一站式精密(mì)五(wǔ)金(jīn)件加工製造
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CNC加工,也叫(jiào)數控加(jiā)工,是(shì)指用數控的加工工(gōng)具進行的(de)加工。因為數控(kòng)加工(gōng)是編程後(hòu)由電腦控(kòng)製加工,因此,CNC加工具有加工(gōng)質量(liàng)穩定,加工精度高,重複精度高(gāo),可加工複雜型麵(miàn),加(jiā)工效率高等優(yōu)點。在實際加工過程(chéng)中,人的因素及操作經驗,在很大程度上(shàng)會影響最終的加工(gōng)品(pǐn)質。下麵,讓我們來看看(kàn),一位有著十年CNC加工經驗的老司機,總結出來(lái)的十二條寶貴經驗....
一、問:如何對加工工序進行劃分?
答:數控加工(gōng)工序的劃分一般可按下列方法進行:
(1)刀具集中分序法就是按所用刀具劃分工序,用同一把刀具加工(gōng)完零件上所有可以完成的部位。在用(yòng)第二把(bǎ)刀、第三(sān)把完成它們可以(yǐ)完成的(de)其它部位。這樣可減少換刀次數,壓縮空程時間,減少不必要的定位(wèi)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(diǎn)將加工部分(fèn)分(fèn)成幾個部分,如(rú)內形、外形、曲麵或平麵等。一般先加工平(píng)麵、定位麵,後(hòu)加工孔;先加工簡單的幾何形狀,再加(jiā)工複雜的幾何形狀;先加工精度(dù)較低的部(bù)位,再加工精度要求較高的(de)部位。
(3)以粗、精加工分序法對於易發生加(jiā)工變形的零件,由(yóu)於(yú)粗加工後可能發生的變形而(ér)需要進(jìn)行(háng)校形,故(gù)一般來說凡要進行粗、精加工的都要將工序分開。
綜上所述,在劃分工序時,一(yī)定要視零件的結構與(yǔ)工藝性,機床的功能(néng),零(líng)件(jiàn)數控加工內容的多少,安裝次數及本單位生產組織狀況靈活掌握。另建議采用工序集中的原則還是采用工序分散的原則,要根據實際情況來確定,但一定力求合理(lǐ)。
二、問:加工順序的安排應遵循什麽原(yuán)則?
答:加工順(shùn)序的安排應根據零件的結構和毛坯狀況,以及(jí)定位夾緊的需要來考慮,重點是工件的剛性不被破壞。順序一般應按下(xià)列原則進行:
(1)上道工序的加工不能影響下(xià)道工(gōng)序的定位與夾緊,中間穿(chuān)插有(yǒu)通用機床加工工(gōng)序的也要綜合考慮。
(2)先進行內形內腔加工序,後進行外形加工工序。
(3)以相同定位、夾緊方式或同(tóng)一(yī)把刀加(jiā)工的工序最好連接進行,以減少重複定位次數,換刀次(cì)數與挪動壓板次數。
(4)在同一次安裝中進(jìn)行的多(duō)道工序,應先安排對工件剛性(xìng)破壞小的工序。
三、問:工件裝(zhuāng)夾方式(shì)的確定應注(zhù)意那幾方(fāng)麵?
答:在確定定位基準與(yǔ)夾緊(jǐn)方案時(shí)應注意下列三點:
(1)力求設計、工藝、與編程計算的基準統一。
(2)盡量減少裝夾次數,盡可能做到在一次定位後就能(néng)加(jiā)工出全部待加工表麵。
(3)避免(miǎn)采用占機人工調整方案。
(4)夾具要開暢,其定(dìng)位、夾緊機構不能影響加(jiā)工中的走刀(如產(chǎn)生碰撞),碰到此類情況(kuàng)時,可采用用虎鉗或加底板抽螺絲的方式裝夾(jiá)。
四、問:如何確定對刀點比較合理?工件坐標係與編程坐標係有什麽關係?
