CNC加(jiā)工,也叫數(shù)控加工(gōng),是(shì)指(zhǐ)用數控的加工工具進行的加工。因為數控加工是編程(chéng)後由電腦控製加工,因此,CNC加工具有(yǒu)加工質量(liàng)穩定,加工精度高,重複精度高(gāo),可加工複雜型麵,加工效率高等優(yōu)點(diǎn)。在實際加工過程中,人的因素及操作經驗(yàn),在很大程度上會影響最終的加工品(pǐn)質(zhì)。下(xià)麵,讓我們來看看,一位有著十年CNC加工經(jīng)驗的老司(sī)機,總結出來的十二條寶貴經驗....
一(yī)、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(fāng)法進行:
(1)刀具集中分序法就是按(àn)所用刀具(jù)劃(huá)分工序,用(yòng)同一把刀具加工完零件上所有可以完成的部位。在用第(dì)二把(bǎ)刀、第三把完成它(tā)們可以完成的其(qí)它部位。這樣可減少換刀次(cì)數,壓縮空程時間,減少不必要(yào)的定位誤差。
(2)以加工(gōng)部位分序法對於加工內容很(hěn)多的零件,可按其結構特(tè)點將加工部分分成幾個部分,如內形、外形、曲麵或平麵等。一般先加工平麵、定位麵,後加工孔;先加工簡單的幾何形狀,再加工複雜(zá)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(fèn)序法對於易發生加工(gōng)變形的零件,由於粗加工後可能發生的變形而需要進行校形,故(gù)一般來說(shuō)凡要(yào)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(dìng)要視(shì)零件的結構與工藝(yì)性,機床的(de)功(gōng)能,零件數控加工(gōng)內容(róng)的多少,安裝次數及本(běn)單位生產組織狀況靈(líng)活掌握。另建議采用工序集中的原則(zé)還是采用工序分散的原則,要根據實際情(qíng)況來確定,但(dàn)一(yī)定力(lì)求合理。
二、問:加工順序的安排應遵循什麽原則?
答:加工(gōng)順序的安(ān)排(pái)應(yīng)根據零件的結構和毛坯狀況,以及定位夾緊的需(xū)要來考慮,重(chóng)點是工件的剛性不被破壞。順序一般應按下列原則進(jìn)行:
(1)上道工序的加工(gōng)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(nèi)形內腔加工(gōng)序,後進行外形加(jiā)工工序。
(3)以相同定位、夾緊方式或同一把(bǎ)刀加工的工序最好連接(jiē)進行,以減少重複定位次(cì)數,換刀次數(shù)與挪動壓板次數。
(4)在同一次安裝中進行的(de)多道工序,應先安排對工件剛性破壞小的工序。
三、問:工件裝夾方式的確定應注意那幾(jǐ)方麵(miàn)?
答:在確定定(dìng)位(wèi)基準與夾緊方案時應注意下列三點:
(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加工出全部待加工表麵。
(3)避免采用占機人工調整方案(àn)。
(4)夾具(jù)要(yào)開暢,其定位、夾(jiá)緊機構不能影響加(jiā)工中的走刀(如產生碰撞(zhuàng)),碰到此類情況(kuàng)時,可采(cǎi)用用虎鉗或加底板抽螺絲的方式裝夾。
四、問:如何確定對刀點(diǎn)比較合理(lǐ)?工件坐標係(xì)與編程坐標係有什麽關係?
