣在一定角度范围内还有螺旋升角调整的自由度（旋转运动）旋风铣的切削形式及旋风铣可加工的零件种类：旋风铣的切削形式分为：·内切式·外切式；旋风铣可以加工接骨螺钉，螺纹，丝杠，蜗杆，螺杆类零件；旋风铣加工零件类型旋风铣加工螺纹的优势：与其它一般螺纹的加工方法相比，旋风铣切削螺纹有如下的优点：1、加工效率高，比传统加工效率可提高几倍甚至十几倍以上；2、由于是成型加工，产品一刀成形，偏心切削不需退刀，精度高；3、由走心机加装旋风铣动力刀座构成，机床结构无需任何改动，螺旋升角可调，安装方便；节省投资专机设备的费用；4、表面粗糙度可达Ra0.8微米，加工精度提高2级；5、旋风铣刀座作为一把特殊刀具，在数控系统控制下全自动加工；旋风铣的实现方式：1、旋风铣专机：该方式精度虽高，加工范围也广，但需要巨额投资专用设备；并且柔性差，不能完成走心机能加工的后续车铣及钻孔等一系列的其他加工工序；在走心机旋风铣动力刀座出现后，在加工接骨螺钉小蜗杆、微型小丝杠等领域，该专机方式已经完全淘汰；2、普通车床+旋风铣刀座：该方式为国内采用的改造方式，投资小但比较低端，只能加工大的丝杠等部件，不能加工接骨螺钉等微型零件且精度有限；3、瑞士型走心机+旋风铣刀座：该方式只需在走心机上加装旋风铣刀座，精度高，数控化自动加工，加工范围较广且不需要购买专用机床，投资少，效益高；并且可以完成车铣钻等后续一系列其他加工工序，可以实现无人值守高效加工；是接骨螺钉和小蜗杆等零件最先进的加工解决方案！接骨螺钉旋风铣圆形刀片接骨螺钉旋风铣三角形刀片下面看一段旋风铣刀加工视频来源：西钛珂。

智能数控旋风铣操作规程(3篇)

第1篇一、概述智能数控旋风铣是一种高精度、高效率的数控铣削设备，广泛应用于航空航天、汽车制造、模具加工等领域。

为确保设备安全、稳定运行，提高加工质量，特制定本操作规程。

二、操作前准备1. 操作人员需经过专业培训，熟练掌握数控旋风铣的操作技能和注意事项。

2. 操作前，检查设备是否处于正常状态，包括机床、控制系统、刀具、冷却系统等。

3. 确认加工工件尺寸、形状、材料等参数，并根据加工要求设置加工参数。

4. 检查操作手柄、开关、旋钮、夹紧机构等是否处于正确位置，操作是否灵活，安全装置是否齐全可靠。

5. 检查机床各轴有效工作范围内是否有障碍物，确保加工过程中安全。

三、操作步骤1. 启动设备：打开总电源，启动控制系统，进入操作界面。

2. 设定加工参数：根据加工要求，设置切削速度、进给量、主轴转速等参数。

3. 加工准备：安装刀具，调整刀具位置，确保刀具与工件接触良好。

4. 对刀：使用对刀工具，对刀具进行精确定位，确保加工精度。

5. 加工：启动加工程序，数控旋风铣开始自动加工。

6. 监控加工过程：密切关注设备运行状态和加工情况，如发现异常，立即停机检查。

7. 加工完成后，关闭加工程序，停止设备运行。

四、操作注意事项1. 操作过程中，严禁超性能使用设备，确保加工质量和设备安全。

2. 操作人员需穿戴劳动防护用品，如安全帽、防护眼镜、手套等。

3. 严禁在机床运行过程中进行维修、调整等操作。

4. 操作过程中，注意刀具与工件的相对位置，避免发生碰撞。

5. 操作结束后，清理机床、刀具及工作区域，确保设备整洁。

五、安全操作规程1. 操作人员在操作前必须经过培训，取得操作证后持证上岗。

2. 熟悉机床的主要规格、技术参数和操作规程。

3. 操作人员必须了解机床一般报警内容，掌握一般报警的消除方法。

4. 操作人员需了解机床液压系统与机床结构性能。

5. 操作前，对机床及其附件设施进行巡查，确保设备正常。

6. 按正确的操作步骤打开总电源、各油泵等。

旋风铣一到其他螺纹加工方法请走开

机械加工中，用来加工螺纹的方法有很多种，例如车削、铣削、攻丝等。

其中，旋风铣因在加工效率、加工精度、加工成本、表面粗糙度及自动化程度上具有较大的优势，而成为一种很好的选择，广泛适用于接骨螺钉、螺纹、丝杠、蜗杆、螺杆类零件的加工。

