一站式精密五(wǔ)金件加工(gōng)製造
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CNC加工,也叫數控加工,是指用數控的加工工具進行的加工。因為數控(kòng)加工是編程後由電腦控製加工,因此,CNC加工具有加工質量穩定,加工精度高,重複精度高,可加工複雜型麵,加工效率高等優點。在實際加工過程中,人的因素及(jí)操作經驗,在很大程度上會影響最終的加工品質。下麵,讓我們來看看,一位有著十年CNC加工經驗的(de)老司機,總結出來的十二條寶貴經驗....
一、問:如(rú)何對加工工序進行劃分?
答:數(shù)控加工工序的劃分(fèn)一般可按下列方(fāng)法(fǎ)進行:
(1)刀具集中分序法就是按所用刀具劃分工序,用同一把刀具加工完零件上所有可以(yǐ)完(wán)成的部位。在用第二把(bǎ)刀、第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(jiǎn)少不必要的定位誤差。
(2)以(yǐ)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部分分(fèn)成幾個部分,如內形、外形、曲麵或平麵等。一般先加工(gōng)平麵、定位麵(miàn),後加工孔;先加工簡(jiǎn)單的幾何形狀,再加工複雜的幾何形狀(zhuàng);先加工(gōng)精度較低的部位,再加工精(jīng)度要求較高(gāo)的部位。
(3)以粗、精加工分序法對於易發生加(jiā)工變形的零件,由於(yú)粗加工後(hòu)可能(néng)發生的(de)變形而需要進行校形,故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(líng)件的結構與工藝性,機床的功能,零件數控加工內容(róng)的多少,安裝次數及本單位生產組(zǔ)織狀況靈活掌握。另建議采(cǎi)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(qiú)合(hé)理。
二、問(wèn):加工順序的安排(pái)應遵循什麽原則?
答:加工順序的安排應根據零(líng)件的結構和毛坯狀況,以及定位夾緊的需要來考慮,重點是工件的剛性不被破壞。順序一般應按下列原則進行(háng):
(1)上道工序的加工不能影響下道工序的定位與夾緊,中間穿插有通用機床加工工序的也要綜合考慮。
(2)先進行內形內腔加工序,後進(jìn)行外形加工工序。
(3)以相同定位、夾緊方(fāng)式或同一把刀加工的工序最好連接進行,以減少重複定位次數,換刀次數與挪動壓板(bǎn)次數。
(4)在同一次安裝中進(jìn)行的多道工序,應先安排對工件剛性破壞(huài)小的工(gōng)序。
三、問:工件裝(zhuāng)夾方式的確定應注意那幾方麵?
答:在確(què)定定(dìng)位基(jī)準與夾緊方案時應注意(yì)下列三點:
(1)力求設計(jì)、工藝、與編程(chéng)計(jì)算的基準統一。
(2)盡量減少裝(zhuāng)夾次數,盡可能做到(dào)在一次定位後就能加工出全部待加工表麵。
(3)避免采用占機人工調整方案。
(4)夾具要開暢,其定位、夾緊機構不能影響加工中的走刀(如產生碰撞),碰到此類情況時,可采用用虎(hǔ)鉗或加底板抽(chōu)螺(luó)絲的方式裝夾。
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.對刀點可以設在被加工零件的上(shàng),但(dàn)注意對刀點必須是基準位或已精加工過的部位(wèi),有時在(zài)第一道工序(xù)後對刀點被加工毀壞,會導(dǎo)致第二(èr)道工序和之後的對刀點無從(cóng)查找,因此在第一道(dào)工(gōng)序(xù)對刀時注意要在與(yǔ)定位(wèi)基(jī)準有相對固(gù)定尺寸關係的地方設立一個相對對刀位(wèi)置,這(zhè)樣(yàng)可以根據它們之間的相對位置關係找回原對(duì)刀點。這個(gè)相對對對刀位置通常(cháng)設在機床(chuáng)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(jiǎn)查方便。
2. 工件坐標係的原(yuán)點位置是由(yóu)操作者自己設定的,它在工件裝夾完畢後,通過對刀確(què)定,它反映(yìng)的(de)是工(gōng)件與機床零點之間(jiān)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)坐標係與(yǔ)編程坐標係兩者必須(xū)統一(yī),即在加工時,工件(jiàn)坐標係和編程(chéng)坐標係是(shì)一致的。
五、問:如何選擇(zé)走刀路線?
