數控加工的12個經驗總(zǒng)結

2018-03-03 9:46:01 admin 12375

 

 

 

  由于數控加工的複雜性(如不同的機床,不同的材料,不同的刀具,不(bú)同的切削方式,不同的參數設定等(děng)等),決定了從事數控加工(無論是加工還是編程)到(dào)達一定水平,必須(xū)經過一段比較長的時間,此寶典是工(gōng)程師在長(zhǎng)期實際生(shēng)産過程中總結(jié)出來的、有關數控加工工(gōng)藝、工序、常(cháng)用刀具(jù)參數的選擇、加工過程中的監控等方面的(de)一(yī)些經驗總彙,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(xù)的劃分一般可按下列方法進行:


  (1)刀具集中分(fèn)序法 就是(shì)按所用刀具劃(huà)分工序,用(yòng)同一把刀具加(jiā)工完(wán)零件上所有可(kě)以完成的部位。在用第二把刀、第三把完成它們可以完成的其它部位。這樣可減少換(huàn)刀次數,壓縮空程時(shí)間,減少不必要的定位誤(wù)差。


  (2)以(yǐ)加工部位(wèi)分序法 對于加工内容(róng)很多的零件,可按(àn)其結(jié)構特點将(jiāng)加工部分(fèn)分成幾個部分,如内形、外形、曲面或平面等。一般(bān)先加工平面、定位面,後加工孔;先加工簡單的幾何形狀,再加工複雜的幾何形狀;先加工精度較低的部位(wèi),再(zài)加工精度要求(qiú)較(jiào)高的部位。


  (3)以粗、精加工分序法 對于易發生加工變形的(de)零件,由于粗加工(gōng)後可能發生的變(biàn)形而需(xū)要進(jìn)行校形,故一般來說凡要進行粗、精加工的都要将工序分開。


  綜上(shàng)所述,在劃分工序時,一定要(yào)視零件的結構與(yǔ)工藝性,機床的功能,零件數控加工(gōng)内容的多少,安裝次數及本單位(wèi)生(shēng)産組織狀況靈活掌握。另建議采用工序集中的原則還是采用工(gōng)序分(fèn)散的原則,要根據實際情況來确定(dìng),但一(yī)定力求合理。


  二. 問:加工順序的安排應遵循什麽原則?


  答(dá):加工順序的(de)安排應根據零件的結(jié)構和毛坯狀況(kuàng),以及定位夾緊的需要來(lái)考慮,重點是工件的剛性不(bú)被破壞。順序一般應按下列原則進行:


  (1)上道工序(xù)的加工不能影響下道工(gōng)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(hé)考慮。


  (2)先進行内形内腔加工序,後進行(háng)外形加工工序。


  (3)以相同定位、夾(jiá)緊方式或同一把刀(dāo)加工的工序最好連(lián)接進(jìn)行,以減少重複定位次數,換刀次數與挪動壓闆次數。


  (4)在(zài)同一(yī)次安裝中進行的多道(dào)工序,應先安排對工件剛性(xìng)破壞(huài)小的工序。


   三.問:工件裝夾方式的确定應注意那幾(jǐ)方面?


  答:在确定定位(wèi)基準與夾緊方案(àn)時應注意下列三(sān)點:


  (1) 力(lì)求設計、工藝、與編程計算的基(jī)準統一。


  (2) 盡量減少(shǎo)裝夾次數,盡(jìn)可能做到在一次定位(wèi)後就能加工出全部待加工表面。


  (3) 避免采用占機人工(gōng)調整方案。


  (4) 夾具要開暢(chàng),其(qí)定位、夾緊機構不能(néng)影響加工中的走刀(如(rú)産生碰撞),碰到此類情況時,可采用用虎鉗或加底闆抽螺(luó)絲的方式(shì)裝夾。


   四.問:如何确定對刀點比較合理?工件坐标系與編(biān)程坐标系有(yǒu)什麽關系?


