由于數控(kong)加工的複雜性(xìng)(如不同的機床(chuáng),不同的材料,不(bú)同的🏃♂️刀具,不同(tong)的切削方式,不(bú)同的參數設定(dìng)等等),決定了從(cong)事數控加工(無(wú)論是加工還是(shi)編程)到達一定(ding)水平,必須經過(guo)一段🤟比較長的(de)時間,此寶典是(shi)工程師在長期(qī)實際生産過程(cheng)中總結出來的(de)、有關數控加☂️工(gong)工藝、工序、常用(yòng)刀具參數的選(xuǎn)擇、加⛷️工過程中(zhōng)的監控等方面(miàn)的一些經驗總(zong)彙,可供大家參(can)考。
一.問:如何對(dui)加工工序進行(hang)劃分?
答:數控加(jia)工工序的劃分(fèn)一般可按下列(liè)方法進行:
(1)刀具(ju)集中分序法 就(jiù)是按所用刀具(jù)劃分工序,用同(tóng)一🎯把刀具加工(gong)完零件上所有(yǒu)可以完成的部(bu)位。在用第二把(bǎ)刀、第三把完成(chéng)它們可以完成(cheng)的其它部位。這(zhè)樣可減少換刀(dao)次數,壓縮📐空程(chéng)時間,減少不必(bì)♈要的定位誤差(chà)。
(2)以加工部位分(fèn)序法 對于加工(gong)内容很多的零(ling)件,可按其結🏒構(gòu)特點将加工部(bù)分分成幾個部(bu)分,如内形💞、外形(xing)、曲面或平面等(děng)㊙️。一般先加工平(píng)面、定位面,後加(jiā)工孔;先加工簡(jiǎn)♍單的幾何形狀(zhuang),再加工複雜的(de)幾何形狀;先加(jiā)工精度較低的(de)部位,再加工精(jīng)♻️度要求較🔞高的(de)部位。
(3)以粗、精加(jiā)工分序法 對于(yu)易發生加工變(bian)形的零件🐆,由于(yú)♍粗加📞工🈲後可能(néng)發生的變形而(er)需要進行校形(xíng),故一㊙️般來說凡(fán)要進行粗、精加(jia)工的都要将工(gōng)序分開。
綜上所(suo)述,在劃分工序(xù)時,一定要視零(ling)件的結構與工(gōng)藝㊙️性✂️,機🌐床的功(gong)能,零件數控加(jiā)工内容的多少(shao),安裝次🐆數及本(běn)單位生産組織(zhi)狀況靈活掌握(wò)。另建議采用工(gong)序集中的原則(ze)還是采用工序(xu)💋分散的原則,要(yao)根據實❗際情況(kuàng)來‼️确定,但一定(ding)力求合理。
二. 問(wèn):加工順序的安(ān)排應遵循什麽(me)原則?
答:加工順(shùn)序的安排應根(gēn)據零件的結構(gou)和毛坯狀況,以(yǐ)🈲及❤️定位夾緊的(de)需要來考慮,重(zhòng)點是工件的剛(gāng)性不被破壞。順(shun)序一般應按下(xià)列原則進行:
(1)上(shàng)道工序的加工(gōng)不能影響下道(dào)工序的定位與(yǔ)夾緊,中間穿插(cha)有通用機床加(jia)工工序的也要(yao)綜合考慮。
(2)先進(jìn)行内形内腔加(jiā)工序,後進行外(wài)形加工工序。
(3)以(yi)相同定位、夾緊(jin)方式或同一把(ba)刀加工的工序(xù)最好🚶♀️連接🌐進行(háng)🔅,以減少重複定(dìng)位次數,換刀次(cì)數與挪動壓闆(pan)次🔴數。
(4)在同一次(cì)安裝中進行的(de)多道工序,應先(xian)安排對工件剛(gāng)性破壞小的工(gong)序。
三.問:工件裝(zhuāng)夾方式的确定(ding)應注意那幾方(fang)面?