让我们看看这种方法是怎样发挥作用的。

什么是旋风铣：旋风铣是将硬质合金成型刀具安装在刀盘，通过刀盘带动刀具高速旋转，在工件内侧或外侧表面铣削出螺纹的螺纹加工方法。

这种方法的加工速度很高，可以达到每分钟400米，是传统车削加工的几倍甚至是十几倍，因而得到了人们的青睐。

在加工过程中，高速旋转的刀具使切削屑四处飞溅，就如同是被旋风卷起一样，因而这种方法被以旋风铣命名。

旋风铣可以用于干切削、重载切削、超高速切削和难加工材料的切削，其能耗较小，精度较高，表面粗糙度也非常理想。

而且采用这种加工方式，机床主轴的转速并不高，因此机床运动的精度和动态稳定性都很好。

在所有螺纹加工方法中，旋风铣是最先进的一种。

旋风铣的运动形式：旋风铣在加工过程中需要完成五个加工运动：其主运动是硬质合金成型刀具在刀盘带动下做高速旋转；辅助运动是工件在机床主轴带动下做慢速旋转；进给运动是棒材工件在走心机带动下所做沿轴向的运动，这一运动速度大小要根据工件螺距或导程来确定；切削运动是旋风铣沿工件径向的运动；旋转运动是旋风铣在一定角度范围内进行的，具有一自由度的螺旋升角调整运动。

旋风铣加工螺纹的主要优势：首先是加工效率高，每分钟400米的加工速度是传统车削加工速度的几倍甚至是十几倍。

其次是加工精度高，由于采用旋风铣，加工出的产品是一刀成形的，偏心切削不需要退刀，故而拥有很高的精度。

第三是加工成本低，旋风铣设备以走心机加为主体，加装旋风铣动力刀座而构成，无需对机床结构进行改动，且螺旋升角可以调节，安装非常方便，而且不需要购买成套专用设备，这在成本上无疑可以节省一笔开支。

第四是表面粗糙度低，可以达到Ra0.8微米，加工精度比传统加工方法提高了两个等级。

旋风铣加工过程

旋风铣定义旋风铣就是安装在普通车床上的高速切削动力头, 用装在高速旋转刀盘上的硬质合金成型刀，从工件上铣削出螺纹的螺纹加工方法。

因其銑削速度高（速度达到400m/min）加工效率快。

并采用压缩空气进行排屑冷却。

加工过程中切削飞溅如旋风而得名—旋风铣。

旋风铣可以实现干切削、重载切削、难加工材料和超高速切削，消耗动力小。

表面粗糙度能达到Ra0.8μm。

车床主轴转速慢，所以机床运动精度高、动态稳定性好，是一种先进的螺纹加工方法。

旋风铣的切削形式分为：（1）内切式（2）外切式旋风铣的切削方法分为：（1）顺铣法（2）逆铣法旋风铣加工过程旋风铣与车床配套后在加工过程中需要完成五个加工运动：（1）刀盘带动硬质合金成型刀高速旋转（主运动）（2）车床主轴带动工件慢速旋转（辅助运动）（3）旋风铣根据工件螺距或导程沿工件轴向运动（进给运动）（4）旋风铣在车床中拖板带动下进行径向运动（切削运动）（5）旋风铣在一定角度范围内还有螺旋升角调整的自由度。