  1.對刀點可以設在被加工零件的上,但注意對刀點必(bì)須是基準位或已精(jīng)加工過的部(bù)位,有時在第一道(dào)工序後對刀點被加工毀(huì)壞,會導緻(zhì)第二道工序和之(zhī)後的對刀點無(wú)從查找,因此在第一道(dào)工序對刀時注意要在與定位基準有相對固定尺(chǐ)寸關系的(de)地方設立一個(gè)相對對刀位置,這樣可以根據它們之間的相對位置關系找回原對刀點。這個相(xiàng)對對對刀位置(zhì)通常設在機床工作台或夾具上。其選擇原則如下:


  1) 找正(zhèng)容易。


  2) 編程方便。


  3) 對刀誤差小。


  4) 加工時檢查方便。


  2. 工件坐标(biāo)系的原點位置(zhì)是由操作者自己設定的,它在工件裝夾完畢後,通過對刀确定,它反映的是工件與機床(chuáng)零點之間的距離位置關系(xì)。工件坐标系一旦固定,一般不(bú)作改變。工件坐标系(xì)與編程坐标系兩者必須統一,即在加工時,工(gōng)件坐标系和編程坐标(biāo)系是一緻的。


   五. 問:如何選擇走刀路線?


  走刀路線是指數控(kòng)加工過程(chéng)中刀(dāo)具相對于被加工件的運動軌迹和方向。加工路線的合理選(xuǎn)擇是非常重要的,因爲它與零件的加工精度和表面質量密卻相關。在确定走刀路線是主要考慮下列幾點:


  1) 保證零件的加工(gōng)精度要求。


  2) 方便數值計算,減少編程工(gōng)作量。


  3) 尋求最短(duǎn)加工路線,減少空(kōng)刀時間以提高加工效率。


  4) 盡量減少程序段數。


  5) 保證工件(jiàn)輪廓表面加(jiā)工後的粗糙度的要求(qiú),最終輪廓應安(ān)排最後一走刀連續加工(gōng)出來。


  6) 刀具的進退刀(切入與切出)路線(xiàn)也要認真考慮,以盡量減少在輪廓處停刀(dāo)(切削力突然變(biàn)化造成彈性變形)而留下(xià)刀痕,也要避(bì)免(miǎn)在輪廓面上垂直下刀而劃傷工件。


   六.問:如何在加(jiā)工過程中(zhōng)監控與調整?


  工件在找正及程(chéng)序調試完成之後,就可進入自(zì)動加(jiā)工階段。在自動加工過程中,操作者要對(duì)切削的過程進行監控,防(fáng)止出現非正常切削造成工件質量問題及其它事(shì)故。


  對切削過程進行監控主要考慮以(yǐ)下幾個方面:


  1.加工過程監控粗加工(gōng)主(zhǔ)要考慮的是工(gōng)件表面的多餘餘量的快速切除。在機床自動加工過程中,根據設定的(de)切削用量,刀具按預定的切削軌迹自動切削。此時操作


  者應注意通過切削負荷表觀察自動加工過(guò)程中(zhōng)的(de)切削負荷變化情況,根(gēn)據刀具的承受力狀況,調整切削用量,發揮機床的最大效率(lǜ)。


  2.切削過程中切削聲音的監控(kòng)在自動切削過程中,一般開始切削時,刀具切削工件的聲(shēng)音(yīn)是穩定的、連續的、輕快的,此時機床(chuáng)的運動是平穩的(de)。随着切削過程(chéng)的(de)進行,當工件上(shàng)有(yǒu)硬質點(diǎn)或刀具磨(mó)損或刀具送夾等原因(yīn)後,切削過程出現不穩定,不穩(wěn)定的表現是切削聲音發生(shēng)變化,刀具與工件之間會出現相互撞擊聲,機床會出現(xiàn)震動。此時應及時調(diào)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(gōng)表面質量,切削(xuē)速度較高,進給量較大。此時應着(zhe)重注意(yì)積屑瘤對加工表面的影響(xiǎng),對于型腔加工,還應注(zhù)意拐角(jiǎo)處加工過切與讓刀。對于上述問題的解決(jué),一是要注意調整切削液的噴淋位置,讓加工表(biǎo)面時刻(kè)處于最佳]的冷(lěng)卻條件;二是要注(zhù)意觀察工件(jiàn)的已加工面質量,通過調整切削用量,盡可能避免質量的變化。如調整仍無明顯效果,則應停機檢察原程(chéng)序編得是否合理。


  特别(bié)注意的是,在暫停檢查或停機檢查時,要注意(yì)刀具的(de)位置。如刀具在切削過程中停機,突然的主軸停轉,會使工件表面産生刀痕。一般應在刀(dāo)具離開切削狀态(tài)時,考慮停機。


  4.刀具(jù)監控刀具的質量(liàng)很大程度決定了工(gōng)件的加工質量。在自(zì)動加工切削過程中,要通過聲音監控(kòng)、切削時間控制、切削過(guò)程中(zhōng)暫停檢查、工件表面分析(xī)等方法判斷刀(dāo)具的正常磨(mó)損(sǔn)狀況及非正常(cháng)破損狀況。要根據加工要求,對刀具及時處理,防止發生由刀(dāo)具未及時處理而産生的加工質量問題。


   七.問(wèn):如何合理選擇加工刀具?切削用量(liàng)有幾大要素?有幾種材料的刀具?如(rú)何确定刀具的轉速(sù),切削速度,切削寬度?


