一站式精密五金件加工製造(zào)
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數控車削加工(gōng)技術(shù)已廣(guǎng)泛應用(yòng)於機械製造行業,如何(hé)高效、合理、按質(zhì)按量完成工件(jiàn)的(de)加工,每個從(cóng)事該(gāi)行業的工程技術人(rén)員或(huò)多或少(shǎo)都有(yǒu)自己的經驗。筆者從事數控工作多年,積累了一定的經驗與技巧,介紹(shào)幾(jǐ)例數控車削加工技(jì)巧。
一、程序首(shǒu)句妙用(yòng)G00的技(jì)巧
目前我們所接觸到的教(jiāo)科書及數(shù)控車削方麵的技(jì)術書籍,程(chéng)序(xù)首句均為建立工件坐標係,即以G50 Xα Zβ作(zuò)為程序(xù)首句(jù)。根據該指令,可設定一個坐標係,使刀具的某一點在此坐(zuò)標係中的坐標值為(Xα Zβ)(本文工件坐(zuò)標係原點均設定在工件右(yòu)端麵)。采用這種方(fāng)法編(biān)寫程序(xù),對刀後,必須將刀移動到G50設定的既定位(wèi)置方能進行加工,找準該(gāi)位(wèi)置的過程如下。
1)對刀後,裝夾好(hǎo)工件毛(máo)坯;
2)主軸正轉,手(shǒu)輪基準刀平工件右端麵A;
3)Z軸不動,沿(yán)X軸釋(shì)放刀具至(zhì)C點(diǎn),輸入G50 Z0,電腦記憶該點;
4)程序錄入方式,輸入G01W-8F50,將工(gōng)件車削出一(yī)台階(jiē);
5)X軸不動(dòng),沿Z軸釋放刀具至C點(diǎn),停車測量車削出的(de)工件台階直徑γ,輸入G50 Xγ,電腦記憶該點;
6)程序錄入方式(shì)下,輸(shū)入(rù)G00 Xα Zβ,刀具運行至編程指定的程(chéng)序原點,再輸入(rù)G50 Xα Zβ,電(diàn)腦記憶(yì)該(gāi)程序原點。
上述步(bù)驟中,步驟6即刀具定位在XαZβ處至關重要,否則,工件坐標(biāo)係就(jiù)會(huì)被修改,無法正常加工(gōng)工件。有過加工經驗的人都知道,上述將刀具(jù)定位到(dào)XαZβ處的過(guò)程繁瑣,一旦出現意外,X或Z軸無伺服,跟蹤(zōng)出錯(cuò),斷電等情(qíng)況發(fā)生,係統隻能重啟,重啟後係統失(shī)去對G50設定的工件坐標值的記憶,“複(fù)位、回零運(yùn)行”不再起作用,需重(chóng)新將刀具運行至XαZβ位置並(bìng)重設G50。如果是批量生產,加工完一件(jiàn)後,回G50起點繼續加工下(xià)一件,在操作過程中稍有失誤,就可能修改(gǎi)工件坐(zuò)標係。鑒於上述(shù)程序首句使用G50建(jiàn)立(lì)工件坐標係的種種弊端,筆者想辦法將工件坐標係固定在機床(chuáng)上,將程序首句G50 XαZβ改(gǎi)為(wéi)G00 Xα Zβ後,問題迎刃而解。其操作過程隻需采用上述找G50過程的前(qián)五步,即完成步驟1、2、3、4、5後,將刀具運行至安(ān)全位置,調出程序(xù),按自動運行即可。即使(shǐ)發(fā)生斷電等意外情況,重啟係統後,在(zài)編(biān)輯方式下將光(guāng)標移至(zhì)能(néng)安(ān)全(quán)加工又(yòu)不影響工件加工進程的程序段,按自動運行方式繼續加工即可。上述(shù)程序首句用G00代替G50的實質是將工件坐標係固定在機床上,不再囿於G50 Xα Zβ程序原點(diǎn)的限製(zhì),不(bú)改變工件坐標係,操作簡單,可靠性強,收到了意(yì)想不到的效果。
二(èr)、控製尺寸精度的技巧
1)修改刀補值保證尺寸精(jīng)度
由於第一次對刀誤差或者其他原(yuán)因造成工件誤差超出工件公差,不能滿(mǎn)足加工要求時,可通過修改刀補使工件達到要求尺寸,保證徑向尺寸方法如下:
