CNC加(jiā)工,也叫(jiào)數控加工,是指用數(shù)控的加工工具進行的加工。因為數(shù)控加工是編(biān)程後由電腦控(kòng)製加(jiā)工(gōng),因此(cǐ),CNC加工具(jù)有加工質(zhì)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(jiā)工過程中,人的因素及操作經驗,在很大(dà)程度(dù)上會影(yǐng)響最終的加工品質。下麵(miàn),讓我們來看(kàn)看,一位有著十年CNC加工經驗的老司機,總結出來的十二(èr)條寶貴經驗....
一、問(wèn):如何對加工工序(xù)進(jìn)行劃分?
答:數控加工工序的劃分(fèn)一(yī)般可按下列方法進行:
(1)刀具集中分(fèn)序法(fǎ)就是按所用刀(dāo)具劃分工序,用同一把(bǎ)刀具加工完零件上所有可以完成的部位。在用(yòng)第二把刀、第(dì)三把完成它們可以完成的其它(tā)部位。這(zhè)樣(yàng)可減少換刀次數,壓縮空程時間(jiān),減少不必(bì)要(yào)的定位誤差(chà)。
(2)以加工部位分序法對於加工內容很多的零(líng)件,可按其結構特點(diǎn)將加工部分分(fèn)成幾個部分,如內形、外形、曲麵或平麵等。一般先加工平麵、定位(wèi)麵,後加工孔;先加工簡單(dān)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,再加(jiā)工精度要求較高的部位。
(3)以粗、精加工分序法對於易發生加工(gōng)變形的零件,由於粗(cū)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)行粗、精加工的(de)都要將工序分開。
綜上(shàng)所述,在劃分工序(xù)時(shí),一定要視零件的結構與工藝性,機床的功能,零件數控加工內容的多少,安(ān)裝次數及本(běn)單位生產組織狀況靈活掌握。另建議采用工序集中的(de)原(yuán)則還是采用工序分散的(de)原則(zé),要根據(jù)實際情況來確定,但一定力求合(hé)理。
二、問:加工順序的安排應遵循什麽原則?
答:加工順序的安排應(yīng)根據零件的結構和(hé)毛坯狀況,以及定位夾緊的需要來(lái)考慮,重點是工(gōng)件的剛性不被破壞。順序一般應按下列原則進行:
(1)上(shàng)道工序的(de)加工不能影響下道工序的定位與夾緊,中間(jiān)穿插有通用機床加工工(gōng)序的也要(yào)綜合考慮(lǜ)。
(2)先進行內(nèi)形內腔加工(gōng)序,後進行外形加工工序。
(3)以相同定位、夾緊方式(shì)或同一把刀加工的工序最好連接進行,以(yǐ)減少重複定位次(cì)數,換刀次數與挪動壓板次數。
(4)在同一次安裝中(zhōng)進行的多道工序(xù),應先安(ān)排(pái)對工件剛性(xìng)破壞小的工序。
三、問:工件裝夾方式的確(què)定應注意那幾方麵?
答:在確定定位基準與夾緊方案時應注意下列三點:
(1)力求設(shè)計、工藝、與編(biān)程(chéng)計算的基準統一。
(2)盡量減少裝夾(jiá)次數(shù),盡(jìn)可能做到在一次定位後就能加工出全部待加工表麵。
(3)避(bì)免采用占機人工調(diào)整方案。
(4)夾具要開暢,其定位、夾緊機(jī)構不能影響加工中的走刀(如產生碰(pèng)撞),碰到此類情況時,可(kě)采用用虎鉗(qián)或加底板(bǎn)抽螺絲的方式裝夾。
四、問:如何確定對刀點比(bǐ)較合(hé)理?工件坐標係與編程坐標係有什麽關係?