答:在确定定(ding)位基準與夾緊(jin)方案時應注意(yì)下列三❓點:
(1) 力求(qiú)設計、工藝、與編(bian)程計算的基準(zhun)統一。
(2) 盡量減少(shao)裝夾次數,盡可(ke)能做到在一次(ci)定位後就能加(jiā)工出全部待加(jia)工表面。
(3) 避免采(cai)用占機人工調(diao)整方案。
(4) 夾具要(yào)開暢,其定位、夾(jiá)緊機構不能影(ying)響加工中的走(zou)刀(如👨❤️👨産生碰撞(zhuang)),碰到此類情況(kuang)時,可采用用虎(hǔ)鉗或加底闆抽(chōu)螺💰絲的方式裝(zhuang)夾。
四.問:如何确(què)定對刀點比較(jiao)合理?工件坐标(biao)系與編程坐标(biao)系有🈲什麽關系(xì)?
1.對刀點可以設(shè)在被加工零件(jiàn)的上,但注意對(duì)刀點必😄須是基(ji)準位或已精加(jiā)工過的部位,有(yǒu)時在第一道工(gong)序後對刀⭕點被(bèi)加工❄️毀壞,會導(dǎo)緻第二道工序(xù)和之後的對刀(dāo)點無從查找,因(yin)此在第一道工(gong)序對刀時注意(yi)要在與定位基(ji)準有相對固定(dìng)尺寸關系的地(di)方設立一個相(xiang)對對刀位置,這(zhè)樣可以根據它(tā)🏃♀️們之間的相對(duì)位置關系找回(huí)🈲原對刀點。這個(ge)相對對對刀位(wei)置通常設在機(jī)床工作台或夾(jia)具上。其選擇原(yuan)則如下:
1) 找正容(róng)易。
2) 編程方便。
3) 對(dui)刀誤差小。
4) 加工(gōng)時檢查方便。
2. 工(gong)件坐标系的原(yuán)點位置是由操(cāo)作者自己設定(ding)的,它在工件裝(zhuang)夾完畢後,通過(guo)對刀确定,它反(fan)映的是工件與(yǔ)機床零點之間(jiān)的距離位置關(guan)系。工件坐标系(xì)一旦固定,一般(bān)不作改變。工件(jiàn)坐标系與編程(chéng)坐标系兩者必(bì)須統一,即在加(jiā)工時,工件坐标(biāo)系和編㊙️程坐标(biao)系是一緻的。
五(wǔ). 問:如何選擇走(zǒu)刀路線?
走刀路(lu)線是指數控加(jiā)工過程中刀具(jù)相對于被加工(gong)件的運動軌迹(jì)和方向。加工路(lù)線的合理選擇(ze)是😍非常重要的(de),因爲它🌍與零件(jian)的加工精度和(he)表面質量密卻(què)相關。在确定走(zǒu)刀路線是主要(yao)考慮下列幾點(dian):
1) 保證零件的加(jiā)工精度要求。
2) 方(fāng)便數值計算,減(jian)少編程工作量(liàng)。
3) 尋求最短加工(gong)路線,減少空刀(dāo)時間以提高加(jia)工效率🔆。
4) 盡量減(jiǎn)少程序段數。
5) 保(bao)證工件輪廓表(biao)面加工後的粗(cu)糙度的要求,最(zuì)終🌐輪廓🏒應安排(pai)最後一走刀連(lián)續加工出來。
6) 刀(dao)具的進退刀(切(qiē)入與切出)路線(xiàn)也要認真考慮(lǜ),以盡量減少在(zai)輪廓處停刀(切(qie)削力突然變化(huà)造成彈❄️性變形(xíng))而留下刀痕,也(yě)要避免在輪廓(kuò)面上垂直下❓刀(dāo)而劃傷工件。
六(liu).問:如何在加工(gong)過程中監控與(yu)調整?