XW350型号：ＸＷ350转速：８００RMP、１２００RMP、加工范围：外螺纹∮６－350ｍｍ铣头重量：220ｋｇ功率：4.ＫＷ刀盘：４刀位可安装焊接、机夹刀具配套车床：C630、CW6163 或以上各种车床ＸＷ－６０型号：ＸＷ－６０转速：８００RMP、１２００RMP、２４００RMP加工范围：外螺纹∮６－６０ｍｍ铣头重量：１１５ｋｇ功率：１.５ＫＷ通用刀盘：４刀位可安装焊接、机夹刀具配套车床：C61４０、Ｃ６１５０或C620ＸＷ６０－III内外一体机型号：ＸＷ６０－III内外一体机转速：普通１２００加工范围：外螺纹∮６－６０内螺纹∮２６－０４００铣头重量：１４０ｋｇ功率：１.５ＫＷ通用刀盘：４刀位可安装焊接、机夹刀具配套车床：Ｃ６１４０、Ｃ６１５０、Ｃ６２０或４０以上各种车床万能型旋风铣(选型）万能型旋风铣：切削形式：外切式螺旋升角：左右45°精度0。

2″装刀数量：4把型号：XW-200型配套机床C620、C6140或同等数控车床型号：XW-300型配套机床C6150或同等数控车床型号：XW-350型配套机床C630、CW6163或同等数控车床机夹刀具数控旋风铣车间一角XKW-60高效数控旋风铣型号：ＸＫＷ－６０内外一体机转速：普通１２００RMP、或伺服电机可调转速加工范围：外螺纹∮６－６０mm内螺纹∮２６－４００mm铣头重量：１２０ｋｇ功率：１.５ＫＷ刀盘：４刀位可安装焊接、或6刀位机夹刀具配套：４０或４０以上数控车床安装上旋风铣和刀排可以装夹一次完成工件外圆及螺纹的加工XW-150型型号：ＸＷ－15０转速：１２００RMP、２４００RMP加工范围：外螺纹∮６－150ｍｍ铣头重量：160ｋｇ功率：3ＫＷ刀盘：４刀位可安装焊接、机夹刀具配套车床：C630、ＣW6163XW-70型型号：ＸＷ－7０转速：８００RMP、１２００RMP、２４００RMP加工范围：外螺纹∮６－7０ｍｍ铣头重量：１１0ｋｇ功率：１.５ＫＷ刀盘：４刀位可安装焊接、机夹刀具配套车床：C61４０、Ｃ６１５０、C620或40以上各种车床XW70-III型内外螺一体机型号：ＸＷ7０-III转速：８００RMP、１２００RMP、２４００RMP加工范围：外螺纹∮６－7０ｍｍ内螺纹∮26-400铣头重量：１3５ｋｇ功率：１.５ＫＷ刀盘：４刀位可安装焊接、机夹刀具配套车床：C61４０、Ｃ６１５０、C620或40以上各种车床XW-100型XW-185型旋风铣型号：ＸＷ－185转速：８００RMP、１２００RMP、加工范围：外螺纹∮６－185ｍｍ铣头重量：400ｋｇ功率：3.ＫＷ刀盘：４刀位可安装焊接、机夹刀具配套车床：C6180、或以上各种车床各种机夹刀片螺纹精密分头器点击详细参数型号：适合各种车床加工范围：可分头２、３的倍数，特殊头数可设计对各种头数螺纹进行精密快速分头螺旋升角的调整。