1.對刀點可以設(shè)在被加工零件的上,但注意對刀點必須是基準位或已精(jīng)加工過的部位,有時在第一道工序後對刀點被(bèi)加(jiā)工毀壞,會導致第(dì)二道工序和之後的對刀點無(wú)從(cóng)查(chá)找,因此在第一道工序(xù)對刀時注意要在與定位基準有相對固定尺(chǐ)寸關係(xì)的地方(fāng)設立一個(gè)相對對刀位置,這樣可以根據它們之間的(de)相對位置關係(xì)找回原對刀點。這個相對對對刀位置(zhì)通常設在機床工作台或夾具上。其(qí)選擇(zé)原(yuán)則(zé)如下:
1)找正容易。
2)編程方便。
3)對刀誤差小。
4)加工時檢查方便。
2. 工件坐標係(xì)的原點位置是由操作(zuò)者自己設定的,它在工件裝夾完畢後,通過對刀確定,它反映的是工件與機床零點之(zhī)間的距離位置關係。工件坐(zuò)標係一旦固定,一般不作改變(biàn)。工件坐標係與編程坐(zuò)標係兩(liǎng)者必須統一,即在加工時,工件坐標係和編程坐標係是一致的(de)。
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相對(duì)於被加工件的運動軌跡(jì)和方向。加工路線的合理選擇是非常重(chóng)要的,因為它與零件的加工精度和表麵質量密卻相關。在確定走刀路線是主要考慮(lǜ)下列幾點:
1)保(bǎo)證零件的加工精度要求。
2)方便數值計算,減少編(biān)程工作量。
3)尋求最短加工路(lù)線,減少空刀時間(jiān)以提高加工效(xiào)率。
4)盡量減少程序段數。
5)保證工件輪廓表麵加工後的粗糙度的要求,最終輪廓應安排最後一走刀連續加工(gōng)出來。
6)刀具的進(jìn)退刀(切入與切出)路線也要認真考慮,以盡量(liàng)減少在輪廓處停刀(切削力突然變(biàn)化造成彈性(xìng)變形)而留下刀痕,也要避免(miǎn)在輪廓麵上垂直下(xià)刀而劃傷工件。
六、問:如何在加工過程中監控與調整?
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,操作者要對切削的過程(chéng)進行監控,防止(zhǐ)出現非正常(cháng)切削(xuē)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)下幾個方麵:
1.加工過程監控粗加(jiā)工主要考慮的是工件表麵的多餘餘量的快速切除。在機床自動加工過程中,根據設定的切削用量,刀具按預定的切(qiē)削軌跡自動切削。此時操作(zuò)者應注意(yì)通過切削(xuē)負荷表觀察自動加工過程中的切削負荷變(biàn)化情況,根據刀具的承受力(lì)狀況,調整切(qiē)削用量,發揮(huī)機床的最大效率。
2.切削過程中切削聲音(yīn)的監控在自動切削過程中,一般(bān)開始(shǐ)切削時,刀具切削工件的聲音是穩定的(de)、連續的、輕快(kuài)的,此時機床的運動是平穩(wěn)的。隨著切削(xuē)過程(chéng)的進行,當工件上有硬(yìng)質點或刀具磨損或刀具送夾等原因後,切削過程出現不(bú)穩定(dìng),不穩定的表現是切(qiē)削(xuē)聲音發生變化,刀具與工件之(zhī)間會出現相互撞擊(jī)聲,機床會出現震動。此時應及時調整(zhěng)切削用量及切(qiē)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(kuàng)。
3.精加工過程監(jiān)控精加工,主要是保證工件的加工尺寸(cùn)和加工表麵質量,切削速度較高,進給量較大。此時(shí)應著重注意積屑瘤對(duì)加工(gōng)表麵的影響,對於型腔(qiāng)加工,還應注意拐角處加工過切與讓刀。對於上述問題的解決,一是要(yào)注(zhù)意調整切削(xuē)液的噴淋位置(zhì),讓加工表麵時刻處於最佳]的冷卻條件;二是要注意(yì)觀察工件的已加工麵質量,通過調(diào)整切削用量,盡可能避(bì)免質量的變化。如調整仍無明顯效果,則應停(tíng)機檢(jiǎn)察原程序編得(dé)是否合理。
特(tè)別注意的是,在暫停檢查或停機檢查時,要注意刀具的位置。如(rú)刀具在切削過程中停機,突然的主(zhǔ)軸停(tíng)轉,會使(shǐ)工件表麵產生刀痕。一(yī)般應在刀具離開切削(xuē)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。在自動加工切(qiē)削過程中,要通過聲音監控、切削時間控製、切削過程中暫停檢查、工件表(biǎo)麵(miàn)分析等方法判斷刀(dāo)具的正常(cháng)磨損(sǔn)狀況及非正常破損狀況。要根據加工要求,對刀具及時處(chù)理,防止發生由刀具未及時處理而產生的加工質量問(wèn)題。
七(qī).問(wèn):如何合(hé)理選擇加工刀具?切削用量有幾大要素?有幾種(zhǒng)材料的刀具?如(rú)何確定刀具的轉速、切削速度、切削寬度(dù)?
