2016年3月8日星期二
實際數控加工中,選對刀具很重要!
(1)根據零件材料的切削性能選擇刀具。如車或金屬加工銑高強度鋼、鈦合金、不鏽鋼零件,建議選擇耐CNC加工磨性較好的可轉位硬質合金刀具。(2)根據零件的加工階段選擇刀具。即粗加工階段以去除余量為主,應選擇剛性較好、精度較低的刀具,半精加工、精加工階段以保證零件的加工精度和產品質量為主,應選擇耐用度高、精度較高的刀具,粗加工階段所用刀具的精度最低、而精加工階段所用刀具的精度最高。如果粗、精加工選擇相同的刀具,建議粗加工時選用精加工淘汰下來的刀具,因為精加工淘汰的刀具磨損情況大多為刃部輕微磨損,塗層磨損修光,繼續使用會影響精加工的加工質量,但對粗加工的影響較小。
(3)根據加工區域的特點選擇刀具和幾何參數。在零件結構允許的情況下應選用大直徑、長徑比值小的刀具;切削薄壁、超薄壁零件的過中心銑刀端刃應有足夠的向心角,以減少刀具和切削部位的切削力。加工鋁、銅等較軟材料零件時應選擇前角稍大一些的立銑刀,齒數也不要超過4齒。選取刀具時,要使刀具的尺寸與被加工工件的表面尺寸相適應。生產中,平面零件周邊輪廓的加工,常采用立銑刀;銑削平面時,應選硬質合金刀片銑刀;加工凸台、凹槽時,選高速鋼立銑刀;加工毛坯表面或粗加工孔時,可選取鑲硬質合金刀片的玉米銑刀;對一些立體型面和變斜角輪廓外形的加工,常采用球頭銑刀、環形銑刀、錐形銑刀和盤形銑刀。
在進行自由曲面加工時,由於球頭刀具的端部切削速度為零,因此,為保證加工精度,切削行距一般很小,故球頭銑刀適用於曲面的精加工。而端銑刀無論是在表面加工質量上還是在加工效率上都遠遠優於球頭銑刀,因此,在確保零件加工不過切的前提下,粗加工和半精加工曲面時,盡量選擇端銑刀。另外,刀具的耐用度和精度與刀具價格關系極大,必須引起注意的是,在大多數情況下,選擇好的刀具雖然增加了刀具成本,但由此帶來的加工質量和加工效率的提高,則可以使整個加工成本大大降低。
在加工中心上,所有刀具全都預先裝在刀庫裡,通過數控程序的選刀和換刀指令進行相應的換刀動作。必須選用適合機床刀具系統規格的相應標准刀柄,以便數控加工用刀具能夠迅速、准確地安裝到機床主軸上或返回刀庫。編程人員應能夠了解機床所用刀柄的結構尺寸、調整方法以及調整範圍等方面的內容,以保證在編程時確定刀具的徑向和軸向尺寸,合理安排刀具的排列順序。刀具只是數控加工過程中的重要內容之一,除此之外,數控加工還涉及圖樣分析、工序劃分、加工設備、工卡量具、工裝夾具、編制最優化的加工程序等一系列環節。最終加工出的產品出現質量問題怎麼解決?問題可能出在中間任何一個環節。
CNC加工過程
數控車床進給加工路線指車刀從對刀點(CNC加工或機床固定原點)開始運動起,直至返回該點並結束加工程序所經過的路徑,包括切削加工的路徑及刀具切入、切出等非切削空行程路徑。
精加工的進給路線基本上都是沿其零件輪廓順序進行的,因此,確定進給路線的工作重點是確定粗加工及空行程的進給路線。
在數控車床加工中,加工路線的確定一般要遵循以下幾方面原則。①應能保證被加工工件的精度和表面粗糙度。②使加工路線最短,減少空行程時間,提高加工效率。③盡量簡化數值計算的工作量,簡化加工程序。④對於某些重復使用的程序,應使用子程序。
CNC優缺點CNC數控加工有下列優點:①大量減少工裝數量,加工形狀復雜的零件不需要復雜的工裝。如要改變零件的形狀和尺寸,只需要修改零金屬加工件加工程序,適用於新產品研制和改型。②加工質量穩定,加工精度高,重復精度高,適應飛行器的加工要求。③多品種、小批量生產情況下生產效率較高,能減少生產准備、機床調整和工序檢驗的時間,而且由於使用最佳切削量而減少了切削時間。④可加工常規方法難於加工的復雜型面,甚至能加工一些無法觀測的加工部位。數控加工的缺點是機床設備費用昂貴,要求維修人員具有較高水平。
CNC加工CNC又叫做電腦鑼、CNCCH或數控機床其實是香港那邊的一種叫法,後來傳入大陸珠三角,其實就是數控銑床,在廣、江浙滬一帶有人叫“CNC加工中心”機械加工的一種,是新型加工技術,主要工作是編制加工程序,即將原來手工活轉為電腦編程。當然需要有手工加工的經驗。
2016年3月1日星期二
數控加工中心在使用的時候對使用環境有什麼要求?