工件在找(zhǎo)正及程序調試(shi)完成之後,就可(ke)進入自動☎️加工(gōng)階段㊙️。在自動加(jia)工過程中,操作(zuò)者要對切削的(de)㊙️過程進行🏃♂️監控(kong),防止出現非正(zheng)常切削造成工(gōng)件質♋量問題及(ji)其它事故。
對切(qie)削過程進行監(jian)控主要考慮以(yi)下幾個方面:
1.加(jiā)工過程監控粗(cū)加工主要考慮(lǜ)的是工件表面(miàn)的🐉多餘餘量的(de)快速切除。在機(ji)床自動加工過(guò)程中,根據設定(dìng)的切削📐用量,刀(dao)具按預定的切(qiē)削軌迹自動切(qie)削。此時操作
者(zhě)應注意通過切(qie)削負荷表觀察(chá)自動加工過程(chéng)中的切削負⚽荷(he)變化情況,根據(ju)刀具的承受力(li)狀況,調整切🐉削(xuē)用🚶♀️量,發揮機床(chuáng)的☀️最大效率。
2.切(qiē)削過程中切削(xuē)聲音的監控在(zai)自動切削過程(cheng)中,一❗般開始切(qie)♊削時,刀具切削(xue)工件的聲音是(shì)穩定的、連續⛱️的(de)、輕🔴快的,此時👈機(ji)床🍉的運動是平(píng)穩的。随着切♍削(xue)過程的進行,當(dāng)工件上有硬質(zhì)點或刀具磨損(sun)或😄刀具送夾等(děng)原因後,切削過(guò)程出現不穩定(dìng),不穩定的表現(xian)是切削聲音發(fa)生變化,刀具與(yǔ)工件之間會🏃🏻出(chū)現相互撞擊聲(shēng),機床會出現❄️震(zhen)動。此時應及時(shí)調整切削用量(liàng)及切削條件,當(dang)調整效果不明(míng)顯時,應暫停機(ji)床,檢查刀具‼️及(jí)工件狀況。
3.精加(jiā)工過程監控精(jīng)加工,主要是保(bao)證工件的加工(gōng)❗尺寸和加工🍉表(biao)面質量,切削速(su)度較高,進給量(liàng)較大。此時🐪應着(zhe)👨❤️👨重注意積屑瘤(liú)對加工表面的(de)影響,對于型腔(qiang)加🆚工,還應😍注意(yi)拐角處加工過(guo)切與讓刀。對于(yú)上述問題的解(jie)決,一是要注意(yi)調整切削液的(de)噴淋🔱位置,讓加(jiā)工✏️表面時刻處(chù)于最佳]的冷卻(que)條件;二是✉️要注(zhù)意觀察工件的(de)已加工面質量(liàng),通過調整切削(xuē)用量,盡可能避(bì)免質量的變化(huà)。如調🐆整仍無明(ming)顯效果🌈,則應停(tíng)機檢察原🍓程序(xù)編得是否合理(li)。
特别注意的是(shì),在暫停檢查或(huò)停機檢查時,要(yào)注意刀具💞的位(wèi)置。如刀具在切(qiē)削過程中停機(jī),突然的主軸停(ting)轉,會使工件表(biao)面産生刀痕。一(yi)般應在刀具離(li)開切削狀态時(shí),考慮停機。
4.刀具(jù)監控刀具的質(zhi)量很大程度決(jue)定了工件的加(jia)工質量。在自動(dòng)加工切削過程(cheng)中,要通過聲音(yīn)監控❓、切削時間(jiān)控制🔞、切削過程(cheng)中暫停檢查、工(gōng)件表面分析等(deng)方法判斷刀具(ju)的💛正常磨損狀(zhuang)況✨及非正常破(pò)損狀況。要根據(ju)加工🏒要求,對刀(dao)具及時處✔️理,防(fáng)止發生由刀具(ju)未及時處理而(er)産生的加工質(zhì)量問題。
七.問:如(ru)何合理選擇加(jiā)工刀具?切削用(yong)量有幾大要素(sù)?有👄幾種材料的(de)刀具?如何确定(ding)刀具的轉速,切(qie)削速度,切削寬(kuan)度?
