一站式精密五金件(jiàn)加工製造
0769-33365859
138-2527-8561
由於數控加工的(de)複雜性(如不同的機床,不同的材料,不同的刀具(jù),不同(tóng)的切削方式,不同的參數設定等等),決定了從事數控加工(無論是(shì)加工還是編程)到達一定水平,必須經過一段比較長的(de)時(shí)間(jiān),此手冊是(shì)工程(chéng)師在(zài)長期實際生產過程中總(zǒng)結出來的、有關數(shù)控加工工藝、工序、常用刀具(jù)參數的選擇、加工過程中的監控等方麵的一些經驗總匯,可供大家參考。
一.問:如何對加工工序進行劃分?
答:數控加工工序的劃分一(yī)般可按下列(liè)方(fāng)法進行:
(1)刀具集中分序法 就是按所用刀具劃分工序,用同一(yī)把刀具加工完零(líng)件上所有可以完成的部位(wèi)。在用第二把刀、第(dì)三把完成它們可以完成的其它部位。這樣可減少換刀次數,壓縮空程時間,減少不必(bì)要的定位誤差。
(2)以加工部位分序法 對於加工內容很多的零件,可按其結構特點將加工(gōng)部分分成幾個部分,如內形、外形、曲麵或平麵等。一般先(xiān)加工平麵、定(dìng)位麵,後加工孔;先加工簡單的(de)幾何形狀,再加工複雜的幾何(hé)形狀;先加工精度較低的部位,再加工(gōng)精度要求較高的部位。
(3)以(yǐ)粗(cū)、精加工分序法 對於易發生加工變形的零件,由於粗加工後可能發生的變形而需要進行校形,故一般來說凡要進(jìn)行(háng)粗、精加工的(de)都要將(jiāng)工序分開。
綜上所述,在(zài)劃分工序(xù)時,一定(dìng)要視(shì)零件的結構(gòu)與工藝性(xìng),機床的功(gōng)能,零件數控加工內容的多少(shǎo),安裝次數及(jí)本單位生產組織狀況(kuàng)靈(líng)活掌握。另建議采用工序集中的原則還是采用工序分散的原則(zé),要根據實際情況來確定,但一定力求合理。
二. 問:加工(gōng)順序(xù)的安排應遵(zūn)循什麽原則?
答:加工順序的安排應根據零件的結構和毛坯(pī)狀況,以及定位夾緊的需要來考慮,重點是工件(jiàn)的剛性不被破壞。順序一般應按下列原則進行:
(1)上道工序的加工不能影響下道(dào)工序的(de)定位(wèi)與夾(jiá)緊,中(zhōng)間穿插有通用機床加工工序的也要綜合考慮。
(2)先進行內(nèi)形內腔加工序,後進行外形加工工序。
(3)以相(xiàng)同定位、夾(jiá)緊方式或同一把刀(dāo)加工的工序最好連接進行,以減少(shǎo)重複定位次數,換刀次數與挪動壓板次(cì)數(shù)。
(4)在(zài)同一次安裝中進行的多道工序(xù),應(yīng)先安排對工件剛性破壞小的工序。
三.問:工件裝夾方式的確(què)定(dìng)應注意那幾方麵(miàn)?
答:在確定(dìng)定位基準與夾緊方案(àn)時應注(zhù)意下(xià)列三點:
(1) 力求(qiú)設計、工藝(yì)、與編程計算的基準統一(yī)。
(2) 盡量減少裝夾次數,盡可能做到在(zài)一次定位後(hòu)就能加工出(chū)全部待加(jiā)工表麵。
(3) 避免采用占機人(rén)工調整方案。
(4) 夾具要開暢,其定位、夾緊機構不能影響加(jiā)工中的走刀(dāo)(如產生碰撞),碰到(dào)此類情況(kuàng)時(shí),可采用用虎鉗(qián)或加底板抽(chōu)螺絲的方式裝夾。
四.問:如何確定對刀點(diǎn)比較合理?工件坐標係與編程坐標係有什麽關係?