旋风铣头的制作方法

旋风铣头的制作方法
旋风铣头是一种常用于机械加工的刀具，可以用于加工各种材料，如金属、塑料、木材等。

制作旋风铣头的方法如下：
1. 选购合适的材料。

旋风铣头的材质通常为高速钢、硬质合金等。

选择适合加工对象、切削性能好的材料。

2. 设计铣头的样式和尺寸。

根据加工对象和需求，设计铣头的外观和尺寸。

一般来说，铣头有锥形、球形、柱形等多种形状，而其尺寸则根据加工对象的大小和要求而定。

3. 制作铣头的切削刃。

铣头最关键的部分就是切削刃，制作切削刃需要磨床、电火花等设备。

使用磨石和金刚石片，将材料精细磨削，按照设定的刃角、切削量等参数进行加工。

4. 热处理。

热处理可以提高铣头的硬度和耐磨性。

将铣头放入高温炉中加热，一般温度在700-800度，保持一定时间，然后冷却。

不同的材料有不同的热处理方式和温度要求。

5. 磨削和抛光。

对铣头进行磨削和抛光，使其表面更加光滑和精细。

可以使用铣床、磨床等设备进行加工。

6. 进行品质检测。

对铣头进行检测，检查其尺寸精度、硬度、耐磨性等指标是否达到要求。

总之，制作旋风铣头需要经过精细的设计、制作、热处理、磨削、抛光等多个步骤，需要使用专业的设备和技术，才能制作出高质量的铣头。

变径细长轴类零件的旋风铣削方法研究

ｃｉｅｎｃｙｏｆｔｈｅｖａｒｉｅｄｄｉａｍｅｔｅｒｓｌｉｇｈｔｎｅｓｓｗｏｒｋｐｉｅｃｅ．Ｍｏｒｅｏｖｅｒｉｔａｌｓｏｃａｎｒｅｄｕｃｅｔｈｅｆｏｒｍｅｒｒｏｒｏｆｔｈｅｅｘ－
ｔｅｒｎａｌｓｕｒｆａｃｅｔｈａｔｈａｓａｗｉｄｅｒａｎｇｅｏｆｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｃｅ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＶａｒｉｅｄＤｉａｍｅｔｅｒＳｌｉｇｈｔｎｅｓｓＳｈａｆｔ；ＣＮＣＷｈｉｒｌｉｎｇＣｕｔｔｅｒＭｉｌｌｉｎｇ；ＶａｒｉｅｄＤｉａｍｅｔｅｒＷｈｉｒｌｉｎｇＣｕｔｔｅｒＭｉｌｌ—
·
１０９ ·
工艺与检测ＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙａｎｄＴ甜
滚动直线导轨磨削方法研究
李薇
（大连机床集团有限责任公司，辽宁大连１１６０２４）
摘要：在对滚动直线导轨传统磨削加工方法深入分析的基础上，提出了一种新的滚动直线导轨磨削方法——三轴成形磨削方法。加工结果表明，所提出的滚动直线导轨磨削方法较传统的磨削方法具有更高的加工效率与）ｒｏＴ精度。
２数控变径旋风铣Ｊｊｎ－ｒ原理
当三坐标数控旋风铣床采用内切式旋风铣削加工细长轴类工件时，刀盘的中心不与工件中心重合，铣刀盘高速旋转，在加工过程中通过直线插补的方式在Ｘ轴、ｚ轴方向上同时进行直线进给运动，这样就实现了细长轴类工件的变径加工，其加工原理图如图１所示。加工过程中，刀盘绕ｚ轴的旋转运动是机床的主运
ｒｅｌａｔｉｏｎｓ．Ａｔｔｈｅ８ａｎｌｅｔｉｍｅｗｅｄｅｓｉｇｎｅｄＣＮＣｖａｒｉｅｄｄｉａｍｅｔｅｒｗｈｉｒｌｉｎｇｃｕｒｅｒｍｉｌｌｉｎｇｍａｃｈｉｎｅ．Ｔｈｉｓｐｒｏ－ｃｅｓｓｉｎｇｍｅｔｈｏｄｃａｎｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙｉｍｐｒｏｖｅｒａｄｉａｌｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌａｃｃｕｒａｃｙ，ｓｕｒｆａｃｅｑｕａｌｉｔｙａｎｄｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｅｆｌｉ－

光学底座壳体的旋风铣开粗技术的运用

159中国设备工程Engineer ing hina C P l ant中国设备工程 2018.02 （上）1 零件结构分析光学底座壳体属于箱体型零件，是光学产品中比较精密、尺寸形状位置精度要求较高的光机平台产品之一，尺寸大小为210×140×86mm，侧壁薄、型腔较深、侧周身特征较多，孔位尺寸要求较高，需多次装夹重复定位，二维工程图及3D 模型图如图1所示。

图1 光机壳体平台二维工程图及3D 模型图2 传统工艺加工方案产品型腔较深需要用等高法分层切削，粗加工时需要把所用缺口有孔的地方都进行“开窗”方式加工，释放完应力，再进行时效处理，最后留0.5mm 至1mm 均匀余量进行精加工。