1.對(duì)刀(dāo)點可以設在被加工零件(jiàn)的上,但注意對刀點必須是基準位或已精加(jiā)工過的部位,有時在第一道(dào)工序後對刀點(diǎn)被加工毀壞,會導致第二道(dào)工序和之後的對刀(dāo)點無從查找,因此在第一道工序對刀(dāo)時注意要在與定位基準有相對(duì)固定尺寸關係(xì)的地方設立一個相對對刀位置,這樣可以根據它(tā)們之間的相對位置關係找回原對刀點(diǎn)。這個相對對對刀位置通常設在機床工作台(tái)或夾具上。其選(xuǎn)擇原則如下(xià):
1)找正容易。
2)編程方便。
3)對刀(dāo)誤差小。
4)加工(gōng)時檢查方(fāng)便。
2. 工件坐標(biāo)係的原點位(wèi)置是由操作者自己設定(dìng)的,它(tā)在工件裝夾(jiá)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(xì)一旦固定,一般不作改變。工件坐標係與編程坐標係兩者必須統一,即在加(jiā)工時,工件坐標(biāo)係和編程坐標係是一致的。
五、問:如(rú)何選(xuǎn)擇走(zǒu)刀路線?
走刀路(lù)線是指數控加工過程中(zhōng)刀具相(xiàng)對於被加工件的運動軌跡和方向。加工路線的合理(lǐ)選擇是非常重要的,因(yīn)為它(tā)與零件的加工精度和表麵(miàn)質量密卻相關(guān)。在確定走刀路線是主要考慮下列幾點:
1)保證(zhèng)零件的加工精度要求。
2)方便數值計算,減少編(biān)程(chéng)工作量。
3)尋求最短加工路線,減少空刀時間(jiān)以提(tí)高加工效率。
4)盡量減少(shǎo)程序(xù)段數。
5)保證工件輪廓(kuò)表麵加工後的粗糙度的要求,最終輪(lún)廓應安排最後一走刀連續加工出來。
6)刀具的進退刀(切入與切出)路線也要認真考慮,以盡量減少在輪廓處停刀(dāo)(切削力突然變化造成彈性變形)而留下刀痕,也(yě)要避免在(zài)輪廓麵上(shàng)垂直下刀而劃傷工件。
六、問:如(rú)何在加(jiā)工(gōng)過程中監控與調(diào)整?
工件在找正及程序(xù)調試(shì)完(wán)成之後,就(jiù)可進入自動加工階段。在自動加工(gōng)過程中,操作者要對切削(xuē)的過程進行監控,防止出現非正(zhèng)常切削造成工(gōng)件質量問題及其它事故。
對切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)主要考慮的是工(gōng)件表麵的多餘餘量的快(kuài)速切除(chú)。在機床自(zì)動加(jiā)工過(guò)程中,根據設定的切(qiē)削用量,刀具按預定(dìng)的切削軌跡自動切削。此(cǐ)時操(cāo)作者應注(zhù)意通過切削負荷表觀察自動加工過程中的切削負荷變化情況,根據刀具的承受力狀(zhuàng)況,調整切削用量,發揮機床的最大(dà)效率。
2.切削過(guò)程中切削聲音的監控在自動切削過程中,一般開始切削時,刀具切(qiē)削工(gōng)件的聲音是穩定的、連續的、輕快的,此時機床的運動是(shì)平穩的。隨著切削(xuē)過程的進行,當工件上有硬質點或刀具(jù)磨損或刀具送夾等原因後,切削過程出現不穩定(dìng),不穩(wěn)定的表現(xiàn)是切削聲音發生變化,刀具與工(gōng)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用量及切削條件,當調整效果不明顯時,應暫停機床,檢查刀具及工件狀(zhuàng)況。
3.精加工過程監控精加工,主要是(shì)保證工件的加(jiā)工尺寸和加(jiā)工表(biǎo)麵質量,切(qiē)削速度較高,進給量較大。此時應著重注意積屑瘤對加(jiā)工表麵的(de)影響,對於型(xíng)腔加工,還應注意拐角處加工(gōng)過切與讓刀。對於上述問題的解決,一是要注意調(diào)整切削液的噴淋位置,讓加工表麵時(shí)刻處(chù)於最佳]的冷卻條件;二是要(yào)注意(yì)觀察工件的已加工麵質(zhì)量,通(tōng)過調整切削用量,盡可能避免質量(liàng)的變化。如調整仍無明顯效果,則應停機檢察原程序編得是否合理。
特別注意的是,在暫停檢查或停(tíng)機檢查時,要注意刀具的位置。如刀具在切削過(guò)程中停(tíng)機,突然的主軸停轉,會使工件(jiàn)表麵產生刀痕。一般應(yīng)在刀具離開切削狀態時,考慮停機。
(4)刀具監控刀(dāo)具的質量很大程度決定(dìng)了(le)工件的加工質量。在自動加工切削過程中,要通過聲音監控、切削時間控製、切(qiē)削過程中暫停檢查、工件表麵分析等方法判(pàn)斷刀具的正常磨損狀況及非正常破損狀況。要根據加工要求,對刀(dāo)具及時處理,防止發生由刀具未及時處理而產生的加工質量問題。
七.問:如何合(hé)理選(xuǎn)擇加工刀具?切削用量有幾大要素(sù)?有幾種材料的(de)刀具?如何確定刀具的轉速、切削速度、切削寬度?