1.平麵銑削時應(yīng)選用(yòng)不重磨硬質合金端銑(xǐ)刀或(huò)立銑刀。一般銑削(xuē)時,盡量采用二次走刀(dāo)加工,第一次走刀最好用端銑刀粗銑,沿工件表麵連(lián)續走刀。每次走(zǒu)刀寬度推薦至為刀具直徑的60%--75%。
2.立銑刀(dāo)和鑲(xiāng)硬質合金刀片的端銑刀主要用於(yú)加工凸台、凹槽和箱口麵。
3.球刀、圓刀(亦稱圓鼻刀(dāo))常用於加工曲麵和變(biàn)斜角(jiǎo)輪廓外形(xíng)。而球刀多用於半精(jīng)加工和精加工。鑲硬質合金刀具的圓刀多用於(yú)開粗。
八、問:加工程序單有什麽作用?在加(jiā)工程序單中應包括什麽內容?
答:(一)加工程序單是數控加(jiā)工工藝設計的內(nèi)容(róng)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,目的是讓操作者明確程序的內(nèi)容、裝夾和定位方式、各個加工程序所(suǒ)選用的刀具既應注意的(de)問題等。
(二)在(zài)加工程序單裏,應包括:繪圖和編(biān)程文件名,工件名稱,裝夾草圖,程序名,每個程(chéng)序所使用的刀具、切(qiē)削的最大深(shēn)度,加工性質(如粗加工還是精加工),理論加(jiā)工時(shí)間等。
九、問:數控編程前要做何準備?
答:在(zài)確定加工工藝後,編程前要了解:1、工件裝夾方式;2、工件毛胚的大小----以便確定加工的範圍或是否(fǒu)需要多(duō)次裝夾;3、工件的材料----以便選擇加工所使用何種(zhǒng)刀具;4、庫存的(de)刀(dāo)具有哪(nǎ)些----避免在加工時因無此刀具要修改程序,若一定要用到此刀具,則可以提前準備。
十、問:在編程中安(ān)全(quán)高度的設定有什麽(me)原則?
答:安全高(gāo)度的(de)設定原則(zé):一(yī)般高(gāo)過島(dǎo)嶼的最高麵。或者將編程零點設在(zài)最高麵,這樣也可以最大限度避免(miǎn)撞刀的危險(xiǎn)。
十一、問:刀具路徑編出來之後,為什(shí)麽還要進行後處理?
答:因為不同的機(jī)床所能(néng)認到的地(dì)址碼和NC程序格(gé)式不同,所以要針對所使用(yòng)的(de)機床(chuáng)選擇正確的(de)後處理格式才(cái)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(shū)送的方式可分為CNC和DNC兩種,CNC是指(zhǐ)程序(xù)通過媒體介質(如軟(ruǎn)盤,讀帶機,通(tōng)訊線等)輸送到機床(chuáng)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。由於存儲(chǔ)器(qì)的容量受大小的(de)限製,所(suǒ)以當程序大的時候可采用DNC方式進行加工,由於DNC加工(gōng)時機床直接從控製電腦讀取程序(也(yě)即是邊送邊做),所以不受存儲器的容量受大小的(de)限製。
(二)切削(xuē)用量有三大要素:切削深度、主軸轉速和進給速度(dù)。切削用量的選擇總體原(yuán)則是:少(shǎo)切(qiē)削、快(kuài)進給(即切削(xuē)深度小,進給速度快)。
(三)按材料分類,刀具一般(bān)分為普(pǔ)通硬質白鋼刀(材料為高速鋼),塗層刀具(如鍍鈦等),合金刀具(如鎢鋼、氮化(huà)硼刀具等)。