1.對刀(dāo)點可以設在被加工零件的上,但注意對刀點必須是(shì)基準(zhǔn)位或已精加工(gōng)過的部位(wèi),有時在第一道工序後對刀點被加工(gōng)毀壞,會導致第二道工序和之後的對刀點無從查找,因此在第一道工序對刀時注意要在與定位基準有(yǒu)相對固定尺寸關係的地方(fāng)設立一(yī)個相對對刀位置,這樣可以根據它們之間的相對位置關係找回原對刀點。這(zhè)個相對對對刀位置通常設在機床工作台或夾具上。其選擇原則如下:
1) 找正容易。
2) 編程方便。
3) 對刀誤差小。
4) 加工時檢查方便。
2. 工件(jiàn)坐標係的原點位置是由操作者自己設定的,它在工件裝夾完畢後,通過對刀確定,它反映的是工件與機床零點之間的距離位置關係。工件坐標係一(yī)旦固定,一般不作改變。工件(jiàn)坐(zuò)標(biāo)係與編程坐標係兩者(zhě)必須統一,即在加工時,工件坐標係(xì)和編程坐(zuò)標(biāo)係是一致的。
五. 問:如(rú)何(hé)選擇走刀路線?
走刀路線是(shì)指數控加工過程中刀具相對於被加工件的運動軌(guǐ)跡和方向。加工路線的合理選擇是非常重要(yào)的,因為它與零(líng)件的加工精度和表麵質量密卻相關。在確定走刀路(lù)線是主要(yào)考慮下列幾點:
1) 保證零件的加工精度(dù)要求。
2) 方便數值(zhí)計算,減少編程工作量。
3) 尋求最短加工路線,減少空(kōng)刀時(shí)間以(yǐ)提(tí)高加工效率。
4) 盡量減少程序段數。
5) 保證工件輪廓表麵加工後的粗糙(cāo)度的要求,最終輪廓應安排最後一走刀連續加工(gōng)出來。
6) 刀具(jù)的進退刀(切入與切出)路線也要認真考慮,以盡量減少(shǎo)在輪廓處停刀(切削力突然變化造成彈性變形)而留下刀痕,也要避免在輪(lún)廓麵上垂直下刀(dāo)而劃傷工件。
六.問:如何在加工過程中監控與調(diào)整?
工件在找正及程(chéng)序調試完成之後,就可進入(rù)自(zì)動加工階段。在自動加工過程中,操作者要對切(qiē)削的過程進行監控,防止(zhǐ)出現(xiàn)非正常切削造成工件(jiàn)質量問題及其它事故。
對切(qiē)削過程進行監控主要考慮以下幾個方麵:
1.加工過程監控粗加工(gōng)主(zhǔ)要考慮的是(shì)工件表麵的多餘餘量的快速切除。在機床(chuáng)自動加工過程中,根據(jù)設定的切削用量,刀具按(àn)預定的切削軌跡(jì)自動切削(xuē)。此(cǐ)時(shí)操作
者應注意通過切削負荷表觀察自動加工(gōng)過程中的切削負荷變化情況,根據刀(dāo)具的承受(shòu)力狀況,調整切削用量,發揮機床(chuáng)的最大效率。
2.切削過程(chéng)中切削聲音的監(jiān)控在自動切削過程中,一般開始切削時,刀具切削工件的聲音是穩定的、連續的、輕快的,此時機床的運動(dòng)是(shì)平穩的。隨著(zhe)切削過程的進行(háng),當工件上有(yǒu)硬質點或刀具磨損(sǔn)或刀具送夾(jiá)等原因後,切削過程出現不穩定,不穩定(dìng)的表現是(shì)切削(xuē)聲音發生變化(huà),刀具與工件之間會出現相互撞擊聲,機床會出現震動。此時應及時調整切削(xuē)用量及切削(xuē)條件,當調整效果不明顯時,應暫停機床,檢查刀具及工件狀況。
3.精加工過程監控精加工,主要是保證工件(jiàn)的加工尺寸和加工表(biǎo)麵質量,切削速度較高,進(jìn)給(gěi)量(liàng)較大。此時應著重注意積屑瘤對加(jiā)工表麵(miàn)的影響,對於型腔加工,還應注意拐角處加工過(guò)切與讓刀。對於上述問題的解決,一是(shì)要注意調整切削液的噴淋位置,讓加工表麵時刻處於最佳]的(de)冷卻條件;二是要注意觀察工件的已加工麵質量,通過調整切削用量,盡可能避免質量的變化。如(rú)調(diào)整仍無明顯效果,則應停(tíng)機檢察原(yuán)程序編得是否合理。
特別注意的是,在暫停檢查或停機檢查時,要注意刀具的位置(zhì)。如刀具(jù)在切(qiē)削(xuē)過程中停機,突(tū)然的主軸停轉,會使工件表麵產生刀痕。一般應(yīng)在刀具離開切削狀態時,考慮停機(jī)。
4.刀具監控刀(dāo)具(jù)的質量(liàng)很大程度決定了工件的加工質量。在自動加(jiā)工切削過程中,要通過聲音監(jiān)控(kòng)、切削時間控製、切削(xuē)過程中暫停檢查、工(gōng)件表麵分析等方法判(pàn)斷刀具的正常磨損(sǔn)狀況及非(fēi)正常破損狀況。要根據加工要求,對刀具及時(shí)處理,防止發(fā)生由(yóu)刀具未及時處理而產生的加工質量問題。
七.問:如何合理選擇(zé)加工刀具?切削用量有幾大要素?有幾種材料(liào)的刀具?如何確定刀具的轉速,切削速度,切削寬度?