a. 絕對坐標輸入法
根據“大減小,小加大”的原則,在刀補001~004處修改。如用(yòng)2號切斷刀切槽時工件尺(chǐ)寸大了0.1mm,而002處刀補顯示(shì)是X3.8,則可輸入(rù)X3.7,減(jiǎn)少2號刀補。
b. 相對坐標法(fǎ)
如上例,002刀補處(chù)輸入U-0.1,亦可收到同(tóng)樣(yàng)的效果。
同理,對於(yú)軸向尺寸的控製亦如此類推。如用1號外圓刀加(jiā)工某處軸段,尺寸長了0.1mm,可在001刀補處輸入W0.1。
2)半精加工消除絲杆間隙影響保證尺寸精度(dù)
對於大部分數控車床來說,使用較長時間後,由於絲杆間隙的影響,加工出的工件尺寸經(jīng)常出現不穩定的現象。這時,我們可在粗加工(gōng)之後,進行一次半精加工消除絲杆間(jiān)隙的影響。如用1號刀G71粗加(jiā)工外圓(yuán)之後,可在001刀補處輸入U0.3,調(diào)用G70精車一次,停(tíng)車測量後,再在001刀補處輸入U-0.3,再次調用G70精車(chē)一次。經過此番半精車,消除了絲(sī)杆間隙的影響,保證了(le)尺寸精度的穩定 數控,機床,模具設計,數控(kòng)車床,數控技術
3)程序編製保證尺寸(cùn)精度
a. 絕對編(biān)程保證尺寸精度
編程有絕對編程和相對編(biān)程。相對編程是指(zhǐ)在(zài)加工(gōng)輪廓曲線上,各線段的終點位置以該(gāi)線段(duàn)起點為坐標原點而(ér)確定的坐標係。也就是(shì)說,相對編程的坐標原點經常在變換,連續位(wèi)移時必然產生累積誤差,絕(jué)對編程是在加工的全過程中,均有(yǒu)相對統一的基準點,即坐標原點,故(gù)累積誤差較相對編程小。數控車削工件時,工件徑向尺寸的精度一般比軸向尺寸精度高,故在(zài)編寫程序時,徑向尺寸最好采用絕對編程,考慮到(dào)加工及編寫(xiě)程序(xù)的方便(biàn),軸向尺寸(cùn)常(cháng)采用相對編程,但對於重要的軸向(xiàng)尺寸,最好采用絕對編(biān)程。
b. 數值換(huàn)算(suàn)保證尺寸精度
很多情況下,圖樣上的尺寸基準(zhǔn)與編程所需的尺寸基準不一致,故應(yīng)先將圖樣上(shàng)的基準尺寸換算為編程坐標(biāo)係中的尺寸。如圖2b中,除尺寸13.06mm外,其餘均(jun1)屬直(zhí)接按圖2a標注尺寸經換算後而得到的編程尺寸。其中,φ29.95mm、φ16mm及60.07mm三個尺寸為分別取兩極限尺寸平均值後得到(dào)的編程尺寸。
4)修(xiū)改程序和刀補控製尺寸
數控(kòng)加工中,我們經常碰到這樣一種現象(xiàng):程序自動運(yùn)行後,停車測量,發現(xiàn)工件尺寸(cùn)達不到要求,尺寸變化(huà)無規律。如用(yòng)1號外圓(yuán)刀加工圖(tú)3所示工件,經粗加工和半精(jīng)加工後停車測量,各軸(zhóu)段(duàn)徑向尺寸如下(xià):φ30.06mm、φ23.03mm及φ16.02mm。對此,筆者(zhě)采用修改程序和刀補的方(fāng)法進行(háng)補(bǔ)救,方法如下:
a. 修改程(chéng)序
原程序中的X30不變,X23改為X23.03,X16改(gǎi)為(wéi)X16.04,這樣一(yī)來,各軸段均有超出名義尺寸的統一公差0.06mm;
b. 改刀補
在1號刀刀補001處輸入(rù)U-0.06。
經過(guò)上述程序(xù)和刀補雙管齊下的修改後,再調用精車程序,工件尺(chǐ)寸一般都(dōu)能得到有效的保證(zhèng)。
數控車削加工是基於數控程序的自動化加工方式,實(shí)際加工中,操作者隻有具備較強的程序指令運用能力和豐富的實踐技能,方能編(biān)製出高質量的加工程(chéng)序,加工出高質量的工件。