2.1 装夹方案的确定用精密平口虎钳装夹，侧面部分特征的加工也在虎钳上翻面装夹完成，夹持毛坯底部10mm，高于钳口76mm 的加工区域进行加工。

2.2 刀具的选择加工材料为2A12铝合金，选择φ20、φ16整体硬质合金立铣刀。

根据工件总的高度为76mm，需要加工的区域高度为71mm，选择刀具总长度为120mm,切削刃长度为40mm。

2.3 切削参数的确定根据2A12铝合金硬铝的特点及光学零件的外形条件，四周壁比较薄，高度比较高，运用低转速大吃深慢走刀的加工方式，会造成该零件严重变形，而且夹持深度只有10mm，极易产生振动现象，故选择高转速小吃深快走刀的快速分层切削加工方式，这样极易释放毛坯内部的应力。

根据铣削用量计算公式（1）、（2）、（3）进行切削参数的确定，其中π取3.14，V 为切削速度（m/min)，D 为刀具直径（mm)，N 为主轴转速，F 为工作台进给（mm/min)，f 为每齿进给量（mm/tooth），Z 为齿数。

铣削速度：V=(π×D×N)/1000(m/min) （1）进给量：F=f×Z×N(mm/min) （2）f=F/(Z×N)(mm/tooth) （3）选择铣削速度Vc=250m/min，每齿进给量Fz=0.25mm/z，确定切削参数如表1所示。

旋风式外铣削头设计毕业设计论文

中文摘要本次毕业设计的题目是旋风式外铣削头设计。

设计的铣刀主要用于螺杆外螺纹的铣削。

目前对螺杆常用的加工方法主要采用车削和磨削。

车削加工精度差，磨削加工虽然加工精度较高，但对于大导程或长度较长的螺杆来说，由于磨削被加工面是砂轮旋转轴线相对螺杆轴线偏转相应的螺旋角，螺杆达到一定的长度，砂轮接杆就会碰到被加工工件。

因此，螺杆的可加工长度受螺杆螺旋升角的限制，同样即使螺旋升角不大，当螺杆长度达到一定值时，对其的磨削加工也无法完成。

显然，用传统的加工方法显然会比较困难。

所以我们采用旋风铣削的加工方法。

旋风铣削的加工方法则很好地解决了用传统加工方法难以加工的螺杆问题，它可以消除刀具切削对螺槽外形的影响，大大提高被加工螺杆的精度，并且加工效率高。

随着旋风铣削机床在机械制造业中的成功应用和推广，德国Leistrite公司近年来又推出了高速硬体内螺纹旋风铣削机床，一改传统的加工原理，刀杆不用偏转，而是与螺母轴线平行，且使成形刀切削面与螺纹的法向截面重合，铣削出的螺纹滚道截型与成形刀具的截型一致。

为了提高数控加工的效率，目前国外许多飞机厂和发动机厂已采用高速切削加工来制造航空零部件。

我们所指高速加工是高速主轴、高速进给和先进的控制软件。

目前，国外在高速切削加工方面除了进行工艺研究外，还着重开展了研制、发展和提供能够适应于高速切削加工用的高质量、高性能、高可靠性的加工设备和装置。

与高速切削加工设备和装置相关的新技术包括：机床结构改进、主轴结构改进、坐标轴驱动技术、导轨设计、刀具材料研究、刀具夹持装置、冷却处理技术、精密位置测量技术、排屑技术以及能适应于高速切削加工设备控制的CNC控制系统及软件等。

