CNC加(jiā)工,也叫數控加工,是(shì)指用數控(kòng)的加工工具進行的加工。因為數控加工是編程後由電腦控製加工,因此(cǐ),CNC加(jiā)工具有加工質(zhì)量穩(wěn)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(zài)實際(jì)加工過程(chéng)中,人的因素及操作(zuò)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(yǒu)著十年CNC加工經驗的老(lǎo)司機,總結出來的(de)十二條寶貴經驗....
一、問:如何對加工工序進行劃分?
答:數控加工工序的劃分一般可按下列方法進行:
(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(jù)加工完零件上所有可以(yǐ)完成的部位(wèi)。在用第二把刀、第三把(bǎ)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(shí)間,減(jiǎn)少(shǎo)不必要的定位(wèi)誤(wù)差。
(2)以加工(gōng)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成幾個(gè)部分,如內形、外形、曲(qǔ)麵(miàn)或平麵等。一(yī)般先加工平麵、定(dìng)位(wèi)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(de)部位,再加工精度要求較高的部位。
(3)以粗(cū)、精加工(gōng)分序法對於易發生加工變形的零件,由於粗加工後可能發生的變形而需要進行(háng)校形,故一(yī)般來說凡要進行粗、精加工的都要將(jiāng)工序分開(kāi)。
綜上所述(shù),在劃分工序時,一定要視零件的結構與工(gōng)藝性,機床的功能(néng),零件數控(kòng)加工內容的多少,安裝次數(shù)及本單(dān)位生產組織狀況靈活掌握。另建議(yì)采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,但一定力求合理。
二、問:加工順序的安排應(yīng)遵循什麽原則?
答:加工順序的安排應根據零件的結構和毛坯狀況,以及定位夾緊的(de)需要來考慮,重點是工件(jiàn)的剛性不被破壞。順序(xù)一般(bān)應按下列原則進行:
(1)上道工序的加工不能影響下道工序的定位與夾(jiá)緊,中間穿插(chā)有通用(yòng)機床加工工序的也要綜合考慮。
(2)先進(jìn)行內形內腔加(jiā)工序,後進行外形加工工序。
(3)以相同定位、夾緊方式或同一把(bǎ)刀(dāo)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次數。
(4)在(zài)同一次安裝中(zhōng)進行的多道(dào)工序,應先安排對工件剛性破壞小的工序。
三(sān)、問:工件裝夾方式的確定應注意那幾方麵?
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(zài)一次定位後就能(néng)加工出全(quán)部待加工(gōng)表麵。
(3)避免采用占機人工(gōng)調整方案。
(4)夾具要開暢,其定位、夾(jiá)緊機(jī)構不能影響加工中的走刀(如產生(shēng)碰撞),碰到此類情況時,可采用用虎鉗(qián)或加底板抽螺絲的方式裝夾。
四(sì)、問:如何確定對刀點比較合理?工件坐(zuò)標係與編程坐標係有什麽關係?