數控加工中心必須滿足以下四個條件:金屬加工
一、加工中心位置環境要求加工中心的位置應遠離振源、應避免陽光直接照射和熱輻射的影響,避免潮濕和氣流的影響。如數控機床附近有振源,則加工中心四周應設置防振溝。否則將直接影響數控機床的加工精度及穩定性,將使電子元件接觸不良,發生故障,影響加工中心的可靠性。
二、電源要求一般加工中心安裝在機加工車間,不僅環境溫度變化大,使用條件差,而且各種機電設備多,致使電網波動大。因此,安裝加工中心的位置,需要電源電壓有嚴格控制。電源電壓波動必須在允許範圍內,並且保持相對穩定。否則會影響加工中心數控系統的正常工作。
三、溫度條件數控加工中心的環境溫度低於30攝示度,相對溫度小於80%。一般來說,數控電控箱內部設有排風扇或冷風機,以保持電子元件,特別是中央處理器工作溫度恆定或溫度差變CNC加工化很小。過高的溫度和濕度將導致控制系統元件壽命降低,並導致故障增多。溫度和濕度的增高,灰塵增多會在集成電路板產生粘結,並導致短路。
四、按說明書的規定使用加工中心用戶在使用加工中心時,不允許隨意改變控制系統內制造廠設定的參數。這些加工中心參數的設定直接關系到加工中心各部件動態特征。只有間隙補償參數數值可根據實際情況予以調整。
數控加工反面分中的改善
對於單件、小批量生產,經常會存在反面分中的重要環節。反面分中的精度直接影響零件反面整面的位置精度,常用的反面分中方法操作繁瑣、占用時間較長甚至有些精度不高,本文針對此種情況,對反面對刀的方法進行改善,既保證精度又能提高效率。在數控加工單件生產時,一般都是毛坯加工,因此,反面加工分中時都會有多余毛坯量的干涉,需要借助其他的工具才能滿足要求。通過多年的實踐總結發現,普通的反面分中方法雖然也能達到要求,但存CNC加工在操作過程繁瑣、占用機床時間長、觀察不方便、精度不高及個別類型零件在虎鉗鉗口干涉等問題,大大影響了加工效率和加工精度,本文通過對分中方法進行總結改善,找到一個切實可行的方法。
1。 反面加工常用的分中方法(1)直柄圓棒對刀。此種方法是在主軸上裝夾直柄圓棒。移動主軸慢慢接近工件的一邊,當快接近時,使用平行塊塞進圓棒和工件已加工面之間的間隙,當感覺輕松推進時,拿出平行塊後,繼續移動主軸,再塞平行塊,若是依然輕松塞進去或塞不進去時,則再移動主軸,如此往復,直至剛好能夠塞進去,然後把相對坐標的X軸歸零;接著移動主軸到工件另一側,同樣的操作方法,得出X軸的總值,移動主軸到總值的一半值(工件中間)後設定坐標系。此種方法的優點是操作簡單、需要的工具價值不高;缺點是操作步驟較多、過程繁瑣,對刀精度不高。
(2)使用百分表對刀。此種方法是靈活使用杠杆百分表的幾個配件達到分中的方法。其操作方法是:把杠杆百分表的夾持帽套裝在主軸上,再把百分表裝到夾持帽上。假設X軸分中,移動機床工作台,使百分表慢慢壓到工件的已加工表面,手動轉動主軸,觀察百分表的最大值(若不是整數,可移動主軸調整百分表的值為整數),然後把相對坐標的X軸歸零;接著移動主軸到工件另一側,同樣的操作方法,得出X軸的總值,移動主軸到總值的一半值(工件中間)後設定坐標系。此種方法的缺點是占用機床時間較長,當正面的加工深度不夠時,毛坯的邊緣容易干涉百分表的表針或者百分表容易干涉到虎鉗鉗口,另外Y軸分中時,觀察百分表數值不方便;優點是對刀精度較高。
2。 反面分中方法的改善通過對各種分中工具進行總結,發現使用偏心金屬加工尋邊器分中操作方便,分中的精度又高,但其特點是無法完成反面分中。這是偏心尋邊器在結構上的一大缺點,因此通過多次試驗,對偏心尋邊器的外圍結構進行改善後,既可以保留原來的優點,又能拓展其範圍,完成零件的反面分中。首先在數控車床上完成圖3所示的配件外圓和內孔,其中內孔剛好和尋邊器進行配合,厚度則根據零件的加工情況而定。接下來在鑽床上完成側面上的螺紋孔加工,螺紋孔大小根據厚度而定。當完成圖3所示的配件後,與尋邊器的尋邊端進行配合,再通過側面螺釘鎖緊兩者。
完成偏心尋邊器的結構改善後,接下來即是完成零件的反面分中。完成零件的裝夾後,在刀柄上裝入結構改善後的偏心尋邊器,再把刀柄裝到主軸上,在MDI方式下,輸入主軸正轉,轉速在300~500r/min之間。假設完成X軸的分中:在手輪方式下移動機床工作台,使改善後的偏心尋邊器慢慢靠近工件左側已加工面,當快接近工件後,可以調整手輪精度到0。01mm或0。001mm,一直到剛好偏心狀態,在相對坐標下,點擊X軸歸零。接下來退出,抬起主軸到工件的右側,同樣的操作方法靠近工件右側的已加工面,直到剛好偏心狀態,觀看相對坐標的總值,計算出一半的值,退出偏心尋邊器,抬起主軸移動到工件中心,設定工件坐標系;同理,Y軸的分中方法也是一樣的操作方法。經過改善後的分中方法不僅能保證加工精度,還具有觀察方便、操作簡單快捷的優點。
經過改善結構的偏心尋邊器拆裝方便。需要側面分中時,通過松動側面的螺釘即可方便拆除;需要反面分中時,可快速裝上。根據零件毛坯的情況不同可以多制作幾個不同規格的配件,方便使用。當然,這種方式主要針對小型加工企業或私人作坊,對經常生產一些非標零件的廠家是最適合的。
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