1.平面銑削時(shi)應選用不重磨(mó)硬質合金端銑(xi)刀或立銑♉刀。一(yi)般💃🏻銑削時,盡量(liang)采用二次走刀(dāo)加工,第一次走(zou)刀最好用端銑(xi)刀粗銑,沿工件(jian)表面連續走刀(dāo)。每次走刀寬度(dù)推薦至爲刀具(ju)直徑的60%--75%。
2. 立銑刀(dāo)和鑲硬質合金(jīn)刀片的端銑刀(dāo)主要用于加工(gong)凸台🌏、凹槽和箱(xiāng)口面。
3. 球刀、圓刀(dao)(亦稱圓鼻刀)常(chang)用于加工曲面(miàn)和變斜角輪廓(kuò)外形🐪。而球刀多(duō)用于半精加工(gong)和精加工。鑲硬(ying)質合金刀具的(de)圓刀多用于開(kāi)粗。
八、問:加工程(cheng)序單有什麽作(zuò)用?在加工程序(xu)單中應包括🌈什(shí)🐇麽💞内容?
答:(一)加(jia)工程序單是數(shu)控加工工藝設(shè)計的内容之一(yī),也是需要操作(zuo)者遵守、執行的(de)規程,是加工程(cheng)序的具體說明(ming),目⛱️的是💚讓操作(zuo)者明确程序的(de)内容、裝夾和定(ding)位方式、各個加(jiā)工程序所選用(yong)的刀具既應注(zhu)意的問題等。
(二(er))在加工程序單(dān)裏,應包括:繪圖(tú)和編程文件名(míng),工件名稱,裝夾(jia)草圖,程序名,每(mei)個程序所使用(yong)的刀具、切削♉的(de)最大深度,加工(gong)性㊙️質(如粗加工(gong)還是精加工),理(lǐ)論加🔴工時間等(deng)。
九、問:數控編程(chéng)前要做何準備(bèi)?
答:在确定加工(gōng)工藝後,編程前(qian)要了解:1、工件裝(zhuang)夾方式;2、工件毛(máo)胚的大小----以便(bian)确定加工的範(fan)圍或是否💚需要(yao)多次裝夾;3、工件(jiàn)的材料----以便選(xuan)擇加工所使用(yòng)何種刀具;4、庫存(cun)☂️的刀具有哪些(xie)----避免在加工時(shí)因無此刀具要(yao)🐅修改程序,若一(yi)定要用到此刀(dāo)具,則可以提前(qian)準備。
十、問:在編(bian)程中安全高度(dù)的設定有什麽(me)原則?
答:安全高(gao)度的設定原則(zé):一般高過島嶼(yǔ)的最高面。或者(zhe)将編程零點設(shè)在最高面,這樣(yang)也可以最大限(xiàn)度避免撞刀的(de)危險。
十一、問:刀(dāo)具路徑編出來(lai)之後,爲什麽還(hái)要進行後處理(lǐ)?
答:因爲不同的(de)機床所能認到(dao)的地址碼和NC程(cheng)序格式不🐅同,所(suǒ)以👅要針對所使(shi)用的機床選擇(zé)正确的後處理(lǐ)格式才能保證(zheng)編出來的程序(xù)可以運行。
十二(èr). 問:什麽是DNC通訊(xun)?
答:程序輸送的(de)方式可分爲CNC和(he)DNC兩種,CNC是指程序(xu)通過媒⁉️體介質(zhi)🐅(如♻️軟盤,讀帶機(jī),通訊線等)輸送(sòng)到機床的存儲(chǔ)器存儲起來,加(jiā)工時從存儲器(qi)裏調出程序來(lái)進行加工。由于(yu)💞存儲器的容量(liàng)⛹🏻♀️受大小的限制(zhì),所以🌈當程序大(da)的時候可❗采用(yòng)DNC方式進行加工(gōng),由于DNC加工時機(jī)床直接從控制(zhi)電腦讀取程序(xù)(也即是邊送邊(bian)做),所以不受存(cun)儲器的容量受(shou)大小的限制。
切(qiē)削用量有三大(da)要素:
切削深度(dù),主軸轉速和進(jìn)給速度。
切削用(yòng)量的選擇總體(tǐ)原則是:
少切削(xue),快進給(即切削(xue)深度小,進給速(su)度快)
按材料分(fen)類,刀具一般分(fèn)爲普通硬質白(bái)鋼刀(材料爲💋高(gāo)速鋼),塗層刀具(ju)(如鍍钛等),合金(jin)刀具(如鎢鋼,氮(dàn)🐉化硼❗刀具等).
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