因此我们设计铣削刀具十分必要。

关键词：旋风铣削、螺杆AbstractThe Graduation is outside the cam tornado the shaping lathe design. This topic main processing object for plastic transportation screw rod.At present mainly uses the turning and the grinding to the screw rod commonly used processing method. The lathe work precision is bad, although the abrasive machining the working accuracy is high, but regarding led greatly or the length long screw rod, because the grinding by the machined surface was the grinding wheel centerline relative screw rod spool thread deflection corresponding angle of spiral, the screw rod will achieve certain length, the grinding wheel link will bump into is processed the work piece. Therefore, the screw rod may process the length the screw rod lead angle limit, even if similarly the lead angle is not big, when the screw rod length achieves certain value, is also unable to its abrasive machining to complete.Obviously, will be quite obviously difficult with the traditional processing method. Therefore we use the tornado milling the processing method. Outside the tornado the milling processing method well has solved the screw rod problem which processes with difficulty with the tradition processing method, it may eliminate the cutting tool cutting to the spiral flute contour influence, enhances greatly is processed screw rod's precision, and the processing efficiency is high.Applies along with the tornado milling engine bed's in machine-building industry success and promotes, German Leistrite Corporation has promoted in recent years the high speed hardware box thread tornado milling engine bed, as soon as changes traditional the processing principle, the cutter bar does not use the deflection, but with nut spool thread parallel, and causes the forming tool cutting face and the thread normal section superposition, the milling leaves the thread roller conveyer truncation is consistent with formed cutter's truncation. In order to improve the efficiency of CNC machining,At present, many foreign aircraft engine factory plant and high-speed machining has been used to make aviation parts and components. Aluminum alloy parts, such as long, thin web parts, molds, titanium parts. We are referring to high-speed processing of high-speed spindle, high speed feed and advanced control software. At present, foreign high-speed machining in addition to the technology aspects of study, High-speed cutting and processing equipment and installations related to new technologies include: improvements in machine tool structures, spindle structure improvements axis drive technology, guide the design, tool material, tool clamping devices, cooling technology, precision position measurement technology, Chip technology and to adapt to high-speed cutting CNC-controlled processing equipment control system and software. Therefore, we designed milling cutter is necessary.Keywords：tornado milling、screw rod毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。

相机保护罩壳体旋风铣开粗技术的运用

135中国设备工程Engineer ing hina C P l ant中国设备工程 2018.01 （下）1 零件结构分析相机保护罩属于壳体类零件，由尺寸为132×67×34周边倒R4圆角的长方体外形、总深29mm 的内腔与高度不等的岛屿等特征组成，侧边有M20的螺纹孔起到连接摄像机电缆线插孔的作用，六个M5的螺纹孔起到连接后盖板的作用，六个M2的螺纹孔起到连接镜头盖法兰盘的作用。

3D 模型图如图1所示。

图1 相机保护罩壳体3D 模型图2 加工技术要点分析对于类似壳体类零件的加工，传统加工方法通常保持0.5～1mm 的小吃刀量，高转速快进给，存在机床加减速问题，加工效率低，加工时间长，机床和刀具磨损大。

相机保护罩加工需要大于刀具直径2～3倍的Z 向切深，同时进给速度需始终保持高速，因此采用旋风铣高效加工技术，整个加工过程中始终保持刀具接触角处于优化状态，使刀具路径接近直线运动的切削条件，起到缩短加工时间、稳定体积切削率和进给率、保护机床和刀具的作用。

3 加工工艺及装夹方案分析3.1 毛坯选择及工艺分析以节约材料的原则，周身单边放3mm 余量，选择尺寸为138×73×40、牌号为2A12的铝合金毛坯，由于周身壁厚5mm 变形量小，不考虑实效释放应力工序，粗加工径向留0.15mm、轴向0.2mm 余量，可直接精加工完成。

加工顺序设计为首先加工正面-型腔，其次翻面加工背面-镜头盖法兰，最后加工侧面-电缆接线孔，编程原点的设置遵循基准重合、方便对刀的原则。

3.2 机床的选择为便于旋风铣开粗加工工艺的实施，选用配备了α电机、FANUC 0i MD 系统的G54立式高速加工中心，其提速响应时间短，主轴最高转速可达12000r/min，最高进给达60m/min，盘式刀库换刀时间快，比较适合高速加工。

3.3 工件的装夹方案相机保护罩毛坯为方料，选用深度为51mm 平口精密虎钳，配合高度为48mm 的两块垫铁装夹在工作台上，X 方向须用百分表跑平，工件夹持保证3mm 以上有效部位；翻面加工时夹持力要合适不能太大，以免对已加工好的加工面造成损伤或使工件发生变形；工件与垫铁结合面，必须敲实且保证紧贴垫铁，防止加工后尺寸变小；批量加工时，设置钳口左上角的尖角点与对刀点重合，工件左侧靠平左钳口进行定位，起到节省装夹时间的作用。