1.對刀點可(kě)以設在被加(jiā)工零件的上,但注意對刀點(diǎn)必須(xū)是基準位或已精加工過的部位,有時在第一道工序後對刀點被加(jiā)工毀壞,會導致第二道工序和之後的對刀(dāo)點無從查找,因此在第一道工序對刀時(shí)注意要在與定位基準有相對(duì)固定尺寸關係的(de)地(dì)方設立一(yī)個相對對刀位置,這樣可(kě)以根據它們之間的相對位置關係找回原(yuán)對刀點。這個相(xiàng)對對對刀位(wèi)置通常(cháng)設在機(jī)床工作(zuò)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(chà)小。
4)加工時檢查方便。
2. 工件坐標係的原點位置是由操作者自己設定的,它在工件裝夾完畢後,通(tōng)過對刀確(què)定,它(tā)反映的(de)是工件與機(jī)床零點之間的距離位置(zhì)關係。工件坐標係一旦固定,一般不作改變。工件(jiàn)坐標係(xì)與編(biān)程坐標係兩者必須(xū)統一,即在加工時,工(gōng)件坐標係(xì)和編程坐標係是一致的。
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相對於被加工件的運動軌(guǐ)跡和方向。加工路線的合理選擇是非常重要(yào)的,因為它與零件的加(jiā)工精度和(hé)表麵質量密卻相關。在確(què)定走刀路線是主(zhǔ)要考慮下列幾點:
1)保證零件的加工精度要求。
2)方便數值計算,減少(shǎo)編程(chéng)工作量。
3)尋求最短加工路線,減(jiǎn)少空刀(dāo)時間以提高加工(gōng)效(xiào)率。
4)盡量減少程序段(duàn)數。
5)保證工件輪廓表麵加工後的粗(cū)糙度的要求,最終輪(lún)廓應安排(pái)最後一走刀連續加工出來。
6)刀具的(de)進退刀(切入與切出)路線也要認真考慮,以盡量減少在(zài)輪廓處停刀(切削力突然(rán)變化造成彈性變形(xíng))而留下刀痕,也要避免(miǎn)在輪廓麵上垂直下刀而劃傷(shāng)工件。
六、問:如何在加工過程中監控與調整?
工件在(zài)找(zhǎo)正及程(chéng)序調試完成之後,就可(kě)進(jìn)入自動加工階段。在自動加工過程中,操(cāo)作者要對切削的過程進行(háng)監控,防止出現非正常切削造成工件質量問題及其它事故。
對切削過程進行監控主要考慮以下幾(jǐ)個方麵:
1.加工過程監控粗加工(gōng)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(jù)設定的切削用量(liàng),刀具按預定的切削軌跡自(zì)動切削。此時(shí)操作者應注意通過切削負荷表觀察自動加(jiā)工過程中的(de)切(qiē)削負(fù)荷變化情況,根據刀具的(de)承受力狀況,調整切削用量,發(fā)揮機床的最大效率。
2.切削過程中切削聲音的監控在自動(dòng)切削過程中,一般開始切削時,刀具切削工件的聲音(yīn)是穩定的、連續的、輕快的,此時機床的運動是平穩的。隨著切削過程的進行,當工件上有硬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,不穩(wěn)定的表現是切削聲音發生變化(huà),刀具與工件之間會出現相互撞擊聲,機床會出現震動。此時應及時調整切削用量及切削條件,當調整效果不明顯時,應(yīng)暫(zàn)停機(jī)床,檢查(chá)刀具及工件(jiàn)狀(zhuàng)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麵的影響,對於型腔加(jiā)工,還(hái)應注意(yì)拐角處加工(gōng)過切與(yǔ)讓刀。對於上述問題的解決(jué),一是要注意調整切削液的噴淋位置,讓加工表麵時刻處於最佳]的(de)冷卻條件;二(èr)是要注意觀(guān)察工件的已加工麵質(zhì)量,通過調整切削用量,盡可能避免(miǎn)質量(liàng)的變化。如調整仍無明顯效果,則應停機檢察原(yuán)程序編得是否合(hé)理。
特別注意(yì)的是,在暫停檢(jiǎn)查或停機(jī)檢查時(shí),要注意刀具的位置。如刀具在切削過程中停機,突然(rán)的主(zhǔ)軸(zhóu)停轉,會使工件表麵產生刀痕。一般(bān)應在刀具離開切削狀態(tài)時,考慮(lǜ)停機(jī)。
(4)刀具監控刀具的質量很大程(chéng)度決定了工件的加工質(zhì)量。在自動加(jiā)工切削過程(chéng)中(zhōng),要通過聲音監控、切削時間控製、切削過程中暫停檢查、工件表麵分析等方法判斷刀具的正常(cháng)磨損狀(zhuàng)況及(jí)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(gōng)質量問題。
七.問:如何合理選擇(zé)加(jiā)工刀具?切削用量有幾大要素?有幾種材料的刀具?如何確定刀具的轉速、切削速度、切削寬度?