走刀(dāo)路線是指數控(kòng)加工過程中刀具相對於被加工件的(de)運動軌跡和方(fāng)向。加(jiā)工路線的合理選擇是非常重要的,因為它與零件的加工精度(dù)和表麵質(zhì)量密卻相關。在確定走(zǒu)刀路線是(shì)主要考慮下列幾點:
1)保證零件的(de)加工精度要求。
2)方便數值計算(suàn),減(jiǎn)少編程工作量。
3)尋求最短加工路線,減少空(kōng)刀時間以提高(gāo)加工效率。
4)盡量減少程序段數。
5)保(bǎo)證工件輪廓表(biǎo)麵(miàn)加工後的(de)粗糙度的要求,最(zuì)終輪廓應安排最後一走刀連續加工出來(lái)。
6)刀具的(de)進退刀(切入與切出)路線也要認真(zhēn)考慮,以盡量(liàng)減少在輪廓處停刀(切削力突然變化(huà)造(zào)成彈性變形)而留下(xià)刀痕,也要避免在輪廓麵上垂直下刀而劃傷工件。
六、問:如何在加工過程中監控與(yǔ)調整?
工件(jiàn)在找正及程序調試完成之後,就可進入自動加工階段。在自動加工過程中,操作(zuò)者要對切削的過程進行監控,防止出現非正常切削造成工件質量問題及其它事故。
對切削過程進行(háng)監控主要考慮以下幾個方麵:
1.加工過程監控粗加工主要考慮的是工件表麵的多餘餘量的快速切(qiē)除。在機(jī)床自動加工過程中,根據設定的切削用量,刀具按預定的切削軌跡自動切削。此(cǐ)時操作者應注意通過切削負荷表觀察自動(dòng)加工過程中的切(qiē)削負荷變化情況(kuàng),根據刀具(jù)的承受力狀況,調整切削用(yòng)量,發揮機床的最大效率。
2.切削過程中切削聲音(yīn)的監(jiān)控在(zài)自動切(qiē)削(xuē)過程中(zhōng),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(yùn)動(dòng)是平穩的。隨(suí)著切削過(guò)程的進行,當工件上有硬質點或刀具磨損或刀具送夾(jiá)等原(yuán)因後,切削過程(chéng)出現不穩定,不穩定的表現是切削聲音發生變化,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(qiē)削用量及切削條件,當調整效果不明顯時,應暫停機床,檢查刀具及工件狀況。
3.精加工過程監控精加工,主要是保證工件的加工尺寸和(hé)加工表麵質量,切削速度較高,進給量較大。此時應著重注意積屑瘤對加工表(biǎo)麵的影響(xiǎng),對於(yú)型腔加工(gōng),還應注意拐角處加工過切(qiē)與讓刀。對於上述問題的解決,一是要注意調整切削液的噴淋位置,讓(ràng)加工表(biǎo)麵時刻處於最佳]的冷卻條件;二是要注意觀察工(gōng)件的已加(jiā)工麵質量,通(tōng)過調整切削用量,盡可能避免質量的變化。如調整仍(réng)無明顯效果,則應停機檢察原程序編(biān)得是否合理。
特(tè)別注意的是(shì),在暫停檢查(chá)或停機檢查時,要注意(yì)刀具的位置(zhì)。如刀具在切削過程(chéng)中停機,突然的主軸停轉,會使工件表(biǎo)麵產生刀痕。一般(bān)應在刀具(jù)離開(kāi)切削狀態時,考慮停機。
(4)刀具監控刀具的質量很大程度決定了工件的加工質量(liàng)。在自動加工切削過程中,要通過聲音監控、切(qiē)削時間控製、切削過程中暫停檢查、工件表麵分析等方法判斷刀具的(de)正常磨損狀況及非正常破(pò)損狀況。要根據加工要求,對(duì)刀(dāo)具及時處理,防止發生由(yóu)刀具未(wèi)及時處理而產生的加工質量問(wèn)題。
七.問:如何合理選擇加工刀具?切削(xuē)用量有幾大要素?有幾種材料的刀具?如何確定刀具(jù)的轉速、切削速度、切削寬度(dù)?