1.對刀點可以(yǐ)設在被加工(gōng)零件(jiàn)的上,但注意對刀(dāo)點必須是基準位或(huò)已精加工過的部位(wèi),有時在第一道工序後對刀點被加工毀壞,會導致第二道工序和(hé)之後的對刀點無從查找,因此在第一道工序對(duì)刀(dāo)時注意要在與定位基準有相對固定(dìng)尺寸(cùn)關係的地方設立一個相對對刀位置,這樣可以根據它們之間的相對位置關(guān)係找回原對刀點。這個相(xiàng)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(wù)差小。
4)加工時檢查方(fāng)便。
2. 工件坐標係的原點位置是由操作者自己設定的,它在工件裝夾(jiá)完畢後,通過對刀(dāo)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。工件坐標係與編程(chéng)坐標係兩者必須統一,即在(zài)加工時,工(gōng)件坐標係和編程坐標係是(shì)一致的。
五、問:如何選擇走刀路線?
走刀路線是指數控加工過程中刀具(jù)相對於被加工件的運動軌跡和方向(xiàng)。加工路線的合理選擇(zé)是非常重要的,因為它與零件的加工精度(dù)和表麵質量密卻(què)相關。在確(què)定走刀路線是主要考慮下列幾點:
1)保證零件的(de)加工精度要求。
2)方便數值計算,減少編程工作量(liàng)。
3)尋求最短加工(gōng)路線,減少空刀時間以提高加工效率。
4)盡量減少程序(xù)段數。
5)保(bǎo)證工件輪廓表麵加工後的粗糙度(dù)的要求,最終輪廓應安排最後一走刀連續加(jiā)工出(chū)來。
6)刀具的(de)進退刀(切入與切出)路線也要(yào)認真考慮,以盡量減少在輪廓處停刀(切削力突然變化造(zào)成彈性變形)而留下刀痕,也要避免在輪廓麵上垂直下刀而劃傷工件(jiàn)。
六、問:如何在加工過程(chéng)中監控與調整?
工件在找正及程序調試完成之後,就可進入自(zì)動加工階段。在自動加工過程中,操作者要對切削的過程進行監控,防止出(chū)現非(fēi)正常切削造成工件質量問題及其它(tā)事故。
對切削過程進行監控主要考(kǎo)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(kuài)速切除。在機床自動加工過程中,根據設定的切削用量,刀具按預定的切削軌跡自動切削。此時操作者(zhě)應注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(kuàng),根據刀具的承受力狀況,調整切削用量(liàng),發揮機床的最大效率。
2.切(qiē)削過程中切削(xuē)聲音的監控在自動切削過程中,一般開始切削時,刀具切削(xuē)工件的聲音是穩定的、連續的、輕快的,此時機床的運動是平穩(wěn)的。隨著切削過程(chéng)的進行,當工件上有(yǒu)硬質點或(huò)刀具磨損或刀具(jù)送夾等原因(yīn)後,切削過程出現不穩定,不穩定的表現是切削聲音發生變化,刀具與工件之間會(huì)出現相互撞擊聲,機床會出現震(zhèn)動。此時應及(jí)時調整(zhěng)切削(xuē)用量及切削條(tiáo)件(jiàn),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(jiā)工尺寸和加工表麵質量,切削(xuē)速度較高,進給量較大。此時應著重注意積屑瘤對加工表麵的影響,對於型腔加工,還應注意拐(guǎi)角(jiǎo)處加工過切與(yǔ)讓刀。對於上述問題的(de)解決,一是要注意調整切削液的噴淋(lín)位置,讓加工表麵時刻處於最(zuì)佳]的冷卻條件;二是要注意觀察工(gōng)件的已(yǐ)加工麵質量,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,在暫停檢查或停機(jī)檢查(chá)時,要注意刀具的位置。如刀具在切削過程中停機,突然的主軸(zhóu)停轉,會使工件表麵產(chǎn)生刀痕。一般應在刀(dāo)具離開切削狀態時,考慮停(tíng)機。
(4)刀具監控刀具的質量很大程度(dù)決定了工件(jiàn)的加工質量。在自動加工切削過程中,要通(tōng)過聲音(yīn)監控、切削時間控製、切削(xuē)過程中暫停檢查、工件表麵分析等方法判斷刀具的正常磨(mó)損狀況及非正常破損狀況。要根據加工要求,對刀具及時處理,防止發(fā)生由刀具未及時處理而產生的加工質量(liàng)問(wèn)題。
七.問:如何合理選擇加工刀具(jù)?切削用量(liàng)有(yǒu)幾大要素?有幾種材料(liào)的刀具(jù)?如何確定刀(dāo)具的轉速、切削速度、切削寬度(dù)?