1.平麵銑削時應選用不重磨硬質合金端銑刀或(huò)立銑刀。一般銑削時,盡量采用二次走刀加(jiā)工,第一次走刀最好用端(duān)銑刀粗銑(xǐ),沿工件表麵連續走刀。每次(cì)走刀寬度推薦至為刀具直徑的60%--75%。
2.立銑刀和鑲硬(yìng)質合金(jīn)刀片的端銑刀主(zhǔ)要用於(yú)加(jiā)工凸台、凹槽和箱口麵。
3.球(qiú)刀、圓刀(亦稱圓鼻刀(dāo))常用於加工曲麵和變斜角輪廓外形。而球刀多用(yòng)於半精加工和精加工。鑲硬質(zhì)合金刀具的圓刀多用於開粗。
八、問:加(jiā)工程序單有(yǒu)什麽作用?在(zài)加工程序單中應包括什(shí)麽內容?
答:(一)加工程序單是數控加(jiā)工工藝設計的內容之一,也是(shì)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(chéng)序的內容、裝夾和定(dìng)位方式、各個加工程序所選用的刀具既應注意的問題等。
(二)在加工程序單裏(lǐ),應包括:繪圖和編程文件名,工件名稱,裝夾草圖,程序名,每個程序所使用的刀具、切削的最大深度,加工性質(如粗加工還是精加工),理論加工時間等(děng)。
九(jiǔ)、問:數控編程前要做何準備(bèi)?
答:在確定加工工藝後,編程前(qián)要了(le)解:1、工件裝夾方式(shì);2、工(gōng)件毛胚的(de)大小----以便(biàn)確定加工的範圍或是否需要多次裝夾;3、工件的材料----以便選擇加工所使用何種刀具;4、庫存的(de)刀具有哪些(xiē)----避免在加工時因(yīn)無此(cǐ)刀具要修改程序,若一定要(yào)用到此(cǐ)刀具,則可以提前準備。
十、問:在編程中(zhōng)安全高(gāo)度的設定有什麽原則?
答:安全高度的設定(dìng)原則:一般高過(guò)島嶼的最高麵。或者將(jiāng)編程零點設在最高麵,這樣也(yě)可以最大限(xiàn)度避免撞刀的(de)危險。
十一、問:刀具路徑編出來之後,為什麽還(hái)要進行後處理?
答:因為(wéi)不同的機床所能認到的地址(zhǐ)碼和NC程序格式不同,所以要針對所使用的機床選擇正確(què)的後處理(lǐ)格式才能保證(zhèng)編出(chū)來的程序可以(yǐ)運行。
十二、問:什麽是DNC通訊?
答:程(chéng)序輸送的方(fāng)式可分為CNC和DNC兩種(zhǒng),CNC是指(zhǐ)程序通(tōng)過媒體介質(zhì)(如軟盤,讀帶機(jī),通訊線等)輸送到機床的存(cún)儲器存儲起來,加工時從存儲器裏調出程序來進行(háng)加工。由於存儲(chǔ)器的容量受大(dà)小的限(xiàn)製,所以當程序大的時候可(kě)采用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(也即是邊(biān)送邊做),所(suǒ)以不受存儲器的容量(liàng)受大小的限製。
(二)切削用量有(yǒu)三(sān)大要素:切削(xuē)深度(dù)、主軸轉速和進給速度。切削用量的選擇總體原則是(shì):少切削、快(kuài)進給(即(jí)切削深度小,進給速度快)。
(三)按材料分類,刀具一般分(fèn)為(wéi)普通硬質白鋼刀(材(cái)料為高速鋼),塗層刀具(如鍍鈦等),合金刀具(如鎢鋼、氮化硼(péng)刀具等)。