1.平麵銑削時應選用不重磨硬質合金端銑刀或立(lì)銑刀。一(yī)般銑削時,盡量采用二次走刀加工,第一次走刀最(zuì)好用端銑刀粗銑(xǐ),沿工件表麵連續走刀(dāo)。每次走刀寬度推薦至為刀具直徑的60%--75%。
2.立(lì)銑(xǐ)刀和鑲硬(yìng)質合金刀片(piàn)的端銑刀主要用於加工凸台、凹槽和(hé)箱口麵(miàn)。
3.球刀、圓刀(亦稱圓鼻刀(dāo))常用於加工曲麵和變斜角輪廓外形。而球刀多用於(yú)半精加工和精加工。鑲硬質合金刀具的圓刀多用於開粗。
八、問:加工程序單有什麽作(zuò)用?在加工程序單中應包括什麽內容?
答:(一)加工程序單是數控加工工藝設計的(de)內容(róng)之(zhī)一,也是需要操作者遵守、執行的規程,是加工程序(xù)的具體說明,目的是讓操作(zuò)者明確程序的內(nèi)容、裝夾和定位方式、各個加工程序所選用的刀具既應注意的問題等。
(二)在加工程(chéng)序(xù)單裏,應包括(kuò):繪(huì)圖和編程文件名,工件名稱,裝夾草圖,程序名,每個程序所使用的刀具、切削(xuē)的最大深度,加工性質(zhì)(如粗加工(gōng)還是精加工),理論加工時間等。
九、問(wèn):數控(kòng)編程前要做何(hé)準備?
答:在確定加工工藝後,編(biān)程前要了解:1、工件裝夾方式(shì);2、工件毛胚的大小----以便確定加工的範圍或是否需要多次裝夾;3、工件的材料----以便選擇加工所使用何種刀具;4、庫存的刀具有(yǒu)哪些(xiē)----避免在加工時因無此刀具要修改(gǎi)程序,若一定要用到此刀具,則可(kě)以提前準備。
十、問:在編程中安全高(gāo)度的設定有什麽原則?
答:安(ān)全高(gāo)度的設定原則:一般高過(guò)島嶼的(de)最高(gāo)麵。或者(zhě)將編程零點設在最(zuì)高麵,這(zhè)樣也可以最大限度避免(miǎn)撞刀的危險。
十一(yī)、問:刀具路徑編出來之後,為什麽還要進行後處理?
答:因為不同的(de)機床所能(néng)認到的地址碼和NC程序格式不同,所以要針對所(suǒ)使用的機床選擇正確的後處理(lǐ)格式才能保證編出來的程序可以運行。
十二、問:什麽(me)是DNC通訊?
答:程序輸送的方式可分為CNC和DNC兩種,CNC是指程序通過媒(méi)體介(jiè)質(如軟盤,讀帶機,通訊線等)輸送到機床的(de)存(cún)儲器存儲起來,加工時從存儲器裏調出程序來進行加工。由於存(cún)儲器(qì)的容量受大小的限製,所以當程序大的時候可采用DNC方式進行加(jiā)工(gōng),由於DNC加工時(shí)機床直接從(cóng)控製電腦讀取程序(也即是邊送邊做),所以不受存儲器的容量受大小的限製。
(二)切削用量有(yǒu)三大要(yào)素:切削深度、主軸轉速和進給速度。切削用量(liàng)的(de)選(xuǎn)擇總體原則是:少切削、快進給(即(jí)切削深度小,進給(gěi)速度快)。
(三)按材料(liào)分類,刀具一般分為普通硬質白鋼刀(材料為高速鋼),塗層刀具(jù)(如鍍鈦等),合金刀具(如鎢鋼、氮化硼刀具等)。