1.平麵(miàn)銑削(xuē)時應選用不重磨硬質合金端銑刀或立銑刀。一般銑削時,盡量采用(yòng)二次走刀加工,第一次(cì)走刀最好用端(duān)銑刀粗銑,沿工件(jiàn)表麵連續走刀。每次走刀寬(kuān)度推薦至為刀具(jù)直徑的60%--75%。
2. 立銑刀和鑲硬質合金刀片的端銑刀主要用於加(jiā)工凸台、凹槽和箱口麵。
3. 球刀、圓刀(亦稱圓鼻刀)常用於加工(gōng)曲麵和變斜角(jiǎo)輪廓外形。而球刀多用(yòng)於半精加工和精加工。鑲硬質合金刀具的圓刀多(duō)用於開粗。
八、問:加工程序單有什麽作用?在(zài)加工程序單中應包括(kuò)什麽內容?
答:(一)加工程序單是數控加工工藝設計的內容之一,也是需要操作者遵守、執行的規程,是加工程序的具(jù)體說明,目的(de)是讓操作者明確程序的內容、裝夾和定位方式、各個加工(gōng)程序所選用(yòng)的刀具既應注意的(de)問題等。
(二)在加工程序單裏,應包括:繪圖和編程文(wén)件名,工件名稱,裝夾草圖,程(chéng)序名,每個程序所使用的刀具、切削的最大深度,加工性質(如粗加工還是精加工(gōng)),理論加工時間等。
九、問:數(shù)控編程前要(yào)做何準備?
答:在(zài)確定加工工藝後,編程(chéng)前要了解:1、工件裝夾方式;2、工件毛胚的(de)大小----以便確定加工的範(fàn)圍或(huò)是否需要多次裝夾;3、工件的材料(liào)----以便選擇加工所使用何種刀(dāo)具;4、庫存的刀具有哪些----避免在加(jiā)工時(shí)因無此刀(dāo)具要修改程序,若一定要用到此刀具,則(zé)可以提前準備(bèi)。
十、問:在編程(chéng)中安全高度的設定有什麽原則?
答:安全高度的設定原則(zé):一般高過島嶼的最(zuì)高麵。或(huò)者將編程零點(diǎn)設在最高麵(miàn),這樣也可以最大限度避免撞刀的危(wēi)險(xiǎn)。
十一、問:刀具路徑編出來之後,為什麽還(hái)要進行後處理?
答:因為不同(tóng)的機床所能認到的地址碼和NC程序格式不同,所以要針對所使用的機床選擇正確的後處(chù)理格式才能保證編出來的程(chéng)序可以運行(háng)。
十二. 問:什麽是DNC通訊(xùn)?
答:程序輸送的(de)方式可分(fèn)為CNC和DNC兩種,CNC是指程序通過(guò)媒(méi)體介質(如(rú)軟盤,讀帶機,通訊線等)輸送到機(jī)床的存儲器(qì)存儲起來(lái),加工時從存儲器裏調出程序(xù)來進行加工。由於存儲器的容量(liàng)受大小的限製,所以當程序大的時候可采用DNC方式進行加工,由於DNC加工時機床直接從控製電腦讀取程序(也即是邊送邊做(zuò)),所以不受存儲器的容量受大小的限製。
切削用量有三大(dà)要素:切削深度,主軸轉速和進給速度。
切削(xuē)用量的選擇總體原(yuán)則是:
少切削,快進給(即(jí)切削深度小,進給(gěi)速度快)
按材料分類,刀具一般分(fèn)為普通硬(yìng)質白鋼刀(材料為高速鋼),塗層刀具(如鍍鈦等),合金刀具(如鎢鋼,氮化硼刀具等).