1.平麵銑削時應選用不重磨(mó)硬質(zhì)合金端銑刀或立銑刀。一般銑削時,盡量采用二次(cì)走刀加工,第一(yī)次走(zǒu)刀最好用端銑刀粗銑,沿工件表麵連續走刀。每次(cì)走刀寬度推薦(jiàn)至為刀具直(zhí)徑的60%--75%。
2.立銑刀和鑲硬質(zhì)合金(jīn)刀片(piàn)的端銑刀主要用於加工凸台、凹槽和箱口麵。
3.球刀、圓刀(亦稱圓(yuán)鼻刀)常用於加工曲麵和變斜角輪廓外形。而(ér)球刀(dāo)多用於半精加(jiā)工和精加工(gōng)。鑲硬質合(hé)金刀具的圓刀多用於開粗(cū)。
八(bā)、問:加工程序單有什麽(me)作用?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內容之一,也(yě)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)者明確程序的內容、裝夾和定位方式、各個加(jiā)工程序所選用的刀具既應注意(yì)的問題等。
(二)在加工程序單裏,應包括:繪圖和編程文件名,工件(jiàn)名稱(chēng),裝夾草(cǎo)圖,程序名,每個程序所使用的刀具(jù)、切削的最大深度,加工(gōng)性質(如粗加工還是精加工),理論加工時間等。
九、問(wèn):數控編(biān)程前要做何(hé)準備?
答:在確(què)定(dìng)加工工藝後,編程前要了解:1、工件裝夾方式;2、工件毛胚(pēi)的大(dà)小----以便確定加工的範(fàn)圍或是否需要多次(cì)裝夾;3、工件的材料----以便選擇加工所使用(yòng)何種刀具;4、庫存的刀具有(yǒu)哪些----避免(miǎn)在(zài)加工時因無此刀具要修改程(chéng)序,若一定要用(yòng)到此刀具,則可以提前準備。
十、問(wèn):在編程中安全高(gāo)度(dù)的(de)設定有什麽原則?
答:安全高度(dù)的(de)設定原則:一般高過(guò)島嶼的最高麵(miàn)。或者將編程零點設在最高麵,這樣也可以最大限度(dù)避免撞刀的危險。
十一、問:刀具路徑編出(chū)來之後,為什(shí)麽還要進(jìn)行後處理(lǐ)?
答:因為不同的機床所(suǒ)能認到的地址碼和NC程序格式不同,所以(yǐ)要針(zhēn)對所使用的機床選擇正確的後處理格式才能保(bǎo)證編出來的程(chéng)序可以運(yùn)行。
十二(èr)、問:什麽是DNC通訊?
答:程序輸送的方式可分為CNC和(hé)DNC兩種,CNC是指程(chéng)序通過媒體介質(如軟盤,讀帶機,通訊(xùn)線等)輸送到機床的存儲器存儲起來,加工時從存(cún)儲器裏調出(chū)程序來進行加工。由於存儲器的容量受大小的限製,所(suǒ)以當程序大的時候可采用(yòng)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(xù)(也即是邊送邊(biān)做),所以不受存儲器的容量受大小的限(xiàn)製。
(二)切削用量有三大要素:切削(xuē)深(shēn)度、主軸轉速和進給速度(dù)。切削用(yòng)量的選擇總體原則是:少切削、快進給(即切削深度小,進給速度快)。
(三)按材料分類,刀具一般分(fèn)為普通硬質白鋼(gāng)刀(材料為高速鋼),塗層刀具(jù)(如鍍鈦等),合金刀具(如鎢鋼、氮(dàn)化硼刀具等)。