1.平麵銑削時應選用不重磨硬質合金端(duān)銑刀或立銑刀。一般(bān)銑削時,盡量采用(yòng)二次走刀加工,第一次走刀最好用端銑刀粗銑,沿工件(jiàn)表麵連(lián)續(xù)走刀。每次走刀寬度推薦至為(wéi)刀具直徑(jìng)的60%--75%。
2.立銑刀和鑲硬質合金刀(dāo)片(piàn)的端銑刀主要用於加工凸台(tái)、凹槽和箱(xiāng)口麵。
3.球刀、圓刀(亦稱圓鼻刀)常用於加工曲麵和變斜角輪廓(kuò)外(wài)形。而(ér)球刀多用於半精加工和精加工。鑲硬(yìng)質合金刀具的圓(yuán)刀多用於開粗。
八、問:加工程(chéng)序單有什麽作用?在加工程序單中應包括什麽內容?
答:(一)加工程序單是(shì)數控加(jiā)工工藝設計的內容之一,也是需要操作者遵守、執行的規程,是加工程序的具體說明,目的是(shì)讓操作(zuò)者明確程序(xù)的內容、裝(zhuāng)夾和定位方式(shì)、各(gè)個加工(gōng)程序所選用的刀具既應注意的問題等(děng)。
(二)在加工程(chéng)序單裏,應包括(kuò):繪圖和編程文件名,工件名稱,裝夾草圖(tú),程序名,每(měi)個程序所使用(yòng)的刀具、切削的最(zuì)大深度,加工性質(如粗加工還是精(jīng)加工),理論(lùn)加工時間等。
九、問:數控編程前要做何準備?
答:在確定加工工藝(yì)後,編程前要了解:1、工件裝夾方式;2、工件毛胚的大小----以便確定加工(gōng)的範(fàn)圍(wéi)或是否需(xū)要多次裝夾;3、工(gōng)件的材料----以便選擇加工所使用何種刀具;4、庫存的刀具有哪些(xiē)----避免(miǎn)在加(jiā)工時因無此刀具要修改程序,若(ruò)一定要用到此(cǐ)刀具,則可(kě)以提前準(zhǔn)備。
十、問:在編程中安全高度的設定有什麽原則?
答:安全高度的(de)設定原則:一般(bān)高過島嶼的最高麵。或者將編程零點(diǎn)設在(zài)最高麵,這樣也可以最大限度避免撞(zhuàng)刀的危險。
十一、問:刀具路徑編出來之後,為什麽還要進行後處理?
答:因(yīn)為不(bú)同的(de)機床所能認到的地(dì)址碼和NC程序格式不同(tóng),所以要針對所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:什麽是DNC通訊?
答(dá):程序輸(shū)送(sòng)的方(fāng)式可分為CNC和(hé)DNC兩種,CNC是指程序通(tōng)過媒體介質(如軟盤,讀帶機,通訊線等)輸送到機床的(de)存儲器存儲起來(lái),加工時從存儲器裏調出程序來(lái)進行加工。由於存儲器(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(jìn)行加工,由於DNC加工時機床直接從控製(zhì)電腦讀取程(chéng)序(也即是邊送邊(biān)做),所以不(bú)受存儲器的容量受大小(xiǎo)的限製。
(二)切削用量有三大要素:切(qiē)削深(shēn)度、主軸轉速和進給(gěi)速度。切削用量的選擇總體原則是:少切削、快進給(gěi)(即切削深度小,進給速度快)。
(三)按材(cái)料(liào)分類,刀具一般分為普通硬質白鋼刀(材料為高速(sù)鋼),塗層刀具(如鍍鈦等),合金刀具(如鎢鋼(gāng)、氮化硼刀具(jù)等)。