  1.平面銑削(xuē)時應選用不重(zhòng)磨硬(yìng)質合金端(duān)銑刀或立銑刀。一般銑削時,盡量采用二次走刀加工,第一次走刀最好用端銑刀粗銑,沿工(gōng)件表面連續走刀。每次走刀寬度推薦至爲刀具直徑的60%--75%。


  2. 立銑(xǐ)刀和鑲硬質合金刀片的端銑刀主要用(yòng)于加工凸台、凹槽和箱口面。


  3. 球刀、圓刀(亦稱圓鼻刀)常用于加工(gōng)曲面和變斜角輪(lún)廓外(wài)形(xíng)。而球刀多用(yòng)于半精加(jiā)工和精加工。鑲(xiāng)硬質合(hé)金刀具(jù)的圓刀多(duō)用于開粗。


   八、問:加工程序單有什麽(me)作用?在加工程序單中應包括什麽(me)内容?


  答:(一)加工程序(xù)單是數控加工工藝設計的内容之一,也是需(xū)要操作者遵守、執行的規(guī)程,是加工程序的具體說明,目的(de)是讓操作者明确(què)程序的内容、裝夾和(hé)定位方式、各個加工(gōng)程(chéng)序所選用的刀具既應注意的問題等。


  (二)在加(jiā)工程序單裏,應包括:繪(huì)圖和編程(chéng)文件(jiàn)名,工件名稱,裝夾草圖,程(chéng)序名,每個程序所使用的刀(dāo)具(jù)、切削的最大深度,加工性質(如粗加(jiā)工還是精加(jiā)工),理論加工時間等。


   九(jiǔ)、問:數控編程前要做何準備?


  答(dá):在确定加工工藝後(hòu),編程前要了解:1、工件裝夾方式;2、工件(jiàn)毛胚的大小----以便确定加(jiā)工的範(fàn)圍(wéi)或是否需(xū)要多(duō)次裝夾;3、工件的材料----以便選擇加工(gōng)所使用何種刀具;4、庫存的刀具有哪些----避(bì)免在加工時(shí)因(yīn)無此刀具要修(xiū)改程序,若一定要(yào)用到此刀具,則可以提前準備。


   十、問:在編程中安全高(gāo)度的設定有(yǒu)什麽原則?


  答:安全高度的設定原則:一般高過島嶼的最高面。或者将(jiāng)編程零點設在最高面,這(zhè)樣也可(kě)以最大限(xiàn)度避免撞刀(dāo)的危(wēi)險。


   十一、問:刀具路徑編出來之後,爲什麽(me)還要進行後(hòu)處理?


  答:因爲不同(tóng)的機床所能認到的地址碼和NC程序格式不同,所以要(yào)針對所使用的(de)機(jī)床選擇正确的後處理格式才能保證編出來的程序可以(yǐ)運行。


   十二. 問(wèn):什麽是DNC通(tōng)訊?


  答:程序輸送的方式可分爲CNC和DNC兩種,CNC是指程序通過媒(méi)體介質(如軟盤,讀帶機,通訊線等)輸送到機床的存儲器存儲起來,加工時從存儲器裏調出程序來進行加工。由于存儲器的容(róng)量受大小的限制,所(suǒ)以當(dāng)程序大的時候(hòu)可采用DNC方式進行加(jiā)工,由于DNC加工時機床直接從控制電腦讀取程序(也即是邊送邊(biān)做(zuò)),所以不受存儲器的容量受大小(xiǎo)的限制。


  切削用量有三(sān)大要素: 切削深(shēn)度,主軸轉速和進給速度。

 

  切削用量的選擇總體原則是:


  少切削,快進給(即切(qiē)削深度小(xiǎo),進給速度快)


  按材料(liào)分類,刀具一般分爲普通硬質白鋼刀(材料爲高速鋼),塗層刀具(如鍍钛等),合金刀具(如鎢鋼,氮化硼刀具等).

 

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